水溶液中的離子平衡歸納總結(jié)提高;

1、水溶液中的離子平衡歸納總結(jié)提高 規(guī)律的理解和運用：一、強、弱電解質(zhì)與結(jié)構(gòu)的關(guān)系強電解質(zhì)：水溶液中完全電離，絕大多數(shù)為離子化合物和強極性共價化合物，如，強酸、強堿、絕大多數(shù)鹽；如果不在熔融狀態(tài)下，在水溶液中導(dǎo)電性不一定強，因為可能是稀溶液或難溶強電解質(zhì)。弱電解質(zhì)：水溶液中不完全電離，絕大多數(shù)為含極性鍵的共價化合物，如，弱酸、弱堿、水。不要把溶解平衡當(dāng)成電離平衡；弱電解質(zhì)在很稀時電離程度也很大；導(dǎo)電性不一定比強電解質(zhì)差。二、弱電解質(zhì)的電離平衡1、在一定條件下（主要是溫度，因為在水溶液中壓強不怎么影響平衡），當(dāng)電解質(zhì)分子電離成離子（離子化）的速率與和離子重新結(jié)合生成分子（分子化）的速率相等時，電離過

2、程就達到了平衡狀態(tài)。2、電離平衡的特征“動”動態(tài)平衡； “等”v分子化=v離子化； “定”弱電解質(zhì)的電離程度保持一定，溶液中各種粒子的濃度保持一定； “變”外界條件發(fā)生變化，電離平衡也要發(fā)生移動。3影響電離平衡的因素對弱電解質(zhì)溶液的稀釋過程中，弱電解質(zhì)的電離程度增大，溶液中離子數(shù)目增多，溶液中離子濃度變小。這里有相反的兩個過程， n(b)隨著稀釋稍稍增大一點，v(aq)卻隨著稀釋顯著增大；分母增大的倍數(shù)大，所以c(b)還是減小。電離均為吸熱過程，升高溫度，電離程度增大，離了數(shù)目增多，離子濃度增大。k也增大。三、水的電離和溶液的ph1、水的離子積kw只與溫度有關(guān)，25時：kw= c（h）c（oh

3、）=11071107=11014。2、影響水的電離的因素加入酸或堿，抑制水的電離，kw不變；加入某些能水解鹽，促進水的電離，kw不變；加入金屬鈉也促進水的電離。升高溫度，促進水的電離，水的離子積增大，有些資料認為：在100時，kw=11012。3、溶液的酸堿性分析：中性 c（h）=c（oh），酸性 c（h）c（oh），堿性 c（h）c（oh）。4、溶液的ph化學(xué)上常用c（h）的負常用對數(shù)表示溶液酸堿性的強弱：ph=lgc（h）范圍在014四、鹽類的水解1.離子濃度大小問題: 在ch3coona溶液中存在著下列電離及水解過程:粗略認為弱酸、弱堿電離1%，水解1. ch3coona = ch3co

4、o- + na+ h2o h+ + oh- ch3coo- + h2o ch3cooh + oh-離子濃度大小順序是:c(na+)c(ch3coo-)c(oh-)c(h+)。如果只有四種離子排序口訣：陽陰陰陽或陰陽陽陰。2.物料守恒(質(zhì)量守恒)問題: ch3coona的濃度為 0.1mol/l ,達到水解平衡后c(ch3coo-)+c(ch3cooh) c(na+)= 0.1mol/l3. 電荷守恒。溶液是呈電中性的,因此溶液中的負電荷總濃度和正電荷總濃度應(yīng)該相等,這就是溶液中的電荷守恒。 ch3coona溶液有:c(na+)+c(h+)=c(ch3coo-)+c(oh-) 遇到二價離子2，三

5、價離子3.4.質(zhì)子守恒：用電荷守恒物料守恒質(zhì)子守恒。 c(h+)=c(oh-)-c(ch3cooh)五、影響水解的因素(條件)1.水解反應(yīng)的特點:(1).水解反應(yīng)是可逆反應(yīng)（其逆反應(yīng)是有弱酸或弱堿參加的中和反應(yīng)）,因此存在著水解平衡。 例如ch3coona水解的化學(xué)方程式為: ch3coona+h2o ch3cooh+naoh由此可知ch3coona水解反應(yīng)的逆反應(yīng)是ch3cooh和naoh的中和反應(yīng),由于中和反應(yīng)進行程度是比較高的,因此水解反應(yīng)進行的程度是很微弱的，雙水解比單一水解程度大些，只要雙水解產(chǎn)物中有沉淀，則水解進行完全，寫等號,不可逆。 (2).水解反應(yīng)是吸熱反應(yīng)。因為中和反應(yīng)是放

6、熱反應(yīng),所以水解反應(yīng)是吸熱的。2.促進鹽類水解的方法:以ch3coo-+h2o ch3cooh+oh- 為例(1).加熱:加熱可使平衡向吸熱反應(yīng)方向移動,因此加熱能促進水解反應(yīng)的發(fā)生。(2).加酸:加酸或酸性物質(zhì)能中和水解產(chǎn)生的oh-,使oh-濃度減小,平衡正向移動。(3).加入能消耗oh-的鹽:如加入含有nh4+、al3+、fe3+等能結(jié)合oh-的鹽也能促進水解反應(yīng)的發(fā)生(實際上除nh4+外，其它就是協(xié)同雙水解反應(yīng))。(4).加水稀釋:加水使溶液體積增大,平衡向微粒數(shù)增多的方向移動即正向移動(水溶液中的化學(xué)平衡不考慮水分子)。但是水解產(chǎn)生的酸性或堿性還是減弱。3.抑制鹽類水解的方法:以nh4

7、+h2o nh3h2o+h+ 為例(1).降溫:降低溫度可使平衡向放熱反應(yīng)方向移動,因此降溫能抑制水反應(yīng)。(2).加酸:加酸或酸性物質(zhì),使溶液中h濃度增大,平衡逆向移動。六一般規(guī)律:1.強酸溶液每稀釋10倍,溶液的ph值增大1個單位,強堿溶液每稀釋10倍,溶液的ph值減小1個單位。2.弱酸溶液每稀釋10倍,溶液的ph值增大不到1個單位,弱堿溶液每稀釋10倍,溶液的ph值減小不到1個單位。3.使酸溶液ph值增大1個單位,強酸溶液只需要稀釋10倍,弱酸溶液必須稀釋10倍以上。4.使堿溶液ph值減小1個單位,強堿溶液只需要稀釋10倍,弱堿溶液必須稀釋10倍以上。5.酸越強對應(yīng)離子的水解程度就越弱;酸

8、越弱對應(yīng)離子的水解程度就越強。6.堿越強對應(yīng)離子的水解程度就越弱;堿越弱對應(yīng)離子的水解程度就越強。7.濃度相同時,ch3cooh的電離程度大于ch3coo-的水解程度。8.相同條件下氨水的電離度和醋酸的電離程度相等,氨水和醋酸是強弱相當(dāng)?shù)娜鯄A和弱酸,因此濃度相同時nh3h2o的電離程度大于nh4+的水解程度。醋酸銨溶液呈中性。9.若醋酸或氨水的濃度大于對應(yīng)離子的濃度,他們的電離更大于水解。10.若是比醋酸和氨水較強的酸和堿,在濃度相同時,電解質(zhì)的電離程度比對應(yīng)離子的水解程度更大。七難溶電解質(zhì)溶解平衡1、概念：在一定條件下（就是一定溫度下），難溶電解質(zhì)電解質(zhì)溶解成離子的速率等于離子重新結(jié)合成沉淀

9、的速率，溶液中各離子的濃度保持不變的狀態(tài)。（也叫沉淀溶解平衡）2、表達式：如： agcl (s) cl（aq）ag（aq）3、特征：飽、等、動、定、變4、影響溶解平衡的因素：（1）內(nèi)因：電解質(zhì)本身的性質(zhì)、絕對不溶的電解質(zhì)是沒有的。、同是難溶電解質(zhì)，溶解度差別也很大。（從難溶電解質(zhì)可以生成更難溶的電解質(zhì)）、易溶電解質(zhì)做溶質(zhì)時只要是飽和溶液也可存在溶解平衡。（2）外因：濃度：加水，平衡向溶解方向移動。加入能減少某一離子濃度的物質(zhì)，平衡右移，直至溶解。如agcl (s) cl（aq）ag（aq）中滴加氨水，可以生成ag(nh3)2+,降低ag（aq）濃度，沉淀溶解。生成銀氨溶液。溫度：升溫，多數(shù)平衡

10、向溶解方向移動。反常的有ca(oh)2,隨溫度升高，溶解度減小。5、溶度積（平衡常數(shù)）ksp對于沉淀溶解平衡：（平衡時） mman (s) mmn（aq） nam（aq） ksp c (mn) mc(am )n在一定溫度下，ksp 是一個常數(shù)，稱為溶度積常數(shù)，不隨離子濃度的改變而改變；只隨溫度改變而改變。簡稱溶度積。若任意時刻有：qc叫離子積。qc c (mn) mc(am )n則有：qc ksp 過飽和，析出沉淀，降低濃度，趨向平衡。qc ksp 飽和，平衡狀態(tài)。仍然是動態(tài)平衡。qc b. c. = d. = 【分析解答】：溶于水，溶質(zhì)都是naoh，且物質(zhì)的量都為0.02mol,且二者與水反

11、應(yīng)時消耗的水的物質(zhì)的量相同。故反應(yīng)后溶液體積相同，故=；中co32-水解，溶液中出現(xiàn)了oh-、hco3-，故溶液中陰離子濃度稍大于；故c正確。例2、常溫下，將0.1 moll-1氫氧化鈉溶液與0.06 moll-1硫酸溶液等體積混合，該混合溶液的ph等于a1.7 b2.0 c12.0 d12.4【規(guī)范解答】：設(shè)兩溶液的體積均為1l，oh離子的物質(zhì)的量為0.1 moll-11l=0.1 mol，因h+離子的濃度是硫酸濃度的2倍，即0.06 moll-12=0.12moll-1，故h+離子的物質(zhì)的量為0.12 moll-11l=0.12mol，h+離子的物質(zhì)的量大于oh離子的物質(zhì)的量，混合后，溶液

12、呈酸性；混合反應(yīng)后剩余h+離子的物質(zhì)的量濃度為（0.12mol0.1 mol）（1l+1l）=0.01moll-1，溶液的ph=lg(h+)=2。例3、下列液體均處于25，有關(guān)敘述正確的是a某物質(zhì)的溶液ph c(ch3coo)【規(guī)范解答】：某些強酸的酸式鹽ph7，如nahso4，故a項錯誤；ph=4.5，c(h+)=10-4.5 moll-1，ph=6.5，其c(h+)=10-6.5 moll-1，故b項正確；同濃度的cacl2溶液的c(cl-)是nacl溶液的c(cl-)的兩倍，它們對agcl沉淀溶解平衡的抑制程度不同，故c項錯誤；混合溶液顯酸性，則c(h+)c(oh-)，根據(jù)電荷守恒，c(

13、ch3coo-)c(na+)，故d項錯誤。例4、相同體積、相同ph的某一元強酸溶液和某一元中強酸溶液分別與足量的鋅粉發(fā)生反應(yīng)，下列關(guān)于氫氣體積（v）隨時間（t）變化的示意圖正確的是【規(guī)范解答】：相同體積、相同ph的一元強酸和中強酸，中強酸的物質(zhì)的量濃度大于強酸的物質(zhì)的量濃度，故與足量的鋅粒反應(yīng)中強酸產(chǎn)生的氫氣多；初始時二者的c（h+)相同，反應(yīng)一旦開始，中強酸還會電離出新的c（h+)，即隨后中強酸電離出的c（h+)大于強酸，故中強酸與鋅粒的反應(yīng)速率大于強酸的。結(jié)合題中圖像c選項正確。例5. 難溶電解質(zhì)mg (oh)2的ksp = 1.210-11 mol3l-3。在c(mg2+)= 0.12m

14、oll-1的溶液中，要生成mg (oh)2沉淀，溶液ph至少應(yīng)控制在多少？【規(guī)范解答】：c(oh) =（）1/2 = （1.210-11/0.12）1/2 = 1.010-5moll-1 c(h+) = 1.010-14/1.010-5 = 1.010-9 （moll-1） 故ph=9 即溶液的ph至少應(yīng)控制在9以上。例6. 在氯化銀飽和溶液中,尚有氯化銀固體存在，當(dāng)分別向溶液中加入下列物質(zhì)時，將有何種變化？加入物質(zhì)平衡移動方向agcl溶解度溶液中c(ag+)溶液中c(cl)發(fā)生變化的原因0.1moll1hcl0.1moll1agno3kno3(s)0.1moll1nh3h2oh2o【規(guī)范解答

15、】：agcl（s）ag+(aq) + cl-(aq)加入物質(zhì)平衡移動方向agcl溶解度溶液中c(ag+)溶液中c(cl)發(fā)生變化的原因0.1moll1hcl向左減小減小增大同離子效應(yīng)0.1moll1agno3向左減小增大減小同離子效應(yīng)kno3(s)向右增大增大增大鹽效應(yīng)0.1moll1nh3h2o向右增大減小增大形成配合物h2o向右不變不變不變稀釋作用例7、醫(yī)院中進行鋇餐透視時，用baso4做內(nèi)服造影劑，為什么不用baco3做內(nèi)服造影劑？信息：ksp(baso4)=1.110-10；ksp(baco3)=5.110-9 ba2+有劇毒；胃酸的酸性很強，ph約為0.91.5；【規(guī)范解答】： 由于

16、人體內(nèi)胃酸的酸性較強(ph0.9-1.5)，如果服下baco3,胃酸會與co32-反應(yīng)生成co2和水，使co32-離子濃度降低，使qc c(hs-) c(oh-) c(s2-) c(h+)c.c(hs-)+ c(s2-)+ c(h2s)= 0.1 moll-1 d.c(k+) c(hs-) c(oh-) c(h2s) c(h+) 7. 在25時將ph11 的naoh 溶液與ph3 的ch3cooh溶液等體積混合后，下列關(guān)系式中正確的是（ ）ac (na+)=c(ch3coo-)+c(ch3cooh) bc(h+)=c(ch3coo-)+c(oh-) cc (na+) c (ch3coo-)c(

17、oh-)c(h+) dc (ch3coo-)c(na+)c(h+)c(oh-) 11. 在給定的四種溶液中，加入以下各種離子，各離子能在原溶液中大量共存有a. 滴加石蕊試液顯紅色的溶液：fe3+、nh4+、cl-、i-b. ph值為1的溶液：cu2+、na+、mg2+、no3-c. 水電離出來的c(h+)=1013mol/l的溶液：k+、hco3-、br-、ba2+d. 所含溶質(zhì)為na2so4的溶液：k+、co32-、no3-、al3+12. 某溶液中只含有na+、h+、oh-、a-四種離子，下列說法正確的是（ ） a. 若溶液中c（a-）c（na+），則溶液一定呈中性 b. 溶液中不可能存在

18、：c（na+） c（a-） c（oh-） c（h+） c. 若c（oh-） c（h+），溶液中不可能存在：c（na+） c（oh-） c（a-） c（h+）d. 若溶質(zhì)為naa、ha，則一定存在：c（a-） c（na+） c（h+） c（oh-）13.要求設(shè)計實驗證明某種鹽的水解是吸熱的，有四位學(xué)生分別作出如下回答，其中正確的是( )a甲學(xué)生：將硝酸銨晶體溶于水，若水溫下降，說明硝酸銨水解是吸熱的b乙學(xué)生：在鹽酸中加入相同溫度的氨水，若實驗過程中混合液溫度下降，說明鹽類水解是吸熱的c丙學(xué)生：在醋酸鈉溶液中加入醋酸鈉晶體，若溶液溫度下降，說明鹽類水解是吸熱d丁學(xué)生：在醋酸鈉溶液中滴入酚酞試液，加

19、熱后若紅色加深，說明鹽類水解是吸熱14. 草酸是二元中強酸，草酸氫鈉溶液顯酸性。常溫下，向10 ml 0.01 moll-1 nahc2o4溶液中滴加0.01 moll-1 naoh溶液，隨著naoh溶液體積的增加，溶液中離子濃度關(guān)系正確的是（ ）a.v（naoh）0時，c(h+)110-2 moll-1b.v（naoh）10 ml時，不可能存在c(na+)2c(c2o42-)+c(hc2o4-)c.v（naoh）10 ml時，c(h+)110-7 mol/ld.v（naoh）10 ml時，c(na+)c(c2o42-)c(hc2o4-)15. 下列操作中，能使電離平衡h2oh+oh-，向右移

20、動且溶液呈酸性的是（ ）a向水中加入nahso4溶液 b向水中加入al2(so4)3固體c向水中加入na2co3溶液 d將水加熱到100，使ph616. 下列敘述正確的是（ ）a. 將稀氨水逐滴加入稀硫酸中，當(dāng)溶液ph=7時，c(so42-)c(nh4+)b. 兩種醋酸溶液的物質(zhì)的量濃度分別為c1和c2，ph分別為a和a+1，則c1=10c2c. ph=11的naoh溶液與ph=3的醋酸溶液等體積混合，滴入石蕊溶液呈紅色d. 向0.1 mol/l的氨水中加入少量硫酸銨固體，則溶液中增大17. 現(xiàn)有常溫時ph1的某強酸溶液10ml，下列操作能使溶液的ph變成2的是（ ）a加入10ml 0.01m

21、oll1的naoh溶液 b加入10ml 的水進行稀釋c加水稀釋成100ml d加入10ml 0.01moll1的鹽酸溶液二、填空（本題包括5個小題，共46分）19.（6分）（1）對于ag2s(s) 2ag+(aq)+ s2-(aq)，其ksp=_。（2）下列說法不正確的是_。a. 用稀鹽酸洗滌agcl沉淀比用水洗滌損耗agcl?。籦. 物質(zhì)的溶解度隨溫度的升高而增加，故物質(zhì)的溶解都是吸熱的；c. 對于al(oh)3(s) al(oh)3(aq) al3+3oh-，前者為溶解平衡，后者為電離平衡；d. 除去溶液中的mg2+，用oh-沉淀mg2+比用co32-效果好，說明mg(oh)2的溶解度比m

22、gco3大e. 沉淀反應(yīng)中常加過量的沉淀劑，其目的是使沉淀完全。20.（8分）用實驗確定某酸ha是弱電解質(zhì)。兩同學(xué)的方案是：甲：稱取一定量的ha配制0.1mol/l的溶液100ml；用ph試紙測出該溶液的ph值，即可證明ha是弱電解質(zhì)。乙：用已知物質(zhì)的量濃度的ha溶液、鹽酸，分別配制ph1的兩種酸溶液各100ml；分別取這兩種溶液各10ml，加水稀釋為100ml；各取相同體積的兩種稀釋液裝入兩個試管，同時加入純度相同的鋅粒，觀察現(xiàn)象，即可證明ha是弱電解質(zhì)。（1）在兩個方案的第步中，都要用到的定量儀器是_。（2）甲方案中，說明ha是弱電解質(zhì)的理由是測得溶液的ph_1（選填、=）乙方案中，說明h

23、a是弱電解質(zhì)的現(xiàn)象是_（多選扣分）。a. 裝鹽酸溶液的試管放出h2的速率快。b. 裝ha溶液的試管放出h2的速率快。c. 兩個試管中產(chǎn)生h2的速率一樣快。（3）請你再提出一個合理而比較容易進行的方案（藥品可任取），作簡明扼要表述。_。22.（10分）（1）在粗制cuso45h2o晶體中常含有雜質(zhì)fe2+。在提純時為了除去fe2+，常加入合適氧化劑，使fe2+氧化為fe3+，下列物質(zhì)可采用的是_。a. kmno4 b. h2o2 c. cl2 水 d. hno3 然后再加入適當(dāng)物質(zhì)調(diào)整至溶液ph=4，使fe3+轉(zhuǎn)化為fe(oh)3，可以達到除去fe3+而不損失cuso4的目的，調(diào)整溶液ph可選用下列中的_。a. naoh b. nh3h2o c. cuo d. cu(oh)223.（