高三——電離平衡.

1、高考專題 電離平衡1、 考點(diǎn)、熱點(diǎn)考點(diǎn)一、電離（一）電解質(zhì)和非電解質(zhì)1、概念電解質(zhì)：在水溶液里或熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電的化合物非電解質(zhì)：在水溶液里和熔融狀態(tài)下都不能導(dǎo)電的化合物。（如：非金屬氧化物、多數(shù)有機(jī)物）電解質(zhì)和非電解質(zhì)均指化合物，單質(zhì)和混合物既不屬于電解質(zhì)也不屬于非電解質(zhì)。電解質(zhì)必須是自身能直接電離出自由移動(dòng)的離子的化合物。對(duì)于電解質(zhì)來說，只須滿足一個(gè)條件即可，而對(duì)非電解質(zhì)則必須同時(shí)滿足兩個(gè)條件。電解質(zhì)不一定導(dǎo)電(如NaCl晶體)，電解質(zhì)導(dǎo)電需要一定條件的。導(dǎo)電物質(zhì)不一定是電解質(zhì)(如石墨),不導(dǎo)電的物質(zhì)不一定是非電解質(zhì)。強(qiáng)電解質(zhì)：在水溶液里幾乎完全電離的電解質(zhì)。 （如：強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、多數(shù)鹽、部

2、分金屬氧化物） 弱電解質(zhì)：在水溶液里只有部分電離的電解質(zhì)。 （如：弱酸、弱堿、少數(shù)鹽和水）電解質(zhì)的強(qiáng)弱與溶解度無關(guān)。如BaSO4、CaCO3等電解質(zhì)的強(qiáng)弱與溶液的導(dǎo)電能力沒有必然聯(lián)系。強(qiáng)電解質(zhì)溶液導(dǎo)電性不一定比弱電解質(zhì)強(qiáng)。離子濃度 2、電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電性和導(dǎo)電能力離子所帶電荷導(dǎo)電性強(qiáng)弱 （二）判斷電解質(zhì)強(qiáng)弱的方法（1）在相同濃度、相同溫度下，與強(qiáng)電解質(zhì)做導(dǎo)電性對(duì)比實(shí)驗(yàn)，（2）在相同濃度、相同溫度下，比較反應(yīng)速率的快慢（3）比較濃度與pH的關(guān)系（4）比較稀釋前后pH與稀釋倍數(shù)的關(guān)系（5）采用實(shí)驗(yàn)證明存在電離平衡強(qiáng)弱電解質(zhì)的區(qū)別是它在水溶液中的電離程度。（三）一元強(qiáng)酸與一元弱酸的比較1. 相同物質(zhì)

3、的量濃度、相同體積的一元強(qiáng)酸（鹽酸）與一元弱酸（醋酸）的比較：酸C(H+)pH中和堿的能力與足量活潑金屬反應(yīng)產(chǎn)生H2的量與金屬反應(yīng)的起始速率一元強(qiáng)酸大小相同相同大一元弱酸小大小2. 相同pH、相同體積的一元強(qiáng)酸（鹽酸）與一元弱酸（醋酸）的比較：酸C(H+)c (酸）中和堿的能力與足量活潑金屬反應(yīng)產(chǎn)生H2的量與金屬反應(yīng)的起始速率一元強(qiáng)酸相同小小少相同一元弱酸大大多考點(diǎn)二、弱電解質(zhì)的電離平衡1、定義在一定條件下，弱電解質(zhì)分子電離成離子的速率與離子結(jié)合成分子的速率相等，溶液中各分子和離子的濃度都保持不變的狀態(tài)叫電離平衡狀態(tài)。2 、電離方程式的書寫強(qiáng)電解質(zhì)用= ， 弱電解質(zhì)用 多元弱酸分步電離，多元弱

4、堿一步到位。H2CO3 H+HCO3-，HCO3- H+CO32-，以第一步電離為主。弱酸的酸式鹽完全電離成陽離子和酸根陰離子，但酸根是部分電離。 NaHCO3=Na+HCO3-，HCO3- H+CO32-強(qiáng)酸的酸式鹽如NaHSO4完全電離，但在熔融狀態(tài)和水溶液里的電離是不相同的。熔融狀態(tài)時(shí)：NaHSO4=Na+HSO4-溶于水時(shí)：NaHSO4=Na+H+SO42-呈酸性的酸式鹽：NaHSO4、NaH2PO4、NaHSO3呈堿性的酸式鹽：NaHCO3、Na2HPO43、影響弱電解質(zhì)電離平衡的因素以CH3COOH（aq）CH3COO-(aq)+H+(aq)條件變化移動(dòng)方向C(H+)H+數(shù)目Ka加

5、水稀釋升高溫度加入NaOH(s)通入HCl(g)加CH3COONH4(s)加金屬M(fèi)g加CaCO3(s)4. 電離平衡常數(shù)（1） 概念在一定條件下，弱電解質(zhì)在達(dá)到電離平衡時(shí)，溶液中電離所生成的各種離子濃度冪的乘積跟溶液中未電離的分子濃度冪的比值是個(gè)常數(shù) ，這個(gè)常數(shù)就叫電力平衡常數(shù)。用K表示。（2） 電離常數(shù)的意義K值越大，電離程度越大，弱酸酸性越強(qiáng)。相同條件下常見的弱酸酸性強(qiáng)弱：H2SO3>H3PO4>HF>HNO2>HCOOH>苯甲酸>CH3COOH>H2CO3>HSO3->H2S>H2PO3->HClO>HCN>苯

6、酚>HCO3-(3) 電離常數(shù)的影響因素電離常數(shù)隨溫度的變化而變化，但電離過程的熱效應(yīng)較小，溫度的改變對(duì)電離常數(shù)影響不大，數(shù)量級(jí)一般不變。電離常數(shù)與弱酸、弱堿的濃度無關(guān)?？键c(diǎn)三、水的電離1、水的電離水是極弱的電解質(zhì)，能微弱電離H2O+H2O H3O+OH-，通常簡寫為H2O H+OH-；H>0。純水中c(H+)=c(OH-) 水的離子積在一定溫度時(shí)，c(H+)與c(OH-)的乘積是一個(gè)常數(shù)，稱為水的離子積常數(shù)，簡稱水的離子積。KW=c(H+)·c(OH-)，25時(shí)，KW=1×10-14(無單位)。KW只受溫度影響，水的電離吸熱過程，溫度升高，水的電離程度增大，K

7、W增大。25時(shí)KW=1×10-14，100時(shí)KW約為1×10-12。水的離子積不僅適用于純水，也適用于其他稀溶液。不論是純水還是稀酸、堿、鹽溶液，只要溫度不變，KW就不變。影響水的電離平衡的因素條件變化升高溫度加酸加堿加強(qiáng)酸弱堿鹽加強(qiáng)堿弱酸鹽移動(dòng)方向c(H+)c(OH-)Kw2、由水電離出的H+或OH-的計(jì)算（25）考點(diǎn)四、溶液的酸堿性1.溶液的pH表示方法 pH=-lgc(H+) c(H+)=10-pH pOH=-lgc(OH-) c(OH-)=10-pOH常溫下，pH+pOH=-lgc(H+)-lgc(OH-)=-lgc(H+)·c(OH-)=14。溶液的酸堿

8、性與pH的關(guān)系(常溫時(shí))中性溶液：c(H+)=c(OH-)=1×107mol·L-1，pH=7。酸性溶液：c(H+)>1×10-7mol·L-1>c(OH-), pH<7，酸性越強(qiáng)，pH越小。堿性溶液：c(H+)<1×10-7mol·L-1>c(OH-), pH>7，堿性越強(qiáng)，pH越大。思考： pH<7的溶液是否一定成酸性？（注意：pH=0的溶液c(H+)=1mol/L。）2、有關(guān)pH的計(jì)算總思路：根據(jù)pH的定義：pH=lgc(H+)，溶液pH計(jì)算的核心是確定溶液中c(H+)的相對(duì)大小。具體而

9、言，酸性溶液必先確定溶液中c(H+)，堿性溶液必先確定c(OH)，再由c(H+)·c(OH)= Kw換算成c(H+),然后進(jìn)行pH的計(jì)算。單一溶液的pH計(jì)算由強(qiáng)酸強(qiáng)堿濃度求pH 已知pH求強(qiáng)酸強(qiáng)堿濃度加水稀釋計(jì)算強(qiáng)酸pH=a，加水稀釋10n倍，則pH=a+n。 弱酸pH=a，加水稀釋10n倍，則pH<a+n。強(qiáng)堿pH=b，加水稀釋10n倍，則pH=b-n。 弱堿pH=b，加水稀釋10n倍，則pH>b-n。酸、堿溶液無限稀釋時(shí)，pH只能約等于或接近于7，酸的pH不能大于7，堿的pH不能小于7?！纠纭繉H為5的硫酸溶液稀釋500倍，稀釋后溶液中c (H+)約為（ ）【分析

10、】有同學(xué)受到思維定勢，根據(jù)定量計(jì)算，稀釋后c(H+)=2×10-8mol·L-1(10-7/5)很快得到答案。其實(shí)，酸性溶液稀釋后，c(H+)的最小值不小于1×10-7mol·L-1。所以，稀釋后氫離子濃度只能近似為1×10-7mol·L-1。對(duì)于濃度（或pH）相同的強(qiáng)酸和弱酸，稀釋相同倍數(shù)，強(qiáng)酸的pH變化幅度大。酸堿混合計(jì)算兩種強(qiáng)酸混合 c(H+)混=兩種強(qiáng)堿混合c(OH-)混=酸堿混合，一者過量時(shí) c(OH-)混或c(H+)混=若酸過量，則求出c(H+)，再得出pH；若堿適量，則先求c(OH-)，再由KW得出c(H+)，進(jìn)而求得p

11、H，或由c(OH-)得出pOH再得pH。（4） 已知酸和堿的pH之和，判斷等體積混合溶液的pH(25) 等于 c酸（H+)=c堿（OH-)pH（酸）+pH(堿） 小于 14 c酸（H+)>c堿（OH-) 大于 c酸（H+)>c堿（OH-)若酸、堿溶液的pH之和為14，酸、堿中有一強(qiáng)、一弱，則酸、堿溶液混合后，誰弱顯誰性。（5）兩種pH值不同的強(qiáng)酸等體積混合時(shí) 兩種pH值不同的強(qiáng)堿等體積混合時(shí)pH2時(shí)， pH混=pH小+0.3 pH2 時(shí)， pH混=pH大- 0.3 pH=1 時(shí)，pH混=pH小+0. 26 pH=1 時(shí)， pH混= pH大- 0.26 （6）溶液pH的測定方法酸堿指

12、示劑法：只能測出pH的范圍，一般不能準(zhǔn)確測定pH。指示劑甲基橙石蕊酚酞變色范圍pH3.14.45.08.08.210.0溶液顏色紅橙黃紅紫藍(lán)無色淺紅紅注意：當(dāng)用酸滴定堿時(shí)，根據(jù)實(shí)際情況也可選用甲基橙，但石蕊不用作滴定指示劑。pH試紙法：（粗略測定溶液的pH）取一小塊pH試紙放在玻璃片(或表面皿)上，用潔凈的玻璃棒蘸取待測液滴在試紙的中部，隨即(30s內(nèi))與標(biāo)準(zhǔn)比色卡比色對(duì)照，確定溶液的pH。測定溶液pH時(shí)，pH試劑不能用蒸餾水潤濕(否則相當(dāng)于將溶液稀釋，使非中性溶液的pH測定產(chǎn)生誤差)；不能將pH試紙伸入待測試液中，以免污染試劑。標(biāo)準(zhǔn)比色卡的顏色按pH從小到大依次是：紅 (酸性)，藍(lán) (堿性)

13、。pH計(jì)法：精確測定溶液pH。2、 典型例題例1：在一定溫度下，無水醋酸加水稀釋的過程中，溶液的導(dǎo)電能力I隨加入水的體積V變化的曲線如圖所示。請(qǐng)回答：（1）“O”點(diǎn)導(dǎo)電能力為0的理由是 。（2）a、b、c三點(diǎn)處，溶液的c(H+)由小到大的順序?yàn)開 _。（3）a、b、c三點(diǎn)處，電離程度最大的是_ _。（4）若使c點(diǎn)溶液中c（CH3COO）提高，在如下措施中，可選擇 （ ）A.加熱 C.加固體KOH D.加水 E.加CH3COONa（s） F. 加Zn粒（5）在稀釋過程中，隨著醋酸濃度的降低,下列始終保持增大趨勢的量是 （ ）A.c(H+) B.H+個(gè)數(shù) C.CH3COOH分子數(shù) D.c(H+)c

14、(CH3COOH)例2：（2010全國卷1）下列敘述正確的是 ( )A在醋酸溶液的，將此溶液稀釋1倍后，溶液的，則B在滴有酚酞溶液的氨水里，加入至溶液恰好無色，則此時(shí)溶液的（指示劑的變色范圍）C鹽酸的，鹽酸的(強(qiáng)酸的無限稀釋)D若1mL的鹽酸與100mL溶液混合后，溶液的則溶液的例3：25時(shí)，有pH=a的鹽酸和pH=b的NaOH溶液，取VaL鹽酸與NaOH溶液綜合，需VbLNaOH，問：（1）若a+b=14,則Va/Vb= （填數(shù)字）（2）若a+b=13,則Va/Vb= （填數(shù)字）（3）若a+b>14,則Va/Vb= （填表達(dá)式），且Va Vb(填>、<或=)（4）若a+b=

15、15,則Va/Vb= （填數(shù)字）例4：將體積均為10 mL、pH均為3的鹽酸和醋酸，加入水稀釋至a mL和b mL，測得稀釋后溶液的pH均為5，則稀釋后溶液的體積（ ）A.a=b=100 mLB.a=b=1000 mLC.ab D.ab例5：99mL0.1mol/L的鹽酸和101mL0.05mol/L氫氧化鋇溶液混合后，溶液的c(H+)為（ ）（不考慮混合時(shí)的體積變化）。 A. 0.5×（10-8+10-10）mol/L B. （10-8+10-10）mol/LC.（1×10-14-5×10-5）mol/L D. 1×10-11 mol/L例6：有3種溶

16、液0.01mol/L醋酸溶液；0.02mol/L醋酸與0.02mol/LNaOH等體積混合后的溶液；0.04mol/L醋酸與0.02mol/LNaOH等體積混合后的溶液。下列說法不正確的是 （ ）A.3種溶液中pH最小的是B.和溶液中所含微粒種類相同C.3種溶液中c(CH3COO-)大小順序是>>D.向中加入少量的CH3COONa固體，則減小例7：25 時(shí)，在等體積的pH0的H2SO4溶液，0.05 mol·L1的Ba(OH)2溶液，pH10的Na2S溶液，pH5的NH4NO3溶液中，發(fā)生電離的水的物質(zhì)的量之比是()A1101010109B155×1095

17、15;108C1201010109D110104109二、課堂練習(xí)1、下列說法正確的是（ ）A PH=3的HX酸與PH=11的YOH堿等體積混合，所得溶液PH一定為7B在0.1mol/L的(NH4)Fe(SO4)2溶液中c( H+)+c(NH4+)+c(Fe2+)=c(SO42-)+c( OH-)C在醋酸鈉溶液中加入適量醋酸，所得酸性溶液中c( Na+)>c(CH3COO)> c( OH-)D0.2mol/LHCl與0.1mol/LNaAlO2等體積混合，混合液中c(Cl)>c（Na）>c(Al3+)>c(H)>c( OH-)2、甲乙兩醋酸稀溶液，甲的PH=

18、a，乙的PH=a+1，下列敘述正確的是（ ）甲中由水電離出來的c(H+)是乙的1/10倍c(甲)=10 c(乙)中和等物質(zhì)的量的NaOH溶液，需甲乙兩酸的體積為10V（甲）=V（乙）甲中c( OH-)為乙中c( OH-)的10倍A正確 B正確 C正確 D只有正確3、已知H2SO4電離方程式是：H2SO4 =H+HSO4-，HSO4- H+SO42-， 又知0.1mlo/LNaHSO4溶液的PH=2，則下列說法不正確的是（ ）A Na2SO3溶液顯堿性是因?yàn)镾O32-+H2O HSO3-+ OH-B 0.1mlo/L H2SO4溶液中c( H+)=0.11mlo/LC NaHSO4溶液中：c(

19、Na+)>c（HSO4-）> c( H+)> c(SO42-)> c( OH-)D在NaHSO4溶液中，HSO4-電離的趨勢大于其水解的趨勢4、今有室溫下四種溶液，pH=11的氨水；pH=11的NaOH溶液；pH=3的醋酸；pH=3的鹽酸，下列有關(guān)說法不正確的是( )A、中分別加入適量的氯化銨晶體后，兩溶液的pH均減小B分別加水稀釋10倍，四種溶液的pH C、兩溶液等體積混合后，所得溶液中c(Cl)> c()>c( OH-)> c( H+) DV1 L與V2 L溶液混合后，若混合后溶液pH=4，則V1V2= 1195、常溫下，0.1mlo/L某一元酸H

20、A溶液中c( OH-)/ c( H+)=10-8下列敘述正確的是（ ）A該溶液中水電離出的c( H+)=10-10mlo/LB該溶液中c( H+)+ c( A-) +c( HA)= 0.1mlo/LC該溶液與0.05mlo/LNaOH溶液等體積混合后：c( A-)> c( Na+)> c( OH-)> c( H+)D向該溶液中加入一定量NaA晶體或加水稀釋，溶液中c( OH-)均增大6、將氫氧化鈉稀溶液滴加到醋酸稀溶液中，下列各圖示意混合溶液有關(guān)量或性質(zhì)的變化趨勢，其中錯(cuò)誤的是( )7、電導(dǎo)率是衡量電解質(zhì)溶液導(dǎo)電能力大小的物理量，根據(jù)溶液電導(dǎo)率變化可以確定滴定反應(yīng)的終應(yīng)。右圖

21、是KOH溶液分別滴定HCl溶液和CH3COOH溶液的滴定曲線示意圖。下列示意圖中，能正確表示用NH3·H2O溶液滴定HCl和CH3COOH混合溶液的滴定曲線的是( )8、關(guān)于濃度均為0.1 mol/L的三種溶液：氨水、鹽酸、氯化銨溶液下列說法不正確的是( )A.c（NH+4）：B.水電離出的c（H+）：C.和等體積混合后的溶液：c（H+）c(OH-)+c(NH3·H2O)D. 和等體積混合后的溶液：c（NH+4）c(Cl-)c(OH-)c(H+)9、已知乙酸（HA）的酸性比甲酸（HB）弱，在物質(zhì)的量濃度均為0.1mol/L的NaA和NaB混合溶液中，下列排序正確的是( )A

22、.c(OH)>c(HA)>c(HB)>c(H+) B. c(OH-)>c(A-)>c(B-)>c(H+)C. c(OH-)>c(B-)>c(A-)>c(H+) D. c(OH-)>c(HB)>c(HA)>c(H+)10、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(shí)，c(SO)c(NH)B.兩種蠟酸溶液的物質(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

23、溶液中增大11、某溫度下，相同pH值的鹽酸和醋酸溶液分別加水稀稀，平衡pH值隨溶液體積變化的曲線如右圖所示。據(jù)圖判斷正確的是( ) A.為鹽酸稀釋時(shí)pH值變化曲線 B.b點(diǎn)溶液的導(dǎo)電性比c點(diǎn)溶液的導(dǎo)電性強(qiáng) C.a點(diǎn)Kw的數(shù)值比c點(diǎn)Kw的數(shù)值大 D.b點(diǎn)酸的總濃度大于a點(diǎn)酸的總濃度12、為更好地表示溶液的酸堿性，科學(xué)家提出了酸度（AG）的概念，AG，則下列敘述正確的是( )A中性溶液的AG0 B酸性溶液的AG0C常溫下0.lmol/L氫氧化鈉溶液的AG12   D常溫下0.lmol/L鹽酸溶液的AG>1213、在25mL 0.1mol·L-1NaOH溶液中逐滴

24、加入0.2mol·L-1CH3COOH溶液，溶液pH變化曲線如圖所示，下列有關(guān)離子濃度的比較正確的是（ ）A在A、B間任一點(diǎn)(不含A、B點(diǎn))，溶液中可能有c(Na+)>c(CH3COO)>c(OH)>c(H+)B在B點(diǎn)，a>12.5，且有c(Na+)=c(CH3COO)=c(OH)=c(H+)C在C點(diǎn)，c(CH3COO)>c(Na+)>c(OH)>c(H+)D在D點(diǎn)，c(CH3COO)+c(CH3COOH)=c(Na+)14、下列實(shí)驗(yàn)過程中產(chǎn)生的現(xiàn)象與對(duì)應(yīng)的圖形相符合的是（ ）HClT1T2c（H）O時(shí)間CH3COOHDT015、在體積都為1

25、L，pH都等于2的鹽酸和醋酸溶液中，投入0.65g鋅粒，則下圖所示比較符合客觀事實(shí)的是( )C產(chǎn)生H2的量O時(shí)間T0T1T2CH3COOHHClB產(chǎn)生H2的速率O時(shí)間T0T1HClCH3COOHO時(shí)間pHT0T1T2HClCH3COOHAAB2apHV(ml)1000116、PH2的A、B兩種酸溶液各1ml，分別加水稀釋到1000ml，其溶液的PH與溶液體積V的關(guān)系如右圖所示，則下列說法正確的是（ ）A、A、B兩種酸溶液的物質(zhì)的量濃度一定相等B、稀釋后A酸溶液的酸性比B酸溶液的強(qiáng)C、a5 時(shí)，A是弱酸，B是強(qiáng)酸D、若A、B都是弱酸，則5a 217、如圖為10mL一定物質(zhì)的量濃度的鹽酸X，用一定濃度的NaOH溶液Y滴定的圖示。依據(jù)圖示，推出X和Y的物質(zhì)的量濃度是 ( ) 鹽酸的濃度/mol·L-1 NaOH的濃度/mol·L-1 A.0. 12 0. 04 B.0. 04 0. 12 C.0. 03 0. 09 D.0. 09 0. 03 18、室溫時(shí)，下列混合溶液的pH一定小于7的是（ ）ApH=3的鹽酸與pH=11的氨水等體積混合BpH=3的鹽酸與pH=11的氫氧化鋇溶液等體積混合CpH=3的醋酸與pH=11的氫氧化鋇溶液等體積混合DpH=3的硫酸與pH=1