热点专题突破二水溶液中的离子平衡
一、选择题(每小题只有1个选项符合题意)
1.常温下,将0.05 mol·L-1的Ba(OH)2溶液不断滴加到1 L 0.1 mol·L-1 NaHSO4溶液中,产生沉淀的物质的量n(mol)与溶液pH的变化情况如图所示,下列说法正确的是( )
A.B点时恰好完全沉淀
B.A点时pH=0
C. B点时,溶液中的离子浓度关系为c(Na+)>c(H+)
D.C点时pH=14
2.已知HF酸性强于CH3COOH,常温下有下列三种溶液。有关叙述不正确的是( )
A.②③混合后:c(H+)=c(F-)+c(CH3COO-)+c(OH-)
B.①②等体积混合后:c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
C.中和相同体积的②③,需消耗相同体积的①
D.向②加入NaF固体,CH3COOH电离平衡正向移动
3.向20 mL 0.5 mol·L-1的醋酸溶液中逐滴加入等物质的量浓度的烧碱溶液,测定混合溶液的温度变化如图所示。下列关于混合溶液的相关说法中错误的是( )
A.醋酸的电离平衡常数:B点>A点
B.由水电离出的c(OH-):B点>C点
C.从A点到B点,混合溶液中可能存在:c(CH3COO-)=c(Na+)
D.从B点到C点,混合溶液中一直存在:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)
4.下列说法正确的是( )
①常温下,强酸溶液的pH=a,将溶液的体积稀释到原来的10n倍,则pH=a+n
②已知BaSO4的K sp=c(Ba2+)·c(S),所以在BaSO4溶液中有c(Ba2+)=c(S)=
③将0.1 mol·L-1的NaHS和0.1 mol·L-1Na2S溶液等体积混合,所得溶液中有c(S2-)+2c(OH-)=2c(H+)+c(HS-)+3c(H2S)
④在0.1 mol·L-1氨水中滴加0.1 mol·L-1盐酸,刚好完全中和时pH=a,则由水电离产生的c(OH-)=10-a mol·L-1
A.①④
B.②③
C.③④
D.①②
5.(2015天津理综)室温下,将0.05 mol Na2CO3固体溶于水配成100 mL溶液,向溶液中加入下列物质,有关结论正确的是( )
6.常温下,将某一元酸HA和NaOH溶液等体积混合,两种溶液的浓度和混合后所得溶液的pH如下表:
下列判断不正确的是( )
A.HA的电离方程式为HA H++A-
B.不考虑其他组的实验结果,c≥0.2
C.③组实验中,混合溶液中c(A-)>c(Na+)>c(HA)>c(H+)>c(OH-)
D.①组实验中,混合溶液中c(A-)=(0.1+10-9-10-5) mol·L-1
7.25 ℃时,下列有关溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是( )
①0.1 m ol·L-1 CH3COONa溶液与0.1 mol·L-1 HCl溶液等体积混合:
c(Na+)=c(Cl-)>c(CH3COO-)>c(OH-)
②0.1 mol·L-1 NH4Cl溶液与0.1 mol·L-1氨水等体积混合
(pH>7):c(NH3·H2O)>c(N)>c(Cl-)>c(OH-)
③0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液与0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液等体积混合:c(Na+)=c(C)+c(HC)+c(H2CO3)
④0.1 mol·L-1 Na2C2O4溶液与0.1 mol·L-1 HCl溶液等体积混合(H2C2O4为二元弱
酸):2c(C2)+c(HC2)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+)
A.①③
B.②④
C.①②
D.③④
二、非选择题(共2小题)
8. (1)一定温度下,草酸(H2C2O4)在水溶液中存在形式的分布与pH的关系如图1所示,写出pH从3升至5的过程中发生反应的离子方程式: 。该温度时草酸的一级电离常数K a1= 。(已知lg 5.0≈0.7)
图1
(2)常温下,向10 mL 0.1 mol·L-1 H2C2O4溶液中逐滴加入0.1 mol·L-1 KOH溶液,所得滴定曲线如图2所示。
图2
①B点对应的溶液中存在的平衡有:H2O H++OH-、和。
②C点对应的溶液中的溶质是(填化学式)。
③D点对应的溶液中粒子浓度关系正确的是(填字母)。
A.c(OH-)=c(HC2)+2c(H2C2O4)+c(H+)
B.c(C2)+c(HC2)+c(OH-)=c(K+)+c(H+)
C.c(K+)=c(C2)+c(HC2)+c(H2C2O4)
D.c(K+)>c(C2)>c(OH-)>c(HC2)>c(H+)
9.Ⅰ.已知:H2A的A2-可表示S2-、S、S、Si或C等离子。
(1)常温下,向20 mL 0.2 mol·L-1 H2A溶液中滴加0.2 mol·L-1 NaOH溶液。有关微粒物质的量变化如图(其中Ⅰ代表H2A,Ⅱ代表HA-,Ⅲ代表A2-)。请根据图示填空:
①当V(NaOH)=20 mL时,溶液中离子浓度大小关系: 。
②等体积等浓度的NaOH溶液与H2A溶液混合后,其溶液中水的电离程度比纯水(填“大”“小”或“相等”),欲使NaHA溶液呈中性,可以向其中加入。
(2)若H2A为硫酸:t℃时,有pH=2的稀硫酸和pH=11的NaOH溶液等体积混合后溶液呈中性,则该温度下水的离子积常数K W= 。
Ⅱ.已知:在25 ℃时H2O H++OH-K W=10-14
CH3COOH H++CH3COO-K a=1.8×10-5
(3)醋酸钠水解的平衡常数K h的表达式为,具体数值= ,当升高温度时,K h将(填“增大”“减小”或“不变”)。
(4)0.5 mol·L-1醋酸钠溶液pH为m,其水解的程度(已水解的醋酸钠与原有醋酸钠的比值)为a;1 mol·L-1醋酸钠溶液pH为n,水解的程度为b,则m(填“大于”“小于”或“等于”,下同)n,a b。
Ⅲ.(5)25 ℃时,将a mol·L-1的氨水与b mol·L-1盐酸等体积混合,反应后溶液恰好显中性,则a (填“大于”“小于”或“等于”)b。用a、b表示NH3·H2O的电离平衡常数为。
热点专题突破二参考答案
1.C解析:向NaHSO4溶液中滴加Ba(OH)2溶液的反应过程为①2NaHSO
4+Ba(OH)2BaSO4↓+Na2SO4+2H2O,继续加入Ba(OH)2溶液发生反应②:Na
2SO4+Ba(OH)2BaSO4↓+2NaOH,总反应为NaHSO4+Ba(OH)2BaSO4↓+NaOH+H2O,故恰好完全沉淀时,n(BaSO4)=n(NaHSO4)=n[Ba(OH)2],由此求出沉淀的物质的量为0.10 mol,即C点完全沉淀,A错误;0.1 mol·L-1 NaHSO4溶液中c(H+)=0.1 mol·L-1,pH=1,B错误;B点时发生反应①,溶质为Na2SO4,pH=7,C正确;C点时,n(OH-)=0.1 mol,但溶液的体积为 3 L,c(OH-)=≈0.033 mol·L-1,pH≠14,D错误。
2.C 解析:②③混合后根据电荷守恒可知c(H+)=c(F-)+c(CH3COO-)+c(OH-),A项正确;①②等体积混合后溶液显酸性,根据电荷守恒:c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-),B项正确;CH3COOH和HF的酸性不同,但pH相同,故CH3COOH消耗的NaOH溶液的体积大,C项错误;向②加入NaF固体,由于F-的水解使溶液显碱性,对CH3COOH电离平衡起到促进作用,平衡正向移动,D项正确。
3.D 解析:中和反应是放热反应,在B点时恰好完全反应,B点为CH3COONa溶液,溶液显碱性,水的电离程度最大,溶液温度最高时醋酸的电离平衡常数最大,A、B选项正确;从A点到B点混合溶液可能显中性,依据电荷守恒可知C选项正确;在C点时为等浓度的CH3COONa、NaOH混合溶液,c(OH-)>c(CH3COO-),D选项错误。
4.C 解析:①常温下,强酸溶液的pH=a,将溶液的体积稀释到原来的10n倍,若a+n<7时,则pH=a+n;但是若a+n≥7时,溶液稀释后其pH不可能大于7,溶液的pH只能无限接近7,故①错误;②已知BaSO4的K sp=c(Ba2+)·c(S),对于饱和BaSO4溶液中,则有c(Ba2+)=c(S)=,但是若溶液不是饱和溶液,该关系不会成立,故②错误;③将0.1 mol·L-1的NaHS和0.1 mol·L-1 Na2S溶液等体积混合,根据物料守恒可得:2c(Na+)=3[c(HS-)+c(H2S)+c(S2-)],根据电荷守恒可知:c(H+)+c(Na+)=2c(S2-)+c(OH-)+c(HS-),由电荷守恒和物料守恒可得:c(S2-)+2c(OH-)=2c(H+)+c(HS-)+3c(H2S),故③正确;④在0.1 mol·L-1氨水中滴加0.1 mol·L-1盐酸,刚好完全中和时pH=a,则溶液中由水电离出的c(OH-)=c(H+)=10-a mol·L-1,故④正确;故选C。
5.B 解析:0.05 mol Na2CO3中n(Na+)=0.1 mol,50 mL 1 mol·L-1 H2SO4中含n(S)=0.05 mol,故反应后c(Na+)=2c(S),A项错误;0.05 mol CaO与H2O反应生成0.05 mol Ca(OH)2,Ca(OH)2+Na2CO3CaCO3↓+2NaOH,则溶液中增大,B项正确;向Na2CO3溶液中加水,c(OH-)水减小,则c(H+)水也减小,则由水电离出的c(H+)水·c(OH-)水减小,C项错误;由于NaHSO4Na++H++S,故向Na2CO3溶液中加入NaHSO4,c(Na+)变大,D项错误。
6.D 解析:A项,由①一元酸与一元强碱等体积混合,溶液呈碱性,说明该酸为弱酸,所以HA的电离方程式正确;B项,不考虑其他组的实验结果,与氢氧化钠溶液等体积混合,溶液呈中性时,若酸为强酸则c=0.2,若酸为弱酸则酸应过量,c>0.2,所以c≥0.2,正确;C项,③组中,溶液呈酸性,所
得溶液为NaA 和HA 的混合液,酸的电离程度大于酸根离子的水解程度,所以离子浓度的大小关系是c (A -)>c (Na +
)>c (HA)>c (H +
)>c (OH -
),正确;D 项,根据物料守恒和质子守恒得
c (A -)=(0.05+10-9-10-5) mol ·L -1,错误,答案选D 。
7.A 解析:①中两溶液混合恰好完全反应生成NaCl 和CH 3COOH,CH 3COOH 不完全电离:CH
3COOH
CH 3COO -+H +
,溶液呈酸性,所以有c (Na +
)=c (Cl -)>c (CH 3COO -)>c (OH -
),①正确;②中两
溶液混合呈碱性,说明NH 3·H 2O 的电离程度大于NH 4Cl 的水解程度,所以溶液中c (N)>c (NH 3·H 2O),②错误;③中混合溶液中钠原子与碳原子的物质的量之比为3∶2,碳元素以C 、HC 和H 2CO 3的形式存在,所以有c (Na +
)∶[c (C)+c (HC)+c (H 2CO 3)]=3∶2,③正确;④中混合溶液中的阳离子有Na +
和H +
,阴离子有C 2、HC 2、OH -和Cl -,由电荷守恒得:2c (C 2)+c (HC 2)+c (OH -)+c (Cl -)=c (Na +
)+c (H +
),④错误。 8.答案:(1)HC 2O 4-+OH
-C 2O 42-+H 2O 5.0×10-2
(2)①HC 2O 4
-H +
+C 2 O 42- HC 2O 4-
+H 2O
H 2C 2O 4+OH -
②KHC 2O 4、K 2C 2O 4 ③AD
解析:(1)根据图1可知,pH 从3升至5的过程中,HC 2减少,C 2增多,所以发生的反应为HC
2+OH
-
C 2+H 2O 。由H 2C 2O 4H +
+HC 2知
K a1=,a 点时,c (HC 2)=c (H 2C 2O 4),pH=1.3,则
K a1=c (H +)=10-1.3=100.7×10-2≈5.0×10-2。
(2)①B 点对应的生成物是KHC 2O 4,既能水解也能电离。②加入KOH 溶液10 mL 时(B 点)生成KHC 2O 4,加入KOH 溶液20 mL 时(D 点)生成K 2C 2O 4,C 点对应的产物是KHC 2O 4和K 2C 2O 4的混合物。③D 点对应的生成物是K 2C 2O 4,此时溶液显碱性。溶液中电荷守恒关系式是2c (C 2)+c (HC 2)+c (OH -)=c (K +
)+c (H +
),B 错误;物料守恒关系式是c (K +
)=2[c (C 2)+c (HC 2)+c (H 2C 2O 4)],C 错误;质子守恒关系式是c (OH -)=c (HC 2)+2c (H 2C 2O 4)+c (H +
),A 正确;离子浓度大小关系是
c (K +)>c (C 2)>c (OH -)>c (HC 2)>c (H +),D 正确。
9.答案:Ⅰ.(1)①c (Na +
)>c (HA -)>c (H +
)>c (A 2-)>c (OH -) ②小 碱 (2)10-18
Ⅱ.(3)K h = 5.6×10-10
增大 (4)小于 大于 Ⅲ.(5)大于 mol·L -1
解析:Ⅰ.(1)混合溶液为NaHA,由图像可知c (H 2A) =。 Ⅱ.(4)水解程度随浓度的增大而减小,所以a 大于b 。Ⅲ.(5)首先写出电离平衡常数表达式,然后依据电荷守恒可知溶液中c (N)=c (Cl -)= mol ·L -1 ,依据物料守恒可知溶液中c (NH 3·H 2O)= mol ·L -1 -c (N)= mol ·L -1 ,c (OH -)=10-7 mol ·L -1 ,代入即可。 【人教版】选修4知识点总结:第三章水溶液中的离子平衡 一、弱电解质的电离 课标要求 1、了解电解质和非电解质、强电解质和弱电解质的概念 2、掌握弱电解质的电离平衡 3、熟练掌握外界条件对电离平衡的影响 要点精讲 1、强弱电解质 (1)电解质和非电解质 电解质是指溶于水或熔融状态下能够导电的化合物;非电解质是指溶于水和熔融状态下都不导电的化合物。 注:①单质、混合物既不是电解质,也不是非电解质。 ②化合物中属于电解质的有:活泼金属的氧化物、水、酸、碱和盐;于非电解质的有:非金属的氧化物。 (2)强电解质和弱电解质 ①强电解质:在水溶液中能完全电离的电解质称为强电解质(如强酸、强碱和大部分的盐) ②弱电解质:在水溶液里只有部分电离为离子(如:弱酸、弱碱和少量盐)。 注:弱电解质特征:存在电离平衡,平衡时离子和电解质分子共存,而且大部分以分子形式存在。 (3)强电解质、弱电解质及非电解的判断 2、弱电解质的电离 (1)弱电解质电离平衡的建立(弱电解质的电离是一种可逆过程) (2)电离平衡的特点 弱电解质的电离平衡和化学平衡一样,同样具有“逆、等、动、定、变”的特征。 ①逆:弱电解质的电离过程是可逆的。 ②等:达电离平衡时,分子电离成离子的速率和离子结合成分子的速率相等③动:动态平衡,即达电离平衡时分子电离成离子和离子结合成分子的反应并没有停止。 ④定:一定条件下达到电离平衡状态时,溶液中的离子浓度和分子浓度保持不变,溶液里既有离子存在,也有电解质分子存在。且分子多,离子少。 ⑤变:指电离平衡是一定条件下的平衡,外界条件改变,电离平衡会发生移动。 (3)电离常数 ①概念:在一定条件下,弱电解质在达到电离平衡时,溶液中电离所生成的各种离子浓度的乘积跟溶液中未电离的分子浓度的比是一个常数。这个常数叫做电离平衡常数,简称电离常数,用K来表示。 ② ③意义:K值越大,表示该弱电解质越易电离,所对应的弱酸或弱碱相对较强。 ④电离常数的影响因素 a.电离常数随温度变化而变化,但由于电离过程热效应较小,温度改变对电离常数影响不大,其数量级一般不变,所以室温范围内可忽略温度对电离常数的影响 b.电离常数与弱酸、弱碱的浓度无关,同一温度下,不论弱酸、弱碱的浓度如何变化,电离常数是不会改变的。即:电离平衡常数与化学平衡常数一样,只与温度有关。 (3)电解质的电离方程式 ①强电解质的电离方程式的书写强电解质在水中完全电离,水溶液中只存在水合阴、阳离子,不存在电离平衡。在书写有关强电解质电离方程式时,应用“” ②弱电解质的电离方程式的书写弱电解质在水中部分电离,水溶液中既有水合阴、阳离子又有水合分子,存在电离平衡,书写电离方程式时应该用“”。 (4)影响电离平衡的因素 ①内因:电解质本身的性质,是决定性因素。 ②外因 a.温度:因电离过程吸热较少,在温度变化不大的情况下,一般不考虑温度变化对电离平衡的影响。 b.浓度:在一定温度下,浓度越大,电离程度越小。因为溶液浓度越大,离子相互碰撞结合成分子的机会越大,弱电解质的电离程度就越小。因此,稀释溶液会促进弱电解质的电离。 c.外加物质:若加入的物质电离出一种与原电解质所含离子相同的离子,则会抑制原电解质的电离,使电离平衡向生成分子的方向移动;若加入的物质能与弱电解质电离出的离子反应,则会促进原电解质的电离,使电离平衡向着电离的方向移动。 本节知识树 弱电解质的电离平衡类似于化学平衡,应用化学平衡的知识来理解电离平衡的实质和影响因素,并注意电离常数的定义。 二、水的电离和溶液的酸碱性 课标要求 1、熟练掌握水的电离平衡,外加物质对水的电离平衡的影响 2、熟练掌握溶液的计算 (人教版选修四)第三章《水溶液中的离子平衡》综合测试题 (考试时间:90分钟满分:100分) 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。第Ⅰ卷54分,第Ⅱ卷46分,共100分,考试时间90分钟。 第Ⅰ卷(选择题共50分) 一、选择题(本大题共25小题,每小题2分,共50分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的) 1.下列说法中正确的是( D) A.二氧化硫溶于水能导电,故二氧化硫属于电解质 B.硫酸钡难溶于水,故硫酸钡属于弱电解质 C.硫酸是强电解质,故纯硫酸能导电 D.氢氧根离子浓度相同的氢氧化钠溶液和氨水导电能力相同 2.将mol·L-1醋酸溶液加水稀释,下列说法正确的是( D) A.溶液中c(OH-)和c(H+)都减小 B.溶液中c(H+)增大 C.醋酸电离平衡向左移动 D.溶液的pH增大 A、因醋酸溶液中加水稀释,溶液的体积增大,则电离产生的氢离子的浓度减小,则氢 氧根浓度增大,故A错误; B 、因醋酸溶液中加水稀释,溶液的体积增大,则电离产生的氢离子的浓度减小,故B 错误; C 、醋酸是弱电解质,则醋酸溶液中加水稀释将促进电离,平衡向右移动,故C 错误; D 、醋酸溶液中加水稀释,溶液的体积增大,则电离产生的氢离子的浓度减小,根据Kw 值不变,所以氢氧根浓度增大,故D 正确;故选D . 3.相同温度下,等物质的量浓度的下列溶液中,pH 最小的是( C ) A .NH 4Cl B .NH 4HCO 3 C .NH 4HSO 4 D .(NH 4)2SO 4 解析:NH4Cl 和(NH4)2SO4对比,水解都呈酸性,(NH4)2SO4pH 较小;NH4HCO3水解呈碱性,pH 最大;NH4HSO4为酸式盐,HSO4-完全电离,溶液酸性最强,则pH 最小,故选C 。 4.下列各电离方程式中,书写正确的是( D ) A .H 2S 2H ++S 2— B .KHSO 4K ++H ++SO 2- 4 C .Al(OH)3===Al 3++3OH - D .NaH 2PO 4===Na ++H 2PO -4 A .氢硫酸分步电离,应该分步写,主要以第一步为主,其正确的为:H 2S H ++HS — ,故A 错误; B .为强电解质,应该用等号,正确的为:KHSO4==K++H++SO42-,故B 错误; C .为弱电解质,应该用可逆号,正确的为:Al (OH )3==Al3++3OH-,故C 错误; 考点一弱电解质的电离 (一)强、弱电解质 1.概念 [注意]①六大强酸:HCl、H SO4、HNO3、HBr、HI、HClO4。②四大强碱:NaOH、 2 KOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2。③大多数盐包括难溶性盐,如BaSO4。 2.电离方程式书写 (1)弱电解质 ①多元弱酸分步电离,且第一步电离程度远远大于第二步(通常只写第一步电离),如H2CO3的电离方程式: H2CO3H++HCO-3、HCO-3H++CO2-3。 ②多元弱碱电离方程式一步写成,如Fe(OH)3电离方程式为Fe(OH)3Fe3++3OH-。 (2)酸式盐 ①强酸的酸式盐在溶液中完全电离,如NaHSO4的电离方程式为NaHSO4===Na++H++SO2-4。 ②弱酸的酸式盐中酸根离子在溶液中不能完全电离,如 NaHCO3===Na++HCO-3、HCO-3H++CO2-3。 (二)弱电解质的电离平衡 1.电离平衡的建立 2.电离平衡的特征 (三)影响弱电解质电离平衡的因素 1.影响电离平衡的内因 弱电解质本身的性质是决定电离平衡的主要因素。 2.外界条件对电离平衡的影响 以弱电解质HB的电离为例:HB H++B-。 (1)温度:弱电解质电离吸热,温度升高,电离平衡向正反应方向移动,HB的电离程度增大,c(H+)、c(B-)均增大。 (2)浓度:稀释溶液,电离平衡向正反应方向移动,电离程度增大,n(H+)、n(B-)增大,但c(H+)、c(B-)均减小。 (3)相同离子:在弱电解质的溶液中,加入与弱电解质具有相同离子的强电解质,电离平衡向逆反应方向移动,电离程度减小。 (4)加入能与电离出的离子反应的物质:电离平衡向正反应方向移动,电离程度增大。 (四)溶液的导电能力 电解质溶液导电能力取决于溶液中自由移动离子浓度和离子所带电荷数。自由移动离子浓度越大,离子所带电荷数越多,则导电能力越强。将冰醋酸、稀醋酸加水稀释,其导电能力随加水的量的变化曲线如图所示。 [说明]①OA段导电能力随加水量的增多导电能力增强,原因是冰醋酸发生了电离,溶液中离子浓度增大。 ②AB段导电能力减弱的原因,随水的加入,溶液的体积增大,离子浓度变小,导电能力减弱。 水溶液中的离子平衡练习题 1.已知水的电离方程式:H 2O H++ OH-。下列叙述中,正确的是A.升高温度,K W增大,pH不变 B.向水中加入少量硫酸,c(H+)增大,K W不变 C.向水中加入氨水,平衡向逆反应方向移动,c(OH-)降低 D.向水中加入少量固体CH3COONa,平衡向逆反应方向移动,c(H+)降低 2.A、B两种酸溶液pH都是2,各取1 mL分别加水稀释成1000 mL,其pH的变化如图所示,则下列判断正确的是 A.原酸溶液的浓度c(A)=c(B) B.若a=5,则B为强酸,A为弱酸 C.原酸溶液的浓度c(A)>c(B) D.若a<5,则A、B都是弱酸 3.某温度下,相同pH值的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释,溶液的pH值随溶液体积变化的曲线如右图所示。据图判断正确的是 A.Ⅱ为盐酸稀释时的pH值变化曲线 B.b点溶液的导电性比c点溶液的导电性强 C.a点K W的数值比c点K W的数值大 D.b点酸的总浓度大于a点酸的总浓度 4.现有等pH或等物质的量浓度的盐酸和醋酸溶液,分别加入足量镁产生H2的体积(同温同 压下测定)的变化图示如下: 其中正确的是 A.①③B.②④C.①②③④D.都不对 5.(12分)有甲、乙两份等体积的浓度均为0.1mol·L-1的氨水,pH为11。 (1)甲用蒸馏水稀释100倍,则NH3·H2O的电离平衡向__________ (填“促进”或“抑制”)电离的方向移动,溶液的pH将为_______ (填序号)。 A.9~11之间B.11 C.12~13之间D.13 (2)乙用0.1mol·L-1的氯化铵溶液稀释100倍。稀释后的乙溶液与稀释后的甲溶液比较,pH______(填“甲大”、“乙大”或“相等”),其原因是_____________________________________。25.(6分)根据电离平衡原理,设计实验证明NH3?H2O是弱碱。 可选用的试剂:酚酞、石蕊、稀氨水、醋酸铵晶体和蒸馏水。 水溶液中的离子平衡 1.常温下将稀NaOH溶液和稀CH3COOH溶液混合,溶液中不可能出现的结果是(). A.pH>7,且c(OH-)>c(Na+)>c(H+)>c(CH3COO-) B.pH>7,且c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-) C.pH<7,且c(CH3COO-)>c(H+)>c(Na+)>c(OH-) D.pH=7,且c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)=c(OH-) 2. 在25℃,将a mol/L的氨水与b…的盐酸等体积混合,反应后显中性…用含a和b的代数式表示 该混合溶液中一水合氨的电离平衡常数是? 3.水的电离平衡曲线如图所示,下列说法中,正确的是() A、图中A、 B、D三点处Kw的大小关系:B>A>D B、25℃时,向pH=1的稀硫酸中逐滴加入pH=8的稀氨水,溶液中c(NH4+)/c(NH3?H2O)的值逐渐减小 C、在25℃时,保持温度不变,在水中加人适量NH4Cl固体,体系可从A点变化到C点 D、A点所对应的溶液中,可同时大量存在Na+、Fe3+、Cl-、S042- 4. 设水的电离平衡线如图所示: (1)若以A点表示25℃时水在电离平衡时的离子浓度,当温度上升到100℃时,水的电离平衡状态到B 点,则此时水的离子积从_____增加到____,造成水的离子积增大的原因是____. (2)将pH=8的Ba(OH) 2 溶液与pH=5的稀盐酸混合,并保持100℃的恒温,欲混合溶液pH=7,则 Ba(OH) 2 溶液与盐酸的体积比为____. (3)100℃时,已知某强酸溶液的pH酸与某强碱溶液的pH碱存在如下关系:pH酸+ pH碱=13,若要 使该强酸与该强碱混合后溶液呈中性,则该强酸溶液的体积与强碱溶液的体积之比为__ 5. 已知NaHSO4在水中的电离方程式为:NaHSO4═Na++H++SO42-.某温度下,向pH=6的蒸馏水中加入 NaHSO4晶体,保持温度不变,测得溶液的pH为2.下列对该溶液的叙述中,不正确的是()A.该温度高于25℃ B.由水电离出来的H+的浓度是1.0×10-10mol/L C.加入NaHSO4晶体抑制了水的电离 D.该温度下加入等体积pH=12的NaOH溶液可使该溶液恰好呈中性 专题16 水溶液中的离子平衡 2017年高考题 1.【2017高考全国卷Ⅱ卷12题】改变0.1 mol·L-1二元弱酸H2A溶液的pH,溶液中H2A、 HA-、A2-的物质的量分数δ(X)随pH的变化如图所示[已知δ(X)=]。下列叙述错误的是() A.pH=1.2时,c(H2A)=c(HA-) B.lg [K2(H2A)]=-4.2 C.pH=2.7时,c(HA-)>c(H2A)=c(A2-) D.pH=4.2时,c(HA-)=c(A2-)=c(H+) 【答案】D 【解析】本题考查水溶液中的离子平衡。解答本题的关键是明确δ(X)与溶液pH的对应关系,以及H2A、HA-、A2-的浓度与pH的大小关系。从图象中可以看出pH=1.2时,δ(H2A)=δ(HA-), 则c(H2A)=c(HA-),A项正确;根据HA-H++A2-,可确定K2(H2A)=,从图象中 可以看出pH=4.2时,δ(HA-)=δ(A2-),则c(HA-)=c(A2-),即lg [K2(H2A)]=lg c(H+)=-4.2,B项正确;从图象中可以看出pH=2.7时,δ(HA-)>δ(H2A)=δ(A2-),则c(HA-)>c(H2A)=c(A2-),C 项正确;从图象中可以看出pH=4.2时,δ(HA-)=δ(A2-),则c(HA-)=c(A2-)≈0.05 mol·L-1,而 c(H+)=10-4.2 mol·L-1,D项错误。 2.【2017高考全国卷Ⅲ卷13题】在湿法炼锌的电解循环溶液中,较高浓度的Cl-会腐蚀阳极板而增大电解能耗。可向溶液中同时加入Cu和CuSO4,生成CuCl沉淀从而除去Cl-。根据溶液中平衡时相关离子浓度的关系图,下列说法错误的是() A.K sp(CuCl)的数量级为10-7 B.除Cl-反应为Cu+Cu2++2Cl-2CuCl 水溶液中的离子平衡 知识点 Revised on November 25, 2020 【人教版】选修4知识点总结:第三章水溶液中的离子平衡 一、弱电解质的电离 课标要求 1、了解电解质和非电解质、强电解质和弱电解质的概念 2、掌握弱电解质的电离平衡 3、熟练掌握外界条件对电离平衡的影响 要点精讲 1、强弱电解质 (1)电解质和非电解质 电解质是指溶于水或熔融状态下能够导电的化合物;非电解质是指溶于水和熔融状态下都不导电的化合物。 注:①单质、混合物既不是电解质,也不是非电解质。 ②化合物中属于电解质的有:活泼金属的氧化物、水、酸、碱和盐;于非电解质的有:非金属的氧化物。 (2)强电解质和弱电解质 ①强电解质:在水溶液中能完全电离的电解质称为强电解质(如强酸、强碱和大部分的盐) ②弱电解质:在水溶液里只有部分电离为离子(如:弱酸、弱碱和少量盐)。 注:弱电解质特征:存在电离平衡,平衡时离子和电解质分子共存,而且大部分以分子形式存在。 (3)强电解质、弱电解质及非电解的判断 2、弱电解质的电离 (1)弱电解质电离平衡的建立(弱电解质的电离是一种可逆过程) (2)电离平衡的特点 弱电解质的电离平衡和化学平衡一样,同样具有“逆、等、动、定、变”的特征。 ①逆:弱电解质的电离过程是可逆的。 ②等:达电离平衡时,分子电离成离子的速率和离子结合成分子的速率相等③动:动态平衡,即达电离平衡时分子电离成离子和离子结合成分子的反应并没有停止。 ④定:一定条件下达到电离平衡状态时,溶液中的离子浓度和分子浓度保持不变,溶液里既有离子存在,也有电解质分子存在。且分子多,离子少。 ⑤变:指电离平衡是一定条件下的平衡,外界条件改变,电离平衡会发生移动。 专题3水溶液中的离子平衡学案 考情解读: 1.了解弱电解质在水溶液中存在电离平衡。 2.了解水的电离、离子积常数。 3.了解溶液pH的定义,能进行pH的简单计算。 4.了解盐类水解的原理、影响盐类水解程度的主要因素、盐类水解的应用。 5.了解难溶电解质的溶解平衡。了解溶度积的含义,能用平衡移动原理分析沉淀溶解、生成和转化过程。 水溶液中的离子平衡是化学平衡的延伸和应用,也是高考中考点分布较多的内容之一。其中沉淀溶解平衡是新课标中新增的知识点,题型主要是选择题和填空题,其考查主要内容有:①电离平衡。②酸、碱混合溶液酸碱性的判断及pH的简单计算。③盐对水电离平衡的影响及盐溶液蒸干(或灼烧)后产物的判断。④电解质溶液中离子浓度的大小比较。⑤沉淀的溶解平衡及沉淀的转化。 从高考命题的变化趋势来看,溶液中离子浓度的大小比较及沉淀的溶解平衡和转化是主流试题。此类题目考查的内容既与盐的水解有关,又与弱电解质的电离平衡有关。题目不仅偏重考查粒子的浓度大小顺序,而且还侧重溶液中的各种守恒(电荷守恒、物料守恒、质子守恒)关系的考查,从而使题目具有一定的综合性、灵活性和技巧性。 重点知识梳理: 一、电解质 1.强、弱电解质与物质分类的关系 2.强、弱电解质与化学键的关系 一般电解质的键型不同,电离程度就不同,已知典型的离子化合物,如强碱(NaOH、KOH等)、大部分盐类(如NaCl、CaCl2)以及强极性共价化合物(如HCl、H2SO4),在水分子作用下能够全部电离,我们称这种在水溶液中能够完全电离的物质为强电解质。而含弱极性键的共价化合物如 CH3COOH、NH3·H2O、H2O等,在水中仅部分电离,为弱电解质。但是,仅从键型来区分强、弱电解质是不全面的,即使强极性共价化合物也有属于弱电解质的情况,如HF。 溶液中的离子平衡图像题 一、溶液的导电性 溶液的导电性与离子浓度成正比 1.在一定温度下,无水醋酸加水稀释过程中,溶液的导电能力I随加入水的体积 V变化的曲线如图所示。请回答: (1)“O”点导电能力为O的理由是______________; (2)a、b、c三点处,溶液的c(H+)由小到大的顺序为_________; (3)a、b、c三点处,电离程度最大的是___________________; 2.(2016北京)在两份相同的Ba(OH)2溶液中,分别滴入物质的量浓度相等的H2SO4、NaHSO4溶液,其导电能力随滴入溶液体积变化的曲线如右图所示。 下列分析不正确 ...的是() A.①代表滴加H2SO4溶液的变化曲线 B.b点,溶液中大量存在的离子是Na+、OH– C.c点,两溶液中含有相同量的OH– D.a、d两点对应的溶液均显中性 ※3.电导率是衡量电解质溶液导电能力大小的物理量。常温下,将相同体积的氢氧化钠溶液和醋酸溶液分别加水稀释,溶液的电导率随溶液体积变化的曲线如图所示。下列说法正确的是()A.I表示NaOH溶液加水稀释过程中溶液电导率的变化 B.a、b、c三点溶液的pH:b>c>a C.将a、b两点溶液混合,所得溶液中: c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+) D.a点水电离出的n(H+)大于c点水电离出的n(H+) 二、强、弱电解质溶液的稀释 等浓度弱酸碱的PH更靠近7;等PH弱酸碱的浓度更大;越弱稀释时PH变化越小;无论酸碱溶液稀释时PH不过7;每稀释10倍PH变化1为强电解质;酸碱盐反应的量不分强弱。 4.能表示人体大量喝水时,胃液的pH变化的是() pH pH 7 7 7 7 0 V(H2O) 0 V(H2O) 0 V(H2O) 0 V(H2O) A C D 5.0.1 -c(H+)的变化曲线(如下图)正确的是() 第三章 水溶液中的离子平衡 一、弱电解质的电离 1、定义:电解质: 在水溶液中或熔化状态下能导电的化合物,叫电解质 。 非电解质 : 在水溶液中或熔化状态下都不能导电的化合物 。 强电解质 : 在水溶液里全部电离成离子的电解质 。 弱电解质: 在水溶液里只有一部分分子电离成离子的电解质 。 2、电解质与非电解质本质区别: 电解质——离子化合物或共价化合物 非电解质——共价化合物 注意:①电解质、非电解质都是化合物 ②SO 2、NH 3、CO 2等属于非电解质 ③强电解质不等于易溶于水的化合物(如BaSO 4不溶于水,但溶于水的BaSO 4全部电离,故BaSO 4为强电解质)——电解质的强弱与导电性、溶解性无关。 3、电离平衡:在一定的条件下,当电解质分子电离成 离子的速率 和离子结合成 电解质分子 时,电离过程就达到了 平衡状态 ,这叫电离平衡。 4、影响电离平衡的因素: A 、温度:电离一般吸热,升温有利于电离。 B 、浓度:浓度越大,电离程度 越小 ;溶液稀释时,电离平衡向着电离的方向移动。 C 、同离子效应:在弱电解质溶液里加入与弱电解质具有相同离子的电解质,会 减弱 电离。 D 、其他外加试剂:加入能与弱电解质的电离产生的某种离子反应的物质时,有利于电离。 物质 单质 化合物 电解质 非电解质: 非金属氧化物,大部分有机物 。如SO 3 、CO 2 、C 6H 12O 6 、CH 2 =CH 2 强电解质: 强酸,强碱,大多数盐 。如HCl 、NaOH 、NaCl 、BaSO 4 弱电解质: 弱酸,弱碱,极少数盐,水 。如HClO 、NH 3 ·H 2 O 、Cu(OH)2 、 混和物 纯净物水溶液中的离子平衡知识点(1)
《水溶液中的离子平衡》综合测试题含答案
高中化学选修四水溶液中的离子平衡
水溶液中的离子平衡练习题
水溶液中的离子平衡典型练习试题和答案及解析
2019届高考化学专题16 水溶液中的离子平衡
水溶液中的离子平衡知识点
专题3水溶液中的离子平衡 学案
溶液中的离子平衡图像题选编1
水溶液中的离子平衡知识点总结
高中化学第三章水溶液中的离子平衡知识点和题型总结