2015高考化学二轮复习资料：电解质溶液

()[考纲要求]1.了解电解质的概念；了解强电解质和弱电解质的概念。2.了解电解质在水溶液中的电离以及电解质溶液的导电性；能正确书写电解质的电离方程式。3.了解弱电解质在水溶液中的电离平衡；了解电离度和电离平衡常数的概念及其简单计算。4.了解水的电离及离子积常数。5.了解溶液pH的定义，能进行溶液pH的简单计算。6.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。考点一溶液的酸碱性及pH1．一个基本不变相同温度下，不论是纯水还是稀溶液，水的离子积常数不变。应用这一原则时需要注意两个条件：水溶液必须是稀溶液；温度必须相同。2．两种测量方法溶液的pH值可以用pH试纸测定(精确到整数，且只能在1～14的范围内)，也可以用pH计(精确到0.1)测定。3．三个重要比较水溶液可分为酸性溶液、中性溶液和碱性溶液，下表是常温下这三种溶液的比较：溶液的酸碱性c(H＋)与c(OH－)比较c(H＋)大小pH酸性溶液c(H＋)c(OH－)c(H＋)1×10－7mol·L－17中性溶液c(H＋)＝c(OH－)c(H＋)＝1×10－7mol·L－1＝7碱性溶液c(H＋)c(OH－)c(H＋)1×10－7mol·L－174.pH使用中的几个误区(1)pH＝7的溶液不一定呈中性。只有在常温下pH＝7的溶液才呈中性；当在100℃时，水的离子积常数为1×10－12，此时pH＝6的溶液为中性溶液，pH6时为碱性溶液，pH6时为酸性溶液。(2)使用pH试纸测溶液pH时，若先用蒸馏水润湿，测量结果不一定偏小。若先用蒸馏水润湿，相当于将待测液稀释了，若待测液为碱性溶液，则所测结果偏小；若待测液为酸性溶液，()则所测结果偏大；若待测液为中性溶液，则所测结果没有误差。5．溶液中的c(H＋)和水电离出来的c(H＋)的区别(1)室温下水电离出的c(H＋)＝1×10－7mol·L－1，若某溶液中水电离出的c(H＋)1×10－7mol·L－1，则可判断该溶液呈酸性或碱性；若某溶液中水电离出的c(H＋)1×10－7mol·L－1，则可判断出该溶液中存在能水解的盐，从而促进了水的电离。(2)室温下，溶液中的c(H＋)1×10－7mol·L－1，说明该溶液是酸性溶液或水解呈酸性的盐溶液；溶液中的c(H＋)1×10－7mol·L－1，说明该溶液是碱性溶液或水解呈碱性的盐溶液。6．pH和等于14的酸碱混合问题的判断pH和等于14的意义：酸溶液中的氢离子浓度等于碱溶液中的氢氧根离子的浓度。(1)已知酸、碱溶液的pH之和为14，则等体积混合时：强酸、强碱――→恰好中和pH＝7强酸、弱碱――→碱过量pH7弱酸、强碱――→酸过量pH7(2)已知酸、碱溶液的pH之和为14，若混合后溶液的pH为7，溶液呈中性，则强酸、强碱―→V酸∶V碱＝1∶1强酸、弱碱―→V酸∶V碱1∶1弱酸、强碱―→V酸∶V碱1∶1(3)强酸、强碱等体积混合后溶液酸、碱性的判断：7．溶液pH计算的一般思维模型题组一走出溶液稀释与混合的误区1．正误判断，正确的划“√”，错误的划“×”(1)常温下，将pH＝3的醋酸溶液稀释到原体积的10倍后，溶液的pH＝4(×)()(2012·浙江理综，12A)(2)常温下pH为2的盐酸与等体积pH＝12的氨水混合后所得溶液呈酸性(×)(2012·广东理综，23B)(3)常温下pH为2的盐酸由H2O电离出的c(H＋)＝1.0×10－12mol·L－1(√)(2012·广东理综，23C)(4)同浓度、同体积的强酸与强碱溶液混合后，溶液的pH＝7(×)(2012·天津理综，5A)(5)100℃时，将pH＝2的盐酸与pH＝12的NaOH溶液等体积混合，溶液呈中性(×)(2011·天津理综，5D)误区一：不能正确理解酸、碱的无限稀释规律常温下任何酸或碱溶液无限稀释时，溶液的pH都不可能大于7或小于7，只能接近7。误区二：不能正确理解弱酸、弱碱的稀释规律溶液稀释前溶液pH加水稀释到体积为原来的10n倍稀释后溶液pH酸强酸pH＝apH＝a＋n弱酸a＜pH＜a＋n碱强碱pH＝bpH＝b－n弱碱b－n＜pH＜b误区三：不能正确掌握混合溶液的定性规律pH＝n(n＜7)的强酸和pH＝14－n的强碱溶液等体积混合，pH＝7；pH＝n(n＜7)的醋酸和pH＝14－n的氢氧化钠溶液等体积混合，混合溶液pH＜7；pH＝n(n＜7)的盐酸和pH＝14－n的氨水溶液等体积混合，混合溶液pH＞7。题组二一强一弱比较的图像分析2．相同体积、相同pH的HCl(a)和CH3COOH(b)，按要求画出图像。分别与足量的锌粉发生反应。(1)产生H2的体积(V)随时间(t)的变化图像。(2)产生H2的速率v(H2)随时间(t)的变化图像。(3)溶液的pH随时间(t)的变化图像。答案(1)(2)()(3)3．pH＝2的两种一元酸x和y，体积均为100mL，稀释过程中pH与溶液体积的关系如下图所示。分别滴加NaOH溶液(c＝0.1mol·L－1)至pH＝7，消耗NaOH溶液的体积为Vx、Vy，则()A．x为弱酸，VxVyB．x为强酸，VxVyC．y为弱酸，VxVyD．y为强酸，VxVy答案C解析由图知：将一元酸x和y分别稀释10倍，pH的变化量ΔpHx＝1，ΔpHy1，所以x为强酸，而y为弱酸。pH＝2时弱酸y的浓度大，滴加NaOH至pH＝7时需NaOH溶液的体积则y要比x大。图像法理解一强一弱的稀释规律1．相同体积、相同浓度的盐酸、醋酸(1)加水稀释相同的倍数，醋酸的pH大。(2)加水稀释到相同的pH，盐酸加入的水多。2．相同体积、相同pH值的盐酸、醋酸(1)加水稀释相同的倍数，盐酸的pH大。(2)加水稀释到相同的pH，醋酸加入的水多。题组三理解换算关系，突破pH的计算()4．在T℃时，Ba(OH)2的稀溶液中c(H＋)＝10－amol·L－1，c(OH－)＝10－bmol·L－1，已知a＋b＝12。向该溶液中逐滴加入pH＝4的盐酸，测得混合溶液的部分pH如表所示：序号氢氧化钡溶液的体积/mL盐酸的体积/mL溶液的pH①22.000.008②22.0018.00c③22.0022.00d假设溶液混合前后的体积变化可忽略不计，则下列说法不正确的是()A．a＝8B．b＝4C．c＝9D．d＝6答案C解析本题考查了pH的综合计算和从表中获取关键信息的能力。Ba(OH)2溶液的pH＝8，即a＝8，再根据a＋b＝12，则b＝4，c(OH－)＝10－4mol·L－1。Ba(OH)2溶液中氢氧根离子的浓度与盐酸的浓度相等，该温度下Kw＝10－12，当加入22.00mL盐酸时恰好中和，溶液的pH＝6，即d＝6；当加入18.00mL盐酸时，氢氧化钡过量，c(OH－)＝(10－4×22.00－10－4×18.00)÷(22.00＋18.00)＝10－5(mol·L－1)，所以此时c(H＋)＝10－7mol·L－1，pH＝7，故c＝7。室温下，Kw＝c(H＋)·c(OH－)＝1×10－14，则pKw＝14。考点二溶液中的“两大平衡”电离平衡、水解平衡是溶液中的两大平衡。这两种平衡都遵循勒夏特列原理——当只改变体系的一个条件时，平衡向能够减弱这种改变的方向移动。1．对比分析电离平衡和水解平衡电离平衡及水解平衡均属于化学平衡，均遵循勒夏特列原理，外界条件对两平衡的影响如表所示：电离平衡(如CH3COOH溶液)水解平衡(如CH3COONa溶液)升高温度促进电离，离子浓度增大，Ka增大促进水解，Kh增大加水稀释促进电离，离子浓度(除OH－外)减小，促进水解，离子浓度(除H＋外)()Ka不变减小，Kh不变加入相应离子加入CH3COONa固体，抑制电离，Ka不变加入NaOH固体，抑制水解，Kh不变加入反应离子加入NaOH固体，促进电离，Ka不变加入盐酸，促进水解，Kh不变Ka、Kh、Kw的关系Kw＝Ka·Kh2.强化记忆弱酸弱碱盐、酸式盐溶液的酸碱性(1)弱酸弱碱盐双水解，其溶液的酸碱性取决于弱酸和弱碱的相对强弱。当Ka＝Kb时，溶液显中性，如CH3COONH4；当KaKb时，溶液显酸性，如HCOONH4；当KaKb时，溶液显碱性，如NH4HCO3。(2)弱酸酸式盐水溶液酸碱性，取决于酸式酸根离子电离程度和水解程度的相对大小。a.若电离程度大于水解程度，溶液呈酸性，如NaHSO3、NaH2PO4等；b.若电离程度小于水解程度，溶液呈碱性，如NaHCO3、Na2HPO4等。题组一影响弱电解质电离平衡因素的多角度分析1．(2013·安徽理综，13)已知NaHSO3溶液显酸性，溶液中存在以下平衡：HSO－3＋H2OH2SO3＋OH－①HSO－3H＋＋SO2－3②向0.1mol·L－1的NaHSO3溶液中分别加入以下物质，下列有关说法正确的是()A．加入少量金属Na，平衡①左移，平衡②右移，溶液中c(HSO－3)增大B．加入少量Na2SO3固体，则c(H＋)＋c(Na＋)＝c(HSO－3)＋c(OH－)＋12c(SO2－3)C．加入少量NaOH溶液，cSO2－3cHSO－3、cOH－cH＋的值均增大D．加入氨水至中性，则2c(Na＋)＝c(SO2－3)＞c(H＋)＝c(OH－)答案C解析根据加入物质的性质判断平衡移动方向，进一步判断各选项结论是否正确。A项加入金属钠后，钠和水反应生成氢氧化钠，使平衡①左移，平衡②右移，移动的结果是c(SO2－3)增大。可以利用极端分析法判断，如果金属钠适量，充分反应后溶液中溶质可以是亚硫酸钠，此时c(HSO－3)很小，所以A项错误。B项依据电荷守恒判断，c(SO2－3)前面的化学计量数应为2，即c(H＋)＋c(Na＋)＝c(HSO－3)＋c(OH－)＋2c(SO2－3)，所以B项错误。C项加入氢氧化钠溶液后，溶液酸性减弱，碱性增强，所以cOH－cH＋增大；平衡①左移，平衡②右移，最终c(SO2－3)增大，c(HSO－3)减小，所以cSO2－3cHSO－3增大。D项加入氨水至溶液呈中性，即c(H＋)()＝c(OH－)。由电荷守恒知，其他离子存在如下关系：c(Na＋)＋c(NH＋4)＝2c(SO2－3)＋c(HSO－3)，所以D项错误。酸、碱、盐对水的电离的影响：酸和碱抑制水的电离，强酸弱碱盐和强碱弱酸盐促进水的电离。强酸弱碱盐和碱溶液中由水电离的c(H＋)或c(OH－)取决于溶液中的c(H＋)；强碱弱酸盐和酸溶液中由水电离出的c(H＋)或c(OH－)取决于溶液中的c(OH－)。但应关注酸式盐的特殊性，如硫酸氢钠完全电离，会抑制水的电离；碳酸氢钠以水解为主，呈碱性，促进水的电离。题组二多角度攻克盐类水解问题2．正误判断，正确的划“√”，错误的划“×”(1)将NH4Cl溶液蒸干制备NH4Cl固体(×)(2014·福建理综，8B)(2)CH3COONa溶液中滴加少量浓盐酸后c(CH3COO－)增大(×)(2014·重庆理综，3B)(3)用热的纯碱溶液洗去油污，是因为Na2CO3可直接与油污反应(×)(2014·新课标全国卷Ⅰ，8A)(4)施肥时，草木灰(有效成分为K2CO3)不能与NH4Cl混合使用，是因为K2CO3与NH4Cl反应生成氨气会降低肥效(√)(2014·新课标全国卷Ⅰ，8C)(5)加热0.1mol·L－1Na2CO3溶液，CO2－3的水解程度和溶液的pH均增大(√)(2014·江苏，11C)(6)用蒸馏水润湿的试纸测溶液的pH，一定会使结果偏低(×)(2014·大纲全国卷，6D)(7)NaCl溶液和CH3