内容正文:
预测11 水溶液中的离子平衡专题
概率预测
☆☆☆☆☆
题型预测
选择题☆☆☆☆
简答题☆☆
考向预测
①外界条件对电离平衡、水解平衡的影响规律
②溶液酸碱性的判断
③溶液中离子浓度的大小比较
④电离常数、水解常数的应用与计算
⑤难溶电解质的溶解平衡的判断及计算
①与平衡移动、粒子浓度比较、化学计算等联系在一起考查
②和滴定实验的迁移应用,即氧化还原滴定和沉淀滴定,情景一般是工业生产中的测定含量
溶液中的三大平衡——电离平衡、水解平衡、沉淀溶解平衡早已成为高考化学中的热点内容。常见的题型是选择题,也有填空题,题目设计新颖灵活,综合性强,注重考查考生的读图识表能力、逻辑推理能力以及分析问题和解决问题的能力。题目的考查点基于基础知识突出能力要求,并与平衡移动、粒子浓度比较、化学计算等联系在一起考查。一般需要考生具有一定的识别图像、图表的能力,综合分析、推理、计算、做出判断,本部分内容经常与其他部分知识(如化学平衡、物质结构、元素及其化合物、化学计算等)联系在一起考查,同时考查考生变化观念与平衡思想的核心素养。复习时要紧扣平衡移动的判断条件,抓住各个平衡的自身特点和规律,做好各类应对措施。
1.强弱电解质的比较与判断
(1)在相同浓度、相同温度下,对强弱电解质做导电对比实验。
(2)在相同浓度、相同温度下,比较反应速率的快慢。如将Zn粒投入到等浓度的盐酸和醋酸中,结果前者比后者反应快。
(3)浓度与pH的关系。如常温下,0.1 mol·L-1的醋酸溶液,其pH>1,即可证明CH3COOH是弱电解质。
(4)测定对应盐的酸碱性。如CH3COONa溶液呈碱性,则证明CH3COOH是弱酸。
(5)稀释前后的pH与稀释倍数的变化关系。如将pH=2的酸溶液稀释100倍,若pH<4,则证明该酸为弱酸,若pH=4,则证明该酸为强酸。
(6)利用实验证明存在电离平衡。如向醋酸溶液中滴入石蕊溶液变红,再加CH3COONH4,颜色变浅。
(7)利用较强酸制较弱酸来判断电解质强弱。如将CO2通入苯酚钠溶液中,出现浑浊,说明酸性:H2CO3>C6H5OH。
2.一元强酸和一元弱酸的比较
浓度均为0.01 mol·L-1的强酸HA与弱酸HB
pH均为2的强酸HA与弱酸HB
pH或物质的量浓度
2=pHHA<pHHB
0.01 mol·L-1=c(HA)<c(HB)
开始与金属反应的速率
HA>HB
HA=HB
体积相同时与过量的碱反应时消耗碱的量
HA=HB
HA<HB
体积相同时与过量活泼金属反应产生H2的量
HA=HB
HA<HB
c(A-)与c(B-)的大小
c(A-)>c(B-)
c(A-)=c(B-)
分别加入固体NaA、NaB后pH变化
HA:不变HB:变大
HA:不变HB:变大
加水稀释10倍后
3=pHHA<pHHB
3=pHHA>pHHB>2
溶液的导电性
HA>HB
HA=HB
水的电离程度
HA<HB
HA=HB
3.根据水电离出的c(H+)和溶液中c(H+)判断溶液的性质
(1)室温下水电离出的c(H+)=1×10-7 mol·L-1,若某溶液中水电离出的c(H+)<1×10-7 mol·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+)>1×10-7 mol·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+)>1×10-7 mol·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+)<1×10-7 mol·L-1,说明该溶液是碱性溶液或水解呈碱性的盐溶液。
4.“用规律”“抓类型”突破盐类水解问题
(1)规律:有弱才水解,越弱越水解,谁强显谁性,同强显中性,越热越水解,越稀越水解。
(2)类型
①强碱弱酸盐,阴离子水解,其水溶液呈碱性,如醋酸钠水解的离子方程式为CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-;多元弱酸酸根分步水解,如碳酸钠水解的离子方程式为CO+H2OHCO+OH-、HCO+H2OH2CO3+OH-。
②强酸弱碱盐,阳离子水解,其水溶液呈酸性,如氯化铵、氯化铝水解的离子方程式分别为NH+H2ONH3·H2O+H+、Al3++3H2OAl(OH)3+3H+。
③NaCl等强酸强碱盐不水解,溶液呈中性。
④弱酸弱碱盐相互促进水解,其溶液的酸碱性取决于弱酸和弱碱的相对强弱。
⑤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。
5.沉淀溶解平衡突破
(1)沉淀能否生成或溶解的判断方法
通过比较溶度