内容正文:
专题八 水溶液中的离子反应与平衡
考点1 溶液中的“三大平衡”
1.外界条件对电离平衡的影响(以CH3COOH电离CH3COOHCH3COO-+H+ ΔH>0为例)
条件变化
平衡移动方向
电离程度
电离产生的c(H+)
温度
升温
向右移动
增大
增大
降温
向左移动
减小
减小
外加
酸碱
加酸
向左移动
减小
增大
加碱
向右移动
增大
减小
同离子效应(加CH3COONa)
向左移动
减小
减小
2.外界条件对水的电离平衡的影响(H2OH++OH- ΔH>0)
条件变化
平衡移动方向
Kw
水的电离程度
c(OH-)
c(H+)
加少量酸
向左
不变
减小
减小
增大
加少量碱
向左
不变
减小
增大
减小
加可水
解的盐
Na2CO3
向右
不变
增大
增大
减小
NH4Cl
向右
不变
增大
减小
增大
温度
升温
向右
增大
增大
增大
增大
降温
向左
减小
减小
减小
减小
3.外界条件对盐类水解平衡的影响
条件变化
平衡移动方向
水解程度
水解产生离子的浓度
温度
升高
向右移动
增大
增大
浓度
增大
向右移动
减小
增大
减小(稀释)
向右移动
增大
减小
外加
酸碱
加酸
弱碱阳离子的水解程度减小
加碱
弱酸根离子的水解程度减小
微点拨:多元弱酸的酸式盐(如NaHX)存在水解平衡和电离平衡,若其电离程度大于其水解程度,溶液显酸性,如NaHSO3溶液;若酸式盐的水解程度大于其电离程度,则溶液显碱性,如NaHCO3溶液。
4.外界条件对沉淀溶解平衡的影响[以AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq) ΔH>0为例]
条件变化
平衡移动方向
平衡后c(Ag+)
平衡后c(Cl-)
Ksp
升高温度
向右移动
增大
增大
增大
加水稀释
向右移动
不变
不变
不变
加入少量AgNO3
向左移动
增大
减小
不变
通入HCl
向左移动
减小
增大
不变
通入H2S
向右移动
减小
增大
不变
微点拨:溶度积(Ksp)的大小只与难溶电解质的性质和溶液的温度有关,相同类型的难溶电解质的Ksp越小,溶解度越小,越难溶。
(电离平衡及溶液的酸碱性)
(2022·浙江1月选考,17)已知25 ℃时二元酸H2A的Ka1=1.3×10-7,Ka2=7.1×10-15。下列说法正确的是( B )
A.在等浓度的Na2A、NaHA溶液中,水的电离程度前者小于后者
B.向0.1 mol·L-1的H2A溶液中通入HCl气体(忽略溶液体积的变化)至pH=3,则H2A的电离度为0.013%
C.向H2A溶液中加入NaOH溶液至pH=11,则c(A2-)>c(HA-)
D.取pH=a的H2A溶液10 mL,加蒸馏水稀释至100 mL,则该溶液pH=a+1
解析:在等浓度的Na2A、NaHA溶液中,A2-的水解程度大于HA-,水的电离程度前者大于后者,A错误;向0.1 mol·L-1的H2A溶液中通入HCl气体(忽略溶液体积的变化)至pH=3,=1.3×10-7,则H2A的电离度α=×100%=1.3×10-4×100%=0.013%,B正确;向H2A溶液中加入NaOH溶液至pH=11,=7.1×10-15,则c(A2-)<c(HA-),C错误;H2A是弱酸,取pH=a的H2A溶液10 mL,加蒸馏水稀释至100 mL,H2A的电离平衡正向移动,则该溶液pH<a+1,D错误。
(拓展判断)
(1)(2022·辽宁锦州模拟)常温下,浓度均为1 mol·L-1、体积均为V0的两种酸HA和HB,分别加水稀释至体积V,pH的变化曲线如图所示。
①0≤pH≤5时,HB溶液满足:pH=lg( √ )
②相对Y点而言,X点的导电能力更强,X点水的电离程度更大( × )
③中和等体积1 mol·L-1的两种酸消耗等浓度的NaOH溶液体积:HB>HA( × )
(2)(2022·湖南常德模拟)常温时,有0.1 mol·L-1的次磷酸H3PO2(一元弱酸)溶液和0.1 mol·L-1的氟硼酸HBF4溶液,两者起始体积均为V0,分别向两溶液中加水,稀释后溶液的体积均为V,两溶液的pH变化曲线如图所示。
①NaH2PO2溶液显碱性的原因是H2PO的电离程度大于其水解程度( × )
②NaH2PO2溶液中:c(Na+)+c(H+)=c(H2PO)+c(OH-)( √ )
③图中A、B、C点溶液中水的电离程度由大到小的顺序:B>C>A( × )
(水解平衡及影响因素)
(2022·湖南卷,13)