第三章 水溶液中的离子反应与平衡讲义2023-2024学年高二上学期人教版（2019）化学选择性必修1

人教版（2019）高中化学选择性必修1核心知识点及各章近年高考真题针对训练 第三章 水溶液中的离子反应与平衡 一、弱电解质的电离平衡 1．强、弱电解质 (1)概念 (2)与物质类别的关系 ①强电解质主要包括强酸、强碱和大多数盐。 ②弱电解质主要包括弱酸、弱碱、少数盐和水。 (3)电离方程式的书写 ①弱电解质 a．多元弱酸分步电离，且第一步电离程度远远大于第二步，如H2CO3电离方程式：H2CO3H＋＋HCO，HCOH＋＋CO。 b．多元弱碱电离方程式一步写成，如Fe(OH)3电离方程式：Fe(OH)3Fe3＋＋3OH－。 ②酸式盐 a．强酸的酸式盐完全电离，如NaHSO4电离方程式：NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO。 b．弱酸的酸式盐中酸式酸根不能完全电离，如NaHCO3电离方程式：NaHCO3===Na＋＋HCO，HCOH＋＋CO。 2．电离平衡的建立 在一定条件(如温度、浓度等)下，当弱电解质分子电离成离子的速率和离子结合成弱电解质分子的速率相等时，电离过程就达到平衡。平衡建立过程如图所示： 3．电离平衡的特征 二、影响电离平衡的外界条件 1．温度：温度升高，电离平衡向右移动，电离程度增大。 2．浓度：稀释溶液，电离平衡向右移动，电离程度增大。 3．同离子效应：加入与弱电解质具有相同离子的强电解质，电离平衡向左移动，电离程度减小。 4．加入能与电离出的离子反应的物质：电离平衡向右移动，电离程度增大。 考点2　电离平衡常数 1．表达式 (1)对于一元弱酸HA：HAH＋＋A－，电离平衡常数K＝。 (2)对于一元弱碱BOH：BOHB＋＋OH－，电离平衡常数K＝。 2．特点 (1)电离平衡常数只与温度有关，因电离是吸热过程，所以升温，K值增大。 (2)多元弱酸的各级电离平衡常数的大小关系是K1≫K2≫K3≫…，故其酸性取决于第一步。 3．意义 K值越大，说明弱电解质越易电离，其酸(碱)性越强。 4．影响因素 考点3　强、弱电解质的比较与判断 一、强、弱电解质的比较 以一元强酸(HA)与一元弱酸(HB)的比较为例 二、强、弱电解质的判断方法(以HA为例) 1．从是否完全电离的角度判断 2.从是否存在电离平衡的角度判断 (1)从一定pH的HA溶液稀释前后pH的变化判断 如将pH＝3的HA溶液稀释100倍后，再测其pH，若pH＝5，则为强酸，若pH<5，则为弱酸。 (2)从升高温度后pH的变化判断 若升高温度，溶液的pH明显减小，则是弱酸。因为弱酸存在电离平衡，升高温度时，电离程度增大，c(H＋)增大。而强酸不存在电离平衡，升高温度时，只有水的电离程度增大，pH变化幅度小。 3．从酸根离子是否能发生水解的角度判断 可直接测定NaA溶液的pH：若pH＝7，则HA是强酸；若pH>7，则HA是弱酸。 第二讲　水的电离和溶液的酸碱性 考点1　水的电离 1．水的电离 水是极弱的电解质，其电离方程式为2H2OH3O＋＋OH－或H2OH＋＋OH－。 2．水的离子积常数 (1)表达式：Kw＝c(H＋)·c(OH－)。室温下，Kw＝1×10－14。 (2)影响因素：只与温度有关，水的电离是吸热过程，升高温度，Kw增大。 (3)适用范围：Kw不仅适用于纯水，也适用于稀的电解质水溶液。在任何水溶液中均存在H＋和OH－，只要温度不变，Kw不变。 3．影响水的电离平衡的因素 (1)升高温度，水的电离程度增大，Kw增大。 (2)加入酸或碱，水的电离程度减小，Kw不变。 (3)加入可水解的盐(如FeCl3、Na2CO3)，水的电离程度增大，Kw不变。 4．外界条件对水的电离平衡的影响 考点2　溶液的酸碱性与pH 一、溶液的酸碱性 溶液的酸碱性取决于溶液中c(H＋)和c(OH－)的相对大小。(用“>”“＝”或“<”填空) 二、溶液的pH 1．定义式：pH＝－lg_c(H＋)。 2．溶液的酸碱性与pH的关系 室温下： 3．测量 (1)pH试纸法：取一小块试纸放在干燥洁净的玻璃片或表面皿上，用洁净干燥的玻璃棒蘸取待测溶液点在试纸的中央，变色后与标准比色卡对比，即可确定溶液的pH。 (2)pH计测量法。 三、常见溶液的pH计算 1．单一溶液的pH计算 强酸溶液，如HnA，设浓度为c mol/L，c(H＋)＝nc mol/L，pH＝－lg c(H＋)＝－lg (nc)。 强碱溶液(25 ℃)，如B(OH)n，设浓度为c mol/L，c(H＋)＝ mol/L，pH＝－lg c(H＋)＝14＋lg (nc)。 2．混合溶液的pH计算 (1)两种强酸混合：直接求出c(H＋)混，再据此求pH。c(H＋)混＝。 (2)两种强碱混合：先求出c(OH－)混，再据Kw求出c(H＋)混，最后求pH。 c(OH－)混＝。 (3)强酸、强碱混合：先判断哪种物质过量，再由下式求出溶液中H＋或