专题6电解质溶液.docx
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专题6电解质溶液
专题6电解质溶液
Ⅰ.专题总结
考点1强电解质，弱电解质
1、影响电离平衡的因素
（1）浓度：
减小溶液的浓度，电离程度增大；增大溶液的浓度，电离程度减小。
（2）温度：
电离过程是一个吸热过程，故有：
升高温度，电离程度增大；降低温度，电离程度减小。
（3）外加试剂：
a、向弱酸或弱碱溶液中加入强酸或强碱，则抑制电离。
b、向弱酸或弱碱溶液中加入能够与其电离产生的某种离子发生化学反应的物质时，可使电离平衡正向移动。
2、影响水的电离的因素
（1）温度：
升高温度能促进的电离，c（H+）、c（OH－）同时增大；Kw增大，pH减少；但是c（H+）=c（OH－），溶液呈中性。
（2）酸或碱：
在纯水中加酸或加碱均能抑制水的电离。
若温度不变，则Kw不变，c（H+）、c（OH－）此增彼减。
即：
加酸c（H+）增大、c（OH－）减小，pH减少；加碱，c（H+）减小、c（OH－）增大，pH增大。
（3）加入能水解的盐：
纯水中加入能水解的盐，均可使水的电离程度增大。
（4）加入活泼金属：
向纯水中加入活泼金属（如金属钠），由于活泼金属可与水电离产生的H+直接发生置换反应，产生H2，使水的电离平衡向右移动。
3、确定某酸HA是弱酸的方法
（1）配制0.1mol·L－1的HA溶液，测其pH，若其pH＞1，则说明HA在水溶液中是不完全电离，HA是弱酸。
（2）配制pH=2的HA溶液，加蒸馏水稀释100倍，测其pH，若2＜pH＜4，则说明HA是弱酸。
（3）测定NaA溶液的pH＞7，则HA是弱酸。
（4）相同温度、相同物质的量浓度的盐酸和HA，比较同条件下的导电能力大小，HA导电能力差则是弱酸。
（5）在HA溶液中加入NaA固体，HA溶液的pH变大，则HA是弱酸。
（6）在相同条件下，分别在10mLpH=3的HA溶液中盐酸中都加入足量的锌粒，看二者与Zn的反应速率和产生气体量，若HA反应速率快，且产生氢气多，则HA是弱酸。
（7）镁粉与一定量的稀H2SO4反应时，若向其中加入少量NaA固体，能够降低反应速率但不改变产生气体的部量，则是HA是弱酸。
4、易混点
（1）错误认为溶于水能导电的物质一定是电解质，如NH3、CO2溶于水能导电，但它们是非电解质。
（2）不注意电离条件，一种电解质在水溶液中和熔融状态下，电离情况可能不同，如：
AICI3溶于水电离，而熔融时不电离；NaHSO4溶于水NaHSO4=====Na++H++SO
－，熔融时NaHSO4=====Na+HSO
。
（3）错误认为强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质强，如较浓醋酸的导电能力可比稀盐酸强。
CaCO3虽为强电角质，但溶于水所得溶液浓度非常小，导电能力极差。
（4）将溶解平衡误认为电离平衡，如BaSO4（s）
Ba2+（aq）+SO
－（aq）是溶解平衡，而不是电离平衡，因为BaSO4是强电角质，不存在电离平衡。
（5）不注意一些特例。
电解质在用水稀释的过程中，电离出的离子溶度并非一直在减小，如冰醋酸随着加水量的增大，离子浓度先增大后减小。
[例1]判断下列说法是否正确。
（正确的打“√”，错误的打“×”）
（1）HCIO是弱酸，所以NaCIO是弱电解质。
（）
（2）SO2溶于水，其水溶液能导电，说明SO2是电解质。
（）
（3）NaHCO3溶液中，HCO
+H2O
CO
+H3O+。
（）
（4）测量溶液的导电性可区分出盐酸和醋酸，导电能力强的盐酸。
（）
（5）水的离子积常数Kw随着温度的升高而增大，说明水的电离是放热反应。
（）
（6）用蒸馏水冲稀0.1mol·L－1的醋酸溶液，溶液中各离子的浓度都会减小。
（）
[解析]
（1）×
（2）×（3）×
（4）×（5）×（6）×
考点2溶液的酸碱性
（1）溶液酸碱性的判断依据：
c（H+）＞c（OH－），溶液呈中性；
c（H+）＜c（OH－），溶液呈碱性。
上述与溶液的温度、溶液的种类均无关。
（2）25℃水的电离与溶液pH的关系如下表：
室温下，c（H+）与
C（OH－）的关系
C（H+）·
C（OH－）=Kw
pH
纯水
C（H+）水=c（OH－）水
=1×10-7）mol·L-1
pH=—1g[C（H+）水]=7
C（H+）水·
c（OH－）水=
1×10-14
=7
酸溶液
C（H+）水=c（OH－）水
＜1×10-7）mol·L-1
C（H+）=c（H+）水＋
C（H+）酸≈c（H+）酸
pH=—1g[C（H+）酸]＜7
C（H+）酸·
c（OH－）水
=1×10-14
＜7
碱溶液
C（H+）水=c（OH－）水
＜1×10-7）mol·L-1
c（OH－）=c（OH－）水＋C（OH－）碱
≈C（OH－）碱
pH=—1g
[
]＞7
C（H+）水·
c（OH－）碱
=1×10-14
＞7
盐溶液
酸性盐溶液
C（H+）水=＞1×10-7）mol·L-1
c（OH－）水＜1×10-7）mol·L-1
C（H+）水＞C（OH－）水
pH=—1g[C（H+）水]＜7
C（H+）水·
c（OH－）水
=1×10-14
＜7
碱性盐溶液
C（OH－）水=＞1×10-7）mol·L-1
C（H+）水＜1×10-7）mol·L-1
C（OH－）水＞C（H+）水
pH=—1g
[
]＞7
C（H+）水·
c（OH－）水
=1×10-14
＞7
中性盐溶液
C（H+）水=C（OH－）水=1×10-7mol·L-1
pH=—1g
[
]=7
C（H+）水·
c（OH－）水
=1×10-14
=7
2、关于溶液Ph的计算规律
原则：
（1）若是酸性溶液，则直接求C（H+），然后取负对数；若是碱性溶液，则必须先求C（OH－），再根据水的离子积Kw=C（H+）·C（OH－），求出C（H+），最后取C（H+）的负对数。
（2）若是强酸与强碱混合后的pH计算，则可直接里用H+＋OH－====H2O进行求算；若酸中氢离子的物质的量与碱中氢氧根离子的物质的量相等，即恰好反应，则室温下混合后pH=7；若不是恰好反应，则：
当酸过量：
c（H+）混合后=
c（OH－）混合后=
再根据水的离子积Kw=C（H+）·
C（OH－），求出C（H+），最后取C（H+）的负对数。
（3）若是弱酸与强碱（或弱碱与强酸）混合后的pH的判断：
由于生成的盐呈碱性（或酸性），所以恰好反应时溶液呈碱性（或酸性）；当弱酸与强碱混合后溶液呈中性，说明一定不是恰好反应，此时弱酸一定过量；当弱碱与强酸混合后溶液呈中性，说明一定不是恰好反应，此时弱碱一定过量。
（4）酸碱稀释时pH的变化：
酸
碱
弱酸
强酸
弱碱
强碱
稀释10n倍
＜pH+n
＜pH+n
＜pH-n
＜pH-n
无限稀释
pH趋向于7
[例2]已知温度T时水的离子积常数为Kw，则该温度下，关于下列溶液的说法一定正确的是。
（）
A.0.05mol·L-1的H2SO4溶液的pH=1
B.0.001mol·L-1的NaOH溶液的pH=1
C.0.005mol·L-1的H2SO4溶液与pH=7，溶液呈中性
D.完全中和pH=3的H2SO4溶液50mL，需要pH=11的NaOH溶液50mL
[解析]A
考点3中和滴定
1、中和滴定的误差判断宗旨
根据计算关系式：
c特=
判
断溶液浓度误差的宗旨是待测溶液的浓度与消耗标准液的体积成正比。
任何操作的误差最终均可归结到对所用标准液的体积的影响。
2、引起误差的因素及结果分析
（1）视（读数）
（2）洗（仪器洗涤）
正确洗法：
一管二洗——滴定管先用蒸馏水清洗多次，再用待装液润洗几次。
一瓶一洗——锥形瓶只能用蒸馏水洗。
错误洗法导致的结果：
滴定管仅用水洗，使标准液变稀，故消耗标准液体积变大，V读偏大，结果偏大。
锥形瓶用待测液洗过，则瓶内待测液的溶质的量偏多，V读偏大，结果偏大。
终点已到，滴定管尖端口悬挂有液滴，则V读偏大，测定结果偏大。
（4）泡（滴定管尖嘴气泡）
正确操作应在滴定管前把尖嘴管中的气泡赶尽，最后也不能出现气泡。
如滴定开始有气泡，后气泡消失，则结果偏大；若先无气泡，后有气泡，则结果偏小。
（5）色（指示剂变色控制与选择）
滴定时，眼睛应注视锥形瓶内溶液的颜色变化，指示剂变色后应半分钟内不复原。
如变色后立即复原，则结果偏小。
另外，同一种滴定，选择的指示剂不同，测定结果不同。
（6）杂（标准物含杂质）
用于配制标准液的固体应是纯净物。
若其中混有杂质，称量时又按所需标准物的固体质量进行时，一般均会产生误差。
在此，杂质又可分为两种情况：
①杂质与待测液不反应：
如NaOH中含NaCl，所配的NaOH溶液浓度变小，滴定盐酸时，NaCl不参与反应，所需标准液的体积偏大，故测定结果偏大。
②若杂质与待测液反应，则应作具体分析。
关键：
比较与等物质的量的待测物反应消耗的杂质质量和标准物的质量大小。
若消耗杂质的质量较大，则相当于削弱了原标准液的作用能力，故与一定量待测物反应时，消耗标准液的体积变大，测定结果偏大。
[例3]用已知物质的量浓度的盐酸滴定未知物质的量浓度的NaOH溶液（酚酞作指示剂），下列情况会使测定结果偏大的是（填序号）。
①酸式滴定管用水洗后，便装液体进行滴定；
②碱式滴定管水洗后，就用来量取待测液；
③锥形瓶用蒸馏水洗涤后，又用待测液润洗：
④滴定过快成细流、将碱液溅到锥形瓶壁而又未摇匀洗下；
⑤在滴定时盐酸溅出锥形瓶外；
⑥滴定前，酸式滴定管有气泡，滴定后消失；
⑦记录起始体积时，仰视读数，终点时俯视。
[解析]
考点4电解溶液中粒子浓子
1、电解质溶液中的三个守恒关系
（1）微粒数守恒（物料守恒）
如纯碱溶液中c（Na+）=2c（CO
－）+2c（HCO
）+2c（H2CO3）
（2）电荷守恒
如纯碱溶液中c（Na+）+C（H+）=c（HCO
）+2c（CO
－）+C（OH－）
（3）质子守恒
如纯碱溶液中C（OH－）=C（H+）+c
（HCO
）+2c（H2CO3）+2c（H2CO3），
可以认为Na2CO3溶液中OH－和H+都来源于水的电离，其总物质的量是相等的。
可水解的正盐可直接利用质子守恒关系判断等量关系，方便直观。
3、比较粒子浓度大小
（2）掌握解此类题的三个思维基点：
电离、水解和守恒。
（3）分解水解、电离的主要地位和次要地位。
[例4]下列物质的量浓度关系错误的是
（）
A.等物质的量浓度的氨水与盐酸等体积混合：
c（C1－）＞c（NH
）＞c（H+）＞C（OH－）
B.c（NH
）相等的（NH2）2SO4溶液、（NH4）2CO3溶液和NH4C1溶液c[（NH4）2CO3]＜c[（NH4）2SO4]＜c（NH4C1）
C.物质的量浓度相等的CH3COOH和CH3COONa溶液等体积混合：
c（Na+）+c（OH－）=c（H+）+c（CH3COOH）
D.常温上，NaB溶液的pH=8，c（Na+）+c（B－）=9.9×10-7mol·L-1
[解析]B
考点5难溶电解质溶解平衡
1.物质的溶解性：
易溶（溶解度大于10g）、可溶（溶解度1～10g）、微溶（溶解度0.01～1g）、难溶（溶解度小于0.01g，也称不溶）。
沉淀的溶解平衡，特指难溶性物质的溶解平衡。
2.难溶电解质的溶度积常数：
对象为难溶性物质，也可用于微溶性物质，一般不用于易溶性物质，只与温度有关。
3.难溶电解质AmBn存在溶解平衡：
AmBn存在溶解平衡：
AmBn（s）
mAn+（aq）+nBm－（aq），Ksp=cm（An+）·cn（Bm—）。
4.难溶电解质的溶解平衡受温度和溶液中相同离子的影响。
如在NaCl溶液中，AgCl的溶解度减小。
同样，在AgNO3溶液中，AgCl的溶解度也减小。
溶液中存在C1－或Ag+都能影响AgCl的溶解平衡。
5．沉淀溶解平衡的应用
（1）沉淀的溶解和生成：
当Qc＞Ksp时，沉淀的溶解平衡向左移动，就会生成沉淀；当Qc＜Ksp时，沉淀的溶解平衡向右移动，沉淀就会溶解。
（2）沉淀的转化
当两种物质的Ksp。
差别较大时，可以由Ksp较大的沉淀转化为Ksp较小的沉淀
6、电解质溶液中的三大平衡比较
电离平衡
水解平衡
沉淀溶解平衡
举例
NH3·H2O
NH
+OH－
NH
·H2O
NH3·H2O+H+
PbI2（s）
Pb2（aq）+2I－（aq）
平衡表达式
Kb=
Kh=
Ksp=
c（Pb2+）c2（I－）
影响
平衡
常数
的因
素
内因：
弱电解质的相对强弱
外因：
温度，温度越高，电离程度越大，平衡常数越大
盐的水解程度随温度的升高而增大，Kh随温度的升高而增大
内因：
难溶电解质在水中的溶解
外因：
KSP与温度
浓度
对平
衡的
影响
电离平衡、水解平衡、沉淀溶解平衡同化学平衡都为动态平衡，平衡的移动符合平衡移动原理（勒夏特列原理），浓度刘平衡常数没影响。
①加水均能促进三大平衡。
②加入与电解质溶液中相同的微粒，都能使平衡移动。
③三大平衡都不受压强的影响。
7、易混点
（1）误认为电离平衡向正向移动，弱电解质的电离度一定增大。
如向醋酸溶液中，加入少量冰醋酸，平衡向电离方向移动，但醋酸的电离度减小。
（2）室温下，酸碱溶液过倍稀释后，溶液的pH误认为大于（小于）7。
当酸（碱）溶液过倍稀释时应考虑水电离出的H+（OH－）。
（3）误认为弱酸强碱盐都因水解而显碱性。
但NaH2PO4、NaHSO3，因为酸式酸根的电离能力大于水解能力，其溶液显酸性。
（4）由于加热可促进盐类水解，错误地认为可水解的盐溶液在蒸干后都得不到原溶质。
其实不一定，对于那些水解程度不是很大，水解产物离不开平衡体系的情况[如A12（SO4）3、Na2CO3]来说，溶液蒸干仍得原溶质。
（5）Ksp大的难溶电解质只能向Ksp小的难溶电解质转化，误认为反之不可能。
实际上当两种难溶电解质的Ksp相差不是很大时，通过调节某种离子的浓度，可实现难溶电解质由Ksp小的向Ksp大的转化。
[例5]向50mL0.018mol/L的AgNO3溶液中加入50mL0.02mol/L和盐酸生成沉淀。
已知：
Ksp（AgC1）=1.8×10－10，则生成沉淀后的溶液中c（Ag－）与pH分别为。
（）
A、1.8×10－7mol/L,2
B、1×10－7mol/L,2
C、1.8×10－7mol/L,3
D、1×10－7mol/L,3
Ⅱ能力测试
（时间：
50分钟总分：
100分）
一、选择题（本题包括7小题，每小题6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、下列说法正确的是（）
A、实验室常用加热分解碳酸钙的方法制取二氧化碳气体
B、食用铬含量超标的医用胶囊不会对人体健康造成危害
C、二氧化氮可与水反应而被吸收，故硝酸工业的尾气应该用水吸收
D、实验室中易燃试剂与强氧化性试剂应分开放置并远离火源
2、下列关于有机物的叙述，正确的是（）
A、苯和乙烯都可使溴的四氯化碳溶液褪色
B、乙烯、氯乙烯都能发生加聚反应，人们可用它们的加聚物制食品包装袋
C、用饱和Na2CO3溶液能鉴别乙醇、乙酸和乙酸乙酯，并分离提纯乙酸乙酯。
D、油脂是能发生水解反应的天然高分子化合物
3.甲苯的苯环上有5个氢原子，若其中有2个被羟基（一OH）和氯原子分别取代，可以形成同分异构体（）
A．9种B．10种
C．12种D．15种
4．设NA为阿伏加德罗常数的数值。
下列叙述正确的是（）
A.1molH2O2参加反应，转移的电子数一定为NA
B、在标准状况下，22.4L甲烷与18g水所含有的电子数均为10NA
C、含NA个NaAO溶解于1L水中，Na+浓度为1mol·L－1
D、1L0.5mol·L－1NH4C1溶液与2L0.25mol·L－1NH4C1溶液中所含NH
，数都为0.5NA
5、将浓度为0.1mol·L－1的氨水加水不断稀释，下列各量始终保持减小的是
（）
A、c（H+）B、Kb（NH3·H2O）
C、
D、
6、A、B、C、D为原子序数依次增大的四种短周期元素。
已知A的原子半径最小，且A、C同主族，B原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍，D与C可形成CD型离子化合物。
下列说法正确的是（）
A.D的单质与A、B、C三种元素形成的化合物反应生成两种盐
B.A、B形成的化合物只有A2B一种
C.电解离子化合物CD的水溶液可制得C的单质
D.A、D形成的化合物是弱电解质
7、温室下，将1.000mol·L-1的醋酸滴入20.00mL1.000mol·L-1氢氧化钠溶液中，溶液的pH和温度随加入醋酸体积的变化曲线如图所示。
下列有关说法不正确的是（）
A.反应的离子方程式为CH3COOH+OH－＝CH3COO－+H2O
B.a点由水电离出的c（H+）=1×10-14mol·L-1
C.b点时加入醋酸的体积大于20.00mL
D.c点时溶液中c（CH3COO－）=c（Na+）
二、非选择题（本题包括4小题，共58分。
）
8.（15分）0.98gCu（OH ）2固体样品受热过程的热重曲线（样品质量随温度变化的曲线）如下图所示。
试回答下列问题：
（1）试确定100~270℃时固体物质A的化学式：
，写出推断过程：
。
（2）取第一阶段的产物A加热至1026℃，得到一种红色固体物质B和一种气体，根据图示提供的数据写出A受热生产B的化学方程式：
。
将物质B加入足量的稀硫酸，可以得到一种蓝色溶液，在溶液底部有红色固体析出，该反应的离子方程式为
。
（3）通过上述变化曲线可以判断出高温时A与B的稳定性大小关系是
（用A、B的化学式表示）。
（4）取一定量的A与硫酸反应，然后将反应后的混合体系进行过滤，在滤液中通入足量硫化氢，使溶液中的Cu2+转化为CuS，测得溶液的pH=1，c（S2-）=5.0×10－6。
则原来滤液中的c（Cu2+）=
，沉淀后的溶液中的c（Cu2+）=[Ksp（CuS）=8.5×10－45]
9、（14分）钢铁生产中的尾气易造成环境污染，清洁生产工艺可消减污染源并充分利用资源。
已知：
（2）能说明反应
已经达到平衡状态的是（填字母）。
A、CO的生成速率与CO2的生成速率相等
B、单位时间内生成nmolCO的同时生成nmolCO2
C、CO、CO2的平均速率均为0
D、反应容器内的压强不随时间的变化而变化
（3）反应
在三个不同条件下进行，其中CO浓度随着时间的变化如图所示，与曲线a比较，b、c仅改变一种反应条件。
则曲线b改变的条件为
。
请对曲线c的合理性进行评价：
。
（4）炼钢尾气净化后，可直接作熔融碳酸盐燃料电池（工作原理如图所示）的燃料，则该电池负极的电极反应式为
。
10.（14分）一中新型锂离子电池是江尖晶石型Li4Ti5O12作为电池的正极材料，在嵌锂过程中变为盐岩型Li7Ti5O12。
请回答下列问题：
（1）Li4Ti5O12中Ti元素的化合价为
，锂离子电池的突出优点是
。
（2）该锂子电池是一种二次电池，电池在充电时的阳极反应式为
。
（3）将金红石（TiO2）与Li2CO3混合后在空气中加热到1073K，可得到Li4Ti5O12，该反应的化学方程式为
。
（4）TiO2的水化物H4TiO4，不溶于水，但在一定条件下既能溶于强酸，又能溶于强碱。
请用电离方程式解释H4TiO4既能溶于强酸又能溶于强碱的原因：
。
（5）已知：
11、（15分）实验室可以用乙醇和浓硫酸在170℃下反应制乙烯，反应的化学方程式为CH3CH2OH，由于浓硫酸具有强氧化性，因此其副产物有二氧化硫和二氧化碳等，某同学根据上述信息和实验目标选择下来实验装置设计实验探究（每种装置都有若干个，可以重复选用）。
（1）验证用乙醇与浓硫酸混合反应有二氧化硫和二氧化碳产生：
①装置的链接顺序为a→
（填接口字母）。
②确认混合气体中有二氧化碳存在的实验依据是
。
（2）选择装置制备1,2—二溴乙烷：
①他设计的方案为A→E→D。
他的方案是否合理？
（填“合理”或“不合理”）；若不合理，请你提出修改方案（若填合理，此空可不答）。
②分离1,2—二溴乙烷的操作中使用的玻璃仪器有。
③有同学建议在A、E之间增加G装置，其作用是。
（3）阅读资料知，“酸性高锰酸钾溶液能氧化乙烯生成二氧化碳”，请你设计方案验证资料的真实性。
①装置的连接顺序：
A→
。
②能郑敏上述资料符合事实的实验现象是
。
（4）为了探究乙烯与溴水是发生取代反应还是发生加成反应，该同学进行如下实验：
①测定D瓶中溴水的pH；②将纯净的乙烯通入D瓶中至溶液全部褪色；③。
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