冲刺2019年高考化学复习专题08电解质溶液（含解析）.docx

第八部分 电解质溶液在近年的高考中，弱电解质的电离平衡、溶液pH计算、酸碱中和滴定、盐类水解及难溶电解质的溶解平衡都是高考化学试题的重点、热点和难点。1.电解质溶液中的平衡（1）电离平衡：规律：越热越电离，越稀越电离，酸和碱可抑制或促进电离。离子导电能力比较：离子浓度越大，所带电荷越多，导电能力越强。电离平衡常数：弱酸或弱碱达到电离平衡时，离子浓度之积与酸或碱浓度的比是一个常数，这个常数就是电离平衡常数。水的离子积常数：水的离子积常数不仅适用于水中，也适用于酸性或碱性溶液。不管哪种溶液当温度为25时，均有KWc(H+) c(OH-)110-14。当温度升高时，KW增大。【特别说明】溶液呈现酸、碱性的实质是c(H)与c(OH)的相对大小，不能只看pH，一定温度下pH6的溶液也可能显中性，也可能显酸性，应注意温度。使用pH试纸时不能用蒸馏水润湿。25 时，pH12的溶液不一定为碱溶液，pH2时溶液也不一定为酸溶液，还可能为能水解的盐溶液。溶液稀释时，不是所有离子的浓度都减小，有些离子浓度可能增大。若为酸溶液，则稀释时H+浓度减小，OH浓度增大；若为碱溶液，则稀释时OH浓度减小，H+浓度增大。【活学活用】H2AH+HA- Ka1 HA-H+A2- Ka2HB H+ B- Ka 若KaKa1Ka2HB+A2- = HA-+B- HB+HA- = H2A+B- 2HB+A2- = H2A+2B-若Ka1KaKa2HB+A2- = HA-+B- H2A+B- = HA-+HBHB+HA- = H2A+B- （不反应） HA-+B- = A2-+HB（不发生）H2A+2B- = A2-+2HB（不发生）若Ka1Ka2KaH2A+B- = HA-+HB HA-+B- = A2-+HB H2A+2B- = A2-+2HB2.溶液的pH计算方法：水溶液中氢离子浓度的负对数叫做溶液的pH。pHlgc(H) ； pH14lgc(OH-)特别说明：溶液混合或者反应，先判断酸碱性，再计算c(H+)或c(OH-)，最后算pH。 3.盐的水解：水解实质：盐电离出的离子使水的电离平衡发生移动，从而使溶液呈酸性或碱性。水解规律：有弱才水解，都弱都水解，谁强显谁性，两弱相对定；越热越水解，越弱越水解，越稀越水解。重要的水解反应方程式：溶液显酸碱性的原因氯化铵：NHH2ONH3H2OH醋酸钠：CH3COOH2OCH3COOHOH碳酸钠：COH2OHCOOH、HCOH2OH2CO3OHAlCl3溶液：Al33H2OAl(OH)33HFeCl3溶液：Fe33H2OFe(OH)33HNaHCO3与AlCl3混合溶液：Al33HCO=Al(OH)33CO2NaAlO2与AlCl3混合溶液：Al33 AlO26H2O =4Al(OH)34.离子浓度大小排序：先考虑相互反应，然后分析反应后溶液中的离子，再进行分析。特别注意：既有电离平衡又有水解平衡的物质，例如：NaHCO3、NaHSO3、NaHS、CH3COOH和CH3COONa、NH3H2O和NH4Cl。常考的离子顺序：0.1mol/LNH4Cl溶液或0.1mol/LHCl和0.1mol/LNH3H2O溶液等体积混合：c(Cl-)c(NH4+)c(H+)c(OH-)；0.1mol/LHCl和0.2mol/LNH3H2O溶液等体积混合或pH=2盐酸和pH=12氨水等体积混合：c(NH4+) c(Cl-) c(OH-) c(H+)；0.2mol/LHCl和0.1mol/LNH3H2O溶液等体积混合：c(Cl-) c(H+)c(NH4+) c(OH-)0.1mol/LCH3COONa溶液或0.1mol/LNaOH和0.1mol/LCH3COOH溶液等体积混合：c(Na+)c(CH3COO-)c(OH-)c(H+)；0.1mol/LNaOH和0.2mol/LCH3COOH溶液等体积混合或pH=2醋酸和pH=12NaOH溶液等体积混合：c(CH3COO-)c(Na+)c(H+) c(OH-)；0.2mol/LNaOH和0.1mol/LCH3COOH溶液等体积混合：c(Na+) c(OH-) c(CH3COO-) c(H+)0.1mol/L NaHCO3溶液：c(Na+)c(HCO3-)c(OH-)c(H+) c(CO32-)0.1mol/L NaHR溶液：显酸性：c(Na+)c(HR-) c(H+) c(OH-) c(R2-)显碱性：c(Na+)c(HR-)c(OH-)c(H+) c(R2-)5.三个守恒的综合应用：（1）电荷守恒:NH4Cl溶液：c(NH4+)+ c(H+)= c(Cl-) +c(OH-)；Na2CO3溶液：c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+c(OH-)+2c(CO32-)NaHCO3溶液：c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+c(OH-)+2c(CO32-)【活学活用】a. c(NH4+) c(Cl-)c(H+)c(OH-) ()b.若c(NH4+)c(Cl-)，则盐酸和氨水的混合溶液呈中性。若c(NH4+) c(Cl-)，则盐酸和氨水的混合溶液呈碱性。若c(NH4+)c(Cl-)，则盐酸和氨水的混合溶液呈酸性。【链接高考】1.2016-1-12298K时，在20.0mL 0.10mol 氨水中滴入0.10 mol 的盐酸，溶液的pH与所加盐酸的体积关系如图所示。已知0.10 mol 氨水的电离度为1.32%，下列有关叙述正确的是A该滴定过程应该选择酚酞作为指示剂BM点对应的盐酸体积为20.0 mLCM点处的溶液中c(NH4)c(Cl)c(H)c(OH)DN点处的溶液中pH12解析：A.该滴定终点，溶液显酸性，选择酚酞（变色范围8-10）作为指示剂不合适，A错误。B.盐酸体积为20.0 mL溶液显酸性，M的盐酸体积小于20.0 mL，B错误。C.M点处的溶液中, c(H)c(OH),根据电荷守恒c(NH4)c(Cl)，但是，c(NH4)c(Cl)c(H)c(OH)，C错误。D.由于氨水是弱酸，c(OH-)=1.32X10-3mol/L，所以N点处的溶液中pH Ka2当pH相等时，lgKa1/c(H+) lgKa2/c(H+)，所以，曲线M表示pH与lgc(X2-)/c(HX)的关系，曲线N表示pH与lgc(HX) /(H2X)的关系。故，B选项正确。A.分析Ka2，需要看M, Ka2(H2X)=c(H+)c(X2-)/c(HX-)，若取lgc(X2-)/c(HX)=0时，pH=5.4，所以，Ka2(H2X)=10-5.4，Ka2（H2X）的数量级为10-6，故，A选项正确。C. NaHX溶液中，c(HX)c(X2-)，c(HX)c(H2X)，故，5.4pH4.4，NaHX溶液中c(H)c(OH) ，故，C选项正确。C选项也可以利用电离常数和水解常数比较，Ka1(H2X)=10-4.4，Ka2(H2X)=10-5.4，Kh(HX) =Kw/Ka1=10-9.6，HA电离大于水解，溶液显酸性。D. 有曲线M可知，当pH5.4时，lgc(X2-)/c(HX)0，即c(X2-)c(HX)，8.难溶电解质的溶解平衡溶度积常数：在一定温度下，沉淀达到溶解平衡时，溶液中的离子浓度幂的乘积是一个常数，叫做溶度积常数。符号为：Ksp判断方法：通过对比溶度积和离子积的相对大小，可以判断难溶电解质的溶解情况。（Qc：有关离子浓度幂的乘积称为离子积，符号为Qc）QcKsp：溶液饱和，溶解平衡状态，沉淀量不变；QcKsp：析出沉淀；QcKsp：溶液未饱和，无沉淀析出。经验规律：对于同类型的难溶电解质来说，Ksp越大，溶解度越大，Ksp越小，溶解度越小。简单计算：a.利用溶度积计算溶解度或物质的量浓度；b.利用溶度积计算溶液中某种离子开始沉淀的浓度；c. 利用溶度积计算溶液中某种离子，沉淀完全时其它离子的浓度或溶液的pH值（当溶液中某种离子浓度小于10-5mol/L，可以看做沉淀完全）。沉淀转化中Ksp的关系：向氯化银中滴加碘化钾后发生的反应方程式，及与两种沉淀的溶度积的关系： AgCl + I = AgI + Cl K= Ksp(AgCl )/Ksp(AgI)【特别说明】中学化学中所有平衡常数：化学平衡常数、弱电解质的电离平衡常数、水的离子积常熟、盐的水解平衡常数、难溶电解质的溶解平衡常数等，只受温度影响与浓度无关。若为吸热反应，则升温平衡正向移动，平衡常数增大，反之亦然。【链接高考】 1.2017-1-27.(5)若滤液中含Fe3+和Mg2+两种离子，其中c(Mg2+)=0.02 mol/L，向溶液中加入双氧水和磷酸（设溶液体积增加了1倍），恰好使Fe3+完全变成FePO4沉淀，即溶液中c(Fe3+)=110-5 mol/L，此时是否有Mg3(PO4)2沉淀生成？（列式计算）。已知：FePO4、Mg3(PO4)2的Ksp分别为1.310-22、1.010-24。解析：Fe3+恰好沉淀完全时，c(Mg2+)=0.01 mol/L，c(PO43-)=1.310-22110-5 molL1=1.310-17 molL1，c3(Mg2+)c2(PO43-)(0.01)3(1.310-17)2=1.710-40Ksp Mg3(PO4)2， 因此,不会生成Mg3(PO4)2沉淀。 2.（2016年卷 ）在化学分析中采用K2CrO4为指示剂，以AgNO3标准溶液滴定溶液中的Cl，利用Ag+与CrO42生成砖红色沉淀，指示到达滴定终点。当溶液中Cl恰好完全沉淀(浓度等于1.0105 molL1)时，溶液中c(Ag+)为_ molL1，此时溶液中c(CrO42)等于_ molL1。(已知Ag2 CrO4、AgCl的Ksp分别为2.01012和2.01010)。解析： Cl恰好沉淀完全时，c(Cl)= 1.0105 molL1 ，c(Ag+)=2.010-10110-5 molL1=2.010-5 molL1，c (CrO42-)2.01012 (2.010-5 )2=5.010-3molL13. 2017-3-13在湿法炼锌的电解循环溶液中，较高浓度的Cl-会腐蚀阳极板而增大电解能耗。可向溶液中同时加入Cu和CuSO4，生成CuCl沉淀从而除去Cl-。根据溶液中平衡时相关离子浓度的关系图，下列说法错误的是A Ksp(CuCl)的数量级为10-7 B除Cl-反应为Cu+Cu2+2Cl-=2CuClC加入Cu越多，Cu+浓度越高，除Cl-效果越好D2Cu+=Cu2+Cu平衡常数很大，反应趋于完全解析：A项，横坐标是负对数，纵坐标是对数，从图中任取一点都可以算出， Ksp(CuCl)的数量级为10-7 ，A选项正确。B项，从反应原理可知，除去Cl-就是利用Cu和Cu2+反应生成Cu+，然后与Cl-生成CuCl，反应为Cu+Cu2+2Cl-=2CuCl，B选项正确。C项，Cu是固体，所以不是加入Cu越多，Cu+浓度越高，除Cl-效果越好，C选项错误。D项，由于Cu+不稳定，2Cu+=Cu2+Cu平衡常数很大，反应趋于完全，D选项正确。4.2018-3-12.用0.100molL-1AgNO3滴定50.0mL 0.0500molL-1 Cl-溶液的滴定曲线如图所示。下列有关描述错误的是（ ）A.根据曲线数据计算可知Ksp(AgCl)的数量级为10-10B.曲线上各点的溶液满足关系式c(Ag+)c(Cl-)=Ksp(AgCl)C.相同实验条件下，若改为0.0400 mol