2016年 盐类的水解离子浓度大小比较.doc

弱电解质的电离、盐类的水解 离子浓度大小比较归类整合一、 电离平衡 1、研究对象：弱电解质2、定义：在一定条件（如温度、浓度）下，当电解质电离成离子的速率和离子重新结合成分子的速率相等时，电离就达到了平衡状态，这叫做电离平衡。注：多元弱酸各级电离常数逐级减少，且一般相差很大，故氢离子主要由第一步电离产生。弱碱与弱酸具类似规律：NH3H2ONH4+ + OH 3、 影响电离平衡的因素 内因：电解质本身的性质 外因：（符合勒夏特列原理） （1）温度：升高温度，电离平衡向电离的方向移动（若温度变化不大，一般不考虑其影响） （2）浓度： 加水稀释，电离平衡向电离的方向移动，即溶液浓度越小，弱电解质越易电离。 加入某强电解质（含弱电解离子），电离平衡向生成弱电解质的方向移动。二、盐类的水解 1. 盐类水解的概念 盐电离产生的离子与水电离产生的H+或OH结合生成难电离物质，从而破坏了水的电离平衡，而使溶液呈现不同程度的酸、碱性，叫盐类的水解。2、实质：破坏水的电离平衡。3、规律：“有弱才水解，无弱不水解，谁弱谁水解；越弱越水解；谁强显谁性，同强显中性”。4、多元弱酸酸根离子的水解分步进行：CO32+H2OHCO3 + OH HCO3+ H2OH2CO3 + OH （很小，可忽略） 多元弱碱阳离子的水解分步进行复杂，以总反应表示：Al3+ +3H2OAl(OH)3+3H+ 【说明】 单离子水解反应一般程度都很小，水解产物很少，无明显沉淀、气体生成，有不稳定的物质生成也不写分解产物。 5、 水解平衡的移动 （1）影响盐类水解平衡的因素 内因：盐本身的性质， 组成盐的酸或碱越弱，盐的水解程度越大。 外因：温度：升高温度，平衡向水解的方向移动盐类的水解是吸热反应。 盐溶液的浓度：盐溶液的浓度越小，盐就越易水解，加水稀释促进盐溶液的水解，平衡正方向移动，水解程度增大；如果增大盐的浓度，水解平衡虽然正向移动，但水解程度减小。 溶液的酸碱性：加酸，抑制弱碱阳离子的水解；加碱，抑制弱酸根离子的水解。6、某些弱酸弱碱盐双水解 泡沫灭火器的灭火原理： 3HCO3+Al3+=Al(OH)3 +3CO2 Al2S3：Al2S3 +6H2O = 2Al(OH)3+3H2S 7、水解原理的利用：明矾做净水剂：Al3+ +3H2OAl(OH)3 + 3H+ 热碱水洗油污：CO32- + H2OHCO3 + OH 配制FeCl3溶液，SnCl2溶液，向其中滴入盐酸，抑制离子水解： Fe3+的水解：Fe3+ + 3H2OFe(OH)3 + 3H+ Sn2+的水解：Sn2+ + H2O + ClSn(OH)Cl + H+常见酸式盐溶液的酸碱性碱性：NaHCO3、NaHS、Na2HPO4 酸性：NaHSO3、NaH2PO4、NaHSO4 总体思路：无论是哪类型的题目，解题时一定要认真分析溶液中的微粒种类，然后分析这些微粒的水解和电离情况，如果比较大小用电离和水解分析，如要求相等关系用三大守恒分析，（质子守恒可以不用时不用）类型一、溶质单一型解题指导：对于溶质单一型的溶液，若溶质是弱酸或弱碱的考虑电离且电离是弱电离，若溶质是盐考虑水解同样水解也是弱水解例1 NH3H2O溶液中各离子浓度大小顺序为：例2在0.1molL1Na2CO3溶液中，各离子浓度大小顺序为：例3明矾溶液中各种离子的物质的量浓度大小关系能够确定的是( )AC(K+)C(Al3+) BC(K+)C(Al3+) CC(H+)C(OH-) DC(Al3+)C(H+)例4在氯化铵溶液中，下列关系正确的是()。AC(Cl-)C(NH4+)C(H+)C(OH-) BC(NH4+)C(Cl-)C(H+)C(OH-)CC(Cl-)C(NH4+)C(H+)C(OH-) DC(NH4+)C(Cl-)C(H+)C(OH-)类型二、酸碱中和型对于酸碱中和的类型，应先考虑它们按化学计量关系进行反应，观察是否反应完全，然后考虑物质在水溶液中的电离及可能存在的电离平衡、水解平衡以及抑制水解等问题，最后对离子浓度大小作出估计和判断。1、恰好中和型解题指导：给定的酸碱是等物质的量的反应（注意与H+和OH-物质的量相等的情况区别）反应结束后一定是生成正盐和水，故可把此类问题转化成是正盐溶液中离子浓度比较问题，即单一溶质型中的溶质为盐的问题来解决。例 在10mL0.1molL-1NaOH溶液中加入同体积、同浓度HAC溶液，反应后溶液中各微粒的浓度关系错误的是( )。AC(Na+)C(AC-)C(H+)C(OH-) BC(Na+)C(AC-)C(OH-)C(H+)CC(Na+)C(AC-)C(HAC) DC(Na+)C(H+)C(AC-)C(OH-)例7等体积等浓度MOH强碱溶液和HA弱酸溶液混合后，混合液中有关离子的浓度应满足的关系是()。AC(M+)C(OH-)C(A-)C(H+) BC(M+)C(A-)C(H+)C(OH-)CC(M+)C(A-)C(OH-)C(H+) DC(M+)C(H+)C(A-)C(OH-)2、pH等于7型解题指导：酸碱中和反应（注意与恰好中和型区别）结束后一定是C(H+)=C(OH-)故分析此类问题从两方面入手：（1）考虑从电荷守恒入手求得其它离子相等关系。（2）判断PH等于7时，酸碱到底谁过量；方法是：先设定为完全反应时的PH然后与PH=7比较便可得出。例 常温下，将甲酸和氢氧化钠溶液混合，所得溶液pH=7，则此溶液中()。AC(HCOO-)C(Na+) BC(HCOO-)C(Na+)CC(HCOO-)C(Na+) D无法确定C(HCOO-)与C(Na+)的关系例 在常温下0mLpH=10的KOH溶液中，加入pH=4的一元酸HA溶液至pH刚好等于7(假设反应前后体积不变)，则对反应后溶液的叙述正确的是( )。AC(A-)C(K+) BC(H+)C(OH-)C(K+)C(A-)C后20mL D后20mL【变式训练】在常温下0mL 0.01mol/L的KOH溶液中，加入0.01mol/L的一元酸HA溶液至pH刚好等于7(假设反应前后体积不变)，则对反应后溶液的叙述正确的是( )。AC(A-)C(K+) BC(H+)C(OH-)C(K+)C(A-) C后20mL D后20mL3、反应过量型解题指导:先判断反应前后谁过量，及反应后各物质的量，再考虑电离或水解的情况.(1)当酸(碱)的电离大于盐溶液中弱离子水解时,可认为盐中的弱离了不水解,此时主要考虑电离对离子浓度造成的影响；反之可认为酸(碱)不电离(但实际有电离,程度很小),此时只考虑离子水解对离子浓度造成的影响。例 将0.2molL-1HCN溶液和0.1molL-1的NaOH溶液等体积混合后，溶液显碱性，下列关系式中正确的是( )。AC(HCN)C(CN-) BC(Na+)C(CN-)CC(HCN)C(CN-)C(OH-) DC(HCN)C(CN-)0.1molL-1例 把0.02molL-1 CH3COOH溶液和0.01molL-1 NaOH溶液以等体积混合，则溶液中粒子浓度关系正确的为( )。AC(CH3COO-)C(Na+) BC(CH3COOH)C(CH3COO-)C2C(H+)C(CH3COO-)C(CH3COOH) DC(CH3COOH)C(CH3COO-)0.01molL-1例 将pH=3的盐酸溶液和pH的氨水等体积混合后，溶液中离子浓度大小关系正确的是( )。AC(NH4+)C(Cl-)C(H+)C(OH-) BC(NH4+)C(Cl-)C(OH-)C(H+)CC(Cl-)C(NH4+)C(H+)C(OH-) DC(Cl-)C(NH4+)C(OH-)C(H+)类型三、盐与碱(酸)反应型解题指导:此类问题与类型二第三种情况相似，反应到最后也一般为盐和酸（或碱）的混合物，分析时同样从盐溶液中弱离子水解和酸碱的电离相对强弱入手。例 将1molL-1的醋酸钠溶液20mL与0.1molL-1盐酸10 mL混合后，溶液显酸性，则溶液中有关粒子浓度关系正确的是( )。AC(CH3COO-)C(Cl-)C(H+)C(CH3COOH) BC(CH3COO-)C(Cl-)C(CH3COOH)C(H+)CC(CH3COO-)C(Cl-)C(H+)C(CH3COOH)DC(Na+)C(H+)C(CH3COO-)C(Cl-)C(OH-)例 0.1molL-1NaOH和0.1molL-1NH4Cl溶液等体积混合后，离子浓度大小次序正确的是()。AC(Na+)C(Cl-)C(OH-)C(H+) BC(Na+)C(Cl-)C(OH-)C(H+)CC(Na+)C(Cl-)C(H+)C(OH-) DC(Cl-)C(Na+)C(OH-)C(H+)类型四、不同物质同种离子浓度比较型例 物质的量浓度相同的下列溶液中，NH4+浓度最大的是()。ANH4ClBNH4HSO4 CCH3COONH4DNH4HCO3高考试题1【2016年高考海南卷】向含有MgCO3固体的溶液中滴加少许浓盐酸（忽略体积变化），下列数值变小的是（A ）Ac(CO32) Bc(Mg2+) Cc(H+) DKsp(MgCO3)2【2016年高考江苏卷】下列图示与对应的叙述不相符合的是（ A ）A图甲表示燃料燃烧反应的能量变化 B图乙表示酶催化反应的反应速率随反应温度的变化C图丙表示弱电解质在水中建立电离平衡的过程 D图丁表示强碱滴定强酸的滴定曲线3【2016年高考江苏卷】H2C2O4为二元弱酸。20时，配制一组c（H2C2O4）+ c（HC2O4-）+ c（C2O42-）=0.100 molL-1的H2C2O4和NaOH混合溶液，溶液中部分微粒的物质的量浓度随pH的变化曲线如右图所示。下列指定溶液中微粒的物质的量浓度关系一定正确的是（ B ）ApH=2.5的溶液中：c（H2C2O4）+c（C2O42-）c（HC2O4-）Bc（Na+）0.100 molL-1的溶液中：c（H+）+c（H2C2O4）c（OH-）+c（C2O42-）Cc（HC2O4-）c（C2O42-）的溶液中：c（Na+）0.100 molL-1+c（HC2O4-）DpH=7的溶液中：c（Na+）2c（C2O42-）4【2016年高考上海卷】能证明乙酸是弱酸的实验事实是（ B ）ACH3COOH溶液与Zn反应放出H2 B0.1mol/L CH3COONa溶液的pH大于7CCH3COOH溶液与NaCO3反应生成CO2 D0.1 mol/L CH3COOH溶液可使紫色石蕊变红5【2016年高考四川卷】向1L含0.01molNaAlO2和0.02molNaOH的溶液中缓慢通入二氧化碳，随n(CO2)增大，先后发生三个不同的反应，当0.01molc(AlO2-)+c(OH-)B0.01c(Na+)c(AlO2-) c(OH-)c(CO32-)C0.015c(Na+) c(HCO3-)c(CO32-) c(OH-)D0.03c(Na+) c(HCO3-) c(OH-)c(H+)6【2016年高考天津卷】下列叙述正确的是（D ）A使用催化剂能够降低化学反应的反应热(H) B金属发生吸氧腐蚀时，被腐蚀的速率和氧气浓度无关 C原电池中发生的反应达到平衡时，该电池仍有电流产生 D在同浓度的盐酸中，ZnS可溶而CuS不溶，说明CuS的溶解度比ZnS的小7【2016年高考天津卷】室温下，用相同浓度的NaOH溶液，分别滴定浓度均为0.1molL1的三种酸(HA、HB和HD)溶液，滴定的曲线如图所示，下列判断错误的是( C ) A三种酸的电离常数关系：KHAKHBKHDB滴定至P点时，溶液中：c(B)c(Na)c(HB)c(H)c(OH) CpH=7时，三种溶液中：c(A)=c(B)=c(D) D当中和百分数达100%时，将三种溶液混合后：c(HA)c(HB)c(HD)=c(OH)c(H)8【2016年高考新课标卷】298K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（ D ）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pHc(NH4)c(SO32)C0.10molL1Na2SO3溶液通入SO2：c(Na)=2c(SO32)c(HSO3)c(H2SO3)D0.10molL1CH3COONa溶液中通入HCl：c(Na)c(CH3COOH)=c(Cl)二、非选择题1【2015海南化学】（9分）银是一种贵金属，古代常用于制造钱币及装饰器皿，现代在电池和照明器材等领域亦有广泛应用。回答下列问题。（1）久存的银制器皿表面会变黑，失去银白色的光泽，原因是 （2）已知Ksp(AgCl)=1810-10,若向50mL0018molL-1的AgNO3溶液中加入50mL0020molL-1的盐酸，混合后溶液中的Ag+的浓度为 molL-1，pH为 。（3）AgNO3溶液光照易分解，生成Ag和红棕色气体等物质，其光照分解的化学方程式为 。（4）右图所示原电池正极的反应式为 。【答案】（1）Ag与空气中氧及含硫化合物反应生成黑色硫化银； （2）1.810-7mol/L；2 （3）2AgNO3Ag+2NO2 +O2 （4）Ag+e-=Ag2【2015福建理综化学】（15分）研究硫元素及其化合物的性质具有重要意义。（1）硫离子的结构示意图为 。加热时，硫元素的最高价氧化物对应水化物的浓溶液与木炭反应的化学方程式为 _ 。（2）25，在0.10molL-1H2S溶液中，通入HCl气体或加入NaOH固体以调节溶液pH，溶液pH与c(S2-) 关系如右图（忽略溶液体积的变化、H2S的挥发）。pH=13时，溶液中的c(H2S)+c(HS-)= molL-1.某溶液含0.020 molL-1Mn2+、0.10 molL-1H2S，当溶液pH= 时，Mn2+开始沉淀。已知：Ksp(MnS)=2.810-13（3） 25，两种酸的电离平衡常数如右表。Ka1Ka2H2SO31.310-26.310-4H2CO34.210-75.610-11 HSO3-的电离平衡常数表达式K= 。0.10 molL-1Na2SO3溶液中离子浓度由大到小的顺序为 。H2SO3溶液和NaHCO3溶液反应的主要离子方程式为 。（1）；C+2H2SO4（浓）2SO2+CO2+2H2O；（2）0.043；5。（3）；c(Na+)c(SO32-)c(OH-)c(HSO3-)c(H+)；H2SO3+HCO3-=HSO3-+CO2+H2O。3 【2015新课标卷理综化学】（14分）酸性锌锰干电池是一种一次电池，外壳为金属锌，中间是碳棒，其周围是碳粉，MnO2