2026高三复习 水溶液中的离子平衡

水溶液中的离子反应与平衡——高三复习策略一、在复习中可能存在的问题

1.知识点多且抽象2.反应体系存在多个平衡，微粒变化多样且需要定量计算3.缺乏复杂体系中抓主要矛盾和辨识矛盾的能力二、高考试题中所考查知识点的总结

（一）知识点分布1.

溶液中“四大常数”的相关计算以下为近三年全国甲卷、全国乙卷、新课标卷、辽宁卷、江苏卷、浙江卷、山东卷、海南卷、河北卷、湖北卷、湖南卷，水溶液中的离子反应和平衡部分考查频率总结电离常数与电离度（α）的关系电离常数与水解常数、水的离子积常数的关系电离常数与溶度积常数的关系电离常数、溶度积常数与平衡常数的关系难溶碱的Ksp与pH之间的关系二、高考试题中所考查知识点的总结

（一）知识点分布2.

物质在溶液中平衡以及受外界条件的影响以下为近三年全国甲卷、全国乙卷、新课标卷、辽宁卷、江苏卷、浙江卷、山东卷、海南卷、河北卷、湖北卷、湖南卷，水溶液中的离子反应和平衡部分考查频率总结弱电解质的电离、水的电离与溶液的pH盐类水解原理及应用沉淀溶解平衡及应用电解质溶液中的微粒关系试题情境陌生化定性问题定量化学科问题综合化能力考查素养化（年年岁岁“理”一样，岁岁年年“图”不同）试题特点文字叙述图表化二、高考试题中所考查知识点的总结

（二）试题命制特点二、高考试题中所考查知识点的总结

（二）试题命制特点1.

多知识模块相结合与物质结构模块知识结合

（2024·全国·新课标卷）常温下CH2ClCOOH和CHCl2COOH的两种溶液中，分布系数δ与pH的变化关系如图所示。

[比如：

]二、高考试题中所考查知识点的总结

（二）试题命制特点1.

多知识模块相结合与物质结构模块知识结合

(2023·湖北卷)SiCl4是生产多晶硅的副产物。利用SiCl4对废弃的锂电池正极材料LiCoO2进行氯化处理以回收Li、Co等金属，工艺路线如下：(5)导致SiCl4比CCl4易水解的因素有_______a．Si－Cl键极性更大

b．Si的原子半径更大c．Si－Cl键键能更大

d．Si有更多的价层轨道基于水解反应机理与物质结构的关联分析二、高考试题中所考查知识点的总结

（二）试题命制特点1.

多知识模块相结合与物质结构模块知识结合

基于水解反应机理与物质结构的关联分析二、高考试题中所考查知识点的总结

（二）试题命制特点1.

多知识模块相结合与物质结构模块知识结合

基于水解反应机理与物质结构的关联分析（2023·山东·高考真题）卤素可形成许多结构和性质特殊的化合物。回答下列问题：(1)－40℃时，F2与冰反应生成HOF和HF。常温常压下，HOF为无色气体，固态HOF的晶体类型为

分子晶体

，HOF水解反应的产物为

(填化学式)。二、高考试题中所考查知识点的总结

（二）试题命制特点2.

模块内知识深度融合多重平衡体系：弱电解质电离平衡；水的电离平衡难溶电解质的生成、溶解、转化；配合物与沉淀的转化（2023·全国·高考真题）（2023·全国·高考真题）（2024·全国·高考真题）（2024·吉林·高考真题）二、高考试题中所考查知识点的总结

（二）试题命制特点2.

模块内知识深度融合三、高考试题解析及备考策略

研究体系水溶液中的离子反应与平衡

水体系定性认识物质间的转化定量认识物质间转化的程度第一部分

定性认识物质间的转化

H3O+H2SO3CH3COOHAl3+H2CO3

NH4+

HCO3－H2O酸碱强弱序H2OHSO3－

CH3COO－Al(OH)3

HCO3－NH3·H2OCO32－OH－给质子能力↗，酸性↗得质子能力↗，碱性↗强强相争

弱弱收兵先强后弱第一部分

定性认识物质间的转化

H3O+H2SO3CH3COOHAl3+H2CO3

NH4+

HCO3－H2O酸碱强弱序H2OHSO3－

CH3COO－Al(OH)3

HCO3－NH3·H2OCO32－OH－给质子能力↗，酸性↗得质子能力↗，碱性↗CH3COONH4溶液中性作参照系等浓度混合

CH3COOH+CH3COO－:

酸性碱性等浓度混合

NH3·H2O+NH4+:第一部分

定性认识物质间的转化

H3O+H2SO3CH3COOHAl3+H2CO3

NH4+

HCO3－H2O酸碱强弱序H2OHSO3－

CH3COO－Al(OH)3

HCO3－NH3·H2OCO32－OH－给质子能力↗，酸性↗得质子能力↗，碱性↗CH3COONH4溶液中性作参照系HCO3－转化为CO32－和H2CO3/CO2?若有碳酸盐沉淀生成，可拉动平衡CO2气体逸出也拉动平衡

第一部分

定性认识物质间的转化认识一：非氧化还原反应的本质1．MnO2是一种两性氧化物，用软锰矿(主要成分为MnO2，含少量铁的氧化物)和BaS可制

备高纯MnCO3，其流程如下图。（1）MnSO4溶液和NH4HCO3溶液混合后，反应生成MnCO3.反应的离子

方程式为

。Mn2++2HCO3－=MnCO3↓+CO2↑+H2OHCO3－

CO3－+H+

电离平衡平衡思想第一部分

定性认识物质间的转化NH4HCO3体系

NH4HCO3溶液沉淀金属离子Mn2++2HCO3－=MnCO3↓+CO2↑+H2O

通过混合浓氨水，可增大CO32－浓度Mn2++2HCO3－+NH3·H2O=MnCO3↓+NH4++H2O

氨水+NH4HCO3体系：

OH－与CO32－竞争沉淀

加入NH4HCO3后生成沉淀为Zn5(OH)6(CO3)25Zn2++10HCO3－=Zn5(OH)6(CO3)2↓+8CO2↑+2H2O

缓冲、精确调控pH第一部分

定性认识物质间的转化认识二：碱式盐的生成1．氧钒(IV)碱式碳酸铵晶体难溶于水，是制备热敏材料VO2的原料，其化学式为

(NH4)5[(VO)6(CO3)4(OH)9]·10H2O。实验室以V2O5为原料合成用于制备VO2的氧钒(IV)碱式碳酸

铵晶体，过程如下：2．用工业级硫酸锌(主要成分ZnSO4·7H2O，含少量Fe2+、Cu2+、Cd2+等)制备纳米微晶碱式碳酸

锌[Zn4CO3(OH)6]的一种流程如下：第一部分

定性认识物质间的转化认识三：试剂的选择3．实际制取MnCO3时，一般选择使用氨水—NH4HCO3混合溶液代替NH4HCO3溶液，这样改进的优点是

。氨水促进碳酸氢的电离，增大溶液中的碳酸根离子的浓度，有利于锰离子转化为碳酸锰沉淀。NH4HCO3溶液中NH4+可否替换？4．硼酸（H3BO3）是一种重要的化工原料，广泛应用于玻璃、医药、肥料等工艺。一种以硼镁矿（含Mg2B2O5·H2O、SiO2及少量Fe2O3、Al2O3）为原料生产硼酸及轻质氧化镁的工艺流程如下：第一部分

定性认识物质间的转化4．硼酸（H3BO3）是一种重要的化工原料，广泛应用于玻璃、医药、肥料等工艺。一种以硼镁矿（含Mg2B2O5·H2O、SiO2及少量Fe2O3、Al2O3）为原料生产硼酸及轻质氧化镁的工艺流程如下：认识三：试剂的选择第一部分

定性认识物质间的转化5．钕铁硼在空气中焙烧转化为Nd2O3、Fe2O3等(忽略硼的化合物)，用0.4mol/L盐酸

酸浸后过滤得到NdCl3溶液和含铁滤渣。Nd、Fe浸出率随浸取时间变化如图所示。②浸出初期Fe浸出率先上升后下降的原因是

。认识三：试剂的选择浸出初期，c(H+)较大，Fe2O3溶解使铁的浸出率升高，一段时间后，溶液酸性减弱，Fe3+水解生成Fe(OH)3沉淀，使铁的浸出率下降Fe2O3第二部分

定量认识物质间的转化的程度认识四：多重平衡1．计算0.1mol/L的Fe3+溶液中

①开始沉淀时的pH?

②沉淀完全(<10－5mol/L)时的pH?25

℃时，

Ksp[Fe(OH)3]=2.8×10－391.52.84.76.76.48.425

℃时，Ksp[Fe(OH)2]=4.9×10－17

2．计算0.1mol/L的Fe2+溶液中

①开始沉淀时的pH?

②沉淀完全(<10－5mol/L)时的pH?3．计算0.1mol/L的Cu2+溶液中

①开始沉淀时的pH?

②沉淀完全(<10－5mol/L)时的pH?25

℃时，Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10－20

第二部分

定量认识物质间的转化的程度认识四：多重平衡1．分别计算0.1mol/L的Cu2+、Fe2+、Fe3+溶液中

①开始沉淀时的pH?

②沉淀完全(<10－5mol/L)时的pH?25

℃时，Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10－20

Ksp[Fe(OH)2]=4.9×10－17

Ksp[Fe(OH)3]=2.8×10－39pH123456789lgc(Mn+)Fe3+1.52.8Cu2+4.76.7Fe2+6.48.4Fe3+为什么水解能力强呢？胶体制备通过调高pH，使金属离子分步沉淀第二部分

定量认识物质间的转化的程度认识四：多重平衡第二部分

定量认识物质间的转化的程度认识四：多重平衡（2024·全国·高考真题）钴在新能源、新材料领域具有重要用途。某炼锌废渣含有

锌、铅、铜、铁、钴、锰的+2价氧化物及锌和铜的单质。从该废渣中提取钴的一种流程如下。②以氢氧化物形式沉淀时，

和溶液pH的关系如图所示。第二部分

定量认识物质间的转化的程度认识四：多重平衡（2024·全国·高考真题）钴在新能源、新材料领域具有重要用途。某炼锌废渣含有

锌、铅、铜、铁、钴、锰的+2价氧化物及锌和铜的单质。从该废渣中提取钴的一种流程如下。第二部分

定量认识物质间的转化的程度认识四：多重平衡氢离子浓度降低

离子浓度降低第二部分

定量认识物质间的转化的程度常考

K的模型第二部分

定量认识物质间的转化的程度常考

K的模型第二部分

定量认识物质间的转化的程度常考

K的模型第二部分

定量认识物质间的转化

H3O+H2SO3CH3COOHAl3+H2CO3

NH4+

HCO3－H2O酸碱强弱序H2OHSO3－

CH3COO－Al(OH)3

HCO3－NH3·H2OCO32－OH－给质子能力↗，酸性↗得质子能力↗，碱性↗CH3COONH4溶液中性作参照系HCO3－转化为CO32－和CO2?HCO3－＋HCO3－

CO32－＋H2CO3

K=？

第二部分

定量认识物质间的转化

HCO3－转化为CO32－和CO2?HCO3－＋HCO3－

CO32－＋H2CO3

K==25

℃时，KspMnCO3=9×10－11KspMn(OH)2=4×10－14

KspZnCO3=1.46×10－10

KspZn(OH)2=3×10－17KspMgCO3=6.82×10－6KspMg(OH)2=5×10－12

KspFeCO3=2×10－11KspFe(OH)2=4×10－17

KspCaCO3=3.36×10－9KspBaCO3=2.58×10－9

25

℃时，H2CO3

Ka1=4.5×10－7Ka2=4.7×10－11M2++HCO3－＋HCO3－

MCO3＋H2CO3

K==第一部分

定性认识物质间的转化4．硼酸（H3BO3）是一种重要的化工原料，广泛应用于玻璃、医药、肥料等工艺。一种以硼镁矿（含Mg2B2O5·H2O、SiO2及少量Fe2O3、Al2O3）为原料生产硼酸及轻质氧化镁的工艺流程如下：认识三：试剂的选择第二部分

定量认识物质间的转化

Ag2CrO4

AgCl

[Ag(NH3)2]+

AgBr

[Ag(S2O3)2]3－

AgI

Ag2S

沉淀难易序CrO42－

Cl－

NH3

Br－

S2O32－

I－

S2－

给(失)Ag＋能力↗~沉淀溶解能力↗得Ag＋能力↗~沉淀生成能力↗*Ag＋与CrO42－/Cl－/NH3/Br－/S2O32－/I－/S2－的聚散离合*竞争的结果各种平衡

相互竞争实力强弱

参考K值备考策略一：丰富和完善认识视角

利用“价－类”二维理想转化预测反应产物；

利用“位－构－性”结构视角预测产物的结构特点及可能具有的性质；

利用水解平衡和沉淀溶解平衡实际转化的视角自主调控溶液体系的pH和浓度；

从“价－类”二维进阶到“价－类－律”三维，进而拓展到“价－类－律－衡"四维矩阵模型，融通各个模块，形成对物质转化及其规律的统摄性、系统性认识。三、高考试题解析及备考策略

备考策略一：丰富和完善认识视角

利用“价－类”二维理想转化预测反应产物；

利用“位－构－性”结构视角预测产物的结构特点及可能具有的性质；

利用水解平衡和沉淀溶解平衡实际转化的视角自主调控溶液体系的pH和浓度；

从“价－类”二维进阶到“价－类－律”三维，进而拓展到“价－类－律－衡"四维矩阵模型，融通各个模块，形成对物质转化及其规律的统摄性、系统性认识。二：重视教材——寻找底层逻辑三、高考试题解析及备考策略

缓冲体系（平衡）越热越水解、越稀越水解备考策略一：丰富和完善认识视角

利用“价－类”二维理想转化预测反应产物；

利用“位－构－性”结构视角预测产物的结构特点及可能具有的性质；

利用水解平衡和沉淀溶解平衡实际转化的视角自主调控溶液体系的pH和浓度；

从“价－类”二维进阶到“价－类－律”三维，进而拓展到“价－类－律－衡"四维矩阵模型，融通各个模块，形成对物质转化及其规律的统摄性、系统性认识。二：重视教材——寻找底层逻辑三：利用好高考题研究高考题，才能预测高考题，高考题就是最好的复习资料。认真研究历年高考试题不难找出命题轨迹，从而把握试题难度。三、高考试题解析及备考策略

分享结束离子水平离子平衡水平溶质行为溶剂行为迁移一般平衡观建立溶液中的平衡观巩固溶液中的平衡观多平衡水平溶质溶剂相互作用发展溶液中的平衡观关注和利用平衡间的相互影响难溶物的行为弱电解质

电离水的电离盐类水解难溶电解质溶解平衡理解与辨析能力辨析基本概念、获取相关信息分析与推测能力分析物质性质、预测