專 題 7 電 解 質(zhì) 溶 液 1了解弱電解質(zhì)在水溶液中存在電離平衡。2了解水的電離、離子積常數(shù)。3了解溶液pH的定義、能進(jìn)行pH的簡(jiǎn)單計(jì)算。 4了解鹽類水解的原理、影響鹽類水解程度的主要因素、鹽類水解的應(yīng)用。5了解溶度積的含義，能用平衡移動(dòng)原理分析沉淀溶解、生成和轉(zhuǎn)化過(guò)程。 答 案 ： D 2(2011全國(guó)卷，9)室溫時(shí)，將濃度和體積分別為c1、V1的NaOH溶液和c2、V2的CH3COOH溶液相混合，下列關(guān)于該混合溶液的敘述錯(cuò)誤的是()A若pH7，則一定是c1V1c2V2B在任何情況下都是c(Na)c(H)c(CH3COO)c(OH) C當(dāng)pH7時(shí)，若V1V2，則一定是c2c1D若V1V2，c2c1，則c(CH3COO)c(CH3COOH)c(Na) 解 析 ：當(dāng)NaOH和CH3COOH按照等物質(zhì)的量反應(yīng)時(shí)，形成的是強(qiáng)堿弱酸鹽，顯堿性，pH7，而NaOH過(guò)量時(shí)，其pH也大于7，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)符合電荷守恒關(guān)系式；當(dāng)pH7時(shí)，CH3COOH的物質(zhì)的量需大于NaOH的物質(zhì)的量，若V1V2，一定是c2c1，C項(xiàng)正確；若V1V2，c1c2，則NaOH和CH3COOH恰好中和，依據(jù)物料守恒，知D項(xiàng)正確。答 案 ： A 3(2011重慶，8)對(duì)滴有酚酞試液的下列溶液，操作后顏色變深的是()A明礬溶液加熱BCH3COONa溶液加熱C氨水中加入少量NH4Cl固體D小蘇打溶液中加入少量的NaCl固體 解 析 ：酚酞遇到堿變紅色，遇到酸不變色，故滴有酚酞試液的溶液顏色變深，是因?yàn)槿芤旱膲A性增強(qiáng)。明礬溶液水解顯酸性，故A錯(cuò)；CH3COONa溶液顯堿性，加熱時(shí)水解程度增大，堿性增強(qiáng)，故B正確；氨水中加入少量NH4Cl固體，會(huì)使氨水的電離程度減小，堿性減弱，顏色變淺，故C錯(cuò)；NaCl固體對(duì)NaHCO3的水解無(wú)影響，故D錯(cuò)。答 案 ： B 4(2011浙江，13)海水中含有豐富的鎂資源。某同學(xué)設(shè)計(jì)了從模擬海水中制備MgO的實(shí)驗(yàn)方案。 模擬海水中的離子濃度/molL1 NaMg2Ca2ClHCO0.439 0.050 0.011 0.560 0.001 注：溶液中某種離子的濃度小于1.0105 molL1，可認(rèn)為該離子不存在；實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，假設(shè)溶液體積不變。Ksp，CaCO34.96109Ksp，MgCO36.82106Ksp，Ca(OH)24.68106Ksp，Mg(OH)25.611012 下列說(shuō)法正確的是()A沉淀物X為CaCO3B濾液M中存在Mg2，不存在Ca2C濾液N中存在Mg2、Ca2D步驟中若改為加入4.2g NaOH固體，沉淀物Y為Ca(OH)2和Mg(OH)2的混合物 解 析 ：本題主要考查溶度積的計(jì)算和分析。步驟發(fā)生Ca2OHHCO=CaCO3H2O，步驟：KspMg(OH)2c(Mg2)(103)25.611012，c(Mg2)5.61106。QCa(OH)2c(Ca2)(103)2108Ksp，無(wú)Ca(OH)2析出，A項(xiàng)正確，生成了0.0001 mol CaCO3；剩余c(Ca2)0.001 mol/L，B項(xiàng)錯(cuò)誤；c(Mg2)5.61106105，無(wú)剩余，C項(xiàng)錯(cuò)誤； 生成0.05 mol Mg(OH)2，余0.005 mol OH，QCa(OH)2 0.010.00522.51071，證明HX是弱酸B室溫下，將等濃度等體積的鹽酸和NaX溶液混合，若混合溶液pH7，證明HX是弱酸D在相同條件下，對(duì)0.1 mol/L的鹽酸和0.1 mol/L的HX溶液進(jìn)行導(dǎo)電性實(shí)驗(yàn)，若HX溶液燈泡較暗，證明HX為弱酸 答 案 ： B 2已知室溫時(shí)，0.1mol/L某一元酸HA在水中有0.1%發(fā)生電離，下列敘述錯(cuò)誤的是()A該溶液的pH4B升高溫度，溶液的pH增大C此酸的電離平衡常數(shù)約為1107D由HA電離出的c(H)約為水電離出的c(H)的106倍 答 案 ： B 考 點(diǎn) 2 離 子 濃 度 大 小 比 較1.判斷溶液中離子濃度大小的一般思路為： 試回答：(1)A項(xiàng)中溶質(zhì)組成是什么？若加入NaOH溶液至反應(yīng)最大量時(shí)離子濃度大小關(guān)系是什么？(2)D項(xiàng)中若CH3COOH、CH3COONa混合溶液的pH7時(shí)離子濃度大小關(guān)系是什么？ A點(diǎn)所示溶液中：c(CH3COO)c(OH)c(CH3COOH)c(H)B點(diǎn)所示溶液中：c(Na)c(CH3COOH)c(CH3COO)C點(diǎn)所示溶液中：c(Na)c(OH)c(CH3COO)c(H)D滴定過(guò)程中可能出現(xiàn)：c(CH3COOH)c(CH3COO)c(H)c(Na )c(OH) 解 析 ：向CH3COOH溶液中逐漸滴加NaOH溶液，當(dāng)加入NaOH很少時(shí)，D項(xiàng)正確；繼續(xù)滴加至點(diǎn)，2n(NaOH)n(CH3COOH)，此時(shí)溶質(zhì)為等物質(zhì)的量的CH3COOH和CH3COONa，pH7，因CH3COOH電離，c(CH3COOH)c(CH3COOH)c(H)，A錯(cuò)誤；點(diǎn)時(shí)pH7，根據(jù)電荷守恒，則有c(Na)c(CH3COO)，B錯(cuò)誤； 點(diǎn)時(shí)n(NaOH)n(CH3COOH)此時(shí)溶質(zhì)為CH3COONa ，CH3COO水解使溶液顯堿性，正確順序?yàn)閏(Na)c(CH3COO)c(OH)c(H)，C錯(cuò)誤。 答 案 ： D 考 點(diǎn) 3 混 合 溶 液 pH的 計(jì) 算兩種溶液混合后，首先應(yīng)考慮是否發(fā)生化學(xué)變化，其次考慮溶液總體積變化。一般來(lái)說(shuō)溶液的體積沒(méi)有加和性，但稀溶液混合時(shí)，常不考慮混合后溶液體積的變化，而取其體積之和(除非有特殊說(shuō)明)。 例 3已知在100的溫度下(本題涉及的溶液其溫度均為100 )，水的離子積KW11012。下列說(shuō)法正確的是()A0.05 molL1的H2SO4溶液pH1B0.001 molL1的NaOH溶液pH11 C0.005molL1的H2SO4溶液與0.01molL1的NaOH溶液等體積混合，混合溶液pH為6，溶液顯酸性D完全中和pH3的H2SO4溶液50mL，需要pH11的NaOH溶液50mL 答 案 ： A 歸 納 總 結(jié) ：在溶液混合與稀釋的pH計(jì)算中，往往因分不清次要、主要因素而導(dǎo)致計(jì)算失誤，這主要是因忽略溶液中OH或H的來(lái)源以及條件變化而致。由于水的電離是很微弱的，在酸溶液中H絕大部分來(lái)自酸的電離，只有OH全部來(lái)自于水，此時(shí)由水電離產(chǎn)生的c(H)等于該溶液中的c(OH)；而在堿溶液中，H全部來(lái)自于水的電離，此時(shí)水電離產(chǎn)生的c(H)就是溶液中的c(H)。 如果溶液中有鹽的水解則正好相反，在強(qiáng)堿弱酸鹽溶液中，由于弱酸的酸根離子結(jié)合了一些H，使平衡向右移動(dòng)，c(OH)增大，當(dāng)然這時(shí)的OH全部來(lái)自于水，而這時(shí)溶液中的H只是水電離產(chǎn)生的H的一部分，另一部分和弱酸的酸根離子結(jié)合了。 如果是弱堿強(qiáng)酸鹽溶液，由于弱堿的陽(yáng)離子結(jié)合了一部分OH，水的電離平衡同樣向右移動(dòng)，c(H)增大，此時(shí)溶液中的c(H)就是水電離出的c(H)。因此由于鹽的水解，水的電離受到促進(jìn)。在進(jìn)行有關(guān)計(jì)算時(shí)要特別注意：由于鹽的水解(單水解)而使得溶液呈現(xiàn)酸堿性時(shí)，酸性溶液中c(H)就是水電離產(chǎn)生的c(H)；而在堿性溶液中，c(OH)等于水電離產(chǎn)生的c(H)。要記住，H2O在電離出1個(gè)H的同時(shí)一定而且只能電離出1個(gè)OH 。 變 式 訓(xùn) 練4(2011福州模擬)室溫時(shí)，將xmL pHa的稀NaOH溶液與y mL pHb的稀鹽酸充分反應(yīng)。下列關(guān)于反應(yīng)后溶液pH的判斷，正確的是()A若xy，且ab14，則pH7B若10 xy，且ab13，則pH7C若axby，且ab13，則pH7D若x10y，且ab14，則pH7 答 案 ： D 5(2010全國(guó)理綜，9)下列敘述正確的是()A某醋酸溶液的pHa，將此溶液稀釋1倍后，溶液的pHb，則abB在滴有酚酞溶液的氨水里，加入NH4Cl至溶液恰好無(wú)色，則此時(shí)溶液的pHa，故A錯(cuò)誤；B酚酞的變色范圍是pH8.010.0(無(wú)色紅色)，現(xiàn)在使紅色褪去，pH不一定小于7，溶液pH剛剛小于8時(shí)即可顯示無(wú)色，故B錯(cuò)誤；C常溫下酸的pH不可能大于7，只能無(wú)限的接近7；D正確，直接代入計(jì)算可得是正確的，也可用更一般的式子：設(shè)強(qiáng)酸pHa，體積為V1；強(qiáng)堿的pHb，體積為V2，則有10aV110(14b)V2，現(xiàn)在V1/V2102，又知a1，所以b11。答 案 ： D 考 點(diǎn) 4 沉 淀 溶 解 平 衡 (2)應(yīng)用計(jì)算溶液中離子濃度由溶液中離子濃度判斷沉淀的溶解與生成方向沉淀轉(zhuǎn)化的原因及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 2沉淀的形成、溶解與轉(zhuǎn)化(1)欲沉淀某種離子時(shí)，應(yīng)盡量選擇讓該離子形成的沉淀溶解度足夠小的試劑，同時(shí)盡量增大與該離子形成沉淀的離子濃度，以使該離子沉淀更完全。(2)沉淀可由一些合適的試劑，如酸、鹽等溶解。(3)沉淀的轉(zhuǎn)化規(guī)律從溶解度小的轉(zhuǎn)化為溶解度更小的。 例 4 (2010山東理綜，15)某溫度下，F(xiàn)e(OH)3(s)、Cu(OH)2(s)分別在溶液中達(dá)到沉淀溶解平衡后，改變?nèi)芤簆H，金屬陽(yáng)離子濃度的變化如圖所示。據(jù)圖分析，下列判斷錯(cuò)誤的是() AKspFe(OH)3KspCu(OH)2B加適量NH4Cl固體可使溶液由a點(diǎn)變到b點(diǎn)Cc、d兩點(diǎn)代表的溶液中c(H)與c(OH)乘積相等DFe(OH)3、Cu(OH)2分別在b、c兩點(diǎn)代表的溶液中達(dá)到飽和 解 析 ： b、c兩點(diǎn)金屬陽(yáng)離子的濃度相等，設(shè)都為x，c(OH)c109.6，c(OH)b1012.7，則KspFe(OH)3x(1012.7)3，KspCu(OH)2x(109.6)2，故KspFe(OH)3 Ksp，沉淀要析出，故D正確。答 案 ： B 歸 納 總 結(jié) ：沉淀的形成、溶解與轉(zhuǎn)化1欲沉淀某種離子時(shí)，應(yīng)盡量選擇讓該離子形成的沉淀溶解度足夠小的試劑，同時(shí)盡量增大與該離子形成沉淀的離子濃度，以使該離子沉淀更完全。2沉淀可由一些合適的試劑，如酸、鹽等溶解。3沉淀的轉(zhuǎn)化規(guī)律從溶解度小的轉(zhuǎn)化為溶解度更小的。 變 式 訓(xùn) 練6在100mL 0.10 mol/L的AgNO3溶液中加入100mL溶有2.08 g BaCl2的溶液，再加入100mL溶有0.010 mol CuSO45H2O的溶液，充分反應(yīng)。下列說(shuō)法中正確的是() A最終得到白色沉淀和無(wú)色溶液B最終得到的白色沉淀是等物質(zhì)的量的兩種化合物的混合物C最終得到的溶液中，Cl的物質(zhì)的量為0.02 molD最終得到的溶液中，Cu2的物質(zhì)的量濃度為0.0033 molL1 答 案 ： B 7在25時(shí)，AgX、AgY、AgZ均難溶于水，且Ksp(AgX)1.81010，Ksp(AgY)1.01012，Ksp(AgZ)8.71017。下列說(shuō)法(均在25 )錯(cuò)誤的是()A三者溶解度(mol/L)的大小順序?yàn)镾(AgX)S(AgY) S(AgZ)B若向AgY的飽和溶液中加入少量的AgX固體，則c(Y)減小 C若取0.188 g的AgY(相對(duì)分子質(zhì)量為188)固體放入100mL水中(忽略溶液體積的變化)，則溶液中Y的物質(zhì)的量濃度為1.0102mol/LD往C選項(xiàng)的溶液中加入1mL 0.1 mol/L的NaZ溶液，能生成AgZ沉淀 解 析 ：由AgX、AgY、AgZ的Ksp可知三者溶解度依次減??；因AgX的溶解度大于AgY的，故向AgY飽和溶液中加入少量AgX，會(huì)有AgX溶解，使溶液中c(Ag)增大，因溫度不變，Ksp不變，故將引起溶液中c(Y)的減??；由AgY的Ksp知，將0.188g AgY固體放入100mL水中，不能完全溶解，該飽和溶液中c(Y)1.0106mol/L； C選項(xiàng)中的溶液為AgY的飽和溶液，故向溶液中加入NaZ溶液，由沉淀的轉(zhuǎn)化原理可知，會(huì)有更難溶的AgZ沉淀生成。 答 案 ： C 1計(jì)算溶液的pH時(shí)，常見(jiàn)錯(cuò)誤是直接應(yīng)用溶液中c(H)來(lái)求解，忽略溶液中當(dāng)c(O H) c(H)時(shí)，O H對(duì)水電離平衡的影響。2在對(duì)弱酸或弱堿溶液加水稀釋時(shí)，并非所有離子濃度都減小，不要忽視KW在一定溫度下是定值，當(dāng)H(或O H)濃度減小時(shí)，必然意味著O H(或H)濃度增大。 3電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電性與電解質(zhì)的強(qiáng)弱沒(méi)有必然的關(guān)系，強(qiáng)電解質(zhì)的溶液導(dǎo)電能力未必強(qiáng)。溶液導(dǎo)電性的強(qiáng)弱決定于溶液中離子的濃度及離子所帶電荷多少等因素，與電解質(zhì)的強(qiáng)弱有關(guān)的同時(shí)也受其他因素的影響，因此不能作為判斷電解質(zhì)強(qiáng)弱的標(biāo)準(zhǔn)。4誤認(rèn)為K sp越小，物質(zhì)的溶解能力越弱。只有物質(zhì)類型相同時(shí)(如AB型、AB2型等)，K sp越小，難溶電解質(zhì)在水中的溶解能力越弱。若物質(zhì)類型不同如Mg(O H )2和AgCl，K sp不能直接用于判斷物質(zhì)溶解能力的強(qiáng)弱。