已知25℃时CaSO₄的K_sp=9.1×10^-6，若将0.02mol/L的Na₂SO₄溶液与0.004mol/LCaCl₂溶液等体积混合，试通过计算溶液中是否有沉淀析出

六、解题方法

1、溶液导电能力的变化

【例1】把0.05mol NaOH固体分别加入到100mL下列液体中，溶液的导电能力变化最小的是B

A．0.05 mol·L^—1硫酸B．0.6 mol·L^—1盐酸

C．0.5 mol·L^—1的醋酸；D．0.5 mol·L^—1KCl溶液

方法：写将化学程式改为离子方程式的第一步，比较反应前后溶液中离子数的变化

关键：不需考虑弱电解质的电离及离子的水解；注意加入物质是否过量

2、水电离出的[H⁺]浓度为已知条件的离子共存判断

【例2】在由水电离产生的c（H⁺）=1×10^-14mol/L的溶液中，一定可以大量共存的离子组是C

A)NH₄⁺,Al³⁺,Br^-,SO₄^2-B)Na⁺,Mg²⁺,Cl^-,NO₃^-C)K⁺,Ba²⁺,Cl^-,NO₃^-D)K⁺,Na⁺,SO₃^2-,SO₄^2-

方法：“由水电离产生的c（H⁺）=1×10^-14mol/L的溶液”即溶液的pH可能为14也可能为0；也即“下列各组离子既能大量存在于酸性溶液中也能大量存在于碱性溶液之中的是”。注意：若由水电离产生的H⁺浓度大于10^-7mol/L，则溶液一定呈酸性，溶质中一定有强酸弱碱盐。

【例3】由水电离产生的c（H⁺）=1×10^-5mol/L的溶液，其溶质可能是B

A、NaHSO₄B、AlCl₃C、H₂SO₄D、NaH₂PO₄

3、14规则的运用

【例4】将pH=3的盐酸溶液和pH=11的氨水等体积混合后，溶液中离子浓度关系正确的是：

A．[NH₄⁺]＞[Cl^-]＞[H^＋]＞[OH^-] B．[NH₄⁺]＞[Cl^-]＞[OH^-]＞[H^＋]

C．[Cl^-]＞[NH₄⁺]＞[H^＋]＞[OH^-] D．[Cl^-]＞[NH₄⁺]＞[OH^-]＞[H^＋]

解析：利用“pH之和为14的酸碱等体积混合后，谁弱谁过量显谁性。”规律，判断反应后溶液为NH₄Cl和NH₃·H₂O的混合溶液且呈碱性，而溶液呈碱性，则以氨水的电离为主，故选B

【例5】在常温下10mLpH=10的KOH溶液中，加入pH=4的一元酸HA溶液至pH刚好等于7（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、[A^-] = [K⁺] B、[H⁺] = [OH^-]<[K⁺]<[A^-] C、V_总≤20mL D、V_总≥20mL

解析：分HA为强酸和弱酸两种情况，再结合14规则：假如酸为弱酸，则加入10mL弱酸后溶液呈酸性，而已知溶液呈中性，故加入的弱酸体积小于10mL。

4、溶液混合后离子浓度大小的比较C

【例6】将0.1mol/L NaOH和0.1mol/LNH₄Cl溶液等体积混合后，离子浓度大小正确的顺序是：

A．[Na^＋]＞[Cl^-]＞[OH^-]＞[H^＋] B．[Cl^-]＞[Na^＋]＞[OH^-]＞[H^＋]

C．[Na^＋]= [Cl^-]＞[OH^-]＞[H^＋] D．[Na^＋]= [Cl^-]＞[H^＋]＞[OH^-]

解析：∵NaOH+NH₄Cl=NaCl+NH₃·H₂O，故先不考虑水解和电离（含水的电离），分别列出反应前后各微粒的物质的量，若反应后有两种或几种微粒的量相等，则要考虑离子的水解和电离。

【例7】将100ml、0.1mol/L的BaCl₂溶液中加入到100ml、0.2mol/L的H₂SO₄溶液中，则溶液中存在的离子浓度的关系的是：C

A．[H⁺]＞[Cl^-]＞[Ba²⁺]＞[SO₄^2-] B．[Cl^-]＞[H⁺]＞[SO₄^2-]＞[Ba²⁺]

C．[H⁺]＞[Cl^-]＞[SO₄^2-]＞[Ba²⁺] D．[Cl^-]＞[H⁺]＞[Ba²⁺]＞[SO₄^2-]

5、量变而量浓度不变

【例8】一定温度下，向足量的石灰乳中加少量生石灰时，下列有关说法错误的是（A）

A、溶液中Ca²⁺数不变B、溶液的pH不变C、溶液的密度不变D、溶液中[Ca²⁺]不变

解析：题目已说明温度不变，故不需考虑热效应。CaO + H₂O = Ca(OH)₂(s)，使溶液中水减少而析出Ca(OH)₂，但溶液依然为饱和溶液！本题就相当于从饱和石灰水中移去部分饱和溶液，各组分的量变小了，但浓度等度并不变。

【例9】一定温度下，向足量Na₂CO₃饱和溶液中加入1.06g无水碳酸钠，析出Na₂CO₃·10H₂O晶体，下列有关说法正确的是BD

A、析出晶体质量2.86g；B、溶液的pH不变C、溶液中Na⁺数增加D、溶液质量减少

§3综合训练

1、下列关于强、弱电解质的叙述中正确的是（C）

A、强电解质都是离子化合物，弱电解质都是共价化合物

B、强电解质都是可溶性化合物，弱电解质都是难溶性化合物

C、强电解质的水溶液中无溶质分子，弱电解质的水溶液中有溶质分子

D、强电解质的导电能力强，弱电解质的导电能力弱

2、下列离子方程式中，正确的是（B）

A、CH₃COOH = CH₃COO^-+ H⁺B、NaOH = Na⁺+ OH^-

C、KClO₃K⁺+ ClO₃^-D、BaSO₄= Ba²⁺+ S^2-+4O^2-

3、氨水有下列平衡：NH₃·H₂O NH₄⁺+ OH^-当其它条件不变时，改变下列条件，平衡向左移动，且c(NH₄⁺)增大的是（C）

A、加NaOH B、加盐酸C、加NH₄Cl D、加同浓度氨水

4、水是一种极弱电解质，在室温下平均每n个水分子中只有一个水分子发生电离，则n值为（B）

A、1×10^-14B、55.6×10⁷C、10⁷D、55.6

5、在100℃，100 mL蒸馏水中c(OH^-) = 1×10^-6mol·L^-1，当改变下列条件之一时，c(OH^-)仍然等于1×10^-6mol·L^-1的是（D）

A、温度降低到25℃B、加入10^-6mol NaOH固体，保持100℃

C、加入10^-6mol NaCl固体。温度降低到25℃D、蒸发掉50 mL水，保持100℃

6、在0.01 mol·L^-1的H₂SO₄溶液中由水电离出的c(OH^-)是（A）

A、5×10^-13mol·L^-1B、0.01 mol·L^-1C、1×10^-7mol·L^-1D、1×10^-2mol·L^-1

7、pH为4.5的盐酸1 mL稀释为约1 L，稀释前后溶液中指示剂的颜色变化是（B）

A、稀释前后酚酞均为无色B、石蕊由红色变为紫色

C、甲基橙由红色变为黄色D、甲基橙由黄色变为橙色

8、60 mL 0.5 mol·L^-1NaOH溶液和40 mL 0.4 mol·L^-1的H₂SO₄相混合后，溶液的pH约为（B）

A、0.5 B、1.7 C、2 D、13.2

9、在盐类的水解过程中，下列叙述正确的是（B）

A、盐的电离平衡被破坏B、水的电离平衡被破坏

C、没有发生中和反应D、溶液的pH一定变大

10、物质的量浓度相同、体积也相同的一元酸和一元碱相互中和时，溶液（D）

A、显酸性B、显碱性C、显中性D、酸碱性无法确定

11、为了配置CH₃COO^-与Na⁺离子物质的量浓度值比为1：1的溶液，可向溶液中加入（C）

A、适量的盐酸B、适量的NaOH固体

C、适量的KOH固体D、适量的NaCl固体

12、下列反应中，属于水解反应且使溶液显酸性的是（A）

A、NH₄⁺+ H₂O NH₃·H₂O + H⁺B、HCO₃^-+ H₂O CO₃^2-+ H₃O⁺

C、S^2-+ H₂O HS^-+ OH^-D、NH₃+H₂O NH₄⁺+OH^-

13、实验室在配制硫酸铁溶液时，先把硫酸铁晶体溶解在稀硫酸中，再加水稀释到所需的浓度，这样操作的目的是（D）

A、提高硫酸铁的溶解度B、防止硫酸铁分解

C、降低溶液的pH D、抑制硫酸铁水解

14、实验室有下列试剂：①NaOH溶液②水玻璃③Na₂S溶液④NH₄Cl溶液⑤浓H₂SO₄，其中必须用带橡胶塞的试剂瓶保存的是（B）

A、①④⑤B、①②③C、①②④D、②④⑤

15、将0.1mol下列物质置于1 L水中充分搅拌后，溶液中阴离子数最多的是（C）

A、KCl B、Mg(OH)₂C、Na₂CO₃D、MgSO₄

16、物质的量浓度相同的下列溶液中，含微粒种类最多的是（D）

A、CaCl₂B、CH₃COONa C、NH₃D、K₂S

17、下列物质的稀溶液中，溶质的阴、阳离子的个数比为1：2的是（B D）

A、(NH₄)₂SO₄B、NaHSO₄C、K₂S D、Na₂SO₄

18、为了配置NH₄⁺的浓度与Cl^-的浓度比为1：1的溶液，可在NH₄Cl溶液中加入（B）

①适量的HCl②适量的NaCl③适量的氨水④适量的NaOH

A、①②B、③C、③④D、④

19、25℃时，在浓度为1 mol·L^-1的(NH₄)₂SO₄、(NH₄)₂CO₃、(NH₄)₂Fe(SO₄)₂的溶液中，测得其c(NH₄⁺)分别为a、b、c（单位为mol/L）。下列判断正确的是（D）

A、a = b = c B、a＞b＞c C、a＞c＞b D、c＞a＞b

20、c(NH₄⁺)相同的下列溶液①NH₄Cl②(NH₄)₂SO₄③NH₄HSO₄④NH₄HCO₃，其物质的量浓度由大到小的顺序是（B）

A、②③①④B、④①③②C、①④③②D、②④①③

21、下列仪器使用前不需检验是否漏水的有（A）

A、移液管B、分液漏斗C、滴定管D、容量瓶

22、酸碱恰好完全中和时，它们一定相等的是（D）

A、质量B、物质的量C、物质的量浓度D、H⁺和OH^-的物质的量

23、用酸滴定碱时，滴定前读酸式滴定管读数时，仰视读数，滴定结束时读数正确，这样会使测得的碱溶液的浓度（B）

A、偏高B、偏低C、不受影响D、不能确定

24、下列实验中，直接采用沾有水滴的仪器，对实验结果没有影响的是（C）

A、氨的喷泉实验：烧瓶B、实验室制取氧气：试管

C、中和滴定：锥形瓶D、中和滴定：滴定管

25、用0.1 mol·L^-1NaOH溶液滴定100 mL 0.1 mol·L^-1盐酸时，如果滴定误差在±0.1%以内，反应完毕后，溶液的pH范围在（C）

A、6.9 ~ 7.1 B、3.3 ~ 10.7 C、4.3 ~ 9.7 D、6 ~ 8

26、下列物质的水溶液中，存在电离平衡的是（B）

A、Ca(OH)₂B、CH₃COOH C、BaSO₄D、CH₃COONa

27、已知HClO是比H₂CO₃还弱的酸，反应：Cl₂+ H₂O HCl + HClO，达到平衡后要使HClO的浓度增大，可加入（C）

A、H₂S B、HCl C、CaCO₃D、NaOH（固体）

28、下列叙述不正确的是（D）

A、纯水也是一种电解质

B、无论是酸性、中性还是碱性稀溶液，只要温度恒定，c(H⁺)×c(OH^-)是一个常数

C、一定温度下，0.1 mol·L^-1的磷酸溶液中H⁺主要来自于酸的第一步电离

D、强碱溶液中不存在H⁺

29、体积相同、pH相同的盐酸和醋酸溶液，再用氢氧化钠溶液中和时，两者消耗氢氧化钠的物质的量是（C）

A、相同B、盐酸多C、醋酸多D、无法比较

30、等体积的下列溶液中，阴离子的总浓度最大的是（A）

A、0.2 mol·L^-1K₂S B、0.1 mol·L^-1Ba(OH)₂

C、0.2 mol·L^-1NaCl D、0.2 mol·L^-1(NH₄)₂SO₄

31、能正确表示下列反应的离子方程式是（A）

A、用碳酸钠溶液吸收少量的二氧化硫：2CO₃^2-+ SO₂+H₂O = 2HCO₃^-+SO₃^2-

B、金属铝溶于盐酸中：Al + 2H⁺= 2Al³⁺+ H₂↑

C、硫化钠溶于水中：S^2-+ H₂O = H₂S↑+ OH^-

D、碳酸镁溶于硝酸中：CO₃^2-+ 2H⁺= CO₂↑+ H₂O

32、在相同温度时100mL 0.01mol/L的醋酸溶液与10mL0.1mol/L的醋酸溶液相比较，下列数值前者大于后者的是………………………………………………………………………（B）

A.中和时所需NaOH的量B.电离程度

C.H⁺的物质的量D.CH₃COOH的物质的量

33、在醋酸的下列性质中,可以证明它是弱电解质的是…………………………………( A D )

A.1mol/L的醋酸溶液中[H+]约为10^-3mol/L B.醋酸能与水以任意比互溶

C.10mL 1mol/L的醋酸恰好与10mL 1mol/L NaOH溶液完全反应

D.在相同条件下,醋酸的导电性比强酸溶液弱

34、下列叙述中正确的是……………………………………………………………………( A )

A.固体氯化钠不导电,但氯化钠是电解质B.氯化钠溶液能导电,氯化钠溶液是电解质

C.氧化钠的水溶液导电,所以氧化钠是电解质D.碳酸钙难溶于水,碳酸钙不是电解质

35、HClO比H₂CO₃还弱的酸,为了提高氯水中HClO的浓度,可加入……………………( B)

A.HCl B.CaCO₃(S) C.H₂O D.NaOH

36、下列电离方程式中正确的是………………………………………………………………(A )

A. NaHS溶于水: NaHS ==Na⁺+ HS^-HS^-+ H₂O H₃O⁺+ S^2-

B. (NH₄)₂SO₄溶于水: (NH₄)₂SO₄2NH₄⁺+ SO₄^2-

C.磷酸溶于水中: H₃PO₄==3H⁺+ PO₄^3-

D.Al(OH)₃的电离: Al(OH)₃= Al³⁺+ 3OH^-

37、某温度下,有两瓶不同浓度的氨水,甲瓶的浓度为0.1mol/L ,乙瓶的浓度为1mol/L,则甲瓶溶液中[OH^-]与乙瓶之比为…………………………………………………………………( B)

A.= 1/10 B.大于1/10 C小于1/10 D.无法确定

38、可以判定某酸是强电解质的现象是………………………………………………………( B )

A.该酸加热至沸腾也不分解B.该酸可以溶解氢氧化铜

C.该酸可跟石灰石反应,放出CO₂D.该酸浓度为0.01mol/L时PH为2

39、已知AG=lg[c(H⁺)/c(OH^-)]，常温下，在AG=-10的溶液中能大量存在的离子组是：

A)Cl^-,AlO₂^-,SO₃^2-,Na⁺B)NO₃^-,Ac^-,Na⁺,NH₄⁺C)Cl^-,NO₃^-,Mg²⁺,K⁺D)SO₄^2-,HCO₃^-,Cl^-,K⁺

40、纯水能微弱地电离出和。在25℃时，水电离出的H⁺和OH^-浓度为，其离子浓度的乘积为，该乘积叫做。在25℃时，其数值为，水的电离过程是一个过程。

41、下列10种物质中：①NaOH溶液②H₂SO₄③硫酸铜晶体④Cu⑤CH₃COOH⑥NaOH固体⑦蔗糖⑧石灰水⑨水银⑩氨水

能导电的有；属于强电解质的有；属于弱电解质的有。

42、有A、B、C三种溶液，其中A的pH = 5，B中c(H⁺) = 1×10^-4mol·L^-1，C中c(OH^-) = 1×10^-11mol·L^-1，则三种溶液的酸性由强到弱的顺序为

43、有一学生在实验室测某溶液的pH，实验时，他先用蒸馏水润湿pH试纸，然后用纯净干燥的玻璃棒蘸取试样进行检测。该学生的操作方法（填“正确”或“不正确”），理由是

；分析此操作方法，（填“一定”或“不一定”）会产生误差，理由是。

44、BiCl₃水解生成BiOCl。

（1）写出BiCl₃水解反应方程式：。

（2）有人把BiCl₃叫次氯酸铋，你是否同意此名称。

（3）如何配置BiCl₃溶液。

（4）把适量固体BiCl₃置于浓NaCl溶液中可得澄清溶液，请说出可能的原因。

45、完全中和某一元强酸，需一定量的NaOH。如改用与NaOH等质量的Ba(OH)₂，反应后溶液显性；如改用与NaOH等物质的量的Ba(OH)₂，反应后溶液显性。

46、盐碱地（含较多NaCl、Na₂CO₃）不利于作物生长。产生碱性的原因是（用离子方程式表示），施加适量石膏可降低盐碱地的碱性，表示其反应原理的离子方程式是。

47、已知A_nB_m的离子积=c(A^m+)ⁿ·c(B^n-)^m，式中的c(A^m+)ⁿ和c(B^n-)^m表示平衡时离子的物质的量浓度。在某温度下，Ca(OH)₂的溶解度为0.74 g，其饱和溶液密度为1 g·mL^-1，则该温度下，其离子积为。

48、在某无色溶液里，只含有下列8种离子中的某几种：Na⁺、H⁺、Ag、Mg²⁺、Cl^-、OH^-、HCO₃^-、NO₃^-。已知该溶液能跟金属铝反应，且放出的气体只有氢气。试回答：

（1）若溶液和铝反应后有AlO₂^-生成，则其中一定含有大量的离子，还可能含有大量的离子。

（2）若溶液和铝反应有Al³⁺生成，则原溶液中一定不含有大量的离子。

49、甲、乙两位同学分别做中和滴定的试验，甲同学认真地做了一次实验，就取得了实验数据。乙同学认真地做了两次实验，取两次数据的平均值作为试验的测定数据。你认为哪一位同学的方法合理，请简述理由。.

50、阅读下列材料：已知Cu²⁺和Fe²⁺在pH为4~5的环境中不水解，而此种情况下，Fe³⁺几乎全部水解，双氧水(H₂O₂)是强氧化剂，在酸性条件下，它的还原产物为水。用粗氧化铜（含少量铁）制纯CuCl₂溶液的过程如下：取①50 mL稀盐酸，加入一定量粗氧化铜，加热、搅拌，充分反应后过滤，经测定溶液pH约为2；②向滤液中加入双氧水搅拌；③向滤液中加入过量的纯氧化铜，微热、充分搅拌，经测定溶液的pH约为5；④过滤；⑤浓缩溶液。思考：

（1）操作①中的离子方程式

（2）操作④中过滤后滤渣的成分是

（3）浓缩过程中溶液颜色的变化

（4）操作中pH升高的原因是发生了反应

51.为什么BaCO₃沉淀可溶于盐酸中,而BaSO₄却不溶于盐酸中?(由方程式和平衡体系被破坏来说明,并配以文字说明)__________________________________.据上述判断,可以得出盐与酸反应规律之一是:______________________________.

52、试用简单的实验证明,在醋酸溶液中存在CH₃COOH CH₃COO^-+ H⁺的电离平衡(写出简单操作现象及实验能说明的问题)

参考答案

§1知识要点

一、弱电解质的电离

1、BC 2B

4（3）（4）；（6）（7）；HAc为弱酸，pH=1的HAc难以配制。能；否，HAc为弱酸，随溶液的的稀释而电离程度增加，故难以配制。

5、H₂SO₄，HAc，V_硫酸>V_盐酸=V_醋酸（或V_硫酸=2V_盐酸=2V_醋酸）。

H₂SO₄，HAc；V_醋酸>V_盐酸=V_硫酸。>，弱

二、水的电离和溶液的酸碱性

3、NH₄Cl=Na₂CO₃>HAc=NaOH

4、（1）①强酸弱碱盐；③强碱弱酸盐。10^-6mol/L，6，中；2，10

（2）不能确定；酸性溶液偏大，中性溶液不变，碱性溶液偏小

（3）酚酞；变色明显，酚酞褪色时pH最接近7；甲基橙，甲基橙由橙变黄时，pH最接近7；变色范围广且变色不明显

三、混合溶液pH计算公式

3、1.3；11.7；9

四、

6、5；3~5之间；>；20:1；8；8~10

五、

2、（1）酸；恰好反应生成(NH₄)₂SO₄，NH₄⁺水解呈碱性（将题中pH=2改为pH=3）。碱；氨水过量，电离产生的OH^-使溶液呈碱性。（2）B

六、

1、（1）①②③；⑤；④⑥（2）①③

2、D

3、CO₃^2-+ H₂O HCO₃^-+ OH^-；①④⑤

4、H₂O H⁺+OH^-；H₂PO₄^-HPO₄^2-+H⁺；HPO₄^2-PO₄^3-+H⁺；H₂PO₄^-+H₂O H₃PO₄+OH^-

[H₂PO₄^-] > [HPO₄^2-] > [H₃PO₄]

5、2Al³⁺+ 3CO₃^2-+ 3H₂O == 2Al(OH)₃↓+ 3CO₂↑；Al³⁺+ 3HCO₃^-== Al(OH)₃↓+ 3CO₂↑

Al³⁺+ 3CO₃^2-+ 3H₂O ==Al(OH)₃↓+ 3HCO₃^-；产生同样多的CO₂，用纯碱消耗的Al³⁺多；用纯碱有可能不产生CO₂或产气量很少。

七、

2、AB；C

十、

5（1）K_sp=[Ag⁺]²·[S^2-]（2）④

（3）加足量MgCl₂溶液，充分搅拌，过滤，洗涤即得纯Mg(OH)₂

§2方法、归纳和技巧

一、AC

二、（1）自由电子导电；自由阴阳离子导电；（2）NaHSO₄；HAc

三、①③⑤⑥

四、A

五、Q_c= 2×10^-5> K_sp，∴有沉淀析出

六、1B 2C 3B 4B 5AC 6C 7C 8A 9BD

§3综合训练

1C2B 3C 4B 5D 6A 7AB 8B 9B 10D 11C 12A 13D 14B 15C 16D

17BD 18B 19D 20B 21A 22D 23B 24C 25C 26B 27C 28D 29C 30A 31A

32BC 33AD 34A 35B 36A 37B 38B 39A

40、H⁺、OH^-；10^-7mol/L，1×10^-14，水的离子积，1×10^-14，可逆

41、①④⑧⑨⑩；②③⑥；⑤

42、C >B>A

43、不正确，可能由于稀释而产生误差；不一定，若是中性溶液，则不产生误差，否则产生误差

44、（1）BiCl₃+ H₂O BiOCl + 2HCl；（2）不同意；（3）将BiCl₃溶于盐酸中；

（4）增大溶液中c（Cl^-）能抑制BiCl₃的水解

45、酸；碱

46、CO₃^2-+ H₂O HCO₃^-+ OH^-；CaSO₄(s) Ca²⁺+ SO₄^2-，Ca²⁺+ CO₃^2-= CaCO₃↓

47、1×10^-3

48、（1）OH^-、Na⁺；Cl^-，NO₃^-；（2）OH^-、HCO₃^-、NO₃^-、Ag⁺

49、乙；乙能较好地克服实验误差

50、（1）CuO + 2H⁺= Cu²⁺+ H₂O；Fe + 2H⁺=Fe²⁺+ H₂↑；（2）Fe(OH)₃

（3）蓝色变绿色；（4）一方面2Fe²⁺+2H⁺+H₂O₂=2Fe³⁺+2H₂O消耗了OH^-，另一方面CuO消耗H⁺。

51、BaCO_3(s)Ba²⁺+ CO₃^2-，加入HCl：2H⁺+CO₃^2-= H₂O + CO₂↑使c(CO₃^2-)减少，从而使

BaCO₃的溶解平衡向溶解方向移动而溶解；而BaSO_4(s)Ba²⁺+ SO₄^2-，加入HCl并不能使平衡移动而溶解。强酸制取弱酸。

52、①测稀醋酸溶液的pH为a；②向稀醋酸中加入CH₃COONa固体；③再次测量溶液的pH>a，则说明存在CH₃COOH CH₃COO^-+ H⁺。

水溶液中的电离平衡

一、电解质和非电解质

1、概念

⑴电解质：在水溶液里或熔融状态下能导电的化合物

非电解质：在水溶液里和熔融状态下都不能导电的化合物

①电解质和非电解质均指化合物，单质和混合物既不属于电解质也不属于非电解质。

②电解质必须是自身能直接电离出自由移动的离子的化合物。

③对于电解质来说，只须满足一个条件即可，而对非电解质则必须同时满足两个条件。

例如：H₂SO₄、NaHCO₃、NH₄Cl、Na₂O、Na₂O₂、Al₂O₃

⑵强电解质：溶于水或熔融状态下几乎完全电离的电解质弱电解质：溶于水或熔融状态下只有部分电离的电解质

①电解质的强弱与化学键有关，但不由化学键类型决定。强电解质含有离子键或强极性键，但含有强极性键的不一定都是强电解质，如H₂O、HF等都是弱电解质。②电解质的强弱与溶解度无关。如BaSO₄、CaCO₃等

③电解质的强弱与溶液的导电能力没有必然联系。

2、判断

（1）物质类别判断：

强电解质：强酸、强碱、多数盐、部分金属氧化物弱电解质：弱酸、弱碱、少数盐和水

非电解质：非金属氧化物、氢化物（酸除外）、多数有机物单质和混合物（不是电解质也不是非电解质）

（2）性质判断：

熔融导电：强电解质（离子化合物）均不导电：非电解质（必须是化合物）

（3）实验判断：

①测一定浓度溶液pH②测对应盐溶液pH③一定pH溶液稀释测pH变化④同等条件下测导电性

3、电解质溶液的导电性和导电能力

⑴电解质不一定导电(如NaCl晶体、无水醋酸)，导电物质不一定是电解质(如石墨)，非电解质不导电，但不导电的物质不一定是非电解质。

⑵强电解质溶液导电性不一定比弱电解质强。饱和强电解质溶液导电性不一定比弱电解质强。

例1：(上海高考题)下列物质的水溶液能导电，但属于非电解质的是（）。

A．CH₃COOH B．Cl₂C．NH₄HCO₃D．SO₂

例2：（1）有下列物质：①硫酸②固体KCl ③氨④食盐水⑤CO₂⑥Cl₂⑦CaCO₃⑧Na₂O⑨铜丝⑩氯化氢气体11氨水12浓硫酸13盐酸14碘化氢15硫酸钡。其中属于电解质的是；属于非电解质的是；属于强电解质的是；属于弱电解质的是。

例3：(全国高考题)甲酸的下列性质中，可以证明它是弱电解质的是（）。

A．1mol/L甲酸溶液的c(H⁺)=10^-2mol/L B．甲酸以任意比与水互溶

C．10mL 1mol/L甲酸恰好与10mL 1mol/L NaOH溶液完全反应

D．在相同条件下，甲酸溶液的导电性比一元强酸溶液的弱

二、弱电解质的电离平衡

1、定义和特征

⑴电离平衡的含义

在一定条件(如温度、浓度)下，弱电解质分子电离成离子的速率与离子结合成分子的速率相等，溶液中各分子和离子的浓度都保持不变的状态叫电离平衡状态。任何弱电解质在水溶液中都存在电离平衡，达到平衡时，弱电解质具有该条件下的最大电离程度。

⑵电离平衡的特征

①逆：弱电解质的电离过程是可逆的，存在电离平衡。

②等：弱电解质电离成离子的速率和离子结合成分子的速率相等。

③动：弱电解质电离成离子和离子结合成分子的速率相等，不等于零，是动态平衡。

④定：弱电解质在溶液中达到电离平衡时，溶液里离子的浓度、分子的浓度都不再改变。

⑤变：外界条件改变时，平衡被破坏，电离平衡发生移动。

2、影响电离平衡的因素

⑴浓度：越稀越电离

在醋酸的电离平衡CH₃COOH CH₃COO^-+H^+，加水稀释，平衡向右移动，电离程度变大，但c(CH₃COOH)、c(H⁺)、c(CH₃COO^-)变小，加入少量冰醋酸，平衡向右移动，c(CH₃COOH)、c(H⁺)、c(CH₃COO^-)增大，但电离程度变小

⑵温度：T越高，电离程度越大

⑶同离子效应：加入与弱电解质具有相同离子的电解质时，使电离平衡向逆反应方向移动。

⑷化学反应：加入能与弱电解质电离出的离子反应的物质时，可使平衡向电离方向移动。

以电离平衡CH₃COOH CH₃COO^-+H⁺为例，各种因素对平衡的影响可归纳为下表：

例1：（南昌测试题）在CH₃COOH CH₃COO^-+H⁺的电离平衡中，要使电离平衡右移，且氢离子浓度增大，应采取的措施是（）。

A．加NaOH(s) B．加浓盐酸C．加水D．加热

例2：(全国高考题)用水稀释0.1mol/L氨水时，溶液中随着水量的增加而减小的是（）。

A．c(OH^-)/c(NH₃·H₂O) B．c(NH₃·H₂O)/c(OH^-) C．c(OH^-) D．n(OH^-)

3、电离方程式的书写

⑴强电解质用=，弱电解质用

⑵多元弱酸分步电离，多元弱碱一步到位。H₂CO₃H⁺+HCO₃^-，HCO₃^-H⁺+CO₃^2-，以第一步电离为主。

⑶弱酸的酸式盐完全电离成阳离子和酸根阴离子，但酸根是部分电离。

NaHCO₃=Na⁺+HCO₃^-，HCO₃^-H⁺+CO₃^2-

⑷强酸的酸式盐如NaHSO₄完全电离，但在熔融状态和水溶液里的电离是不相同的。

熔融状态时：NaHSO₄=Na⁺+HSO₄^—，溶于水时：NaHSO₄=Na⁺+H⁺+SO₄^2—

例3：在一定温度下，无水醋酸加水稀释的过程中，溶液的导电能力I随加入水的体积V变化的曲线如图所示。请回答：

（1）“O”点导电能力为0的理由是_________________。

（2）a、b、c三点处，溶液的c(H⁺)由小到大的顺序为___________。

（3）a、b、c三点处，电离程度最大的是____________。

（4）若要使c点溶液中c(Ac^-)增大，溶液c(H⁺)减小，可采取的措施是：

①，②，③。

三、水的电离及溶液的pH

1、水的电离

⑴电离平衡和电离程度：水是极弱的电解质，能微弱电离

H₂O+H₂O H₃O⁺+OH^-，通常简写为H₂O H⁺+OH^-；ΔH>0 25℃时，纯水中c(H⁺)=c(OH^-)=1×10^-7mol/L

⑵影响水的电离平衡的因素

①温度：温度越高电离程度越大

c(H⁺)和c(OH^-)同时增大，K_W增大，但c(H⁺)和c(OH^-)始终保持相等，仍显中性。

纯水由25℃升到100℃，c(H⁺)和c(OH^-)从1×10^-7mol/L增大到1×10^-6mol/L(pH变为6)。

②酸、碱：向纯水中加酸、碱平衡向左移动，水的电离程度变小，但K_W不变。

③加入易水解的盐

由于盐的离子结合H⁺或OH^-而促进水的电离，使水的电离程度增大。温度不变时，K_W不变。

练习：影响水的电离平衡的因素可归纳如下：

⑶水的离子积

在一定温度时，c(H⁺)与c(OH^-)的乘积是一个常数，称为水的离子积常数，简称水的离子积。

K_W=c(H⁺)·c(OH^-)，25℃时，K_W=1×10^-14(无单位)。

①K_W只受温度影响，水的电离吸热过程，温度升高，水的电离程度增大，K_W增大。

25℃时K_W=1×10^-14，100℃时K_W约为1×10^-12。

②水的离子积不仅适用于纯水，也适用于其他稀溶液。不论是纯水还是稀酸、碱、盐溶液，只要温度不变，K_W就不变。

⑷水电离的离子浓度计算

例1：在25°C时，浓度为1×10^-5mol/L的NaOH溶液中，由水电离产生的C(OH^-)是多少？

酸：C(OH^—)_溶液= C(OH^—)_水碱：C(H⁺)_溶液= C(H⁺)_水盐：酸性C(H⁺)_溶液= C(H⁺)_水碱性C(OH^—)_溶液= C(OH^—)_水

例2：(西安测试题)在25℃时，某溶液中，由水电离出的c(H⁺)=1×10^-12mol/L，则该溶液的pH可能是（）。

A．12 B．7 C．6 D．2

例3：常温某无色溶液中，由水的电离产生的C（H⁺）=1×10^-12mol/l，则下列肯定能共存的离子组是

A、Cu²⁺NO₃^-SO₄^2-Fe³⁺B、Cl^-S^2-Na⁺K⁺

C、SO₃^2-NH₄⁺K⁺Mg²⁺D、Cl^-Na⁺NO₃^-SO₄^2-

例4：在25°C时，pH=5的HCl和NH₄Cl溶液中，水电离出的c(H⁺)比值是：

2、溶液的酸碱性

溶液的酸碱性取决于溶液中的c(H⁺)与c(OH^-)的相对大小。

在常温下，中性溶液：c(H⁺)=c(OH^-)=1×10^-7mol/L；

酸性溶液：c(H⁺)>c(OH^-), c(H⁺)>1×10^-7mol/L；

碱性溶液：c(H⁺)-)，c(H⁺)<1×10^-7?mol/L。

思考：c(H⁺)>1×10^-7mol/L（pH<7）的溶液是否一定成酸性？

3、溶液的pH

⑴表示方法

pH=-lgc(H⁺) c(H⁺)=10^-pHpOH=-lgc(OH^-) c(OH^-)=10^-pOH

常温下，pH+pOH=-lgc(H⁺)-lgc(OH^-)=-lgc(H⁺)·c(OH^-)=14。

⑵溶液的酸碱性与pH的关系(常温时)

①中性溶液：c(H⁺)=c(OH^-)=1×10^?7mol·L^-1，pH=7。

②酸性溶液：c(H⁺)>1×10^-7mol·L^-1>c(OH^-), pH<7，酸性越强，pH越小。

③碱性溶液：c(H⁺)<1×10^-7mol·L^-1>c(OH^-), pH>7，碱性越强，pH越大。

思考：1、甲溶液的pH是乙溶液的2倍，则两者的c(H⁺)是什么关系？

2、pH<7的溶液是否一定成酸性？（注意：pH=0的溶液c(H⁺)=1mol/L。）

⑶pH的适用范围

c(H⁺)的大小范围为：1.0×10^-14mol·L^-1+)<1mol·L^-1。即pH范围通常是0～14。

当c(H⁺)≥1mol·L^-1或c(OH^-)≥1mol·L^-1时，用物质的量浓度直接表示更方便。

⑷溶液pH的测定方法

①酸碱指示剂法：只能测出pH的范围，一般不能准确测定pH。

②pH试纸法：粗略测定溶液的pH。

pH试纸的使用方法：取一小块pH试纸放在玻璃片(或表面皿)上，用洁净的玻璃棒蘸取待测液滴在试纸的中部，随即(30s内)与标准比色卡比色对照，确定溶液的pH。

测定溶液pH时，pH试剂不能用蒸馏水润湿(否则相当于将溶液稀释，使非中性溶液的pH测定产生误差)；不能将pH试纸伸入待测试液中，以免污染试剂。

标准比色卡的颜色按pH从小到大依次是：红(酸性)，蓝(碱性)。

③pH计法：精确测定溶液pH。

4、有关pH的计算

基本原则：一看常温，二看强弱（无强无弱，无法判断），三看浓度（pH or c）

酸性先算c(H⁺)，碱性先算c(OH^—)

⑴单一溶液的pH计算

①由强酸强碱浓度求pH ②已知pH求强酸强碱浓度

例5：同浓度同体积的HCl、H₂SO₄、HAc中c(H⁺)、中和NaOH量及与Zn反应快慢和H₂产量比较？同pH同体积的HCl、H₂SO₄、HAc中c(H⁺)、中和NaOH量及与Zn反应快慢和H₂产量比较？

⑵加水稀释计算

①强酸pH=a，加水稀释10ⁿ倍，则pH=a+n。②弱酸pH=a，加水稀释10ⁿ倍，则pH。

③强碱pH=b，加水稀释10ⁿ倍，则pH=b-n。④弱碱pH=b，加水稀释10ⁿ倍，则pH>b-n。

⑤酸、碱溶液无限稀释时，pH只能约等于或接近于7，酸的pH不能大于7，碱的pH不能小于7。

⑥对于浓度（或pH）相同的强酸和弱酸，稀释相同倍数，强酸的pH变化幅度大。

例6：PH=2的两种一元酸HX，HY各1ml,分别加水稀释至100ml，其PH值分别变为a,b,且a>b,则下列说法不正确的是

A．酸的相对强弱是：HX>HY

B．相同温度，相同浓度的NaX，NaY溶液，其PH值前者大。

C．与足量锌粉反应产生氢气的体积在相同条件下HY比HX多。

D．若a=4，则为HX强酸，HY为弱酸。

⑶酸碱混合计算

①两种强酸混合c(H⁺)_混=

②两种强碱混合c(OH^-)_混=

③酸碱混合，一者过量时

c(OH^-)_混或c(H⁺)_混=

若酸过量，则求出c(H⁺)，再得出pH；

若碱适量，则先求c(OH^-)，再由K_W得出c(H⁺)，进而求得pH，或由c(OH^-)得出pOH再得pH。

例7：把pH=13的NaOH溶液与pH=2的硫酸溶液混合后，所得溶液的pH=11，则NaOH溶液和硫酸溶液的体积之比为？

例8：25℃时，将某强酸和某强碱溶液按1∶10的体积比混合后溶液恰好中性，则混合前此强酸与强碱溶液的pH之和是

A.12 B.13 C.14 D.15

四、盐的水解

1、盐的分类

⑴按组成分：正盐、酸式盐和碱式盐。

⑵按生成盐的酸和碱的强弱分：强酸强碱盐(如Na₂SO₄、NaCl)、弱酸弱碱盐(如NH₄HCO₃)、强酸弱碱盐(如NH₄Cl)、强碱弱酸盐(如CH₃COONa)。

⑶按溶解性分：易溶性盐(如Na₂CO₃)、微溶性盐(如CaSO₄)和难溶性盐(如BaSO₄)。

2、盐类水解的定义和实质

⑴定义：盐电离出的一种或多种离子跟水电离出的H⁺或OH^-结合生成弱电解质的反应，叫做盐类的水解。

⑵实质：盐电离出的离子(弱碱阳离子或弱酸根阴离子)跟水电离出的OH^-或H⁺结合生成弱电解质(弱碱或弱酸)并建立电离平衡，从而促进水的电离。

⑶盐类水解的特点：①可逆的，其逆反应是中和反应；②微弱的；③动态的，水解达到平衡时v(水解)=v(中和)≠0；④吸热的，因中和反应是放热反应，故其逆反应是吸热反应。

3、盐类水解的规律

⑴有弱才水解：含有弱酸根阴离子或弱碱阳离子的盐才发生水解。

⑵无弱不水解：不含有弱酸根阴离子或弱碱阳离子的盐即强酸强碱盐不水解。

⑶谁弱谁水解：发生水解的是弱酸根阴离子和弱碱阳离子。

⑷谁强显谁性：弱酸弱碱盐看水解生成的酸和碱的强弱。

⑸越弱越水解：弱酸根阴离子所对应的酸越弱，则越容易水解，水解程度越大。

若酸性HA>HB>HC，则相同浓度的NaA、NaB、NaC溶液的碱性逐渐增强，pH逐渐增大。

CO₃^2-和HCO₃^-所对应的弱酸分别是HCO₃^-和H₂CO₃，HCO₃^-比H₂CO₃的电离程度小得多，

相同浓度时Na₂CO₃溶液的pH比NaHCO₃的大。

⑹都弱双水解：当溶液中同时存在弱酸根阴离子和弱碱阳离子时，离子水解所生成的OH^-和H⁺相互结合生成水而使其水解相互促进，称为“双水解”。

①NH₄⁺与S^2-、HCO₃^-、CO₃^2-、CH₃COO^-等虽然相互促进，水解程度仍然很小，离子间能大量共存。

②彻底双水解离子间不能大量共存。

Al³⁺与S^2—、HS^—、AlO₂^—、CO₃^2—、HCO₃^—

Fe³⁺与AlO₂^—、CO₃^2—、HCO₃^—

NH₄⁺与AlO₂^—、SiO₃^2—

如：2Al³⁺+3S^2-+6H₂O=2Al(OH)₃↓+3H₂S↑ Al³⁺+3HCO₃^-=Al(OH)₃↓+3CO₂↑(泡沫灭火器原理)

③特殊情况下的反应

FeCl₃和Na₂S溶液发生氧化还原反应(生成Fe²⁺、S)

Na₂S和CuSO₄溶液发生复分解反应(Na₂S+CuSO₄=CuS↓+Na₂SO₄)生成更难溶物

FeCl₃和KSCN溶液发生络合反应[FeCl₃+3KSCN=Fe(SCN)₃+3KCl]

4、影响盐类水解的因素

主要因素：是盐本身的性质(对应的酸碱越弱，水解程度就越大)。

外界条件：（1）温度：盐的水解是吸热反应，因此升高温度，水解程度增大。（2）浓度：稀释盐溶液，可以促进水解，盐的浓度越小，水解程度越大。（3）外加酸碱盐：外加酸碱能促进或抑制盐的水解。

下面分析不同条件对FeCl₃水解平衡的影响情况：

Fe³⁺+3H₂O Fe(OH)₃+3H⁺(正反应为吸热反应)

5、盐类水解离子方程式的书写

⑴一般水解程度很小，用可逆符号，不标“↓”或“↑”，不写分解产物形式(如H₂CO₃等)。

NH₄⁺+H₂O NH₃·H₂O+H⁺

HCO₃^-+H₂O H₂CO₃+OH^-

NH₄⁺+CH₃COO^-+H₂O NH₃·H₂O+CH₃COOH

⑵多元弱酸根分步水解，弱碱阳离子一步到位。

⑶能进行完全的双水解反应写总的离子方程式，用“=”且标注“↓”和“↑”。

2Al³⁺+3CO₃^-+3H₂O=2Al(OH)₃↓+3CO₂↑

注意区别酸式盐的阴离子的电离和水解

HS^-+H₂O H₃O⁺+S^2-即HS^-HS^-+H₂O H₂S+OH^-

6、离子浓度比较

⑴守恒关系

①电荷守恒：电解质溶液中所有阳离子所带有的正电荷数与所有的阴离子所带的负电荷数相等。

如NaHCO₃溶液中：c (Na⁺)＋c (H⁺)＝c (HCO₃^-)＋2c (CO₃^2-)＋c(OH^-)

Na₂CO₃溶液中：c(Na^＋)＋c(H^＋)＝2c(CO₃^2－)＋c(OH^－)＋c(HCO₃^－)

②物料守恒：离子或分子中某种特定元素的原子的总数是不会改变的。

如，0.1mol/L CH₃COONa和0.1mol/L CH₃COOH混合溶液，c(CH₃COO^-)+c(CH₃COOH)=0.2mol/L

Na₂S溶液中，c(S^2-)+c(HS^-)+c(H₂S)= 1/2c(Na⁺)；在NaHS溶液中，c(HS^-)+c(S^2-)+c(H₂S)=c(Na⁺)。

③水的电离守恒（也称质子守恒）：是指溶液中，由水所电离的H^＋与OH^－量相等。

如：0.1mol·L^－1的Na₂S溶液中：c(OH^－)＝c(H^＋)＋c(HS^－)＋2c(H₂S)

例1：(四川高考题)25℃时，将稀氨水逐滴加入到稀硫酸中，当溶液的pH=7时，下列关系正确的是（）。

A．c(NH₄⁺)=c(SO₄^2-) B．c(NH₄⁺)>c(SO₄^2-) C．c(NH₄⁺)4^2-) D．c(OH^-)+c(SO₄^2-)=c(H⁺)+ c(NH₄⁺)

⑵单一溶质溶液

①酸或碱0.1mol/LH₂S溶液中，各离子浓度大小关系？

②正盐0.1mol/L的CH₃COONa微粒中浓度大小关系？

方法：a.盐的粒子> H₂O的离子；b.浓度大小决定于水解程度；c.OH^－和H⁺决定于酸碱性

练：0.1mol/L的Na₂CO₃中微粒浓度大小关系？0.1mol/L的(NH₄)₂SO₄中微粒浓度大小关系？

③弱酸酸式盐溶液

［例题］0.1mol/L的NaHSO₃微粒中浓度大小关系电离＞水解，则电离产生离子＞水解产生的离子

［练习］0.1mol/L的NaHCO₃中微粒浓度大小关系电离＜水解，则电离产生离子＜水解产生的离子

例2：已知某温度下0.1mol·L^－1的NaHB(强电解质)溶液中c(H^＋)＞c(OH^－)，则下列有关说法或关系式一定正确的是（)

①HB^－的水解程度小于HB^－的电离程度；②c(Na⁺)=0.1mol·L^－1≥ c(B^2－)；

③溶液的pH=1；④c(Na⁺)= c(HB^－)+2 c(B^2－)+ c(OH^－)、

A、①②B、②③C、②④D、①②③

例3：已知某酸的酸式盐NaHY的水溶液的pH=8，则下列说法中正确的是（)

A、在Na₂Y、NaHY、H₂Y的溶液中，阴离子的种类不同

B、NaHY的溶液中，离子浓度大小顺序为：c(Na⁺)＞c(Y^－)＞c(HY^－)＞c(OH^－)＞c(H^＋)

C、HY^－的水解离子方程式为：HY^－+H₂OY^－+H₃O⁺

D、相同物质的量浓度的Na₂Y和NaHY溶液，前者的pH大于后者

⑶两种溶液混合

①分析反应，判断过量，确定溶质。

②“两个微弱”：弱酸(碱)溶液中分子是主要的，盐溶液中盐电离产生的离子是主要的。

③主要离子和少量的离子分别结合溶质物质的量、电离水解程度和溶液的酸碱性分析。

例4：用物质的量都是0.1 mol的CH₃COOH与CH₃COONa配成1 L混合溶液，已知其中c(CH₃COO^-)大于c(Na⁺),对该混合溶液下列判断正确的是( )

A、c(H⁺)＞c(OH^-) B、c(CH₃COOH)＋c(CH₃COO^-)＝0.2 mol·L^-1

C、c(CH₃COOH)＞c(CH₃COO^-) D、c(CH₃COO^-)＋c(OH^-)＝0.1 mol·L^-1

例5：CH₃COOH与CH₃COONa等物质的量混合配制成稀溶液，pH值为4.7，下列说法错误的( )

A、CH₃COOH的电离作用大于CH₃COONa的水解作用

B、CH₃COOH的存在抑制了CH₃COONa的水解

C、CH₃COONa的水解作用大于CH₃COOH的电离作用

D、CH₃COONa的存在抑制了CH₃COOH的电离

例6：等体积等浓度的醋酸与NaOH溶液相混合,所得溶液中离子浓度由大到小的顺序是( )

A、c(Na⁺)＞c(Ac^-)＞c(OH^-)＞c(H⁺) B、c(Na⁺)＝c(Ac^-)＞c(OH^-)＞c(H⁺)

C、c(Na⁺)＞c(OH^-)＞c(Ac^-)＞c(H⁺) D、c(Na⁺)＞c(OH^-)＞c(H⁺)＞c(Ac^-)

如果一定量的醋酸和氢氧化钠混合后，溶液的pH=7，则各离子浓度的关系为（）

A、c(Na⁺)＞c(Ac^-) B、c(Na⁺)＝c(Ac^-)C、c(Na⁺)-) D、c(OH^-)＞c(H⁺)

例7：将0.2 mol·L^-1CH₃COOK与0.1 mol·L^-1盐酸等体积混合后，溶液的pH＜7，则溶液中下列微粒的物质的量浓度的关系正确的是( )

A、c(CH₃COO^-)＝c(Cl^-)＝c(H⁺)＞c(CH₃COOH) B、c(CH₃COO^-)＝c(Cl^-)＞c(CH₃COOH)＞c(H⁺)

C、c(CH₃COO^-)＞c(Cl^-)＞c(H⁺)＞c(CH₃COOH) D、c(CH₃COO^-)＞c(Cl^-)＞c(CH₃COOH)＞c(H⁺)

例8：将pH=2的盐酸与pH=12的氨水等体积混合，在所得的混合溶液中，下列关系式正确的是（)

A、c(Cl^-)＞c(NH₄⁺)＞c(OH^-)＞c(H⁺) B、c(NH₄⁺)＞c(Cl^-)＞c(OH^-)＞c(H⁺)

C、c(Cl^-)＝c(NH₄⁺)＞c(H⁺)＝c(OH^-) D、c(NH₄⁺)＞c(Cl^-)＞c(H⁺)＞c(OH^-)

⑷不同溶液中同一离子的比较

例9：物质的量浓度相同的下列溶液①(NH₄)₂CO₃②(NH₄)₂SO₄③NH₄HCO₃④NH₄HSO₄⑤NH₄Cl⑥NH₃·H₂O⑦CH₃COONH₄；按c(NH₄⁺)由小到大的排列顺序正确的是（)

A.③⑦⑤④⑥①②③B.⑥③⑦⑤④①②C.⑥⑦⑤③④①②D.⑥⑦③⑤④②①

1B 2A 3D 4AB 5C 6A B 7D 8B 9B

7、盐类水解的应用

⑴溶液酸碱性的判断

①等浓度不同类型物质溶液pH：

多元强碱＞一元强碱＞弱碱＞强碱弱酸盐＞水＞强酸弱碱盐＞弱酸＞一元强酸＞多元强酸

②对应酸(碱)越弱，水解程度越大，碱(酸)性越强。

常见酸的强弱：H₂SO₃>H₃PO₄>HF>HAc >H₂CO₃>H₂S >HClO > HCN>HCO₃^—>HS^—

③弱酸酸式盐溶液

当电离程度大于水解程度时，溶液成酸性，如HSO₃^—、、H₂PO₄^—（一般只此两种）

当水解程度大于电离程度时，溶液成碱性，如HCO₃^—、HPO₃^2—、HS^—等

④同pH溶液浓度比较：相同条件下，测得：①NaHCO₃②CH₃COONa③NaClO④Na₂CO₃四种盐溶液pH相同，那么它们的物质的量浓度由大到小顺序为。

⑵盐溶液蒸干所得到的固体

①将挥发性酸对应的盐(AlCl₃、FeBr₃、Fe(NO₃)₃等)的溶液加热蒸干，得不到盐本身。

AlCl₃溶液中，AlCl₃+3H₂O Al(OH)₃+3HCl 2Al(OH)₃Al₂O₃+ 3H₂O

②如果水解生成的酸难挥发，则可以得到原固体，如Al₂(SO₄)₃、Fe₂(SO₄)₃等。

③强碱弱酸盐的溶液蒸干可以得到原固体，如K₂CO₃、Na₂CO₃等

④不稳定的盐的溶液：发生分解，如Ba(HCO₃)₂溶液蒸干得到BaCO₃。

⑤具有强还原性盐的溶液：发生氧化反应，如2Na₂SO₃+O₂=2Na₂SO₄。

⑥由易水解变质的盐的结晶水合物得到无水物，应在抑制其水解的氛围中加热脱水。

MgCl₂·6H₂O加热：MgCl₂·6H₂O Mg(OH)Cl+HCl↑+5H₂O

MgCl₂·6H₂OMgO+2HCl↑+5H₂O)

在干燥的HCl气流中加热便能得到无水MgCl₂。

⑶配制盐溶液，需考虑抑制盐的水解。

如配制FeCl₃、SnCl₂等溶液，可滴入几滴盐酸或直接将固体溶解在盐酸中再稀释到所需浓度。

⑷试剂的贮存要考虑盐的水解。

如Na₂CO₃、NaHCO₃溶液不能用带玻璃塞的试剂瓶贮存，必须用带橡皮塞的试剂瓶保存。

⑸化肥的合理使用，有时要考虑盐类水解。

①铵态氮肥与草木灰不能混合使用②过磷酸钙不能与草木灰混合使用

⑹Mg、Zn等较活泼金属溶于强酸弱碱盐(如NH₄Cl、AlCl₃、FeCl₃等)溶液中，产生H₂。

⑺某些盐的分离除杂要考虑盐类的水解。

如为了除去氯化镁酸性溶液中的Fe³⁺可在加热搅拌条件下加入氧化镁

⑻判断离子共存时要考虑盐的水解。

Al³⁺与CO₃^2-、HCO₃^-、S^2-、HS^-、AlO₂^-等，Fe³⁺与CO₃^2-、HCO₃^-、AlO₂^-等。无法在溶液中制取Al₂S₃，只能由单质直接反应制取。

⑼分析溶液中粒子的种数要考虑盐的水解。

⑽工农业生产、日常生活中，常利用盐的水解知识。

①泡沫灭火器产生泡沫是利用了Al₂(SO₄)₃和NaHCO₃相混合发生双水解反应：Al³⁺+3HCO=Al(OH)₃↓+3CO₂↑。

②日常生活中用热碱液洗涤油污物品比冷碱液效果好。

③水垢的主要成分是CaCO₃和Mg(OH)₂，基本上不会生成MgCO₃，是因为MgCO₃微溶于水，受热时水解生成更难溶的Mg(OH)₂。

④用盐(铁盐、铝盐等)作净水剂时需考虑盐类的水解。

（一）典型例题

【例2】室温下，在pH=12的某溶液中，由水电离生成的c(OH^－)为（）

A.1.0×10^－7mol·Ｌ^－1B.1.0×10^－6mol·Ｌ^－1C.1.0×10^－2mol·Ｌ^－1D.1.0×10^－12mol·Ｌ^－1

【分析】本题以水的离子积为知识依托，考查学生对不同条件下水电离程度的认识，同时考查了思维的严密性。错解分析：pH=12的溶液，可能是碱溶液，也可能是盐溶液。忽略了强碱弱酸盐的水解，就会漏选D。

解题思路：先分析pH=12的溶液中c(H^＋)、c(OH^－)的大小。由c(H^＋)=10^－pH得：c(H^＋)=1.0×10^－12mol·L^－1c(OH^－)=1.0×10^－2mol·L^－1，再考虑溶液中的溶质：可能是碱，也可能是强碱弱酸盐。最后进行讨论：(1)若溶质为碱，则溶液中的H^＋都是水电离生成的：c_水(OH^－)=c_水(H^＋)=1.0×10^－12mol·Ｌ^－1(2)若溶质为强碱弱酸盐，则溶液中的OH^－都是水电离生成的：c_水(OH^－)=1.0×10^－2mol·Ｌ^－1。【答案】CD

【例3】室温下，把1mL0.1mol/L的H₂SO₄加水稀释成2L溶液，在此溶液中由水电离产生的H⁺，其浓度接近于（）

A. 1×10^-4mol/LB. 1×10^-8mol/L C. 1×10^-11mol/L D. 1×10^-10mol/L

【分析】温度不变时，水溶液中氢离子的浓度和氢氧根离子的浓度乘积是一个常数。在酸溶液中氢氧根离子完全由水电离产生，而氢离子则由酸和水共同电离产生。当酸的浓度不是极小的情况下，由酸电离产生的氢离子总是远大于由水电离产生的(常常忽略水电离的部分)，而水电离产生的氢离子和氢氧根离子始终一样多。所以，酸溶液中的水电离的氢离子的求算通常采用求算氢氧根离子。稀释后c(H⁺)=（1×10^-3L×0.1mol/L）/2L = 1×10^-4mol/Lc(OH^-) = 1×10^-14/1×10^-4= 1×10^-10mol/L【答案】D

【例4】将pH为5的硫酸溶液稀释500倍，稀释后溶液中c(SO₄^2－）：c(H⁺)约为（）

A、1：1B、1：2C、1：10D、10：1

【分析】根据定量计算，稀释后c(H⁺)=2×10^-8mol·L^-1，c(SO₄^2-)=10^-8mol·L^-1，有同学受到思维定势，很快得到答案为B。其实，题中设置了酸性溶液稀释后，氢离子浓度的最小值不小于1×10^-7mol·L^-1。所以，此题稀释后氢离子浓度只能近似为1×10^-7mol·L^-1。【答案】C

【例6】将体积均为10 mL、pH均为3的盐酸和醋酸，加入水稀释至amL和bmL，测得稀释后溶液的pH均为5，则稀释后溶液的体积（）

A.a=b=100 mL B.a=b=1000 mL C.a＜bD.a＞b

【分析】盐酸是强电解质，完全电离。在加水稀释过程中盐酸电离出的H⁺离子的物质的量不会增加。溶液中c(H⁺)与溶液体积成反比，故加水稀释时，c(H⁺)会随着水的加入而变小。醋酸是弱电解质，发生部分电离。在加水稀释过程中未电离的醋酸分子发生电离，从而使溶液中H⁺离子的物质的量增加，而c(H⁺)与溶液体积同样成反比，这就使得此溶液中c(H⁺)受到n(H⁺)的增加和溶液体积V增加的双重影响。很明显，若将盐酸和醋酸同等程度的稀释到体积都为a，则盐酸的c(H⁺)比醋酸的c(H⁺)小。若要稀释到两溶液的c(H⁺)相等，则醋酸应该继续稀释，则有b＞a。【答案】C

【例7】99mL0.1mol/L的盐酸和101mL0.05mol/L氢氧化钡溶液混合后，溶液的c(H⁺)为（）（不考虑混合时的体积变化）。

A. 0.5×（10^-8+10^-10）mol/L B.（10^-8+10^-10）mol/LC.（1×10^-14-5×10^-5）mol/L D. 1×10^-11mol/L

【分析】把101mL的Ba(OH)₂分差成99mL和2mL，其中99mLBa(OH)₂溶液和99mL盐酸溶液恰好完全反应，这样就相当于将2mL0.05mol/L的Ba(OH)₂加水稀释至200mL，先求溶液中的[OH^-]，然后再化成[H⁺]，故应选D。[答案]D

【例8】将pH=8的NaOH溶液与pH=10的NaOH溶液等体积混合后，溶液的pH值最接近于（）。

A. 8.3 B. 8. C. 9 D. 9.7

[解析]同种溶质的酸或碱溶液混合后溶液的pH值约为大的pH减去0.3（两溶液的pH值必须相差2以上）。[答案]D

【例9】室温下xL pH=a的盐酸溶液和yL pH=b的电离度为α的氨水恰好完全中和，则x/y的值为（）

A.1 B. 10^-14-a-b/αC. 10^a+b-14/αD.10^a-b/α

【分析】c(HCl)=c(H⁺)=10^-amol·L^-1，盐酸的物质的量=10^-a×xmol·L^-1，c(NH₃·H₂O)·α=c(OH^-)=10^b-14mol·L^-1，NH₃·H₂O物质的量为10^b-14÷α×ymol·L^-1。根据题意：10^-a·x=10^b-14÷α×y，得x/y=10^a+b-14/α。【答案】C

【例10】若在室温下pH=a的氨水与pH=b的盐酸等体积混合，恰好完全反应，则该氨水的电离度可表示为（）

A.10^a+b-12% B. 10^a+b-14% C. 10^12-a-b% D. 10^14-a-b%

【分析】设氨水和盐酸各取1L。氨水电离出的c(OH^-)=10^-14÷10^-amol·L^-1=10^a-14mol·L^-1,即氨水电离出的OH^-的物质的量为10^a-14mol，而NH₃·H₂O的物质的量=盐酸的物质的量=10^-bmol·L^-1×1L=10^-bmol；所以氨水的电离度为10^a+b-12%。【答案】A

【例11】用0.01mol/LH₂SO₄滴定0.01mol/LNaOH溶液，中和后加水至100mL。若滴定时终点判断有误差：①多加了1滴H₂SO₄；②少加了1滴H₂SO₄(设1滴为0.05mL)。则①和②c(H⁺)之比为（）

A. 10 B. 50 C. 5×10³D. 10⁴

【分析】多加1滴H₂SO₄，则酸过量，相当于将这1滴硫酸由0.05mL稀释至100mL。少加1滴H₂SO₄，相当NaOH溶液过量2滴，即将这部分NaOH溶液稀释至100mL。现计算如下:①多加1滴硫酸时，c(H⁺)==10^-5(mol/L)，

②少加1滴硫酸时，c(OH^-)=10^-5(mol/L)，c(H⁺)==10^-9(mol/L)，故二者比值为10⁴。【答案】D

【例12】有①、②、③三瓶体积相等，浓度都是1mol·L^-1的盐酸溶液，将①加热蒸发至体积一半；向②中加入少量的CH₃COONa固体（加入后仍显酸性）；③不作任何改变，以酚酞作指示剂，用NaOH溶液滴定上述三种溶液，所耗NaOH溶液的体积为（）

A.①=②>③B.③>②>①C.③=②>①D.①=②=③

【分析】本题着重考查酸碱中和、溶液的酸碱性判断及抽象思维能力。对①加热蒸发，由于HCl的挥发性比水大，故蒸发后溶质可以认为没有，消耗的NaOH溶液的体积最少。在②中加入CH₃COONa固体，发生反应：HCl+CH₃COONa==CH₃COOH+NaCl，当以酚酞作指示剂时，HCl、CH₃COOH被NaOH中和：HCl+NaOH==NaCl+H₂O，CH₃COOH+NaOH==CH₃COONa+H₂O，此过程中被中和的H⁺物质的量与③相同。若改用甲基橙作指示剂，因为甲基橙的变色范围（pH）为3.1~4.4，此时，部分CH₃COOH不能被NaOH完全中和，三种溶液所消耗的NaOH溶液体积为③>②>①。【答案】C

【例13】以标准的盐酸溶液滴定未知的氢氧化钠为例，判断以下操作所引起的误差（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）

⑴读数：滴定前俯视或滴定后仰视；（）

⑵未用标准液润洗滴定管；（）

⑶用待测液润洗锥形瓶；（）

⑷滴定前滴定管尖嘴有气泡，滴定后尖嘴气泡消失；（）

⑸不小心将标准液滴在锥形瓶的外面；（）

⑹指示剂用量过多。（）

【分析】本题主要考查学生的实验操作规范及误差分析能力。（1）滴定前俯视或滴定后仰视会导致标准液读数偏大，造成滴定结果偏高。（1）未用标准液润洗滴定管，会使标准液浓度降低，造成滴定结果偏高。（3）用待测液润洗锥形瓶，会使标准液用去更多，造成滴定结果偏高。（4）气泡不排除，结束后往往气泡会消失，所用标准液读数增大，造成测定结果偏高。（5）不小心将标准液滴在锥形瓶的外面，导致标准液读数偏大，造成滴定结果偏高。（6）指示剂本身就是一种弱电解质，指示剂用量过多会导致标准液耗去偏多，造成测定结果偏高

基础练习

一、选择题

1．下列溶液肯定是酸性的是（）

A含H⁺的溶液B加酚酞显无色的溶液C pH<7的溶液D [OH^-]<[H⁺]的溶液

2．将pH试纸用蒸馏水湿润后，去测定某溶液的pH，该溶液的pH将会

A.偏高B.偏低C.不变D.上述三种情况均有可能

3．pH相同的氨水、氢氧化钠和氢氧化钡溶液，分别用蒸馏水稀释到原来的X倍、Y倍、Z倍，稀释后三种溶液的pH同，则X、Y、Z的关系是

A.X＝Y＝Z B.X＞Y＝Z C.X＜Y＝Z D.X＝Y＜Z

4．pH＝2的溶液，其H^＋浓度为0.01mol/L，下列四种情况的溶液：①25℃的溶液、②100℃的溶液、③强酸溶液、④弱酸溶液，与上述符合的有

A.①③B.①②③④C.③④D.①③④

5．有甲、乙两种溶液，甲溶液的pH是乙溶液的两倍，则甲溶液中[H^＋]与乙溶液中[H^＋]的关系

A.2?1 B.100?1 C.1?100 D.无法确定

6．有两瓶pH值都等于2的酸溶液，一瓶是强酸，另一瓶是弱酸，可用来鉴别它们的一组试剂是

A.石蕊试液和水B.pH试纸和水

C.酚酞试液和水D.酚酞试液和苛性钠溶液

7．一元碱A与0.01mol/L的一元强酸等体积混合后所得溶液的pH为7。以下说法中正确的是（）

①若A为强碱，其溶液的物质的量浓度等于0.01mol/L

②若A为弱碱，其溶液的物质的量浓度大于0.01mol/L

③反应前，A溶液中c(OH)^-一定是0.01mol/L

④反应后，混合溶液中阴离子的浓度大于阳离子的浓度

A．①②　　　B．①③　　C．①②③　D．①②③④

8．下列叙述正确的是（）

A pH=3和pH=4的盐酸各10mL混合，所得溶液的pH=3.5

B溶液中[H⁺]越大，pH值也越大，溶液的酸性就越强

C液氯虽然不导电，但溶解于水后导电情况良好，因此，液氯也是强电解质

D当温度不变时，在纯水中加入强碱溶液不会影响水的离子积常数

9．在室温下，某溶液中由水电离出的H^＋浓度为1.0×10^－13mol·L^－1，则此溶液中一定不可能大量存在的离子组是( )

A.Fe^3＋、NO₃^-、Cl^－、Na^＋B.Ca^2＋、HCO₃^-、Cl^－、K^＋

C.NH₄⁺、Fe^2＋、SO₄^2-、NO₃^-D.Cl^－、SO₄^2-、K^＋、Na^＋

10．为更好地表示溶液的酸碱性，科学家提出了酸度(AG)的概念，AG=lg，则下列叙述正确的是( )

A.中性溶液的AG=0

B.酸性溶液AG＜0

C.常温下0.1 mol·L^－1氢氧化钠溶液的AG=12

D.常温下0.1 mol·L^－1盐酸溶液的AG=12

水的电离和溶液的酸碱性参考答案

1．D 2.D 3.B 4.B 5.D 6.BD 7．A 8．D

9．BCc_水(H^＋)=1.0×10^－13mol·L^－1，则该溶液可能是强碱性溶液，也可能是强酸性溶液，总之，水的电离被抑制。因而“一定不可能大量存在”是指酸性和碱性条件下都不能大量存在。评注：若去掉题干中的“不可”，则选D。若去掉题干中的“一定不”，则选AD。

10．AD