1、电解质溶液专题复习（上）教 师：刘廷阁 第 1 页 电解质溶液专题复习（上）一、考点分析（1）了解电解质和非电解质、强电解质和弱电解质的概念；（2）理解弱电解质的电离平衡概念；（3）了解水的电离、溶液 PH 等概念；（4）了解强酸强碱中和滴定的原理；（5）理解盐类水解的原理，了解盐溶液的酸碱性。二、知识点、能力点提示 1电解质和非电解质 凡是在水溶液里或熔化状态下能够导电的化合物叫做电解质。凡是在水溶液里和熔化状态下 都不导电的化合物叫做非电解质。理解时注意：电解质和非电解质都是对化合物而言，单质和混合物既不是电解质也不是非电解质。化合物在熔化或溶解于水时能否导电，是判断其是否是电解质的依据。
2、但要注意有些物质其水溶液虽能导电，但它们并非电解质。如 NH3、SO2 溶于水均能导电，但并不是它们本身能电离出自由离子，而是它们与 H2O 反应的生成物 NH3H2O、H2SO3能电离出离子而导电，所以氨气、二氧化硫都不是电解质。2强电解质和弱电解质 强电解质 弱电解质 定义 在水溶液中或熔化状态能全部电离成离子的电解质 在水溶液中只有部分电离成离子的电解质 化合物类型 离子化合物，强极性共价化合物 弱极性共价化合物 物质类别 强酸、强碱、大多数盐 弱酸、弱碱 离子浓度 大 小 导电能力 强 弱 电离程度 完全（不可逆）部分（可逆）电离平衡 不存在平衡用 存在电离平衡用 溶液中溶质微粒 离子
3、 分子（多）、离子（少）电离方程式 NaOHNaOH H2SO42HSO42 H2S HHS HS HS2 NH3H2O NH4OH 3影响电离度的因素：内因：电解质的本性。不同的弱电解质由于结构不同，电离度不同。通常电解质越弱，电离度越小。外因：溶液的浓度、温度等会影响电离度。温度越高，电离度越大。因电离过程是一个吸热过程。溶液越稀，电离平衡向电离方向-第 2 页-移动，电离度越大。对于同一种弱电解质，在不同浓度、不同温度时，电离度不同。由电离度比较不同弱电解质的强弱，只有在相同浓度、相同温度的条件下才能比较。4水的离子积 水是极弱的电解质，存在着电离平衡。水的离子积常数 KWHOH。25时
4、，Kw1014，Kw 只随温度的升高而增大，无论是中性、酸性、碱性的稀溶液中都有HOHKW。5盐类的水解 实质：在溶液中盐的离子跟水所电离出来的 H或 OH结合成弱电解质而破坏水的电离平衡使溶液中H、OH发生变化使盐溶液显示一定的酸碱性。规律：无弱不水解，有弱就水解，越弱越水解，都弱双水解，谁强显谁性。影响因素：内因：盐的本性。外因：浓度：溶液越稀，水解程度越大。温度：水解是吸热反应，升温有利于水解。酸碱度：加酸碱对盐的水解有抑制或促进作用。盐类水解的应用：（1）判断盐溶液的酸碱性和 PH 值。（2）酸碱中和滴定时指示剂的选择。（3）盐溶液中各种离子浓度的比较。（4）某些盐溶液的配制。（5）胶
5、体的制备。（6）加热浓缩盐溶液时，能否得到相应的固体（7）镁铝等较活泼金属跟强酸弱碱生成的盐溶液的反应。（8）某些盐溶液之间的反应。6离子浓度大小的判断 在判断能水解的盐溶液中离子浓度大小时，首先要明确盐的电离是强烈的，水解是微弱的，其次要明确多元弱酸盐的水解是分步进行的，并且以第一步水解为主，最后不要忘记水的电离。（任何水溶液中均含有 H+和OH ，只是二者的浓度相对大小不同。）（1）多元弱酸溶液，应根据多步电离分析。如在 H PO34 的溶液中，()()()()c Hc H POc HPOc PO+244243（2）多元弱酸的正盐溶液，根据弱酸根的分步水解分析。如 Na CO23溶液中，(
6、)()()()c Nac COc OHc HCO+323（3）比较不同溶液中同一离子的浓度大小，要看溶液中其他离子对其影响的因素。如在相 同 的 物 质 的 量 浓 度 的 下 列 各 溶 液 中：NH Cl4，CH COONH34，-第 3 页-()NH HSOc NH444，+由大到小的顺序是。原因是：NH Cl4溶液中Cl 不水解，CH COONH34 溶液中CH COO3 的水解会促进 NH4+的水解。而在 NH HSO44 溶液中溶质电离产生的 H+会抑制 NH4+的水解。（4）混合溶液中各离子浓度的比较，要综合考虑电离、水解等因素。如在 0.1 mol/L 的NH Cl4和 0.1
7、 mol/L 的氨水混合溶液中，各离子浓度的大小顺序为 ()()()()c NHc Clc OHc H4+在该溶液中，NHH O32的电离与 NH4+的水解互相抑制，NHH O32电离因素大于 NH4+的水解作用时，溶液呈碱性：()()c OHc H+，同时()()c NHc Cl4+。7守恒关系（1）电荷守恒：在任何电解质的溶液中，阴、阳离子所带电荷总数相等。（2）物料守恒：在平衡状态时，某种元素的各种存在形体的物质的量浓度之和等于其起始浓度之和。（3）质子守恒：由电荷守恒与物料守恒叠加可推出若干等式。如：CH COONa3溶液：电荷守恒：()()()()c Nac Hc CH COOc O
8、H+=+3 式；物料守恒：()()()c Nac CH COOc CH COOH+=+33式；由式式得：()()()c Hc OHc CH COOH+=3式。如：NH Cl4溶液：电荷守恒：()()()()c NHc Hc Clc OH4+=+式；物料守恒：()()()c NHc NHH Oc Cl432+=式；由式式得：()()()c OHc Hc NHH O+=32式。如：NaHCO3 溶液：-第 4 页-电荷守恒：()()()()()c Nac Hc OHc HCOc CO+=+3322 式；物料守恒：()()()()c Nac HCOc COc H CO+=+33223 式；由式式得：
9、()()()()c Hc OHc COc H CO+=+3223 式。8、有关 PH 的计算（一）酸性体系：（1）强酸的 pH 例 1、求 0.1 mo1L 盐酸溶液的 pH？求 0.05mo1L 硫酸溶液的 pH？（2）稀释强酸溶液 例 2、将 0.1molL 的盐酸溶液稀释成原体积的 10 倍，求稀释后溶液的 pH。将 pH5 的盐酸溶液分别稀释成原体积的 10 倍、1000 倍。求稀释后溶液的 pH。（3）稀释弱酸溶液 例 3、将 pH 为 1 的醋酸溶液稀释成原体积的 10 倍，求稀释后溶液 pH 与 2 的关系。例 4、体积相同 PH 相同的盐酸与醋酸溶液，分别投入足量的锌粉，试比较
10、最初时反应的速率和最终放出氢气的物质的量的关系。回答：由于 ，所以最初时反应速率 。但由于盐酸中溶质的物质的量小于醋酸中溶质的物质的量，所以最终放出氢气是盐酸小于醋酸。（4）混合酸溶液的 pH 例 5、若下列混合过程中体积的变化忽略不计：将 0.1mo1L 的盐酸与 0.1mo1L 的硫酸等体积混合，求混合后溶液的 pH。将 pH 均为 1 的盐酸与硫酸以体积比 12 的比例混合，求混合后溶液的 pH。将 pH1 的盐酸与 pH5 的盐酸等体积混合，求混合后溶液的 pH。【小结】通过以上练习可知，求酸溶液的 pH 须先求 ，再求 。求算中注意混合溶液的体积变化。H 浓酸中 H的物质的量稀酸中
11、H的物质的量V 总（二）碱性体系（1）强碱溶液的 pH 计算 例 6、常温下，求 0.1mol/L 氢氧化钠溶液的 pH 常温下，求 0.05mo1L 氢氧化钡溶液的 pH。（2）稀释碱溶液 例 7、常温下，将 0.1 mo1L 的氢氧化钠稀释成原体积的 10 倍，求 pH？常温下，将 0.1mol/L 的氨水稀释成原体积的 10 倍，求 pH 与中结果的大小关系。【小结】通过上述练习，求碱性溶液 pH 的方法：先求 的浓度，再求 ，再求溶液的 。（3）强碱溶液混合 例 8、若混合过程中体积变化忽略不计：0.1mol/L 的氢氧化钠溶液与 005mo1L 的氢氧化钡溶液混合，求 pH。pH13
12、 的氢氧化钠与 pH10 的氢氧化钠溶液等体积混合，求 pH。OH 再通过H ，求 PH 值。【小结】请总结出在酸性或碱性溶液中求 pH 的顺序。1）在酸性溶液中先求氢离子浓度再求 pH，碱性溶液中先求 的浓度：再求 ，再求 。2）求 pH，一定要先求显性离子的浓度，再利用数学工具求 pH。（三）酸、碱混合体系的 pH 计算 例 9、99mL 0.5mo1L 硫酸与 101mL 1mol/L 氢氧化钠溶液混合，求混合后的 pH。把 pH3 的盐酸和 pH9 的氢氧化钠溶液混合成中性溶液，求酸和碱的体积比。总物质的量稀碱中物质的量浓碱中VOHOH+OHK W-第 6 页-（1）强酸与强碱溶液混和
13、：若酸过量：H 若酸碱正好完全反应：PH7 若碱过量则OH ，再求H和 PH 值。【小结】请总结出强酸与强碱反应后求 pH 的程序，并总结出解题过程的注意事项。先判断 的程度，再求 ，最后再求 。解题过程中应注意多元强酸和多元强碱物质的量浓度与相应离子浓度的换算。【思考】强酸与强碱的反应进行程度很容易判断。如果题目中没有明确指出酸碱的强弱，又如何处理呢？（2）未标明酸碱的强弱，如把 PH3 与 PH11 的溶液等体积混和后，其 PH 值不一定，若二者为强酸强碱 PH7，若为弱酸强碱，则弱酸有余，PH7，若强酸弱碱混和则弱碱有余，PH7。例 10、常温下，将 pH3 的盐酸与 pH11 的一元碱
14、等体积混合，求混合后的 pH。【思考】上述题目是碱的强弱未知，如果改成酸的强弱未知的话，相应的试题应如何出呢？举例：例如室温下将 pH3 的酸与 pH11 的氢氧化钠等体积混合，求混合后的 pH？【思考】若酸碱的强或弱都未知呢?例 11、pH3 的酸与 pH11 的碱等体积混合，求混合后的 pH。【总结】对于酸碱中和反应，在进行 pH 的计算时需解决的是求显性离子的浓度问题。同样这种方法也适用于其它酸碱体系的 pH 的计算。9酸碱中和滴定 酸碱中和滴定是用来测定酸或碱浓度的一个重要的定量实验，具体知识要点如下：（1）定义：用已知物质的量浓度的酸（或碱）来测定未知物质的量浓度的碱（或酸）的方法。
15、（2）原理：若是一元酸和一元碱的中和滴定，则 测标标测VVCC=。中和滴定的关键是准确测定参加反应的两种溶液的体积，及准确判断中和反应是否总物质的量物质的量VOHH+总物质的量物质的量VHOH+第 7 页 恰好进行完全。（3）指示剂的选择：酸碱中和滴定是通过指示剂颜色的变化来确定滴定终点。指示剂的选择要求：变色要明显、灵敏，且指示剂的变色范围要尽可能在滴定过程中的 pH 值突变范围内。一般地，强酸和强碱的中和滴定，常选用酚酞或甲基橙作指示剂，石蕊试液由于变色的 pH 值范围较大且变化不明显，所以通常不选用。（4）实验操作 仪器：滴定管（酸式、碱式）、移液管、锥形瓶、烧杯、铁架台、滴定管夹等。注
16、意：酸式滴定管不能盛放碱液、氢氟酸以及 Na2SiO3、Na2CO3 等碱性溶液；碱式滴定管不能盛放酸性溶液和强氧化性溶液。滴定管的刻度，O 刻度在上，往下刻度标数越来越大，全部容积大于它的最大刻度值，因为下端有一部分没有刻度。滴定时，所用溶液不得超过最低刻度，不得一次滴定使用两滴定管酸（或碱），也不得中途向滴定管中添加。操作步骤：准备：检漏、洗涤、润洗、装液、赶气泡、调液面。滴定：移取待测液、加指示剂（23 滴）、滴定、判断终点、读数。数据处理：取两次或多次消耗标准溶液体积的平均值，依方程式求 C 待。（5）实验误差分析 造成中和滴定的误差原因很多，如读数误差、操作误差、计算误差、指示剂的选
17、择误差、药品不纯引起的误差等。因此，要做好本实验，必须各个环节都要注意。下面就以标准盐酸 滴定未知浓度的氢氧化钠溶液为例，分析造成误差的常见因素，并判断对待测碱浓度的影响。产生误差的常见因素 碱C的误差 酸式滴定管水洗后未用标准液润洗 偏大 移液管水洗后未用待测液润洗 偏小 仪器洗涤 锥形瓶水洗后用待测液润洗 偏大 滴定前俯视酸式滴定管，滴定后平视 偏大 量器读数 滴定前仰视酸式滴定管，滴定后俯视 偏小 滴定前酸式滴定管尖嘴部分有气泡，滴定结束后气泡消失 偏大 滴定结束，滴定管尖端挂一滴液体未滴下 偏大 操作不将移液管尖嘴部分的液体吹出 偏大 滴定过程中，振荡锥形瓶时，不小心将溶液溅出 偏小
18、当 用甲基橙作指示剂，滴至橙色，半分钟内又还原成黄色，不处理就计算 偏小 典型例析例 1、下列说法正确的是 ApH2 与 pH1 的硝酸中 c(H)之比为 110 BNa2CO3 溶液中 c(Na)与 c(CO32)之比为 21 C0.2mol/L 与 0.1mol/L 醋酸中 c(H)之比为 21 DNO2 溶于水时，被氧化的 n(NO2)与被还原的 n(NO2)之比为 31 答案：A 例 2、将 0.l mol1L 醋酸溶液加水稀释，下列说法正确的是 A溶液中 c(H)和 c(OH)都减小 B溶液中 c(H)增大 C醋酸电离平衡向左移动 D溶液的 pH 增大 答案：D 例 3、下列混合溶液
19、中，各离子浓度的大小顺序正确的是 ALmolmL/1.010氨水与LmolmL/1.010盐酸混合，)()()()(4+HcOHcNHcClc BLmolmL/1.010ClNH 4溶液与LmolmL/2.05NaOH 溶液混合，)()()()(+=HcOHcClcNac CCOOHLCHmolmL3/1.010溶液与LNaOHmolmL/2.05溶液混合，)()()()(3+=HcOHcCOOCHcNac DCOONaLCHmolmL3/5.010溶液与LmolmL/16盐酸混合，)()()()(+HcOHcNacClc 答案：B 例 4、草酸是二元弱酸，草酸氢钾溶液呈酸性。在 0.1mol
20、L1 KHC2O4 溶液中，下列关系正确的是 Ac(K)c(H)c(HC2O4)c(OH)c(C2O42)Bc(HC2O4)c(C2O42)0.1 molL1 Cc(C2O42)c(H2C2O4)Dc(K)c(H2C2O4)c(HC2O4)c(C2O42)答案：CD 例 5、1 体积 pH2.5 的盐酸与 10 体积某一元强碱溶液恰好完全反应，则该碱溶液的 pH等于 A9.0 B9.5 C10.5 D11.0 答案：C 例 6、有等体积、等 pH 的 Ba(OH)2、NaOH 和 NH3H2O 三种碱溶液，滴加等浓度的盐酸将它们恰好中和，用去酸的体积分别为 V1、V2、V3，则三者的大小关系正确的是 AV3V2V1 BV3V2V1 CV3V2V1 DV1V2V3 答案：C