电离平衡单元总结.docx
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电离平衡单元总结
单元总结
一、电解质——溶于水或熔化状态下能导电的化合物
(1)类型
(2)结构特征
强电解质:
离子化合物、极性共价化合物.
弱电解质:
极性共价化合物.
(3)电离的表示方法——电离方程式
二、弱电解质的电离平衡
电离平衡是在一定温度下,弱电解质的水溶液中电离成离子的速率与离子结合成分子的速率相等时的状态.电离平衡是化学平衡中的一种.
(1)对象:
弱电解质才存在电离平衡,强电解质无此现象.
(2)特征:
均为吸热过程,所以升高温度促进电离.
(3)规律:
适用于平衡移动原理.
三.水的电离
水是极弱的电解质,能微弱地电离出H+和OH-,在25℃时,水中c(H+)和c(OH-)的乘积为1×10-14.
当c(H+)>1×10-7mol/L时,其pH<7,溶液呈酸性;
当c(H+)=1×10-7mol/L时,其pH=7,溶液呈中性;
当c(H+)<1×10-7mol/L时,其pH>7,溶液呈碱性.
四、Kw与pH
1.Kw:
水的离子积常数(w代表Water)
Kw=c(H+)·c(OH-)=1×10-14(25℃时)
(1)Kw只与温度有关,温度升高Kw增大,如25℃Kw=1×10-14,100℃Kw=1×10-12
(2)Kw的适用范围,纯水、稀酸、稀碱、稀盐的水溶液中Kw均为常数.
(3)应用:
已知溶液中的c(H+)或c(OH-),求c(H+)或c(OH-).
2.pH:
pH=-lgc(H+).在溶液的c(H+)很小时,用pH来表示溶液的酸碱度.
(1)含义:
pH越大,c(H+)越小,c(OH-)越大,酸性越弱,碱性越强.
pH越小,c(H+)越大,c(OH-)越小,酸性越强,碱性越弱.
(2)范围:
pH:
c(H+)=1mol/L
c(H+)=1×10-14mol/L
c(OH-)=1×10-14mol/L
c(OH-)=1mol/L
(3)溶液的酸碱性与pH
(4)对Kw=c(H+)·c(OH-)两边取-lg,得-lgKw=-lg(H+)-lg(OH-),-lgKw=pKw,-lgc(OH-)=pOH得pKw=pH+pOH,在25℃时pH+pOH=pKw=14
五、酸碱指示剂
指在pH改变时,其颜色也随之改变的物质,通常是弱的有机酸或碱.
(1)常用指示剂的变色范围
(2)指示剂的用途
①测试溶液的酸碱性.
②中和滴定时用来指示滴定终点.
六、盐的水解
某些盐与水反应生成酸和碱的反应.
(1)水解反应的实质,盐电离出的阳离子(或阴离子)结合水电离出的OH-(或H+)生成弱碱(或弱酸),从而促进了水的电离.
(2)水解反应的规律
①强酸强碱盐:
不水解,pH=7,如NaCl
②强酸弱碱盐:
水解,pH<7,如NH4NO3
③弱酸强碱盐:
水解,pH>7,如CH3COONa
④弱酸弱碱盐:
水解,pH不定,如pH>7;CH3COONH4,pH=7;NH4H2PO4,pH<7.
(3)水解反应的特征
①可逆反应——水解平衡,水解程度一般较小.
②水解反应均为吸热反应,所以升温可促进盐的水解.
③稀释可促进水解.
(4)常见能水解的离子
(5)“双水解”
指组成盐的阴阳离子都能水解,在反应中互相促进,使水解反应进行的程度较深,甚至反应趋于完成.例如:
①Al2S3放入水中,立即分解,因而在水中不存在Al2S3
Al2S3+6H2O=2Al(OH)3↓+3H2S↑
②AlCl3溶液与NaAlO2溶液混合产生白色沉淀
Al3++3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3↓
③Al2(SO4)3与NaHCO3溶液混合,产生白色沉淀和气体.
Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑
七、中和滴定
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)的方法叫做酸碱中和滴定.
如果用A代表一元强酸,用B代表一元强碱,可以利用下列关系式来计算未知碱(或酸)的物质的量浓度:
基础练习
1.在相同的温度下,浓度同为0.5mol·L-1的Na2CO3和NaHCO3溶液的pH[]
A.大于 B.小于 C.等于 D.不能确定
2.用蒸馏水稀释1mol·L-1的醋酸时,始终保持增大趋势的是[]
A.溶液中的[CH3COO-] B.溶液中的[H+]
C.溶液中的[CH3COOH] D.溶液中的[OH-]
3.pH和体积都相同的醋酸和硫酸,分别跟足量的碳酸钠溶液反应,在相同条件下,放出CO2的体积为[]
A.一样多 B.醋酸多 C.硫酸多 D.无法比较
4.pH相同的醋酸和盐酸,分别有水稀释至原体积的m倍和n倍,稀释后两溶液pH仍相等,则m和n的关系是[]
A.m=n B.m>n C.m<n D.无法比较
5.为了除去ZnCl3酸性溶液中的Fe3+,可在加热搅拌的条件下加入一种试剂,使溶液的pH升高,过滤后再向滤液中加入适量盐酸,这种试剂是[]
A.KOH B.Zn(NO3)2 C.ZnCO3 D.K2CO3
6.某生用NaOH溶液滴定未知浓度盐酸的操作叙述,其中错误的是[]
A.酸式滴定管用水洗净,再用待测溶液润洗后,即可装入酸液
B.锥形瓶用蒸馏水洗净的,立即装未知浓度的溶液
C.一边滴定,一边摇锥形瓶
D.滴定过程中,眼睛密切注视滴定管中液面下降情况
7.在下列叙述中,能说明盐酸是强酸,醋酸是弱酸的是[]
A.将pH=4的盐酸和醋酸稀释成pH=5的溶液,醋酸所需加入的水量多
B.盐酸和醋酸都可用相应的钠盐与浓硫酸反应制取
C.相同pH值的盐酸和醋酸溶液中分别加入相应的钠盐固体,醋酸的pH值变大
D.相同pH值的盐酸和醋酸分别跟锌反应时,产生氢气的起始速率相等
8.在pH值都等于9的NaOH和CH3COONa两种溶液中,设由水电离产生的OH-离子浓度分别为Amol·L-1与Bmol·L-1,则A和B的关系为[]
A.A>B B.A=10-4B C.B=10-4A D.A=B
9.用水稀释0.1mol·L-1氨水时,溶液中随着水量的增加而减小的是[]
A.[OH-]/[NH3·H2O] B.[NH3·H2O]/[OH-]
C.[H+]和[OH-]的乘积 D.OH-的物质的量
10.下列溶液一定是碱性的是[]
A.溶液中[OH-]>[H+] B.滴加甲基橙后溶液显红色
C.溶液中含有OH-离子 D.滴加甲基橙后溶液显黄色
11.在25℃时,有pH值为a的盐酸和pH值为b的NaOH溶液,取VaL该盐酸同该NaOH溶液中和,需VbLNaOH溶液,问:
(1)若a+b=12时,则Va/Vb=________(填数值);
(2)若a+b=11时,则Va/Vb=________(填数值);(3)若a+b>12时,则Va/Vb=________,(填表达式).且Va________Vb(填>,<或=)(题中的a≤6,b≥8)
12.选用下列试剂:
甲基橙溶液、酚酞溶液、稀醋酸、醋酸钠晶体、烧碱、蒸馏水等.设计两种方法证明醋酸是一种弱电解质(要求回答实验步骤,所有试剂及产生的现象).
方法一:
________.方法二:
________.
13.某学生用0.1mol·L-1的KOH标准溶液滴定未知浓度盐酸,其操作可分解为如下几步:
A.移取20mL待测盐酸溶液注入洁净的锥形瓶,并加入2~3滴酚酞
B.用标准溶液润洗滴定管2~3次
C.把盛有标准溶液的碱式滴定管固定好,调节滴定管尖嘴使之充满溶液
D.取标准KOH溶液注入碱式滴定管至刻度0以上2~3cm
E.调节液面至0或0以下刻度,记下读数
F.把锥形瓶放在滴定管的下面,用标准KOH溶液滴定至终点并记下滴定管液面的刻度
就此实验完成填空:
(1)正确操作步骤的顺序是(用序号字母填写)________.
(2)上述B步骤操作的目的是________.(3)上述A步骤操作之前,先用待测溶液润洗锥形瓶,则对滴定结果的影响是________.(4)判断到达滴定终点的实验现象是________.(5)若称量一定量的KOH固体(名少量NaOH)配制标准溶液并用来滴定上述盐酸则对滴定结果的影响是________.
14.用0.01mol·L-1H2SO4滴定0.01mol·L-1NaOH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②[H+]之比的值为________.
参考答案
1.A2.D3.B4.B5.C6.D7.AC8.B9.B10.A
11.
(1)1
(2)1∶10(3)10a+b-14Va>Vb
12.方法一,将CH3COONa晶体溶于少量水中,然后滴入酸酞溶液,呈红色;方法二,取适量稀CH3COOH,向其中加入甲基橙溶液呈红色,然后加适量CH3COONa晶体,溶液颜色逐渐变成橙色或黄色
13.
(1)BDCEAF
(2)洗去滴定管壁附着的水,防止将标椎液稀释而带来误差(3)偏大(4)当溶液由无色变为粉红色,在半分钟内不褪色(5)偏小
14.104
单元练习
1.常温下,下列各溶液中所含溶质的分子和离子总数最多的是[]
A.20mL0.4mol·L-1的氨水
B.20mL0.4mol·L-1的盐酸
C.20mL0.3mol·L-1的Na2S溶液
D.20mL0.3mol·L-1的Na2SO4溶液
2.在纯水中存在如下平衡:
2H2O
H3O++OH-,若使水的电离平衡向逆方向移动,且使溶液的pH减小,应加入下列的[]
A.NH4Cl B.KHSO4 C.NaOH D.HCl
3.1×10-3mol·L-1的盐酸aL与下列三种溶液混合后溶液均成中性:
①1×10-3mol·L-1的氨水bL,②[OH-]=1×10-3mol·L-1的氨水cL,③[OH-]=1×10-3mol·L-1的氢氧化钡dL,其中a、b、c、d的关系正确的是[]
A.a=b>c>d B.b>a=d>c
C.b>a>d>c D.c>a=d>b
4.pH=1的酸溶液和pH=13的碱溶液等体积混合,下列关于混合溶液的pH的说法正确的是[]
A.混合溶液的pH值应等于7
B.如果酸是强酸则pH值一定小于7
C.如果碱是强碱则pH值一定不大于7
D.如果混合溶液的pH值大于7,则碱一定为弱碱
5.现有pH=a和pH=b的两种NaOH溶液,已知有b=a+2,将两种溶液等体积混合后,所得溶液的pH值接近于[]
A.a-lg2 B.b-lg2 C.a+lg2 D.b+lg2
6.将等体积的0.4mol·L-1某一元弱酸的钠盐(NaA)溶液与0.2mol·L-1盐酸相混合,下列推断正确的是[]
A.若溶液呈中性,则[Cl-]>[A-]
B.若溶液呈酸性,则[Na+]>[Cl-]>[A-]>[H+]>[OH-]
C.若溶液呈碱性,则[Na+]>[Cl-]>[A-]>[OH-]>[H+]
D.混合液中[Na+]=[Cl-]+[A-]+[OH-]
7.pH=13的强碱溶液与pH=2的强酸溶液混合,所得混合液的pH=11,则强碱与强酸的体积比是[]
A.11∶1 B.9∶1 C.1∶11 D.1∶9
8.等体积等浓度的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[]
A.[M+]>[OH-]>[A-]>[H+]
B.[M+]>[A-]>[H+]>[OH-]
C.[M+]>[A-]>[OH-]>[H+]
D.[M+]>[H+]=[A-]>[OH-]
9.把0.02mol·L-1HAc溶液和0.01mol·L-1NaOH溶液以等体积混合,则混合液中微粒浓度关系正确的为[]
A.c(Ac-)>c(Na+)
B.c(HAc)>c(Ac-)
C.2c(H+)=c(Ac-)-c(HAc)
D.c(HAc)+c(Ac-)=0.01mol·L-1
10.把pH=2的醋酸溶液与pH=12的苛性钠溶液等体积混合,则混合后溶液的pH________7(用“>”、“<”或“=”表示,下同).若把同体积、同物质的量浓度的醋酸和苛性钠溶液混合,则混合液的pH________7.
11.现有七种物质的量浓度相同的溶液:
①NaCl②Na2CO3③NaHCO3④NaHSO4⑤NaOH⑥Na2SiO3⑦Al2(SO4)3,按pH值由大到小排列的顺序是________.
12.pH=12的NaOH溶液100mL,如果将它的pH降为11:
(1)若用蒸馏水,应加入________mL.(设加入水或溶液的体积与100mL之和为总体积,以下相同.)
(2)若用pH=10的NaOH溶液应加入________mL.
(3)若用pH=2的盐酸应加入________mL.
(4)若用0.01mol·L-1的H2SO4应加入________mL.
13.水是一种弱电解质,在25℃时平均每N个水分子中只有一个水分子发生电离,则N值是________.
14.某学生进行中和滴定实验,用标准盐酸溶液滴定未知浓度的NaOH溶液.实验需要使用到酸式滴定管、碱式滴定管和锥形瓶,这些仪器用蒸馏水洗净后,有些还需要用所装的溶液(标准液或待测液)润洗2~3次,有些却不能进行润洗.其中,不能用所装的溶液润洗的仪器是________,原因是________.若其他步骤的操作正确,仅是这一步错误,那么最终测定的结果将________(填“偏高”、“偏低”或“不变”).
15.某学生做中和滴定实验的过程如下:
(a)取一支碱式滴定管;(b)用蒸馏水洗净;(c)立即加入待测的NaOH溶液;(d)记录液面刻度读数;(e)用酸式滴定管精确放出一定量标准酸液;(f)置于未经标准酸液润洗的洁净锥形瓶中;(g)加入适量蒸馏水;(h)加入酚酞试液2滴;(i)滴定时,边滴边振荡;(j)边注视滴定管内液面变化;(k)当小心滴到溶液由无色变成粉红色时,即停止滴定;(l)记录液面刻度读数;(m)根据滴定管的两次读数得出NaOH溶液体积为22mL.指出上述实验过程中的错误之处(用编号表示)________.
参考答案
1.C2.BD3.B4.CD5.B6.C7.D8.C9.B
10.<,>
11.⑤⑥②③①⑦④
12.
(1)900
(2)1000(3)81.8(4)42.85
13.5.5×10-8
14.锥形瓶润洗后有NaOH溶液残留在瓶中使滴定时消耗盐酸增多偏高
15.c,j,k,m
单元验收试卷
1.在氯化铵溶液中,下列关系式正确的是[]
A.c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)
B.c(NH4+)>c(Cl-)>c(H+)>c(OH-)
C.c(Cl-)=c(NH4+)>c(H+)=c(OH-)
D.c(NH4+)=c(Cl-)>c(H+)>c(OH-)
2.(上海高考)加热某弱酸稀溶液,下列叙述错误的是[]
A.弱酸的电离常数增大 B.弱酸分子的浓度减小
C.溶液的c(OH-)增大 D.溶液的导电性增强
3.可以说明酸R一定比酸Q的酸性强的是[]
A.溶液的导电性B>Q
B.R与Q的钠盐反应有Q生成
C.R中非金属元素的化合价比Q中非金属元素的化合价高
D.若R和Q是一元酸,在同温度同浓度时R的钠盐比Q的钠盐碱性弱
4.能够证明甲酸是弱酸的事实是[]
A.能和Na2CO3反应生成CO2
B.能溶解Cu(OH)2沉淀为蓝色溶液
C.与Zn粒反应的速度比H2SO4慢
D.甲酸钠溶液的pH大于7
5.对电解质的判断中,正确的是[]
A.在熔化状态下能导电的物质
B.在溶液或熔化状态下能导电的物质
C.在熔化或水溶液中能导电的化合物
D.在熔化或溶液状态下,可以失去电子的化合物
6.强电解质溶液的导电能力和弱电解质溶液的导电能力[]
A.大于 B.小于 C.等于 D.不能肯定
7.既能导电又是电解质的是[]
A.蔗糖溶液 B.氢氧化钾溶液
C.熔融的氯化钠 D.硫酸溶液
8.纯水在20℃和80℃时的pH[]
A.前者大 B.后者大 C.相等 D.无法确定
9.在用标准NaOH溶液滴定待测盐酸的下列操作中,会使测定结果偏高的是[]
A.碱式滴定管用蒸馏水洗净后,未经标准液润洗就注入标准NaOH溶液
B.用酸式滴定管取待测液前,尖嘴部分有气泡,使用过程中变无
C.锥形瓶用待测液润洗两次
D.滴定前,读碱液体积时,视线低于碱式滴定管中的液面(仰视)
10.能证明HF是弱电解质的事实是[]
A.氟化氢在所有卤化氢中热稳定性是最强的
B.0.5mol/L的氟化钠溶液,其pH大于7
C.浓硫酸加入氟化钠固体,有氟化氢气体产生
D.0.1mol/L的氢氟酸的pH大于1
11.当KOH溶液与氨水的pH、溶液的温度和体积都相同时,下列叙述中不正确的是[]
A.两溶液中分别加入相同浓度的硫酸,使溶液的pH都达到7,则两溶液消耗硫酸的体积相同
B.将两溶液冲稀10倍后,氨水的pH比KOH溶液的pH大
C.将两溶液的温度都升高10℃后,两溶液的pH一定相同
D.两溶液中分别加足量的Al2(SO4)3溶液,KOH溶液中产生的沉淀少,氨水中产生的沉淀量多
12.已知HF的酸性比HCN的酸性强.现有物质的量浓度和体积都相同的NaF和NaCN两种溶液,已知前者溶液中所有离子数为n1,后者溶液中的所有离子数为n2,下列关系正确的是[]
A.n1=n2 B.n1>n2 C.n1<n2 D.c(F-)>c(CN-)
13.在某种一元酸(HA)溶液中加入一定量的一种强碱(MOH)溶液,恰好完全反应,则有关反应后溶液的判断中,一定正确的是[]
A.c(A-)≤c(M+)
B.c(A-)≥c(M-)
C.若MA不水解,则c(OH-)<c(A-)
D.若MA水解,则c(OH-)>c(A-)
14.对于0.1mol/LNaHS溶液,下列有关微粒浓度的关系中正确的是[]
A.c(Na+)>c(HS-)>c(S2-)>c(H+)>c(OH-)
B.c(Na+)>c(HS-)>c(OH-)>c(S2-)
C.c(Na+)=c(HS-)+2c(S2-)+c(OH-)
D.c(Na+)=c(H2S)+c(HS-)+c(S2-)
15.现有物质的量浓度相同的7种溶液:
(a)NaHSO4;(b)NaHCO3;(c)H2SO4;(d)Al2(SO4)3;(e)Na2CO3;(f)Na2SO4;(g)Ba(OH)2;pH由小到大的顺序为[]
A.(c)(a)(b)(d)(f)(e)(g) B.(c)(a)(d)(f)(b)(e)(g)
C.(g)(e)(b)(f)(d)(a)(c) D.(c)(a)(d)(f)(e)(b)(g)
16.某学生中和滴定实验的过程如下:
(a)取一支碱式滴定管,(b)用蒸馏水洗净,(c)即加入待测的NaOH溶液,(d)记录液面刻度读数,(e)用酸式滴定管精确放出一定量标准酸液,(f)置于未经标准酸液润洗的洁净的锥形瓶中,(g)加入适量蒸馏水,(h)加入酚酞试液两滴,(i)滴定时,边滴边摇荡,(j)边注视滴定管内液面的变化,(k)当小心滴到溶液由无色变成粉红色时,即停止滴定,(l)记录液面刻度读数,(m)根据滴定管的两次读数得出NaOH溶液体积为22mL,指出上述实验过程中错误之处(用编号表示)________.
17.某学生用0.1mol/L的KOH标准溶液滴定未知浓度盐酸,其操作可分解为如下几步:
A.移取20mL待测盐酸溶液注入洁净的锥形瓶,并加入2~3滴酚酞
B.用标准溶液润洗滴定管2~3次
C.把盛有标准溶液的碱式滴定管固定好,调节滴定管尖嘴使之充满溶液液
D.取标准KOH溶液注入碱式滴定管至刻度0以上2~3cm
E.调节液面至0或0以上刻度,记下读数
F.把锥形瓶放在滴定管的下面,用标准KOH溶液滴定至终点并记下滴定管液面的刻度.就此实验完成填空:
(1)正确操作步骤的顺序是(用序号字母填写)________.
(2)上述B步骤操作的目的是________.
(3)上述A步骤操作之前,先用待测溶液润洗锥形瓶,则对滴定结果的影响是________.
(4)判断到达滴定终点的实验现象是________.
(5)若称量一定量的KOH固体(含少量NaOH)配制标准溶液并用来滴定上述盐酸则对滴定结果的影响是________.
18.25℃时,在0.1mol/L的CH3COOH中滴入甲基橙指示剂溶液呈现红色,表示溶液的pH范围是________.然后向此溶液中加入少量CH3COONH4晶体,溶解后溶液的颜色由红变黄色,表示溶液的pH范围________,发生这种变化的原因是________.
参考答案
1.A2.C3.D4.D5.C6.D7.C8.A9.AC10.B、D11.A、C12.A、D13.A、C14.B、D15.B
16.(c)(j)(k)(m)
17.
(1)B、D、E、A、F
(2)洗去滴定管附着的水,防止将标准溶液稀释而带来误差(3)偏大(4)当溶液由无色变为浅红色,且在半分钟内不褪色(5)偏小
18.小于3.1大于4.4增大[CH3COO-]使[H+]减小,pH增大
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