电解质溶液平衡专题.ppt

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1、电解质溶液中离子平衡专题,溶液中阳离子所带的正电荷总数=阴离子所带的负电荷总数,存在：Na+、CH3COO-、H+、OH-所以：c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO)+c(OH),如：CH3COONa溶液中,三大守恒,1、电荷守恒,关键点提示：（1）找齐溶液中所有的阴阳离子；（2）浓度系数与离子所带电荷数相同。,水解离子始=水解离子平+水解生成的相应微粒浓度之和,因为：c(Na+)始=c(CH3COO-)始 不考虑水解时的等量关系但有部分CH3COO-水解生成CH3COOH：CH3COO-+H2O CH3COOH+OH所以：c(Na+)=c(CH3COO-)未水解+c(CH3COOH)水

2、解,如：CH3COONa溶液中,2、物料守恒,关键点提示：（1）正确写出原始阴阳离子的等量关系；（2）写齐水解产物，如果是酸式盐水解还注意有电离产物；（3）系数,H+水+结合掉的H+水=OH-水+结合掉的OH-水,3、质子守恒,先不考虑水解：c（H+）水=c（OH-）水,但有部分水电离产生的H+与CH3COO-反应生成CH3COOH：CH3COO-+H2O CH3COOH+OH,所以c（OH-）水=c（H+）水+c(CH3COOH),如：CH3COONa溶液中,关键点提示：（1）质子守恒可以通过电荷守恒和物料守恒得出，在质子守恒等式中不会出现水解盐的阴阳离子；（2）正盐的质子守恒的规律为c（O

3、H-）水=c（H+）水+c(水解产物)或者c（H+）水=c（OH-）水+c(水解产物)，注意水解产物浓度的系数；该规律不适用与酸式盐。,熟记CH3COONa、NH4Cl、Na2CO3、NaHCO3、NaHSO3的三大守恒及离子浓度大小。,一、三大守恒的常见题型（判断单一或者混合溶液守恒关系）110mL 0.01mol/L的醋酸溶液中，c(H+)=c(OH)+c(CH3COO)20.1 molL-1CH3COONa溶液中，c(Na+)=c(CH3COO)+c(OH)30.1mol/L的NaHCO3溶液中：c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+c(OH-)+c(CO32-)4.0.1molL

4、-1 Na2CO3溶液:c(Na+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+2c(H2CO3)5NaHCO3溶液中：c(Na+)2c(CO32-)c(HCO3-)+c(H2CO3),6常温下，0.1 mol/LCH3COONa溶液pH=11，c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=0.1 mol/L70.1 mol/L(NH4)2Fe(SO4)2溶液中：c(NH4+)c(NH3H2O)0.2 mol/L8NaHSO4溶液：c(H+)=c(SO42-)十c(OH-),电荷守恒,物料守恒,电荷守恒,2,2,电荷守恒：c(H+)+c（Na+）=2c(SO42-)十c(OH-)因为NaHSO4=N

5、a+H+SO42-,9.向醋酸钠溶液加适量醋酸,得到的混合溶液:c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)10pH=2的H2C2O4溶液与pH=12的NaOH溶液任意比例混合，则有c(Na)+c(H)=c(OH)+c(HC2O4)11常温下0.1mol/L的醋酸溶液与等浓度等体积NaOH溶液反应后的溶液中：c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=0.1mol/L12.浓度均为0.1mol/L的CH3COOH和 CH3COONa溶液等体积混合后:c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=2c(Na+)13常温下pH=10的氨水，往该溶液中加入足量的NH4Cl固体后，c(N

6、H4+)+c(NH3H2O)=c(Cl-),+2c(C2O42),0.05,电荷守恒,物料守恒,解题提示:,2.电荷守恒适用于任何溶液(单一,混合),关键找齐阴阳离子,系数.,3.物料守恒:关键找到明确的量的关系,对于混合溶液可用假设极值法.,1.熟悉三大守恒的特点，快速做出判断.,14常温下pH=1的乙酸溶液和pH=13的NaOH溶液，若两溶液混合后pH=7，则有：c（Na+）=c（CH3COOH）+c（CH3COO-）15常温下0.1 molL1醋酸钠溶液，加入等浓度等体积的盐酸，溶液中：c（CH3COOH)+c（CH3COO）=c（Cl）+c（Na+）,0.05mol/L,0.1mol/

7、L,二、溶液中离子浓度大小比较常见题型1对常温下0.1mol/L的醋酸溶液，c(CH3COOH)c(H+)c(CH3COO-)c(OH-)20.1 molL-1CH3COONa溶液中，c(Na+)c(OH)c(CH3COO)c(H+)3Na2S溶液：c(Na)c(HS)c(OH)c(H2S)4NaHCO3溶液中：c(Na+)c(CO32-)c(HCO3)c(OH),解题提示：1.对于单一盐溶液，一般情况下，阴阳离子个数比为1：1时，满足：c（未水解的离子）c（水解的离子）c（H+）/c（OH-）2.对于弱酸的酸式盐溶液离子浓度大小还需比较酸式酸根的电离程度与水解程度的相对大小。,3.熟记常见C

8、H3COONa、NH4Cl、Na2CO3、NaHCO3、NaHSO3离子浓度大小。,5pH=5的CH3COOH和CH3COONa混合溶液中，c(CH3COO)c(Na+)6室温下，pH=3的盐酸与pH=11的氨水等体积混合，所得溶液中：c(Cl-)c(NH4+)70.1 molL1醋酸与0.1 molL-1NaOH溶液等体积混合所得溶液中：c(Na+)c(CH3COO)c(OH)c(H+),解题提示：1.混合溶液，一般先确定溶液的酸碱性，再利用电荷守恒进行判断。,2.混合溶液的几条结论：,（1）常温下，等V，pH酸+pH碱=14时，两强混合显中性，强弱混合（弱过量），谁弱显谁性。,（2）等V等

9、c的一元酸与一元碱混合时（恰好完全反应，产物为盐），两强混合显中性，强弱混合，谁强显谁性。,（3）等量的CH3COOH与CH3COONa混合，呈酸性；等量的NH3H2O与NH4Cl混合，呈碱性。,8CH3COONa溶液与CH3COOH溶液等物质的量混合后溶液呈酸性，所得溶液中：c(CH3COOH)c(CH3COO)c(Na+)c(H)90.1mol/L NH4Cl溶液与0.1mol/L氨水等体积混合（pH7）：c(NH3.H2O)c(NH4)c(Cl)c(OH)100.1mol/LCH3COONa溶液与0.1mol/L HCl溶液等体积混合：(Na+)(Cl)(CH3COO)(OH),三、水的

10、电离、pH判断及计算150时，pH=4的醋酸中：c（H+）=4.0molL-1220时，某浓度的氯化铵溶液的pH=4，溶液中的 c（OH）=110-10molL-1 3常温下，pH 4的番茄汁中c(H+)是pH 6的牛奶中c(H+)的20倍4常温下pH=3的乙酸溶液，加水稀释到原体积的10倍后溶液pH变为45常温下0.1mol/L的醋酸溶液，与同浓度的盐酸分别加水稀释10倍：pH(醋酸)pH(盐酸)6常温下pH=10的氨水与pH=10的 Ba(OH)2溶液，溶质的物质的量浓度之比为2：1,解题提示：（1）pH=-lgc（H+）c（H+）=10-pHmol/L；（2）c（OH-）=Kw/c（H+

11、）（注意温度）,（3）稀释问题,7常温下0.1mol/L的醋酸溶液，由水电离出来的c(H+)=1.010-13mol/L8常温下，0.1 molL-1CH3COONa溶液pH=11，由水电离出来的c(OH)=1.010-11 molL-19常温下pH=1乙酸溶液和pH=13的NaOH溶液，乙酸溶液中水的电离程度比NaOH溶液中的小10pH相同的 NaOH NaClO两种溶液中水的电离程度：11等物质的量浓度的溶液中，水电离出的c(H+)：HClCH3COOH12.aml pH=3的醋酸溶液与bmlpH=11的NaOH溶液恰好完全中和时,a=b,解题提示：水的的电离程度比较：在纯水或稀的水溶液中

12、，均有c(H+)H2O=c(OH-)H2O；常温下，酸碱抑制，故水电离出的c(H+)或c(OH-)均小于1.010-7mol/L；水解的盐促进，故水电离出的c(H+)或c(OH-)均大于1.010-7mol/L。,四、判断平衡移动对离子浓度的影响1.将pH=3的醋酸稀释为pH=4的过程中,c(CH3COOH)/c(H+)比值不变2室温下10mL 0.01mol/L的醋酸溶液中，加入醋酸钠晶体，该溶液的pH减小3常温下pH=3的乙酸溶液，加入少量乙酸钠固体，溶液pH降低4常温下PH=10的氨水，降低温度，溶液的c(NH4+)/c(NH3H2O)减小，pH降低50.1molL-1 Na2SO3溶液

13、中加入少量NaOH固体，c（SO32-）与c（Na）均增大60.1 molL1氨水加水稀释，溶液中c(H+)和c(OH)都减小725时，AgCl在同浓度的CaCl2和NaCl溶液中的溶解度相同,解题提示：关键找出平衡，再根据平衡移动方向作出判断。,（2014广东高考）常温下，0.2mol/L的一元酸HA与等浓度的NaOH溶液等体积混合后，所得溶液中部分微粒组分及浓度如图5所示，下列说法正确的是A、HA为强酸B、该混合液pH=7C、图中X表示HA，Y表示OH-，Z表示H+D、该混合溶液中：c(A-)+c(Y)=c(Na+),（2015山东高考）室温下向10mL0.1 molL1NaOH溶液中加入

14、0.1 molL1的一元酸HA溶液pH的变化曲线如图所示。下列说法正确的是Aa点所示溶液中c(Na+)c(A)c(H+)c(HA)Ba、b两点所示溶液中水的电离程度相同CpH=7时，c(Na+)=c(A)+c(HA)Db点所示溶液中c(A)c(HA),（2015福建高考）（2）25，在0.10molL-1H2S溶液中，通入HCl气体或加入NaOH固体以调节溶液pH，溶液pH与c(S2-)关系如右图（忽略溶液体积的变化、H2S的挥发）。pH=13时，溶液中的c(H2S)+c(HS-)=molL-1,（2015年天津高考）FeCl3 具有净水作用，但腐蚀设备，而聚合氯化铁是一种新型的絮凝剂，处理污水比FeCl3 高效，且腐蚀性小。请回答下列问题：（1）FeCl3 净水的原理是。FeCl3 溶液腐蚀钢铁设备，除H作用外，另一主要原因是（用离子方程式表示）。（2）为节约成本，工业上用NaClO3 氧化酸性FeCl2 废液得到FeCl3。若酸性FeCl2 废液中c(Fe2)=2.010-2molL-1,c(Fe3)=1.010-3molL-1,c(Cl)=5.310-2molL-1,则该溶液的pH约为。,