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辽宁省2011年高考化学二轮专题复习--电离平衡

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  • 辽宁省2011年高考化学二轮专题复习   电离平衡
    【知识网络】
    一． 电离平衡：
    【易错指津】
        1．判断电解质和非电解质
    （1）电解质和非电解质必须是化合物，不能是单质也不能是混合物。
    （2）电解质是溶质本身能电离。就是说：其水溶液能导电者，它不一定是电解质。如：SO2和CO2等都不是电解质。
    （3）在水中不导电的化合物，不一定不是电解质。如：BaSO4、CaCO3等难溶盐，因为其溶解度太小，导电性不易测出。但所溶解的极少部分，却能全部电离生成离子，故均为强电解质。
    2．解题过程的有序性，是完成电解质溶液的有关试题中应加以注意的一个方面：
    如在弱电解质溶液稀释、强酸或强碱的相互反应、酸碱的相互反应等，都应分层次地逐一分析外界条件的变化、平衡移动对所研究体系造成的影响。
    如两强碱溶液相混合后，求溶液pH时，一定用[OH-]计算，绝对不能颠倒。
    例：将pH=10 NaOH溶液和pH=12 NaOH溶液等体积混合，求所得溶液的[H+]。许多同学往往直接加以计算：[H+]=(10-10+10-12)/2。注意在混合过程中[H+]、[OH-]的变化：[H+]=(10-10+10-12)/2=1/2×10-10，[OH-]=(10-2+10-4)/2=1/2×10-10，[H+][OH-]>Kw，平衡将向生成水的方向移动，导致[H+]、[OH-]下降，并将对[H+]造成较大的影响，但对[OH-]的影响不大，因而混合溶液中[H+]的计算，应由混合溶液中 [OH-]，再通过水的离子积算出。
    3．离子浓度的大小判断的试题中应结合溶液中存在的电荷守恒、溶液的pH逐步分 析。在对等体积等浓度相混合的一元酸碱溶液、pH与pOH相等的酸与碱的等体积混合液，酸碱的物质的量之间的关系是解题的关键。pH判断的失误，往往会造成离子浓度大小判断的错解。
    4．在电离平衡的移动中，溶液中离子数目的变化与离子浓度的变化不一定是等同的。
    如加水稀释0.1mol/L醋酸溶液，电离平衡右移，H+数目增多，但[H+]却是减小的。
    弱电解质在反应或稀释过程中存在着电离平衡的移动，这一个知识点常隐藏于电解质溶液的考题中。
    例：将体积都为10 mL、pH都等于3的醋酸和盐酸，加水稀释至a mL和b mL，测得稀释后溶液的pH均为5。则稀释后溶液的体积（1993年上海高考题）
    A.a=b=100 mL          B.a=b=1000 mL             C.a<b                 D.a>b
    对盐酸稀释1000倍是符合题意的，但对醋酸来说，稀释时醋酸仍电离，稀释1000倍时其pH小于5。要使pH等于5，必须再加水。选D。
    5．对酸、碱溶液的pH和盐溶液的pH以及对水的电离度的影响等知识掌握不好而导致失误。
    例：在pH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A mol/L与B mol/L，则A和B的关系为（1997年上海高考题）
    A.A>B               B.A=10-4B              C.B=10-4A               D.A=B
    错解：误认为pH相同的NaOH和CH3COONa两溶液中，水电离产生的OH-离子浓度是一样的，错选D。
    思路分析：两者pH=9，但NaOH抑制水的电离，而CH3COONa促进水的电离，因此B>A。答案：B。
    方法 要领：本题以溶液的pH为基本框架，借以考查对碱溶液、盐溶液与水的电离之间关系的理解的深刻性。NaOH和CH3COONa两种溶液pH相同，但两者对水的电离的影响不同；NaOH溶液中由水电离出的c(OH-)等于该溶液的c(H+)；而CH3COONa溶液中由水电离出的c(OH-)就是溶液本身的c(OH-)，所以A/B=10-9/10-5=10-4。
    6．判断离子浓度时，要注意盐类的水解是“微弱”的。判断两种物质是否完全反应是看溶液中两种溶质物质的量的关系，并不决定于溶液中已经存在的离子的物质的量。
    等体积pH=3碱溶液与pH=11的碱溶液相混合后，溶液的pH不一定等于7。
    如等体积pH=3的醋酸与等体积pH=11的NaOH相混后，醋酸中原存在的自由的H+离子与NaOH溶液中的OH-离子反应完，但原有的醋酸分子随反应的进行，继续电离出H+，结果反应后溶液呈酸性。
    对NH3.H2O与NH4Cl；NaAc和HAc的混合溶液，如浓度相差在超过10倍，则酸或碱的电离能力大于其盐的水解能力。（HCN和NaCN的混合溶液则相反）
    7．对中和滴定注意：仪器是否要用待盛液润洗，眼睛注视什么，滴定管读数要读到小数后几位等。
    【典型例题评析】
    例1  下列物质的水溶液能导电，但属于非电解质的是（2000年上海市高考题）
    A.CH3CH2COOH            B.Cl2           C.NH4HCO3            D.SO2
    思路分析：对非电解质概念的理解应注意:一是指“在水溶液里和熔化状态下”均不导电，二是“化合物”，单质、混合物、溶液均不属于非电解质。SO2的水溶 液导电，是因为它与水反应生成了能导电的化合物H2SO3，并不是SO2本身导电。
    答案：D
    方法要领：区别电解质和非电解质：①均必须是化合物；②本身能电离者为电解质。
    例2  可判定某酸为强电解质的现象是（1998年高考化学试测题）
    A.该酸加热至沸腾也不分解                          B.该酸可溶解Cu(OH)2
    C.该酸可跟石灰石反应放出CO2                    D.0.1mol/L酸pH=1
    思路分析：酸的强弱决定于其电离能力的大小。A只是说明酸较稳定；B、C只说明酸具有酸性，不能说明完全电离；D中pH=1则[H+]=0.1mol/L，等于酸的浓度，说明酸是一元强酸。
    答案：D
    引申发散：电解质相对强弱的判断的依据有：
    ①化学方程式，如：C6H5OH+Na2CO3→C6H5ONa+NaHCO3(酸性：H2CO3>C6H5OH>HCO3-)。
    ②同浓度电解质溶液pH大小或与金属反应快慢：反应快者较电离能力强。
    ③同pH电解质的稀释：两酸稀释相同倍数后，其pH较小的为弱酸。
    ④同pH同体积酸与同一物质反应耗该物质的量：消耗物质多的为弱酸。
    ⑤盐溶液的pH大小：如NaX、NaY的pH分别为8、9，则酸性是HX>HY。
    ⑥同条件下导电性：导电性强者电离能力较强。
    例3  水的电离过程为H2OH++OH-,在不同温度下其平衡常数为K(25℃)=1.0×10-14,K(35℃)=2.1×10-14。则下列叙述正确的是（2000年上海高考题）
    A.C(H+)随着温度升高而降低                      C.在35℃时，c(H+)>c(OH-)
    C.水的电离度 （25℃）> （35℃）           D.水的电离是吸热的
    思路分析：升温后K值增大，说明水的电离平衡右移，水的电离度增加，c(H+)增大，c(OH-)也增大，且增大的倍数相同。
    答案：D
    方法要领：水的电离要破坏O-H共价 键，为吸热过程，根据温度对电离平衡影响作出判断。注意任何温度下水中的[H+]与[OH-]总是相等的。
    例4  若室温时pH=a的氨水和pH=b的HCl等体积混合，恰好完全反应,，则该氨水的电离度可表示为（1997年全国高考题）
    A.10(a+b-12)%            B.10(a+b-14)%           C.10(12-a-b)%           D.10(14-a-b)%
    思路分析：氨水的电离度 =[OH-]/c=10a-14mol.L-1÷10-bmol.L-1=10(a+b-14)= 10(a+b-12)%
    其中浓度c借用了盐酸的浓度，这是理解题意等体积混合恰好完全反应而且酸碱都是一元的逻辑结果，是思维灵敏、严密的表现。
    答案：A
    方法要领：pH是重要概念，年年必考，本题跟 联系起来，组成新题，有一定难度。
    题中涉及到指数运算，即用数

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