資源簡介

選擇性必修1(人教版2019)
第三章·
水溶液中的離子反應與平衡
單元復習
知識網絡
學習
目標
PART
01
PART
02
PART
03
正確理解反應條件對四類平衡的影響
四大平衡常數對比
溶液中離子濃度的大小和粒子的守恒關系
PART
04
沉淀溶解平衡圖像類題的解題步驟
NO.1
知識點一
正確理解反應條件對四類平衡的影響
條件
改變
平衡移動
K
α
各微粒的n
各微粒的c
HAc
Ac-
H+
HAc
AC-
H+
升溫
加水
通HCl
加固體NaAc
加固體NaOH
加Mg
CH3COOH + H2O
CH3COO - + H3+O 吸熱
增大
增大
減少
增大
增大
減少
增大
增大
正向
不變
增大
減少
增大
增大
減少
減少
減少
逆向
不變
減小
增大
減少
增大
增大
減少
增大
逆向
不變
減小
增大
增大
減小
增大
增大
減小
正向
不變
增大
減小
增大
減小
減小
增大
減小
正向
不變
增大
減小
增大
減小
減小
增大
減小
正向
CH3COOH
CH3COO - + H+ 吸熱
1.反應條件對弱酸或弱堿電離平衡的影響
2.反應條件對水電離平衡的影響
條件
移動
方向
c(CH3COO-)
c(CH3COOH)
c(OH-)
c(H+)
pH
水解
程度
加熱
右
減小
增大
增大
減小
增大
增大
加水
右
減小
減小
減小
增大
減小
增大
加CH3COOH
左
增大
增大
減小
增大
減小
減小
加CH3COONa
右
增大
增大
增大
減小
增大
減小
加NaOH
左
增大
減小
增大
減小
增大
減小
加HCl
右
減小
增大
減小
增大
減小
增大
CH3COO-+H2O CH3COOH+OH-
3.反應條件對鹽類水解平衡的影響
4、反應條件對難溶電解質的溶解平衡的影響
以AgCl(s) Ag＋(aq)＋Cl－(aq)　ΔH＞0為例
1.在一定條件下，Na2CO3溶液中存在水解平衡：?????????????????＋H2O????????????????????????????＋OH－，下列說法正確的是(　　)
A． 稀釋溶液，上述可逆反應平衡常數不變
B． 通入CO2，溶液pH增大
C． 加入NaOH固體，平衡向正反應方向移動
D． 升高溫度，c(?????????????????)/c(?????????????????)不變
?
【解析】對任何可逆反應的平衡而言，平衡常數只與溫度有關，溫度不變，平衡常數不變，A正確；通入CO2，生成碳酸中和OH－，c(OH－)降低，平衡正移，B錯誤；加入NaOH固體，c(OH－)增大，平衡逆移，C錯誤；水解反應是吸熱反應，升溫促進鹽類水解，平衡正移，c(?????????????????)增大，c(?????????????????)減小，c(?????????????????)/c(?????????????????)增大，D錯誤。
?
A
2.能影響水的電離平衡，并使溶液中c(H＋)＞c(OH－)的操作是(　　)
A． 向水中投入一小塊金屬鈉
B． 加入NaHCO3固體
C． 向水中加入CH3COONa晶體
D． 向水中加入NH4Cl溶液
【解析】H2O H＋＋OH－，增加H＋或OH－，抑制水電離；消耗H＋或OH－，促進水電離。鈉和水電離的H＋反應促進了水的電離，產物NaOH對水的電離又產生了抑制，使溶液中的c(H＋)?
D
3.常溫下向0.1 mol·L－1CH3COOH溶液中加入少量的CH3COONa晶體時，會引起(　　)
A． 溶液中的c(H＋)減小
B． 電離平衡左移，電離常數減小
C． 溶液的導電能力減弱
D． 溶液中的c(OH－)減小
【解析】CH3COOH CH3COO－＋H＋，當加入CH3COONa晶體時，溶液中c(CH3COO－)增大，平衡向左移動，c(H＋)減小，c(OH－)增大；由于體系溫度不變，電離常數不變，由于加入CH3COONa，使c(CH3COO－)增大，溶液導電性增強。
A
NO.2
知識點二
四大平衡常數的比較
例．已知K、Ka、Kw、Kh、Ksp分別表示化學平衡常數、弱酸的電離平衡常數、水的離子積常數、鹽的水解平衡常數、難溶電解質的溶度積常數。
(1)有關上述常數的說法正確的是________(填標號)。
a．它們都能反映一定條件下對應變化進行的程度
b．它們的大小都隨溫度的升高而增大
c．常溫下，CH3COOH在水中的Ka大于在飽和CH3COONa溶液中的Ka
d．一定溫度下，在CH3COONa溶液中，Kw＝Ka·Kh
(2)25 ℃時，H2SO3HSO3 -＋H＋的電離常數Ka＝1.4×10－2 mol/L，
則該溫度下pH＝3、c(HSO)＝0.1 mol/L的NaHSO3溶液中
c(H2SO3)＝________。
ad　
0.007 mol/L
1．相同溫度下，根據三種酸的電離常數，下列判斷正確的是(　　)
A.三種酸的強弱關系：HX＞HY＞HZ
B．反應HX＋Y－===HY＋X－能夠發生
C．相同溫度下，0.1 mol·L－1的NaX、NaY、NaZ溶液，NaZ溶液pH最小
D．相同溫度下，1 mol·L－1 HX溶液的電離常數大于0.1 mol·L－1 HX
【解析】A.相同溫度下，酸的電離常數越大，則酸的電離程度越大，酸的酸性越強，則酸根離子水解程度越小，根據電離平衡常數知，這三種酸的強弱順序為HZ＞HY＞HX，故A錯誤；B.由A知，HY的酸性強于HX，根據強酸制取弱酸知，該反應HX＋Y－===HY＋X－不能發生，故B錯誤；C.根據電離平衡常數知，這三種酸的強弱順序是HZ＞HY＞HX，根據鹽越弱越水解，0.1 mol·L－1的NaX、NaY、NaZ溶液，NaZ溶液pH最小，故C正確；D.電離平衡常數與濃度無關，只受溫度影響，相同溫度下同一物質的電離平衡常數不變，故D錯誤。
C
D
B
D
NO.3
知識點三
溶液中離子濃度的比較
1．明確兩個“微弱”
(1)弱電解質的電離是微弱的，電離產生的離子的濃度小于弱電解質分子的濃度。如弱酸HA溶液中c(HA)>c(H＋)>c(A－)>c(OH－)。
(2)單一的弱酸根陰離子和弱堿陽離子的水解是微弱的，水解生成的粒子的濃度小于鹽電離產生的離子的濃度。
ⅰ.單一溶液中不同離子濃度的大小比較
①正鹽溶液
基本遵循c(不水解離子)>c(水解離子)>c(顯性離子)，當離子外有角標時，順序提前，如醋酸鈉溶液中有c(Na＋)>c(CH3COO－)>c(OH－)>c(H＋)。
在濃度為c mol·L－1(NH4)2SO4溶液中，c(NH＋4)>c(SO42－)>c(H＋)>c(OH－)。
②酸式鹽溶液
a．以電離為主的酸式鹽，遵循c(自身)>c(電離產物)>c(水解產物)。如NaHSO3溶液中，c(Na＋)>c(HSO3－)>c(H＋)>c(SO32－)>c(OH－)。
b．以水解為主的酸式鹽，遵循c(自身)>c(水解產物)>c(電離產物)。如NaHCO3溶液中，c(Na＋)>c(HCO3－)>c(OH－)>c(H＋)>c(CO32－)。
ⅱ.混合溶液中各離子濃度的比較要綜合分析水解因素、電離因素。
①如相同濃度的NH4Cl和氨水混合液中，NH3·H2O的電離程度大于NH＋4的水解程度。則c(NH4＋)>c(Cl－)>c(OH－)>c(H＋)。
②又如相同濃度的CH3COOH和CH3COONa溶液中，因CH3COOH的電離程度大于CH3COONa的水解程度，則c(CH3COO－)>c(Na＋)>c(H＋)>c(OH－)。
2．熟知“兩個”守恒
(1)電荷守恒：電解質溶液中，無論存在多少種離子，溶液都呈
電中性，即陰離子所帶負電荷總數一定等于陽離子所帶正電荷總數。如NaHCO3溶液中
存在著Na＋、H＋、HCO3－、CO32－、OH－，必存在如下關系：
c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HCO3－)＋c(OH－)＋2c(CO32－)。
(2)物料守恒(原子守恒)：電解質溶液中，由于某些離子能夠水解，離子種類增多，
但元素總是守恒的。
如K2S溶液中S2－、HS－都能水解，故硫元素以S2－、HS－、H2S三種形式存在，它們
之間有如下守恒關系：
c(K＋)＝2c(S2－)＋2c(HS－)＋2c(H2S)。
1.向濃度為0.1 mol·L－1的醋酸溶液中加入醋酸鈉溶液至中性，則混合溶液中各離子濃度按照由大到小排序為______________________________。寫出醋酸鈉和鹽酸反應得到的中性溶液中離子濃度大小順序：____________________。
【答案】c(CH3COO－)＝c(Na＋)＞c(H＋)＝c(OH－)c(Na＋)>c(CH3COO－)>c(Cl－)>c(H＋)＝c(OH－)
【解析】在醋酸和醋酸鈉的混合溶液中：CH3COOH CH3COO－＋H＋，CH3COONa===CH3COO－＋ Na＋，CH3COO－＋H2O CH3COOH＋ OH－；在溶液中存在的離子為CH3COO－、Na＋、H＋、OH－，在任何水溶液中，所有的陽離子帶的正電荷總量與所有的陰離子所帶的負電荷總量相等：c(CH3COO－) ＋c(OH－)＝c(Na＋)＋c(H＋)；溶液呈中性，c(H＋)＝c(OH－)，根據電荷守恒可得：c(CH3COO－)＝c(Na＋)；則混合溶液中各離子濃度按照由大到小排序為c(CH3COO－)＝c(Na＋)＞c(H＋)＝c(OH－)。
醋酸鈉和鹽酸混合后：CH3COONa＋HCl===CH3COOH＋ NaCl；若溶液顯示中性，溶液中的溶質為CH3COOH、NaCl及剩余CH3COONa；在此混合溶液中離子種類為 Na＋、H＋、OH－、CH3COO－、Cl－；在任何水溶液中，所有的陽離子帶的正電荷總量與所有的陰離子所帶的負電荷總量相等：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(CH3COO－)＋c(Cl－)；溶液呈中性，c(H＋)＝c(OH－)，則c(Na＋)＝c(CH3COO－)＋c(Cl－)，c(Na＋)最大；為保持中性，鹽酸要少量，醋酸鈉過量，c(CH3COO－)>c(Cl－)，綜合可得c(Na＋)>c(CH3COO－)>c(Cl－)>c(H＋)＝c(OH－)。
NO.4
知識點四
沉淀溶解平衡圖像題的分析
(1)明確圖像中縱軸、橫軸的含義
縱軸、橫軸通常是難溶電解質溶解后電離出的離子濃度。
沉淀溶解平衡圖像類題的解題步驟
②曲線上方區域的點均表示過飽和溶液，此時Q>Ksp
③曲線下方區域的點均表示不飽和溶液，此時Q (2)理解圖像中線上點線外點的含義
①以AgCl為例，在該沉淀溶解平衡圖像中，曲線上任意一點都表示達到了沉淀溶解平衡狀態，此時，Q=Ksp。在溫度不變時，無論改變哪種離子的濃度，另一種離子的濃度都只能在曲線上變化，不會出現在曲線以外。
(3)抓住Ksp的特點，結合選項分析判斷
①溶液在蒸發時，離子濃度的變化分兩種情況：
I.原溶液不飽和時，離子濃度都增大；
II.原溶液飽和時，離子濃度都不變。
②溶度積常數只是溫度的函數，與溶液中溶質的離子濃度無關，在同一曲線上的點，溶度積常數相同。

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