电解质溶液

化学反应原理A 档近3年考频 9 次

概念本质

电解质溶液的核心是弱电解质的电离平衡、水的电离平衡及盐类水解平衡的统一。电离平衡常数$K_a$(或$K_b$)仅受温度影响,温度升高$K_a$增大;电离度$\alpha$随稀释而增大,但离子浓度减小。【示例】$CH_3COOH\rightleftharpoons CH_3COO^-+H^+$,$K_a=1.75\times10^{-5}$(25℃),加水稀释10倍,$\alpha$从约1.3%增至约4.2%,但$c(H^+)$从$1.3\times10^{-3}\ \mathrm{mol/L}$降至$4.2\times10^{-4}\ \mathrm{mol/L}$。适用:弱酸弱碱电离、盐类水解、pH计算、沉淀溶解平衡;不适用:强电解质完全电离体系、非水溶液、不考虑平衡移动的简单计算。

考法聚焦

命题逻辑

上海高考(秋考)对电解质溶液的命题逻辑是:以图像或表格为载体,考查电离平衡、水解平衡及沉淀溶解平衡的综合应用,常以选择题(约6分)和填空题(约4分)形式出现,重点考查平衡移动思想及守恒关系的建立。命题逻辑强调从定性判断到定量计算,要求考生能灵活运用$K_a$、$K_w$、$K_{sp}$进行推理,并注意温度对平衡常数的影响。

典型误区

原因分析:

忽略了$HCO_3^-$同时存在水解平衡$HCO_3^-+H_2O\rightleftharpoons H_2CO_3+OH^-$,且水解程度大于电离程度,导致溶液显碱性。

正确做法:

$NaHCO_3$溶液中$HCO_3^-$水解为主,溶液显碱性,pH>7。

错误做法:

认为$NaHCO_3$溶液显酸性,因为$HCO_3^-$能电离出$H^+$。

原因分析:

100℃时$K_w=10^{-12}$,中性时$c(H^+)=c(OH^-)=10^{-6}\ \mathrm{mol/L}$,pH=6,因此pH=6的溶液呈中性,而非酸性。

正确做法:

温度升高$K_w$增大,中性pH<7,需根据$K_w$重新判断酸碱性。

错误做法:

100℃时,pH=6的溶液被误认为酸性。

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