发布时间 : 星期六 文章专题四 电解质溶液和电化学终-曾万学(11[1].27)更新完毕开始阅读d563f48b6529647d2728526c
专题四 电解质溶液
考点回顾
1．了解电解质、非电解质，强电解质和弱电解质的概念，会判断常见的强电解质和弱电解质。理解弱电解质的电离平衡的概念，掌握一定条件下弱电解质电离平衡的移动。
2．了解水的电离，理解温度变化、外加物质（酸、碱、盐）对水的电离平衡的影响。了解三种指示剂（石蕊、酚酞、甲基橙）在溶液中的颜色变化。了解溶液pH值概念及与溶液酸碱性之间的关系，掌握有关溶液pH值与氢离子浓度、氢氧根离子浓度的简单计算。
3．理解盐类水解的原理，掌握盐类水解的规律和应用。了解盐溶液的酸碱性，会比较盐溶液中离子浓度的大小。 4．了解酸式、碱式滴定管的结构，并掌握酸、碱中和滴定的基本操作。
5．理解原电池原理，初步了解化学电源、了解化学腐蚀与电化学腐蚀及一般防腐蚀方法。理解电解原理，了解铜的电解精炼、镀铜、氯碱工业反应原理。 命题规律
本专题内容是中学化学重要的基本理论，是历年高考考查的热点内容和重点内容，主要考查的知识点有：①强弱电解质的判断和溶液导电性强弱比较；②外界条件对电离平衡的影响及电离平衡理论的应用；③溶液酸碱性强弱（或溶液pH大小）的判断；④有关溶液pH的计算；⑤盐类水解的实质、规律和应用；⑥离子方程式、电离方程式的规范使用；⑦离子浓度大小比较；⑧原电池、电解池、电镀池的电极材料、电极的判断和名称、电极反应式的书写和电解质的判断；⑨金属活动性、离子的氧化还原性强弱的判断；⑩电解产物的判断、溶液酸碱性的变化、有关计算等。其中溶液酸碱性及溶液pH的计算、离子浓度大小比较、原电池的工作原理、电解产物的判断和有关计算等是历年高考的热点，主要以选择题和填空题形式出现，选择题灵活多变，重基础、重应用。填空题的题设条件千变万化，数字和字母交替出现，重逻辑推理、重数学工具的运用，综合性较强。 知识扫描
1．弱电解质的电离平衡
意义：在一定条件下弱电解质离子化速率和分子化速率相等时，则建立电离平衡。 特征：动、定、变。
影响因素：温度、浓度、外加相关物质。 电解质相对强弱的判断方法：
（1）导电性：相同条件下，弱者导电性更弱。
（2）相同浓度时的pH：相同条件下，相同物质的量浓度时，弱酸比强酸pH大，弱碱比强碱pH小。 （3）稀释：稀释同等的倍数，强者pH变化更大。
（4）等pH时与Zn反应速率：刚反应时，强弱速率相同，反应过程中，弱者更快，产生等量H2时耗时更短。 （5）加入某盐时pH的变化：在酸中加对应盐或在碱中加对应盐，pH发生变化说明存在电离平衡，该电解质为弱电解
质。
2．水的电离和溶液的酸碱性 水的电离：H2O
+
H + OH (H2O + H2O
-
+-
H3O + OH)
+-
水的离子积：KW=c(H)·C(OH)，KW随温度而变化
溶液的酸碱性：
c(H) ＞ c(OH) 酸性 pH ＜ 7 c(H) ＜ c(OH) 碱性 常温时， pH ＞ 7 c(H) ＝ c(OH) 中性 pH ＝ 7 影响水的电离平衡的因素：
（1）温度：水的电离吸热，升高温度，促进水的电离。
（2）酸、碱（抑制）：加酸或加碱，增大H、OH离子浓度，平衡左移，H2O的电离受到抑制。
（3）易水解盐（促进电离）：由盐电离的弱根离子结合H或OH，使H或OH离子浓度降低，平衡右移，促进了水的电离。
1
+
-+
-+
-+
-+
-+
-
3．有关溶液pH计算： pH = - lgc(H)
酸与酸混合：直接求混合后溶液中的H离子浓度，再求pH。
碱与碱混合：先求混合后溶液的OH离子浓度，然后根据Kw，求出H离子浓度，再求pH。
酸与碱混合：先判断谁过量，若酸过量，则直接求余下的H离子浓度，然后求pH；如果碱过量，则先求余下的OH离子浓度，再求pH。
4．盐类水解
实质：盐电离出来的离子与水电离出的H或OH结合生成弱电解质、破坏了水的电离平衡，使溶液呈现一定的酸碱性。 条件：①盐中必有弱根离子；②盐必易溶于水。
规律：①有弱才水解，无弱不水解；越弱越水解，都弱都水解，谁强显谁性。
②盐的浓度越小，水解程度越大（稀释促进水解）。 ③温度越高，水解程度越大。
特征：①属可逆反应（中和反应的逆反应）；②为吸热反应。③单离子水解程度微弱。
应用：①判断溶液的酸碱性。②判断电解质的相对强弱（酸或碱的强弱）。③比较溶液中粒子浓度大小。
④解释某些化学现象及在生产生活中的应用。 5．离子浓度大小比较方法：
①先考虑电离，再考虑离子的变化（水解和电离的强弱） ②离子浓度大小的比较，常借助于电荷守恒式加以判断。 6．中和滴定
定义：用已知浓度的酸（或碱）来测定未知浓度的碱（或碱）的实验方法
原理：在中和反应中使用一种已知浓度的酸（或碱）溶液与未知浓度的碱（或酸）溶液完全中和，测出二者所用的体积，根据化学方程式中酸碱物质的量的比求出未知溶液的浓度。
关键：①准确确定反应过程中的溶液的体积 ②准确判断滴定终点。 仪器：酸式滴定管、碱式滴定管、烧杯、锥形瓶、铁架台、滴定管夹等 试剂：标准溶液、待测液、指示剂
操作：洗涤、查漏、润洗、注液、调节、读数
滴定：取待测液、滴入指示剂、滴定、判断终点、读数
计算：取两次或两次以上消耗标准溶液体积的平均值，依原理求算 7．原电池
装置：化学能转化为电能
形成条件：①两个活泼性不同的电极（用导线连接或直接接触）
②电解质溶液（一般与活泼性强的电极自发地发生氧化还原反应） ③形成闭合回路
工作原理（以Cu—Zn原电池为例）：
?+
--+
+
+
?
主要应用：（1）制造各种化学电池；（2）可以改变反应速率（提高、减慢） 原电池的正负极的判断方法：
2
（1）根据组成原电池的两极电极材料判断。
一般是较活泼的金属为负极，活泼性较弱的金属或能导电的非金属为正极。 （2）根据电子流动方向或电流方向判断。
电子流动方向：由负极→正极；电流方向：由正极→负极。 （3）根据原电池里电解质溶液中离子的移动方向判断。
在原电池的电解质溶液内，阳离子向正极移动，而阴离子向负极移动。 （4）根据原电池两极发生的变化判断。
原电池的负极总是失电子，发生氧化反应；而正极总是得电子，发生还原反应。 8．常见化学电源 （1）干电池
负极（Zn）：Zn－2e == Zn
正极（C）：2NH4－2e == 2NH3↑＋H2↑ （胀气） 2MnO2＋H2 ==Mn2O3＋H2O 总反应：Zn ＋ 2NH4== Zn＋2NH3↑＋H2↑ （2）铅蓄电池
正极：PbO2＋4H＋SO4＋2e==PbSO4＋2H2O 负极：Pb－2e＋SO4==PbSO4 总反应：PbO2 ＋ Pb ＋ 2H2SO4 PbSO4＋2H2O （3）Fe—NiO2碱性电池：
负极：Fe －2e＋2 OH= Fe(OH)2 正极：NiO2＋2H2O＋2e==Ni(OH)2 ＋ 2 OH
总反应：Fe ＋ NiO2＋2H2O Fe(OH)2 ＋ Ni(OH)2
（4）NiO2—Cd碱性电池：
负极：Cd －2e＋2 OH= Cd (OH)2 正极：NiO2＋2H2O＋2e==Ni(OH)2＋2 OH
总反应：Cd＋NiO2＋2H2O Cd(OH)2 ＋ Ni(OH)2
（5）锂电池：某些心脏病患者，主要是心搏动动力不足，可以考虑给他装上起搏器，那需要一个电源，此电源应该具备什么特点呢？要求体积小、轻、高能、寿命长。那就是锂电池。
（6）氢、氧燃料电池
碱性环境：负极：2H2－4e＋4OH== 4H2O 正极：O2＋4e＋2H2O== 4OH
总反应：2H2＋O2==2H2O
酸性环境：负极：2H2－4e==4 H
-
+
----------
--
+
2---2-+
2+
+
--2+
正极：O2＋4e＋H== 2H2O
-+
总反应：2H2＋O2==2H2O
（7）甲烷、氧气燃料电池的电极反应。
负极：CH4－8e＋10OH==CO3＋7H2O 正极： 2O2＋8e＋4H2O== 8OH
---
-－
2-
总反应：CH4＋2O2＋2OH== CO3＋3H2O
（8）铝、空气电池的电极反应。
负极：4Al－12e==4Al
--3+
2-
-
正极：3O2＋12e＋6H2O== 12OH
总反应：4Al＋3O2＋6H2O == 4Al(OH)3
3
9．金属腐蚀：金属的腐蚀是金属或合金与周围接触到的气体或液体进行化学反应而损耗的过程。
化学腐蚀：金属跟接触到的化学物质直接发生化学反应而引起的腐蚀。
电化学腐蚀：不纯的金属跟电解质溶液接触时，会发生原电池反应，比较活泼的金属失去电子而被氧化的腐蚀。 析氢腐蚀（弱酸性条件）：负极（Fe）：Fe－2e==Fe 正极（C）：2H＋2e == H2 ↑
总反应： Fe＋2H== Fe＋H2 ↑
吸氧腐蚀（极弱酸性或中性条件）：
负极（Fe）：2Fe－4e==2Fe 正极（C）：O2＋4e＋2H2O== 4OH
－
2＋
－
-
＋
2＋
-2+
+
－
总反应： 2Fe＋2H2O＋O2==2Fe (OH)2 [后续反应4Fe (OH)2 ＋O2＋2H2O = 4Fe (OH)3] 金属防护方法：①改变金属的内部组织结构；②在金属表面覆盖保护层；③电化学保护法。 8．电解：使电流通过电解质溶液（或熔化的电解质）而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程
装置特点：电能转化为化学能
形成条件：①与电流相连的两个电极；②电解质溶液（或熔化的电解质）；③形成闭合回路 工作原理：
主要应用：
氯碱工业：电解饱和食盐水制取烧碱、氯气、氢气
电镀：应用电解原理在某些金属表面镀上一薄层其他金属或合金的过程。 电镀池形成条件：①镀件作阴极②镀层金属作阳极③电镀液中含有镀层金属离子。 电解冶炼铝、钠等。
9．电极种类及其判断方法：电极
能力提升
1．下列溶液肯定呈酸性的是
A．含H的溶液 B．能使酚酞显无色的溶液 C．pH＜7的溶液 D．c (OH)＜c (H)的溶液
提示：任何水溶液中均含H和OH，故A错。酚酞显无色的溶液，其pH<8，该溶液可能呈酸性，也可能呈中性或碱性，
+
－
+
－
+
B错。以纯水在100℃为例，Kw=10性或碱性。答案为D。
答案：D
－12
，c(H)=10mol·L，pH=6，但溶液为中性，故pH < 7的溶液可能呈酸性，也可能呈中
+－6－1
点拨：用c(H)>10mol·L或pH<7判断溶液呈酸性的前提条件是溶液温度为25℃。C(H)>COH）是判断溶液呈酸性
最本质的条件。
4
+－7－1+－