水溶液中离子平衡的常见误区剖析

侯剑

水溶液中的离子平衡是高中化学知识的重点，也是高考考查的热点题型。为加强理解掌握水溶液中的离子平衡的有关知识，下面针对它的常见误区进行剖析。

一、有关电解质的常见误区剖析

1.误认为不是电解质的物质就是非电解质。

剖析 电解质和非电解质研究的对象是化合物，而单质既不是电解质，也不是非电解质。

2.误认为在水溶液里导电能力强的电解质是强电解质，导电能力弱的电解质是弱电解质。

剖析 电解质溶液的导电性取决于离子的浓度和离子所带电荷，而与电解质的强弱没有必然联系。3.误认为强电解质都是离子化合物。

剖析 电解质的强弱决定于其在水溶液里能否完全电离，强酸（如H2SO4、HCl、HNO3）都属于强电解质，但它们都是共价化合物。

4.误认为电解质在任何情况下都能够导电。

剖析 电解质只有在水溶液里或熔融状态下能够导电，否则不能导电。如氯化钠晶体不导电。

5.误认为盐都是强电解质。

剖析 绝大多数盐是强电解质，但氯化汞、醋酸铅等少数盐是弱电解质。

二、电离平衡的常见误区剖析

1.误认为电离平衡向电离方向移动，弱电解质的电离程度一定增大。

剖析 升高温度使电离平衡向电离方向移动，则弱电解质的电离程度增大;但增大浓度使电离平衡向电离方向移动，则弱电解质的电离程度减小。

2.误认为弱电解质在加水稀释时，溶液中离子浓度都减小。

剖析 弱酸在稀释时，弱酸电离出的H+和弱酸根离子的浓度减小，但c（OH-）增大;弱碱（如氨水）在加水稀释的过程中，弱酸电离出的OH-和弱碱根离子的浓度减小，但c（H+）增大。

3.误认为电离平衡向电离的方向移动，电离常数一定增大。

剖析 电离常数只与温度有关;若增大弱电解质的浓度使电离平衡正向移动，则电离常数不变。

4.误将多元弱酸的电离方程式写出一步电离。

剖析 多元弱酸的电离是分步进行的，其电离方程式要分步书写。如H2CO3的电离方程式依次为

H2CO3H++HCO-3

HCO-3H++CO2-3

5.誤将多元弱酸HnA的电离平衡常数表达式写为K=cn（H+）·c（An-）c（HnA）。

剖析 多元弱酸的电离是分步进行的，其电离常数分别为：HnA的第一步电离常数表达式为K1=c（H+）·c（Hn-1A-）c（HnA），HnA的第二步电离常数表达式为K2=c（H+）·c（Hn-2A2-）c（Hn-1A），……。如H2S的第一步、第二步电离常数表达式分别为K1=c（H+）·c（HS-）c（H2S）、K2=c（H+）·c（S2-）c（HS-）。

三、水的电离和溶液的酸碱性的常见误区剖析

1.误认为水的电离常数就是水的离子积Kw。

剖析 水的电离方程式为

H2OH++OH-

水的电离常数表达式为K电离=c（H+）·c（OH-）c（H2O）

而水的离子积Kw=c（H+）·c（OH-）。

2.误认为在一定温度下向纯水中加入酸或碱，使水的电离平衡向左移动，则Kw减小。

剖析 Kw只与温度有关，而与溶液的酸碱性无关;即在一定温度下，无论是在纯水中，还是在酸性、中性或碱性溶液中，Kw恒为一个常数;则在一定温度下向纯水中加入酸或碱，尽管使水的电离平衡向左移动，但Kw不变。

3.误认为在蒸馏水中加入浓硫酸，Kw不变。

剖析 在蒸馏水中加入浓硫酸，温度升高，Kw增大。

4.25℃时氯化钠溶液和醋酸铵溶液均呈中性，误认为两溶液中水的电离程度相同。

剖析 醋酸铵能够水解，促进水的大量，则醋酸铵溶液中水的电离程度大于氯化钠溶液中水的电离程度。

5.误认为25 ℃时由水电离出的c（H+）=1×10-13mol·L-1的溶液一定是碱溶液。

剖析 常温时由水电离出的c（H+）=1×10-13mol·L-1<1×10-7mol·L-1，水的电离受到抑制，则其溶液可能是碱溶液或酸溶液。如室温时，0.1mol·L-1的盐酸或0.1mol·L-1的NaOH溶液中由水电离出的c（H+）都是1×10-13mol·L-1[在酸溶液中，由水电离出的c（H+）等于溶液中的c（OH-）;在碱溶液中，由水电离出的c（H+）等于溶液中的c（H+）]。

6.误认为pH=7的溶液一定呈中性，pH<7的溶液一定呈酸性。

剖析 在常温（25℃）时，pH=7的溶液呈中性，pH<7的溶液呈酸性;而温度高于常温（25℃）时，pH=7的溶液呈碱性，pH<7的溶液不一定呈酸性;如在100℃时，pH=7的溶液呈碱性，pH=6的溶液呈中性。

7.误认为使用pH试纸测定溶液的pH时应将pH试纸湿润。

剖析 使用pH试纸测定溶液的pH时不能湿润pH试纸（因若将pH试纸湿润，相当于将待测液稀释）。

8.误认为用湿润的pH试纸测定溶液的pH，一定会使结果偏低。

剖析 若所测溶液是酸性溶液，则所测结果pH偏高;若所测溶液是中性溶液，则所测结果pH不受影响;若所测溶液是碱性溶液，则所测结果pH偏低。

9.误认为酸碱滴定达到终点时恰好完全反应

剖析 因为指示剂存在变色范围，所以酸碱滴定达到终点时不一定恰好完全反应（室温时，强酸与强碱滴定达到终点时不一定pH=7），但在允许误差范围内。

四、盐类的水解的常见误区剖析

1.误认为水解平衡正向移动，盐的水解程度一定增大。

剖析 若升高温度使水解平衡正向移动，则盐的水解程度增大;若增大浓度使水解平衡正向移动，则盐的水解程度减小。

2.误认为泡沫灭火器中常使用的药剂是碳酸钠溶液和硫酸铝溶液。

剖析 为加快产生二氧化碳的速率，泡沫灭火器中常使用的药剂是碳酸氢钠溶液和硫酸铝溶液。

五、难溶电解质的溶解平衡的常见误区剖析

1.误认为温度升高，溶解平衡都向右移动。

剖析 一般说来，温度升高，溶解平衡向右移动;但Ca（OH）2的溶解度随着温度的升高而减小，则温度升高，其溶解平衡[Ca（OH）2（s）Ca2+（aq）+2OH-（aq）]向左移动。

2.误认为难溶物的Ksp越小，其饱和溶液的物质的量浓度一定越小。

剖析 对于相同类型的难溶物，Ksp越小，其饱和溶液的物质的量浓度就越小;对于不同类型的难溶物，Ksp越小，其饱和溶液的物质的量浓度不一定越小。如25℃时，Ksp（AgCl）=1.8×10-10>Ksp（Ag2CrO4）=1.1×10-12，但其饱和溶液的物质的量浓度c（AgCl）=1.3×10-5mol·L-1

3.误认为溶解度小的沉淀不能转化为溶解度大的沉淀

剖析 事实上，在溶液中只要满足Qc>Ksp，溶解度小的沉淀也可能转化为溶解度大的沉淀。

4.误认为Ksp小的沉淀不能转化为Ksp大的沉淀。

剖析 当两种沉淀的Ksp比较接近时，通过调节某种离子的浓度，可实现由Ksp小的沉淀转化为Ksp大的沉淀。

5.误认为升高温度，Ksp一定增大。

剖析 升高温度，Ca（OH）2的Ksp减小。

6.误认为某离子被沉淀完是指该离子在溶液中的浓度为0。

剖析 某离子被沉淀完全，一般是指该离子在溶液中的浓度小于1×10-5mol·L-1。

（收稿日期：2021-09-10）