离子平衡闯关 · 电离、水解与沉淀

第 1 关弱电解质：一场“来回跑”

为什么同浓度的醋酸没有盐酸那么酸？因为醋酸没全拆开。

把 HA 想成一对牵着手的粒子。进水后，一小部分拆成 H⁺ 和 A⁻；同时，它们也会重新牵回去。

HA ⇌ H⁺ + A⁻

正、逆反应速率相等后，各种粒子的浓度不再改变，这叫电离平衡。注意：粒子没停，只是拆开和合拢一样快。

把溶液稀释：看电离百分比怎么变1 倍

分析浓度 c

0.100 mol·L⁻¹

电离百分比 α

1.3%

K_a 是“拆开的本事”K_a = [H⁺][A⁻] / [HA]。温度一定时，它只认这种弱酸，不随你加水而改变。K_a 越大，酸越容易电离，酸性越强。

弱碱怎么写？电离程度又受什么影响？

弱碱也一样，只是常用 K_b 表示“产生 OH⁻ 的本事”。以一元弱碱 B 为例：B + H₂O ⇌ BH⁺ + OH⁻，K_b=[BH⁺][OH⁻]/[B]。升温可能改变电离常数；同温下加水稀释，弱电解质的电离程度通常增大，但 K_a、K_b 不变。

热身：同温、同浓度时，哪种酸更强？

第 2 关水也会电离，温度会改 K_w

纯水不是“一个离子都没有”。只是电离得非常少。

2H₂O ⇌ H₃O⁺ + OH⁻
高中常简写成 H₂O ⇌ H⁺ + OH⁻

K_w = [H⁺][OH⁻]，叫水的离子积常数。只和温度有关。25 ℃ 时，K_w = 1.0×10⁻¹⁴。

水温25 ℃

K_w

1.00×10⁻¹⁴

中性时的 pH

7.00

中性不等于 pH 永远是 7中性的真正暗号是 [H⁺] = [OH⁻]。升温后 K_w 变大，中性 pH 会小于 7，但水仍然中性。

判断：50 ℃ 的纯水 pH 约为 6.63，它显什么性？

第 3 关pH 稀释与混合模拟台

pH 是 H⁺ 浓度的“简写”：pH = −lg[H⁺]。数越小，酸性越强。

溶液初始浓度

稀释倍数1 倍

强酸 pH

2.00

弱酸 pH

3.38

从当前状态再稀释 10 倍

强酸 pH 约 +1；弱酸不到 +1

看两条线离中性还远时，强酸每稀释 10 倍，[H⁺] 变成 1/10，pH 加 1；弱酸会继续电离，补回一部分 H⁺，所以 pH 增量不到 1，常接近 0.5。极稀时必须考虑水，pH 会慢慢靠近 7。

强酸强碱混合：先算谁剩下

pH =

混合题的固定路线

先算 n(H⁺) 和 n(OH⁻)；1∶1 中和；剩下的物质的量除以混合后的总体积。酸剩下就算 pH，碱剩下先算 pOH，再用 25 ℃ 下 pH + pOH = 14.00。

附加挑战：调到指定 pH

用上面的稀释滑块完成，最多得 5 附加分。

第 4 关盐溶液酸碱性判断台

盐拆成离子后，有些离子会把水里的 H⁺ 或 OH⁻ “拉走”。这就是水解。

一句人话谁弱谁水解，谁强显谁性。弱酸留下的阴离子水解，溶液常显碱性；弱碱形成的阳离子水解，溶液常显酸性；强酸强碱盐通常显中性。

要是酸、碱两边都弱，就不能只喊口诀：要比较对应的 K_a、K_b，哪边水解更强，溶液就偏向哪一性。

随机盐（第 0 / 3 题）

CH₃COONa

第一步：显什么性？

第二步：为什么？

方程式别写成强拆水解是微弱、可逆的，用“⇌”。弱酸、弱碱要保留分子形式。多元弱酸根分步水解，先写第一步。

第 5 关怎么推着水解平衡走

盯住一个平衡，所有因素都能自己推出来。

CH₃COO⁻ + H₂O ⇌ CH₃COOH + OH⁻

给下面 4 个操作选方向。这里问的是平衡移动方向；“水解程度”和“粒子浓度”不是一回事。

操作	平衡怎么动

四句够用盐类水解通常吸热，升温向水解方向；加水稀释，水解程度增大；加酸消耗 OH⁻，向右；加 NaOH 增加 OH⁻，向左。稀释后水解程度虽变大，离子浓度仍可能下降。

第 6 关三大守恒式配对挑战

对象：Na₂CO₃ 溶液。别硬背，先问“在数什么”。

电荷守恒：正电荷总量 = 负电荷总量，价数要当倍数。
物料守恒：碳元素不会凭空消失；Na 和总碳还保留 2∶1。
质子守恒：以 CO₃²⁻ 为起点，得了几个 H⁺ 就数几个。

最常漏的地方CO₃²⁻ 带两个负电，所以电荷守恒里是 2[CO₃²⁻]；H₂CO₃ 从 CO₃²⁻ 得了两个 H⁺，质子守恒里也要乘 2。两个“2”的理由不一样。

第 7 关K_sp：沉淀也在进进出出

杯底的固体看着不动，微观上一直有离子离开，也有离子回到固体。

AgCl(s) ⇌ Ag⁺(aq) + Cl⁻(aq)
K_sp = [Ag⁺][Cl⁻]

固定 [Ag⁺] = 1.0×10⁻⁵ mol·L⁻¹，调 [Cl⁻]1.0×10⁻⁶

Q_c = [Ag⁺][Cl⁻]

1.0×10⁻¹¹

和 K_sp=1.8×10⁻¹⁰ 比

未饱和

Q_c < K_sp：还能溶；Q_c = K_sp：刚好饱和；Q_c > K_sp：会析出沉淀。

主线题：CaF₂(s) ⇌ Ca²⁺ + 2F⁻。若纯水中的溶解度为 s，K_sp 是多少？

沉淀转化看谁更难溶给 AgCl 悬浊液加入 I⁻，可转成 K_sp 更小的 AgI：AgCl(s) + I⁻ ⇌ AgI(s) + Cl⁻。转化通常朝生成更难溶物的方向走，但也受离子浓度影响。

把滑块调到“刚好饱和”，可得 5 附加分。

第 8 关专抓最常错的坑

每题都在问“这句话对不对”。四个坑一起拆掉。

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