2018届二轮复习电解质溶液课件(91张)(全国通用)
专题七 电解质溶液
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考纲要求
考点归纳
高考示例
1.理解电解质在水中的电离以及电解质溶液的导电性。
2.了解溶液pH的含义及其测定方法,能进行pH的简单计算。
3.了解水的电离、离子积常数。
4.理解弱电解质在水中的电离平衡,能利用电离平衡常数进行相关计算。
5.了解盐类水解的原理、影响盐类水解程度的主要因素、盐类水解的应用。
6.了解难溶电解质的沉淀溶解平衡。理解溶度积(
K
sp
)的含义,能进行相关的计算。
考点一 电解质的电离及溶液的酸碱性
2017课标Ⅱ,12;2016课标Ⅰ,12;2016课标Ⅱ,26;2016课标Ⅲ,13;2015课标Ⅰ,13
考点二 盐类水解 离子浓度大小比较
2017课标Ⅰ,13;2016课标Ⅱ,13;2014课标Ⅰ,8
考点三 沉淀溶解平衡
2017课标Ⅰ,27;2016课标Ⅲ,13;2015课标Ⅰ,2
8;2014课标Ⅰ,11;
2014课标Ⅱ,28
热点题型 有关溶液中离子平衡的图像题
2017课标Ⅰ,13;2017课标Ⅱ,12;2016课标Ⅰ,12;2015课标Ⅰ,13;2014课标Ⅰ,11
总纲目录
考点一 电解质的电离及溶液的酸碱性
考点二 盐类水解 离子浓度大小比较
考点三 沉淀溶解平衡
热点题型突破
5
有关溶液中离子平衡的图像题
考点一 电解质的电离及溶液的酸碱性
主干回扣
1.弱电解质的电离
(1)弱电解质的电离平衡
①特征
a.动:
v
(电离)=
v
(结合)
≠
0的
平衡;b.定:条件一定,分子和离子浓
度一定;c.变:条件改变,平衡被破坏。
②影响因素(以CH
3
COOH
CH
3
COO
-
+H
+
为例)
a.浓度:加水稀释
电离,溶液中
n
(H
+
)增大,
c
(H
+
)减小。
b.温度:升温
电离(因为电离过程是吸热的)。
c.相关离子:加入无水CH
3
COONa抑制电离,加入浓盐酸抑制电离,加入
碱能促进电离,仍然符合
原理。
(2)电离平衡常数(
K
)
①计算方法
对于一元弱酸:HA
H
+
+A
-
,
K
=
。
对于一元弱碱:MOH
M
+
+OH
-
,
K
=
。
②电离平衡常数的化学含义:
K
值越大,电离程度
,相应酸(或碱)
的酸性(或碱性)越强。
③影响电离平衡常数的因素:
K
值只随
变化。
(3)电离度
电离度(
α
)=
×
100%。
答案 (1)①动态 ②促进 促进 勒夏特列
(2)①
②越大 ③温度
2.水的电离和溶液的pH
(1)水的离子积
①定义式:
K
W
=
②说明
a.在稀溶液中,
K
W
只受
影响,而与溶液的酸碱性和浓度大小无
关。
b.在其他条件一定的情况下,温度升高,
K
W
,反之则减小。
c.溶液中水电离产生的
c
(H
+
)
水电离产生的
c
(OH
-
)。
d.计算
K
W
时,
c
(OH
-
)、
c
(H
+
)指溶液中的离子总浓度。
(2)溶液的pH
定义:pH=
,广范pH试纸的范围为0~14。
▶
注意 当溶液中
c
(H
+
)或
c
(OH
-
)大于1 mol·L
-1
时,不用pH表示溶液的酸
碱度。
答案 (1)①
c
(H
+
)·
c
(OH
-
) ②温度 增大 =
(2)-lg
c
(H
+
)
3.酸碱中和滴定
(1)酸碱中和滴定原理:
(用离子方程式表示),即
c
标
·
V
标
=
γ
·
c
待
·
V
待
。
(2)酸碱中和滴定的关键
①准确测定
V
标
和
V
待
,正确使用酸式、碱式滴定管。
②准确判断中和反应是否恰好完全进行,借助
判断滴定终点。
(3)酸碱中和滴定实验操作
①滴定前的准备工作
a.滴定管:
→水洗→
→注液→调液面→初始读数。
b.锥形瓶:水洗→装液→滴指示剂。
②滴定操作
放出一定体积的待测液于洗净的锥形瓶中,滴加2~3滴指示剂,用标准溶
液开始滴定。左手控制滴定管活塞或玻璃球,右手摇动锥形瓶,两眼注
视
。
a.滴定速率:先快后慢,逐滴加入,不能成股流下。
b.终点的判断:当滴入最后一滴标准溶液,刚好使指示剂变色,且
不恢复原色,即为滴定终点。
答案 (1)H
+
+OH
-
H
2
O
(2)②指示剂
(3)①检漏 润洗 ②锥形瓶内溶液颜色变化 半分钟内
4.正误判断,正确的划“√”,错误的划“
✕
”。
(1)用湿润的pH试纸测得某溶液的pH=3.4
( )
(2)某溶液的pH=7,该溶液一定为中性溶液
( )
(3)pH试纸使用前不能用蒸馏水润湿,否则待测液因被稀释一定产生误
差
( )
(4)将pH=2的CH
3
COOH溶液和pH=12的NaOH溶液等体积混合,溶液显
中性
( )
(5)如果溶液中
c
(H
+
)
≠
c
(OH
-
),该溶液一定为酸性或碱性溶液
( )
(6)任何水溶液中均存在H
+
和OH
-
,且水电离出的H
+
和OH
-
的量相等
( )
(7)室温下,pH=3的CH
3
COOH溶液与pH=11的NaOH溶液等体积混合,溶
液
pH>7
( )
(8)25 ℃时,等体积、等浓度的硝酸与氨水混合后,溶液pH=7
( )
(9)常温下pH=2的盐酸与等体积pH=12的氨水混合后所得溶液呈酸性
( )
(10)常温下pH为2的盐酸中由水电离出的
c
(H
+
)=1.0
×
10
-12
mol·L
-1
( )
(11)同浓度、同体积的强酸与强碱溶液混合后,溶液的pH=7
( )
答案 (1)
✕
(2)
✕
(3)
✕
(4)
✕
(5)√ (6)√ (7)
✕
(8)
✕
(9)
✕
(10)√ (11)
✕
1.(2017陕西西安八校联考,12)下列事实一定能说明HA是弱酸的是
( )
A.常温下NaA溶液的pH大于7
B.HA能与Na
2
CO
3
溶液反应,产生CO
2
气体
C.1 mol·L
-1
的HA水溶液能使紫色石蕊溶液变红
D.用HA溶液做导电性实验,灯泡很暗
典题精练
题组一 弱电解质的电离
答案 A 常温下NaA溶液的pH大于7,说明NaA为强碱弱酸盐,则HA为
弱酸,A项正确;HCl也能与Na
2
CO
3
溶液反应产生CO
2
气体,但HCl是强酸,
B项错误;1 mol·L
-1
的HA水溶液能使紫色石蕊溶液变红,只能说明HA溶
液显酸性,C项错误;溶液的导电能力与溶液中的离子浓度及离子所带电
荷数有关,D项错误。
2.(2017河南郑州第一次质量检测,5)将浓度为0.1 mol·L
-1
的HF溶液不断
加水稀释,下列各量始终保持增大的是
( )
①
c
(H
+
) ②
c
(F
-
) ③
c
(OH
-
) ④
K
a
(HF) ⑤
K
W
⑥
⑦
A.①⑥ B.②④ C.③⑦ D.④⑤
答案 C HF是弱电解质,加水稀释促进HF的电离,但
c
(H
+
)、
c
(F
-
)、
c
(HF)都减小;温度不变,
K
W
不变,
c
(H
+
)减小,则
c
(OH
-
)增大;温度不变,
K
a
(HF)
不变,
=
,
c
(F
-
)减小,则
增大;根据电荷守恒知,
c
(H
+
)=
c
(OH
-
)+
c
(F
-
),则
=
=1-
,
增大,故
减
小。综上所述,
c
(OH
-
)、
保持增大,本题选C。
3.(2017江西五校联考,16)常温下,浓度均为0.1 mol∙L
-1
、体积均为
V
0
的
HX和HY溶液,分别加水稀释至体积
V
,AG[AG=lg
]随lg
的变化
如图所示。下列叙述正确的是
( )
A.相同条件下,NaX溶液的pH大于NaY溶液的pH
B.水的电离程度:a
c
(Cl
-
)>
c
(OH
-
)>
c
(H
+
)
C.c点溶液中
c
(N
)=
c
(Cl
-
)
D.d点代表两溶液恰好完全反应
答案 A 常温下,0.1 mol·L
-1
的氨水中
c
水
(H
+
)=10
-11
mol·L
-1
,则
c
(OH
-
)=
mol·L
-1
=10
-3
mol·L
-1
,
K
=
c
(N
)·
c
(OH
-
)/
c
(NH
3
·H
2
O)
≈
10
-3
×
10
-3
/0.1=1
×
10
-5
,A正确;a、b之间的任意一点,溶液都呈碱性,即
c
(H
+
)<
c
(OH
-
),结合电
荷守恒得
c
(Cl
-
)<
c
(N
),但
c
(Cl
-
)和
c
(OH
-
)的相对大小与所加盐酸的量有
关,B错误;根据题图知,c点
c
水
(H
+
)>10
-7
mol·L
-1
,则
c
(OH
-
)<10
-7
mol·L
-1
,溶液
呈酸性,结合电荷守恒得
c
(N
)<
c
(Cl
-
),C错误;d点溶液中
c
水
(H
+
)=10
-7
mol·
L
-1
,则溶液呈中性,而氨水和盐酸恰好完全反应生成氯化铵,氯化铵为强
酸弱碱盐,其溶液呈酸性,D错误。
归纳总结 pH的计算及判断
1.pH计算的口诀
酸按酸(H
+
),碱按碱(OH
-
),酸碱中和求过量,无限稀释7为限。
2.溶液稀释时pH的变化
溶液
稀释前
溶液pH
操作
稀释后溶液pH
酸性
强酸
pH=
a
加水稀释到原体积的
10
n
倍
pH=
a
+
n
pH不可能等于、大于7
弱酸(或强酸
弱碱盐)
a
c
(OH
-
)=
c
(H
+
)
D.当滴入BOH溶液10 mL时,溶液中:
c
(A
-
)>
c
(B
+
)>
c
(H
+
)>
c
(OH
-
)
答案 D 0.100 0 mol/L HA溶液的pH=2,
K
a
≈
=10
-3
,A错误;当
酸、碱恰好完全反应时,溶液呈碱性,不能选择甲基橙作指示剂,故B错
误;当滴入BOH溶液20 mL时,溶液呈碱性,故C错误;当滴入BOH溶液10
mL时,得到等浓度的BA和HA的混合溶液,溶液呈酸性,说明HA的电离
程度大于A
-
的水解程度,则
c
(A
-
)>
c
(B
+
),故D正确。
8.(2017天津理综,9)用沉淀滴定法快速测定NaI等碘化物溶液中
c
(I
-
),实
验过程包括准备标准溶液和滴定待测溶液。
Ⅰ.准备标准溶液
a.准确称取AgNO
3
基准物4.246 8 g(0.025 0 mol)后,配制成250 mL标准溶
液,放在棕色试剂瓶中避光保存,备用。
b.配制并标定100 mL 0.100 0 mol·L
-1
NH
4
SCN标准溶液,备用。
Ⅱ.滴定的主要步骤
a.取待测NaI溶液25.00 mL于锥形瓶中。
b.加入25.00 mL 0.100 0 mol·L
-1
AgNO
3
溶液(过量),使I
-
完全转化为AgI沉
淀。
c.加入NH
4
Fe(SO
4
)
2
溶液作指示剂。
d.用0.100 0 mol·L
-1
NH
4
SCN溶液滴定过量的Ag
+
,使其恰好完全转化为
AgSCN沉淀后,体系出现淡红色,停止滴定。
e.重复上述操作两次。三次测定数据如下表:
实验序号
1
2
3
消耗NH
4
SCN标准溶液体积/mL
10.24
10.02
9.98
f.数据处理。
回答下列问题:
(1)将称得的AgNO
3
配制成标准溶液,所使用的仪器除烧杯和玻璃棒外
还有
。
(2)AgNO
3
标准溶液放在棕色试剂瓶中避光保存的原因是
。
(3)滴定应在pH<0.5的条件下进行,其原因是
。
(4)b和c两步操作是否可以颠倒
,说明理由
。
(5)所消耗的NH
4
SCN标准溶液平均体积为
mL,测得
c
(I
-
)=
mol·L
-1
。
(6)在滴定管中装入NH
4
SCN标准溶液的前一步,应进行的操作为
。
(7)判断下列操作对
c
(I
-
)测定结果的影响(填“偏高”“偏低”或“无影
响”)。
①若在配制AgNO
3
标准溶液时,烧杯中的溶液有少量溅出,则测定结果
。
②若在滴定终点读取滴定管刻度时,俯视标准液液面,则测定结果
。
答案 (1)250 mL(棕色)容量瓶、胶头滴管
(2)避免AgNO
3
见光分解
(3)防止因Fe
3+
的水解而影响滴定终点的判断(或抑制Fe
3+
的水解)
(4)否(或不能) 若颠倒,Fe
3+
与I
-
反应,指示剂耗尽,无法判断滴定终点
(5)10.00 0.060 0
(6)用NH
4
SCN标准溶液进行润洗
(7)①偏高 ②偏高
解析 (1)配制250 mL AgNO
3
标准溶液要用250 mL容量瓶、胶头滴
管、烧杯和玻璃棒。
(2)AgNO
3
见光易分解,因此AgNO
3
标准溶液要放在棕色试剂瓶中避光保
存。
(3)本实验用NH
4
Fe(SO
4
)
2
溶液作指示剂,Fe
3+
水解会影响滴定终点的判
断,为了抑制Fe
3+
的水解,滴定应在pH<0.5的条件下进行。
(4)若操作颠倒,指示剂中含有的Fe
3+
会与待测液中的I
-
反应,使指示剂耗
尽,无法判断滴定终点。
(5)观察三次实验数据知,第1次实验数据与后两次实验数据相差较大,应
舍去;第2次和第3次实验数据求平均值得消耗NH
4
SCN标准溶液平均体
积为10.00 mL;由Ag
+
+I
-
AgI↓、Ag
+
+SCN
-
AgSCN↓知,
c
(I
-
)=
=0.060 0 mol·L
-1
。
(6)滴定管装入溶液之前必须用待装溶液润洗,故在滴定管中装入NH
4
SCN标准溶液的前一步为用NH
4
SCN标准溶液润洗滴定管。
(7)①配制AgNO
3
标准溶液时烧杯中的溶液溅出,则配制的AgNO
3
标准溶
液浓度偏小,滴定时消耗NH
4
SCN溶液偏少,测得的
c
(I
-
)偏高;
②滴定终点时俯视读数,由于滴定管刻度“上小下大”,故读数偏小,代
入计算式的NH
4
SCN标准溶液体积偏小,测得的
c
(I
-
)偏高。
归纳总结 有关中和滴定的失分点
(1)滴定管的选择:酸式滴定管用于盛放酸性和氧化性溶液,不能盛放碱
性溶液;碱式滴定管只能盛放碱性溶液。
(2)指示剂的选择:所选酸碱指示剂的pH变色范围要包含酸碱中和滴定
终点时溶液的pH。
(3)滴定管的0刻度在上,越往下数值越大,读数准确到0.01 mL。
(4)滴定终点的判断:滴入最后一滴标准液恰好使指示剂颜色发生明显
的改变且半分钟内不褪色,则为滴定终点。
(5)数据处理:若某次滴定所消耗的标准溶液的体积与其他几次相差太
大,应舍去。
考点二 盐类水解 离子浓度大小比较
主干回扣
1.盐类水解
(1)实质:盐电离产生的阳离子或阴离子与水电离产生的 OH
-
或H
+
结合
生成弱电解质,使得溶液中
。
(2)水解规律:有弱才水解,无弱不水解,都弱都水解,越弱越水解,谁强显
谁性。
①多元弱酸盐
水解(以第一步水解为主),如C
+H
2
O
HC
+OH
-
,HC
+H
2
O
H
2
CO
3
+OH
-
。
②通常弱酸根或弱碱的阳离子的水解程度都
,如0.1 mol·L
-1
CH
3
COONa溶液中CH
3
COO
-
的水解百分率不足1%。
(3)影响因素(以FeCl
3
溶液为例)
条件变化
移动方向
n
(H
+
)
pH
现象
升温
降低
颜色变深
通HCl气体
降低
颜色变浅
加H
2
O
升高
颜色变浅
加Fe粉
升高
颜色变浅
加NaHCO
3
粉末
升高
产生红褐色沉
淀及无色气体
加浓FeCl
3
溶液
降低
颜色变深
答案 (1)
c
(H
+
)
≠
c
(OH
-
) (2)①分步 ②很小 (3)向右 增大 向左
增大 向右 增大 向左 减小 向右 减小 向右 增大
2.电解质溶液中的守恒关系
(1)电荷守恒:电解质溶液中阳离子所带的正电荷总数与阴离子所带的
负电荷总数相等。如NaHCO
3
溶液中:
。
(2)物料守恒:电解质溶液中由于存在电离或水解,部分分子或离子会变
成其他离子或分子等,但离子或分子中某种特定元素的原子总数是不变
的。如NaHCO
3
溶液中
n
(Na)∶
n
(C)=1∶1,推出:
。
(3)质子守恒:电解质溶液中分子或离子得到与失去质子(H
+
)的物质的量
应相等,可由电荷守恒和物料守恒推导得到。
答案 (1)
c
(Na
+
)+
c
(H
+
)=
c
(HC
)+2
c
(C
)+
c
(OH
-
)
(2)
c
(Na
+
)=
c
(HC
)+
c
(C
)+
c
(H
2
CO
3
)
3.正误判断,正确的划“√”,错误的划“
✕
”。
(1)室温下向0.10 mol·L
-1
CH
3
COONa溶液中通入HCl至溶液pH=7时,
c
(Na
+
)
>
c
(CH
3
COOH)=
c
(Cl
-
)
( )
(2)将NH
4
Cl溶液蒸干制备NH
4
Cl固体
( )
(3)CH
3
COONa溶液中滴加少量浓盐酸后
c
(CH
3
COO
-
)增大
( )
(4)用热的纯碱溶液洗去油污,是因为Na
2
CO
3
可直接与油污反应
( )
(5)施肥时,草木灰(有效成分为K
2
CO
3
)不能与NH
4
Cl混合使用,是因为
K
2
CO
3
与NH
4
Cl反应生成氨气会降低肥效
( )
(6)NaCl溶液和CH
3
COONH
4
溶液均显中性,两溶液中水的电离程度相同
( )
(7)向NaAlO
2
溶液中滴加NaHCO
3
溶液,有沉淀和气体生成
( )
(8)25 ℃时,用醋酸溶液滴定等浓度NaOH溶液至pH=7,
V
醋酸
<
V
NaOH
( )
(9)为确定某酸H
2
A是强酸还是弱酸,可测NaHA溶液的pH。若pH>7,则
H
2
A是弱酸;若pH<7,则H
2
A是强酸
( )
(10)NaHSO
4
溶液、KF溶液、KAl(SO
4
)
2
溶液都促进水的电离
( )
(11)25 ℃时,
a
mol·L
-1
一元酸HA溶液与
b
mol·L
-1
NaOH溶液等体积混合
后,pH为7,则
c
(A
-
)
≤
c
(Na
+
)
( )
(12)盐酸中滴加氨水至中性,溶液中的溶质为NH
4
Cl
( )
答案 (1)√ (2)
✕
(3)
✕
(4)
✕
(5)√ (6)
✕
(7)
✕
(8)
✕
(9)
✕
(10)
✕
(11)
✕
(12)
✕
典题精练
题组一 盐类水解及应用
1.在一定条件下,Na
2
S溶液中存在水解平衡:S
2-
+H
2
O
HS
-
+OH
-
。下
列说法正确的是
( )
A.稀释溶液,水解平衡常数增大
B.通入H
2
S,HS
-
浓度增大
C.升高温度,
减小
D.加入NaOH固体,溶液pH减小
答案 B 平衡常数仅与温度有关,故A项错误;通入H
2
S,溶液中氢氧根
离子浓度减小,使S
2-
+H
2
O
HS
-
+OH
-
正向移动,HS
-
浓度增大,故B项正
确;水解反应是吸热反应,升温促进水解,
c
(S
2-
)减小,
c
(HS
-
)增大,所以
增大,故C项错误;加入NaOH固体,溶液pH增大,故D项错误。
2.(2017广西重点高中一模,13)已知:常温下BrCH
2
COOH的电离常数大
于CH
3
COOH。现有四种溶液,它们的浓度都是0.1 mol·L
-1
:①BrCH
2
COOH溶液;②NH
4
Cl溶液;③NaClO溶液;④BrCH
2
COONa溶液。下列说
法正确的是
( )
A.pH相同时,水的电离程度:①>②
B.体积相等时,离子总数:③>④
C.②和④组成的中性溶液中:
=1
D.常温下,分别用蒸馏水稀释①、③溶液,水电离的
c
(H
+
)·
c
(OH
-
)保持不
变
答案 C 溴乙酸抑制水的电离,而氯化铵促进水的电离,故水的电离程
度:②>①,A项错误。次氯酸钠溶液中离子总浓度为2
c
(Na
+
)+2
c
(H
+
),溴
乙酸钠溶液中离子总浓度为2
c
(Na
+
)+2
c
(H
+
),等浓度的两溶液中
c
(Na
+
)相
等,BrCH
2
COONa溶液中
c
(H
+
)大(因为酸性:BrCH
2
COOH>HClO),所以相
同体积时,溶液④中离子总数大,B项错误。混合溶液中存在电荷守恒:
c
(H
+
)+
c
(Na
+
)+
c
(N
)=
c
(OH
-
)+
c
(Cl
-
)+
c
(BrCH
2
COO
-
),中性溶液中
c
(H
+
)=
c
(OH
-
),则
c
(Na
+
)+
c
(N
)=
c
(Cl
-
)+
c
(BrCH
2
COO
-
),C项正确。稀释溴乙酸溶
液,溶液酸性减弱,水电离的
c
(OH
-
)、
c
(H
+
)均增大,故水电离的
c
(H
+
)·
c
(OH
-
)
增大;稀释次氯酸钠溶液,溶液中
c
(OH
-
)减小,而溶液中的OH
-
均由水电
离产生,则水电离的
c
(OH
-
)、
c
(H
+
)均减小,故水电离的
c
(H
+
)·
c
(OH
-
)减小,
D项错误。
3.(2017山东重点高中第一次调研,10)下列叙述正确的是
( )
A.某温度下,NaCl溶液和CH
3
COONH
4
溶液均显中性,两溶液中水的电离
程度相同
B.常温下,将pH=3的醋酸溶液和0.001 mol·L
-1
的盐酸等体积混合,则混合
液pH<3
C.Na
2
CO
3
溶液加水稀释后,恢复至原温度,pH和
K
W
均减小
D.常温下,pH相同的①NH
4
Cl、②NH
4
Al(SO
4
)
2
、③(NH
4
)
2
SO
4
三种溶液
中
c
(N
):①=③>②
答案 D A项,NaCl不水解,对水的电离无影响;CH
3
COONH
4
为弱酸弱
碱盐,可促进水的电离,故水的电离程度:CH
3
COONH
4
>NaCl,错误;B项,
两溶液pH相同,等体积混合后pH不变,错误;C项,
K
W
只与温度有关,与溶
液的浓度无关,错误;D项,pH相同时,溶液中
c
(N
):①=③>②,正确。
4.(2017河北石家庄一模,11)已知0.1 mol/L的NaHSO
3
溶液的pH=4,则溶
液中各粒子的浓度关系不正确的是
( )
A.
c
(S
)>
c
(H
2
SO
3
)
B.
c
(Na
+
)>
c
(HS
)>
c
(H
+
)>
c
(S
)>
c
(OH
-
)
C.
c
(Na
+
)=
c
(HS
)+
c
(H
2
SO
3
)+2
c
(S
)
D.
c
(H
+
)+
c
(H
2
SO
3
)=
c
(OH
-
)+
c
(S
)
题组二 粒子浓度关系及大小比较
答案 C 根据物料守恒可知,
c
(Na
+
)=
c
(HS
)+
c
(H
2
SO
3
)+
c
(S
),故C项
错误。
5.(2017山西重点高中调研,9)已知HA和HB均为弱酸,且
K
a
(HA)>
K
a
(HB)。
25 ℃时,在物质的量浓度均为0.1 mol·L
-1
的NaA和NaB的混合溶
液中,下列关系正确的是
( )
A.
>
B.
c
(A
-
)-
c
(B
-
)=
c
(HA)-
c
(HB)
C.
c
(Na
+
)=
c
(A
-
)+
c
(B
-
)
D.
c
(HB)>
c
(HA)>
c
(OH
-
)
答案 A
=
=
,
>1,故
>
,A项正确。
6.(2017山西太原一模,13)常温下,向1 L pH=10的KOH溶液中持续通入
CO
2
。溶液中水电离出的
c
(OH
-
)与通入CO
2
的体积(
V
)关系如图所示。
下列叙述不正确的是
( )
A.b点溶液呈中性
B.d 点溶液中:
c
(K
+
)=2
c
(C
)+
c
(HC
)
C.c点溶液中:
2
c
(H
2
CO
3
)+
c
(H
+
)+
c
(HC
)=
c
(OH
-
)
D.a点溶液中:水电离出的
c
(H
+
)=1
×
10
-10
mol·L
-1
答案 A b点溶液的溶质为氢氧化钾和碳酸钾,溶液显碱性,A错误;d点
溶液的溶质为碳酸氢钾和碳酸,水电离出的氢氧根离子浓度为10
-7
mol·
L
-1
,溶液呈中性,
c
(H
+
)=
c
(OH
-
),结合电荷守恒
c
(K
+
)+
c
(H
+
)=2
c
(C
)+
c
(HC
)+
c
(OH
-
),可得
c
(K
+
)= 2
c
(C
)+
c
( HC
),B正确;c点溶液的溶质为碳酸
钾,根据质子守恒可知:2
c
(H
2
CO
3
)+
c
(H
+
)+
c
( HC
)=
c
(OH
-
),C正确;a点溶
液为pH=10的氢氧化钾溶液,水电离出的
c
(H
+
)=1
×
10
-10
mol·L
-1
,D正确。
方法归纳 粒子浓度关系判断及大小比较的思维模型
(1)单一溶液
(2)混合溶液
(3)外加电解质对离子浓度的影响
若外加电解质能促进离子的水解,则该离子浓度减小;若抑制其水解,则
该离子浓度增大。
考点三 沉淀溶解平衡
主干回扣
1.溶度积
(1)概念:难溶电解质A
n
B
m
在水溶液中有如下平衡:A
n
B
m
(s)
n
A
m
+
(aq)+
m
B
n
-
(aq),它的平衡常数表达式为
K
sp
=
,
K
sp
称为溶度积常数,简称
溶度积。
(2)应用:溶度积的大小反映了难溶电解质
的大小。
答案 (1)
c
n
(A
m
+
)·
c
m
(B
n
-
) (2)溶解能力
2.溶度积规则
对于难溶电解质A
n
B
m
,可以通过比较任意状态时的离子积
Q
c
与溶度积
K
sp
的大小判断沉淀的生成与溶解。
Q
c
<
K
sp
时,若体系中有固体存在,则沉淀量
,直至沉淀与溶解达
到平衡状态;
Q
c
=
K
sp
时,沉淀与溶解处于平衡状态;
Q
c
>
K
sp
时,有沉淀
,直至沉淀与溶解达到平衡状态。
答案 减少 析出
3.正误判断,正确的划“√”,错误的划“
✕
”。
(1)0.1 mol AgCl和0.1 mol AgI混合后加入水中,所得溶液中
c
(Cl
-
)=
c
(I
-
)
( )
(2)向AgCl悬浊液中加入NaI溶液时出现黄色沉淀,则
K
sp
(AgCl)<
K
sp
(AgI)
( )
(3)沉淀完全是指溶液中该离子浓度为0
( )
(4)Mg(OH)
2
固体在溶液中存在平衡:Mg(OH)
2
(s)
Mg
2+
(aq)+2OH
-
(aq),
该固体可溶于NH
4
Cl溶液
( )
(5)将0.1 mol·L
-1
MgSO
4
溶液滴入NaOH溶液中至不再有沉淀产生,再滴
加0.1 mol·L
-1
CuSO
4
溶液,若先有白色沉淀生成,后变为浅蓝色沉淀,则Cu
(OH)
2
的溶度积比Mg(OH)
2
的小
( )
(6)验证Fe(OH)
3
的溶解度小于Mg(OH)
2
,可以将FeCl
3
溶液加入Mg(OH)
2
悬浊液中,振荡,可观察到沉淀由白色变为红褐色
( )
(7)常温下
K
sp
[Cu(OH)
2
]=2.0
×
10
-19
,则向0.2 mol·L
-1
CuSO
4
溶液中滴加
NaOH溶液至pH=8时开始产生沉淀
( )
答案 (1)
✕
(2)
✕
(3)
✕
(4)√ (5)√ (6)√ (7)
✕
1.已知298 K 时,Mg(OH)
2
的溶度积常数
K
sp
=1.2
×
10
-11
,取适量的MgCl
2
溶
液,加入一定量的烧碱溶液达到沉淀溶解平衡,测得pH=13,则下列说法
不正确的是
( )
A.所得溶液中
c
(H
+
)=10
-13
mol·L
-1
B.所得溶液中由水电离产生的
c
(OH
-
)=10
-13
mol·L
-1
C.0.12 mol·L
-1
MgCl
2
溶液中,Mg(OH)
2
开始沉淀时的pH=5
D.所得溶液中的
c
(Mg
2+
)=1.2
×
10
-9
mol·L
-1
典题精练
题组一
K
sp
的计算与应用
答案 C pH=13,则所得溶液中的
c
(H
+
)=10
-13
mol·L
-1
,A正确;所得溶液
呈碱性,溶液中的H
+
都是由水电离出来的,故
c
水
(OH
-
)=
c
(H
+
)=10
-13
mol·L
-1
,
B正确;Mg(OH)
2
开始沉淀时
c
(OH
-
)=
=
mol·L
-1
=10
-5
mol·L
-1
,则
c
(H
+
)=10
-9
mol·L
-1
,pH=9,C错误;pH=13的溶液中,
c
(OH
-
)=0.1
mol·L
-1
,故溶液中的
c
(Mg
2+
)=
=
mol·L
-1
=1.2
×
10
-9
mol·L
-1
,
D正确。
2.已知常温下
K
sp
(AgCl)=1.8
×
10
-10
,
K
sp
(AgBr)=5
×
10
-13
,下列有关说法错误
的是
( )
A.在饱和AgCl、AgBr的混合溶液中:
=360
B.向AgCl悬浊液中滴加浓NaBr溶液会产生淡黄色沉淀
C.AgCl在水中的溶解度及
K
sp
均比在NaCl溶液中的大
D.欲用1 L NaCl溶液将0.01 mol AgBr转化为AgCl,则
c
(NaCl)
≥
3.61 mol·
L
-1
答案 C 饱和AgCl、AgBr的混合溶液中,
c
(Cl
-
)∶
c
(Br
-
)=
K
sp
(AgCl)∶
K
sp
(AgBr)=360,A项正确;由于
K
sp
(AgCl)>
K
sp
(AgBr),所以向氯化银悬浊液
中滴加浓NaBr溶液会产生淡黄色沉淀,B项正确;溶度积只与温度有关,C
项错误;AgBr+Cl
-
AgCl+Br
-
,平衡常数
K
=
=
,当溴化
银全部转化为氯化银时,溶液中Br
-
的浓度为0.01 mol·L
-1
,将有关数据代
入计算式,求得平衡时Cl
-
浓度为3.6 mol·L
-1
,溴化银转化过程中消耗了
0.01 mol Cl
-
,故氯化钠的最低浓度为3.61 mol·L
-1
,D项正确。
3.(2017河南中原名校质检,13)已知:
K
sp
[Fe(OH)
3
]=4.0
×
10
-38
,
K
sp
[Cu(OH)
2
]=
2.2
×
10
-20
,在某含有Fe
3+
和Cu
2+
的溶液中,
c
(Fe
3+
)为4.0
×
10
-8
mol·L
-1
。现向该
溶液中滴加氨水,当开始出现氢氧化铁沉淀时,溶液的pH及溶液中允许
的最大
c
(Cu
2+
)为
( )
A.10 2.2 mol·L
-1
B.4 2.2
×
10
-1
mol·L
-1
C.4 2.2 mol·L
-1
D.10 2.2
×
10
-1
mol·L
-1
答案 C 开始出现氢氧化铁沉淀时溶液中氢氧根离子浓度为
mol·L
-1
=10
-10
mol·L
-1
,溶液的pH=4,此时溶液中允许的最大铜离
子的浓度是
mol·L
-1
=2.2 mol·L
-1
,C正确。
4.(2017河南濮阳一模,12)溴酸银(AgBrO
3
)溶解度随温度变化曲线如图
所示。下列说法正确的是
( )
A.溴酸银的溶解是一个熵增、
焓减的过程
B.对应温度下,X点的分散系中,
v
(溶解)>
v
(沉淀)
C.Y点的分散系中,
c
(Ag
+
)·
c
(Br
)>6.25
×
10
-4
D.60 ℃时溴酸银饱和溶液中
c
(Br
)=0.025 mol/L
题组二 沉淀溶解平衡曲线
答案 D 由溶解度随温度的变化曲线可知,温度升高,该物质的溶解度
增大,所以溴酸银(AgBrO
3
)的溶解是吸热过程(焓增过程),故A项错误;由
题图可知,X点的溶液处于过饱和状态,所以
v
(溶解)<
v
(沉淀),故B项错误;
60 ℃时溴酸银的溶解度是0.6 g,则其饱和溶液中
c
(Ag
+
)=
c
(Br
)=0.6 g
÷
236 g/mol
÷
0.1 L=0.025 mol/L,
K
sp
(AgBrO
3
)=
c
(Ag
+
)·
c
(Br
)=6.25
×
10
-4
,Y
点的溶液未达饱和,此时
c
(Ag
+
)·
c
(Br
)<6.25
×
10
-4
,故C项错误、D项正
确。
5.(2017山东潍坊一模,13)25 ℃时,FeS和ZnS的饱和溶液中,金属阳离子
与S
2-
的物质的量浓度的负对数关系如图所示。下列说法正确的是
( )
A.溶解度
S
(FeS)<
S
(ZnS)
B.a点表示FeS的不饱和
溶液,且
c
(Fe
2+
)>
c
(S
2-
)
C.向b点对应溶液中加入Na
2
S
溶液,可转化为c点对应的溶液
D.向c点对应的溶液中加入Na
2
S
溶液,ZnS的
K
sp
增大
答案 B 根据题图分析可知ZnS的溶度积远小于FeS,又因为FeS和
ZnS为相同类型的难溶电解质,故溶解度
S
(FeS)>
S
(ZnS),A项错误;a点对
应溶液的
Q
c
<
K
sp
,故为不饱和溶液,根据题图可知
c
(Fe
2+
)>
c
(S
2-
),故B项正
确;向b点对应溶液中加入Na
2
S溶液,
c
(S
2-
)增大,而b点到c点
c
(S
2-
)减小,C项
错误;
K
sp
只与温度有关,向c点对应的溶液中加入Na
2
S溶液,ZnS的
K
sp
不
变,D项错误。
6. 25 ℃时,Ag
2
CO
3
在水中的沉淀溶解平衡曲线如下图所示[已知
K
sp
(Ag-
Cl)=1.8
×
10
-10
],下列说法正确的是
( )
A.根据图示可计算出
K
sp
(Ag
2
CO
3
)=9
×
10
-9
B.向Ag
2
CO
3
饱和溶液中加入K
2
CO
3
饱
和溶液,可以使Y点移到X点
C.反应Ag
2
CO
3
(s)+2Cl
-
(aq)
2AgCl(s)+
C
(aq)的化学平衡常数
K
=2.5
×
10
8
D.在0.001 mol·L
-1
AgNO
3
溶液中滴入同浓度的KCl和K
2
CO
3
的混合溶液,
C
先沉淀
答案 C 由题图中数据可得,
K
sp
(Ag
2
CO
3
)=
c
2
(Ag
+
)·
c
(C
)=(9
×
10
-4
)
2
·10
-5
=8.1
×
10
-12
,A错误;在Ag
2
CO
3
饱和溶液中加入K
2
CO
3
饱和溶液,
c
(C
)增
大,则
c
(Ag
+
)降低,而X点与Y点的
c
(Ag
+
)相同,B错误;Ag
2
CO
3
(s)+2Cl
-
(aq)
2AgCl(s)+C
(aq)的化学平衡常数
K
=
=
=
=2.5
×
10
8
,C正确;Ag
+
转化为AgCl沉淀所需Cl
-
的最小浓度为
mol·L
-1
=1.8
×
10
-7
mol·L
-1
,Ag
+
转化为Ag
2
CO
3
沉淀所需C
的最
小浓度为 mol·L
-1
=8.1
×
10
-6
mol·L
-1
,因此Cl
-
先沉淀,D错误。
归纳总结 沉淀溶解平衡曲线的含义
(1)沉淀溶解平衡曲线上各点都是平衡点。
(2)位于曲线下的点表示不饱和溶液,位于曲线上的点表示过饱和溶
液。
热点题型突破5 有关溶液中离子平衡的图像题
题型特点
常以酸碱中和反应过程中离子浓度变化曲线、pH变化曲线等为设
计背景,主要命题点有:了解电解质电离方程式的书写、水电离程度的
比较、离子浓度的关系、离子浓度大小的比较、电离常数的计算、pH
的计算等,侧重考查考生分析问题的能力。
典例
(2017湖南三湘名校第三次联考,12)常温下,向20 mL 0.2 mol/L H
2
A溶液中滴加 0.2 mol/L NaOH溶液,相关微粒的物质的量如下图 (其中
Ⅰ代表H
2
A,Ⅱ代表HA
-
,Ⅲ代表A
2-
),根据图示判断,下列说法正确的是
( )
A.H
2
A在水中的电离方程式是:H
2
A
H
+
+HA
-
B.当
V
(NaOH)=20 mL 时,溶液中各离子浓度的大小顺序为:
c
(Na
+
)>
c
(HA
-
)>
c
(H
+
)>
c
(A
2-
)>
c
(OH
-
)
C.等体积、等浓度的NaOH溶液与H
2
A溶液混合后,其溶液中水的电离
程度比纯水大
D.当
V
(NaOH)=30 mL 时,溶液中存在以下关系:2
c
(H
+
)+
c
(HA
-
)+2
c
(H
2
A)=
c
(A
2-
)+2
c
(OH
-
)
破题关键
能够根据图像分析得出“HA
-
的电离程度大于水解程度”
是解答该题的关键。
答案 B
解析 由题图可知H
2
A溶液中存在H
2
A分子,故H
2
A为弱电解质,A错误;
当
V
(NaOH)=20 mL 时,NaOH和H
2
A完全反应生成NaHA,由题图可知A
2-
的浓度大于H
2
A的浓度,说明HA
-
的电离程度大于其水解程度,溶液呈酸
性,故
c
(Na
+
)>
c
(HA
-
)>
c
(H
+
)>
c
(A
2-
)>
c
(OH
-
),B正确;等体积、等浓度的
NaOH溶液与H
2
A溶液混合后,得NaHA溶液,HA
-
的电离程度大于其水解
程度,对水的电离起抑制作用,故该溶液中水的电离程度比纯水小,C错
误;当
V
(NaOH)=30 mL 时,溶液为等浓度的Na
2
A和NaHA的混合溶液,根
据电荷守恒有
c
(Na
+
)+
c
(H
+
)=
c
(OH
-
)+
c
(HA
-
)+2
c
(A
2-
)①,根据物料守恒得
2
c
(Na
+
)=3
c
(HA
-
)+3
c
(A
2-
)+3
c
(H
2
A)②,由①
×
2-②可得:2
c
(H
+
)+
c
(HA
-
)+
3
c
(H
2
A)=
c
(A
2-
)+2
c
(OH
-
),D错误。
方法归纳
巧抓“四点”突破离子平衡图像题
题组集训
1.(2017河南郑州三模,13)已知H
2
A为二元弱酸。室温时,配制一组
c
(H
2
A)
+
c
(HA
-
)+
c
(A
2-
)=0.100 mol·L
-1
的H
2
A和NaOH的混合溶液,溶液中部分
微粒的物质的量浓度随pH的变化曲线如下图所示。下列指定溶液中微
粒的物质的量浓度关系不正确的是
( )
A.pH=2的溶液中:
c
(H
2
A)+
c
(A
2-
)>
c
(HA
-
)
B.E点溶液中:
c
(Na
+
)-
c
(HA
-
)<0.100 mol·L
-1
C.
c
(Na
+
)=0.100 mol·L
-1
的溶液中:
c
(H
+
)+
c
(H
2
A)=
c
(OH
-
)+
c
(A
2-
)
D.pH=7的溶液中:
c
(Na
+
)>2
c
(A
2-
)
答案 A pH=2时,
c
(H
2
A)<0.02 mol·L
-1
,
c
(A
2-
)=0,
c
(HA
-
)>0.08 mol·L
-1
,故
c
(H
2
A)+
c
(A
2-
)<
c
(HA
-
),A项不正确。
2.(2017广东茂名4月综合考试,13)连二次硝酸(H
2
N
2
O
2
)是一种二元酸。
常温下,向10 mL 0.01 mol · L
-1
的H
2
N
2
O
2
溶液中滴加0.01 mol·L
-1
的NaOH
溶液,测得混合溶液的pH与NaOH溶液体积的关系如图所示。下列说法
正确的是
( )
A.由a点到n点水的电离程度依次减小
B.a点时,
c
(H
2
N
2
O
2
)>
c
(Na
+
)
C.m点时,
c
(OH
-
)+
c
(N
2
)=
c
(H
2
N
2
O
2
)+
c
(H
+
)
D.m点到n点,
比值增大
答案 C 由a点到n点,水的电离程度依次增大,A错误;a点为等浓度H
2
N
2
O
2
和NaHN
2
O
2
的混合溶液,pH<7说明H
2
N
2
O
2
的电离程度大于HN
2
的
水解程度,则
c
(H
2
N
2
O
2
)<
c
(Na
+
),B错误;m点为NaHN
2
O
2
溶液,根据质子守
恒可得
c
(OH
-
)+
c
(N
2
)=
c
(H
2
N
2
O
2
)+
c
(H
+
),C正确;
=
,
K
h
(N
2
)只与温度有关,故D错误。
3.(2017湖北黄冈第三次联考,12)室温时,向20 mL 0.100 0 mol·L
-1
H
2
C
2
O
4
溶液中滴加0.100 0 mol·L
-1
NaOH溶液,混合溶液的pH随滴加NaOH溶液
体积的变化如图所示。下列有关叙述错误的是
( )
A.忽略H
2
C
2
O
4
的第二步电离,由题给信息,可以计算出常温下H
2
C
2
O
4
的电离常数
B.A、B、C三点所对应的溶液中,水的电离程度最小的是A点
C.A、B、C三点所对应的溶液中,均有
c
(Na
+
)<
c
(OH
-
)+
c
(HC
2
)+2
c
(C
2
)
D.在B点溶液中,生成的含钠化合物有两种,且
n
(HC
2
)+
n
(C
2
)=2.0
×
10
-3
mol
答案 D 当NaOH溶液的体积为0时,pH=1.5,
c
(H
+
)=10
-1.5
mol·L
-1
,忽略
H
2
C
2
O
4
的第二步电离,
c
(HC
2
)
≈
c
(H
+
)=10
-1.5
mol·L
-1
,
c
(H
2
C
2
O
4
)
≈
0.100 0
mol·L
-1
,
K
=
≈
10
-2
,故A正确;A点溶液中的溶质为NaHC
2
O
4
,
B点溶液中的溶质为NaHC
2
O
4
和Na
2
C
2
O
4
,C点溶液中的溶质为Na
2
C
2
O
4
,从
A点到C点水的电离程度越来越大,故B正确;由电荷守恒可知,A、B、C
三点所对应的溶液中,均有
c
(Na
+
)+
c
(H
+
)=
c
(OH
-
)+
c
(HC
2
)+2
c
(C
2
),则
c
(Na
+
)<
c
(OH
-
)+
c
(HC
2
)+2
c
(C
2
),故C正确;由物料守恒得B点对应的
溶液中
n
(HC
2
)+
n
(C
2
)+
n
(H
2
C
2
O
4
)=0.100 0 mol·L
-1
×
(20
×
10
-3
L)=2.0
×
10
-3
mol,故D错误。
4.(2017湖北六校联考,13)常温下,0.1 mol/L的H
2
C
2
O
4
溶液中H
2
C
2
O
4
、HC
2
、C
2
三者所占物质的量分数(分布系数)随pH变化的关系如图所
示。下列表述不正确的是
( )
A.HC
2
H
+
+C
2
,
K
=1
×
10
-4.3
B.将等物质的量的NaHC
2
O
4
、Na
2
C
2
O
4
溶于水中,所得溶液pH恰好为4.3
C.常温下HF的
K
=1
×
10
-3.45
,将少量H
2
C
2
O
4
溶液加入足量NaF溶液中,发生
的反应为:H
2
C
2
O
4
+F
-
HF+HC
2
D.在0.1 mol/L NaHC
2
O
4
溶液中,各
离子浓度大小关系为:
c
(Na
+
)>
c
(HC
2
)>
c
(H
+
)>
c
(C
2
)>
c
(OH
-
)
答案 B A项,pH=4.3时
c
(C
2
)=
c
(HC
2
),则
K
=
=
c
(H
+
)
=1
×
10
-4.3
,A项正确;B项,将等物质的量的NaHC
2
O
4
、Na
2
C
2
O
4
溶于水中,因
HC
2
的电离程度大于C
2
的水解程度,故溶液中
c
(C
2
)>
c
(HC
2
),
则溶液的pH>4.3,B项错;C项,常温下,H
2
C
2
O
4
的
K
1
=10
-1.3
,
K
2
=10
-4.3
,HF的
K
=1
×
10
-3.45
,故酸性:H
2
C
2
O
4
>HF>HC
2
,则H
2
C
2
O
4
和NaF发生的反应为H
2
C
2
O
4
+F
-
HF+HC
2
,C项正确;D项,0.1 mol/L NaHC
2
O
4
溶液的pH<7,说明
HC
2
的电离程度大于水解程度,故
c
(Na
+
)>
c
(HC
2
)>
c
(H
+
)>
c
(C
2
)>
c
(OH
-
),D项正确。
5.(2017江苏单科,20)砷(As)是一些工厂和矿山废水中的污染元素,使用
吸附剂是去除水中砷的有效措施之一。
(1)将硫酸锰、硝酸钇与氢氧化钠溶液按一定比例混合,搅拌使其充分
反应,可获得一种砷的高效吸附剂X,吸附剂X中含有C
,其原因是
。
(2)H
3
AsO
3
和H
3
AsO
4
水溶液中含砷的各物种的分布分数(平衡时某物种
的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH的关系分别如图1和图2所示。
图1
图2
①以酚酞为指示剂(变色范围pH 8.0~10.0),将NaOH溶液逐滴加入到H
3
AsO
3
溶液中,当溶液由无色变为浅红色时停止滴加。该过程中主要反
应的离子方程式为
。
②H
3
AsO
4
第一步电离方程式H
3
AsO
4
H
2
As
+H
+
的电离常数为 ,
则p
=
(p
=-lg
)。
(3)溶液的pH对吸附剂X表面所带电荷有影响。pH=7.1时,吸附剂X表面
不带电荷;pH>7.1时带负电荷,pH越高,表面所带负电荷越多;pH<7.1时
带正电荷,pH越低,表面所带正电荷越多。pH不同时吸附剂X对三价砷
和五价砷的平衡吸附量(吸附达平衡时单位质量吸附剂X吸附砷的质
量)如图3所示。
图3
①在pH 7~9之间,吸附剂X对五价砷的平衡吸附量随pH升高而迅速下
降,其原因是
。
②在pH 4~7之间,吸附剂X对水中三价砷的去除能力远比五价砷的弱,这
是因为
。提高吸附剂X对三价砷去除效
果可采取的措施是
。
答案 (1)碱性溶液吸收了空气中的CO
2
(2)①OH
-
+H
3
AsO
3
H
2
As
+H
2
O ②2.2
(3)①在pH 7~9之间,随pH升高H
2
As
转变为HAs
,吸附剂X表面所带
负电荷增多,静电斥力增加
②在pH 4~7之间,吸附剂X表面带正电,五价砷主要以H
2
As
和HAs
阴离子存在,静电引力较大;而三价砷主要以H
3
AsO
3
分子存在,与吸附剂
X表面产生的静电引力小
加入氧化剂,将三价砷转化为五价砷
解析 (1)碱性溶液易吸收空气中的CO
2
:CO
2
+2OH
-
C
+ H
2
O,故吸
附剂X中含有C
。
(2)①观察图1知,在pH为8~10之间,H
3
AsO
3
的分布分数逐渐减小,H
2
As
的分布分数逐渐增大,故该过程中,NaOH与H
3
AsO
3
反应生成NaH
2
AsO
3
和水,离子方程式为OH
-
+H
3
AsO
3
H
2
As
+H
2
O。
②由H
3
AsO
4
的第一步电离方程式知,
=
,观察图2知,当
pH=2.2,即
c
(H
+
)=10
-2.2
mol/L时,H
3
AsO
4
的分布分数和H
2
As
的分布分数
相等,则
=10
-2.2
,故p
=-lg
=-lg 10
-2.2
=2.2。
真题回访
1.(2017课标Ⅰ,13,6分)常温下将NaOH溶液滴加到己二酸(H
2
X)溶液中,
混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示。下列叙述错误的是
( )
A.
(H
2
X)的数量级为10
-6
B.曲线N表示pH与lg
的变化关系
C.NaHX溶液中
c
(H
+
)>
c
(OH
-
)
D.当混合溶液呈中性时,
c
(Na
+
)>
c
(HX
-
)>
c
(X
2-
)>
c
(OH
-
)=
c
(H
+
)
答案 D 分析题意及题图可知,图中曲线M表示pH与lg
的变化
关系,曲线N表示pH与lg
的变化关系,B正确;在曲线M上选择点
(0.0,5.37),此时
c
(H
+
)=1
×
10
-5.37
mol/L,
=10
0
=1,
(H
2
X)=
=
10
-5.37
,数量级为10
-6
,A项正确;当
=1时,溶液显酸性,所以NaHX溶液
中
c
(H
+
)>
c
(OH
-
),C正确;当
c
(X
2-
)与
c
(HX
-
)相等时,溶液显酸性,若要使溶液
显中性,需再加入NaOH溶液,则X
2-
的浓度大于HX
-
的浓度,各离子浓度大
小关系为
c
(Na
+
)>
c
(X
2-
)>
c
(HX
-
)>
c
(OH
-
)=
c
(H
+
),D错误。
2.(2017课标Ⅱ,12,6分)改变0.1 mol·L
-1
二元弱酸H
2
A溶液的pH,溶液中
H
2
A、HA
-
、A
2-
的物质的量分数
δ
(X)随pH的变化如图所示[已知
δ
(X)=
]。
下列叙述错误的是 ( )
A.pH=1.2时,
c
(H
2
A)=
c
(HA
-
)
B.lg[
K
2
(H
2
A)]=-4.2
C.pH=2.7时,
c
(HA
-
)>
c
(H
2
A)=
c
(A
2-
)
D.pH=4.2时,
c
(HA
-
)=
c
(A
2-
)=
c
(H
+
)
答案 D 结合题图可知A、C正确。pH=4.2时
c
(HA
-
)=
c
(A
2-
),
K
2
(H
2
A)=
=10
-4.2
,则lg[
K
2
(H
2
A)]=-4.2,故B正确。pH=4.2时,
c
(H
+
)=10
-4.2
mol·L
-1
,但溶液中
c
(HA
-
)、
c
(A
2-
)均约为0.05 mol·L
-1
,故D错。
3.(2017课标Ⅲ,13,6分)在湿法炼锌的电解循环溶液中,较高浓度的Cl
-
会
腐蚀阳极板而增大电解能耗。可向溶液中同时加入Cu和CuSO
4
,生成
CuCl沉淀从而除去Cl
-
。根据溶液中平衡时相关离子浓度的关系图,下
列说法错误的是
( )
A.
K
sp
(CuCl)的数量级为10
-7
B.除Cl
-
反应为Cu+Cu
2+
+2Cl
-
2CuCl
C.加入Cu越多,Cu
+
浓度越高,除Cl
-
效果越好
D.2Cu
+
Cu
2+
+Cu平衡常数很大,反应趋于完全
答案 C 依据图中数据,选择一个坐标点(1.75,-5),lg
=-5,
c
(Cu
+
)
=10
-5
mol·L
-1
,-lg
=1.75,
c
(Cl
-
)=10
-1.75
mol·L
-1
,
K
sp
(CuCl)=
c
(Cu
+
)·
c
(Cl
-
)
=1
×
10
-6.75
,则
K
sp
(CuCl)的数量级为10
-7
,A正确;Cu和Cu
2+
发生氧化还原反
应生成Cu
+
,Cu
+
与Cl
-
形成CuCl沉淀,B正确;Cu是固体,其量的多少不会引
起平衡移动,对除Cl
-
无影响,C错误;2Cu
+
Cu
2+
+Cu的平衡常数很大,
说明反应正向进行的程度很大,反应趋于完全,D正确。
4.(2017课标Ⅰ,28节选)(1)下列事实中,不能比较氢硫酸与亚硫酸的酸性
强弱的是
(填标号)。
A.氢硫酸不能与碳酸氢钠溶液反应,而亚硫酸可以
B.氢硫酸的导电能力低于相同浓度的亚硫酸
C.0.10 mol·L
-1
的氢硫酸和亚硫酸的pH分别为4.5和2.1
D.氢硫酸的还原性强于亚硫酸
答案 (1)D
解析 (1)酸性强弱与酸的还原性强弱没有必然的联系,所以D错误。