2020届二轮复习电解质溶液学案（江苏专用）
[考纲要求] 1.理解电离、电解质、强电解质和弱电解质的概念。2.理解并能表示弱电解质在水溶液中的电离平衡。3.理解水的电离和水的离子积常数。了解溶液pH的定义，能进行溶液pH的简单计算。4.理解盐类水解的原理，能说明影响盐类水解的主要因素，认识盐类水解在生产、生活中的应用(弱酸弱碱盐的水解不作要求)。5.理解难溶电解质的沉淀溶解平衡，能运用溶度积常数(Ksp)进行简单计算。
考点一 溶液中的“三大”平衡
电离平衡、水解平衡、沉淀溶解平衡是溶液中的三大平衡。这三种平衡都遵循勒夏特列原理——如果改变影响化学平衡的条件之一，平衡向能够减弱这种改变的方向移动。
1．对比“四个”表格，正确理解影响因素
(1)外界条件对醋酸电离平衡的影响
CH3COOH??CH3COO－＋H＋ ΔH>0
体系变化
条件
平衡移动方向
n(H＋)
c(H＋)
导电能力
Ka
加水稀释
向右
增大
减小
减弱
不变
加入少量冰醋酸
向右
增大
增大
增强
不变
通入HCl(g)
向左
增大
增大
增强
不变
加NaOH(s)
向右
减小
减小
增强
不变
加入镁粉
向右
减小
减小
增强
不变
升高温度
向右
增大
增大
增强
增大
加CH3COONa(s)
向左
减小
减小
增强
不变
(2)外界条件对水的电离平衡的影响
H2O??H＋＋OH－ ΔH>0
体系变化
条件
平衡移动方向
Kw
水的电离程度
c(OH－)
c(H＋)
酸
向左
不变
减小
减小
增大
碱
向左
不变
减小
增大
减小
可水解的盐
Na2CO3
向右
不变
增大
增大
减小
NH4Cl
向右
不变
增大
减小
增大
温度
升温
向右
增大
增大
增大
增大
降温
向左
减小
减小
减小
减小
其他：如加入Na
向右
不变
增大
增大
减小
(3)外界条件对FeCl3溶液水解平衡的影响
Fe3＋＋3H2O??Fe(OH)3＋3H＋ ΔH>0
体系变化
条件
平衡移动方向
n(H＋)
pH
水解程度
现象
升温
向右
增多
减小
增大
颜色变深
通HCl
向左
增多
减小
减小
颜色变浅
加H2O
向右
增多
增大
增大
颜色变浅
加FeCl3固体
向右
增多
减小
减小
颜色变深
加NaHCO3
向右
减小
增大
增大
生成红褐色沉淀，放出气体
(4)外界条件对AgCl溶解平衡的影响
AgCl(s)??Ag＋(aq)＋Cl－(aq) ΔH>0
体系变化
条件
平衡移动方向
平衡后c(Ag＋)
平衡后c(Cl－)
Ksp
升高温度
向右
增大
增大
增大
加水稀释
向右
不变
不变
不变
加入少量AgNO3
向左
增大
减小
不变
通入HCl
向左
减小
增大
不变
通入H2S
向右
减小
增大
不变
[易错易混辨析]
(1)弱电解质的电离平衡和溶液的酸碱性。
加水稀释醋酸溶液，在稀释过程中，______(填“增大”“减小”或“不变”，下同)，________，________，c(CH3COOH)＋c(CH3COO－)__________ __________，n(CH3COOH)＋n(CH3COO－)_____。
答案 增大 不变 不变 减小 不变
(2)试判断下列溶液在常温下的酸、碱性(在括号中填“酸性”“碱性”或“中性”)。
①相同浓度的HCl和NaOH溶液等体积混合( )
②相同浓度的CH3COOH和NaOH溶液等体积混合( )
③相同浓度的NH3·H2O和HCl溶液等体积混合( )
④pH＝2的HCl和pH＝12的NaOH溶液等体积混合( )
⑤pH＝3的HCl和pH＝10的NaOH溶液等体积混合( )
⑥pH＝3的HCl和pH＝12的NaOH溶液等体积混合( )
⑦pH＝2的CH3COOH和pH＝12的NaOH溶液等体积混合( )
⑧pH＝2的HCl和pH＝12的NH3·H2O等体积混合( )
答案 ①中性 ②碱性 ③酸性 ④中性 ⑤酸性 ⑥碱性 ⑦酸性 ⑧碱性
2．pH的计算
已知水在25 ℃和95 ℃时，其电离平衡曲线如图所示：
(1)则25 ℃时水的电离平衡曲线应为________(填“A”或“B”)，请说明理由：________________________________________________________________________。
(2)25 ℃时，将pH＝9的NaOH溶液与pH＝4的H2SO4溶液混合，若所得混合溶液的pH＝7，则pH＝9的NaOH溶液与pH＝4的H2SO4溶液的体积之比为________。
(3)95 ℃时，若100体积pH1＝a的某强酸溶液与1体积pH2＝b的某强碱溶液混合后溶液呈中性，则混合前，该强酸的pH1与强碱的pH2之间应满足的关系是_______________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)A 水的电离是吸热过程，温度较低时，电离程度较小，c(H＋)、c(OH－)均较小
(2)10∶1
(3)a＋b＝14(或pH1＋pH2＝14)
3．一强一弱的图像比较
(1)相同体积、相同浓度的HCl(a)和CH3COOH(b)，分别与足量的锌粉发生反应，
按要求画出图像。
①产生H2的体积V(H2)随时间(t)的变化图像；
②产生H2的速率v(H2)随时间(t)的变化图像；
③溶液的pH随时间(t)的变化图像。
答案 ①
②
③
(2)若把HCl(a)和CH3COOH(b)均改成相同体积、相同pH，则①②③的图像又怎样？
答案 ①
②③
图像法理解一强一弱的稀释规律
(1)相同体积、相同浓度的盐酸、醋酸
①加水稀释相同的倍数，醋酸的pH大。
②加水稀释到相同的pH，盐酸加入的水多。
(2)相同体积、相同pH的盐酸、醋酸
①加水稀释相同的倍数，盐酸的pH大。
②加水稀释到相同的pH，醋酸加入的水多。
4．盐类水解的判断
(1)正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”
①Na2CO3溶液中加入少量Ca(OH)2固体，CO的水解程度减小，pH减小( × )
②明矾能水解生成Al(OH)3胶体，可用作净水剂( √ )
③制备AlCl3、FeCl3、CuCl2均不能采用将溶液直接蒸干的方法( √ )
④为确定某酸H2A是强酸还是弱酸，可测NaHA溶液的pH。若pH>7，则H2A是弱酸，若pH<7，则H2A是强酸( × )
⑤NaHSO4溶液、KF溶液、KAl(SO4)2溶液、NaI溶液中，前三个都对水的电离平衡产生影响，且都促进水的电离( × )
⑥向NaAlO2溶液中滴加NaHCO3溶液，有沉淀和气体生成( × )
(2)向NH4Cl溶液中加水，其稀释过程中________(填“增大”“减小”或“不变”，下同)，________，________，c(NH)＋c(NH3·H2O)________。
答案 增大 不变 不变 减小
(3)某温度下，pH相同的盐酸和氯化铵溶液分别稀释，平衡时的pH随溶液体积变化的曲线如下图所示。据图回答下列问题：
①Ⅱ为________________稀释时pH的变化曲线，水的电离程度a点________(填“>”“<”或“＝”，下同)c点；b点________c点。
答案 NH4Cl溶液 > <
②a点时，等体积的两溶液与NaOH反应，消耗NaOH的量________多。
答案 NH4Cl溶液
5．水电离出来的c(H＋)[或c(OH－)]的判断
(1)常温下，①pH＝4的HCl、②pH＝10的NaOH溶液、③NaCl溶液、④pH＝4的NH4Cl溶液、⑤pH＝10的Na2CO3溶液，由水电离出的c(H＋)[或c(OH－)]由大到小的顺序为________________________________。
答案 ④＝⑤>③>①＝②
(2)常温下，向20.00 mL 0.1 mol·L－1 HA溶液中滴入0.1 mol·L－1 NaOH溶液，溶液中由水电离出的氢离子浓度的负对数[－lg c水(H＋)]与所加NaOH溶液体积的关系如图所示：
回答下列问题：
①0.1 mol·L－1HA溶液的pH＝________。
答案 3
②M点的溶质为________，溶液是________(填“酸”“碱”或“中”，下同)性，c水(H＋)＝10－7的原因______________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 NaA、HA 中 A－对水电离的促进程度与HA对水电离的抑制程度相同
③N点的溶质为________，溶液呈________性。
答案 NaA 碱
④P点的溶质为________，溶液呈________性，c水(H＋)＝10－7的原因___________________。
答案 NaA、NaOH 碱 A－对水电离的促进程度与OH－对水电离的抑制程度相同
6.难溶电解质的溶解平衡的判断
(1)正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”
①为减少洗涤过程中固体的损耗，最好选用稀H2SO4代替H2O来洗涤BaSO4沉淀(√)
②Ksp越小，其溶解度越小(×)
③Ksp大的容易向Ksp小的转化，但Ksp小的不能向Ksp大的转化(×)
④在0.1 mol·L－1的AlCl3溶液中滴加少量NaOH溶液，再滴加0.1 mol·L－1的FeCl3溶液，其现象为先产生白色沉淀，后白色沉淀转化成红褐色沉淀，则Ksp[Fe(OH)3]＜Ksp[Al(OH)3](√)
⑤ 0.1 mol AgCl 和 0.1 mol AgBr 混合后加入水中，所得溶液c(Cl－)＝c(Br－)(×)
⑥常温下，向含Ag2S固体的溶液中滴加少量Na2S溶液，c(Ag＋)、c(S2－)、Ksp(Ag2S)都减小(×)
⑦确定Ksp(BaCO3)>Ksp(BaSO4)，可以在常温下，向BaCO3粉末中加少量稀Na2SO4溶液，
过滤，向洗净的沉淀中加稀盐酸，有气泡产生(×)
⑧向Mg(OH)2悬浊液中滴加FeCl3溶液，现象为白色沉淀变成红褐色沉淀，则Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Fe(OH)3](√)
⑨向盛有2 mL 0.1 mol·L－1 AgNO3溶液的试管中滴加1 mL 0.1 mol·L－1 NaCl溶液，再向其中滴加4～5滴0.1 mol·L－1KI溶液，现象为先有白色沉淀生成，后又产生黄色沉淀，则Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)(×)
(2)已知25 ℃时，Ksp(FeS)＝6.3×10－18，Ksp(CdS)＝3.6×10－29，能否用FeS处理含Cd2＋的废水？请根据沉淀溶解平衡的原理解释(用必要的文字和离子方程式说明)。
答案 能，CdS比FeS更难溶，可发生沉淀转化Cd2＋(aq)＋FeS(s)??CdS(s)＋Fe2＋(aq)。
角度一 溶液的稀释与混合
1．正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”
(1)常温时，0.1 mol·L－1氨水的pH＝11：NH3·H2O??NH＋OH－(√)
(2018·北京，8B)
(2)室温下，pH＝3的CH3COOH溶液与pH＝11的NaOH溶液等体积混合，溶液pH>7(×)
(2015·江苏，11B)
(3)25 ℃时，等体积、等浓度的硝酸与氨水混合后，溶液pH＝7(×)
(2015·重庆理综，3B)
(4)常温下，pH为2的盐酸与等体积pH＝12的氨水混合后所得溶液呈酸性(×)
(5)常温下，pH为2的盐酸由H2O电离出的c(H＋)＝1.0×10－12 mol·L－1(√)
(6)同浓度、同体积的强酸与强碱溶液混合后，溶液的pH＝7(×)
误区一：不能正确理解酸、碱的无限稀释规律
常温下任何酸或碱溶液无限稀释时，溶液的pH都不可能大于7或小于7，只能接近7。
误区二：不能正确理解弱酸、弱碱的稀释规律
溶液
稀释前溶液pH
加水稀释到原来体积的10n倍
稀释后溶液pH
酸
强酸
pH＝a
pH＝a＋n
弱酸
a
7。
角度二 电离平衡、一强一弱的比较
2．(2019·全国卷Ⅲ，11)设NA为阿伏加德罗常数值。关于常温下pH＝2的H3PO4溶液，下列说法正确的是( )
A．每升溶液中的H＋数目为0.02NA
B．c(H＋)＝c(H2PO)＋2c(HPO)＋3c(PO)＋c(OH－)
C．加水稀释使电离度增大，溶液pH减小
D．加入NaH2PO4固体，溶液酸性增强
答案 B
解析 pH＝2的H3PO4溶液中c(H＋)＝10－2mol·L－1，每升溶液中所含N(H＋)＝0.01NA，A错误；由电荷守恒知，该H3PO4溶液中存在c(H＋)＝c(H2PO)＋2c(HPO)＋3c(PO)＋c(OH－)，B正确；加水稀释能促进H3PO4的电离，使其电离度增大，由于以增大溶液体积为主，导致溶液中c(H＋)减小，溶液pH增大，C错误；向H3PO4溶液中加入NaH2PO4固体，溶液中c(H2PO)增大，促使平衡H3PO4??H＋＋H2PO逆向移动，抑制H3PO4电离，溶液酸性减弱，D错误。
3．(2015·全国卷Ⅰ，13)浓度均为0.10 mol·L－1、体积均为V0的MOH和ROH溶液，分别加水稀释至体积V，pH随lg的变化如图所示。下列叙述错误的是( )
A．MOH的碱性强于ROH的碱性
B．ROH的电离程度：b点大于a点
C．若两溶液无限稀释，则它们的c(OH－)相等
D．当lg＝2时，若两溶液同时升高温度，则增大
答案 D
解析 A项，0.10 mol·L－1的MOH和ROH溶液，前者pH＝13，后者pH小于13，说明前者是强碱，后者是弱碱，正确；B项，ROH是弱碱，加水稀释，促进电离，b点电离程度大于a点，正确；C项，两碱溶液无限稀释，溶液近似呈中性，c(OH－)相等，正确；D项，由MOH是强碱，在溶液中完全电离，所以c(M＋)不变，ROH是弱碱，升高温度，促进电离平衡ROH??R＋＋OH－向右移动，c(R＋)增大，所以减小，错误。
4．(2010·大纲全国卷Ⅱ，9)相同体积、相同pH的某一元强酸溶液①和某一元中强酸溶液②分别与足量的锌粉发生反应，下列关于氢气体积(V)随时间(t)变化的示意图正确的是( )
答案 C
解析 强酸完全电离，中强酸部分电离，随着反应的进行，中强酸会继续电离出H＋，所以溶液②产生氢气的体积多，在相同时间内，②的反应速率比①快。
角度三 多角度攻克盐类水解问题
5．正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”
(1)用热的纯碱溶液洗去油污，是因为Na2CO3可直接与油污反应(×)
(2014·新课标全国卷Ⅰ，8A)
(2)施肥时，草木灰(有效成分为K2CO3)不能与NH4Cl混合使用，是因为K2CO3与NH4Cl反应生成氨气会降低肥效(√)
(2014·新课标全国卷Ⅰ，8C)
(3)NaCl溶液和CH3COONH4溶液均显中性，两溶液中水的电离程度相同(×)
(2013·天津理综，5D)
6．(2015·天津理综，5)室温下，将0.05 mol Na2CO3固体溶于水配成100 mL溶液，向溶液中加入下列物质，有关结论正确的是( )
加入物质
结论
A
50 mL 1 mol·L－1H2SO4
反应结束后，c(Na＋)＝c(SO)
B
0.05 mol CaO
溶液中增大
C
50 mL H2O
由水电离出的c(H＋)·c(OH－)不变
D
0.1 mol NaHSO4固体
反应完全后，溶液pH减小，c(Na＋)不变
答案 B
解析 Na2CO3溶液中存在水解平衡CO＋H2O??HCO＋OH－，所以溶液呈碱性。A项，向溶液中加入50 mL 1 mol·L－1H2SO4，Na2CO3与H2SO4 恰好反应生成0.05 mol Na2SO4，根据物料守恒可得c(Na＋)＝2c(SO)，错误；B项，向Na2CO3溶液中加入0.05 mol CaO后，发生反应CaO＋H2O===Ca(OH)2，生成0.05 mol Ca(OH)2，恰好与Na2CO3反应：Ca(OH)2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaOH，则c(CO)减小，c(OH－)增大，c(HCO)减小，所以增大，正确；C项，加入50 mL H2O，CO的水解平衡正向移动，但c(OH－)减小，溶液中的OH－全部来源于水的电离，由于水电离出的H＋、OH－浓度相等，故由水电离出的c(H＋)·c(OH－)减小，错误；D项，加入的0.1 mol NaHSO4固体与0.05 mol Na2CO3恰好反应生成0.1 mol Na2SO4，溶液呈中性，故溶液pH减小，加入NaHSO4，引入Na＋，所以c(Na＋)增大，错误。
7．(2018·北京，11)测定0.1 mol·L－1Na2SO3溶液先升温再降温过程中的pH，数据如下。
时刻
①
②
③
④
温度/℃
25
30
40
25
pH
9.66
9.52
9.37
9.25
实验过程中，取①④时刻的溶液，加入盐酸酸化的BaCl2溶液做对比实验，④产生白色沉淀多。
下列说法不正确的是( )
A．Na2SO3溶液中存在水解平衡：
SO＋H2O??HSO＋OH－
B．④的pH与①不同，是由SO浓度减小造成的
C．①→③的过程中，温度和浓度对水解平衡移动方向的影响一致
D．①与④的Kw值相等
答案 C
解析 ①→③的过程中，pH变小，说明SO水解产生的c(OH－)减小；升高温度，SO的水解平衡正向移动，溶液中SO水解产生的c(OH－)增大，pH应增大，而实际上溶液的pH减小，其主要原因是实验过程中部分SO被空气中的O2氧化生成SO，溶液中c(SO)减小，水解平衡逆向移动，则溶液中c(OH－)减小，pH减小；①→③的过程中，温度升高，SO的水解平衡正向移动，而c(SO)减小，水解平衡逆向移动，二者对水解平衡移动方向的影响不一致，C
错；Na2SO3是强碱弱酸盐，在水溶液中发生水解，存在水解平衡：SO＋H2O??HSO＋OH－，A对；实验过程中，取①④时刻的溶液，加入盐酸酸化的BaCl2溶液做对比实验，④产生白色沉淀多，说明④中的SO数目大于①中的，④中的SO数目小于①中的，所以④中OH－数目小于①中的，pH不同，B对；Kw只与温度有关，D对。
8．(2019·北京，12)实验测得0.5 mol·L－1CH3COONa溶液、0.5 mol·L－1CuSO4溶液以及H2O的pH随温度变化的曲线如图所示。下列说法正确的是( )
A．随温度升高，纯水中c(H＋)>c(OH－)
B．随温度升高，CH3COONa溶液的c(OH－)减小
C．随温度升高，CuSO4溶液的pH变化是Kw改变与水解平衡移动共同作用的结果
D．随温度升高，CH3COONa溶液和CuSO4溶液的pH均降低，是因为CH3COO－、Cu2＋水解平衡移动方向不同
答案 C
解析 任何温度时，纯水中H＋浓度与OH－浓度始终相等，A项错误；随温度升高，CH3COONa水解程度增大，溶液中c(OH－)增大，且温度升高，水的电离程度增大，c(OH－)也增大，B项错误；温度升高，水的电离程度增大，c(H＋)增大，又CuSO4水解使溶液显酸性，温度升高，水解平衡正向移动，故c(H＋)增大，C项正确；温度升高，能使电离平衡和水解平衡均正向移动，而CH3COONa溶液随温度升高pH降低的原因是水的电离程度增大得多，而CuSO4溶液随温度升高pH降低的原因是Cu2＋水解程度增大得多，D项错误。
1．盐类水解易受温度、浓度、溶液的酸碱性等因素的影响，以氯化铁水解为例，当改变条件，如升温、通入HCl气体、加水、加铁粉、加碳酸氢钠等时，应从平衡移动方向、pH的变化、水解程度、现象等方面去归纳总结，加以分析掌握。
2．多元弱酸的酸式盐问题。酸式盐一般既存在水解，又存在电离。如果酸式盐的电离程度大于其水解程度，溶液显酸性，如NaHSO3溶液；如果酸式盐的水解程度大于其电离程度，则溶液显碱性，如NaHCO3溶液。
角度四 正确理解外界因素对难溶电解质沉淀溶解平衡的影响
9．正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”
(1)向NaCl、NaI的混合稀溶液中滴入少量稀AgNO3溶液，有黄色沉淀生成，则Ksp(AgCl)＞Ksp(AgI)(×)
(2018·江苏，12D)
(2)左图是室温下用Na2SO4除去溶液中Ba2＋达到沉淀溶解平衡时，溶液中c(Ba2＋)与c(SO)的关系曲线，说明溶液中c(SO)越大c(Ba2＋)越小(√)
(2018·江苏，13D)
(3)常温下，Ksp[Mg(OH)2]＝5.6×10－12，pH＝10的含Mg2＋溶液中，c(Mg2＋)≤5.6×10－4 mol·L－1(√)
(2017·江苏，12C)
(4)室温下，向浓度均为0.1 mol·L－1的BaCl2和CaCl2混合溶液中滴加Na2SO4溶液，出现白色沉淀，所以Ksp(BaSO4)＜Ksp(CaSO4)(×)
(2016·江苏，13B)
(5)0.1 mol AgCl和0.1 mol AgI混合后加入水中，所得溶液c(Cl－)＝c(I－)(×)
(2015·重庆理综，3D)
(6)将0.1 mol·L－1 MgSO4溶液滴入NaOH溶液至不再有沉淀产生，再滴加0.1 mol·L－1 CuSO4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(√)
(2015·全国卷Ⅰ，10D)
10．(2016·海南，5)向含有MgCO3固体的溶液中滴加少许浓盐酸(忽略体积变化)，下列数值变小的是( )
A．c(CO) B．c(Mg2＋)
C．c(H＋) D．Ksp(MgCO3)
答案 A
解析 含有MgCO3固体的溶液中存在沉淀溶解平衡：MgCO3(s)??Mg2＋(aq)＋CO(aq)，滴加少许浓盐酸与CO反应生成CO2气体，促使平衡向右移动，则c(Mg2＋)和c(H＋)增大，c(CO)减小，温度不变Ksp(MgCO3)不变，故A正确。
1．沉淀溶解平衡与化学平衡、电离平衡一样，具有动态平衡的特征，平衡时溶液中各离子浓度保持恒定，平衡常数只受温度的影响，与浓度无关。
2．溶度积(Ksp)的大小只与难溶电解质的性质和溶液的温度有关，相同类型的难溶电解质的Ksp越小，溶解度越小，越难溶。
角度五 溶液中“多种”平衡的对比分析
11．(2013·安徽理综，13)已知NaHSO3溶液显酸性，溶液中存在以下平衡：
HSO＋H2O??H2SO3＋OH－①
HSO??H＋＋SO②
向0.1 mol·L－1的NaHSO3溶液中分别加入以下物质，下列有关说法正确的是( )
A．加入少量金属Na，平衡①左移，平衡②右移，溶液中c(HSO)增大
B．加入少量Na2SO3固体，则c(H＋)＋c(Na＋)＝c(HSO)＋c(OH－)＋c(SO)
C．加入少量NaOH溶液，、的值均增大
D．加入氨水至中性，则2c(Na＋)＝c(SO)>c(H＋)＝c(OH－)
答案 C
解析 A项，加入金属钠后，钠和水反应生成氢氧化钠，使平衡①左移，平衡②右移，移动的结果是c(SO)增大。可以利用极端分析法判断，如果金属钠适量，充分反应后溶液中溶质可以是亚硫酸钠，此时c(HSO)很小，错误；B项，依据电荷守恒判断，c(SO)前面的化学计量数应为2，即c(H＋)＋c(Na＋)＝c(HSO)＋c(OH－)＋2c(SO)，错误；C项，加入少量氢氧化钠溶液后，溶液酸性减弱，碱性增强，所以增大，平衡①左移，平衡②右移，最终c(SO)增大，c(HSO)减小，所以增大，正确；D项，加入氨水至溶液呈中性，即c(H＋)＝c(OH－)，由电荷守恒知，其他离子存在如下关系：c(Na＋)＋c(NH)＝2c(SO)＋c(HSO)，错误。
12．(2016·全国卷Ⅲ，13)下列有关电解质溶液的说法正确的是( )
A．向0.1 mol·L－1 CH3COOH溶液中加入少量水，溶液中减小
B．将CH3COONa溶液从20 ℃升温至30 ℃，溶液中增大
C．向盐酸中加入氨水至中性，溶液中>1
D．向AgCl、AgBr的饱和溶液中加入少量AgNO3，溶液中不变
答案 D
解析 A项，＝，加水稀释，c(CH3COO－)减小，Ka不变，所以比值增大，错误；B项，＝(Kh为水解常数)，温度升高，水解常数Kh增大，比值减小，错误；C项，向盐酸中加入氨水至中性，根据电荷守恒：c(NH)＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)，此时c(H＋)＝c(OH－)，故c(NH)＝c(Cl－)，所以＝1，错误；D项，在饱和溶液中＝，温度不变，溶度积Ksp不变，则溶液中不变，正确。
1．常温下，向浓度均为0.1 mol·L－1、体积均为100 mL的两种一元酸HX、HY的溶液中分别加入NaOH固体，lg随加入NaOH的物质的量的变化情况如图所示。下列叙述正确的是( )
A．HX的酸性强于HY的酸性
B．a点由水电离出的c(H＋)＝1×10－12 mol·L－1
C．c点溶液中：c(Y－)>c(HY)
D．b点时酸碱恰好完全中和
答案 AC
解析 lg越大，溶液中氢离子浓度越大，未加NaOH时，HX溶液比HY溶液的lg大，所以HX的酸性强于HY的，A项正确；由于a点lg＝12，则溶液中c(H＋)＝0.1 mol·L－1，溶液中由水电离出的c(H＋)＝ mol·L－1＝1×10－13 mol·L－1，B项错误；由于c点lg＝6，则溶液中的c(H＋)＝1×10－4 mol·L－1，此时消耗的NaOH的物质的量为0.005 mol，则溶液中的溶质为NaY和HY，且溶液中NaY和HY的物质的量浓度相等，由于溶液显酸性，所以HY的电离程度大于NaY的水解程度，c(Y－)>c(HY)，C项正确；由于100 mL 0.1 mol·L－1的HY溶液与NaOH溶液恰好中和时消耗NaOH的物质的量为0.01 mol，而b点时消耗NaOH的物质的量为0.008 mol，所以酸过量，D项错误。
2．(2018·保定市高三一模)常温下，将等体积的盐酸和氨水分别加水稀释，溶液的导电性与溶液体积的变化曲线如图所示，下列说法正确的是( )
A．曲线Ⅱ表示氨水加水稀释过程中溶液导电性的变化
B．溶液的pH大小关系：c>b>d
C．若将b、d两点溶液混合，则c(Cl－)>c(NH)>c(H＋)>c(OH－)
D．由水电离出的n(OH－)：b>c
答案 D
解析 A项，图中分析可以知道开始导电能力相同说明开始氢氧根离子浓度和氢离子浓度相同，加水稀释促进一水合氨电离平衡正向移动，氢氧根离子浓度大于盐酸中氢离子浓度，导电能力强，则曲线Ⅰ表示氨水加水稀释过程中溶液导电性的变化，错误；B项，盐酸pH小于一水合氨，稀释过程中盐酸pH增大，溶液的pH大小关系：b＞d＞c，错误；C项，图中分析可以知道开始导电能力相同说明开始氨水中氢氧根离子浓度和盐酸中氢离子浓度相同，加水稀释促进一水合氨电离平衡正向移动，稀释相同倍数，氨水溶液中氢氧根离子浓度大于盐酸中氢离子浓度，若将b、d两点溶液混合后溶液显碱性，c(NH)＞c(Cl－)＞c(OH－)＞c(H＋)，错误；D项，b、c导电能力相同，水电离程度相同，b点溶液体积大，所以，由水电离出的n(OH－)：b＞c，正确。
3．(1)一定条件下，在水的电离平衡中，c(H＋)和c(OH－)的关系如下图所示。100 ℃时，若盐酸中c(H＋)＝5×10－4 mol·L－1，则由水电离产生的c(H＋)＝______。
(2)pH＝3的盐酸与pH＝5的盐酸等体积混合，pH＝________。
答案 (1)2×10－9 mol·L－1 (2)3.3
解析 (1)由图中信息可知，100 ℃时，c(H＋)＝c(OH－)＝10－6 mol·L－1，Kw＝c(H＋)·c(OH－)＝10－12，由水电离产生的c(H＋)等于溶液中氢氧根离子浓度，盐酸中c(H＋)＝5×10－4 mol·L－1，则c(H＋)水＝c(OH－)＝＝ mol·L－1＝2×10－9 mol·L－1。(2)pH＝3和pH＝5的两种盐酸等体积混合，则c(H＋)＝≈5×10－4 mol·L－1，所以pH＝－lg c(H＋)＝4－
lg 5≈3.3。
4．常温下，向1 L pH＝10的 NaOH溶液中持续通入CO2。通入的CO2的体积(V)与溶液中水电离出的OH－离子浓度(c)的关系如图所示。下列叙述不正确的是( )
A．b点溶液中：c(OH－)＝1×10－7 mol·L－1
B．a点溶液中：水电离出的c(H＋)＝1×10－10 mol·L－1
C．c点溶液中：c(Na＋)＞c(CO)＞c(HCO)
D．d点溶液中：溶液是NaHCO3和H2CO3的混合液
答案 A
解析 由图像可知，a点对应的溶液为原pH＝10的 NaOH溶液，b点对应的溶液为氢氧化钠和碳酸钠的混合溶液，c点对应的溶液为碳酸钠溶液，d点对应的溶液为碳酸氢钠和碳酸的混合溶液。b点对应的溶液为氢氧化钠和碳酸钠的混合溶液，由图可知，其中水电离出的OH－离子浓度为1×10－7 mol·L－1，所以溶液中c(OH－)>1×10－7 mol·L－1，A不正确；a点溶液中pH＝10，所以水电离出的c(H＋)＝1×10－10 mol·L－1，B正确；c点溶液是碳酸钠溶液，有部分碳酸根离子发生水解生成碳酸氢根离子，所以c(Na＋)＞c(CO)＞c(HCO)，C正确；d点溶液是NaHCO3和H2CO3的混合液，D正确。
5．下列有关电解质溶液的说法不正确的是( )
A．向Na2CO3溶液中通入NH3，增大
B．将0.1 mol·L－1的K2C2O4溶液从25 ℃升温至35 ℃，增大
C．向0.1 mol·L－1的HF溶液中滴加NaOH溶液至中性，＝1
D．向0.1 mol·L－1的CH3COONa溶液中加入少量水，增大
答案 AD
解析 A项，Na2CO3溶液中存在平衡CO＋H2O??HCO＋OH－，通入NH3，NH3溶于水生成NH3·H2O，存在电离NH3·H2O??NH＋OH－，抑制了CO的水解，c(CO)增大，又因为c(Na＋)不变，所以减小，错误；B项，K2C2O4溶液中存在C2O水解，水解吸热，若从25 ℃升温到35 ℃，促进了C2O的水解，c(C2O)减小，又因为c(K＋)不变，所以增大，正确；C项，向0.1 mol·L－1的HF溶液中滴加NaOH溶液至中性，根据电荷守恒c(Na＋)＋
c(H＋)＝c(F－)＋c(OH－)，c(H＋)＝c(OH－)，则c(Na＋)＝c(F－)，即＝1，正确；D项，CH3COOH的电离常数Ka＝，所以＝，电离常数只受温度影响，温度不变则Ka不变，错误。
6．室温下，浓度均为0.1 mol·L－1，体积均为V0的NaX、NaY溶液分别加水稀释至体积V。已知pOH＝－lgc(OH－)，pOH 与lg的变化关系如图所示。下列叙述正确的是( )
A．HX、HY都是弱酸，且Ka(HX)>Ka(HY)
B．图中pOH随lg变化始终满足直线关系
C．lg＝3时，NaX溶液中所含离子总数小于NaY溶液
D．分别向稀释前的两种溶液加盐酸至pH＝7时，c(X－)＝c(Y－)
答案 A
解析 NaX、NaY溶液pOH≠7，表明NaX、NaY发生水解，所以HX、HY都是弱酸，浓度均为0.1 mol·L－1的NaX、NaY溶液的pOH分别为4和3，表明水解程度：NaXKa(HY)，故A正确；当lg很大时，图中pOH变化很小，所以图中pOH随lg变化不会始终满足直线关系，故B错误；溶液中电荷守恒：c(X－)＋c(OH－)＝c(Na＋)＋c(H＋)，c(OH－)＋c(Y－)＝c(Na＋)＋c(H＋)，lg＝3时，NaX溶液中pOH较大，c(OH－)较小，c(H＋)较大，所含离子总数大于NaY溶液，故C错误；分别向稀释前的两种溶液加盐酸至pH＝7时，溶液中电荷守恒：c(X－)＋c(OH－)＋c(Cl－)＝c(Na＋)＋c(H＋)，c(OH－)＋c(Y－)＋c(Cl－)＝c(Na＋)＋c(H＋)，将c(OH－)＝c(H＋)代入得，c(X－)＋c(Cl－)＝c(Na＋)，c(Y－)＋c(Cl－)＝c(Na＋)，由于NaX溶液中pOH较大，加入盐酸较少，c(Cl－)较小，所以c(X－)>c(Y－)，故D错误。
7．某温度下，HNO2和CH3COOH的电离常数分别为5.0×10－4和1.7×10－5。将pH和体积均相同的两种酸溶液分别稀释，其pH随加水体积的变化如图所示。下列叙述正确的是( )
A．曲线Ⅰ代表HNO2溶液
B．溶液中水的电离程度：b点＞c点
C．从c点到d点，溶液中保持不变(其中HA、A－分别代表相应的酸和酸根离子)
D．相同体积a点的两溶液分别与NaOH恰好中和后，溶液中n(Na＋)相同
答案 C
解析 A项，由图可知，稀释相同的倍数，Ⅱ的变化大，则Ⅱ的酸性比Ⅰ的酸性强，Ⅱ代表HNO2，Ⅰ代表CH3COOH，错误；B项，酸抑制水电离，b点pH小，酸性强，对水电离抑制程度大，错误；C项，Ⅱ代表HNO2，＝＝，Kw为水的离子积常数，K(HNO2)为HNO2的电离常数，这些常数只与温度有关，温度不变，则不变，正确；D项，体积和pH均相同的HNO2和CH3COOH溶液，c(CH3COOH)＞c(HNO2)，分别滴加同浓度的NaOH溶液至恰好中和，CH3COOH消耗的氢氧化钠溶液体积多，HNO2消耗的NaOH少，错误。
8．钡(Ba)和锶(Sr)及其化合物在工业上有着广泛的应用，它们在地壳中常以硫酸盐的形式存在，BaSO4和SrSO4都是难溶性盐。工业上提取钡和锶时首先将BaSO4和SrSO4转化成难溶弱酸盐。
已知：SrSO4(s)??Sr2＋(aq)＋SO(aq) Ksp＝2.5×10－7
SrCO3(s)??Sr2＋(aq)＋CO(aq) Ksp＝2.5×10－9
(1)将SrSO4转化成SrCO3的离子方程式为___________________________，
该反应的平衡常数表达式为______________________；该反应能发生的原因是______。(用沉淀溶解平衡的有关理论解释)
(2)对于上述反应，实验证明增大CO的浓度或降低温度都有利于提高SrSO4的转化率。判断在下列两种情况下，平衡常数K的变化情况(填“增大”“减小”或“不变”)：
①升高温度，平衡常数K将________________；
②增大CO的浓度，平衡常数K将____________________________________________。
(3)已知，SrSO4和SrCO3在酸中的溶解性与BaSO4和BaCO3类似，设计实验证明上述过程中SrSO4是否完全转化成SrCO3。实验所用的试剂为____________________________；
实验现象及其相应结论为____________________________________________。
答案 (1)SrSO4(s)＋CO(aq)??SrCO3(s)＋SO(aq) K＝
Ksp(SrCO3) 1.0×10－7时，Kh<1.0×10－7，此时将等物质的量浓度的HA溶液与NaA溶液等体积混合，HA的电离程度大于A－的水解程度，溶液呈酸性；同理，当Ka<1.0×10－7时，Kh>1.0×10－7，A－的水解程度大于HA的电离程度，溶液呈碱性。对于多元弱酸，Kh＝，Ka是其阴离子结合一个H＋所形成的粒子的电离常数。
3．溶度积常数(Ksp)的相关计算
(1)M(OH)n悬浊液中Ksp、Kw、pH间的关系
M(OH)n(s)??Mn＋(aq)＋nOH－(aq)
Ksp＝c(Mn＋)·cn(OH－)＝·cn(OH－)＝＝()n＋1。
(2)Ksp与溶解度(S)之间的计算关系
对于AB型物质，其Ksp＝2。
如60 ℃时溴酸银(AgBrO3)的溶解度为0.6 g，则Ksp约等于________。
答案 6.5×10－4
解析 60 ℃时，其Ksp＝c(Ag＋)·c(BrO)＝2＝2≈6.5×10－4。
(3)Ksp与沉淀转化平衡常数K的计算关系
建立Ksp与K的关系，一般是在K的表达式分子分母中同乘以某个离子的浓度，将分子分母转化为不同物质的Ksp。
如在1.0 L Na2CO3溶液中溶解0.01 mol BaSO4，列式计算，Na2CO3溶液的最初浓度不得低于________mol·L－1(忽略溶液体积变化)[已知：Ksp(BaSO4)＝1.1×10－10、Ksp(BaCO3)＝5.1×10－9]。
答案 0.46
解析 沉淀转化的离子方程式为CO(aq)＋BaSO4(s)??BaCO3(s)＋SO(aq)。
K＝＝＝＝≈0.022
c(CO)＝＝≈0.45 mol·L－1，Na2CO3溶液的最初浓度：c(Na2CO3)≥(0.01＋0.45)mol·L－1＝0.46 mol·L－1。
(4)Ksp与电离常数Ka的计算关系
根据电离常数计算出各离子浓度，进而计算Ksp。
如汽车尾气中的SO2可用石灰水吸收，生成亚硫酸钙浊液。常温下，测得某纯CaSO3与水形成的浊液pH为9，忽略SO的第二步水解，则Ksp(CaSO3)＝________(保留3位有效数字)。[
已知：Ka1(H2SO3)＝1.54×10－2，Ka2(H2SO3)＝1.02×10－7]
答案 1.05×10－6
解析 pH＝9，c(OH－)＝1×10－5mol·L－1，由SO＋H2O??HSO＋OH－知，c(HSO)＝c(OH－)＝1×10－5mol·L－1。
Kh(SO)＝＝，则＝，
c(SO)＝1.02×10－3mol·L－1。
由物料守恒知：c(Ca2＋)＝c(SO)＋c(HSO)＝1.02×10－3mol·L－1＋1×10－5mol·L－1＝1.03×
10－3mol·L－1。
则Ksp(CaSO3)＝c(Ca2＋)·c(SO)≈1.05×10－6。
角度一 Ka、Kb、Kh的计算及应用
1．(1)[2017·天津，10(5)]已知25 ℃，NH3·H2O的Kb＝1.8×10－5，H2SO3的Ka1＝1.3×10－2，Ka2＝6.2×10－8。若氨水的浓度为2.0 mol·L－1，溶液中的c(OH－)＝________ mol·L－1。将SO2通入该氨水中，当c(OH－)降至1.0×10－7 mol·L－1时，溶液中的c(SO)/c(HSO)＝________。
答案 6.0×10－3 0.62
解析 由NH3·H2O的电离方程式及其电离平衡常数Kb＝1.8×10－5可知，Kb＝[cNH)·c(OH－)]/c(NH3·H2O)＝1.8×10－5，当氨水的浓度为2.0 mol·L－1时，溶液中的c(NH)＝c(OH－)＝6.0×10－3 mol·L－1。由H2SO3的第二步电离方程式HSO??SO＋ H＋及其电离平衡常数Ka2＝6.2×10－8可知，Ka2＝[c(SO)·c(H＋)]/c(HSO)＝6.2×10－8，将SO2通入该氨水中，当c(OH－)降至1.0×10－7 mol·L－1时，溶液的c(H＋)＝1.0×10－7 mol·L－1，则c(SO)/c(HSO)＝＝0.62。
(2)[2016·全国卷Ⅱ，26(4)]联氨为二元弱碱，在水中的电离方式与氨相似。联氨第一步电离反应的平衡常数值为__________(已知：N2H4＋H＋??N2H的K＝8.7×107；Kw＝1.0×10－14)。联氨与硫酸形成的酸式盐的化学式为________________________________。
答案 8.7×10－7 N2H6(HSO4)2
解析 联氨为二元弱碱，在水中的电离方式与氨相似，则联氨第一步电离的方程式为N2H4＋H2O??N2H＋OH－，再根据已知：N2H4＋H＋??N2H的K＝8.7×107及Kw＝1.0×10－14，故联氨第一步电离平衡常数为K＝＝＝×c(OH－)·c(H＋)＝8.7×107×1.0×10－14＝8.7×10－7；联氨为二元弱碱，酸碱发生中和反应生成盐，则联氨与硫酸形成酸式盐的化学式为N2H6(HSO4)2。
(3)[2016·海南，14(4)]已知：Kw＝1.0×10－14，Al(OH)3??AlO＋H＋＋H2O K＝2.0×10－13。
Al(OH)3溶于NaOH溶液反应的平衡常数等于________。
答案 20
解析 Al(OH)3溶于NaOH溶液发生反应：Al(OH)3＋OH－??AlO＋2H2O K1，可分两步进行：
Al(OH)3??AlO＋H＋＋H2O K
H＋＋OH－??H2O
则K1＝＝＝20。
角度二 Ksp的计算及应用
2．[2017·海南，14(3)]向含有BaSO4固体的溶液中滴加Na2CO3溶液，当有BaCO3沉淀生成时溶液中＝_______________。已知Ksp(BaCO3)＝2.6×10－9，Ksp(BaSO4)＝1.1×10－10。
答案 24
解析 在同一个溶液中，c(Ba2＋)相同，依据溶度积的数学表达式，则有＝＝＝≈24。
3．[2016·全国卷Ⅰ，27(3)]在化学分析中采用K2CrO4为指示剂，以AgNO3标准溶液滴定溶液中的Cl－，利用Ag＋与CrO生成砖红色沉淀，指示到达滴定终点。当溶液中Cl－恰好完全沉淀(浓度等于1.0×10－5 mol·L－1)时，溶液中c(Ag＋)为________mol·L－1，此时溶液中c(CrO)等于________mol·L－1(已知Ag2CrO4、AgCl的Ksp分别为2.0×10－12和2.0×10－10)。
答案 2.0×10－5 5.0×10－3
解析 根据Ksp(AgCl)＝c(Ag＋)·c(Cl－)＝2.0×10－10，可计算出当溶液中Cl－恰好完全沉淀(即浓度等于1.0×10－5 mol·L－1)时，溶液中c(Ag＋)＝2.0×10－5 mol·L－1，然后再根据Ksp(Ag2CrO4)＝c2(Ag＋)·c(CrO)＝2.0×10－12，又可计算出此时溶液中c(CrO)＝5.0×10－3 mol·L－1。
4．[2015·海南，15(2)]已知Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，若向50 mL 0.018 mol·L－1的AgNO3溶液中加入50 mL 0.020 mol·L－1的盐酸，混合后溶液中Ag＋的浓度为________ mol·L－1，pH为________。
答案 1.8×10－7 2
5．[2015·全国卷Ⅰ，28(2)]浓缩液含有I－、Cl－等离子，取一定量的浓缩液，向其中滴加AgNO3溶液，当AgCl开始沉淀时，溶液中为__________，已知Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，Ksp(AgI)＝8.5×10－17。
答案 4.7×10－7
角度三 以Ksp为中心的换算
6．(2013·新课标全国卷Ⅱ，13)室温时，M(OH)2(s)??M2＋(aq)＋2OH－(aq) Ksp＝a，c(M2＋)＝b mol·L－1时，溶液的pH等于( )
A.lg() B.lg()
C．14＋lg() D．14＋lg()
答案 C
解析 由Ksp＝c(M2＋)·c2(OH－)得c(OH－)＝mol·L－1，Kw＝c(H＋)·c(OH－)得c(H＋)＝ mol·L－1，pH＝－＝14＋lg()。
7．(2018·全国卷Ⅲ，12)用0.100 mol·L－1AgNO3滴定50.0 mL 0.050 0 mol·L－1Cl－溶液的滴定曲线如图所示。下列有关描述错误的是( )
A．根据曲线数据计算可知Ksp(AgCl)的数量级为10－10
B．曲线上各点的溶液满足关系式c(Ag＋)·c(Cl－)＝Ksp(AgCl)
C．相同实验条件下，若改为0.040 0 mol·L－1Cl－，反应终点c移到a
D．相同实验条件下，若改为0.050 0 mol·L－1Br－，反应终点c向b方向移动
答案 C
解析 根据Ag＋＋Cl－===AgCl↓可知，达到滴定终点时，消耗AgNO3溶液的体积为＝20.0 mL，C项错误；由题图可知，当AgNO3溶液的体积为50.0 mL时，溶液中的c(Cl－)略小于10－8 mol·L－1，此时混合溶液中c(Ag＋)＝＝2.5×10－2 mol·L－1，故Ksp(AgCl)＝c(Ag＋)·c(Cl－)≈2.5×10－2×10－8＝2.5×10－10，A
项正确；因反应过程中有沉淀生成，溶液中必然存在平衡AgCl(s)??Ag＋(aq)＋Cl－(aq)，故曲线上的各点均满足c(Ag＋)·c(Cl－)＝Ksp(AgCl)，B项正确；相同实验条件下，沉淀相同量的Cl－和Br－消耗的AgNO3的量相同，由于Ksp(AgBr)”“<”或“＝”)7。
答案 10% <
解析 亚碲酸(H2TeO3)为二元弱酸，以一级电离为主，H2TeO3的电离度为α，
H2TeO3??HTeO＋H＋
起始浓度/mol·L－1 0.1 0 0
电离浓度/mol·L－1 0.1α 0.1α 0.1α
平衡浓度/mol·L－1 0.1(1－α) 0.1α 0.1α
Ka1＝1×10－3＝，解得：α≈10%；
已知Ka1＝1×10－3，则HTeO的水解常数Kh＝＝(1×10－14)/(1×10－3)＝1×10－11c(Fe2＋)，所以Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Fe(OH)2]，错误；B项，当Cu2＋完全沉淀时，Fe2＋已经开始沉淀，所以不能通过调节溶液pH的方法分步沉淀Cu2＋和Fe2＋，错误；C项，当3≤pH<4时，Fe3＋完全沉淀，而Cu2＋不会沉淀，所以除去Cu2＋中少量Fe3＋，可控制溶液3≤pH<4，正确；D项，Ksp＝c(Mn＋)·cn(OH－)，c(Mn＋)＝，pM＝－lgc(Mn＋)＝－lg[]＝－lgKsp＋nlgc(OH－)，错误。
5．常温下，用AgNO3溶液分别滴定浓度均为0.01 mol·L－1的KCl、K2C2O4溶液，所得的沉淀溶解平衡图像如下图所示(不考虑C2O的水解)。下列叙述正确的是( )
A．Ksp(Ag2C2O4)的数量级等于10－7
B．n点表示AgCl的不饱和溶液
C．向c(Cl－)＝c(C2O)的混合液中滴入AgNO3溶液时，先生成Ag2C2O4沉淀
D．Ag2C2O4＋2Cl－===2AgCl＋C2O的平衡常数为109.04
答案 D
解析 从图像看出，当c(C2O)＝10－2.46mol·L－1，c(Ag＋)＝10－4mol·L－1，Ksp(Ag2C2O4)＝10－2.46×(10－4)2＝10－10.46，A错误；AgCl中c(Ag＋)＝Ksp(AgCl)/c(Cl－)＝10－9.75/c(Cl－)，Ag2C2O4中c(Ag＋)＝＝＝，假设c(Cl－)＝c(C2O)＝1 mol·L－1，则Ag2C2O4溶液中c(Ag＋)较大，因此向c(Cl－)＝c(C2O)的混合液中滴入AgNO3溶液时，先生成沉淀AgCl，C错误；Ag2C2O4＋2Cl－===2AgCl＋C2O的平衡常数为c(C2O
)/c2(Cl－)＝c(C2O)×c2(Ag＋)/[c2(Ag＋)×c2(Cl－)]＝10－10.46/(10－9.75)2＝109.04，D正确。
1．向某“浸取液”中加入NaF以除去溶液中Ca2＋(浓度为1.0×10－3mol·L－1)，当溶液中c(F－)＝2.0×10－3mol·L－1时，除钙率为________[Ksp(CaF2)＝4.0×10－11]。
答案 99%
解析 当溶液中c(F－)＝2.0×10－3mol·L－1时，Ksp(CaF2)＝c(Ca2＋)·c2(F－)＝c(Ca2＋)·(2.0×10－3)2＝4.0×10－11，故c(Ca2＋)＝1.0×10－5mol·L－1，则除钙率为×100%＝99%。
2．常温下，已知 Cr3＋完全沉淀时溶液pH为5(Cr3＋浓度降至10－5mol·L－1可认为完全沉淀)，则Cr(OH)3的溶度积常数Ksp＝________。
答案 1×10－32
解析 pH为5，c(OH－)＝10－9，Ksp＝c(Cr3＋)·c3(OH－)＝10－5×(10－9)3＝1×10－32。
3．废水中的重金属离子通常用沉淀法除去。已知Ksp(NiS)＝1.1×10－21，Ksp(CuS)＝1.3×10－36，国家规定的排放标准：镍低于1.1×10－5mol·L－1，铜低于7.8×10－5mol·L－1。则需要控制溶液中S2－的浓度不低于______mol·L－1。
答案 1×10－16
解析 Ni2＋达到排放标准时，c(S2－)·c(Ni2＋)≤Ksp(NiS)，所以c(S2－)≥mol·L－1＝ mol·L－1＝10－16mol·L－1，因为Ksp(CuS)远小于Ksp(NiS)，所以此时Cu2＋肯定达到排放标准，则需要控制溶液中S2－的浓度不低于10－16mol·L－1。
4．常温下，Ksp(Ag2S)≈6.0×10－50，Ksp(AgCl)＝1.8×10－10。有人分析认为，将Ag2S溶于盐酸中，可将Ag2S直接转化成AgCl，请你通过计算说明上述转化不能实现(已知：≈2.5)。
答案 Ag2S饱和溶液中，c(Ag＋)＝×2 mol·L－1≈5×10－17mol·L－1，由离子积与溶度积的关系可知，生成AgCl的条件是：c(Cl－)≥＝3.6×106mol·L－1，不存在Cl－浓度为该浓度的盐酸，故上述转化不能实现。
5．镓是制作高性能半导体的重要原料。工业上常从锌矿冶炼的废渣中回收镓。已知某锌矿渣主要含Zn、Si、Pb、Fe、Ga的氧化物，利用该矿渣制镓的工艺流程如下：
已知：①镓在元素周期表中位于第四周期ⅢA族，化学性质与铝相似。
②lg2＝0.3，lg3＝0.48。
③部分物质的Ksp如表所示：
物质
Zn(OH)2
Ga(OH)3
Fe(OH)2
Fe(OH)3
Ksp
1.6×10－17
2.7×10－31
8×10－16
2.8×10－39
(1)加入H2O2的目的是(用离子方程式表示)____________________________________
________________________________________________________________________。
(2)调pH的目的是________；室温条件下，若浸出液中各阳离子的浓度均为0.01 mol·L－1，当溶液中某种离子浓度小于1×10－5 mol·L－1时即认为该离子已完全除去，则pH应调节的范围为________。
答案 (1)2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O
(2)使Fe3＋、Ga3＋沉淀完全而Zn2＋不沉淀 5.48Ksp[Fe(OH)3]，Ga3＋完全沉淀时Fe3＋已经完全沉淀，浓度小于1×10－5mol·L－1，c(OH－)＝＝mol·L－1＝3×10－9mol·L－1，c(H＋)＝×10－5mol·L－1，pH＝－lg(×10－5)＝5.48，Zn2＋开始沉淀时c(OH－)＝＝mol·L－1＝4×10－8mol·L－1，c(H＋)＝×10－6mol·L－1，pH＝－lg(×10－6)＝6.6，则pH应调节的范围为5.48mol·L－1＝10－9mol·L－1，pH最小值为5，为防止
Mg2＋沉淀，控制pH的最大值为9.3，所以pH的范围是5c(S2－)>c(OH－)>c(HS－)>c(H＋)
c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(S2－)＋c(HS－)＋c(OH－)
c(Na＋)＝2[c(S2－)＋c(HS－)＋c(H2S)]
c(OH－)＝c(H＋)＋c(HS－)＋2c(H2S)
(2)NaHS溶液
水解方程式：____________________________________________________；
离子浓度大小关系：______________________________________________；
电荷守恒：_______________________________________________________；
物料守恒：________________________________________________________；
质子守恒：_______________________________________________________。
答案 HS－＋H2O??H2S＋OH－
c(Na＋)>c(HS－)>c(OH－)>c(H＋)>c(S2－)
c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HS－)＋2c(S2－)＋c(OH－)
c(Na＋)＝c(S2－)＋c(HS－)＋c(H2S)
c(OH－)＝c(H＋)＋c(H2S)－c(S2－)
解析 NaHS既能发生水解又能发生电离，水溶液呈碱性：
HS－＋H2O??H2S＋OH－(主要)；
HS－??H＋＋S2－(次要)。
(3)NaHSO3溶液
水解方程式：_____________________________________________________；
离子浓度大小关系：_______________________________________________；
电荷守恒：______________________________________________________；
物料守恒：_____________________________________________________；
质子守恒：_____________________________________________________。
答案 HSO＋H2O??H2SO3＋OH－
c(Na＋)>c(HSO)>c(H＋)>c(SO)>c(OH－)
c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(SO)＋c(HSO)＋c(OH－)
c(Na＋)＝c(HSO)＋c(SO)＋c(H2SO3)
c(OH－)＝c(H2SO3)＋c(H＋)－c(SO)
解析 NaHSO3既能发生电离又能发生水解，水溶液呈酸性：
HSO??H＋＋SO(主要)；
HSO＋H2O??H2SO3＋OH－(次要)。
2．混合溶液
(1)1∶1的Na2CO3、NaHCO3溶液
水解方程式：________________________________________________________；
离子浓度大小关系：__________________________________________________；
电荷守恒：__________________________________________________________；
物料守恒：__________________________________________________________；
质子守恒：___________________________________________________________。
答案 CO＋H2O??HCO＋OH－、HCO＋H2O??H2CO3＋OH－
c(Na＋)>c(HCO)>c(CO)>c(OH－)>c(H＋)
c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(CO)＋c(HCO)＋c(OH－)
2c(Na＋)＝3[c(CO)＋c(HCO)＋c(H2CO3)]
2c(OH－)＝c(HCO)＋3c(H2CO3)＋2c(H＋)－c(CO)
解析
(2)1∶1的CH3COOH、CH3COONa溶液
水解方程式：_____________________________________________________；
离子浓度大小关系：________________________________________________；
电荷守恒：_____________________________________________________；
物料守恒：_______________________________________________________；
质子守恒：___________________________________________________________。
答案 CH3COO－＋H2O??CH3COOH＋OH－
c(CH3COO－)>c(Na＋)>c(H＋)>c(OH－)
c(Na＋)＋c(H＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)
2c(Na＋)＝c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)
c(CH3COO－)＋2c(OH－)＝c(CH3COOH)＋2c(H＋)
解析 CH3COOH??CH3COO－＋H＋(主要)
CH3COO－＋H2O??CH3COOH＋OH－(次要)
水溶液呈酸性。
(3)CH3COOH、CH3COONa混合中性溶液
离子浓度大小关系：__________________________________________________；
电荷守恒：__________________________________________________________；
物料守恒：__________________________________________________________。
答案 c(CH3COO－)＝c(Na＋)>c(H＋)＝c(OH－)
c(Na＋)＋c(H＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)
c(Na＋)＝c(CH3COO－)
解析 CH3COOH??CH3COO－＋H＋
CH3COO－＋H2O??CH3COOH＋OH－
若溶液呈中性，则电离和水解相互抵消。
(4)常温下pH＝2的CH3COOH与pH＝12的NaOH等体积混合的溶液
离子浓度大小关系：_________________________________________；
电荷守恒：_________________________________________________。
答案 c(CH3COO－)>c(Na＋)>c(H＋)>c(OH－)
c(Na＋)＋c(H＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)
解析 由于CH3COOH是弱酸，所以当完全反应后，CH3COOH仍过量许多，溶液呈酸性。
(二)滴定曲线的分析与应用
1．巧抓“四点”，突破溶液中的粒子浓度关系
(1)抓反应“一半”点，判断是什么溶质的等量混合。
(2)抓“恰好”反应点，生成的溶质是什么？判断溶液的酸碱性。
(3)抓溶液的“中性”点，生成什么溶质，哪种物质过量或不足。
(4)抓反应的“过量”点，溶液中的溶质是什么？判断哪种物质过量。
实例分析：向CH3COOH溶液中逐滴加入NaOH溶液，溶液pH与加入NaOH溶液的关系如图所示：
(注：a点为反应一半点，b点呈中性，c点恰好完全反应，d点NaOH过量一倍)
分析：
a点，溶质为：CH3COONa、CH3COOH，
离子浓度关系：c(CH3COO－)＞c(Na＋)＞c(H＋)＞c(OH－)；
b点，溶质为：CH3COONa、CH3COOH，
离子浓度关系：c(CH3COO－)＝c(Na＋)＞c(H＋)＝c(OH－)；
c点，溶质为：CH3COONa，
离子浓度关系：c(Na＋)＞c(CH3COO－)＞c(OH－)＞c(H＋)；
d点，溶质为：CH3COONa、NaOH，
离子浓度关系：c(Na＋)＞c(OH－)＞c(CH3COO－)＞c(H＋)。
2．滴定曲线图像中“交叉点”的分析与应用
T ℃时，向某浓度的草酸溶液中逐滴加入一定浓度的NaOH溶液，所得溶液中三种微粒H2C2O4、HC2O、C2O的物质的量分数(δ)与pH的关系如下图所示：
回答下列问题：
(1)写出H2C2O4的电离方程式及电离平衡常数表达式
①H2C2O4??H＋＋HC2O，
Ka1＝；
②HC2O??H＋＋C2O，
Ka2＝。
(2)根据A点，Ka1＝10－1.2，根据B点Ka2＝10－4.2。
(3)在pH＝2.7的溶液中，＝________。
答案 1 000
解析 ＝＝＝1 000。
(4)0.1 mol·L－1的NaHC2O4溶液呈________性，其离子浓度从大到小的顺序为________________________________________________________________________。
答案 酸 c(Na＋)＞c(HC2O)＞c(H＋)＞c(C2O)＞c(OH－)
解析 HC2O＋H2O??H2C2O4＋OH－
Kh＝＝＝10－(14－1.2)≪Ka2
所以HC2O的电离大于其水解。
(注：也可以根据图像观察)
3．滴定直线图像的分析与应用
常温下，二元弱酸H2Y溶液中滴加NaOH溶液，所得混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示，
回答下列问题：
(1)向二元弱酸H2Y中滴加NaOH溶液，依次反应的离子方程式为H2Y＋OH－===H2O＋HY－、HY－＋OH－??H2O＋Y2－。
(2)随着NaOH溶液的滴加，lg 增大(填“增大”或“减小”，下同)，lg 减小。
(3)Ka2(H2Y)＝________。
答案 10－4.3
解析 Ka2＝，
当c(H＋)＝10－3时，＝10－1.3，
所以Ka2＝10－4.3。
(4)在交叉点“e”，c(H2Y)________c(Y2－)(填“＞”“＜”或“＝”)。
答案 ＝
解析 在“e”点lg ＝lg ，
所以＝，
所以c(H2Y)＝c(Y2－)。
1．(2019·江苏，14)室温下，反应HCO＋H2O??H2CO3＋OH－的平衡常数K＝2.2×10－8。将NH4HCO3溶液和氨水按一定比例混合，可用于浸取废渣中的ZnO。若溶液混合引起的体积变化可忽略，室温时下列指定溶液中微粒物质的量浓度关系正确的是( )
A．0.2 mol·L－1氨水：c(NH3·H2O)＞c(NH)＞c(OH－)＞c(H＋)
B．0.2 mol·L－1 NH4HCO3溶液(pH＞7)：c(NH)＞c(HCO)＞c(H2CO3)＞c(NH3·H2O)
C．0.2 mol·L－1氨水和0.2 mol·L－1 NH4HCO3溶液等体积混合：c(NH)＋c(NH3·H2O)＝c(H2CO3)＋c(HCO)＋c(CO)
D．0.6 mol·L－1氨水和0.2 mol·L－1 NH4HCO3溶液等体积混合：c(NH3·H2O)＋c(CO)＋c(OH－)＝0.3 mol·L－1＋c(H2CO3)＋c(H＋)
答案 BD
解析 A项，氨水中存在NH3·H2O??NH＋OH－，H2O??H＋＋OH－，氨水中NH3·H2O部分电离，所以主要以NH3·H2O分子形式存在，两个电离方程式均电离出OH－，所以c(OH－)＞c(NH)，错误；B项，NH4HCO3溶液显碱性，说明HCO的水解程度大于NH的水解程度，所以c(NH)＞c(HCO)＞c(H2CO3)＞c(NH3·H2O)，正确；C项，由物料守恒可知，n(N)∶n(C)＝2∶1，则有c(NH)＋c(NH3·H2O)＝2[c(H2CO3)＋c(HCO)＋c(CO)]，错误；D项，由物料守恒可知，n(N)∶n(C)＝4∶1，则有c(NH)＋c(NH3·H2O)＝4[c(H2CO3)＋c(HCO)＋c(CO)]①，电荷守恒式为c(NH)＋c(H＋)＝c(HCO)＋2c(CO)＋c(OH－)②，结合①②消去c(NH)，得：c(NH3·H2O)＋c(OH－)＝c(H＋)＋4c(H2CO3)＋3c(HCO)＋2c(CO)③，0.2 mol·L－1 NH4HCO3溶液与0.6 mol·L－1氨水等体积混合后，c(NH4HCO3)＝0.1 mol·L－1，由碳元素守恒可知，c(H2CO3)＋c(HCO)＋c(CO)＝0.1 mol·L－1④，将③等式两边各加一个c(CO)，则有c(NH3·H2O)＋c(OH－)＋c(CO)＝c(H＋)＋c(H2CO3)＋3c(H2CO3)＋3c(HCO)＋3c(CO)⑤，将④代入⑤中得，c(NH3·H2O)＋c(OH－)＋c(CO)＝c(H＋)＋c(H2CO3)＋0.3 mol·L－1，正确。
2．(2018·江苏，14)H2C2O4为二元弱酸，Ka1(H2C2O4)＝5.4×10－2，Ka2(H2C2O4)＝5.4×10－5，设H2C2O4溶液中c(总)＝c(H2C2O4)＋c(HC2O)＋c(C2O)。室温下用NaOH溶液滴定25.00 mL 0.100 0 mol·L－1 H2C2O4溶液至终点。滴定过程得到的下列溶液中微粒的物质的量浓度关系一定正确的是( )
A．0.100 0 mol·L－1 H2C2O4溶液：c(H＋)＝0.100 0 mol·L－1＋c(C2O)＋c(OH－)－c(H2C2O4)
B．c(Na＋)＝c(总)的溶液：c(Na＋)＞c(H2C2O4)＜c(C2O)＞c(H＋)
C．pH＝7的溶液：c(Na＋)＝0.100 0 mol·L－1＋c(C2O)－c(H2C2O4)
D．c(Na＋)＝2c(总)的溶液：c(OH－)－c(H＋)＝2c(H2C2O4)＋c(HC2O)
答案 AD
解析 A项，由题意可知，c(H2C2O4)＋c(HC2O)＋c(C2O)＝0.100 0 mol·L－1，因此该选项中的关系式可变为c(H＋)＝c(H2C2O4)＋c(HC2O)＋c(C2O)＋c(C2O)＋c(OH－)－c(H2C2O4)，即c(H＋)＝c(HC2O)＋2c(C2O)＋c(OH－)，该式符合电荷守恒式，正确；D项，由电荷守恒可知，c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HC2O)＋2c(C2O)＋c(OH－)，当c(Na＋)＝2c(总)时，该式可变为2c(H2C2O4)＋2c(HC2O)＋2c(C2O)＋c(H＋)＝c(HC2O)＋2c(C2O)＋c(OH－)，即c(OH－)－c(H＋)＝2c(H2C2O4)＋c(HC2O)，正确；B项，当c(Na＋)＝c(总)时，由C原子个数守恒可知，溶液中的溶质为NaHC2O4，由题意知，HC2O的水解平衡常数Kh＝Kw/Kal＝，由此可知，Kh小于Ka2，因此HC2O的电离程度大于水解程度，即溶液中c(Na＋)＞c(H＋)＞c(C2O)＞c(H2C2O4)，错误；C项，由电荷守恒关系可知，c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HC2O)＋2c(C2O)＋c(OH－)，又因c(总)＝c(H2C2O4)＋c(HC2O)＋c(C2O)，由以上两式可得，c(Na＋)＋c(H＋)＝c(总)＋c(C2O)－c(H2C2O4)＋c(OH－)，因pH＝7，c(H＋)＝c(OH－)，则c(Na＋)＝c(总)＋c(C2O)－c(H2C2O4)，由于此时溶液的体积增大，c(总)＜0.100 0 mol·L－1，故c(Na＋)＜0.100 0 mol·L－1＋c(C2O)－c(H2C2O4)，错误。
3．(2017·江苏，14)常温下，Ka(HCOOH)＝1.77×10－4，Ka(CH3COOH)＝1.75×10－5，Kb(NH3·H2O)＝1.76×10－5，下列说法正确的是( )
A．浓度均为0.1 mol·L－1的HCOONa和NH4Cl溶液中阳离子的物质的量浓度之和：前者大于后者
B．用相同浓度的NaOH溶液分别滴定等体积pH均为3的HCOOH和CH3COOH溶液至终点，消耗NaOH溶液的体积相等
C．0.2 mol·L－1 HCOOH与0.1 mol·L－1 NaOH等体积混合后的溶液中：
c(HCOO－)＋c(OH－)＝c(HCOOH)＋c(H＋)
D．0.2 mol·L－1 CH3COONa与0.1 mol·L－1盐酸等体积混合后的溶液中(pH＜7)：
c(CH3COO－)＞c(Cl－)＞c(CH3COOH)＞c(H＋)
答案 AD
解析 A项，由电荷守恒有c(Na＋)＋c(H＋) ＝c(HCOO－)＋c(OH－)，c(Cl－)＋c(OH－) ＝c(NH )＋c(H＋)，因Kb(NH3·H2O)＜Ka(HCOOH)，同浓度的HCOONa和NH4Cl溶液，前者HCOO－水解程度小于后者NH 的水解程度，即前者水解产生的c(OH－)小于后者水解产生的c(H＋)，又前者溶液中c(H＋)大于后者溶液中c(OH－)，c(Na＋) ＝c(Cl－)，有c(Na＋)＋c(H＋) >c(Cl－)＋c(OH－)，正确；B项，CH3COOH的酸性比HCOOH弱，同pH时，c(CH3COOH)>c(HCOOH)，用NaOH滴定时，CH3COOH消耗的NaOH多，错误；C
项，此时为等浓度的HCOOH和HCOONa溶液，质子守恒式有c(HCOO－)＋ 2c(OH－) ＝ 2c(H＋)＋c(HCOOH)[可由电荷守恒式c(Na＋)＋c(H＋) ＝c(HCOO－)＋c(OH－)和物料守恒式2c(Na＋)＝c(HCOO－)＋c(HCOOH)处理得到]，错误；D项，当两者等体积混合时，得等浓度CH3COOH、CH3COONa、NaCl的混合溶液，若不考虑CH3COOH的电离和CH3COO－的水解，有c(CH3COO－)＝c(Cl－)＝c(CH3COOH)，溶液呈酸性，说明CH3COOH的电离程度大于CH3COO－的水解程度，有c(CH3COO－)>c(Cl－)>c(CH3COOH)>c(H＋)，正确。
4．(2015·江苏，14)室温下，向下列溶液中通入相应的气体至溶液pH＝7(通入气体对溶液体积的影响可忽略)，溶液中部分微粒的物质的量浓度关系正确的是( )
A．向0.10 mol·L－1 NH4HCO3溶液中通CO2：c(NH)＝c(HCO)＋c(CO)
B．向0.10 mol·L－1 NaHSO3溶液中通NH3：c(Na＋)>c(NH)>c(SO)
C．向0.10 mol·L－1 Na2SO3溶液中通SO2：c(Na＋)＝2[c(SO)＋c(HSO)＋c(H2SO3)]
D．向0.10 mol·L－1 CH3COONa溶液中通HCl：c(Na＋)>c(CH3COOH)＝c(Cl－)
答案 D
解析 A项，根据电荷守恒可知：c(NH)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HCO)＋2c(CO)，溶液呈中性，则c(H＋)＝c(OH－)，故c(NH)＝c(HCO)＋2c(CO)，错误；B项，根据电荷守恒可知：c(NH)＋c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HSO)＋2c(SO)，根据物料守恒可知：c(Na＋)＝c(H2SO3)＋c(HSO)＋c(SO)，溶液呈中性，则c(H＋)＝c(OH－)，三式联立可得：c(H2SO3)＋c(NH)＝c(SO)，则c(NH)c(SO)>c(NH)，错误；C项，对于Na2SO3溶液根据物料守恒可知：c(Na＋)＝2[c(SO)＋c(HSO)＋c(H2SO3)]，通入SO2与Na2SO3反应使溶液呈中性，则有c(Na＋)<2[c(H2SO3)＋c(HSO)＋c(SO)]，错误；D项，对于CH3COONa溶液根据物料守恒有：c(Na＋)＝c(CH3COOH)＋c(CH3COO－)，c(Na＋)>c(CH3COOH), 根据混合溶液的电荷守恒有：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(Cl－)＋c(CH3COO－)，溶液呈中性，则c(H＋)＝c(OH－)，由此可知c(Na＋)＝c(Cl－)＋c(CH3COO－)，进而可知c(CH3COOH)＝c(Cl－)，故c(Na＋)>c(CH3COOH)＝c(Cl－)，正确。
5．(2016·江苏，14)H2C2O4为二元弱酸。20 ℃时，配制一组c(H2C2O4)＋c(HC2O)＋c(C2O)＝0.100 mol·L－1的H2C2O4和NaOH混合溶液，溶液中部分微粒的物质的量浓度随pH的变化曲线如图所示。下列指定溶液中微粒的物质的量浓度关系一定正确的是( )
A．pH＝2.5的溶液中：c(H2C2O4)＋c(C2O)>c(HC2O)
B．c(Na＋)＝0.100 mol·L－1的溶液中：c(H＋)＋c(H2C2O4)＝c(OH－)＋c(C2O)
C．c(HC2O)＝c(C2O)的溶液中：c(Na＋)>0.100 mol·L－1＋c(HC2O)
D．pH＝7.0的溶液中：c(Na＋)>2c(C2O)
答案 BD
解析 由图可知pH＝2.5时，溶液中主要存在HC2O，即 c(HC2O)>c(H2C2O4)＋c(C2O)，A错误；当c(Na＋)＝0.100 mol·L－1时，此时应为NaHC2O4溶液，由电荷守恒有c(H＋)＋c(Na＋)＝c(OH－)＋2c(C2O)＋c(HC2O)，由物料守恒有c(Na＋)＝ c(C2O)＋c(HC2O)＋c(H2C2O4)，联立得质子守恒式：c(H＋)＋c(H2C2O4)＝ c(OH－)＋c(C2O)，B正确；由电荷守恒有c(H＋)＋c(Na＋)＝c(OH－)＋2c(C2O)＋c(HC2O)，c(HC2O)＝c(C2O)＝0.050 0 mol·L－1，有c(H＋)＋c(Na＋)＝c(OH－)＋0.100 mol·L－1＋c(HC2O)，由图知溶液呈酸性，即c(H＋)>c(OH－)，有c(Na＋)＜0.100 mol·L－1＋c(HC2O)，C错误；由电荷守恒有c(H＋)＋c(Na＋)＝c(OH－)＋2c(C2O)＋c(HC2O)，pH＝7，即c(H＋)＝c(OH－)，有c(Na＋)＝2c(C2O)＋c(HC2O)，即c(Na＋)>2c(C2O)，D正确。
6．[2017·江苏，20(2)]H3AsO3和H3AsO4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。
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H3AsO3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
________________________________________________________________________。
②H3AsO4第一步电离方程式H3AsO4??H2AsO＋H＋的电离常数为Ka1，则pKa1＝________(pKa1＝－lgKa1)。
答案 ①OH－＋H3AsO3===H2AsO＋H2O ②2.2
解析 ①含酚酞溶液由无色变浅红色，说明溶液由pH小于8增大到8～10，由图1知当pH
增大到8～10时，H3AsO3减少，H2AsO增加，说明H3AsO3与OH－反应生成H2AsO。②Ka1＝，由图2，选c(H3AsO4)＝c(H2AsO)点，此时pH＝2.2，pKa1＝－lgc(H＋)＝2.2。
1．(2019·常州一中模拟)室温下，下列溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是( )
A．0.10 mol·L－1CH3COONa溶液中通入HCl气体至中性：c(CH3COO－)>c(Na＋)>c(H＋)＝c(OH－)
B．已知Ka(CH3COOH)＝1.8×10－5，Ka(HNO2)＝1.75×10－4，相同浓度的CH3COONa和NaNO2混合溶液中：c(Na＋)>c(NO)>c(CH3COO－)>c(OH－)
C．0.10 mol·L－1氨水与0.05 mol·L－1盐酸等体积混合：c(OH－)＋c(NH3·H2O)＝c(H＋)＋c(Cl－)
D．50 mL 0.05 mol·L－1 H2C2O4溶液与25 mL 0.10 mol·L－1 NaOH溶液混合后溶液pH＝2.9：c(Na＋)>c(HC2O)>c(H2C2O4)>c(C2O)
答案 BC
解析 0.10 mol·L－1 CH3COONa溶液中通入HCl气体至pH＝7，则c(H＋)＝c(OH－)，结合物料守恒c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)＝c(Na＋)可知，c(Na＋)>c(CH3COO－)，故A错误；因Ka(CH3COOH)＝1.8×10－5，Ka(HNO2)＝1.75×10－4，则有CH3COO－的水解程度较NO大，相同浓度的CH3COONa和NaNO2混合溶液中：c(Na＋)>c(NO)>c(CH3COO－)>c(OH－)，故B正确；0.10 mol·L－1氨水与0.05 mol·L－1盐酸等体积混合后溶液中的主要成分为：NH4Cl和NH3·H2O，由电荷守恒可得：c(NH)＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)，由物料守恒可得：c(NH)＋c(NH3·H2O)＝2c(Cl－)，综合上述两个等式可得c(OH－)＋c(NH3·H2O)＝c(H＋)＋c(Cl－)，故C正确；50 mL 0.05 mol·L－1 H2C2O4溶液与25 mL 0.10 mol·L－1 NaOH溶液混合恰好完全反应生成NaHC2O4，因溶液的pH＝2.9，说明HC2O的水解程度小于电离程度，从而有c(H2C2O4)c(HC2O)>c(H2C2O4)>c(C2O)
C．20 mL 0.10 mol·L－1CH3COONa溶液与10 mL 0.10 mol·L－1 HCl溶液混合得到的酸性溶液：c(CH3COOH)＋2c(H＋)＝c(CH3COO－)＋2c(OH－)
D．向0.1 mol·L－1 NH4HSO4溶液中滴加NaOH溶液至恰好呈中性：c(Na
＋)>c(NH)>c(SO)>c(OH－)＝c(H＋)
答案 C
解析 碳酸氢钠溶液中存在电荷守恒和物料守恒，根据电荷守恒得c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HCO)＋2c(CO)＋c(OH－)，根据物料守恒得c(Na＋)＝c(HCO)＋c(CO)＋c(H2CO3)，所以得c(OH－)＝c(H＋)＋c(H2CO3)－c(CO)，选项A错误；0.1 mol·L－1NaHC2O4溶液呈酸性，说明HC2O的电离程度大于其水解程度，则c(C2O)＞c(H2C2O4)，正确的浓度大小为：c(Na＋)＞c(HC2O)＞c(C2O)＞c(H2C2O4)，选项B错误；20 mL 0.10 mol·L－1 CH3COONa溶液与10 mL 0.10 mol·L－1HCl溶液混合得到CH3COONa与CH3COOH物质的量之比为1∶1的混合物，CH3COOH电离程度大于CH3COO－的水解程度，由电荷守恒可知：c(CH3COO－)＋c(OH－)＝c(Na＋)＋c(H＋)；根据物料守恒知c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)＝2c(Na＋)，所以c(CH3COO－)＋2c(OH－)===c(CH3COOH)＋2c(H＋)，选项C正确；0.1 mol·L－1NH4HSO4溶液中滴加NaOH至溶液恰好呈中性，则NH水解的物质的量会减少，SO无变化，所以离子浓度关系是：c(Na＋) ＞c(SO)＞c(NH)＞c(OH－)＝c(H＋)，选项D错误。
3．(2019·泰州市高三期末)室温下，用0.100 0 mol·L－1NaOH溶液滴定20.00 mL 0.050 0 mol·L－1H2C2O4溶液所得滴定曲线如图所示。下列关于溶液中微粒的物质的量浓度关系一定正确的是( )
A．在整个滴定过程中，始终存在：c(H＋)＋c(Na＋)＝c(OH－)＋c(C2O)＋c(HC2O)
B．当V[NaOH(aq)]＝10.00 mL时：c(Na＋)>c(HC2O)>c(C2O)>c(H2C2O4)
C．当V[NaOH(aq)]＝15.00 mL时：3c(Na＋)＝2c(C2O)＋2c(HC2O)＋2c(H2C2O4)
D．当V[NaOH(aq)]＝30.00 mL时：c(C2O)＋2c(HC2O)＋3c(H2C2O4)＝c(OH－)－c(H＋)
答案 BD
解析 在整个滴定过程中，混合溶液中的溶质种类先后变化是H2C2O4和NaHC2O4，NaHC2O4，NaHC2O4和Na2C2O4，Na2C2O4，Na2C2O4和NaOH，不管是哪种情况，混合溶液中的离子种类始终只有H＋、Na＋、HC2O、C2O、OH－五种离子，所以整个滴定过程中电荷守恒关系有c(H＋)＋c(Na＋)＝c(OH－)＋2c(C2O)＋c(HC2O)，A项错误；当V[NaOH(aq)]＝10.00 mL时，溶液中NaOH与H2C2O4的物质的量之比为1∶1，发生的反应为NaOH＋H2C2O4===NaHC2O4＋H2O，即所得溶液中的溶质为NaHC2O4，由图像知此时溶液显酸性，说明HC
2O的电离程度大于其水解程度，HC2O??H＋＋C2O，HC2O＋H2O??H2C2O4＋OH－。所以溶液粒子浓度大小关系为c(Na＋)>c(HC2O)>c(C2O)>c(H2C2O4)，B项正确；当V[NaOH(aq)]＝15.00 mL时，溶液中NaOH与H2C2O4的物质的量之比为3∶2，发生反应3NaOH＋2H2C2O4===NaHC2O4＋ Na2C2O4＋3H2O，所得溶液为等浓度的NaHC2O4和 Na2C2O4的混合溶液，根据物料守恒知混合溶液中钠元素与碳元素物质的量之比为3∶4，则有c(Na＋)＝[2c(C2O)＋2c(HC2O)＋2c(H2C2O4)]，即2c(Na＋)＝3c(C2O)＋3c(HC2O)＋3c(H2C2O4)，C项错误；当V[NaOH(aq)]＝30.00 mL时，溶液中NaOH与H2C2O4的物质的量之比为3∶1，发生反应2NaOH＋H2C2O4===Na2C2O4＋2H2O，所得溶液是等浓度的Na2C2O4和NaOH的混合溶液。由电荷守恒得c(H＋)＋c(Na＋)＝c(OH－)＋2c(C2O)＋c(HC2O)，由物料守恒得c(Na＋)＝3c(C2O)＋3c(HC2O)＋3c(H2C2O4)，将两式中c(Na＋)消去得：c(C2O)＋2c(HC2O)＋3c(H2C2O4)＝c(OH－)－c(H＋)，D项正确。
4．(2019·苏锡常镇四市模拟)25 ℃时，NaCN溶液中CN－、HCN浓度所占分数(δ)随pH变化的关系如下图甲所示。向10 mL 0.01 mol·L－1 NaCN溶液中逐滴加入0.01 mol·L－1的盐酸，其pH变化曲线如下图乙所示。
下列溶液中微粒的物质的量浓度关系一定正确的是( )
A．图甲中pH＝7的溶液：c(Cl－)＝c(HCN)
B．图甲中a点的溶液：c(CN－)c(Cl－)>c(HCN)>c(OH－)>c(H＋)
D．图乙中c点的溶液：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HCN)＋c(OH－)＋2c(CN－)
答案 AD
解析 由图可知，图甲中pH＝7时，c(HCN)>c(CN－)，而根据电荷守恒可以知道，c(Na＋)＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)＋c(CN－)，由于c(H＋)＝c(OH－)，则c(Na＋)＝c(Cl－)＋c(CN－)，根据物料守恒得c(Na＋)＝c(HCN)＋c(CN－)，所以c(Cl－)＝c(HCN)，故A正确；图甲中的a点是HCN、CN－浓度相等，根据物料守恒得c(Na＋)＝c(HCN)＋c(CN－)，而根据电荷守恒可以知道，c(Na＋)＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)＋c(CN－)，则c(HCN)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(Cl－)，由图可知，此时溶液pH>7，c(H＋)c(Cl－)，故B错误；图乙中b点时，溶液中溶质为等物质的量浓度的溶液：c(NaCN)＝c(NaCl)＝c(HCN)，溶液呈碱性，说明CN－的水解程度大于HCN的电离程度，所以c(HCN)>c(Cl－)>c(CN－)>c(OH－)>c(H＋)，故C错误；图乙中c点的溶液，二者恰好完全反应，根据物料守恒得c(Cl－)＝c(Na＋)＝c(HCN)
＋c(CN－)，而根据电荷守恒可以知道，c(Na＋)＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)＋c(CN－)，则c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HCN)＋c(OH－)＋2c(CN－)，故D正确。
5．(2019·扬州市高考模拟)H2A为二元弱酸。20 ℃时，配制一组c(H2A)＋c(HA－)＋c(A2－)＝0.100 mol·L－1的H2A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一定正确的是( )
A．H2A的Ka1＝10－1.2
B．pH＝4.2的溶液中：c(HA－)＝c(A2－)＝0.050 mol·L－1
C．pH＝7的溶液中：c(Na＋)＞2c(A2－)＋c(H＋)
D．c(Na＋)＝0.150 mol·L－1的溶液中：2c(OH－)＋c(HA－)＋3c(H2A)＝2c(H＋)＋c(A2－)
答案 AC
解析 从图中可看出，当pH＝1.2时，c(H2A)＝c(HA－)，则H2A的Ka1＝＝10－pH＝10－1.2，故A项正确；从图中可看出，在pH＝4.2的溶液中：c(HA－)＝c(A2－)，因有少许H2A图中未显示，结合题设条件c(H2A)＋c(HA－)＋c(A2－)＝0.100 mol·L－1，则c(HA－)等于c(A2－)略小于0.050 mol·L－1，故B项错误；其中在pH＝4.2时，可计算出二元弱酸H2A的第二步电离平衡常数＝＝10－4.2在pH＝7的溶液c(A2－)接近0.1 mol·L－1，c(H＋)＝10－7 mol·L－1，带入上述平衡常数表达式可得c(HA－)＝10－3.8>c(H＋)，根据电荷守恒规律又知c(Na＋)＝2c(A2－)＋c(HA－)，则c(Na＋)>2c(A2－)＋c(H＋)，故C项正确；c(Na＋)＝0.150 mol·L－1的溶液中存在c(H2A)＋c(HA－)＋c(A2－)＝0.100 mol·L－1，则溶液中存在物料守恒2c(Na＋)＝3[c(H2A)＋c(HA－)＋c(A2－)]①，又存在电荷守恒c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HA－)＋2c(A2－)②，①－2×②得，2c(OH－)＋c(A2－)＝c(HA－)＋3c(H2A)＋2c(H＋)，故D项错误。
6．(2019·江苏四校联考)25 ℃时，配制一组c(PO)＋c(HPO)＋c(H2PO)＋c(H3PO4)＝0.100 mol·L－1的H3PO4和NaOH混合溶液，溶液中部分微粒的物质的量的浓度随pH的变化曲线如图所示。下列指定溶液中微粒的物质的量浓度关系一定正确的是( )
A．pH＝6的溶液中：c(H3PO4)＋c(HPO)>c(H2PO)
B．pH＝7的溶液中：c(Na＋)＞2c(HPO)>c(H2PO)
C．c(Na＋)＝0.100 mol·L－1的溶液中：c(H3PO4)＝2c(PO)＜c(HPO)
D．c(H3PO4)＝c(H2PO)的溶液中：c(Na＋)<0.100 mol·L－1＋2c(PO)＋c(HPO)
答案 BD
解析 由图可知，pH＝6的溶液中主要以H2PO和HPO的形式存在，H3PO4的浓度很小，且c(H2PO)>c(HPO)，故A错误；由图可知，pH＝7.2时，溶液中c(HPO)＝c(H2PO)，则pH＝7的溶液中c(H2PO)略大于c(HPO)，2c(HPO)一定大于c(H2PO)；溶液中存在电荷守恒c(H＋)＋c(Na＋)＝2c(HPO)＋c(H2PO)＋c(OH－)＋3c(PO)，pH＝7的溶液c(H＋)＝c(OH－)，则溶液中c(Na＋)＞2c(HPO)>c(H2PO)，故B正确；依据溶液中物料守恒可知c(Na＋)＝0.100 mol·L－1的溶液为NaH2PO4溶液，NaH2PO4溶液中的物料守恒关系为c(Na＋)＝c(HPO)＋c(H2PO)＋c(H3PO4)＋c(PO)，电荷守恒关系为c(H＋)＋c(Na＋)＝2c(HPO)＋c(H2PO)＋3c(PO)＋c(OH－)，两者相减可得c(H＋)－c(OH－)＝c(HPO)＋2c(PO)－c(H3PO4)，由图可知溶液显酸性，c(H＋)＞c(OH－)，c(HPO)＋2c(PO)－c(H3PO4)＞0，c(HPO)＋2c(PO)＞c(H3PO4)，故C错误；c(PO)＋c(HPO)＋c(H2PO)＋c(H3PO4)＝0.100 mol·L－1，c(H3PO4)＝c(H2PO)的溶液电荷守恒关系为c(H＋)＋c(Na＋)＝2c(HPO)＋c(H2PO)＋3c(PO)＋c(OH－)＝c(HPO)＋2c(PO)－c(H3PO4)＋c(OH－)＋0.100 mol·L－1，c(Na＋)＋c(H＋)－c(OH－)＋c(H3PO4)＝0.100 mol·L－1＋ 2c(PO)＋c(HPO)，因为c(H3PO4)＞0，溶液显酸性，(H＋)＞c(OH－)，则c(Na＋)<0.100 mol·L－1＋2c(PO)＋c(HPO)，故D正确。
7．(2019·无锡高三期末)25 ℃时，下列有关溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是( )
A．向饱和氯水中加入NaOH溶液至pH＝7，所得溶液中：c(Na＋)>c(ClO－)>c(Cl－)>c(OH－)
B．0.1 mol·L－1NH4HSO4溶液与0.1 mol·L－1 NaOH溶液等体积混合：c(SO)＝c(Na＋)>c(NH)>c(H＋)>c(OH－)
C．0.2 mol·L－1NaHCO3溶液与0.1 mol·L－1NaOH溶液等体积混合：2c(H＋)＋c(CO)＋3c(H2CO3)>2c(OH－)＋c(HCO)
D．0.1 mol·L－1 HCN溶液与0.05 mol·L－1 NaOH溶液等体积混合(pH>7)：c(H＋)＋c(HCN)>c(OH－)＋c(CN－)
答案 BD
解析 A项，由电荷守恒得：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(ClO－)＋c(OH－)，pH＝7时，c(Na＋)＝c(Cl－)＋c(ClO－)，氯水中存在：Cl2 ＋ H2O??HCl ＋ HClO，加入NaOH，先与HCl完全中和后，再和HClO反应，若HClO被完全中和，则生成的NaClO呈碱性，现溶液为中性，所以HClO有剩余，所以c(Cl－)> c(ClO－)，错误；B项，两者等体积反应，可以看成生成了NH4NaSO4，SO、Na＋不水解，NH水解显酸性，所以有：c(SO)＝c(Na＋)>c(NH)>c(H＋)>c(OH－)，正确；C项，反应后溶液中：n(NaHCO3)∶n(Na2CO3)＝1∶1，由物料守恒得：2c(Na＋)＝3
c(CO)＋3c(HCO)＋3c(H2CO3)，电荷守恒：c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(CO)＋c(HCO)＋c(OH－)，消去c(Na＋)，有：c(CO)＋2c(OH－)＝c(HCO)＋3c(H2CO3) ＋2c(H＋)，错误；D项，反应后溶液中：n(NaCN)∶n(HCN)＝1∶1，pH>7，则CN－的水解程度大于HCN的电离程度，则有：c(HCN)>c(CN－)，由电荷守恒得：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(CN－)＋c(OH－)，由物料守恒得：2c(Na＋) ＝c(CN－)＋c(HCN)，所以有：c(HCN)> c(Na＋)>c(CN－)，故有：c(HCN) ＋c(H＋) >c(CN－)＋c(OH－)，正确。
8．(2019·镇江高三期末)常温下，Ka1(H2C2O4)＝10－1.3，Ka2(H2C2O4) ＝10－4.2。用0.100 0 mol·L－1 NaOH溶液滴定10.00 mL 0.100 0 mol·L－1 H2C2O4溶液所得滴定曲线如图。
下列说法正确的是( )
A．点①所示溶液中：
c(Na＋)＞c(HC2O)＞c(H2C2O4)>c(C2O)
B．点②所示溶液中：c(HC2O)＝c(C2O)
C．点③所示溶液中：c(Na＋)＝c(HC2O)＋c(C2O)
D．点④所示溶液中：c(Na＋)＋2c(H2C2O4)＋2c(H＋)＝2c(OH－)＋2c(C2O)
答案 BD
解析 A项，点①处完全生成NaHC2O4，pH<4.2，说明HC2O的电离程度大于其水解程度，即c(C2O)>c(H2C2O4)，错误；B项，HC2O??C2O＋ H＋，Ka2(H2C2O4)＝＝10－4.2，点②处，c(H＋)＝10－4.2，则点②处有：c(HC2O)＝c(C2O)，正确；C项，电荷守恒有：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HC2O)＋2c(C2O)＋ c(OH－)，点③处，c(H＋)＝c(OH－)，所以有：c(Na＋)＝c(HC2O)＋2c(C2O)，错误；D项，点④的溶质为Na2C2O4，电荷守恒有：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HC2O)＋2c(C2O)＋c(OH－)，物料守恒有：c(Na＋)＝2c(HC2O)＋2c(C2O)＋2c(H2C2O4)，消去c(HC2O)，可得c(Na＋)＋2c(H2C2O4)＋2c(H＋)＝2c(OH－)＋2c(C2O)，正确。
9．(2019·扬州考前调研)25 ℃，向某二元酸H2X的稀溶液中滴加NaOH溶液，所得混合溶液pH与离子浓度变化的关系如图。下列说法正确的是( )
A．线P表示pH与lg 的变化关系
B．Ka1(H2X)为1.0×10－4.4
C．NaHX溶液中：c(X2－) >c(H2X)
D．当混合溶液呈中性时，c(HX－) >c(X2－)
答案 BC
解析 A项，由H2X中Ka1>Ka2知>，pH相同时，>，lg>lg，由图可知，P对应lg，错误；B项，Ka1(H2X)＝ ，由Q知，lg＝0时，c(HX－) ＝c(H2X)，Ka1(H2X)＝c(H＋)＝ 1.0×10－4.4，正确；C项，NaHX溶液中，lg＝0时，c(X2－)＝ c(HX－)，溶液的pH＝5.4，则NaHX的电离程度大于其水解程度，故有c(X2－)>c(H2X)，正确；D项，在图中取pH＝7时，lg>0，则有c(X2－)>c(HX－)，错误。
10．(2019·南通、扬州、泰州、徐州、淮安、宿迁、连云港七市高三三模)20 ℃时，配制一组c(Na2CO3)＋c(NaHCO3)＝ 0.10 mol·L－1的混合溶液，溶液中HCO、CO、H2CO3、Na＋的浓度与溶液pH的关系曲线如下图所示。
下列说法正确的是( )
A．该温度下，H2CO3的电离平衡常数Ka1＝1×10－10.25
B．a点：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HCO)＋2c(H2CO3)
C．b点：c(Na＋)＋c(H2CO3)＜0.10 mol·L－1＋c(CO)
D．向c点所表示的溶液中滴加等体积0.05 mol·L－1的NaOH溶液：c(OH－)＝c(HCO)＋c(H＋
)＋2c(H2CO3)
答案 BD
解析 随着pH的增大，浓度几乎不变的表示H2CO3，因为在碱性条件，H2CO3几乎不存在，随着碱性增强，中间曲线下降，下面一条曲线上升，则应为HCO 转化为CO，c点处浓度为0.15 mol·L－1，0.05 mol·L－1 Na2CO3溶液和0.05 mol·L－1 NaHCO3溶液中c(Na＋)＝0.15 mol·L－1，所以最上方的曲线表示Na＋，对应的图示粒子为：
A项，HCO??H＋ ＋ CO，Ka2 ＝ ，b点处，c(HCO )＝c(CO)，Ka2 ＝c(H＋)＝1×10－10.25，从图中看，Ka1不能计算，错误；B项，由电荷守恒知，c(Na＋)＋c(H＋) ＝c(OH－) ＋c(HCO) ＋2c(CO)，从图看出，a点处，c(CO) ＝c(H2CO3)，等量代换得，c(Na＋) ＋ c(H＋)＝c(OH－)＋c(HCO )＋2c(H2CO3)，正确；C项，由碳的物料守恒有：c(CO)＋c(HCO )＋c(H2CO3)＝0.10 mol·L－1，与电荷守恒联立得：c(Na＋) ＋c(H＋) ＋ c(H2CO3) ＝c(OH－)＋ c(CO) ＋ 0.10 mol·L－1，变形得，c(Na＋) ＋ c(H2CO3) ＝ c(OH－)－c(H＋) ＋ c(CO) ＋ 0.10 mol·L－1，b点溶液显碱性，c(OH－)> c(H＋)，得c(Na＋) ＋ c(H2CO3) > c(CO) ＋ 0.10 mol·L－1，错误；D项，c点对应溶液中c(Na＋)＝0.15 mol·L－1，结合c(Na2CO3)＋c(NaHCO3)＝ 0.10 mol·L－1，可得该混合溶液中c(Na2CO3) ＝ 0.05 mol·L－1、c(NaHCO3) ＝ 0.05 mol·L－1，向其中滴加等体积0.05 mol·L－1的NaOH溶液，即将溶液中NaHCO3全部转化为Na2CO3，Na2CO3溶液的质子守恒式为c(OH－)＝c(HCO)＋c(H＋)＋2c(H2CO3)，正确。
11．(2019·南京、盐城高三一模)分别调节0.01 mol·L－1HCOOH溶液、0.01 mol·L－1氨水的pH，系统中微粒浓度的负对数值(－lgc)与pH的关系分别如下图所示：
下列说法错误的是( )
A．25 ℃时，NH3·H2O??NH＋OH－的lgK＝－4.7
B．25 ℃时，0.01 mol·L－1HCOOH溶液的pH为3.7
C．HCOONa溶液中加入NH4Cl至溶液呈中性：c(Cl－)＞c(Na＋)＞c(HCOO－)
D．HCOONa溶液中加入KHSO3至溶液呈中性：c(HCOOH) ＋c(H2SO3) ＝c(SO)
答案 BC
解析 图中■代表HCOOH，★代表HCOO—，△代表NH3·H2O，○代表NH。A项，图中c(H＋)＝c(OH—)时，对应的pH＝7，所以图示中的温度为25 ℃，NH3·H2O 的电离平衡常数K＝，图中c(NH3·H2O)＝c(NH)时，对应c(H＋)＝10－9.3，c(OH—)＝10－4.7，K＝c(OH—)＝ 10－4.7，lgK＝－4.7，正确；B项，设25 ℃时，0.01 mol·L－1HCOOH溶液中存在H＋的浓度为x mol·L－1。
HCOOH?? HCOO— ＋ H＋
起始/mol·L－1 0.01 0 0
转化/mol·L－1 x x x
平衡/mol·L－1 0.01－x x x
图中c(HCOOH)＝c(HCOO—)时，对应c(H＋)＝10－3.7，HCOOH电离平衡常数K＝＝c(H＋) ＝ 10－3.7，HCOOH电离平衡常数K＝＝10－3.7，0.01－x≈0.01，则有＝10－3.7，x＝10－2.85，pH＝－lgc(H＋)＝－lg10－2.85 ＝ 2.85，错误；C项，同浓度下，K(NH3·H2O)＝10－4.7，K(HCOOH)＝10－3.7，所以有：K(HCOOH)>K(NH3·H2O)，NH的水解程度大于HCOO—的水解程度，若溶液为中性，则HCOONa投入量大于NH4Cl，即c(Na＋)>c(Cl—)，由物料守恒：c(Na＋)＝c(HCOO—)＋c(HCOOH)，则有c(Na＋)>c(HCOO—)，错误；D项，电荷守恒：c(HCOO—)＋c(HSO)＋2c(SO)＋c(OH—)＝c(Na＋)＋c(K＋)＋c(H＋)，又c(Na＋)＝c(HCOO－)＋c(HCOOH)，c(K＋)＝c(HSO)＋c(SO)＋c(H2SO3)，消去c(Na＋)、c(K＋)得：c(HCOOH)＋c(H2SO3) ＝c(SO)，正确。
题型专训(二) 中和滴定的拓展应用
1．滴定实验思维导图
2．滴定实验指示剂的选择
类型
滴定过程
指示剂
终点颜色变化
酸碱中和反应
强酸滴定强碱(或弱酸)
甲基橙
溶液由黄色变为橙色
强碱滴定强酸(或弱酸)
酚酞
溶液由无色变为浅红色
氧化还原反应
Na2S2O3溶液滴定未知浓度的碘水
淀粉溶液
溶液由蓝色变为无色
酸性KMnO4溶液滴定H2O2(或H2C2O4)溶液
不需要指示剂
溶液由无色变为浅红色
沉淀反应
AgNO3溶液滴定含Cl－的溶液
K2CrO4溶液
出现淡红色沉淀(Ag2CrO4为砖红色沉淀)
3.滴定终点规范描述
(1)用a mol·L－1的盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液，用酚酞作指示剂，达到滴定终点的现象是________________________________________________________________________；
若用甲基橙作指示剂，滴定终点现象是____________________________________________
______________________________________________。
答案 当滴入最后一滴标准液，溶液由红色变为无色，且半分钟内不恢复红色 当滴入最后一滴标准液，溶液由黄色变为橙色，且半分钟内不恢复黄色
(2)用标准碘溶液滴定溶有SO2的水溶液，以测定水中SO2的含量，应选用____________作指示剂，达到滴定终点的现象是_____________________________________________________。
答案 淀粉溶液 当滴入最后一滴标准液，溶液由无色变为蓝色，且半分钟内不褪色
(3)用标准酸性KMnO4溶液滴定溶有SO2的水溶液，以测定水中SO2的含量，是否需要选用指示剂________(填“是”或“否”)，达到滴定终点的现象是_____________________
________________________________________________________________________。
答案 否 当滴入最后一滴酸性KMnO4溶液，溶液由无色变为浅红色，且半分钟内不褪色
(4)用氧化还原滴定法测定TiO2的质量分数：一定条件下，将TiO2溶解并还原为Ti3＋，再用KSCN溶液作指示剂，用NH4Fe(SO4)2标准溶液滴定Ti3＋至全部生成Ti4＋，滴定Ti3＋
时发生反应的离子方程式为__________________________________________________________，
达到滴定终点时的现象是____________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 Ti3＋＋Fe3＋===Ti4＋＋Fe2＋ 当滴入最后一滴标准液，溶液变成红色，且半分钟内不褪色
(5)用标准KI溶液滴定含有Fe3＋的溶液，应选用________作指示剂，滴定终点现象是________________________________________________________________________。
答案 KSCN溶液 当滴入最后一滴标准KI溶液，溶液的红色褪去，且半分钟内不恢复红色
1．(2018·江苏，18)碱式硫酸铝溶液可用于烟气脱硫。室温下向一定浓度的硫酸铝溶液中加入一定量的碳酸钙粉末，反应后经过滤得到碱式硫酸铝溶液，反应方程式为
(2－x)Al2(SO4)3＋3xCaCO3＋3xH2O===2[(1－x)Al2(SO4)3·xAl(OH)3]＋3xCaSO4↓＋3xCO2↑
生成物(1－x)Al2(SO4)3·xAl(OH)3中x值的大小影响碱式硫酸铝溶液的脱硫效率。
(1)制备碱式硫酸铝溶液时，维持反应温度和反应时间不变，提高x值的方法有____________。
(2)碱式硫酸铝溶液吸收SO2过程中，溶液的pH______(填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)通过测定碱式硫酸铝溶液中相关离子的浓度确定x的值，测定方法如下：
①取碱式硫酸铝溶液25.00 mL，加入盐酸酸化的过量BaCl2溶液充分反应，静置后过滤、洗涤，干燥至恒重，得固体2.330 0 g。
②取碱式硫酸铝溶液2.50 mL，稀释至25 mL，加入0.100 0 mol·L－1EDTA标准溶液25.00 mL，调节溶液pH约为4.2，煮沸，冷却后用0.080 00 mol·L－1CuSO4标准溶液滴定过量的EDTA至终点，消耗CuSO4标准溶液20.00 mL(已知Al3＋、Cu2＋与EDTA反应的化学计量数比均为1∶1)。
计算(1－x)Al2(SO4)3·xAl(OH)3中的x值(写出计算过程)。
答案 (1)适当增加CaCO3的量或加快搅拌速率
(2)减小
(3)25.00 mL溶液中：
n(SO)＝n(BaSO4)＝＝0.010 0 mol
2．50 mL溶液中：
n(Al3＋)＝n(EDTA)－n(Cu2＋)
＝0.100 0 mol·L－1×25.00 mL×10－3 L·mL－1－0.080 00 mol·L－1×20.00 mL×10－3 L·mL－1
＝9.000×10－4 mol
25．00 mL溶液中：
n(Al3＋)＝9.000×10－3 mol
1 mol (1－x)Al2(SO4)3·xAl(OH)3中：
n(Al3＋)＝(2－x) mol；n(SO)＝3(1－x) mol
＝＝
x≈0.41
解析 (1)要提高x值，就需要提高CaSO4的生成速率，因为碳酸钙是粉末，因此不能通过增大表面积的方式提高反应速率，可以通过增加CaCO3的量和搅拌加快CaSO4的生成速率，以提高x的值。(3)由题意知，Al3＋、Cu2＋与EDTA反应的化学计量数比均为1∶1，因此EDTA总物质的量应等于Al3＋和Cu2＋的物质的量之和，根据题给数值即可求算出x的值。
2．(2017·江苏，18)碱式氯化铜是重要的无机杀菌剂。
(1)碱式氯化铜有多种制备方法
①方法1：45～50 ℃时，向CuCl悬浊液中持续通入空气得到Cu2(OH)2Cl2·3H2O，该反应的化学方程式为__________________________________________________________。
②方法2：先制得CuCl2，再与石灰乳反应生成碱式氯化铜。Cu与稀盐酸在持续通入空气的条件下反应生成CuCl2，Fe3＋对该反应有催化作用，其催化原理如图所示。M′的化学式为________。
(2)碱式氯化铜有多种组成，可表示为Cua(OH)bClc·xH2O。为测定某碱式氯化铜的组成，进行下列实验：①称取样品1.116 0 g，用少量稀HNO3溶解后配成100.00 mL溶液A；②取25.00 mL溶液A，加入足量AgNO3溶液，得AgCl 0.172 2 g；③另取25.00 mL溶液A，调节pH 4～5，用浓度为0.080 00 mol·L－1的EDTA(Na2H2Y·2H2O)标准溶液滴定Cu2＋(离子方程式为Cu2＋＋H2Y2－===CuY2－＋2H＋)，滴定至终点，消耗标准溶液30.00 mL。通过计算确定该样品的化学式(写出计算过程)。
答案 ①4CuCl＋O2＋8H2O2Cu2(OH)2Cl2·3H2O ②Fe2＋
(2)n(Cl－)＝n(AgCl)×＝×＝4.800×10－3mol
n(Cu2＋)＝n(EDTA)×＝0.080 00 mol·L－1×30.00 mL×10－3 L·mL－1×＝9.600×10－3mol
n(OH－)＝2n(Cu2＋)－n(Cl－)＝2×9.600×10－3mol－4.800×10－3mol＝1.440×10－2mol
m(Cl－)＝4.800×10－3mol×35.5 g·mol－1＝0.170 4 g
m(Cu2＋)＝9.600×10－3mol×64 g·mol－1＝0.614 4 g
m(OH－)＝1.440×10－2mol×17 g·mol－1＝0.244 8 g
n(H2O)＝
＝4.800×10－3mol
a∶b∶c∶x＝n(Cu2＋)∶n(OH－)∶n(Cl－)∶n(H2O)＝2∶3∶1∶1
化学式为Cu2(OH)3Cl·H2O
解析 (1)①反应物为CuCl、O2和H2O，生成物为Cu2(OH)2Cl2·3H2O，根据电子守恒和原子守恒配平。②由图示Cu＋M→Cu2＋＋M′，说明Cu被M氧化；M′＋O2＋H＋→M＋H2O，说明M′被氧化为M，说明M价态高，由题信息信息“Fe3＋对该反应起催化作用”，M为Fe3＋，M′为Fe2＋。
1．已知：在酸性溶液中，NO可将MnO还原为Mn2＋。为测定样品中亚硝酸钠的含量，该小组称取4.0 g样品溶于水配制成250 mL溶液，取25.00 mL溶液于锥形瓶中，用0.100 mol·L－1的酸性KMnO4溶液进行滴定，消耗20.00 mL酸性KMnO4溶液(杂质不反应)。滴定过程中酸性KMnO4溶液的作用是________________，所得样品中NaNO2的质量分数为__________。
答案 作氧化剂和指示剂 86.25%
解析 NO可将MnO还原为Mn2＋，体现了酸性KMnO4溶液的强氧化性，滴定终点的现象为滴入最后一滴高锰酸钾溶液，溶液变成紫红色，且30 s内颜色保持不变；以上利用了高锰酸钾的氧化性和作指示剂性质；消耗标准液的体积为20.00 mL,25.00 mL样品消耗高锰酸钾的物质的量为0.100 mol·L－1×0.02 L＝0.002 mol；则250 mL样品溶液会消耗高锰酸钾的物质的量为0.02 mol；根据化合价变化可得反应的关系式：2MnO～5NO，则4.0 g样品中含有亚硝酸钠的物质的量为0.02 mol×＝0.05 mol，质量为0.05 mol×69 g·mol－1＝3.45 g，所以所得样品中NaNO2的质量分数为×100%＝86.25%。
2．(2019·泰州市高三期末)工厂化验员检验某含有KBrO3、KBr及惰性物的样品。化验员称取了该固体样品1.000 g，加水溶解后配成100 mL溶液X。
Ⅰ.取25.00 mL溶液X，加入稀硫酸，然后用Na2SO3将BrO还原为Br－；
Ⅱ.去除过量的SO后调至中性；
Ⅲ.加入K2CrO4作指示剂，用0.100 0 mol·L－1AgNO3标准溶液滴定Br－至终点，消耗AgNO3标准溶液11.25 mL；
Ⅳ.另取25.00 mL溶液X，酸化后加热，再用碱液调至中性，测定过剩Br－，消耗上述AgNO3
标准溶液3.75 mL。
已知：①25 ℃时，Ag2CrO4(砖红色)的Ksp＝1.12×10－12，AgBr(浅黄色)的Ksp＝5.0×10－15；
②Ⅳ中酸化时发生反应：BrO＋5Br－＋6H＋===3Br2＋3H2O
请回答：
(1)步骤Ⅰ中，反应的离子方程式为____________________________________________。
(2)步骤Ⅲ中，滴定终点的现象为____________________________________________。
(3)步骤Ⅳ中，加热的目的是_______________________________________________。
(4)计算试样中KBrO3质量分数(写出计算过程，结果保留3位有效数字)。
答案 (1)3SO＋BrO===Br－＋3SO
(2)当滴入最后一滴AgNO3溶液时，产生砖红色沉淀
(3)除去溶解在溶液中的Br2(或使Br2挥发)
(4)w(KBrO3)＝8.35% 第一次所取25.00 mL溶液中：n(Br－)总＝n(AgBr)＝0.100 0 mol·L－1×11.25×10－3 L＝1.125×10－3 mol，所以n(BrO)＋n(Br－)＝n(Br－)总＝1.125×10－3 mol ，第二次所取25.00 mL溶液，加酸反应后：n(Br－)余＝0.100 0mol·L－1×3.75×10－3L＝3.75×10－4 mol，由步骤Ⅳ可知：BrO～5Br－所以，n(BrO)＝×[n(Br－)总－n(Br－)余]＝×(1.125×10－3 mol－3.75×10－4 mol)＝1.25×10－4 mol。由1.000 g样品配成100 mL溶液，且每次实验取的是25 mL所以，w(KBrO3)＝×100%＝8.35%。
3．(2019·苏锡常镇四市模拟)粮食仓储常用磷化铝(AlP)熏蒸杀虫，AlP遇水即产生强还原性的PH3气体。国家标准规定粮食中磷化物(以PH3计)的残留量不超过0.05 mg·kg－1时为合格。某小组同学用图所示实验装置和原理测定某粮食样品中磷化物的残留量。C中加入100 g原粮，E中加入20.00 mL 2.50×10－4mol·L－1KMnO4溶液(H2SO4酸化)，C中加入足量水，充分反应后，用亚硫酸钠标准溶液滴定E中的溶液。
(1)装置A中的KMnO4溶液的作用是_____________________________________________。
(2)装置B中盛装焦性没食子酸的碱性溶液吸收空气中的O2。若去掉该装置，则测得的磷化物的残留量______(填“偏高”“偏低”或“不变”)。
(3)装置E中PH3被氧化成磷酸，MnO被还原为Mn2＋，写出该反应的离子方程式：________________________________________________________________________。
(4)收集装置E中的吸收液，加水稀释至250 mL，量取其中的25.00 mL于锥形瓶中，用4.0×10－5 mol·L－1的Na2SO3标准溶液滴定，消耗Na2SO3标准溶液20.00 mL，反应原理是SO＋MnO＋H＋→SO＋Mn2＋＋H2O(未配平)。通过计算判断该样品是否合格(写出计算过程)。
答案 (1)吸收空气中的还原性气体，防止其干扰PH3的测定 (2)偏低 (3)5PH3＋8MnO＋24H＋===5H3PO4＋8Mn2＋＋12H2O (4)25 mL溶液中未反应的n(KMnO4)＝×4×10－5mol·L－1×0.020 L＝3.2×10－7mol,250 mL溶液中未反应的n(KMnO4)＝3.2×10－6mol，与PH3反应的n(KMnO4)＝0.02 L×2.50×10－4 mol·L－1－3.2×10－6 mol＝1.8×10－6 mol，n(PH3)＝n(KMnO4)＝×1.8×10－6 mol＝1.125×10－6mol,100 g原粮中m(PH3)＝1.125×10－6 mol×34 g·mol－1＝3.825×10－5 g,1 kg原粮中磷化氢质量＝3.825×10－4 g＝0.382 5 mg>0.05 mg，所以不合格。
类型一 直述型反应原理组合
1．(2019·无锡高三期末)下列说法正确的是( )
A．氨水稀释后，溶液中的值减小
B．若电工操作中将铝线与铜线直接相连，会导致铜线更快被氧化
C．纤维素的水解产物能够发生银镜反应，说明纤维素是一种还原性糖
D．8NH3(g)＋6NO2(g)===7N2(g)＋12H2O(g) ΔH<0，则该反应一定能自发进行
答案 D
解析 A项，氨水的电离平衡常数K＝，加水时，温度不变，所以K不变，但是稀释时，c(OH－)减小，所以的值增大，错误；B项，铝和铜构成原电池，铝保护铜，错误；D项，由气体的化学计量数知，气体的总物质的量增大，即熵增大，若为放热反应，则该反应一定是自发的，正确。
2．(2019·镇江高三期末)下列说法正确的是( )
A．反应2NaCl(s)===2Na(s)＋Cl2(g)的ΔH＜0，ΔS＞0
B．合成氨生产中将NH3液化分离，可加快正反应速率，提高H2的转化率
C．一定温度下，CH3COOH稀溶液中加入少量的冰醋酸，溶液中增大
D．氢氧燃料电池工作时，若消耗标准状况下11.2 L H2，则转移电子数为6.02×1023
答案 CD
解析 A项，该反应有气体生成，所以ΔS增大，但NaCl不会自身分解，即为不自发的反应，故该反应一定是吸热反应，即ΔH＞0，错误；B项，移走生成物，反应速率会减小，错误；C项，冰醋酸的电离平衡常数K＝，由于温度不变，所以K不变，加入冰醋酸时，c(H＋)增大，所以减小，则增大，正确；D项，H2转化为H2O,1 mol H2转移2 mol e－，则0.5 mol H2转移1 mol e－，正确。
3．(2019·泰州高三期末)下列说法正确的是( )
A．铜锌原电池中，盐桥中的K＋和NO分别移向负极和正极
B．SiO2(s)＋2C(s)===Si(s)＋2CO(g)必须在高温下反应才能发生，则ΔH>0
C．室温下，将Na2CO3和NaHCO3的混合溶液加水稀释，减小
D．电解精炼铜时，若阴极析出3.2 g铜，则阳极失电子数大于6.02×1022
答案 B
解析 A项，原电池中，阳离子移向正极，阴离子移向负极，错误；B项，该反应有气体生成，熵增大，但反应不能自发，所以一定为吸热反应，正确；C项，稀释会促进弱离子的水解，CO的水解程度大于HCO的水解程度，所以增大，错误；D项，电解时，两个电极得失电子是守恒的，转移电子数为×2 mol＝0.1 mol，阳极失去电子的物质有Zn、Ni、Fe、Cu等，它们一共失去的电子总和为0.1 mol，错误。
4. (2019·南通、扬州、泰州、宿迁四市高三一模)下列说法正确的是( )
A．合成氨生产中，使用高效催化剂可提高原料平衡转化率
B．铁质管道与锌用导线相连(如图所示)可防止管道被腐蚀
C．5 mL 18 mol·L－1浓硫酸与足量铜共热，反应最多转移0.18 mol电子
D．常温下，反应2H2S(g)＋SO2(g)===3S(s)＋2H2O(l)能自发进行，该反应ΔH<0
答案 BD
解析 A项，催化剂不能改变平衡转化率，错误；B项，Zn与Fe构成原电池，Zn
作负极，可以保护Fe，正确；C项，在反应过程中，浓H2SO4会变成稀H2SO4，稀H2SO4不会与Cu反应，错误；D项，该反应为熵减小的反应，但是能自发，所以该反应一定为放热反应，正确。
5．(2019·淮安、徐州、连云港三市高三期末)下列说法正确的是( )
A．甲烷燃烧时，化学能全部转化为热能
B．反应3Si(s)＋2N2(g)===Si3N4(s)能自发进行，则该反应为放热反应
C．1 mol Cl2与足量的NaOH溶液充分反应，转移电子的数目为2×6.02×1023
D．常温下，pH＝2的醋酸溶液与pH ＝12的NaOH溶液混合后的溶液呈酸性
答案 B
解析 A项，能量转化形式是多样的，燃烧时化学能除了转化为热能外还有光能等，错误；B项，气体的物质的量减小，即熵减小，但反应能自发，说明该反应一定为放热反应，正确；C项，Cl2与NaOH反应生成NaCl和NaClO，1 mol Cl2转移1 mol e－，错误；D项，没有指明两种溶液的体积，故不能判断混合后溶液的酸碱性，错误。
6．(2019·盐城高三三模)下列说法正确的是( )
A．粗铜电解精炼时，粗铜、纯铜依次分别作阴极、阳极
B．5.6 g Fe在足量Cl2中充分燃烧，转移电子的数目为0.2×6.02×1023
C．室温下，稀释0.1 mol·L－1NH4Cl溶液，溶液中增大
D．向BaCO3、BaSO4的饱和溶液中加入少量BaCl2，溶液中减小
答案 C
解析 A项，粗铜要溶解，故需要作阳极，纯铜上析出Cu，故作阴极，错误；B项，Fe与Cl2反应生成FeCl3,0.1 mol Fe失去0.3 mol e－，错误；C项，NH 水解反应：NH ＋H2O ??NH3·H2O ＋ H＋，水解平衡常数Kh＝，NH4Cl溶液显酸性，加水稀释时，c(H＋)减小，由于Kh不变，则增大，正确；D项，由于Ksp(BaSO4)Ksp(CaCO3)
答案 AD
解析 A项，催化剂可以降低反应的活化能，正确；B项，缩小容器的体积，就是增大压强，而图中t2时浓度不变，错误；C项，稀释相同倍数时，pH变化大的为稍强酸，即酸性：CH3COOH>HX，对应的电离平衡常数CH3COOH的大，错误；D项，取p(CO)相等，对应的p(Ca2＋)>p(Mg2＋)，c(Ca2＋)1，所以该酸为弱酸，HX与NaOH完全反应生成的NaX为强碱弱酸盐，水解显碱性，所以完全反应时应该在碱性处变色，故应用酚酞作指示剂，错误。
12．(2019·扬州考前调研)根据下列图示所得出的结论错误的是( )
A．图甲表示酶催化反应的反应速率随反应温度的变化
B．图乙表示向BaCl2溶液中滴加稀硫酸至过量的过程中溶液导电性的变化
C．图丙表示用0.100 0 mol·L－1 NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 mol·L－1醋酸的滴定曲线
D．图丁表示相同温度下，向等体积pH＝10的氢氧化钠溶液和氨水中分别加水稀释时pH的变化曲线，其中a表示氨水稀释时pH的变化曲线
答案 C
解析 A项，酶属于蛋白质，温度过高时，酶会失去活性，反应速率变慢，正确；B项，BaCl2与H2SO4反应生成BaSO4沉淀，导电性减弱，当H2SO4过量之后，导电性增强，正确；C项，在没有加入NaOH溶液之前，0.100 0 mol·L－1的CH3COOH的pH应大于1，与图示不吻合，错误；D项，氨水在稀释时存在电离平衡，与NaOH相比，加入相同体积水时，氨水的pH
应比NaOH的大，正确。
13．(2019·淮安、徐州、连云港三市高三期末)根据下列图示所得出的结论不正确的是
A．图甲表示2SO2(g)＋O2(g) ??2SO3(g) ΔH<0速率与时间关系曲线，说明t1时改变的条件是增大体系的压强
B．图乙是常温下碳钢浸没在NaCl溶液中腐蚀速率与NaCl浓度的关系曲线，说明在NaCl浓度较高时溶液中O2的浓度减少，正极反应减慢导致腐蚀速率降低
C．图丙是金刚石与石墨氧化生成CO2的能量关系曲线，说明石墨转化为金刚石的反应的ΔH>0
D．图丁是常温下AgCl和Ag2CrO4的沉淀溶解平衡曲线，说明阴影区域只有Ag2CrO4沉淀
答案 A
解析 在加压时，正、逆反应速率均增大，错误；B项，NaCl浓度较高时，O2的量较少，所以腐蚀速率会变慢，正确；C项，从图看，石墨的能量比金刚石的小，所以从石墨转化为金刚石时需要吸热，正确。
14．(2019·南通、扬州、泰州、宿迁四市高三一模)根据下列图示所得出的结论正确的是( )
A．图甲表示1 mL pH＝2某一元酸溶液加水稀释时，pH随溶液总体积变化曲线，说明该酸是强酸
B．图乙表示恒容密闭容器中其他条件相同时改变温度，反应CO2(g)＋3H2(g)??CH3OH(g)＋H2O(g)中n(CH3OH)随时间的变化曲线，说明反应平衡常数KⅠ＞KⅡ
C．图丙表示不同温度下水溶液中－lg c(H＋)、－lg c(OH－)变化曲线，说明T1P>M>Q
答案 D
解析 四点对应的溶液中均存在：H＋、 OH－、NH、Cl－，选项A正确；若N点溶液中存在c(H＋)＝c(OH－)＋c(NH3·H2O)，该式为NH4Cl溶液中的质子守恒式，说明溶液中的溶质只有氯化铵，则N点为滴定反应的恰好反应点，选项B正确；若N点为恰好反应点，则M点溶液中c(NH4Cl)＝c(HCl)，根据氯原子和氮原子守恒，M点溶液中存在c(Cl－)＝2c(NH3·H2O)＋2c(NH)，选项C正确；因不能确定N点是否为恰好完全反应的点，所以无法比较N点和P点水电离的程度，选项D错误。
3．(2019·湘潭市高三下学期第二次模拟)常温下，HNO2的电离平衡常数为K＝4.6×10－4(已知＝2.14)，向20 mL 0.01 mol·L－1HNO2溶液中逐滴加入相同浓度的NaOH溶液，测得混合液的 pH随NaOH溶液体积的变化如图所示，下列判断正确的是( )
A．x＝20
B．a、b、c、d四点对应的溶液中水的电离程度逐渐减小
C．a点溶液中c(H＋)＝2.14×10－3mol·L－1
D．b点溶液中微粒浓度的大小关系为c(HNO2)＞c(Na＋)＞c(NO)
答案 C
解析 向20 mL 0.01 mol·L－1的HNO2溶液中逐滴加入相同浓度的NaOH溶液，若恰好反应需要氢氧化钠溶液体积20 mL，溶质是NaNO2，由于为弱酸强碱盐，会水解使溶液显碱性，而c点时溶液呈中性，所以x<20 mL，故A不正确；c点时溶液呈中性，溶质为HNO2、NaNO2混合溶液。氢氧化钠溶液体积为20 mL时恰好反应，那么从a开始到恰好完全反应时，水的电离程度逐渐增大。d点从图中无法判断出是在恰好反应之前还是恰好反应之后，故B不正确；由HNO2??NO＋H＋，K＝≈，4.6×10－4≈，得到c(H＋)＝2.14×10－3mol·L－1，故C正确；b点溶液为HNO2、NaNO2混合溶液，且浓度比为1∶1；溶液中存在NO＋H2O??HNO2＋OH－，HNO2??H＋＋NO，因为溶液呈酸性，所以电离程度大于水解程度，离子浓度大小为c(NO)＞c(Na＋)＞c(HNO2)，故D不正确。
4．(2019·德州市高三下学期理科综合)298 K时，将0.1 mol·L－1的两种钠盐NaX、NaY溶液加水稀释，溶液的pH与稀释倍数的对数lg的关系如图所示．下列说法不正确的是( )
A．酸性：HY＞HX
B．298 K时，＝
C．lg＝2时，c(HX)＋c(X－)＝c(HY)＋c(Y－)
D．相同浓度时，NaX和NaY两溶液中离子总浓度相等
答案 D
解析 由图像可知，同浓度的NaX和NaY的pH NaX大，说明X－
在水溶液中的水解能力强于Y－，则酸性：HY>HX，故A正确；由图像可知，同浓度的NaX和NaY的pH相差1，可知＝，故B正确；根据物料守恒可知，lg＝2时，c(HX)＋c(X－)＝c(HY)＋c(Y－)，故C正确；相同浓度时， X－和Y－的水解程度不同，X－离子水解程度大，溶液碱性强，其水溶液中离子总数少，故D错误。
5．(2019·广东高三3月模拟)25 ℃时，在20 mL 0.1 mol·L－1一元弱酸HA溶液中滴加0.1 mol· L－1 NaOH溶液，溶液中lg[c(A－)/c(HA)]与pH关系如图所示。下列说法正确的是( )
A．A点对应溶液中：
c(Na＋)＞c(A－)＞c(H＋)＞c(OH－)
B．25 ℃时，HA酸的电离常数为1.0× 10－5.3
C．B点对应的NaOH溶液体积为10 mL
D．对C点溶液加热(不考虑挥发)，则一定增大
答案 B
解析 A点对应溶液显酸性，即c(H＋)＞c(OH－)，溶液中电荷关系为c(Na＋)＋c(H＋)＝c(A－)＋c(OH－)，所以离子浓度关系为c(A－)＞c(Na＋)＞c(H＋)＞c(OH－)，A项错误；pH＝5.3时，lg＝0，即c(A－)＝c(HA)，HA酸的电离常数Ka＝＝c(H＋)＝10－pH＝10－5.3，B项正确；由于Ka＝10－5.3>＝＝Kh，所以20 mL HA溶液中加入10 mL NaOH溶液，得到等浓度的HA和NaA混合溶液，混合溶液以电离为主，使c(A－)＞c(HA)，即lg>0，故B点对应的NaOH溶液的体积小于10 mL，C项错误；A－的水解常数Kh随温度升高而增大，所以＝＝＝，随温度升高而减小，D项错误。
6．(2019·衡阳市高三第二次联考)常温下，将NaOH溶液分别加到HA、HB两种弱酸溶液中，两溶液中pH与粒子浓度比值的对数关系如图所示，已知pKa＝－lgKa。下列有关叙述错误的是( )
A．HA、HB两种酸中，HB的酸性弱于HA
B．b点时，c(B－)＝c(HB)>c(Na＋)>c(H＋)>c(OH－)
C．同浓度同体积的NaA和NaB溶液中，阴离子总数相等
D．向HB溶液中加入NaOH溶液所得的混合溶液中＝10pH－pKa
答案 C
解析 a点lg＝0，pH＝4，即＝1时，pH＝4，Ka(HA)＝10－4，b点lg＝0，pH＝5，Ka(HB)＝10－5，所以HA、HB两种酸中，HB的酸性弱于HA，故A正确；b点lg＝0，＝1，根据电荷守恒，c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－) ＋c(B－)，pH＝5，溶液呈酸性c(H＋)＞c(OH－)，所以c(Na＋)＜c(B－)，b点溶液中c(B－)＝c(HB)＞c(Na＋)＞c(H＋)＞c(OH－)，故B正确；根据A选项，HB的酸性弱于HA，B－水解程度大于A－，所以根据电荷守恒可知同浓度同体积的NaA和NaB溶液中，阴离子总数NaA大于NaB，故C错误；＝＝＝10pH－pKa，故D正确。
二、不定项选择题
7．(2019·常德市高三第一次模拟)已知：常温下，Ksp(CuS)＝1.0×10－36，K sp(HgS)＝1.6×10－52；pM＝－lgc(M2＋)。常温下，向10.0 mL 0.20 mol·L－1Cu(NO3)2溶液中逐滴滴加0.10 mol·L－1Na2S溶液，溶液中pM与加入Na2S溶液的体积(V)的关系如图所示。下列说法错误的是( )
A．V0＝20.0 mL，m＝18
B．若c[Cu(NO3)2]＝0.01 mol·L－1，则反应终点可能为e点
C．a、b、d三点中，由水电离的c(H＋)和c(OH－)的积最大的为b点
D．相同条件下，若用等浓度等体积的Hg(NO3)2溶液代替上述Cu(NO3)2溶液，则反应终点b向c方向移动
答案 C
解析 根据图像可知在V0时c(Cu2＋)突然减小，说明此时恰好发生反应：Cu2＋＋S2－===CuS↓，n(S2－)＝n(Cu2＋)＝c·V＝0.20 mol·L－1×0.01 L＝2.0×10－3mol，V0＝＝＝0.02 L＝20 mL，由于Ksp(CuS)＝c(Cu2＋)·c(S2－)＝1.0×10－36，所以c(Cu2＋)＝1.0×10－18mol·L－1，则pM＝－lg c(Cu2＋)＝－lg(1.0×10－18)＝18，A正确；温度不变，Ksp不变，则pM就不变，c[Cu(NO3)2]＝0.01 mol·L－1时，根据Cu2＋＋S2－===CuS↓，Cu2＋物质的量减小，反应消耗的S2－的体积也减小，n(S2－)＝n(Cu2＋)＝c·V＝0.01 mol·L－1×0.01 L＝1.0×10－4mol，V0＝＝＝0.001 L＝1 mL，所以反应终点可能为e点，B正确；a点是反应开始不长时间，Cu(NO3)2溶液过量，Cu2＋水解时溶液显酸性，对水的电离平衡起促进作用，随着Na2S溶液的加入，当到b点时恰好发生Cu2＋＋S2－===CuS↓，对水的电离平衡影响最小，后随着Na2S溶液的加入，Na2S溶液过量， S2－水解使溶液显碱性，又促进水的电离，水的电离程度在b点最小，由水电离出的c(H＋)和c(OH－)也最小，C错误；若用等浓度等体积的Hg(NO3)2溶液代替上述Cu(NO3)2溶液，恰好发生反应：Hg2＋＋S2－===HgS↓时，n(S2－)＝n(Hg2＋)＝c·V＝0.20 mol·L－1×0.01 L＝2.0×10－3mol，V0＝＝＝0.02 L＝20 mL，由于K sp(HgS)＝1.6×10－52，所以c(Hg2＋)＝4×10－26.5mol·L－1，则pM＝－lg c(Hg2＋)＝－lg(4×10－26.5)≈25.9，m数值变大，所以反应终点b向c方向移动，D正确。
8．(2018·阳春市第一中学月考)已知298 K时，Ksp(NiS)＝1.0×10－21，Ksp(NiCO3)＝1.0×10－7；p(Ni)＝－lgc(Ni2＋)，p(B)＝－lgc(S2－)或－lgc(CO)。在含物质的量浓度相同的Na2S和Na2CO3的混合溶液中滴加Ni(NO3)2溶液产生两种沉淀，溶液中阳离子、阴离子浓度关系如图所示。下列说法错误的是( )
A．常温下NiCO3的溶解度大于NiS的溶解度
B．向d点对应的溶液中加入对应阴离子的钠盐，d点向b点移动
C．对于曲线Ⅰ，在b点加热(忽略蒸发)，b点向c点移动
D．p为3.5且对应的阴离子是CO
答案 C
解析 A项，常温下Ksp(NiS)c(NH)>c(NH3·H2O)>c(H＋)
B．N点溶液中：c(NH)>c(Cl－)>c(NH3·H2O)>c(OH－)
C．P点溶液中：c(NH)<2c(CH3COO－)＋c(NH3·H2O)
D．Q点溶液中：2c(Cl－)＝c(CH3COOH)＋c(NH)
答案 BC
解析 M点溶质为一水合氨，溶液显碱性，存在电离平衡NH3·H2O??NH＋OH－，其离子浓度大小关系为：c(NH3·H2O)>c(OH－)>c(NH)>c(H＋)，A项错误；N点溶液的溶质为等浓度的NH3·H2O与NH4Cl，根据图像可知溶液显碱性，c(OH－)>c(H＋)，根据电荷守恒式c(NH)＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)可知，c(NH)>c(Cl－)，则离子浓度大小为：c(NH)>c(Cl－)>c(NH3·H2O)>c(OH－)，B项正确；P点溶液中加入10 mL HCl溶液，反应后溶质为等浓度的醋酸铵、氯化铵和醋酸，根据电荷守恒可知：c(NH)＋c(H＋)＝c(CH3COO－)＋c(Cl－)＋c(OH－)，根据物料守恒可得：2c(Cl－)＝c(NH)＋c(NH3·H2O)，二者结合可得：c(NH)＋2c(H＋)＝2c(CH3COO－)＋c(NH3·H2O)＋2c(OH－)，因该点对应的c(H＋)>c(OH－)，则c(NH)<2c(CH3COO－)＋c(NH3·H2O)，C项正确；Q点溶液中盐酸与醋酸铵按物质的量之比为1∶1反应，溶液溶质为等浓度的醋酸和氯化铵，根据物料守恒可知，2c(Cl－)＝c(CH3COOH)＋c(NH)＋c(CH3COO－)＋c(NH3·H2O)，D项错误。
10．(2019·盐城市高三模拟)室温时，体积均为25.00 mL，浓度均为0.010 0 mol·L－1的苯酚(C6H5OH)、CH3COOH、H3PO4溶液及盐酸分别用0.010 0 mol·L－1NaOH溶液滴定，溶液的pH随V(NaOH)变化曲线如图所示，下列说法正确的是( )
A．均可用酚酞作滴定指示剂
B．相同物质的量浓度时，由水电离产生的c(H＋)：Na2HPO4>C6H5ONa>CH3COONa
C．0.100 0 mol·L－1 CH3COONa溶液中加入NH4Cl至中性：c(CH3COOH)＝c(NH3·H2O)
D．0.010 0 mol·L－1Na2HPO4溶液中：c(OH－)－c(H＋)>2c(H3PO4)
答案 CD
解析 根据图像可知：苯酚溶液在用NaOH溶液滴定恰好反应时，没有明显的滴定pH突跃，所以不能使用酚酞为指示剂，A错误；Na2HPO4的水解平衡常数Kh＝＝＝10－6.8；C6H5ONa的水解平衡常数Kh＝＝＝10－4；CH3COONa的水解平衡常数Kh＝＝＝10－9.25，盐水解平衡常数越大，水电离产生的H＋浓度越大，所以相同物质的量浓度时，由水电离产生的c(H＋)：C6H5ONa>Na2HPO4>CH3COONa，B错误；0.100 0 mol·L－1 CH3COONa溶液中加入NH4Cl至中性时，恰好发生反应：CH3COONa＋NH4Cl===NaCl＋CH3COONH4，CH3COONH4是弱酸弱碱盐，CH3COO－、NH发生水解，由于CH3COOH、NH3·H2O在同一温度下的电离平衡常数相同，所以CH3COO－、NH发生的水解程度相同，则水解产生的弱电解质CH3COOH、NH3·H2O的浓度相同，故c(CH3COOH)＝c(NH3·H2O)，C正确；在0.010 0 mol·L－1Na2HPO4溶液中，根据溶液c(H2PO)＝c(HPO)的pH＝7.2可知HPO的水解程度大于电离程度，根据物料守恒和电荷守恒可知c(OH－)－c(H＋)＝2c(H3PO4)＋c(H2PO)－c(PO)，且c(H2PO)>c(PO)，所以c(OH－)－c(H＋)>2c(H3PO4)，D正确。
三、非选择题
11．按要求回答下列问题
(1)AgCl能溶于氨水，发生反应AgCl(s)＋2NH3(aq)??[Ag(NH3)2]＋(aq)＋Cl－(aq)，其平衡常数K＝2.0×10－3，现用1 L某浓度氨水(溶质视为NH3)完全溶解0.1 mol AgCl，所需氨水浓度至少为______________mol·L－1(已知＝2.24)。
答案 2.44
解析 ①根据方程式可知完全反应0.1 mol AgCl，需要NH3：0.2 mol，生成[Ag(NH3)2]＋(aq)
和Cl－(aq)各0.1 mol；②根据平衡常数计算平衡后应该还剩余的NH3，设剩余NH3 x mol，AgCl(s)＋2NH3(aq)??[Ag(NH3)2]＋(aq)＋Cl－(aq)，由于容器体积为1 L，利用物质的量代替浓度计算平衡常数K；K＝2.0×10－3＝，得出x＝＝2.24，所以共需要NH3：0.2＋2.24＝2.44 mol。
(2)已知铷(Rb)是制造光电管的材料，它与锂同主族。将a mol CH3 COORb溶于水配成溶液，向该溶液中滴加b L c mol·L－1醋酸后，溶液呈中性。则c＝________(用含a、b的式子表示；已知25 ℃时，CH3COOH电离平衡常数Ka＝2×10－5)。
答案
解析 将a mol CH3COORb溶于水配成溶液，向该溶液中滴加b L c mol·L－1醋酸后，溶液呈中性。设混合后溶液的体积为V，根据物料守恒，c(CH3COOH)＋c(CH3COO－)＝(a＋bc)/V，根据电荷守恒，c(CH3COO－)＝c(Rb＋)＝a/V，所以c(CH3COOH)＝bc/V，Ka＝＝＝2×10－5，所以c＝。
(3)用NaHS作污水处理的沉淀剂，可以处理工业废水中的Cu2＋。已知：25 ℃时，H2S的电离平衡常数Ka1＝1.0×10－7，Ka2＝7.0×10－15，CuS的溶度积为Ksp(CuS)＝6.3×10－36。反应Cu2＋(aq)＋HS－(aq)??CuS(s)＋H＋(aq)的平衡常数K＝__________(结果保留1位小数)。
答案 1.1×1021
解析 反应Cu2＋(aq)＋HS－(aq)??CuS(s)＋H＋(aq)的平衡常数K＝＝＝＝≈1.1×1021。
(4)①已知常温下H2Se的电离平衡常数K1＝1.3×10－4，K2＝5.0×10－11，则NaHSe溶液呈________(填“酸性”或“碱性”)，该溶液中的物料守恒关系式为____________________
________________________________________________________________________。
②H2Se在一定条件下可以制备出CuSe，已知常温时CuSe的Ksp＝7.9×10－49，CuS的Ksp＝1.3×10－36，则反应CuS(s)＋Se2－(aq)??CuSe(s)＋S2－(aq)的化学平衡常数K＝________(保留2位有效数字)。
答案 ①碱性 c(Na＋)＝c(HSe－)＋c(Se2－)＋c(H2Se) ②1.6×1012
解析 ①NaHSe中存在电离平衡HSe－??H＋＋Se2－和水解平衡：HSe－＋H2O??H2Se＋OH－，其电离平衡常数K2＝5.0×10－11，水解平衡常数为Kh＝＝≈7.69×10－11，所以水解大于电离，溶液呈碱性；该溶液中钠原子与硒原子个数比是1∶1，则物料守恒关系式为：c(Na＋)＝c(HSe－)＋c(Se2－)＋c(H2Se)。
②将所给的两个沉淀溶解平衡相减可得总式，所以总式的平衡常数K＝＝≈1.6×1012。
(5)柠檬酸(用H3R表示)可用作清除锅炉水垢的酸洗剂，溶液中H3R、H2R－、HR2－、R3－的含量与pH的关系如图所示。由此可推知，0.1 mol ·L－1 Na2HR溶液中各种阴离子浓度由大到小的排列顺序为____________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 c(HR2－)>c(R3－)>c(OH－)>c(H2R－)
解析 根据图像分析可知HR2－浓度最大时pH<7，可得结论Na2HR溶液中HR2－的电离程度大于水解程度。盐类的水解程度和弱电解质的电离程度通常较小，溶液中的氢氧根离子来自于水的电离及盐的水解，由此推知0.1 mol ·L－1 Na2HR溶液中各种阴离子浓度由大到小的排列顺序。
12．(2019·苏锡常镇四市模拟)以软锰矿(主要成分为MnO2)和硫锰矿(主要成分为MnS)为原料制备硫酸锰晶体的工艺流程如下：
(1)滤渣中存在一种非金属单质，则酸浸过程中的化学方程式为____________。
(2)实验室常用氧化还原法测定MnSO4·H2O晶体的纯度，原理如下：2Mn2＋＋NO＋4PO＋2H＋===2[Mn(PO4)2]3－＋NO＋H2O；NH＋NO===N2↑＋2H2O；[Mn(PO4)2]3－＋Fe2＋===Mn2＋＋[Fe(PO4)2]3－；称取MnSO4·H2O样品1.000 0 g，溶于适量水，以磷酸作配位剂，加入过量硝酸铵，在220～240 ℃下充分反应。然后以N苯代邻氨基苯甲酸作指示剂，用0.100 0 mol·L－1硫酸亚铁铵标准溶液滴定生成的[Mn(PO4)2]3－至终点。重复操作3次，记录数据如下表：
滴定次数
标准液读数/mL
滴定前
滴定后
1
0.10
20.20
2
1.32
21.32
3
1.05
20.95
①已知：Fe2＋＋NO＋2H＋===Fe3＋＋NO↑＋H2O。
测定过程中，硝酸铵的作用是____________________和____________________。
②若滴定过程中标准溶液硫酸亚铁铵不是新配置的，所测定的MnSO4·H2O晶体的纯度将会________(填“偏高”“偏低”或“不变”)。
③计算样品中MnSO4·H2O的质量分数(写出计算过程)。
答案 (1)MnO2＋MnS＋2H2SO4===2MnSO4＋S＋2H2O
(2)①将试样中的二价锰定量氧化成三价锰 与产生的亚硝酸盐反应消除对滴定的影响 ②偏高 ③消耗(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液平均值为20.00 mL。
2MnSO4·H2O～2[Mn(PO4)2]3－～2Fe2＋
n(MnSO4·H2O)＝n(Fe2＋)＝20.00 mL×10－3 L·mL－1×0.100 0 mol·L－1＝2×10－3 mol
样品中MnSO4·H2O的质量分数为
×100%＝33.8%
解析 (1)MnO2具有氧化性，在酸性条件之下是一种氧化剂，根据流程图分析，MnO2和MnS在稀硫酸中反应生成一种非金属单质，即滤渣，同时产生MnSO4，是一个氧化还原反应，则“酸浸”时反应的化学方程式为为：MnO2＋MnS＋2H2SO4===2MnSO4＋S＋2H2O。
(2)①由原理反应：2Mn2＋＋NO＋4PO＋2H＋===2[Mn(PO4)2]3－＋NO＋H2O、NH＋NO===N2↑＋2H2O可知，硝酸铵的作用是将试样中的二价锰定量氧化成三价锰和与产生的亚硝酸盐反应消除对滴定的影响。
②若滴定过程中标准溶液硫酸亚铁铵不是新配置的，部分Fe2＋被氧化为Fe3＋，滴定时消耗的标准液偏多，故所测定的MnSO4·H2O晶体的纯度将会偏高。
③用0.100 0 mol·L－1硫酸亚铁铵标准溶液测定流程图中MnSO4·H2O晶体样品的纯度，主要是和生成的[Mn(PO4)2]3－反应，取MnSO4·H2O样品1.000 0 g，三次消耗(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液平均值为mL＝20.00 mL。
