2019届高考化学二轮复习专题七电解质溶液课件(155张)
专题
七
电解质溶液
[
考纲要求
]
1.
了解水的电离、离子积常数
(
K
w
)
。
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.
理解弱电解质在水中的电离平衡,能利用电离平衡常数
(
K
a
、
K
b
、
K
w
)
进行相关计算。
4.
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。
5.
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。
6.
以上各部分知识的综合运用。
内容索引
考点一 溶液的酸碱性及
pH
考点二 溶液中的
“
三大平衡
”
考点三 溶液中的
“
三大常数
”
考点四 溶液中
“
粒子
”
浓度变化
溶液的酸碱性及
pH
考点一
1.
一个基本不变
相同温度下,不论是纯水还是稀溶液,水的离子积常数不变。应用这一原则时需要注意两个条件:水溶液必须是稀溶液;温度必须相同。
2.
两个判断标准
(1)
任何温度
c
(H
+
)>
c
(OH
-
)
,酸性;
c
(H
+
)
=
c
(OH
-
)
,中性;
c
(H
+
)<
c
(OH
-
)
,碱性。
核心知识透析
(2)
常温
(25
℃
)
pH>7
,碱性;
pH
=
7
,中性;
pH<7
,酸性。
3.
三种测量方法
(1)pH
试纸
用
pH
试纸测定溶液的
pH
,精确到整数且只能在
1
~
14
范围内,其使用方法为:取一小块试纸放在干净的玻璃片或表面皿上,用玻璃棒蘸取液体,点在试纸中部,待试纸变色后,与标准比色卡对比,读出
pH
。
注意
①
pH
试纸不能预先润湿,但润湿之后不一定产生误差。
②
pH
试纸不能测定氯水的
pH
。
(2)pH
计
pH
计能精确测定溶液的
pH
,可精确到
0.1
。
(3)
酸碱指示剂
酸碱指示剂能粗略测定溶液的
pH
范围。
常见酸碱指示剂的变色范围如下表所示:
指示剂
变色范围的
pH
石蕊
<5
红色
5
~
8
紫色
>8
蓝色
甲基橙
<3.1
红色
3.1
~
4.4
橙色
>4.4
黄色
酚酞
<8.2
无色
8.2
~
10
浅红色
>10
红色
4.
四条判断规律
(1)
正盐溶液
强酸强碱盐
显
性
,强酸弱碱盐
(
如
NH
4
Cl)
显
性
,强碱弱酸盐
(
如
CH
3
COONa)
显
性
。
(2)
酸式盐溶液
NaHSO
4
显酸性
(NaHSO
4
==
=Na
+
+
H
+
+
)
、
NaHSO
3
、
NaHC
2
O
4
、
NaH
2
PO
4
水溶液显酸性
(
酸式根电离程度大于水解程度
)
;
NaHCO
3
、
NaHS
、
Na
2
HPO
4
水溶液显碱性
(
酸式根水解程度大于电离程度
)
。
注意
因为浓度相同的
CH
3
COO
-
与
的
水解程度相同
,
所以
CH
3
COONH
4
溶液显中性,而
NH
4
HCO
3
溶液略显碱性。
中
碱
酸
(3)
弱酸
(
或弱碱
)
及其盐混合溶液
①
1
∶
1
的
CH
3
COOH
和
CH
3
COONa
混合溶液呈酸性。
②
1
∶
1
的
NH
3
·H
2
O
和
NH
4
Cl
混合溶液呈碱性。
(
对于等浓度的
CH
3
COOH
与
CH
3
COO
-
,
CH
3
COOH
的电离程度大于
CH
3
COO
-
的水解程度
)
(4)25
℃
酸、碱
pH
之和等于
14
的等体积混合溶液
pH
之和等于
14
的意义:酸溶液中的氢离子的浓度等于碱溶液中的氢氧根离子的浓度
。
①
已知酸、碱溶液的
pH
之和为
14
,则等体积混合时:
②
已知酸、碱溶液的
pH
之和为
14
,若混合后溶液的
pH
为
7
,溶液呈中性,则
③
强酸、强碱等体积混合后溶液酸、碱性的判断
5.
图像比较分析
(1)
相同体积、相同浓度的
HCl(a)
和
CH
3
COOH(b)
,分别与足量的锌粉发生反应,按要求画出图像。
①
产生
H
2
的体积
V
(H
2
)
随时间
(
t
)
的变化图像;
答案
答案
②
产生
H
2
的速率
v
(H
2
)
随时间
(
t
)
的变化图像;
答案
答案
答案
③
溶液的
pH
随时间
(
t
)
的变化图像。
(2)
若把
HCl(a)
和
CH
3
COOH(b)
均改成相同体积、相同
pH
,则
①②③
的图像又怎样?
答案
①
答案
②
③
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
方法技巧
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。
6.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:
___________________
________________________________________________
。
答案
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)25
℃
时,将
pH
=
9
的
NaOH
溶液与
pH
=
4
的
H
2
SO
4
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
H
2
SO
4
溶液的体积之比为
______
。
(3)95
℃
时,若
100
体积
pH
1
=
a
的某强酸溶液与
1
体积
pH
2
=
b
的某强碱溶液混合后溶液呈中性,则混合前,该强酸的
pH
1
与强碱的
pH
2
之间应满足的关系是
_________________________
。
答案
10
∶
1
a
+
b
=
14(
或
pH
1
+
pH
2
=
14)
角度一 走出溶液稀释与混合的误区
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
:
NH
3
·H
2
O
+
OH
-
(
)
(2018·
北京,
8B)
(2)
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
(
)(
2015·
江苏,
11B)
高考真题研究
答案
√
×
(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
H
2
O
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
(
)
答案
×
×
√
×
走出误区
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
10
n
倍
稀释后溶液
pH
酸
强酸
pH
=
a
pH
=
a
+
n
弱酸
a
7
。
角度二 一强一弱的比较
2.(2015·
全国卷
Ⅰ
,
13)
浓度均为
0.10 mol·L
-
1
、体积均为
V
0
的
MOH
和
ROH
溶液,分别加水稀释至体积
V
,
pH
随
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
答案
解析
√
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;
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。
3.(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
解析
解析
由图知:将一元酸
x
和
y
分别稀释
10
倍,
pH
的变化量
ΔpH
x
=
1
,
ΔpH
y
<1
,所以
x
为强酸,
y
为弱酸。
pH
=
2
时弱酸
y
的浓度大,滴加
NaOH
溶液至
pH
=
7
时需
NaOH
溶液的体积
V
y
比
V
x
大。
4.(2010·
重庆理综,
13)pH
=
2
的两种一元酸
x
和
y
,体积均为
100 mL
,稀释过程中
pH
与溶液体积的关系
如
右
图
所示。分别滴加
NaOH
溶液
(
c
=
0.1 mol·L
-
1
)
至
pH
=
7
,消耗
NaOH
溶液的体积为
V
x
、
V
y
,
则
A.x
为弱酸,
V
x
<
V
y
B.x
为强酸,
V
x
>
V
y
C.y
为弱酸,
V
x
<
V
y
D.y
为强酸,
V
x
>
V
y
√
解析
答案
1.
室温下向
10 mL pH
=
3
的醋酸溶液中加水稀释后,下列说法正确的是
A.
溶液中所有粒子的浓度都减小
考向题组集训
答案
解析
C.
醋酸的电离程度增大,
c
(H
+
)
亦增大
D.
加入
10 mL pH
=
11
的
NaOH
溶液,混合液
pH
=
7
√
解析
醋酸溶液加水稀释,促进电离,溶液中
c
(H
+
)
减小,但
c
(OH
-
)
增大,
A
错误;
醋酸溶液加水稀释,醋酸的电离程度增大,因溶液体积增大的倍数大于
n
(H
+
)
增加的倍数,则
c
(H
+
)
减小,
C
错误;
10 mL pH
=
3
的醋酸与
pH
=
11
的
NaOH
溶液等体积混合时,醋酸的浓度大于
0.001 mol·L
-
1
,醋酸过量,混合液的
pH
<
7
,
D
错误。
A.HX
的酸性弱于
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
解析
√
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。
3.(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
( )>
c
(H
+
)>
c
(OH
-
)
D.
由水电离出
n
(OH
-
)
:
b>c
答案
解析
√
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,盐酸溶液
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,稀释相同倍数,氨水溶液中氢氧根离子浓度大于盐酸溶液中氢离子浓度,若将
b
、
d
两点溶液混合后溶液显碱性,
c
( )
>
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。
溶液中的
“
三大平衡
”
考点二
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
——
当只改变体系的一个条件时,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
CH
3
COOH
CH
3
COO
-
+
H
+
Δ
H
>0
核心知识透析
体系
变化
条件
平衡移动方向
n
(H
+
)
c
(H
+
)
导电能力
K
a
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
CH
3
COONa(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
H
2
O
H
+
+
OH
-
Δ
H
>0
体系变化
条件
平衡移动方向
K
w
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
Na
2
CO
3
向右
不变
增大
增大
减小
NH
4
Cl
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
FeCl
3
溶液水解平衡的影响
Fe
3
+
+
3H
2
O
Fe(OH)
3
+
3H
+
Δ
H
>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
H
2
O
向右
增多
增大
增大
颜色变浅
加
FeCl
3
固体
向右
增多
减小
减小
颜色变深
加
NaHCO
3
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)
Δ
H
>0
体系变化
条件
平衡移动方向
平衡后
c
(Ag
+
)
平衡后
c
(Cl
-
)
K
sp
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
AgNO
3
向左
增大
减小
不变
通入
HCl
向左
减小
增大
不变
通入
H
2
S
向右
减小
增大
不变
增大
增大
不变
不变
不变
减小
(2)
常温下在
pH
=
5
的酸性溶液中,
c
(H
+
)
水
=
____
_
______
mol·L
-
1
。
(3)
常温下纯水的
pH
=
7
,升温到
80
℃
,纯水的
pH<7
,其原因是
_______
_____________________________________________________________________________
。
(4)
相同浓度的
(NH
4
)
2
Fe(SO
4
)
2
溶液与
(NH
4
)
2
SO
4
溶液相比,
c
( )_____
(
填
“
前者
”
或
“
后者
”
)
大
。
10
-
5
或
10
-
9
纯水中
c
(H
+
)
=
10
-
7
mol·L
-
1
,
升温
,
促进
水的
电离
,
致使
c
(H
+
)>10
-
7
mol
·
L
-
1
,所以
pH<7
常温下,
前者
增大
增大
不变
不变
减小
(6)
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
。
②
a
点时,等体积的两溶液与
NaOH
反应,
消耗
NaOH
的量
______
_
___
多。
NH
4
Cl
溶液
<
>
NH
4
Cl
溶液
(7)
正误判断,正确的打
“√”
,错误的打
“×”
①
洗涤沉淀时,洗涤次数越多越好
(
)
②
为减少洗涤过程中固体的损耗,最好选用稀
H
2
SO
4
代替
H
2
O
来洗涤
BaSO
4
沉淀
(
)
③
AgCl
在
NaCl
溶液中的溶解度小于在纯水中的溶解度
(
)
④
K
sp
越小,其溶解度越小
(
)
⑤
K
sp
大的容易向
K
sp
小的转化,但
K
sp
小的不能向
K
sp
大的转化
(
)
⑥
在
0.1 mol·L
-
1
的
AlCl
3
溶液中滴加少量
NaOH
溶液,再滴加
0.1 mol·L
-
1
的
FeCl
3
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
K
sp
[Fe(OH)
3
]
<
K
sp
[Al(OH)
3
]
(
)
×
√
√
×
×
√
(8)
已知
25
℃
时,
K
sp
(FeS)
=
6.3
×
10
-
18
,
K
sp
(CdS)
=
3.6
×
10
-
29
,能否用
FeS
处理含
Cd
2
+
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
)
。
角度一 影响弱电解质电离平衡因素的多角度分析
1.(2013·
安徽理综,
13)
已知
NaHSO
3
溶液显酸性,溶液中存在以下平衡
:
高考真题研究
答案
解析
√
1
2
3
4
5
6
7
1
2
3
4
5
6
7
1
2
3
4
5
6
7
2.(2016·
全国卷
Ⅲ
,
13)
下列有关电解质溶液的说法正确的是
答案
解析
√
1
2
3
4
5
6
7
1
2
3
4
5
6
7
1
2
3
4
5
6
7
角度二 多角度攻克盐类水解问题
3.
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
Na
2
CO
3
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
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
(
)
(2014·
新课标全国卷
Ⅰ
,
8C)
(3)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
(
)
(2013·
天津理综,
5D)
×
√
×
答案
1
2
3
4
5
6
7
加入物质
结论
A
50 mL 1 mol·L
-
1
H
2
SO
4
反应结束后,
c
(Na
+
)
=
c
( )
B
0.05 mol CaO
溶液
中
增大
C
50 mL H
2
O
由水电离出的
c
(H
+
)·
c
(OH
-
)
不变
D
0.1 mol NaHSO
4
固体
反应完全后,溶液
pH
减小,
c
(Na
+
)
不变
4.(2015·
天津理综,
5)
室温下,将
0.05 mol Na
2
CO
3
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
√
答案
解析
1
2
3
4
5
6
7
1
2
3
4
5
6
7
D
项,加入的
0.1 mol NaHSO
4
固体与
0.05 mol Na
2
CO
3
恰好反应生成
0.1 mol Na
2
SO
4
,溶液呈中性,故溶液
pH
减小,加入
NaHSO
4
,引入
Na
+
,所以
c
(Na
+
)
增大,错误。
1
2
3
4
5
6
7
5.(2018·
北京,
11)
测定
0.1 mol·L
-
1
Na
2
SO
3
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
BaCl
2
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.Na
2
SO
3
溶液中存在水解平衡
:
B.
④
的
pH
与
①
不同,是
由
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
K
w
值相等
√
答案
解析
1
2
3
4
5
6
7
1
2
3
4
5
6
7
1
2
3
4
5
6
7
K
w
只与温度有关,
D
对。
规律探究
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,学生应从平衡移动方向、
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
NaHSO
3
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
NaHCO
3
溶液。
1
2
3
4
5
6
7
角度三 正确理解外界因素对难溶电解质沉淀溶解平衡的影响
6.
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
AgNO
3
溶液,有黄色沉淀生成,则
K
sp
(AgCl)
>
K
sp
(AgI
)(
)(
2018·
江苏,
12D)
(2)
左
图是室温下用
Na
2
SO
4
除去溶液中
Ba
2
+
达到沉淀
溶
解
平衡
时,溶液中
c
(Ba
2
+
)
与
c
( )
的关系曲线,说明溶液中
c
( )
越大
c
(Ba
2
+
)
越小
(
)(
2018·
江苏,
13D)
×
√
答案
1
2
3
4
5
6
7
(3)
常温下,
K
sp
[Mg(OH)
2
]
=
5.6
×
10
-
12
,
pH
=
10
的含
Mg
2
+
溶液中,
c
(Mg
2
+
)
≤
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
BaCl
2
和
CaCl
2
混合溶液中滴加
Na
2
SO
4
溶液,出现白色沉淀,所以
K
sp
(BaSO
4
)
<
K
sp
(CaSO
4
)(
)
(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
MgSO
4
溶液滴入
NaOH
溶液至不再有沉淀产生,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
(
)(2015·
全国卷
Ⅰ
,
10D
)
√
×
×
√
答案
1
2
3
4
5
6
7
7.(2016·
海南,
5)
向含有
MgCO
3
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
( )
B.
c
(Mg
2
+
)
C.
c
(H
+
)
D.
K
sp
(MgCO
3
)
答案
解析
√
1
2
3
4
5
6
7
反思归纳
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
(
K
sp
)
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
K
sp
越小,溶解度越小,越难溶。
1
2
3
4
5
6
7
1.
下列有关电解质溶液的说法正确的是
A.
常温下,将
NaOH
溶液滴入醋酸溶液中直至过量,水的电离程度增大
考向题组集训
√
C.HCl
是强电解质,所以盐酸中不存在电离平衡
答案
解析
1
2
3
4
5
解析
常温下,将
NaOH
溶液滴入醋酸溶液中直至过量,反应过程中先生成醋酸钠,促进水的电离,后氢氧化钠过量,水的电离又受到抑制,因此水的电离程度先增大后减小,
A
错误
;
HCl
是强电解质,完全电离,但溶液中存在水的电离平衡,
C
错误;
1
2
3
4
5
1
2
3
4
5
2.
常温下,浓度均为
0.10 mol·L
-
1
、体积均为
V
0
的
HA
和
HB
溶液,分别加水稀释至体积
V
,
pH
随
lg
的
变化如图所示,下列叙述正确的
是
A.
该温度下
HB
的电离平衡常数约等于
1.11
×
10
-
5
B.
当
lg
=
3
时,若两溶液同时升高温度,
则
减小
C.
相同条件下,
NaA
溶液的
pH
大于
NaB
溶液的
pH
D.
溶液中水的电离程度:
a
=
c
>
b
答案
解析
√
1
2
3
4
5
1
2
3
4
5
HA
为强酸,
HB
为弱酸,
NaB
溶液显碱性,
NaA
溶液显中性,相同条件下
NaA
溶液的
pH
小于
NaB
溶液的
pH
,
C
错误;
酸电离出的
c
(H
+
)
越大,对水电离的抑制程度越大,根据图可知,溶液中水的电离程度:
a
=
c
K
sp
(BaSO
4
)
,可以在常温下,向
BaCO
3
粉末中加少量稀
Na
2
SO
4
溶液,过滤,向洗净的沉淀中加稀盐酸,有气泡产生
(
)
答案
×
×
×
1
2
3
4
5
(4)
向
Mg(OH)
2
悬浊液中滴加
FeCl
3
溶液,现象为白色沉淀变成红褐色沉淀,则
K
sp
[Mg(OH)
2
]>
K
sp
[Fe(OH)
3
](
)
(5)
向盛有
2 mL 0.1 mol·L
-
1
AgNO
3
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
-
1
KI
溶液,现象为先有白色沉淀生成,后又产生黄色沉淀,则
K
sp
(AgCl)>
K
sp
(AgI
)(
)
√
×
√
答案
1
2
3
4
5
溶液中的
“
三大常数
”
考点三
电离平衡常数、水的离子积常数、溶度积常数是溶液中的三大常数,它们均只与温度有关。电离平衡常数和水的离子积常数随着温度的升高而增大,因为弱电解质的电离和水的电离均为吸热反应。有关常数的计算,要紧紧围绕它们只与温度有关,而不随其离子浓度的变化而变化来进行。
(1)CH
3
COONa
、
CH
3
COOH
溶液中,
K
a
、
K
h
、
K
w
的关系是
K
w
=
K
a
·
K
h
。
(2)M(OH)
n
悬浊液中
K
sp
、
K
w
、
pH
间
关系
核心知识透析
角度一
K
a
、
K
b
、
K
h
的计算及应用
1.2017
、
2016·
高考试题组合
(1)[2017·
天津,
10(5)]
已知
25
℃
,
NH
3
·H
2
O
的
K
b
=
1.8
×
10
-
5
,
H
2
SO
3
的
K
a1
=
1.3
×
10
-
2
,
K
a2
=
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
SO
2
通入该氨水中,当
c
(OH
-
)
降至
1.0
×
10
-
7
mol·L
-
1
时,溶液中
的
=
____
。
高考真题研究
答案
解析
6.0
×
10
-
3
0.62
1
2
3
4
5
6
8
7
将
SO
2
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
,
1
2
3
4
5
6
8
7
答案
解析
8.7
×
10
-
7
N
2
H
6
(HSO
4
)
2
1
2
3
4
5
6
8
7
解析
联氨为二元弱碱,在水中的电离方程式与氨相似
,
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
N
2
H
6
(HSO
4
)
2
。
1
2
3
4
5
6
8
7
20
答案
解析
1
2
3
4
5
6
8
7
角度二
K
sp
的计算及应用
2.[2016·
全国卷
Ⅰ
,
27(3)]
在化学分析中采用
K
2
CrO
4
为指示剂,以
AgNO
3
标准溶液滴定溶液中的
Cl
-
,利用
Ag
+
与
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
( )
等于
________
__
_
__
mol·L
-
1
(
已知
Ag
2
CrO
4
、
AgCl
的
K
sp
分别为
2.0
×
10
-
12
和
2.0
×
10
-
10
)
。
2.0
×
10
-
5
5.0
×
10
-
3
答案
解析
1
2
3
4
5
6
8
7
解析
根据
K
sp
(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
K
sp
(Ag
2
CrO
4
)
=
c
2
(Ag
+
)·
c
( )
=
2.0
×
10
-
12
,又可计算出此时溶液中
c
( )
=
5.0
×
10
-
3
mol·L
-
1
。
1
2
3
4
5
6
8
7
3.[2015·
海南,
15(2)]
已知
K
sp
(AgCl)
=
1.8
×
10
-
10
,若向
50 mL 0.018 mol·L
-
1
的
AgNO
3
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
1
2
3
4
5
6
8
7
4.[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
AgNO
3
溶液,当
AgCl
开始沉淀时,溶液
中
为
________
_
_
,已知
K
sp
(AgCl)
=
1.8
×
10
-
10
,
K
sp
(AgI)
=
8.5
×
10
-
17
。
答案
4.7
×
10
-
7
1
2
3
4
5
6
8
7
5.
[2017·
海南,
14(3)]
向含有
BaSO
4
固体的溶液中滴加
Na
2
CO
3
溶液,当有
BaCO
3
沉淀生成时溶液
中
=
____
。
已知
K
sp
(BaCO
3
)
=
2.6
×
10
-
9
,
K
sp
(BaSO
4
)
=
1.1
×
10
-
10
。
答案
24
解析
1
2
3
4
5
6
8
7
答案
解析
√
1
2
3
4
5
6
8
7
1
2
3
4
5
6
8
7
7.(2018·
全国卷
Ⅲ
,
12)
用
0.100 mol·L
-
1
AgNO
3
滴定
50.0 mL 0.050 0 mol·L
-
1
Cl
-
溶液的滴定曲线如图所示。下列有关描述错误的
是
答案
解析
A.
根据曲线数据计算可知
K
sp
(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
-
)
=
K
sp
(AgCl)
C.
相同实验条件下,若改为
0.040 0 mol·L
-
1
Cl
-
,反应终点
c
移到
a
D.
相同实验条件下,若改为
0.050 0 mol·L
-
1
Br
-
,反应终点
c
向
b
方向移动
√
1
2
3
4
5
6
8
7
1
2
3
4
5
6
8
7
相同实验条件下,沉淀相同量的
Cl
-
和
Br
-
消耗的
AgNO
3
的量相同,由于
K
sp
(AgBr)<
K
sp
(AgCl)
,当滴加相等量的
Ag
+
时,溶液中
c
(Br
-
)<
c
(Cl
-
)
,故反应终点
c
向
b
方向移动,
D
项正确
。
1
2
3
4
5
6
8
7
8.(2017·
全国卷
Ⅲ
,
13)
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
解析
√
1
2
3
4
5
6
8
7
解析
A
项,根据
CuCl(s)
Cu
+
(aq)
+
Cl
-
(aq)
可知
K
sp
(CuCl)
=
c
(Cu
+
)·
c
(Cl
-
)
,从
Cu
+
图像中任取一点代入计算可得
K
sp
(CuCl)
≈
10
-
7
,正确;
B
项,由题干中
“
可向溶液中同时加入
Cu
和
CuSO
4
,生成
CuCl
沉淀从而除去
Cl
-
”
可知
Cu
、
Cu
2
+
与
Cl
―
可以发生反应生成
CuCl
沉淀,正确;
C
项,
Cu(s)
+
Cu
2
+
(aq)
2Cu
+
(aq)
,固体对平衡无影响,故增加固体
Cu
的物质的量,平衡不移动,
Cu
+
的浓度不变,错误;
1
2
3
4
5
6
8
7
题组一
K
a
(
或
K
b
)
、
K
w
、
K
h
的关系及应用
1.
在
25
℃
下,将
a
mol·L
-
1
的氨水与
0.01 mol·L
-
1
的盐酸等体积混合,反
应平衡时溶液中
c
( )
=
c
(Cl
-
)
,则溶液显
___(
填
“
酸
”“
碱
”
或
“
中
”
)
性
;用含
a
的代数式表示
NH
3
·H
2
O
的电离常数
K
b
=
_______
。
考向题组集训
中
答案
解析
1
2
3
4
5
6
8
9
11
12
13
7
10
14
2.
在一定条件下可用甲醇与
CO
反应生成醋酸消除
CO
污染。常温下,
将
a
mol·L
-
1
的醋酸与
b
mol·L
-
1
Ba(OH)
2
溶液等体积混合,充分反应后,溶液中存在
2
c
(Ba
2
+
)
=
c
(CH
3
COO
-
)
,则该混合溶液中醋酸的电离常数
K
a
=
________(
用含
a
和
b
的代数式表示
)
。
答案
解析
1
2
3
4
5
6
8
9
11
12
13
7
10
14
解析
根据电荷守恒知,
2
c
(Ba
2
+
)
+
c
(H
+
)
=
c
(OH
-
)
+
c
(CH
3
COO
-
)
,由于
c
(CH
3
COO
-
)
=
2
c
(Ba
2
+
)
=
b
mol·L
-
1
,所以
c
(H
+
)
=
c
(OH
-
)
,溶液呈中性
。
1
2
3
4
5
6
8
9
11
12
13
7
10
14
答案
解析
1
×
10
-
12
增大
1
2
3
4
5
6
8
9
11
12
13
7
10
14
1
2
3
4
5
6
8
9
11
12
13
7
10
14
4.
已知
25
℃
时
,
NH
3
·H
2
O
的电离平衡常数
K
b
=
1.8
×
10
-
5
,
该温度下
1 mol·L
-
1
的
NH
4
Cl
溶液中
c
(H
+
)
=
_________
_
__
mol·L
-
1
。
(
已知
≈
2.36)
答案
解析
2.36
×
10
-
5
1
2
3
4
5
6
8
9
11
12
13
7
10
14
5.
已知:
0.10 mol·L
-
1
的
Na
2
CO
3
溶液的
pH
为
11.6
,
H
2
CO
3
的电离平衡常数
K
a1
远远大于
K
a2
,则
K
a2
约为
________
_
__
。
答案
解析
1.0
×
10
-
10.2
1
2
3
4
5
6
8
9
11
12
13
7
10
14
1
2
3
4
5
6
8
9
11
12
13
7
10
14
K
a2
·
K
h1
=
K
w
1
2
3
4
5
6
8
9
11
12
13
7
10
14
6.25
℃
时,亚碲酸
(H
2
TeO
3
)
的
K
a1
=
1
×
10
-
3
,
K
a2
=
2
×
10
-
8
。该温度下,
0.1 mol·L
-
1
H
2
TeO
3
的电离度
α
约为
________(
α
=
×
100%)
;
NaHTeO
3
溶液的
pH
_____(
填
“
>
”“
<
”
或
“
=
”
)7
。
答案
解析
10%
<
1
2
3
4
5
6
8
9
11
12
13
7
10
14
解析
亚碲酸
(H
2
TeO
3
)
为二元弱酸,以一级电离为主,
H
2
TeO
3
的电离度为
α
,
起始浓度
/mol·L
-
1
0.1
0 0
电离浓度
/mol·L
-
1
0.1
α
0.1
α
0.1
α
平衡浓度
/mol·L
-
1
0.1(1
-
α
)
0.1
α
0.1
α
1
2
3
4
5
6
8
9
11
12
13
7
10
14
答案
1
2
3
4
5
6
8
9
11
12
13
7
10
14
8.
常温下,测得
CaSO
3
悬浊液的
pH
=
9
,已知
K
a1
(H
2
SO
3
)
=
1.3
×
10
-
2
,
K
a2
(H
2
SO
3
)
=
6.3
×
10
-
8
,忽略第二步水解,则
CaSO
3
的第一步水解常数
K
h
约为
________
_
_
,
K
sp
(CaSO
3
)
约为
________
_
_
。
1.6
×
10
-
7
4.0
×
10
-
7
答案
解析
1
2
3
4
5
6
8
9
11
12
13
7
10
14
所以
c
(SO )
=
6.25
×
10
-
4
mol·L
-
1
所以
K
sp
=
c
(Ca
2
+
)·
c
(SO )
≈
4.0
×
10
-
7
。
1
2
3
4
5
6
8
9
11
12
13
7
10
14
9.
利用反应
CaSO
4
(s)
+
(NH
4
)
2
CO
3
(aq)
CaCO
3
(s)
+
(NH
4
)
2
SO
4
(aq)
可将磷石膏转化为硫酸铵
。
若反应达到平衡后溶液中
c
(CO )
=
1.75
×
10
-
2
mol·L
-
1
,
此时
溶液中
c
(SO )
=
____mol·L
-
1
。
[
已知:
K
sp
(CaCO
3
)
=
2.8×10
-
9
,
K
sp
(CaSO
4
)
=
3.2×10
-
7
]
2.0
答案
解析
1
2
3
4
5
6
8
9
11
12
13
7
10
14
解析
根据
CaSO
4
(s)
+
CO (
aq)
CaCO
3
(s)
+
SO (
aq)
1
2
3
4
5
6
8
9
11
12
13
7
10
14
10.
反应
H
2
S(aq)
+
Cu
2
+
(aq)
==
=CuS(s)
+
2H
+
(aq)
的平衡常数为
________
。
[
已知
K
sp
(CuS)
=
1.25×10
-
36
,
H
2
S
的
K
a1
=
1×10
-
7
,
K
a2
=
1×10
-
13
]
8
×
10
15
答案
解析
1
2
3
4
5
6
8
9
11
12
13
7
10
14
解析
H
2
S(aq)
+
Cu
2
+
(aq)
==
=CuS(s)
+
2H
+
(aq)
K
sp
(CuS)
=
c
(Cu
2
+
)·
c
(S
2
-
)
1
2
3
4
5
6
8
9
11
12
13
7
10
14
1
2
3
4
5
6
8
9
11
12
13
7
10
14
11.
已知:草酸
(H
2
C
2
O
4
)
的
K
a1
=
6.0
×
10
-
2
、
K
a2
=
6.0
×
10
-
5
,通过计算判断中和反应
2Fe(OH)
3
(s)
+
3H
2
C
2
O
4
(aq
)
2Fe
3
+
(aq)
+
6H
2
O(l)
+
3C
2
O (
aq)
在常温下能否发生并说明理由:
___________________________________
_____________________________
。
(
已知:
K
sp
[Fe(OH)
3
]
=
1.0
×
10
-
39
;
6
6
=
4.67
×
10
4
;常数大于
10
-
5
反应
能发生
)
该反应的平衡常数为
4.67
×
10
-
11
,小于
答案
解析
1.0
×
10
-
5
,所以该反应不能发生
1
2
3
4
5
6
8
9
11
12
13
7
10
14
K
sp
[Fe(OH)
3
]
=
c
(Fe
3
+
)·
c
3
(OH
-
)
1
2
3
4
5
6
8
9
11
12
13
7
10
14
≈
4.67
×
10
-
11
<1.0
×
10
-
5
,所以该反应不能发生。
1
2
3
4
5
6
8
9
11
12
13
7
10
14
12.
查阅资料可知,常温下,
H
2
SO
3
:
K
a1
=
1.7
×
10
-
2
,
K
a2
=
6.0
×
10
-
8
。
NH
3
·H
2
O
:
K
b
=
1.8
×
10
-
5
。
K
sp
(AgCl)
=
1.76
×
10
-
10
。
银氨溶液中存在下列平衡:
Ag
+
(aq)
+
2NH
3
·H
2
O(aq)
[Ag(NH
3
)
2
]
+
(aq)
+
2H
2
O(l)
K
1
=
1.10
×
10
7
。
常温下可逆反应
AgCl(s)
+
2NH
3
·H
2
O(aq)
[Ag(NH
3
)
2
]
+
(aq)
+
Cl
-
(aq)
+
2H
2
O(l)
的化学平衡常数
K
2
=
________
_
___(
保留
4
位有效数字
)
。
答案
解析
1.936
×
10
-
3
1
2
3
4
5
6
8
9
11
12
13
7
10
14
解析
Ag
+
(aq)
+
2NH
3
·H
2
O(aq)
[Ag(NH
3
)
2
]
+
(aq)
+
2H
2
O(l
)
AgCl(s)
+
2NH
3
·H
2
O(aq)
[Ag(NH
3
)
2
]
+
(aq)
+
Cl
-
(aq)
+
2H
2
O(l)
K
2
=
K
1
×
K
sp
(AgCl)
=
1.10
×
10
7
×
1.76
×
10
-
10
=
1.936
×
10
-
3
。
1
2
3
4
5
6
8
9
11
12
13
7
10
14
题组三
K
sp
在沉淀溶解平衡曲线中的应用
13.25
℃
时,
PbR(R
2
-
为
SO
或
CO )
的
沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知
K
sp
(PbCO
3
)<
K
sp
(PbSO
4
)
,下列说法不正确的是
答案
解析
A.
曲线
a
表示
PbCO
3
B.
以
PbSO
4
、
Na
2
CO
3
和焦炭为原料可制备
Pb
D.
向
X
点对应的饱和溶液中加入少量
Pb(NO
3
)
2
,可转化为
Y
点对应的溶液
√
1
2
3
4
5
6
8
9
11
12
13
7
10
14
解析
横坐标为
2[
即
c
(Pb
2
+
)
为
1×10
-
2
mol·L
-
1
]
时,
a
曲线对应的纵坐标为
11
,
b
曲线对应的纵坐标为
6
,即
R
2
-
的浓度分别为
1
×
10
-
11
mol·L
-
1
和
1
×
10
-
6
mol·L
-
1
,所以
a
曲线的
K
sp
=
1
×
10
-
13
,
b
曲线的
K
sp
=
1
×
10
-
8
,由于
K
sp
(PbCO
3
)<
K
sp
(PbSO
4
)
,所以
a
曲线表示
PbCO
3
,
A
项不符合题意
;
PbSO
4
与
Na
2
CO
3
反应转化为更难溶的
PbCO
3
,
PbCO
3
受热分解为
PbO
,被焦炭还原可制得
Pb
,
B
项不符合题意
;
1
2
3
4
5
6
8
9
11
12
13
7
10
14
向
X
点对应的溶液中加入
Pb(NO
3
)
2
,
c
(Pb
2
+
)
增大,
PbSO
4
的沉淀溶解平衡逆向移动,
c
(SO )
减小,所以不能转化为
Y
点对应的溶液,
D
项符合题意。
1
2
3
4
5
6
8
9
11
12
13
7
10
14
14.(2018·
武汉市高三毕业生二月调研
)
在一定温度下,
AgCl
与
AgI
的饱和溶液中存在如下关系,下列说法正确的是
A.AgCl(s)
+
I
-
(aq)
AgI(s)
+
Cl
-
(aq)
,在该
温度
下的平衡常数
K
=
2.5
×
10
6
B.
向
0.1 mol·L
-
1
KI
溶液中加入
AgNO
3
溶液
,当
I
-
刚好完全沉淀时,
c
(Ag
+
)
=
2
×
10
-
12
mol·L
-
1
C
.
向
AgCl
、
AgI
的饱和溶液中加入氢碘酸溶液,可使溶液由
A
点变到
B
点
D.
向
2 mL 0.01 mol·L
-
1
AgNO
3
溶液中加几滴
0.01 mol·L
-
1
NaCl
溶液,静
置
片刻
,再向溶液中加几滴
0.01 mol·L
-
1
KI
溶液,有黄色沉淀生成,
说明
K
sp
(AgCl
)>
K
sp
(AgI)
答案
解析
√
1
2
3
4
5
6
8
9
11
12
13
7
10
14
解析
根据图中数据可知:
K
sp
(AgCl)
=
c
(Ag
+
)·
c
(Cl
-
)
=
10
-
5
×
2
×
10
-
5
=
2
×
10
-
10
,
K
sp
(AgI)
=
c
(Ag
+
)·
c
(I
-
)
=
10
-
5
×
8
×
10
-
12
=
8
×
10
-
17
。
C
项,向
AgCl
、
AgI
的饱和溶液中加入氢碘酸溶液,
AgCl
转化
为
AgI
,氯离子浓度降低,不可能使溶液由
A
点变到
B
点,错误;
1
2
3
4
5
6
8
9
11
12
13
7
10
14
D
项,向
2 mL 0.01 mol·L
-
1
AgNO
3
溶液中加几滴
0.01 mol·L
-
1
NaCl
溶液,静置片刻,再向溶液中加几滴
0.01 mol·L
-
1
KI
溶液,过量的银离子与碘离子反应,有黄色沉淀生成,而不一定是氯化银转化为碘化银,不能说明
K
sp
(AgCl)>
K
sp
(AgI)
,错误。
1
2
3
4
5
6
8
9
11
12
13
7
10
14
溶液中
“
粒子
”
浓度变化
考点四
1.
明确
“
三个
”
守恒原理
(1)
电荷守恒:即电解质溶液中阴离子所带电荷总数等于阳离子所带电荷总数。根据电荷守恒可准确、快速地解决电解质溶液中许多复杂的离子浓度问题。
(2)
物料守恒:是指物质发生变化前后,有关元素的存在形式不同,但元素的种类和原子数目在变化前后保持不变。根据物料守恒可准确快速地解决电解质溶液中复杂离子、分子、物质的量浓度或物质的量的关系。
(3)
质子守恒:是指在电离或水解过程中,会发生质子
(H
+
)
转移,但在质子转移过程中其数量保持不变。
核心知识透析
2.
正确理解质子守恒
以
Na
2
CO
3
和
NaHCO
3
溶液为例,可用下图所示帮助理解质子守恒:
(1)Na
2
CO
3
溶液
(2)NaHCO
3
溶液
另外,将混合溶液中的电荷守恒式和物料守恒式相联立,通过代数运算消去其中某离子,即可推出该溶液中的质子守恒。
3.
建立解题思维模型
(3)
不同溶液中某离子浓度的变化
若其他离子能促进该离子的水解,则该离子浓度减小,若抑制其水解,则该离子浓度增大。
1.(2014·
新课标全国卷
Ⅱ
,
11)
一定温度下,下列溶液的离子浓度关系式正确的是
A.pH
=
5
的
H
2
S
溶液中,
c
(H
+
)
=
c
(HS
-
)
=
1
×
10
-
5
mol·L
-
1
B.pH
=
a
的氨水溶液,稀释
10
倍后,其
pH
=
b
,则
a
=
b
+
1
C.pH
=
2
的
H
2
C
2
O
4
溶液与
pH
=
12
的
NaOH
溶液任意比例混合:
c
(Na
+
)
+
c
(H
+
)
=
c
(OH
-
)
+
c
( )
D.pH
相同的
①
CH
3
COONa
,
②
NaHCO
3
,
③
NaClO
三种溶液的
c
(Na
+
)
:
①
>
②
>
③
高考真题研究
答案
解析
√
解析
A
项,
pH
=
5
的
H
2
S
溶液中,
H
+
的浓度为
1
×
10
-
5
mol·L
-
1
,但是
HS
-
的浓度会小于
H
+
的浓度,
H
+
来自于
H
2
S
的第一步电离、
HS
-
的电离和水的电离,故
H
+
的浓度大于
HS
-
的浓度,故不正确;
B
项,弱碱不完全电离,弱碱稀释
10
倍时,
pH
减小不到一个单位,
a
<
b
+
1
,故不正确
;
C
项,草酸是弱酸,氢氧化钠是强碱,无论怎样混合得到的溶液都符合电荷守恒,而该等式中缺少草酸根,不符合电荷守恒,故不正确;
D
项,因为酸性:醋酸
>
碳酸
>
次氯酸,根据越弱越水解的原则,
pH
相同的三种钠盐,浓度的大小关系为:醋酸钠
>
碳酸氢钠
>
次氯酸钠,则钠离子的浓度为:
①
>
②
>
③
,故正确
。
2.(2018·
江苏,
14
改编
)H
2
C
2
O
4
为二元弱酸,
K
al
(H
2
C
2
O
4
)
=
5.4
×
10
-
2
,
K
a2
(H
2
C
2
O
4
)
=
5.4
×
10
-
5
,设
H
2
C
2
O
4
溶液中
c
(
总
)
=
c
(H
2
C
2
O
4
)
+
c
( )
+
c
( )
。室温下用
NaOH
溶液滴定
25.00 mL 0.100 0 mol·L
-
1
H
2
C
2
O
4
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
H
2
C
2
O
4
溶液:
c
(H
+
)
=
0.100 0 mol·L
-
1
+
c
( )
+
c
(OH
-
)
-
c
(H
2
C
2
O
4
)
B.
c
(Na
+
)
=
c
(
总
)
的溶液
:
c
(Na
+
)
>
c
(H
2
C
2
O
4
)
<
c
( )
>
c
(H
+
)
C.pH
=
7
的溶液
:
c
(Na
+
)
=
0.100 0 mol·L
-
1
+
c
( )
-
c
(H
2
C
2
O
4
)
D.
c
(Na
+
)
=
2
c
(
总
)
的溶液
:
c
(OH
-
)
-
c
(H
+
)
=
c
(H
2
C
2
O
4
)
+
c
( )
答案
解析
√
由于此时溶液的体积增大,
c
(
总
)
<
0.100 0 mol·L
-
1
,
题组一 归纳类型,逐一突破
1.
单一溶液
(1)Na
2
S
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:
_______________________________
。
考向题组集训
答案
c
(Na
+
)>
c
(S
2
-
)>
c
(OH
-
)>
c
(HS
-
)>
c
(H
+
)
c
(Na
+
)
+
c
(H
+
)
=
2
c
(S
2
-
)
+
c
(HS
-
)
+
c
(OH
-
)
c
(Na
+
)
=
2[
c
(S
2
-
)
+
c
(HS
-
)
+
c
(H
2
S)]
c
(OH
-
)
=
c
(H
+
)
+
c
(HS
-
)
+
2
c
(H
2
S)
1
2
3
4
5
6
(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
解析
c
(Na
+
)>
c
(HS
-
)>
c
(OH
-
)>
c
(H
+
)>
c
(S
2
-
)
c
(Na
+
)
+
c
(H
+
)
=
c
(HS
-
)
+
2
c
(S
2
-
)
+
c
(OH
-
)
c
(Na
+
)
=
c
(S
2
-
)
+
c
(HS
-
)
+
c
(H
2
S)
c
(OH
-
)
=
c
(H
+
)
+
c
(H
2
S)
-
c
(S
2
-
)
1
2
3
4
5
6
解析
NaHS
既能发生水解又能发生电离,水溶液呈碱性:
HS
-
+
H
2
O
H
2
S
+
OH
-
(
主要
)
HS
-
H
+
+
S
2
-
(
次要
)
1
2
3
4
5
6
答案
解析
(3)NaHSO
3
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:
________________________________
。
1
2
3
4
5
6
解析
NaHSO
3
既能发生电离又能发生水解,水溶液呈酸性
:
1
2
3
4
5
6
2.
混合溶液
(1)1
∶
1
的
Na
2
CO
3
、
NaHCO
3
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
解析
1
2
3
4
5
6
1
2
3
4
5
6
(2)1
∶
1
的
CH
3
COOH
、
CH
3
COONa
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:
__________________________________________
。
c
(CH
3
COO
-
)>
c
(Na
+
)>
c
(H
+
)>
c
(OH
-
)
c
(Na
+
)
+
c
(H
+
)
=
c
(CH
3
COO
-
)
+
c
(OH
-
)
2
c
(Na
+
)
=
c
(CH
3
COO
-
)
+
c
(CH
3
COOH)
c
(CH
3
COO
-
)
+
2
c
(OH
-
)
=
c
(CH
3
COOH)
+
2
c
(H
+
)
水溶液呈酸性。
答案
解析
1
2
3
4
5
6
(3)CH
3
COOH
、
CH
3
COONa
混合中性溶液
离子浓度大小关系:
__________________________________
;
电荷守恒:
___________________________________
;
物料守恒:
____________________
。
c
(CH
3
COO
-
)
=
c
(Na
+
)>
c
(H
+
)
=
c
(OH
-
)
c
(Na
+
)
+
c
(H
+
)
=
c
(CH
3
COO
-
)
+
c
(OH
-
)
c
(Na
+
)
=
c
(CH
3
COO
-
)
若溶液呈中性,则电离和水解相互抵消。
答案
解析
1
2
3
4
5
6
(4)
常温下
pH
=
2
的
CH
3
COOH
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:
___________________________________
。
c
(CH
3
COO
-
)>
c
(Na
+
)>
c
(H
+
)>
c
(OH
-
)
c
(Na
+
)
+
c
(H
+
)
=
c
(CH
3
COO
-
)
+
c
(OH
-
)
解析
由于
CH
3
COOH
是弱酸,所以当完全反应后,
CH
3
COOH
仍过量许多,溶液呈酸性。
答案
解析
1
2
3
4
5
6
3.
不同溶液,同一离子
有物质的量浓度相同的以下几种溶液:
①
(NH
4
)
2
SO
4
溶液
②
(NH
4
)
2
CO
3
溶液
③
NH
4
HSO
4
溶液
④
(NH
4
)
2
Fe(SO
4
)
2
溶液
⑤
NH
4
Cl
溶液
⑥
NH
4
HCO
3
溶液
⑦
NH
3
·H
2
O
c
( )
由大到小的顺序为
______________________
。
答案
④
>
①
>
②
>
③
>
⑤
>
⑥
>
⑦
1
2
3
4
5
6
题组二 综合模拟训练
4.
常温时,下列溶液中各粒子的浓度关系正确的是
A.pH
=
2
的
HA
溶液与
pH
=
12
的
KOH
溶液等体积混合:
c
(H
+
)>
c
(OH
-
)
B.0.1 mol·L
-
1
的
NaHC
2
O
4
溶液,其
pH
=
4
:
c
( )>
c
(H
+
)>
c
(H
2
C
2
O
4
)
>
c
( )
C.
醋酸钠和醋酸的酸性混合溶液中:
c
(Na
+
)>
c
(CH
3
COO
-
)>
c
(H
+
)>
c
(OH
-
)
D.0.1 mol·L
-
1
的
NaHSO
3
溶液中:
c
(H
+
)
+
c
(H
2
SO
3
)
=
c
( )
+
c
(OH
-
)
答案
解析
√
1
2
3
4
5
6
解析
A
项,若
HA
是强酸,
pH
=
2
的
HA
溶液与
pH
=
12
的
KOH
溶液等体积混合溶液呈中性:
c
(H
+
)
=
c
(OH
-
)
,错误
;
C
项,醋酸钠和醋酸的
酸性混合溶液,醋酸电离大于醋酸钠水解,所以
c
(CH
3
COO
-
)
>
c
(Na
+
)
,错误;
1
2
3
4
5
6
5.25
℃
时,下列有关溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是
A.
浓度均为
0.1 mol·L
-
1
的
①
氨水、
②
NaOH
溶液、
③
Na
2
CO
3
溶液、
④
NaHCO
3
溶液
,
pH
的大小顺序:
②
>
③
>
④
>
①
B.0.1 mol·L
-
1
醋酸钠溶液
20 mL
与
0.1 mol·L
-
1
盐酸
10 mL
混合后的溶液中:
c
(CH
3
COO
-
)>
c
(Cl
-
)>
c
(H
+
)>
c
(CH
3
COOH)
C.
物质的量浓度相等的
①
NH
4
Cl
、
②
(NH
4
)
2
SO
4
、
③
NH
4
Al(SO
4
)
2
三种
溶液
中
,
c
( )
由大到小的顺序为
③
>
②
>
①
D.NaHCO
3
溶液中:
c
(H
+
)
+
c
(H
2
CO
3
)
=
c
( )
+
c
(OH
-
)
答案
解析
√
1
2
3
4
5
6
B
项,两种溶液混合发生
CH
3
COONa
+
HCl
==
=CH
3
COOH
+
NaCl
,反应后溶质为
CH
3
COOH
、
NaCl
、
CH
3
COONa
,且三者物质的量相等,因为
CH
3
COOH
的电离程度大于
CH
3
COO
-
的水解程度,溶液显酸性,弱电解质的电离程度是微弱的,因此离子浓度大小顺序是
c
(CH
3
COO
-
)>
c
(Cl
-
)>
c
(CH
3
COOH
)>
c
(H
+
)
,错误
;
1
2
3
4
5
6
1
2
3
4
5
6
√
答案
解析
1
2
3
4
5
6
1
2
3
4
5
6
D
项,混合溶液中,由电荷守恒可知,
c
(Na
+
)
+
c
(H
+
)
=
c
(OH
-
)
+
c
(CH
3
COO
-
)
+
c
(Cl
-
)
,由于溶液呈中性,故
c
(Na
+
)
=
c
(CH
3
COO
-
)
+
c
(Cl
-
)
,由物料守恒可知,
c
(Na
+
)
=
c
(CH
3
COO
-
)
+
c
(CH
3
COOH)
,故
c
(Cl
-
)
=
c
(CH
3
COOH)
,因此,
c
(Na
+
)>
c
(Cl
-
)
=
c
(CH
3
COOH)
,正确
。
1
2
3
4
5
6