2020届二轮复习电解质溶液课件（122张）（江苏专用）

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专题七　电解质溶液 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 ( K sp ) 进行简单计算。 考点二　溶液中的 “ 三大 ” 常数 内容索引 NEIRONGSUOYIN 考点一　溶液中的 “ 三大 ” 平衡 题型专训 ( 二 ) 　中和滴定的拓展应用 溶液中的 “ 三大 ” 平衡 RONG YE ZHONG DE SAN DA PING HENG 01 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 CH 3 COOH CH 3 COO － ＋ H ＋ 　 Δ H >0 核心回扣 1 　　　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 [ 易错易混辨析 ] (1) 弱电解质的电离平衡和溶液的酸碱性。 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 CH 3 COOH 和 NaOH 溶液等体积混合 ( 　　 ) ③ 相同浓度的 NH 3 ·H 2 O 和 HCl 溶液等体积混合 ( 　　 ) ④ pH ＝ 2 的 HCl 和 pH ＝ 12 的 NaOH 溶液等体积混合 ( 　　 ) ⑤ pH ＝ 3 的 HCl 和 pH ＝ 10 的 NaOH 溶液等体积混合 ( 　　 ) ⑥ pH ＝ 3 的 HCl 和 pH ＝ 12 的 NaOH 溶液等体积混合 ( 　　 ) ⑦ pH ＝ 2 的 CH 3 COOH 和 pH ＝ 12 的 NaOH 溶液等体积混合 ( 　　 ) ⑧ pH ＝ 2 的 HCl 和 pH ＝ 12 的 NH 3 ·H 2 O 等体积混合 ( 　　 ) 碱性 中性 酸性 中性 酸性 碱性 酸性 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 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 ___________ _________________ 。 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 10 ∶ 1 ( 或 pH 1 ＋ pH 2 ＝ 14) a ＋ b ＝ 14 3. 一强一弱的图像比较 (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； ② 产生 H 2 的速率 v (H 2 ) 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 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 ② ③ 方法技巧 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 “×” ① Na 2 CO 3 溶液中加入少量 Ca(OH) 2 固体， 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 AlCl 3 、 FeCl 3 、 CuCl 2 均不能采用将溶液直接蒸干的方法 ( 　　 ) ④ 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 ( 　　 ) ⑤ NaHSO 4 溶液、 KF 溶液、 KAl(SO 4 ) 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 NaAlO 2 溶液中滴加 NaHCO 3 溶液，有沉淀和气体生成 ( 　　 ) √ × √ × × × 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。 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 5. 水 电离出来的 c (H ＋ ) [ 或 c (OH － )] 的判断 (1) 常温下， ① pH ＝ 4 的 HCl 、 ② pH ＝ 10 的 NaOH 溶液、 ③ NaCl 溶液、 ④ pH ＝ 4 的 NH 4 Cl 溶液、 ⑤ pH ＝ 10 的 Na 2 CO 3 溶液，由水电离出的 c (H ＋ ) [ 或 c (OH － )] 由大到小的顺序为 ____________________ 。 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： ① 0.1 mol·L － 1 HA 溶液的 pH ＝ ____ 。 ② M 点的溶质为 __________ ，溶液是 ______( 填 “ 酸 ” “ 碱 ” 或 “ 中 ” ，下同 ) 性， c (H ＋ ) 水 ＝ 10 － 7 的原因 ____________________________________________________ 。 3 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 ③ N 点的溶质为 ______ ，溶液呈 _____ 性。 ④ P 点的溶质为 ____________ ，溶液呈 ____ 性， c (H ＋ ) 水 ＝ 10 － 7 的原因 _____________ ________________________________________ 。 NaA 碱 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 H 2 SO 4 代替 H 2 O 来洗涤 BaSO 4 沉淀 ( ) ② K sp 越小，其溶解度越小 ( ) ③ 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 ( ) ④ 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 ]( ) 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 Ag 2 S 固体的溶液中滴加少量 Na 2 S 溶液， c (Ag ＋ ) 、 c (S 2 － ) 、 K sp (Ag 2 S) 都减小 ( ) × √ × √ × × ⑦ 确定 K sp (BaCO 3 )> 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 ( ) ⑧ 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 ]( ) ⑨ 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)( ) (2) 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 ) 。 √ × × 答案　 能， CdS 比 FeS 更难溶，可发生沉淀转化 Cd 2 ＋ (aq) ＋ FeS(s) CdS(s) ＋ Fe 2 ＋ (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 ： NH 3 ·H 2 O ( ) ( 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 ) (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 ( ) 真题研究 2 1 2 3 4 × √ × × 5 6 7 9 10 11 12 8 (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( ) 1 2 3 4 × √ 5 6 7 9 10 11 12 8 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　电离平衡、一强一弱的比较 2. (2019· 全国卷 Ⅲ ， 11) 设 N A 为阿伏加德罗常数值。关于常温下 pH ＝ 2 的 H 3 PO 4 溶液，下列说法正确的是 A. 每升溶液中的 H ＋ 数目为 0.02 N A C. 加水稀释使电离度增大，溶液 pH 减小 D. 加入 NaH 2 PO 4 固体，溶液酸性增强 1 2 3 4 5 6 7 √ 9 10 11 12 8 解析　 pH ＝ 2 的 H 3 PO 4 溶液中 c (H ＋ ) ＝ 10 － 2 mol·L － 1 ，每升溶液中所含 N (H ＋ ) ＝ 0.01 N A ， A 错误； 加水稀释能促进 H 3 PO 4 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； 1 2 3 4 5 6 7 9 10 11 12 8 3.( 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 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 1 2 3 4 5 6 7 √ 9 10 11 12 8 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； 1 2 3 4 5 6 7 9 10 11 12 8 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 1 2 3 4 5 6 7 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。 9 10 11 12 8 √ 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 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) 1 2 3 4 5 6 7 √ × × 9 10 11 12 8 6.( 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 1 2 3 4 5 6 7   加入物质 结论 A 50 mL 1 mol·L － 1 H 2 SO 4 B 0.05 mol CaO 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 √ 9 10 11 12 8 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 9 10 11 12 8 7.( 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。 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 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 1 2 3 4 5 6 7 时刻 ① ② ③ ④ 温度 / ℃ 25 30 40 25 pH 9.66 9.52 9.37 9.25 √ 9 10 11 12 8 K w 只与温度有关， D 对。 1 2 3 4 5 6 7 9 10 11 12 8 8. (2019· 北京， 12) 实验测得 0.5 mol·L － 1 CH 3 COONa 溶液、 0.5 mol·L － 1 CuSO 4 溶液以及 H 2 O 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， CH 3 COONa 溶液的 c (OH － ) 减小 C. 随温度升高， CuSO 4 溶液的 pH 变化是 K w 改变与水解平衡 移动共同作用的结果 D. 随温度升高， CH 3 COONa 溶液和 CuSO 4 溶液的 pH 均降低， 是因为 CH 3 COO － 、 Cu 2 ＋ 水解平衡移动方向不同 1 2 3 4 5 6 √ 7 9 10 11 12 8 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， CH 3 COONa 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； 1 2 3 4 5 6 温度升高，水的电离程度增大， c (H ＋ ) 增大，又 CuSO 4 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 CH 3 COONa 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 CuSO 4 溶液随温度升高 pH 降低的原因是 Cu 2 ＋ 水解程度增大得多， D 项错误。 7 9 10 11 12 8 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，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。 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 AgNO 3 溶液，有黄色沉淀生成，则 K sp (AgCl) ＞ K sp (AgI)( ) ( 2018· 江苏， 12D ) 1 2 3 4 5 6 × √ 7 9 10 11 12 8 (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 ) 1 2 3 4 5 6 √ × × √ 7 9 10 11 12 8 10. (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. B. c (Mg 2 ＋ ) C. c (H ＋ ) D. K sp (MgCO 3 ) 1 2 3 4 5 6 √ 7 9 10 11 12 8 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。 角度五　溶液中 “ 多种 ” 平衡的对比分析 11. (2013· 安徽理综， 13) 已知 NaHSO 3 溶液显酸性，溶液中存在以下平衡： √ 1 2 3 4 5 6 7 9 10 11 12 8 1 2 3 4 5 6 7 9 10 11 12 8 12. (2016· 全国卷 Ⅲ ， 13) 下列有关电解质溶液的说法正确的是 1 2 3 4 5 6 √ 7 9 10 11 12 8 1 2 3 4 5 6 7 9 10 11 12 8 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 题组集训 3 1 2 3 4 5 6 √ 7 8 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 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。 1 2 3 4 5 6 7 8 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 ( )> c (H ＋ )> c (OH － ) D. 由水电离出的 n (OH － ) ： b>c √ 1 2 3 4 5 6 7 8 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 ( ) ＞ 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。 1 2 3 4 5 6 7 8 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 ＋ ) ＝ ________________ 。 解析　 由图中信息可知， 100 ℃ 时， c (H ＋ ) ＝ c (OH － ) ＝ 10 － 6 mol·L － 1 ， K w ＝ 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 ， 2 × 10 － 9 mol·L － 1 1 2 3 4 5 6 7 8 (2)pH ＝ 3 的盐酸与 pH ＝ 5 的盐酸等体积混合， pH ＝ ________ 。 解析　 pH ＝ 3 和 pH ＝ 5 的两种盐酸等体积混合， 3.3 1 2 3 4 5 6 7 8 4. 常温下，向 1 L pH ＝ 10 的 NaOH 溶液中持续通入 CO 2 。通入的 CO 2 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 ＋ ) ＞ D.d 点溶液中：溶液是 NaHCO 3 和 H 2 CO 3 的混合液 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 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 正确； d 点溶液是 NaHCO 3 和 H 2 CO 3 的混合液， D 正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 5. 下列有关电解质溶液的说法不正确的是 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 6. 室温下，浓度均为 0.1 mol·L － 1 ，体积均为 V 0 的 NaX 、 NaY 溶液分别加水稀释至体积 V 。已知 pOH ＝－ lg c (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 K a (HX)> K a (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 － ) √ 1 2 3 4 5 6 7 8 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： NaX K a (HY) ，故 A 正确； 1 2 3 4 5 6 7 8 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。 1 2 3 4 5 6 7 8 7. 某温度下， HNO 2 和 CH 3 COOH 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 HNO 2 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 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 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 HNO 2 ， Ⅰ 代表 CH 3 COOH ，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； D 项，体积和 pH 均相同的 HNO 2 和 CH 3 COOH 溶液， c (CH 3 COOH) ＞ c (HNO 2 ) ，分别滴加同浓度的 NaOH 溶液至恰好中和， CH 3 COOH 消耗的氢氧化钠溶液体积多， HNO 2 消耗的 NaOH 少，错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 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， BaSO 4 和 SrSO 4 都是难溶性盐。工业上提取钡和锶时首先将 BaSO 4 和 SrSO 4 转化成难溶弱酸盐。 K sp ＝ 2.5 × 10 － 7 K sp ＝ 2.5 × 10 － 9 (1) 将 SrSO 4 转化成 SrCO 3 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 ) K sp (SrCO 3 ) < 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 (2) 对于上述反应，实验证明增大 的浓度或降低温度都有利于提高 SrSO 4 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 的浓度，平衡常数 K 将 _______ 。 解析　 降低温度有利于提高 SrSO 4 的转化率，说明降温平衡向正反应方向移动，因此升高温度，平衡向逆反应方向移动，故平衡常数 K 减小。 减小 不变 1 2 3 4 5 6 7 8 (3) 已知， SrSO 4 和 SrCO 3 在酸中的溶解性与 BaSO 4 和 BaCO 3 类似，设计实验证明上述过程中 SrSO 4 是否完全转化成 SrCO 3 。实验所用的试剂为 _________ ；实验现象及其相应结论为 ________________________________________________________________ 。 盐酸 若沉淀完全溶解，则证明 SrSO 4 完全转化成 SrCO 3 ，否则，未完全转化 解析　 根据提供的信息，可以推断 SrSO 4 难溶于盐酸，而 SrCO 3 可溶于盐酸，因此向溶液中加入盐酸，若沉淀全部溶解，则 SrSO 4 完全转化成 SrCO 3 ，若沉淀没有全部溶解，则 SrSO 4 没有完全转化成 SrCO 3 ，需要注意的是，不能选择稀硫酸，因为 SrCO 3 与稀硫酸反应生成 SrSO 4 。 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 02 溶液中的 “ 三大 ” 常数 RONG YE ZHONG DE SAN DA CHAGN SHU 核心回扣 1 1. 电离常数 ( K 电离 ) 与电离度 ( α ) 的关系 ( 以一元弱酸 HA 为例 ) 　　　　　　 HA 　　 　 H ＋ 　＋　 A － 起始浓度： c 酸 0 0 平衡浓度： c 酸 ·(1 － α ) c 酸 · α c 酸 · α 2. 电离常数与水解常数的关系 (1) 对于一元弱酸 HA ， K a 与 K h 的关系 (2) 对于二元弱酸 H 2 B ， K al (H 2 B) 、 K a2 (H 2 B) 与 K h (HB － ) 、 K h (B 2 － ) 的关系 考向拓展 　常温时，对于一元弱酸 HA ，当 K a >1.0 × 10 － 7 时， K h <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 K a <1.0 × 10 － 7 时， K h >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， K h ＝ ， K a 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 ( K sp ) 的相关计算 (1)M(OH) n 悬浊液中 K sp 、 K w 、 pH 间的关系 (2) K sp 与溶解度 ( S ) 之间的计算关系 如 60 ℃ 时溴酸银 (AgBrO 3 ) 的溶解度为 0.6 g ，则 K sp 约等于 __________ 。 6.5 × 10 － 4 (3) K sp 与沉淀转化平衡常数 K 的计算关系 建立 K sp 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 K sp 。 如在 1.0 L Na 2 CO 3 溶液中溶解 0.01 mol BaSO 4 ，列式计算， Na 2 CO 3 溶液的最初浓度不得低于 ________mol·L － 1 ( 忽略溶液体积变化 )[ 已知： K sp (BaSO 4 ) ＝ 1.1×10 － 10 、 K sp (BaCO 3 ) ＝ 5.1×10 － 9 ] 。 0.46 c (Na 2 CO 3 ) ≥ (0.01 ＋ 0.45)mol·L － 1 ＝ 0.46 mol·L － 1 。 (4) K sp 与电离常数 K a 的计算关系 根据电离常数计算出各离子浓度，进而计算 K sp 。 如汽车尾气中的 SO 2 可用石灰水吸收，生成亚硫酸钙浊液。常温下，测得某纯 CaSO 3 与水形成的浊液 pH 为 9 ，忽略 的第二步水解，则 K sp (CaSO 3 ) ＝ __________( 保留 3 位有效数字 ) 。 [ 已知： K a1 (H 2 SO 3 ) ＝ 1.54×10 － 2 ， K a2 (H 2 SO 3 ) ＝ 1.02×10 － 7 ] 1.05 × 10 － 6 角度一　 K a 、 K b 、 K h 的计算及应用 1.(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 ＝ ________ 。 真题研究 2 1 2 3 4 6 7 8 9 5 6.0 × 10 － 3 0.62 10 1 2 3 4 6 7 8 9 5 10 (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： N 2 H 4 ＋ H ＋ 的 K ＝ 8.7 × 10 7 ； K w ＝ 1.0 × 10 － 14 ) 。联氨与硫酸形成的酸式盐的化学式为 ______________ 。 8.7 × 10 － 7 N 2 H 6 (HSO 4 ) 2 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 6 7 8 9 5 10 (3)[2016· 海南， 14(4)] 已知： K w ＝ 1.0 × 10 － 14 ， Al(OH) 3 ＋ H ＋ ＋ H 2 O 　 K ＝ 2.0 × 10 － 13 。 Al(OH) 3 溶于 NaOH 溶液反应的平衡常数等于 ______ 。 20 1 2 3 4 6 7 8 9 5 10 角度二　 K sp 的计算及应用 2.[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 。 1 2 3 4 6 7 8 9 5 24 10 3.[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 　　　　 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 ) 。 1 2 3 4 6 7 8 9 5 2.0 × 10 － 5 5.0 × 10 － 3 10 4.[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 _____ 。 1 2 3 4 6 7 8 9 5 1.8 × 10 － 7 2 10 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 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 。 1 2 3 4 6 7 8 9 5 4.7 × 10 － 7 10 角度三　以 K sp 为中心的换算 6. (2013· 新课标全国卷 Ⅱ ， 13) 室温时， M(OH) 2 (s) 　　 M 2 ＋ (aq) ＋ 2OH － (aq) 　 K sp ＝ a ， c (M 2 ＋ ) ＝ b mol·L － 1 时，溶液的 pH 等于 1 2 3 4 6 7 8 9 5 √ 解析 　 由 K sp ＝ c (M 2 ＋ )· c 2 (OH － ) 得 c (OH － ) ＝ ， K w ＝ c (H ＋ )· c (OH － ) 得 c (H ＋ ) ＝ ， pH ＝ ＝ 10 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 1 2 3 4 6 7 8 9 5 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 √ 10 1 2 3 4 6 7 8 9 5 10 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 － ) ＝ K sp (AgCl) ， B 项正确； 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 6 7 8 9 5 10 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 1 2 3 √ 4 6 7 8 9 5 10 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； 1 2 3 4 6 7 8 9 5 C 项， Cu(s) ＋ Cu 2 ＋ (aq) ＋ 2Cl － (aq)  2CuCl(s) ，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； D 项， 2Cu ＋ (aq)  Cu(s) ＋ Cu 2 ＋ (aq) ，反应的平衡常数 K ＝ ，从图中两条曲线上任取横坐标相同的 c (Cu 2 ＋ ) 、 c (Cu ＋ ) 两点代入计算可得 K ≈ 10 6 ，反应平衡常数较大，反应趋于完全，正确。 10 9. (2019· 全国卷 Ⅱ ， 12) 绚丽多彩的无机颜料的应用曾创造了古代绘画和彩陶的辉煌。硫化镉 (CdS) 是一种难溶于水的黄色颜料，其在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法错误的是   A. 图中 a 和 b 分别为 T 1 、 T 2 温度下 CdS 在水中的溶解度 B. 图中各点对应的 K sp 的关系为： K sp (m) ＝ K sp (n)< K sp (p)< K sp (q) C. 向 m 点的溶液中加入少量 Na 2 S 固体，溶液组成由 m 沿 mpn 线向 p 方向移动 D. 温度降低时， q 点的饱和溶液的组成由 q 沿 qp 线向 p 方向移动 1 2 3 √ 4 6 7 8 9 5 10 解析　 a 、 b 分别表示温度为 T 1 、 T 2 时溶液中 Cd 2 ＋ 和 S 2 － 的物质的量浓度，可间接表示对应温度下 CdS 在水中的溶解度， A 项正确； K sp 只受温度影响，即 m 、 n 、 p 三点对应的 K sp 相同，又 T 1 < T 2 ，故 K sp (m) ＝ K sp (n) ＝ K sp (p)< K sp (q) ， B 项错误； 1 2 3 4 6 7 8 9 5 向 m 点的溶液中加入少量 Na 2 S 固体，溶液中 c (S 2 － ) 增大，温度不变， K sp 不变，则溶液中 c (Cd 2 ＋ ) 减小，溶液组成由 m 点沿 mpn 线向 p 方向移动， C 项正确； 温度降低时， CdS 的溶解度减小， q 点的饱和溶液的组成由 q 沿 qp 线向 p 方向移动， D 项正确。 10 10. (2019· 海南， 9 改编 ) 一定温度下， AgCl(s) Ag ＋ (aq) ＋ Cl － (aq) 体系中， c (Ag ＋ ) 和 c (Cl － ) 的关系如图所示。下列说法正确的是 A.a 、 b 、 c 三点对应的 K sp 不相等 B.AgCl 在 c 点的溶解度比 b 点的大 C.AgCl 溶于水形成的饱和溶液中， c (Ag ＋ ) ＝ c (Cl － ) D.b 点的溶液中加入 AgNO 3 固体， c (Ag ＋ ) 沿曲线向 c 点方向变化 1 2 3 √ 4 6 7 8 5 10 9 题组一　 K a ( 或 K b ) 、 K w 、 K h 的关系及应用 1. 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 ) 。 题组集训 3 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。 由 CH 3 COOH 　　 CH 3 COO － ＋ H ＋ b 10 － 7 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 × 10 － 12 增大 1 2 3 4 5 10% < 1 2 3 4 5 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 题组二　 K sp 在沉淀溶解平衡曲线中的应用 4. 常温下，金属离子 (M n ＋ ) 浓度的负对数值随溶液 pH 变化关系如图所示 [ 已知： pM ＝－ lg c (M n ＋ ) ，且假设 c (M n ＋ ) ≤ 10 － 6 mol·L － 1 认为该金属离子已沉淀完全 ] 。判断下列说法正确的是 A. 常温下， K sp [Mg(OH) 2 ]< K sp [Fe(OH) 2 ] B. 可以通过调节溶液 pH 的方法分步沉淀 Cu 2 ＋ 和 Fe 2 ＋ C. 除去 Cu 2 ＋ 中少量 Fe 3 ＋ ，可控制溶液 3 ≤ pH<4 D.pM 与 K sp 之间的关系式为： pM ＝ lg K sp － n lg c (OH － ) 1 2 3 4 5 √ 解析　 A 项，常温下， pH 一定时 c (Mg 2 ＋ )> c (Fe 2 ＋ ) ，所以 K sp [Mg(OH) 2 ]> K sp [Fe(OH) 2 ] ，错误； B 项，当 Cu 2 ＋ 完全沉淀时， Fe 2 ＋ 已经开始沉淀，所以不能通过调节溶液 pH 的方法分步沉淀 Cu 2 ＋ 和 Fe 2 ＋ ，错误； C 项，当 3 ≤ pH<4 时， Fe 3 ＋ 完全沉淀，而 Cu 2 ＋ 不会沉淀，所以除去 Cu 2 ＋ 中少量 Fe 3 ＋ ，可控制溶液 3 ≤ pH<4 ，正确； 1 2 3 4 5 5. 常温下，用 AgNO 3 溶液分别滴定浓度均为 0.01 mol·L － 1 的 KCl 、 K 2 C 2 O 4 溶液，所得的沉淀溶解平衡图像如下图所示 ( 不考虑 的水解 ) 。下列叙述正确的是 A. K sp (Ag 2 C 2 O 4 ) 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 ( ) 的混合液中滴入 AgNO 3 溶液时， 先生成 Ag 2 C 2 O 4 沉淀 D.Ag 2 C 2 O 4 ＋ 2Cl － ===2AgCl ＋ 的平衡常数为 10 9.04 1 2 3 4 5 √ 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 返回 03 中和滴定的拓展应用 ZHONG HE DI DING DE TUO ZHAN YING YONG 高考必备 1 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 Na 2 S 2 O 3 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 KMnO 4 溶液滴定 H 2 O 2 ( 或 H 2 C 2 O 4 ) 溶液 不需要指示剂 溶液由无色变为浅红色 沉淀 反应 AgNO 3 溶液滴定含 Cl － 的溶液 K 2 CrO 4 溶液 出现淡红色沉淀 (Ag 2 CrO 4 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 _______________________________________ ___________________________ 。 (2) 用标准碘溶液滴定溶有 SO 2 的水溶液，以测定水中 SO 2 的含量，应选用 _________ 作指示剂，达到滴定终点的现象是 __________________________________________ _________________ 。 (3) 用标准酸性 KMnO 4 溶液滴定溶有 SO 2 的水溶液，以测定水中 SO 2 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 __________________ ______________________________________________________ 。 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 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 否 当滴入最后一滴酸性 KMnO 4 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 TiO 2 的质量分数：一定条件下，将 TiO 2 溶解并还原为 Ti 3 ＋ ，再用 KSCN 溶液作指示剂，用 NH 4 Fe(SO 4 ) 2 标准溶液滴定 Ti 3 ＋ 至全部生成 Ti 4 ＋ ，滴定 Ti 3 ＋ 时发生反应的离子方程式为 _________________________ ，达到滴定终点时的现象是 ______________________________________________________ 。 (5) 用标准 KI 溶液滴定含有 Fe 3 ＋ 的溶液，应选用 ____________ 作指示剂，滴定终点现象是 _________________________________________________________________ 。 Ti 3 ＋ ＋ Fe 3 ＋ ===Ti 4 ＋ ＋ Fe 2 ＋ 当滴入最后一滴标准液，溶液变成红色，且半分钟内不褪色 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 )Al 2 (SO 4 ) 3 ＋ 3 x CaCO 3 ＋ 3 x H 2 O===2[(1 － x )Al 2 (SO 4 ) 3 · x Al(OH) 3 ] ＋ 3 x CaSO 4 ↓ ＋ 3 x CO 2 ↑ 生成物 (1 － x )Al 2 (SO 4 ) 3 · x Al(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 SO 2 过程中，溶液的 pH_____( 填 “ 增大 ”“ 减小 ” 或 “ 不变 ” ) 。 真题演练 2 1 2 适当增加 CaCO 3 的量或加快搅拌速率 解析　 要提高 x 值，就需要提高 CaSO 4 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 CaCO 3 的量和搅拌加快 CaSO 4 的生成速率，以提高 x 的值。 减小 (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 BaCl 2 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 － 1 EDTA 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 － 1 CuSO 4 标准溶液滴定过量的 EDTA 至终点，消耗 CuSO 4 标准溶液 20.00 mL( 已知 Al 3 ＋ 、 Cu 2 ＋ 与 EDTA 反应的化学计量数比均为 1 ∶ 1) 。 计算 (1 － x )Al 2 (SO 4 ) 3 · x Al(OH) 3 中的 x 值 ( 写出计算过程 ) 。 1 2 解析　 由题意知， Al 3 ＋ 、 Cu 2 ＋ 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 Al 3 ＋ 和 Cu 2 ＋ 的物质的量之和，根据题给数值即可求算出 x 的值。 答案　 25.00 mL 溶液中： 2.50 mL 溶液中： n (Al 3 ＋ ) ＝ n (EDTA) － n (Cu 2 ＋ ) ＝ 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 (Al 3 ＋ ) ＝ 9.000 × 10 － 3 mol 1 mol (1 － x )Al 2 (SO 4 ) 3 · x Al(OH) 3 中： 1 2 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 Cu 2 (OH) 2 Cl 2 ·3H 2 O ，该 反应的化学方程式为 _________________________________________ 。 解析　 反应物为 CuCl 、 O 2 和 H 2 O ，生成物为 Cu 2 (OH) 2 Cl 2 ·3H 2 O ，根据电子守恒和原子守恒配平。 1 2 ② 方法 2 ：先制得 CuCl 2 ，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 CuCl 2 ， Fe 3 ＋ 对该反应有催化作用，其催化原理如图所示。 M ′ 的化学式为 ________ 。 解析　 由图示 Cu ＋ M → Cu 2 ＋ ＋ M ′ ，说明 Cu 被 M 氧化； M ′ ＋ O 2 ＋ H ＋ → M ＋ H 2 O ，说明 M ′ 被氧化为 M ，说明 M 价态高，由题信息信息 “ Fe 3 ＋ 对该反应起催化作用 ” ， M 为 Fe 3 ＋ ， M ′ 为 Fe 2 ＋ 。 1 2 Fe 2 ＋ (2) 碱式氯化铜有多种组成，可表示为 Cu a (OH) b Cl c · x H 2 O 。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 HNO 3 溶解后配成 100.00 mL 溶液 A ； ② 取 25.00 mL 溶液 A ，加入足量 AgNO 3 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(Na 2 H 2 Y·2H 2 O) 标准溶液滴定 Cu 2 ＋ ( 离子方程式为 Cu 2 ＋ ＋ H 2 Y 2 － ===CuY 2 － ＋ 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 ) 。 1 2 1 2 n (OH － ) ＝ 2 n (Cu 2 ＋ ) － n (Cl － ) ＝ 2 × 9.600 × 10 － 3 mol － 4.800 × 10 － 3 mol ＝ 1.440 × 10 － 2 mol m (Cl － ) ＝ 4.800 × 10 － 3 mol × 35.5 g·mol － 1 ＝ 0.170 4 g m (Cu 2 ＋ ) ＝ 9.600 × 10 － 3 mol × 64 g·mol － 1 ＝ 0.614 4 g m (OH － ) ＝ 1.440 × 10 － 2 mol × 17 g·mol － 1 ＝ 0.244 8 g ＝ 4.800 × 10 － 3 mol a ∶ b ∶ c ∶ x ＝ n (Cu 2 ＋ ) ∶ n (OH － ) ∶ n (Cl － ) ∶ n (H 2 O) ＝ 2 ∶ 3 ∶ 1 ∶ 1 化学式为 Cu 2 (OH) 3 Cl·H 2 O 1. 已知：在酸性溶液中， 可将 还原为 Mn 2 ＋ 。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 KMnO 4 溶液进行滴定，消耗 20.00 mL 酸性 KMnO 4 溶液 ( 杂质不反应 ) 。滴定过程中酸性 KMnO 4 溶液的作用是 __________________ ，所得样品中 NaNO 2 的质量分数为 __________ 。 模拟预测 3 1 2 3 作氧化剂和指示剂 86.25% 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 ； 1 2 3 2. (2019· 泰州市高三期末 ) 工厂化验员检验某含有 KBrO 3 、 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 Na 2 SO 3 将 还原为 Br － ； Ⅱ . 去除过量的 后调至中性； Ⅲ . 加入 K 2 CrO 4 作指示剂，用 0.100 0 mol·L － 1 AgNO 3 标准溶液滴定 Br － 至终点，消耗 AgNO 3 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 AgNO 3 标准溶液 3.75 mL 。 已知： ① 25 ℃ 时， Ag 2 CrO 4 ( 砖红色 ) 的 K sp ＝ 1.12 × 10 － 12 ， AgBr( 浅黄色 ) 的 K sp ＝ 5.0 × 10 － 15 ； ②Ⅳ 中酸化时发生反应： ＋ 5Br － ＋ 6H ＋ ===3Br 2 ＋ 3H 2 O 1 2 3 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 ____________________________________ 。 1 2 3 当滴入最后一滴 AgNO 3 溶液时，产生砖红色沉淀 除去溶解在溶液中的 Br 2 ( 或使 Br 2 挥发 ) (4) 计算试样中 KBrO 3 质量分数 ( 写出计算过程，结果保留 3 位有效数字 ) 。 1 2 3 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 PH 3 气体。国家标准规定粮食中磷化物 ( 以 PH 3 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 － 4 mol·L － 1 KMnO 4 溶液 (H 2 SO 4 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 2 3 (1) 装置 A 中的 KMnO 4 溶液的作用是 ___________________________________________ 。 吸收空气中的还原性气体，防止其干扰 PH 3 的测定 (2) 装置 B 中盛装焦性没食子酸的碱性溶液吸收空气中的 O 2 。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 PH 3 被氧化成磷酸， 被还原为 Mn 2 ＋ ，写出该反应的离子方程式： ______________________________________________ 。 1 2 3 偏低 (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 Na 2 SO 3 标准溶液滴定，消耗 Na 2 SO 3 标准溶液 20.00 mL ，反应原理是 ( 未配平 ) 。通过计算判断该样品是否合格 ( 写出计算过程 ) 。 1 2 3 1 2 3 返回