高考化学二轮复习考点研习训练水溶液中的离子平衡

高考化学二轮复习考点研习训练水溶液中的离子平衡

2013 年高考化学二轮复习考点研习训练：1-2-4 水溶液中的离子平衡 1．(2012 年高考天津卷)下列电解质溶液的有关叙述正确的是(　　) A．同浓度、同体积的强酸与强碱溶液混合后，溶液的 pH＝7 B．在含有 BaSO4 沉淀的溶液中加入 Na2SO4 固体，c(Ba2＋)增大 C．含 1 mol KOH 的溶液与 1 mol CO2 完全反应后，溶液中 c(K＋)＝c(HCO－3 ) D．在 CH3COONa 溶液中加入适量 CH3COOH，可使 c(Na＋)＝c(CH3COO－) 解析：因为强酸与强碱的元数未知，故同浓度、同体积的强酸与强碱溶液混合后，溶液的 pH 不一定 等于 7。如同浓度、同体积的硫酸与 NaOH 溶液或盐酸与 Ba(OH)2 溶液混合后溶液的 pH 不等于 7 ，A 错；BaSO4 溶液中存在沉淀溶解平衡，BaSO4 Ba2＋＋SO2－4 ，加入 Na2SO4 固体，溶液中 SO 2－4 浓度增大，平衡 向逆反应方向移动， 故 Ba2＋浓度减小，B 错；1 mol KOH 与 1 mol CO2 完全反应恰好生成 KHCO3，因为 KHCO3 溶 液中的 HCO －3 存在电离平衡和水解平衡，所以 K＋浓度应大于 HCO －3 浓度，C 错；CH3COONa 溶液中 CH3COO－ 水解使溶液显碱性，加入适量的 CH3COOH 时，CH3COOH 可以电离出 H＋，当 CH3COOH 的电离程度与 CH3COO－ 的水解程度相同时，溶液显中性，根据电荷守恒 c(Na＋)＋c(H＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)，因为 c(H＋)＝c(OH －)，故 c(Na＋)＝c(CH3COO－)，D 对。 答案：D 2．(2011 年高考福建卷)常温下 0.1 mol·L－1 醋酸溶液的 pH＝a，下列能使溶液 pH＝(a＋1)的措施是 (　　) A．将溶液稀释到原体积的 10 倍 B．加入适量的醋酸钠固体 C．加入等体积 0.2 mol·L－1 盐酸 D．提高溶液的温度 解析：醋酸是弱酸，稀释 10 倍同时也促进了其电离，溶液的 pH 小于(a＋1)，A 错误；醋酸根离子水 解显碱性，向酸溶液中加入适量碱性溶液可以使 pH 增大 1，B 正确；盐酸完全电离，加入盐酸后溶液的 pH 小于(a＋1)，C 错误；升高温度促进醋酸的电离，溶液的 pH 小于(a＋1)，D 错误。 答案：B 3．(2011 年高考山东卷)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．溶液中导电粒子的数目减少 B．溶液中 c（CH3COO－） c（CH3COOH）·c（OH－）不变 C．醋酸的电离程度增大，c(H＋)亦增大 D．再加入 10 mL pH＝11 的 NaOH 溶液，混合液 pH＝7 解析：A 项，醋酸加水稀释，促进电离，导电离子的数目增加，故 A 错误；B 项，由于温度不变， 电离平衡常数 K＝ c（CH3COO－）·c（H＋） c（CH3COOH） ＝ c（CH3COO－） c（CH3COOH）· Kw c（OH－）不变，由于 Kw 不变，则题给比值不 变，故 B 正确；C 项，醋酸加水稀释，电离程度增大，但 c(H＋)变小，故 C 错误；D 项，加入 10 mL pH＝11 的 NaOH 溶液，醋酸过量，混合后溶液显酸性，故 D 错误。 答案：B 4．(2012 年高考浙江卷)下列说法正确的是(　　) A．常温下，将 pH＝3 的醋酸溶液稀释到原体积的 10 倍后，溶液的 pH＝4 B．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 C．用 0.200 0 mol·L－1 NaOH 标准溶液滴定 HCl 与 CH3COOH 的混合液(混合液中两种酸的浓度均约为 0.1 mol·L－1)，至中性时，溶液中的酸未被完全中和 D．相同温度下，将足量氯化银固体分别放入相同体积的①蒸馏水、②0.1 mol·L－1 盐酸、③0.1 mol·L －1 氯化镁溶液、④0.1 mol·L－1 硝酸银溶液中，Ag＋浓度：①>④＝②>③ 解析：A 项，醋酸的稀释会使其电离程度增大，稀释 10 倍后，溶液的 pH<4。B 项，在 NaHA 溶液中， 当 H2A 为强酸时，则有 NaHA===Na＋＋H＋＋A2－，溶液呈酸性；当 H2A 为弱酸时，则 HA－在溶液中存在以下 两个平衡：①HA－的电离：HA－ H＋＋A2－，②HA－的水解：HA－＋H2O H2A＋OH－，如果电离 程度大于水解程度，则溶液呈酸性，如果电离程度小于水解程度，则溶液呈碱性，故 B 错误。C 项，NaOH 和 CH3COO H 完全中和时，生成的 CH3COONa 溶液因水解而呈碱性，故溶液为中性时，溶液中的酸未被完全中 和，C 正确。D 项，在 0.1 mol·L－1 的 AgNO3 溶液中，c(Ag＋)＝0.1 mol·L－1，故④中 c(Ag＋)最大，在 ①、②和③中，温度相同，Ksp 不变，c(Cl－)越大，c(Ag＋)越小，故 c(Ag＋)的大小关系应为④>①>②>③。 答案：C 5．为了证明一水合氨(NH3·H2O)是弱电解质，甲、乙两人分别选用下列试剂进行实验：0.010 mol·L －1 氨水、0.1 mol·L－1NH4Cl 溶液、pH 试纸、蒸馏水。 ] (1)甲用 pH 试纸测出 0.010 mol·L－1 氨水的 pH 为 10，则认定一水合氨是弱电解质，你认为这一方法 是否正确？________(填“是”或“否”)，并说明理由： ___________________________________________________________________________________________ _____________________________________________。 (2)乙取出 10 mL 0.010 mol·L－1 氨水，用 pH 试纸测出其 pH＝a，然后用蒸馏水稀释至 1 000 mL，再用 pH 试纸测出其 pH 为 b，若要确认 NH3·H2O 是弱电解质，则 a、b 值应满足什么关系？________(用等式或 不等式表示)。 (3)请你根据所提供的试剂，再提出一个合理又简便的方案证明 NH3·H2O 是弱电解质： ______________________________________________________ _______________________________________________________________。 解析：(1)根据一定物质的量浓度的溶液的 pH 大小，确定电解质的电离程度，进而确定强弱电解质。 (2)若是强碱，稀释 100 倍，pH 减小 2 个单位，由于是弱碱，稀释的过程中，会部分电离，即 c(OH－) 变化的幅度变小，pH 减小幅度小于 2 个单位， 则有 a－2＜b，且 b＜a。 (3)若一水合氨为弱电解质，则其对应的强酸盐因水解而会呈酸性，用 pH 试纸测定其 pH 即可。 答案：(1)是　若是强电解质，则 0.010 mol·L－1 氨水中 c(OH－)应为 0.010 mol·L－1，pH＝12 (2)a－2① C．若将②、③溶液混合后，pH＝7，则消耗溶液的体积：②>③ D．将四种溶液分别稀释 100 倍后，溶液的 pH：③>④>②>① 解析：A 项，溶液中水电离出的 c(H＋)与 c(OH－)相同，由于四种溶液对水电离的抑制程度相同，故水 电离的 c(H＋)：①＝②＝③＝④。B 项，因为 CH3COOH 是弱酸，与盐酸 pH 相同时，n(CH3COOH)>n(HCl)，故 生成 H2 的量：①>②。C 项，当两种溶液体积相等时，氨水过量，溶液呈碱性，若要混合溶液 pH＝7，则消 耗溶液的体积：②>③。D 项，稀释相同倍数时，强酸、强碱的 pH 改变量大，故稀释 100 倍后，溶液的 pH： ③>④>②>①。 答案：B 一、选择题 1．(2012 年高考四川卷)常温下，下列溶液中的微粒浓度关系正确的是(　　) A．新制氯水中加入固体 NaOH：c(Na＋)＝c(Cl－)＋c(ClO－)＋c(OH－) B．pH＝8.3 的 NaHCO3 溶液：c(Na＋)>c(HCO－3 )>c(CO2－3 )>c(H2CO3) C．pH＝11 的氨水与 pH＝3 的盐酸等体积混合：c(Cl－)＝c(NH＋4 )>c(OH－)＝c(H＋) D．0.2 mol/L CH3COOH 溶液与 0.1 mol/L NaOH 溶液等体积混合：2c(H＋)－2c(OH－)＝c(CH3COO－)－ c(CH3COOH) 解析：要会运用溶液中的守恒解题。在任何溶液中都存在电荷守恒，选项 A 的溶液中电荷守恒为：c(Na ＋)＋c(H＋)＝c(ClO－)＋c(Cl－)＋c(OH－)，故 A 错；NaHCO3 溶液的 pH＝8.3，说明其水解程度大于电离程 度，则 c(H2CO3)>c(CO2－3 )，故 B 错；pH＝11 的氨水与 pH＝3 的盐酸等体积混合时，氨水是过量的，溶液不 显中性，故 C 错；D 选项中的 CH3COOH 与 NaOH 反应，得到的是等浓度的 CH3COOH 和 CH3COONa 的混合溶液， 由电荷守恒得：c(CH3C OO－)＋c(OH－)＝c(H＋)＋c(Na＋)，由元素守恒得：2c(Na＋)＝c(CH3COO－)＋ c(CH3COOH)，将电荷守恒关系式乘以 2 与元素守恒关系式相加得：c(CH3COO－)＋2c(OH－)＝2c(H＋)＋ c(CH3COOH)，移项得：2c(H＋)－2c(OH－)＝c(CH3COO－)－c(CH3COOH)，故 D 正确。 答案：D 2．(2012 年高考上海卷)常温下 a mol/L CH3COOH 稀溶液和 b mol/L KOH 稀溶液等体积混合，下列判断 一定错误的是(　　) A．若 c(OH－)>c(H＋)，a＝b B．若 c(K＋)>c(CH3COO－)，a>b C．若 c(OH－)＝c(H＋)，a>b D．若 c(K＋)c(H＋)，则有两种情况，一种是 KOH 过量，此时 a>b；一种是 CH2COOH 与 KOH 恰好完全反应，生成的 CH3COOK 水解 CH3COO－＋H2O CH3COOH＋OH－使溶液呈碱性，此时 a＝b。B、C 项， 当 a>b 时 CH3COOH 过量，溶液可能呈酸性、中性或碱性，呈碱性的原因是 CH3COOH 过量的极少，过量的 CH3COOH 电离出的 H＋小于 CH3COO－水解产生的 OH－，由电荷守恒 c(H＋)＋c(K＋)＝c(OH－)＋c(CH3COO－)可 知 c(OH－)>c(H＋)，则 c(K＋)>c(CH3COO－)；呈中性的原因是过量的 CH3COOH 电离出的 H＋等于 CH3COO－水解 产生的 OH－。D 项，若 c(K＋)c(OH－)，此时一定是 CH3COOH 过量，a 必 大于 b。 答案：D 3．(2012 年高考重庆卷)下列叙述正确的是(　　) A．盐酸中滴加氨水至中性，溶液中溶质为氯化铵 B．稀醋酸加水稀释，醋酸电离程度增大，溶液的 pH 减小 C．饱和石灰水中加入少量 CaO，恢复至室温后溶液的 pH 不变 D．沸水中滴加适量饱和 FeCl3 溶液，形成带电的胶体，导电能力增强 解析：盐酸中滴入氨水如果恰好反应，溶液性质由氯化铵决定(显酸性)，如呈中性，则需加入稍过量 的氨水至铵根离子浓度和氯离子浓度相等；稀醋酸加水稀释促进电离，离子物质的量增加，但离子浓度会 减小，pH 增大；饱和石灰水中加入 CaO 会与水反应，使溶液中析出氢氧化钙，恢复到室温，仍然是饱和溶 液，浓度不变、pH 不变；胶体是一种呈电中性的分散系，故 D 错。 答案：C 4．(2012 年高考上海卷)将 100 mL 1 mol/L 的 NaHCO3 溶液等分成两份，其中一份加入少许冰醋酸，另 外一份加入少许 Ba(OH)2 固体，忽略溶液体积变化。两份溶液中 c(CO2－3 )的变化分别是(　　) A．减小、减小　　　　　　　 B．减小、增大 C．增大、增大 D．增大、减小 解析：加入冰醋酸时，H＋与 HCO －3 反应生成 CO2，使 c(CO2－3 )减小，加入少量 Ba(OH)2 时，发生 2HCO－3 ＋ Ba2＋＋2OH－===BaCO3↓＋CO2－3 ＋2H2O 使 c(CO2－3 )增大。 答案：B 5．(2012 年郑州模拟)室温下，关于下列四种溶液的叙述中，正确的是(　　) 序号 ① ② ③ ④ 溶液 氨水 NaOH CH3COOH HCl 浓度 c/mol·L－1 0.01 0.01 0.01 0.01 A.由水电离出的 c(H＋)：①＝②＝③＝④ B．②、③混合呈中性，所需溶液的体积：③>② C．溶液的 pH：②>①>④>③ D．①、④等体积混合，所得溶液中离子的浓度：c(NH＋4 )＝c(Cl－)>c(H＋)＝c(OH－) 解析：主要考查弱电解质的电离及盐的水解。A 项，NH3·H2O 是弱碱，电离出的 c(OH－)小于同浓度的 NaOH，故水电离出的 c(H＋)：①>②，同理③>④。B 项，②、③恰好完全反应时生成 CH3COONa，其水溶液 因 CH3COO－水解呈碱性，若要使混合后溶液呈中性，需 CH3COOH 过量，故所需溶液的体积：③>②，正确。 C 项，溶液的 pH：②>①>③>④。D 项，①、④等体积混合恰好完全反应生成 NH4Cl，NH ＋4 水解使溶液呈酸 性，溶液中离子浓度：c(Cl－)>c(NH＋4 )>c(H＋)>c(OH－)。 答案：B 6．已知 25 ℃时，AgI 饱和溶液中c(Ag＋)为 1.23×10－8mol/L，AgCl 的饱和溶液中c(Ag＋)为 1.25×10 －5 mol/L。若在 5 mL 含有 KCl 和 KI 各为 0.01 mol/L 的溶液中，逐滴加入 5 ml 0.01 mol/L AgNO3 溶液形 成浊液，下列叙述正确的是(　　) A．先生成 AgCl 沉淀，再生成 AgI 沉淀 B．AgI 的溶度积(Ksp)为 1.23×10－10 C．浊液中 Cl－和 I－浓度之比 约为 1.03×106 D．如果不考虑水的蒸发，升高温度，则浊液中沉淀的质量不变 解析：AgI 溶液中 c(Ag＋)＝c(I－)，Ksp(AgI)＝c(Ag＋)·c(I－)＝1.23×1.23×10－16≈1.51×10－16， 故 B 错；因 AgI 更难溶，加入 AgNO3 时应生成 AgI，A 错；Ksp 受温度影响，升温时沉淀的质量会改变。浊 液中 c（Cl－） c（I－） ＝ Ksp（AgCl） Ksp（AgI） ＝ 1.252 × 10－10 1.232 × 10－16≈1.03×106，C 正确。 答案：C 7．(2012 年东莞模拟)现有 a mol/L NaX 和 b mol/L NaY 两种盐溶液。下列说法正确的是(若是溶液混 合，则忽略混合时的体积变化)(　　) A．若 a＝b 且 pH(NaX)>pH(NaY)，则酸性 HX>HY B．若 a＝b 且 c(X－)＝c(Y－)＋c(HY)，则酸性 HX>HY C．若 a>b 且 c(X－)＝c(Y－)，则酸性 HX>HY D．若 a＝0.1 mol/L 且两溶液等体积混合，则 c(X－)＋c(HX)＝0.1 mol/L 解析：a＝b 时 pH(NaX)>pH(NaY)，说明 X－水解能力强，HX 酸性弱于 HY。A 错；B 项说明 X－不水解，HX 是强酸，Y 是弱酸故正确。因 a>b 不能证明酸性 HX>HY；两溶液等体积混合后 c(X－)＋c(HX)＝0.05 mol/L 才正确。 答案：B 二、非选择题 8．(2011 年高考海南卷)氯气在 298K、100kPa 时，在 1L 水中可溶解 0.09mol，实验测得溶于水的 Cl2 约有三分之一与水反应。请回答下列问题： (1)该反应的离子方程式为_______________________________________； (2)估算该反应的平衡常数________(列式计算)； (3)在上述平衡体系中加入少量 NaOH 固体，平衡将向________移动； (4)如果增大氯气的压强，氯气在水中的溶解度将________(填“增大”“减小”或“不变”)，平衡 将向________移动。 解析：(1)Cl2 溶于水时与水反应，生成 HClO 和 HCl，反应的离子方程式 Cl2＋H2O H＋＋Cl－＋ HClO。 (2)按 1 L 水中溶解 0.09 mol Cl2 进行计算， 有 0.09 mol× 1 3＝0.03 mol Cl2 参加反应： 　　 Cl2＋H2O H＋＋Cl＋＋HClO 开始(mol) 　0.09　　　　　 0　　　　　0 转化(mol) 　0.03　　　　　 0.03　　　 0.03 平衡(mol) 　0.06　　　　　 0.03　　　 0.03 则平衡常数 K＝ c（H＋）·c（HClO） c（Cl2） ＝ 0.03 × 0.03 0.06 ＝0.015 (3)加入少量 NaOH 固体，OH－与 H＋反应生成 H2O，OH－与 HClO 反应生成 ClO－和 H2O，生成物的浓度减 小，平衡向正反应方向移动。 (4)增大 Cl2 的压强，Cl2 在水中的溶解度增大，溶液中 c(Cl2)增大，平衡向正反应方向移动。 答案：(1)Cl2＋H2O H＋ ＋Cl－＋HClO　(2)K＝ c（H＋）·c（HClO） c（Cl2） ＝ 0.03 × 0.03 0.06 ＝0.015　 (3)正反应方向　(4)增大　正反应方向 9．在含有弱电解质的溶液中，往往有多个化学平衡共存。 (1)一定温度下，向 1 L 0.1 mol·L－1 CH3COOH 溶液中加入 0.1 mol CH3COONa 固体，则溶液中 c（CH3COO－） × c（H＋） c（CH3COOH） ________(填“增大”、“不变”或“减小”)；写出表示该混合溶液中所有离子 浓度之间的一个等式_________________________________________________________________。 (2)土壤的 pH 一般在 4～9 之间。土壤中 Na2CO3 含量较高时，pH 可以高达 10.5，试用离子方程式解释 土壤呈碱性的原因________。加入石膏(CaSO4·2H2O)可以使土壤碱性降低，有关反应的化学方程式为 ___________________________。 (3)常温下在 20 mL 0.1 mol·L－1 Na2CO3 溶液中逐滴加入 0.1 mol·L－1 HCl 溶液 40 mL，溶液中含碳 元素的各种微粒(CO2 因逸出未画出)物质的量分数(纵轴)随溶液 pH 变化的部分情况如图所示。 回答下列问题： ①在同一溶液中，H2CO3、HCO－3 、CO2－3 ________(填“能”或“不能”)大量共存； ②当 pH＝7 时，溶液中含碳元素的主要微粒为________，溶液中各种离子的物质的量浓度的大小关系 为___________________________________________ _______________________________________________________________； ③已知在 25 ℃时 CO 2－3 水解反应的平衡常数即水解常数 Kh＝ c（HCO）·c（OH－） c（CO） ＝2×10－4，当溶液 中 c(HCO－3 )∶c(CO2－3 )＝2∶1 时，溶液的 pH＝________。 解析：(1) c（CH3COO－） × c（H＋） c（CH3COOH） 即为醋酸的电离平衡常数，只要温度一定，值不变；该混合溶液 一定存在电荷守恒关系，据此可写出等式 c(CH3COO－)＋c(OH－)＝c(H＋)＋c(Na＋)。 (2)Na2CO3 可发生水解反应 CO2－3 ＋H2O HCO－3 ＋OH－，使土壤碱性增强，加入 CaSO4·2H2O，因发生反应 Na2CO3＋CaSO4·2H2O===CaCO3＋Na2SO4＋2H2O，土壤中 CO 2－3 的含量降低，使土壤 碱性减弱。 (3)①由于 H2CO3 和 CO 2－3 之间相互反应，故 H2CO3、HCO－3 、CO 2－3 不会大量共存。 ②由图像可以看出，当 pH＝7 时，溶液中含碳元素的主要微粒为 H2CO3、HCO－3 。溶液中各种离子的物 质的量浓度的大小关系为 c(Na＋)>c(Cl－)>c(HCO－3 )>c(H＋)＝c(OH－)。 ③将 c(HCO－3 )∶c(CO2－3 )＝2∶1 代入 Kh＝ c（HCO）·c（OH－） c（CO） ＝2×10－4，得 c(OH－) ＝10－4 mol·L－1，pH＝10。 答案：(1)不变　c(CH3COO－)＋c(OH－)＝c(H＋)＋c(Na＋) (2)CO2－3 ＋H2OHCO－3 ＋OH－ Na2CO3＋CaSO4·2H2O===CaCO3＋Na2SO4＋2H2O (3)①不能　②HCO－3 、H2CO3 c(Na＋)>c(Cl－)>c(HCO－3 )>c(H＋)＝c(OH－)　③10 10．(1)三种弱酸 HA、H2B、HC，电离常数的数值为 1.8×10－5、5.6×10－11、4.9×10－10、4.3×10－7(数 据顺序已打乱)，已知三种酸和它们的盐之间能发生以下反应： ①HA＋HB－(少量)===A－＋H2B ②H2B(少量)＋C－===HB－＋HC ③HA(少量)＋C－===A－＋HC 则三种酸对应的电离常数分别为(请填空) HA H2B HC Ka Ka1 Ka2 Ka 数值 1.8×10－5 4.3×10－7 (2)25 ℃时 0.1 mol·L－1 的 H2D 水溶液中，用氢氧化钠来调节溶液 pH，得到含有 H2D、HD－、D2－三种 微粒的溶液。 ①当溶液的 pH＝7 时，c(Na＋)＝________(填微粒间量的关系)。 ②当 c(Na＋)＝c(D2－)＋c(HD－)＋c(H2D)时溶液为________溶液(填物质的化学式)。 (3)下图是某水溶液在 pH 从 0 至 14 的范围内 H2CO3、HCO－3 、CO 2－3 三种成分平衡时的组成分数。 ①下列叙述正确的是________。 A．此图是 1.0 mol·L－1 碳酸钠溶液滴定 1.0 mol·L－1HCl 溶液的滴定曲线 B．在 pH 分别为 6.37 及 10.25 时，溶液中 c(H2CO3)＝c(HCO－3 )＝c(CO2－3 ) C．人体血液的 pH 约为 7.4，则 CO2 在血液中多以 HCO －3 形式存在 D．若用 CO2 和 NaOH 反应制取 NaHCO3，应控制溶液的 pH，不宜过大或过小 ②已知 Ksp(CaCO3)＝5.0×10－9，在 10 mL 1 mol·L－1 的 Na2CO3 溶液中，加入某浓度的盐酸，调节溶液 的 pH＝10.25，此时溶液 的体积恰好为 100 mL，向该溶液中加入 1 mL 1×10－4 mol·L－1 的 CaCl2 稀溶液， 问是否有沉淀生成？________(填“是”或“否”) 解析：(1)由反应①HA＋HB－(少量)===A－＋H2B，②H2B(少量)＋C－===HB－＋HC，③HA(少量)＋C－===A－＋ HC 可知酸性 HA>H2B>HC>HB－，故 H2B：Ka2＝5.6×10－11，HC：Ka＝4.9×10－10。(2)①由电荷守恒 c(Na＋)＋ c(H＋)＝c(HD－)＋2c(D2－)＋c(OH－)，pH＝7 时，c(H＋)＝c(OH－)，则 c(Na＋)＝c(HD－)＋2c(D2－)。②由物 料守恒可知，当 c(Na＋)＝c(D2－)＋c(HD－)＋c(H2D)时，n(Na)＝n(D)，则此时的溶液为 NaHD 的溶液。(3) 从图像可知，不符合 1.0 mol·L－1 的碳酸钠溶液滴定 1.0 mol·L－1HCl 过程中各微粒组成分数的变化；pH ＝6.37 时，c(H2CO3)＝c(HCO－3 )，pH＝10.25 时，c(HCO－3 )＝c(CO2－3 )；pH＝7.4 时，c(HCO－3 )最大；HCO －3 在 pH 过大或过小时，都不能大量存在，故 C、D 正确。(4)pH＝10.25 时，CO2－3 的组成分数为 0.5，则 c(CO 2－3 )＝ 0.01 L × 1 mol·L－1 0.1 L ×0.5＝0.05 mol·L－1，加入 CaCl2 溶液后 c(Ca2＋)＝ 0.001 L × 1 × 10－4mol·L－1 0.1 L ＝1×10－6 mol·L－1，c(Ca2＋)·c(CO2－3 )＝1×10－6 mol·L－1×5×10－ 2mol·L－1＝5×10－8>Ksp(CaCO3)。所以有沉淀生成。 答案：(1) HA H2B HC Ka Ka1 Ka2 Ka 数 值 1.8×10－5 4.3×10－7 5.6×10－11 4.9× 10－10 (2)①c(HD－)＋2c(D2－) ②NaHD　(3)①CD　②是 11．(2012 年高考浙江卷)已知：I2＋2S2O2－3 ===S4O2－6 ＋2I－ 相关物质的溶度积常数见下表： 物质 Cu(OH)2 Fe(OH)3 CuCl CuI Ksp 2.2×10－20 2.6×10－39 1.7×10－7K] 1.3×10－12 (1)某酸性 CuCl2 溶液中含有少量的 FeCl3，为得到纯净的 CuCl2·2H2O 晶体，加入________，调至 pH＝ 4，使溶液中的 Fe3＋转化为 Fe(OH)3 沉淀，此时溶液中的 c(Fe3＋)＝________。过滤后，将所得滤液低温蒸 发、浓缩结晶，可得到 CuCl2·2H2O 晶体。 (2)在空气中直接加热 CuCl2·2H2O 晶体得不到纯的无水 CuCl2，原因是__ ________________________________________________________(用化学方程式表示)。由 CuCl2·2H2O 晶 体得到纯的无水 CuCl2 的合理方法是 __________________________________________________________________。 (3)某学习小组用“间接碘量法”测定含有 CuCl2·2H2O 晶体的试样(不含能与 I－发生反应的氧化性杂 质)的纯度，过程如下：取 0.36 g 试样溶于水，加入过量 KI 固体，充分反应，生成白色沉淀。用 0.100 0 mol·L－1Na2S2O3 标准溶液滴定，到达滴定终点时，消耗 Na2S2O3 标准溶液 20.00 mL。 ①可选用________作滴定指示剂，滴定终点的现象是________。 ②CuCl2 溶液与 KI 反应的离子方程式为_____________________________。 ③该试样中 CuCl2·2H2O 的质量百分数为_____________________________。 解析：(1)Fe(OH)3、Cu(OH)2 的 Ksp 分别为 2.6×10－39、2.2×10－20，则 Fe3＋、Cu2＋开始产生沉淀时 c(OH －)分别为 3×10－10mol·L－1、3.53×10－7mol·L－1。除去酸性 CuCl2 溶液中的少量 FeCl3，可加入 Cu(OH)2 或 Cu2(OH)2CO3 调节溶液的 pH，使 Fe3＋先转化为沉淀析出。pH＝4 时，c(H＋)＝10－4mol·L－1 则 c(OH－)＝ 1 × 10－14 10－4 mol·L－1＝1×10－10mol·L－1 此时 c(Fe3＋)＝ Ksp[Fe（OH）3] c3（OH－） ＝ 2.6 × 10－39 （1 × 10－10）3mol·L－1＝ 2.6×10－9mol·L－1。 (2)CuCl2 易发生水解反应，在空气中直接加热 CuCl2·2H2O，发生反应：2CuCl2·2H2O =====△ Cu(OH)2·CuCl2＋2HCl＋2H2O。为防止 CuCl2 水解，可将 CuCl2·2H2O 在干燥的 HCl 气流中加热，失去结晶 水得到无水 CuCl2。 (3)①“间接碘量法”测定含有 CuCl2·2H2O 晶体试样的纯度的基本原理是 CuCl2 氧化 I－生成 I2，用 Na2S2O3 标准溶液滴定生成的 I2，而淀粉溶液遇 I2 显蓝色， 故可用淀粉溶液作指示剂，达到滴定终点时， 溶液由蓝色变成无色，且半分钟内溶液不恢复原来的颜色。 ②CuCl2 与 KI 发生氧化还原反应，离子方程式为 2Cu2＋＋4I－===2CuI↓＋I2。 ③由题给信息可得关系式：2Cu2＋～I2～2S2O2－3 ，则有 n(CuCl2·2H2O)＝n(Cu2＋)＝n(S2O2－3 )＝0.100 0 mol·L－1×20.00×10－3L＝2.000×10－3mol，m(CuCl2·2H2O)＝2.000×10－3 mol×171 g/mol＝0.342 g。 试样中 CuCl2·2H2O 的质量分数为 0.342 g 0.36 g ×100%＝95%。 答案：(1)Cu(OH)2 或 Cu2(OH)2CO3 2．6×10－9mol·L－1 (2)2CuCl2·2H2O =====△ Cu(OH)2·CuCl2＋2HCl＋2H2O[主要产物写成 Cu(OH)2、Cu(OH)Cl、CuO 均可]　 在干燥的 HCl 气流中加热脱水 (3)①淀粉溶液　蓝色褪去，放置一定时间后不复色　②2Cu2＋＋4I－===2CuI↓＋I2　③95%