1、常考点一常考点二第8讲 水溶液中的离子平衡常考点一常考点二1.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.了解盐类水解的原理,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。最新考纲 常考点一常考点二常考点一 水的电离和溶液的酸碱性 1.理解有关pH的概念判断下列正误 常温下pH为2的盐酸与等体积pH12的氨水混合后所得溶液呈酸性。()常温下pH为2
2、的盐酸中由H2O电离出的c(H)1.01012molL1。()同浓度、同体积的强酸与强碱溶液混合后,溶液的pH7。()常温下,将pH3的醋酸溶液稀释到原体积的10倍后,溶液的pH4。()知识特训 常考点一常考点二2.根据水电离的有关影响因素,比较下列溶液在常温时水的电离程度大小:_。pH3的盐酸 pH4的NH4Cl溶液 pH7的NaCl溶液 pH10的NaOH溶液 pH9的NaHCO3溶液 常考点一常考点二3.理解 pH 之和等于、大于、小于 14 的意义(1)意义:酸溶液中的氢离子浓度等于碱溶液中的氢氧根离子的浓度。已知酸、碱溶液的 pH 之和为 14,则等体积混合时:强酸、强碱 恰好中和
3、pH_7强酸、弱碱 碱过量 pH_7弱酸、强碱 酸过量 pH_7(2)若强酸和强碱溶液混合后,溶液的 pH7若 pH 酸pH 碱14 则 V 酸_V 碱若 pH 酸pH 碱15 则 V 酸_V 碱若 pH 酸pH 碱12 则 V 酸_V 碱 101100常考点一常考点二1.pH和pOH的关系室温下,Kwc(H)c(OH)11014,则pKw14。精华聚焦 常考点一常考点二2.走出pH使用时的三大误区 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,只能无限地接近7。误区二:不能正确理解弱酸、弱碱的稀释规律 常考点一常考点二溶液 稀释前
4、溶液pH 加水稀释到体积为原来的10n倍 稀释后溶液pH 酸 强酸 pHa pHan 弱酸 apHan 碱 强碱 pHb pHbn 弱碱 bnpHb 常考点一常考点二误区三:不能正确掌握混合溶液的定性规律 pHn(n7)的强酸和pH14n的强碱溶液等体积混合,混合溶液pH7;pHn(n7)的醋酸和pH14n的氢氧化钠溶液等体积混合,混合溶液pH7;pHn(n7。常考点一常考点二3.水电离的c(H)或c(OH)的计算方法(25)(1)中性溶液:c(H)c(OH)1.0107 molL1。(2)溶质为酸的溶液 H来源于酸和水的电离,而OH只来源于水。如计算pH2的盐酸中水电离出的c(H):方法是求
5、出溶液中的c(OH)1012molL1,即水电离出的c(H)c(OH)1012 molL1。常考点一常考点二(3)溶质为碱的溶液 OH来源于碱和水的电离,而H只来源于水。如pH12的NaOH溶液中,c(H)1012 molL1,即水电离产生的c(OH)c(H)1012 molL1。(4)水解呈酸性或碱性的正盐溶液 H和OH均由水电离产生。如pH2的NH4Cl溶液中由水电离出的c(H)102 molL1;如pH12的Na2CO3溶液中由水电离出的c(OH)102 molL1。常考点一常考点二1.(2015广东理综,11)一定温度下,水溶液中H和OH的浓度变化曲线如图,下列说法正确的是()重温真题
6、 常考点一常考点二A.升高温度,可能引起由c向b的变化 B.该温度下,水的离子积常数为1.01013 C.该温度下,加入FeCl3可能引起由b向a的变化 D.该温度下,稀释溶液可能引起由c向d的变化 常考点一常考点二解析 A项,升高温度,促进水的电离平衡,则c(H)和c(OH)都同等程度地变大,若由c向b变化,则c(H)增大,c(OH)将变小,错误;B项,根据b点对应的c(H)和c(OH)都为1.0107mol/L,所 以 该 温 度 下,水 的 离 子 积 常 数 Kw 1.010 71.01071.01014,错误;C项,加入FeCl3发生水解反应:Fe33H2O Fe(OH)33H,破坏
7、水的电离平衡,c(H)增大、Kw不变,c(OH)变小,则可能引起由b向a变化,正确;D项,c点对应的溶液呈碱性,稀释溶液,c(OH)变小,Kw不变,c(H)增大,故可引起由c向b的变化,而不是向d变化,错误。答案 C 常考点一常考点二2.(2015课标全国,13)浓度均为 0.10 molL1、体积均为 V0 的MOH 和 ROH 溶液,分别加水稀释至体积 V,pH 随 lg VV0的变化如图所示,下列叙述错误的是()常考点一常考点二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 VV02 时,若两溶液
8、同时升高温度,则 c(M)/c(R)增大 常考点一常考点二解析 A 项,0.10 molL1 的 MOH 和 ROH,前者 pH13,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 ROHROH向右进行,c(R)增大,所以c(M)c(R)减小,错误。答案 D 常考点一常考点二感悟高考 1.题型:选择题(判断计算)2.考向:水的电离、溶液的酸碱性和溶液
9、pH的计算能够考查学生的分析、推理和运算能力,是高考的常考点,常见的命题角度有:水的电离平衡、离子积常数和影响水电离平衡的因素;溶液酸碱性的本质及判断;混合溶液pH的计算。3.注意点:由水电离出的c(H)一定等于c(OH),但存在于溶液中的并不一定相等。常考点一常考点二最新模拟 题组 1 巩固基础:水的电离和溶液酸碱性的判断1.室温下,水的电离达到平衡:H2OHOH。下列叙述正确的是()A.将水加热,平衡向正反应方向移动,KW 不变B.向水中加入少量盐酸,平衡向逆反应方向移动,c(H)增大C.向水中加入少量 NaOH 固体,平衡向逆反应方向移动,c(OH)降低D.向水中加入少量 CH3COON
10、a 固体,平衡向正反应方向移动,c(OH)c(H)常考点一常考点二解析 选项A,升高温度,KW增大,错误;选项B,加入少量盐酸,抑制了H2O的电离,平衡向逆反应方向移动,H2O电离出的c(H)减小,但溶液中c(H)增大,正确;选项C,加入少量NaOH固体,溶液中c(OH)增大,错误;选项D,CH3COO水解导致溶液中c(OH)c(H),错误。答案 B 常考点一常考点二2.室温下,对于 0.10 molL1 的氨水,下列判断正确的是()A.由 H2O 电离出的 c(OH)1.01013 molL1B.加水稀释后,KW 不变,溶液中 c(NH4)c(OH)变大C.用 HNO3 溶液恰好完全中和后,
11、溶液不显中性D.其溶液的 pH13 常考点一常考点二解析 在弱碱溶液中,OH来自于碱的电离和水的电离,但 H仅来自于水的电离,并且由水电离产生的 H和 OH浓度一定相等,因此碱溶液中由水电离产生的 c(OH)和溶液中的 c(H)相等。NH3H2O 是弱电解质不能完全电离,碱电离的 c(OH)1.01013 molL1,pH14 时,则V1V2_(填表达式),且 V1_V2(填“大于”、“等于”或“小于”)。常考点一常考点二解析(1)n(H)n(OH)V110mV210n14V1V21014mn。当 V1V2 时,若mn13 则 n(H)n(OH)10,酸过量,溶液呈酸性,若 mn15时,则 n
12、(H)n(OH)0.1,碱过量,pH7。(2)如果混合后 pH7 时,则有 V1c(H)V2c(OH),即V1V2c(OH)c(H)10n1410m 10mn14。当 mn14,V1V21001;当 mn13,V1V2101314 110;当 mn14,V1V210mn141,即 V1V2。答案(1)酸 大于(2)1 0.1 10mn14 大于 常考点一常考点二解题微模板 溶液pH计算的一般思维模型 口诀:酸按酸(H),碱按碱(OH),酸碱中和求过量,无限稀释7为限。常考点一常考点二常考点二 溶液中的“三大平衡”1.填空完成对弱电解质电离平衡的理解 NH3H2O在水溶液中的电离方程式为_,其电
13、离平衡常数表达式为_。只改变下列一种条件:升高温度 加水稀释 加少量NaOH(s)通少量HCl(g)加入NH4Cl(s)加入Na2CO3(s)知识特训 NH3H2ONH4 OHKbc(NH4)c(OH)c(NH3H2O)常考点一常考点二其中能实现下列要求的是:(1)使电离平衡正向移动的有_。(2)使 c(NH4)减小的有_。(3)使 c(H)增大的有_。(4)使平衡常数 Kb 增大的有_。常考点一常考点二2.盐类水解知识运用和再现 常温下,0.2 molL1的一元酸HA与等浓度的NaOH溶液等体积混合后,所得溶液中部分微粒组分及浓度如图所示,判断下面说法是否正确:知识运用:HA为强酸()该混合
14、溶液pH7.0()图中X表示HA,Y表示OH,Z表示H()该混合溶液中:c(A)c(Y)c(Na)()常考点一常考点二解析 0.2 molL1的一元酸HA与等浓度的NaOH溶液等体积混合后得到0.1 molL1 NaA。若HA为强酸,则溶液显中性,且c(A)0.1 molL1,由题目图像可知混合溶液中A的浓度小于0.1molL1,说明HA是弱酸,错误;0.2 molL1的一元酸HA与等浓度的NaOH溶液等体积混合后,恰好反应,得强碱弱酸盐NaA溶液,溶液显碱性,错误;A水解致使溶液显碱性,所以溶液中的粒子浓度大小关系是c(Na)c(A)c(OH)c(HA)c(H),所以X表示OH,Y表示HA,
15、Z表示H,错误;Y表示HA,由物料守恒c(A)c(Y)c(Na),正确。答案 常考点一常考点二知识再现:(1)溶液呈现酸碱性的实质是什么?提示:溶液呈现酸碱性的实质取决于溶液中c(H)与c(OH)的相对大小,若c(H)c(OH),则溶液显酸性,反之溶液呈碱性。(2)题中给出的混合溶液中存在哪些平衡?提示:盐的水解平衡:AH2O HAOH,弱电解质HA的电离平衡HA AH和水的电离平衡H2O HOH。(3)你能写出题中给出的混合溶液中的电荷守恒表达式吗?提示:c(A)c(OH)c(Na)c(H)。常考点一常考点二3.正确理解外界因素对难溶电解质沉淀溶解平衡的影响 正误判断,正确的打“”,错误的打
16、“”(1)验证Fe(OH)3的溶解度小于Mg(OH)2,可以将FeCl3溶液加入Mg(OH)2悬浊液中,振荡,可观察到沉淀由白色变为红褐色()(2)溶解度小的沉淀易向溶解度更小的沉淀转化,所以ZnS沉淀中滴加CuSO4溶液可以得到CuS沉淀()(3)AgCl沉淀易转化为AgI沉淀且K(AgX)c(Ag)c(X),故K(AgI)()常考点一常考点二1.电离平衡、水解平衡与沉淀溶解平衡的比较 精华聚焦 电离平衡CH3COOHCH3COOH水解平衡(如CH3COONa 溶液)CH3COOH2OCH3COOHOH沉淀溶解平衡AgCl(s)Ag(aq)Cl(aq)研究对象弱电解质(包括弱酸、弱碱、水、多
17、元弱酸的酸式酸根)盐溶液(包括强酸弱碱盐、弱酸强碱盐、弱酸弱碱盐)难溶电解质(如难溶的酸、碱、盐等)常考点一常考点二影响因素 升高温度 促进电离,离子浓度增大,K增大 促进水解,Kh增大 Ksp可能增大,也可能减小 加水稀释 促进电离,离子浓度(除OH外)减小,K不变 促进水解,离子浓度(除H外)减小,Kh不变 促进溶解,Ksp不变 加入相应 离子 加入CH3COONa固体或盐酸,抑制电离,K不变 加入CH3COOH或NaOH,抑制水解,Kh不变 加入AgNO3溶液或NaCl溶液抑制溶解,Ksp不变 加入反应 离子 加入NaOH,促进电离,K不变 加入盐酸,促进水解,Kh不变 加入氨水,促进溶
18、解,Ksp不变 常考点一常考点二2.Ka、Kw、Ksp使用常见的六大误区(1)混淆水的离子积的意义 Kwc(H)c(OH),所以我们常误认为水电离的c(H)与c(OH)的乘积才是水的离子积,而实质上是水溶液中的c(H)与c(OH)的乘积。(2)看到水的离子积(Kw)就认为其数值等于11014,而往往忽略温度的影响,只有常温下的Kw11014。(3)电离平衡常数、Kw、水解平衡常数、Ksp均是温度的函数,只受温度的影响,在温度一定时,平衡常数不变,与化学平衡是否移动无关。常考点一常考点二(4)pH的计算中混淆c(H)和c(OH)在应用pH1g c(H)计算时,一定要抓住“矛盾的主要方面”,溶液显
19、酸性用溶液中的c(H)来计算;溶液显碱性要先求溶液中的c(OH),再利用Kw求溶液中的c(H)。(5)错误地认为只要Ksp越大,其溶解度就会越大。Ksp还与难溶物化学式中的各离子配比有关,只有同类型的难溶物的Ksp大小可用于比较其溶解度大小。(6)误认为Ksp小的不能转化为Ksp大的,只能实现Ksp大的向Ksp小的转化。实际上当两种难溶电解质的Ksp相差不是很大时,通过调节某种离子的浓度,可实现难溶电解质由Ksp小的向Ksp大的转化。常考点一常考点二重温真题 1.(2015江苏,14)室温下,向下列溶液中通入相应的气体至溶液pH7(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
20、关系正确的是()A.向 0.10 molL1 NH4HCO3 溶液中通 CO2:c(NH4)c(HCO3)c(CO23)B.向 0.10 molL1 NaHSO3 溶液中通 NH3:c(Na)c(NH4)c(SO23)C.向 0.10 molL1 Na2SO3 溶液中通 SO2:c(Na)2c(SO23)c(HSO3)c(H2SO3)D.向 0.10 molL 1 CH3COONa 溶液中通 HCl:c(Na)c(CH3COOH)c(Cl)常考点一常考点二解析 A 项,根据电荷守恒可知:c(NH4)c(H)c(OH)c(HCO3)2c(CO23),溶液呈中性,则 c(H)c(OH),故 c(N
21、H4)c(HCO3)2c(CO23),错误;B 项,根据电荷守恒可知:c(NH4)c(Na)c(H)c(OH)c(HSO3)2c(SO23),根据物料守恒可知:c(Na)c(H2SO3)c(HSO3)c(SO23),溶液呈中性,则 c(H)c(OH),三式联立可得:c(H2SO3)c(NH4)c(SO 23),则c(NH4)c(SO23),所以 c(Na)c(SO23)c(NH4),错误;常考点一常考点二答案 D C 项,对于 Na2SO3 溶液,根据物料守恒,可知:c(Na)2c(SO23)c(HSO3)c(H2SO3),通入 SO2 与 Na2SO3 反应使溶液呈中性,则有 c(Na)c(
22、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。常考点一常考点二2.(2014江苏,14)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.0.1 molL1 CH3COONa 溶液与 0.1 molL1 HCl 溶液等体积混合:c(Na)c(Cl)c(CH3COO)c(OH)B.0.1 molL1 NH4Cl 溶液与 0.1 molL1 氨水等体积混合
23、(pH7):c(NH3H2O)c(NH4)c(Cl)c(OH)C.0.1 molL1 Na2CO3 溶液与 0.1 molL1 NaHCO3 溶液等体积混合:23c(Na)c(CO23)c(HCO3)c(H2CO3)D.0.1 molL1 Na2C2O4 溶液与 0.1 molL1 HCl 溶液等体积混合(H2C2O4 为二元弱酸):2c(C2O24)c(HC2O4)c(OH)c(Na)c(H)常考点一常考点二答案 AC 解析 A 项,混合反应后为等浓度的 NaCl 和 CH3COOH 的混合溶液,CH3COOH 部分电离,c(Na)c(Cl)c(CH3COO)c(OH),正确;B 项,0.1
24、 molL1 NH4Cl 溶液与 0.1 molL1 氨水等体积混合,pH7,则 NH3H2O 电离程度大于 NH4 的水解程度,所以 c(NH4)c(Cl)c(NH3H2O)c(OH),错误;C 项,符合物料守恒,正确;D 项,混合后为 NaHC2O4、NaCl 的混合溶液,由电荷守恒有:c(OH)c(Cl)c(HC2O4)2c(C2O24)c(Na)c(H),错误。常考点一常考点二3.(2013江苏,14)一定温度下,三种碳酸盐MCO3(M:Mg2、Ca2、Mn2)的沉淀溶解平衡曲线如右图所示。已知:pMlg c(M),p(CO23)lg c(CO23)。下列说法正确的是()A.MgCO3
25、、CaCO3、MnCO3 的 Ksp 依次增大B.a 点可表示 MnCO3 的饱和溶液,且 c(Mn2)c(CO23)C.b 点可表示 CaCO3 的饱和溶液,且 c(Ca2)c(CO23)D.c 点可表示 MgCO3 的不饱和溶液,且 c(Mg2)c(CO23)BD 常考点一常考点二解析 由 pMlg c(M)可知(类比于 pH),当 pM 越大时,c(M)越小,p(CO23)越大时,c(CO23)越小,由图中沉淀溶解平衡曲线与虚线的交点可知,溶液中 p(Mn2)、p(CO23)均最大,即 Ksp 最大,c(Mn2)、c(CO23)均最小,即 Ksp 最小,可知 MgCO3、CaCO3、Mn
26、CO3的 Ksp 依次减小,A 错误。另解:p(CO23)相同时,p(Mn2)p(Ca2)p(Mg2),即 c(CO23)相同时,c(Mn2)c(Ca2)c(Mg2),可知 MgCO3、CaCO3、MnCO3 的 Ksp 依次减小;a 点在 MnCO3 的沉淀溶解平衡曲线上,说明该条件溶液为饱和状态,由图可知 p(Mn2)p(CO23),则 c(Mn2)c(CO23),B 正确;b 点时,p(CO23)p(Ca2),即 c(CO23)c(Ca2),C 错误;c 点,作一条垂直于横坐标的辅助线,由与 MgCO3 沉淀溶解平衡曲线的交点可知 c 点 p(Mg2)大于饱和溶液的 p(Mg2),即 c
27、(Mg2)没有达到饱和溶液的 c(Mg2),因此 c 点是不饱和溶液,由 c 点 p(M)和 p(CO23)值可知 c(Mg2)c(CO23),D 正确。常考点一常考点二4.(2012江苏,15)25 时,有c(CH3COOH)c(CH3COO)0.1 molL 1 的 一 组 醋 酸、醋 酸 钠 混 合 溶 液,溶 液 中c(CH3COOH)、c(CH3COO)与pH的关系如图所示。下列有关溶液中离子浓度关系的叙述正确的是()常考点一常考点二A.pH5.5 的溶液中:c(CH3COOH)c(CH3COO)c(H)c(OH)B.W点所表示的溶液中:c(Na)c(H)c(CH3COOH)c(OH
28、)C.pH 3.5 的 溶 液 中:c(Na )c(H )c(OH )c(CH3COOH)0.1 molL1 D.向W点所表示的1.0 L溶液中通入0.05 mol HCl气体(溶液体积变化可忽略):c(H)c(CH3COOH)c(OH)常考点一常考点二解析 由图示可得当c(CH3COOH)和c(CH3COO)的浓度达到相等(即W点)此时的pH4.75,当pH5.5时,c(CH3COO)c(CH3COOH),A不正确;溶液中的电荷守恒式为c(Na)c(H)c(CH3COO)c(OH),而在W点c(CH3COOH)和c(CH3COO)的浓度达到相等,所以W 点所表示的溶液中:c(Na)c(H)c
29、(CH3COOH)c(OH)正确,即B正确;由电荷守恒式:c(Na)c(H )c(CH3COO )c(OH )及 c(CH3COOH)c(CH3COO)0.1 molL1,将后式代入前式可得:c(Na)c(H)c(OH)c(CH3COOH)0.1 molL1,此式在任何pH下都是正确的,C正确;W点时c(CH3COOH)和c(CH3COO)的浓度达到相等,所以CH3COO与加入的盐酸恰好完全反应生成醋酸,此时溶液中存在的是醋酸的电离平衡和水的电离平衡,所以可得c(H)c(CH3COO)c(OH),D不正确。答案 BC 常考点一常考点二5.(1)2015江苏化学,18(2)已知:KspAl(OH
30、)3110 33,KspFe(OH)331039,pH7.1 时 Mn(OH)2 开始沉淀。室温下,除去 MnSO4 溶液中的 Fe3、Al3(使其浓度均小于 1106molL1),需调节溶液 pH 范围为。(2)2015江苏化学,20(4)CaSO3 水悬浮液中加入 Na2SO4 溶液,达到平衡后溶液中 c(SO23)用 c(SO24)、Ksp(CaSO3)和 Ksp(CaSO4)表示;CaSO3 水悬浮液中加入 Na2SO4 溶液能提高NO2的吸收速率,其主要原因是。常考点一常考点二(3)2015课标全国,28(2)上述浓缩液中主要含有 I、Cl等离子,取一定量的浓缩液,向其中滴加 AgN
31、O3溶液,当 AgCl 开始沉淀时,溶液中 c(I)c(Cl)为,已知 Ksp(AgCl)1.81010,Ksp(AgI)8.51017。(4)2015海南化学,15(2)已知 Ksp(AgCl)1.81010,若向 50 mL 0.018 molL1 的 AgNO3 溶液中加入 50 mL 0.020 molL1 的盐酸,混合后溶液中 Ag的浓度为molL1,pH 为。常考点一常考点二解析(1)使 Al3 完全除去时 c(OH)3 KspAl(OH)3c(Al3)3 110331106 1109(molL1),此时溶液 pH5.0,使 Fe3完全除去时 c(OH)3 KspFe(OH)3c(
32、Fe3)3 310391106 1.41011(molL1),此时溶液 pH3.1;而 pH7.1 时 Mn(OH)2 开始沉淀,所以调节溶液的 pH 范围为 5.0pH7,则 H2A 是弱酸;若 pH7,若所得溶液 pH7,说明碱不足,酸未被完全中和,D 项正确。答案 CD 常考点一常考点二题组2 盐类的水解 3.相同物质的量浓度的NaCN和NaClO相比,NaCN溶液的pH较大,则同温同体积同浓度的HCN和HClO说法正确的是()A.电离程度:HCNHClO B.pH:HClOHCN D.酸根离子浓度:c(CN)c(ClO)常考点一常考点二解析 NaCN和NaClO都为强碱弱酸盐,相同物质
33、的量浓度时NaCN溶液的pH较大,说明CN水解的程度大,因此HCN比HClO的酸性更弱;电离程度:HCNHClO,A项错误;pH:HClOHCN,B项正确;由于都是一元酸,与NaOH完全反应时,消耗NaOH的物质的量相同,C项错误;同浓度的HCN和HClO,酸性HCNHClO,c(CN)c(H)c(OH)常考点一常考点二解析 加入少量金属 Na,Na 与 H反应,溶液中 c(H)减小,平衡右移,溶液中 c(HSO3)减小,平衡左移,其反应的方程式为:2Na2NaHSO3=2Na2SO3H2,故 c(HSO3)减小,A 项错误;加入少量 Na2SO3 固体,根据电荷守恒有 c(H)c(Na)c(
34、HSO3)2c(SO23)c(OH),B 项错误;加入少量 NaOH,OH与 H反应,平衡右移,c(SO23)增大,c(HSO3)减小,故 c(SO23)c(HSO3)增大,又因加入的是 NaOH,故 c(OH)增大,c(H)减小,则c(OH)c(H)增大,C 项正确;加入氨水至中性,根据物料守恒:c(Na)c(HSO3)c(SO23)c(H2SO3),则 c(Na)c(SO23),与题干中 2c(Na)c(SO23)不相符,D 项错误。答案 C 常考点一常考点二练后归纳酸式盐溶液酸碱性的判断(1)强酸的酸式盐只电离,不水解,溶液一定显酸性。如 NaHSO4溶液:NaHSO4=NaHSO24。
35、(2)弱酸的酸式盐溶液的酸碱性,取决于酸式酸根离子的电离程度和水解程度的相对大小。若电离程度小于其水解程度,溶液显碱性。例如 NaHCO3 溶液中:HCO3HCO23(次要),HCO3 H2OH2CO3OH(主要),使 c(OH)c(H),溶液呈碱性。若电离程度大于其水解程度,溶液显酸性。例如 NaHSO3 溶液中:HSO3HSO23(主要),HSO3 H2OH2SO3OH(次要),使c(OH)Ksp(CuS),A 正确;该反应达平衡时,c(Mn2)、c(Cu2)保 持 不 变,该 反 应 的 平 衡 常 数K c(Mn2)c(Cu2)c(Mn2)c(S2)c(Cu2)c(S2)Ksp(MnS
36、)Ksp(CuS),B 错误,D 正确;往平衡体系中加入少量 CuSO4 固体后,平衡向正反应方向移动,c(Mn2)变大,C 正确。答案 B 常考点一常考点二6.25 时,Ksp(BaSO4)11010,Ksp(BaCO3)2.6109。该温度下,下列说法不正确的是()A.向同浓度的 Na2SO4和 Na2CO3的混合溶液中滴加 BaCl2溶液,BaSO4 先析出B.向 BaCO3 悬浊液中加入少量的新制氯水,c(Ba2)减小C.BaSO4 和 BaCO3 共存的悬浊液中,c(SO24)c(CO23)126D.向 BaSO4 悬浊液中加入 Na2CO3 浓溶液,BaSO4 不可能转化为 BaC
37、O3 常考点一常考点二解析 A 项,因为 Ksp(BaSO4)Ksp(BaCO3)就可以析出碳酸钡沉淀,所以向 BaSO4 悬浊液中加入 Na2CO3 浓溶液,BaSO4 有可能转化为 BaCO3,D 不正确。答案 BD 常考点一常考点二练后归纳 沉淀溶解平衡的两大应用 1.判断难溶电解质在水中的溶解能力 当难溶电解质的类型相同时:(1)Ksp越大的难溶电解质在水中的溶解能力越强。(2)当一种离子和其他几种离子都可能产生沉淀时,Ksp越小,沉淀越容易生成。2.判断能否发生沉淀转化反应 一般来说,Ksp大的沉淀容易转化为Ksp小的沉淀。但在一定条件下也可以使Ksp小的沉淀转化为Ksp大的沉淀,如
38、用饱和Na2CO3溶液浸泡重晶石(BaSO4)可制备酸溶性钡盐(BaCO3)。常考点一常考点二1.(2015广东理综,12)准确移取20.00mL某待测HCl溶液于锥形瓶中,用0.100 0molL1NaOH溶液滴定,下列说法正确的是()A.滴定管用蒸馏水洗涤后,装入NaOH溶液进行滴定 B.随着NaOH溶液滴入,锥形瓶中溶液pH由小变大 C.用酚酞作指示剂,当锥形瓶中溶液由红色变无色时停止滴定 D.滴定达终点时,发现滴定管尖嘴部分有悬滴,则测定结果偏小 教材实验 酸碱中和滴定 高考真题 常考点一常考点二解析 A项,滴定管用水洗涤后,还要用待装溶液润洗,否则将要引起误差,错误;B项,在用NaO
39、H溶液滴定盐酸的过程中,锥形瓶内溶液由酸性逐渐变为中性,溶液的pH由小变大,正确;C项,用酚酞作指示剂,锥形瓶中溶液应由无色变为粉红色,且半分钟内不恢复原色时才能停止滴定,错误;D项,滴定达终点时,发现滴定管尖嘴部分有悬滴,则碱液的体积偏大,测定结果偏大,错误。答案 B 常考点一常考点二2.2014天津理综,9(5)(6)某活动小组测定制取的Na2S2O35H2O 的纯度的方法如下:准确称取 W g产品,用适量蒸馏水溶解,以淀粉作指示剂,用0.100 0 molL1 碘的标准溶液滴定。反应原理为2S2O23 I2=S4O26 2I(1)滴 定 至 终 点 时,溶 液 颜 色 的 变 化:_。(
40、2)测定起始和终点的液面位置如图,则消耗碘的标准溶液体积为_mL。产品的纯度为(设 Na2S2O35H2O 相对分子质量为M)_。答案(1)由无色变蓝色(2)18.10 3.620103MW100%考向:酸碱中和滴定实验中仪器使用、步骤、误差分析及相关拓展。常考点一常考点二实验知识:酸碱中和滴定的操作;滴定终点的判断;指示剂的选择;误差分析。教材寻源 常考点一常考点二1.考中和滴定的关键(1)准确测定参加反应的两种溶液的体积。(2)准确判断中和滴定的终点。2.考操作注意事项(1)滴速:先快后慢,当接近终点时,应一滴一摇。(2)终点:最后一滴恰好使指示剂颜色发生明显的改变且半分钟内不褪色,读出V
41、(标)并记录。(3)在滴定过程中瓶口不能碰滴定管下端尖嘴,左手控制活塞或玻璃球,右手摇动锥形瓶,两眼注视锥形瓶内溶液颜色的变化。考查角度 常考点一常考点二3.考指示剂的选用原则(1)一般选用酚酞或甲基橙作指示剂,石蕊试液由于变色不明显,变色范围大,不宜选用。(2)选用指示剂的变色范围越接近中和后的溶液的 pH,则误差越小。4.考误差分析根据计算式 c 待测c标准V标准V待测分析,c 待测的大小取决于 V 标准的大小。常考点一常考点二速记 中和滴定记忆口诀 锥形水洗管润洗,查漏赶气再调零。待测液中加试剂,左手控制右手摇。瓶下垫纸眼观色,读数要与切面平。强碱弱酸用酚酞,强酸弱碱甲基橙。碱管勿盛酸氧
42、化,酸管不放碱溶液。注意:滴定管的选择,酸式滴定管用于盛放酸和氧化性溶液,但不能盛放碱性溶液。碱式滴定管只能盛放碱液。滴定管的0刻度在上,越往下数值越大,读数准确到0.01 mL。数据处理时,若某次滴定所消耗的溶液体积与其他几次相差太大,应舍去。常考点一常考点二1.判断正误(1)可用25 mL碱式滴定管量取20.00 mL KMnO4溶液()(2)读取滴定管内液体的体积,俯视读数导致读数偏小()(3)用50 mL酸式滴定管可准确量取25.00 mL KMnO4溶液()(4)中和滴定实验时,用待测液润洗锥形瓶()(5)“中和滴定”实验中,容量瓶和锥形瓶用蒸馏水洗净后即可使用,滴定管和移液管用蒸馏
43、水洗净后,须经干燥或润洗后方可使用()我来预测 常考点一常考点二(6)酸碱滴定时,若加入待测液前用待测液润洗锥形瓶,将导致测定结果偏高()(7)()(8)滴定前滴定管内无气泡,终点读数时有气泡,所测体积偏小()常考点一常考点二2.常温下,用0.100 molL1的NaOH溶液分别滴定20.00 mL0.100 molL1的盐酸和0.100 molL1的醋酸,得到两条滴定曲线,如图所示:常考点一常考点二下列说法正确的是()A.滴定盐酸的曲线是图2 B.两次滴定均可选择甲基橙或酚酞作指示剂 C.达到B、E点时,反应消耗的n(CH3COOH)n(HCl)D.以HA表示酸,当0 mLV(NaOH)c(
44、Na)c(H)c(OH)常考点一常考点二解析 0.100 molL1盐酸的pH1,0.100 molL1醋酸的pH1,故A项错误;甲基橙的变色范围是pH3.14.4、酚酞的变色范围是pH8.210.0,由图2中pH突变的范围(6)可知,当氢氧化钠溶液滴定醋酸时,只能选择酚酞作指示剂,B项错误;B、E两点对应消耗氢氧化钠溶液的体积均为a mL,所以反应消耗的n(CH3COOH)n(HCl),C项正确;0 mLV(NaOH)c(H)c(OH),D项错误。答案 C 常考点一常考点二3.(2014重庆理综,9)中华人民共和国国家标准(GB27602011)规定葡萄酒中SO2最大使用量为0.25 gL1
45、。某兴趣小组用题图1装置(夹持装置略)收集某葡萄酒中SO2,并对含量进行测定。图1 图2 常考点一常考点二(1)仪器A的名称是_,水通入A的进口为_。(2)B中加入300.00 mL葡萄酒和适量盐酸,加热使SO2全部逸出并与C中H2O2完全反应,其化学方程式为_。(3)除去C中过量的H2O2,然后用0.090 0 molL1NaOH标准溶液进行滴定,滴定前排气泡时,应选择图2中的_;若滴定终点时溶液的pH8.8,则选择的指示剂为_;若用50 mL滴定管进行实验,当滴定管中的液面在刻度“10”处,则管内液体的体积(填序号)_(10 mL,40 mL,10 mL,40 mL)。(4)滴定至终点时,
46、消耗NaOH溶液25.00 mL,该葡萄酒中SO2含量为:_gL1。(5)该测定结果比实际值偏高,分析原因并利用现有装置提出改进措施_。常考点一常考点二解析(1)根据仪器的结构特点,可知A为冷凝管或冷凝器,冷却水下口进上口出,水能够充满冷凝管,冷却效果好。(2)SO2被H2O2氧化为H2SO4,其化学方程式为SO2H2O2=H2SO4。(3)盛放NaOH标准液,应选择碱式滴定管,滴定前用图方法排气泡;滴定终点溶液的pH8.8在酚酞的变色范围(8.210.0)内;依据滴定管的结构特点,0刻度在上,大刻度在下,且最下端尖嘴部位无刻度,因此液面在刻度“10”处,管内液体体积大于40 mL。常考点一常
47、考点二(4)n(NaOH)0.090 0 molL10.025 L0.002 25 mol。根据反应关系 SO2H2SO42NaOH,m(SO2)0.002 25 mol64 gmol120.072 g,该葡萄酒中 SO2 的含量为0.072 g0.3 L 0.24 gL1。(5)造成测定结果比实际值偏高的原因是反应过程中挥发出的盐酸在滴定时消耗了 NaOH 标准液,可使用难挥发的强酸代替盐酸避免误差的产生。答案(1)冷凝管或冷凝器 b(2)SO2H2O2=H2SO4(3)酚酞 (4)0.24(5)原因:盐酸的挥发;改进措施:用不挥发的强酸如硫酸代替盐酸,或用蒸馏水代替葡萄酒进行对比实验,排除
48、盐酸挥发的影响 常考点一常考点二满分微课堂 电解质溶液中的粒子观【示例】下列有关电解质溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是()A.在 0.1 molL1 NaHCO3溶液中:c(Na)c(HCO3)c(CO23)c(H2CO3)B.在 0.1 molL1 Na2CO3 溶液中:c(OH)c(H)c(HCO3)2c(H2CO3)C.向 0.2 molL1 NaHCO3 溶液中加入等体积0.1 molL1 NaOH 溶液:c(CO23)c(HCO3)c(OH)c(H)D.常温下,CH3COONa 和 CH3COOH 混合溶液 pH7,c(Na)0.1molL1:c(Na)c(CH3COO)c(CH
49、3COOH)c(H)c(OH)常考点一常考点二答案 BD【审题指导】质子守恒:c(OH)c(H)c(HCO3)2c(H2CO3)常考点一常考点二1.比较粒子浓度大小的“五大依据”(1)电离平衡 弱电解质的电离是微弱的;多元弱酸分步电离,逐级减弱。(2)水解平衡 盐类的水解是微弱的;多元弱酸根逐步水解,逐级减弱;弱酸弱碱盐的水解,弱酸酸性相对较强时,溶液呈酸性。弱酸酸性相对较弱时,溶液呈碱性。常考点一常考点二(3)原子守恒 在电解质溶液中,无论微粒的表现形式怎样变化,但各元素的原子个数保持不变。(4)电荷守恒 在电解质溶液中,阳离子所带的正电荷总数与阴离子所带的负电荷总数相等,溶液呈电中性。(5
50、)质子守恒 是指在电离或水解过程中,会发生质子(H)转移,但质子转移过程中其数量保持不变。质子守恒的关系式也可以由电荷守恒式与物料守恒式推导得到。常考点一常考点二2.解答粒子浓度关系的一般思路 一般来说,有关粒子浓度关系判断的试题要联想上述三个守恒,或其中两个叠加、变形等。而粒子浓度大小比较是该部分内容中最常见的题型,除利用好上述守恒之外,还要考虑多方面的影响因素。如:常考点一常考点二体验 1 互不反应的单一溶液或混合液(2015四川理综,6)常温下,将等体积、等物质的量浓度的NH4HCO3 与 NaCl 溶液混合,析出部分 NaHCO3 晶体,过滤,所得滤液 pH7。下列关于滤液中的离子浓度
51、关系不正确的是()A.Kwc(H)c(NH4)c(HCO3)c(CO23)常考点一常考点二解析 A 项,由于常温下滤液的 pH7,故 c(OH)Kw/c(H)n(NaHCO3),HCO3 发生电离生成 CO23,发生水解生成 H2CO3,根据 NaHCO3 的物料守恒可知:c(Na)c(HCO3)c(CO23)c(H2CO3),正确;C 项,根据电荷守恒有:c(H)c(Na)c(NH4)c(OH)c(HCO3)2c(CO23)c(Cl),错误;D 项,由于 c(NH4Cl)c(NaHCO3),NH4 发生水解,HCO3 发生微弱的电离,故离子浓度关系为 c(Cl)c(NH4)c(HCO3)c(
52、CO23),正确。答案 C 常考点一常考点二体验 2 相互反应的电解质溶液(2015安徽理综,13)25 时,在 10 mL 浓度均为 0.1 mol/LNaOH和 NH3H2O 混合溶液中滴加 0.1 mol/L 的盐酸,下列有关溶液中粒子浓度关系正确的是()A.未加盐酸时:c(OH)c(Na)c(NH3H2O)B.加入 10 mL 盐酸时:c(NH4)c(H)c(OH)C.加入盐酸至溶液 pH7 时:c(Cl)c(Na)D.加入 20 mL 盐酸时:c(Cl)c(NH4)c(Na)常考点一常考点二解析 A 项,未加盐酸时,由于 NH3H2O 的部分电离,所以 c(OH)c(Na)c(NH3
53、H2O),错误;B 项,加入 10 mL 盐酸时,c(Cl)c(Na),再由电荷守恒可知 c(NH4)c(H)c(OH),正确;C 项,由电荷守恒得:c(Na)c(NH4)c(H)c(Cl)c(OH),pH7时,c(H)c(OH),所以有 c(Cl)c(Na),错误;D 项,当加入20 mL 盐酸时溶质为 NaCl、NH4Cl,溶液呈酸性,即 c(H)c(OH),再根据电荷守恒可得:c(Cl)c(OH)c(H)c(NH4)c(Na),则c(Cl)c(NH4)c(Na),错误。答案 B 常考点一常考点二体验3 反应过程中的粒子变化(2015浙江理综,12)40,在氨水体系中不断通入CO2,各种离
54、子的变化趋势如下图所示。下列说法不正确的是()常考点一常考点二A.在 pH9.0 时,c(NH4)c(HCO3)c(NH2COO)c(CO23)B.不同 pH 的溶液中存在关系:c(NH4)c(H)2c(CO23)c(HCO3)c(NH2COO)c(OH)C.随着 CO2 的通入,c(OH)c(NH3H2O)不断增大D.在溶液 pH 不断降低的过程中,有含 NH2COO的中间产物生成 常考点一常考点二解析 A 项,从题中所给的图中可知,当 pH9.0 时,离子浓度的大小关系为:c(NH4)c(HCO3)c(NH2COO)c(CO23),正确;B 项,依据电荷守恒,正确;C 项,在氨-水体系中存在平衡:NH3H2ONH4 OH,Kc(OH)c(NH4)/c(NH3H2O),得c(OH)c(NH3H2O)K/c(NH4),随着 CO2 的通入平衡正向移动,c(NH4)增大,温度不变,K 不变,则 K/c(NH4)不断减小,故c(OH)c(NH3H2O)不断减小,错误;D 项,从图中看出,随着溶液中 pH 的不断降低,NH2COO的浓度不断增大,继而又不断减小直到为 0,故 NH2COO属于生成的中间产物,正确。答案 C