1、专题八 水溶液中的离子平衡 1(2019全国卷)NaOH 溶液滴定邻苯二甲酸氢钾(邻苯二甲酸氢钾 H2A 的 Ka11.1103，Ka23.9106)溶液，混合溶液的相对导电能力变化曲线如图所示，其中 b点为反应终点。下列叙述错误的是()A混合溶液的导电能力与离子浓度和种类有关BNa与 A2的导电能力之和大于 HA的Cb 点的混合溶液 pH7Dc 点的混合溶液中，c(Na)c(K)c(OH)解析：A 项，向邻苯二甲酸氢钾溶液中加入氢氧化钠溶液，两者反应生成邻苯二甲酸钾和邻苯二甲酸钠，溶液中 Na和 A2的浓度增大。由图象可知，溶液导电性增强，说明导电能力与离子浓度和种类有关，正确；B 项，a
2、点和 b 点 K的物质的量相同，K的物质的量浓度变化不明显，HA转化为 A2，b 点导电性强于 a 点，说明 Na和A2的导电能力强于 HA，正确；C 项，b 点邻苯二甲酸氢钾溶液与氢氧化钠溶液恰好完全反应生成邻苯二甲酸钾和邻苯二甲酸钠，由于邻苯二甲酸是弱酸，A2在溶液中水解使溶液呈碱性，溶液 pH7，错误；D 项，b 点邻苯二甲酸氢钾溶液与氢氧化钠溶液恰好完全反应生成等物质的量的邻苯二甲酸钾和邻苯二甲酸钠，溶液中 c(Na)和 c(K)相等，c 点是继续加入氢氧化钠溶液后，得到邻苯二甲酸钾、邻苯二甲酸钠、氢氧化钠的混合溶液，则溶液中 c(Na)c(K)，由图可知，a 点到 b 点加入氢氧化钠
3、溶液的体积大于 b 点到 c 点加入氢氧化钠溶液的体积，则溶液中 c(K)c(OH)，溶液中三者大小顺序为 c(Na)c(K)c(OH)，正确。答案：C2(2019全国卷)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 T1、T2 温度下 CdS 在水中的溶解度B 图 中 各 点 对 应 的 Ksp 的 关 系 为：Ksp(m)Ksp(n)Ksp(p)Ksp(q)C向 m 点的溶液中加入少量 Na2S 固体，溶液组成由 m 沿 mpn 线向 p 方向移动D温度降低
4、时，q 点的饱和溶液的组成由 q 沿 qp线向 p 方向移动解析：A 项，CdS 在水中存在沉淀溶解平衡：CdS(s)Cd2(aq)S2(aq)，其溶度积 Kspc(Cd2)c(S2)，在饱和溶液中，c(Cd2)c(S2)，则图中 a 和 b可间接表示 T1 和 T2 温度下 CdS 的溶解度，正确；B 项，CdS 的沉淀溶解平衡中的溶度积受温度影响，m、n 和 p点均在温度为 T1 条件下所测的对应离子浓度，则其溶度积相同，错误；C 项，m 点达到沉淀溶解平衡，向其中加入硫化钠后，平衡向逆反应方向移动，c(Cd2)减小，c(S2)增大，溶液组成由 m 沿 mnp 向 p 方向移动，正确；D
5、项，从图象中可以看出，随着温度的升高，溶解的离子浓度增大，则说明 CdSCd2S2为吸热反应，则温度降低时，q 点对应饱和溶液的溶解度下降，溶液中的c(Cd2)与 c(S2)同时减小，会沿 qp 线向 p 点方向移动，正确。答案：B3(2019全国卷)离子交换法净化水过程如图所示。下列说法错误的是()A经过阳离子交换树脂后，水中阳离子的总数不变B水中的 NO3、SO24、Cl通过阴离子树脂后被除去C通过净化处理后，水的导电性降低D阴离子树脂填充段存在反应 HOH=H2O解析：离子交换树脂净化水的原理是：当含有 Na、Ca2、Mg2等阳离子及 SO24、Cl、NO3 等阴离子的原水通过阳离子交换
6、树脂时，水中的阳离子被树脂所吸附，而树脂上可交换的阳离子 H则被交换到水中，并和水中的阴离子组成相应的无机酸；当含有无机酸的水再通过阴离子交换树脂时，水中的阴离子也被树脂所吸附，树脂上可交换的阴离子 OH也被交换到水中，同时与水中的 H离子结合成水。A 项，根据电荷守恒可知经过阳离子交换树脂后，水中阳离子总数增加，错误；B 项，根据以上分析可知水中的 SO24、Cl、NO3 等阴离子通过阴离子交换树脂被除去，正确；C 项，通过净化处理后，溶液中离子的浓度降低，导电性降低，正确；D 项，根据以上分析可知阴离子交换树脂填充段存在反应 HOH=H2O，D正确。答案：A考点 1 弱电解质的电离平衡与溶
7、液的酸碱性1走出电离平衡分析中的“三大误区”(1)误认为电离平衡正向移动，弱电解质的电离程度一定增大。如向醋酸溶液中加入少量冰醋酸，平衡向电离方向移动，但醋酸的电离程度减小。(2)误认为当对酸、碱溶液稀释时，所有离子的浓度都减小。如对于电离平衡：CH3COOHCH3COOH，当加水稀释时，由于 KW 是定值，故 c(H)减小，c(OH)增大；又如碱溶液稀释时，c(OH)减小，c(H)增大。(3)误认为由水电离出的 c(H)1013 molL1的溶液一定呈碱性。如 25，0.1 molL1 的盐酸或氢氧化钠溶液中由水电离出的 c(H)都为 1013 molL1。2掌握水电离的 c(H)或 c(O
8、H)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)：方法是求出溶液中的 c(OH)1012 molL1，即水电离出的 c(H)c(OH)1012 molL1。(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)
9、102 molL1；又如 pH12 的Na2CO3 溶液中由水电离出的 c(OH)102 molL1。3突破溶液酸碱判断的四条规律(1)正盐溶液：强酸强碱盐溶液显中性，强酸弱碱盐溶液(如 NH4Cl溶液)显酸性，强碱弱酸盐溶液(如 CH3COONa)显碱性。(2)酸式盐溶液：NaHSO4 溶液显酸性(NaHSO4=NaHSO24)、NaHSO3、NaHC2O4、NaH2PO4 溶液显酸性(酸式根电离程度大于水解程度)；NaHCO3、NaHS、Na2HPO4 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 CH3COO与 NH4 的水解程度相同，所以 CH3COONH4 溶液显中
10、性，而 NH4HCO3溶液略显碱性。(3)弱酸(或弱碱)及其盐 11 混合溶液：CH3COOH 和 CH3COONa 混合液呈酸性(等浓度的 CH3COOH 与 CH3COO，CH3COOH 的电离程度大于 CH3COO的水解程度)。NH3H2O 和 NH4Cl 混合溶液呈碱性。(4)酸碱 pH 之和等于 14 的混合溶液：pH 和等于 14 的意义：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 pH7强酸、弱碱 碱过量 pH7弱酸、强碱 酸过量 pH7已知酸、碱溶液的 pH 之和为 14，若混合后溶液的 pH
11、为 7，溶液呈中性，则：强酸、强碱 V 酸V 碱11强酸、弱碱 V 酸V 碱11弱酸、强碱 V 酸V 碱11强酸、强碱等体积混合后溶液酸、碱性的判断：1(2017全国卷，节选)近期发现，H2S 是继 NO、CO 之后的第三个生命体系气体信号分子，它具有参与调节神经信号传递、舒张血管减轻高血压的功能。下列事实中，不能比较氢硫酸与亚硫酸的酸性强弱的是()A氢硫酸不能与碳酸氢钠溶液反应，而亚硫酸可以B氢硫酸的导电能力低于相同浓度的亚硫酸C0.10 molL1 的氢硫酸和亚硫酸的 pH 分别为 4.5和 2.1D氢硫酸的还原性强于亚硫酸解析：A 项，氢硫酸不能与 NaHCO3 溶液反应，说明酸性：H2
12、SH2CO3，不符合题意；B 项，相同浓度时导电能力越强，说明溶液中离子浓度越大，酸的电离程度越大，故可判断酸性：H2SH2SO3，则 c(H)：H2SH2SO3，故酸性：H2Sc(A)c(H)c(OH)D曲线为盐酸，曲线为醋酸溶液解析：电导率与离子浓度和离子所带电荷数有关，电导率越高，溶液导电能力越强。醋酸是弱酸、盐酸是强酸，所以随着 NaOH 溶液的滴加，醋酸溶液不断生成强电解质醋酸钠，它的电导率逐渐增大，即曲线表示醋酸、曲线表示盐酸，D 项正确；由于滴入 10 mL NaOH 溶液时盐酸中电导率最小，即两种溶液刚好完全反应，则c(HCl)0.1 molL1，B 项正确；由于醋酸与盐酸浓度
13、相同，且醋酸的电导率低于盐酸，所以 b 点对应溶液的pH1，A 项正确；c 点时，CH3COOH 和 NaOH 恰好反应生成 CH3COONa，由于 CH3COO水解使得溶液呈碱性，所以 c 点：c(Na)c(CH3COO)c(OH)c(H)，C项错误。答案：C3(2017天津卷，节选)已知 25，NH3H2O 的 Kb1.8105，H2SO3 的 Ka11.3102，Ka26.2108。若氨水的浓度为 2.0 molL 1，溶液中的 c(OH)_molL1。将 SO2 通入该氨水中，当 c(OH)降至 1.0107molL1 时，溶液中的 c（SO23）c（HSO3）_。解析：NH3H2O 发生电离：NH3H2ONH4 OH。Kbc（NH4）c（OH）c（NH3H2O）。c(OH)c(NH4)，则c(OH)Kbc（NH3H2O）1.81052.0 molL16.0103molL1。在 25 的电解质溶液中 c(H)c(OH)1.01014，已知 c(OH)1.0107molL1，可得 c(H)1.0107molL1。H2SO3 发生两步电离：H2SO3HSO3 HHSO3SO23 HKa2c（SO23）c（H）c（HSO3）则 c（SO23）c（HSO3）Ka2c（H）6.21081.01070.62。答案：6.0103 0.62