1、1.了解弱电解质在水溶液中的电离平衡。2.了解水的电离,离子积常数。第八章 水溶液中的离子平衡第一节弱电解质的电离平衡和水的电离考点一 弱电解质的电离平衡教材知识层面1电离平衡的建立在一定条件下(如温度、压强等),当弱电解质电离的速率和离子结合成分子的速率相等时,电离过程达到了平衡。2电离平衡的特征3外界条件对电离平衡的影响(1)内因:弱电解质本身的性质。(2)外因:温度:升高温度,电离平衡向右移动,电离程度增大。浓度:稀释溶液,电离平衡向右移动,电离程度增大。相同离子:加入与弱电解质具有相同离子的强电解质,电离平衡向左移动,电离程度减小。加入能与离子反应的物质:电离平衡向右移动,电离程度增大
2、。高考考查层面命题点1电离平衡的特点1下列有关电离平衡的叙述正确的是()A电离平衡是相对的、暂时的,外界条件改变时,平衡就可能发生移动B电离平衡时,由于分子和离子的浓度不断发生变化,所以说电离平衡是动态平衡C电解质在溶液里达到电离平衡时,分子的浓度和离子的浓度相等D电解质达到电离平衡后,各种离子的浓度相等解析:选A电离平衡是化学平衡的一种,平衡时,电离过程和离子结合成分子的过程仍在进行,分子电离成离子的速率和离子结合成分子的速率相等,各分子和离子的浓度不再变化,与分子和离子浓度是否相等没有关系,所以只有A正确。2在醋酸溶液中,CH3COOH的电离达到平衡的标志是()A溶液显电中性B溶液中无CH
3、3COOH分子C氢离子浓度恒定不变Dc(H)c(CH3COO)解析:选C溶液中存在的电离平衡有:CH3COOHCH3COOH,H2OHOH,阴离子所带负电荷总数与阳离子所带正电荷总数永远相等,与是否达到电离平衡无关,A错;CH3COOH是弱电解质,溶液中一定存在CH3COOH分子,B错;依据电离方程式,不管是否达到平衡,都有c(H)c(CH3COO),所以D错;氢离子浓度恒定不变,电离达到平衡,所以C对。命题点2外界条件对电离平衡移动的影响电离过程是可逆过程,可直接用化学平衡移动原理去分析电离平衡。实例(稀溶液)CH3COOHHCH3COOH0改变条件平衡移动方向n(H)c(H)导电能力Ka加
4、水稀释增大减小减弱不变加入少量冰醋酸增大增大增强不变加HCl(g)增大增大增强不变加NaOH(s)减小减小增强不变加入镁粉减小减小增强不变升高温度增大增大增强增大典题示例1一定温度下,向0.1 molL1CH3COOH溶液中加少量水,下列有关说法错误的是()A溶液中所有离子的浓度都减小BCH3COOH的电离程度变大C水的电离程度变大D溶液的pH增大解析:选A A选项错误,H浓度减小,OH浓度增大;B选项正确,溶液中,弱电解质的浓度越小其电离程度越大;C选项正确,酸溶液中OH主要是由水电离产生的,OH浓度变大,说明水的电离程度变大;D选项正确,由于H浓度减小,故溶液的pH增大。2将浓度为 0.1
5、 mol/L HF溶液加水不断稀释,下列各量始终保持增大的是()Ac(H)BKa(HF)C. D.解析:选D在0.1 mol/L HF 溶液中存在如下电离平衡:HFHF,加水稀释,平衡向右移动,但c(H)减小;选项B, 电离平衡常数与浓度无关,其数值在稀释过程中不变;选项C,加水后,平衡右移,n(F)、n(H)都增大,但由于水电离产生的n(H)也增大,故C项比值减小;选项D,变形后得,稀释过程中c(F)逐渐减小,故其比值始终保持增大。命题点3强弱电解质的比较与判断1一元强酸和一元弱酸的比较浓度均为0.01 molL1的强酸HA与弱酸HBpH均为2的强酸HA与弱酸HBpH或物质的量浓度2pHHA
6、pHHB0.01 molL1c(HA)c(HB)开始与金属反应的速率HAHBHAHB体积相同时与过量的碱反应时消耗碱的量HAHBHAHB体积相同时与过量活泼金属反应产生H2的量HAHBHAHBc(A)与c(B)的大小c(A)c(B)c(A)c(B)分别加入固体NaA、NaB后pH变化HA:不变HB:变大HA:不变HB:变大加水稀释10倍后3pHHApHHB3pHHApHHB2溶液的导电性HAHBHAHB水的电离程度HAc(A)c(OH)c(HA)c(H),可以判断X表示OH,Y表示HA,Z表示H。则A、B、D项错误,C项满足物料守恒,正确。6(2013福建高考)室温下,对于0.10 molL1
7、的氨水,下列判断正确的是()A与AlCl3溶液发生反应的离子方程式为Al33OH=Al(OH)3B加水稀释后,溶液中c(NH)c(OH)变大C用HNO3溶液完全中和后,溶液不显中性D其溶液的pH13解析:选CNH3H2O是弱碱,书写离子方程式时不能拆写,应为:Al33NH3H2O=Al(OH)33NH,A项错误;加水稀释虽然能促进氨水的电离,但c(NH)和c(OH)都减小,即c(NH)c(OH)减小,B项错误;用硝酸完全中和后,生成硝酸铵,硝酸铵为强酸弱碱盐,其水解显酸性,C项正确;因为NH3H2O为弱碱,部分电离,所以0.1 molL1的溶液中c(OH)远远小于0.1 molL1,D项错误。
8、7(2013上海高考)H2S水溶液中存在电离平衡H2SHHS和HSHS2。若向H2S溶液中()A加水,平衡向右移动,溶液中氢离子浓度增大B通入过量SO2气体,平衡向左移动,溶液pH增大C滴加新制氯水,平衡向左移动,溶液pH减小D加入少量硫酸铜固体(忽略体积变化),溶液中所有离子浓度都减小解析:选C向H2S溶液中加水,平衡向右移动,但溶液体积增大,溶液中H浓度减小,A错误。通入SO2,可发生反应:2H2SSO2=3S2H2O,SO2过量时,SO2与水反应生成的H2SO3酸性比氢硫酸酸性强,因此溶液pH减小,B错误。滴加新制氯水,发生反应:H2SCl2=2HClS,H2S浓度减小,平衡向左移动,反
9、应生成的盐酸为强酸,溶液酸性增强,pH减小,C正确。加入少量CuSO4,发生反应:CuSO4H2S=CuSH2SO4,溶液中S2浓度减小,H浓度增大,D错误。8(2015海口调研)已知下面三个数据:7.2104、4.6104、4.91010分别是三种酸的电离平衡常数,若已知这些酸可发生如下反应:NaCNHNO2=HCNNaNO2,NaCNHF=HCNNaF,NaNO2HF=HNO2NaF。由此可判断下列叙述中,不正确的是()AHF的电离平衡常数为7.2104BHNO2的电离平衡常数为4.91010C根据两个反应即可知三种酸的相对强弱DHNO2的电离平衡常数比HCN大,比HF小解析:选B该题中涉
10、及三个反应,由题中三个化学反应方程式(强酸制弱酸)可以得出:HF、HNO2、HCN的酸性依次减弱。酸性越强,电离平衡常数越大,据此将三个K值与酸对应起来,故A正确,B错误;反应说明酸性HNO2HCN,反应说明酸性HFHNO2,C、D正确。9(2013山东高考)某温度下,向一定体积0.1 molL1的醋酸溶液中逐滴加入等浓度的NaOH溶液,溶液中pOHpOHlgc(OH)与pH的变化关系如图所示,则()AM点所示溶液的导电能力强于Q点BN点所示溶液中c(CH3COO)c(Na)CM点和N点所示溶液中水的电离程度相同DQ点消耗NaOH溶液的体积等于醋酸溶液的体积解析:选CM点NaOH不足,溶液中溶
11、质为CH3COONa和CH3COOH,Q点溶液显中性,溶质为CH3COONa和少量CH3COOH,M点的导电能力弱于Q点,A项错误;N点NaOH溶液过量,溶液显碱性,c(CH3COO)小于c(Na),B项错误;M点pOHb,N点pHb,酸、碱对水的电离的抑制程度相同,则水的电离程度相同,C项正确;Q点,溶液显中性,醋酸过量,消耗的NaOH溶液的体积小于醋酸溶液的体积,D项错误。10(2014上海高考改编)室温下,甲、乙两烧杯均盛有5 mL pH3的某一元酸溶液,向乙烧杯中加水稀释至pH4。关于甲、乙两烧杯中溶液的描述正确的是()溶液的体积:10V甲V乙水电离出的OH浓度:10c(OH)甲c(O
12、H)乙若分别用等浓度的NaOH溶液完全中和,所得溶液的pH:甲乙若分别与5 mL pH11的NaOH溶液反应,所得溶液的pH:甲乙A BC D解析:选D若该一元酸是强酸,则10V甲V乙,若该一元酸是弱酸,稀释时会继续电离,加水稀释至pH4时需要多加水,即10V甲V乙,正确;室温下,甲溶液中水电离出的OH浓度为1011molL1,乙溶液中水电离出的OH浓度为1010 molL1,即10c(OH)甲c(OH)乙,错误;两溶液中酸的物质的量相等,分别用等浓度的NaOH溶液完全中和,若是强酸,所得溶液显中性,pH:甲乙,若是弱酸,则生成强碱弱酸盐,乙中溶液浓度较小,c(OH)小,pH小,错误;若分别与
13、5 mL pH11的NaOH溶液反应,若是强酸,所得溶液显中性,pH:甲乙,若是弱酸则酸过量,溶液显酸性,乙中浓度小酸性较弱,pH较大,正确。11某一元弱酸(用HA表示)在水中的电离方程式是:HAHA,回答下列问题:(1)向溶液中加入适量NaA固体,以上平衡将向_(填“正”或“逆”)反应方向移动,理由是_。(2)若向溶液中加入适量NaCl溶液,以上平衡将向_(填“正”或“逆”)反应方向移动,溶液中c(A)将_(填“增大”“减小”或“不变”),溶液中c(OH)将_(填“增大”“减小”或“不变”)。(3)在25 下,将a molL1的氨水与0.01 molL1的盐酸等体积混合,反应平衡时溶液中c(
14、NH)c(Cl),则溶液显_性(填“酸”“碱”或“中”);用含a的代数式表示NH3H2O的电离常数Kb_。解析:(3)由溶液的电荷守恒可得:c(H)c(NH)c(Cl)c(OH),已知c(NH)c(Cl),则有c(H)c(OH),所以溶液显中性;电离常数只与温度有关,则此时NH3H2O的电离常数Kbc(NH)c(OH)/c(NH3H2O)(0.005107)/(a/20.005)109/(a0.01)。答案:(1)逆c(A)增大,平衡向c(A)减小的方向即逆反应方向移动(2)正减小增大(3)中12水是生命的源泉、工业的血液、城市的命脉。请回答下列问题:(1)纯水在100 时,pH6,该温度下1
15、 molL1的NaOH溶液中,由水电离出的c(OH)_molL1。(2)25 时,向水的电离平衡体系中加入少量碳酸钠固体,得到pH为11的溶液,其水解方程式为_,由水电离出的c(OH)_molL1。(3)体积均为100 mL、pH均为2的CH3COOH与一元酸HX,加水稀释过程中pH与溶液体积的关系如右图所示,则HX的电离常数_(填“大于”“小于”或“等于”)CH3COOH的电离常数。理由是_。(4)电离常数是衡量弱电解质电离程度强弱的物理量。已知:化学式电离常数(25 )HCNK4.91010CH3COOHK1.8105H2CO3K14.3107、K25.6101125 时,有等浓度的NaC
16、N溶液、Na2CO3溶液和CH3COONa溶液,三溶液的pH由大到小的顺序为_。向NaCN溶液中通入少量的CO2,发生反应的化学方程式为_。解析:(1)纯水在100 时,pH6,即c(H)c(OH)106mol/L,可知Kw1012,1 molL1的NaOH溶液中由水电离出的c(OH)取决于溶液中的c(H),即c水电离(OH)c(H)1012 molL1。(2)碳酸钠的水解反应分步进行,以第一步为主,强碱弱酸盐溶液呈碱性,由水电离出的c(OH)或c(H)取决于溶液中的c(OH),为103 molL1。(3)HX的pH变化量比醋酸的小,酸性较弱,电离常数较小。(4)强碱弱酸盐对应的酸的酸性越弱,
17、其水解程度越大,pH越大,弱酸的电离常数越小。其中Na2CO3对应的是K25.61011,H2CO3的K1大于K(HCN),K2小于K(HCN),因此向NaCN溶液中通入少量的CO2,产物应是NaHCO3。答案:(1)1012(2)COH2OHCOOH、HCOH2OH2CO3OH103(3)小于稀释相同倍数,一元酸HX的pH变化量比CH3COOH的小,故酸性较弱,电离常数较小(4)pH(Na2CO3溶液)pH(NaCN溶液)pH(CH3COONa溶液)NaCNH2OCO2=HCNNaHCO313某研究性学习小组为了探究醋酸的电离情况,进行了如下实验。实验一配制并标定醋酸溶液的浓度取冰醋酸配制2
18、50 mL 0.2 mol/L的醋酸溶液,用0.2 mol/L的醋酸溶液稀释成所需浓度的溶液,再用NaOH标准溶液对所配醋酸溶液的浓度进行标定。回答下列问题。(1)配制250 mL 0.2 mol/L醋酸溶液时需要用到的玻璃仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、_和_。(2)为标定某醋酸溶液的准确浓度,用0.200 0 mol/L的NaOH溶液对20.00 mL醋酸溶液进行滴定,几次滴定消耗NaOH溶液的体积如下:实验序号1234消耗NaOH溶液的体积(mL)20.0520.0018.8019.95则该醋酸溶液的准确浓度为_(保留小数点后四位)。实验二探究浓度对醋酸电离程度的影响用pH计测定25 时不同浓
19、度的醋酸的pH,结果如下:醋酸浓度(mol/L)0.001 00.010 00.020 00.100 00.200 0pH3.883.383.232.882.73回答下列问题:(1)根据表中数据,可以得出醋酸是弱电解质的结论,你认为得出此结论的依据是:_。(2)从表中的数据,还可以得出另一结论:随着醋酸浓度的减小,醋酸的电离程度将_(填“增大”、“减小”或“不变”)。实验三探究温度对醋酸电离程度的影响请你设计一个实验完成该探究,请简述你的实验方案:_。解析:实验一:(2)首先分析NaOH溶液的体积,第3次数据误差较大,应舍去。另外三次所用NaOH溶液的平均体积为20.00 mL,代入计算可知醋
20、酸的浓度为0.200 0 mol/L。实验二:(1)孤立的看每次测量值,H浓度远小于醋酸的浓度,说明醋酸不完全电离;联系起来看,浓度为0.100 0 mol/L、0.010 0 mol/L及0.001 0 mol/L的醋酸浓度相差10倍时,pH变化值小于1。(2)以0.100 0 mol/L、0.010 0 mol/L醋酸为例,设0.100 0 mol/L醋酸溶液的体积为1 L,将其稀释至0.010 0 mol/L,体积变为10 L,两溶液中H的物质的量分别为:102.88 mol、102.38 mol,可见溶液浓度变小,电离出的H的物质的量增加,说明醋酸的电离程度增大。答案:实验一:(1)胶
21、头滴管250 mL容量瓶(2)0.200 0 mol/L实验二:(1)0.010 0 mol/L醋酸的pH大于2(或醋酸稀释10倍时,pH的变化值小于1)(2)增大实验三:用pH计(或pH试纸)测定相同浓度的醋酸在几种不同温度时的pH第二节溶液的酸碱性与pH计算1.了解溶液pH的定义。2.了解测定溶液pH的方法,能进行pH的简单计算。3.能根据实验试题要求分析或处理实验数据,得出合理结论。考点一 溶液的酸碱性与pH教材知识层面1溶液的酸碱性溶液的酸碱性取决于溶液中c(H)和c(OH)的相对大小(将“”“”或“”填在下表的空格中)。酸性溶液中中性溶液中碱性溶液中c(H)c(OH)c(H)c(OH
22、)c(H)c(OH)2溶液的pH(1)定义式:pHlg c(H)。(2)溶液的酸碱性跟pH的关系:室温下:(3)pH试纸的适用范围:014(4)pH试纸的使用:方法:把小片试纸放在表面皿上,用玻璃棒蘸取待测液点在干燥的pH试纸上,试纸变色后,与标准比色卡对比即可确定溶液的pH。注意:pH试纸使用前不能用蒸馏水润湿,否则待测液因被稀释可能会产生误差。广泛pH试纸只能测出整数值。高考考查层面命题点1混合溶液酸碱性的判断规律1等浓度等体积一元酸与一元碱混合的溶液“谁强显谁性,同强显中性”中和反应反应后所得溶液的酸碱性强酸与强碱中性强酸与弱碱酸性弱酸与强碱碱性2室温下,已知酸和碱pH之和的溶液等体积混
23、合(1)两强混合:若pH之和等于14,则混合后溶液显中性,pH7。若pH之和大于14,则混合后溶液显碱性,pH7。若pH之和小于14,则混合后溶液显酸性,pH7。(2)一强一弱混合“谁弱显谁性”。pH之和等于14时,一元强酸和一元弱碱等体积混合呈碱性;一元弱酸和一元强碱等体积混合呈酸性。典题示例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CH3COOH和NaOH溶液等体积混合。()(3)相同浓度氨水和HCl溶液等体积混合。()(4)pH2的HCl和pH12的NaOH溶液等体积混合。()(5)pH3的H
24、Cl和pH10的NaOH溶液等体积混合。()(6)pH3的HCl和pH12的NaOH溶液等体积混合。()(7)pH2的CH3COOH和pH12的NaOH溶液等体积混合。()(8)pH2的HCl和pH12的氨水等体积混合。()解析:(1)相同浓度的HCl和NaOH溶液等体积混合,恰好中和,溶液呈中性。(2)相同浓度的CH3COOH和NaOH溶液等体积混合,生成强碱弱酸盐,CH3COO水解使溶液呈碱性。(3)相同浓度氨水和HCl溶液等体积混合,生成强酸弱碱盐,NH水解使溶液呈酸性。(4)pH2的HCl和pH12的NaOH溶液等体积混合,恰好中和,溶液呈中性。(5)pH3的HCl和pH10的NaOH
25、溶液等体积混合,HCl过量,溶液呈酸性。(6)pH3的HCl和pH12的NaOH溶液等体积混合,NaOH过量,溶液呈碱性。(7)pH2的CH3COOH和pH12的NaOH溶液等体积混合,CH3COOH过量,溶液呈酸性。(8)pH2的HCl和pH12的氨水等体积混合,氨水过量,溶液呈碱性。答案:(1)中性(2)碱性(3)酸性(4)中性(5)酸性(6)碱性(7)酸性(8)碱性命题点2关于pH的计算解答有关pH的计算时,首先要注意温度,明确是25 还是非25 ,然后判断溶液的酸碱性,再根据“酸按酸”,“碱按碱”的原则进行计算。1总体原则(1)若溶液为酸性,先求c(H),再求pH;(2)若溶液为碱性,
26、先求c(OH),再由c(H)求c(H),最后求pH。2分类剖析(室温时)(1)强酸溶液:如浓度为c mol/L的HnA溶液,c(H)nc mol/L,所以pHlg nc。(2)强碱溶液:如浓度为c mol/L的B(OH)n溶液,c(OH)nc mol/L,c(H) mol/L,所以pH14lg nc。(3)酸碱混合溶液pH的计算:两强酸溶液混合:c混(H);两强碱溶液混合:c混(OH);强酸、强碱溶液混合:若酸过量:c混(H),若碱过量:c混(OH)。(4)酸碱溶液稀释时pH的变化:酸(pHa)碱(pHb)弱酸强酸弱碱强碱稀释10n倍ananbnbn无限稀释pH趋向于7典题示例常温下,有如下两
27、种溶液:0.01 molL1的盐酸;0.01 molL1的NaOH溶液。则:(1)的pH为多少?的pH为多少?(2)2 mL与3 mL混合后溶液的pH为多少?(3)3 mL与2 mL混合后溶液的pH为多少?(4)若将溶液稀释106后,溶液的pH为多少?(5)若将溶液稀释106后,溶液的pH为多少?答案:(1)212 (2)11lg 2(3)3lg 2(4)接近于7,但小于7(5)接近于7,但大于7考点达标层面1现有pH5的CH3COOH溶液10 mL,要使其pH增大3,可采取的方法有()A向溶液中加水稀释至10 LB加入一定量的NaOH固体C加入一定量pH8的NaOH溶液D加入一定浓度的盐酸解
28、析:选B由pH5增大3得pH8,说明溶液呈碱性,酸溶液无论如何稀释溶液也不会呈碱性,A项错误;C项,因加入NaOH溶液的pH8,故酸碱无论怎样中和,pH也只能接近8,不会出现pH8,C错;D项,因盐酸呈酸性,故无法实现。2(2015苏州模拟)将pH1的盐酸平均分成两份,一份加入适量水,另一份加入与该盐酸物质的量浓度相同的适量NaOH溶液,pH都升高了1,则加入的水与NaOH溶液的体积比为()A9B10C11 D12解析:选C将pH1的盐酸加适量水,pH升高了1,说明所加的水是原溶液的9倍;另1份加入与该盐酸物质的量浓度相同的适量NaOH溶液后,pH升高了1,则1011101x102(1x),解
29、得x,则加入的水与NaOH溶液的体积比为9111。考点二 酸碱中和滴定教材知识层面1实验原理(1)用已知浓度的酸(或碱)滴定未知浓度的碱(或酸),根据中和反应的等量关系来测定酸(或碱)的浓度。(2)利用酸碱指示剂明显的颜色变化,表示反应已完全,指示滴定终点。指示剂变色范围的pH石蕊5.0红色5.08.0紫色8.0蓝色甲基橙3.1红色3.14.4橙色4.4黄色酚酞8.2无色8.210.0粉红色10.0红色2实验用品(1)仪器:酸式滴定管(如图A)、碱式滴定管(如图B)、滴定管夹、铁架台、锥形瓶。(2)试剂:标准液、待测液、指示剂、蒸馏水。(3)滴定管的使用:试剂性质滴定管 原 因 酸性、氧化性酸
30、式滴定管氧化性物质易腐蚀橡胶管碱性碱式滴定管碱性物质易腐蚀玻璃,致使玻璃活塞无法打开3实验操作(以标准盐酸滴定待测NaOH溶液为例)(1)滴定前的准备:(2)滴定:(3)终点判断:等到滴入最后一滴标准液,溶液由红色变为无色,且在半分钟内不恢复原来的颜色,视为滴定终点并记录标准液的体积。(4)操作步骤:仪器的洗涤:滴定管(或移液管):自来水蒸馏水待装溶液润洗。锥形瓶:自来水蒸馏水(禁止用所装溶液洗涤)。装液调整液面:装液,使液面一般高于“0”刻度,驱除玻璃尖嘴处的气泡。读数:调整液面在“0”刻度或“0”刻度以下,读出初读数,记为“X.XX mL”,滴定终点,读出末读数,记为“YY.YY mL”,
31、实际消耗滴定剂的体积为(YY.YYX.XX) mL。4数据处理按上述操作重复二至三次,求出用去标准盐酸体积的平均值,根据c(NaOH)计算。高考考查层面命题点1酸碱中和滴定中仪器、指示剂的选择1滴定管的选择盛放强氧化性溶液、酸性溶液时选择酸式滴定管,如酸性高锰酸钾溶液、硝酸溶液、稀硫酸等。盛放碱溶液、碱性溶液时选择碱式滴定管,如NaOH溶液、Na2CO3溶液等。2指示剂选择的基本原则变色要灵敏,变色范围要小,使变色范围尽量与滴定终点溶液的酸碱性一致。(1)不能用石蕊作指示剂。(2)滴定终点为碱性时,用酚酞作指示剂,例如用NaOH溶液滴定醋酸。(3)滴定终点为酸性时,用甲基橙作指示剂,例如用盐酸
32、滴定氨水。(4)强酸滴定强碱一般用甲基橙,但用酚酞也可以。典题示例1实验室现有3种酸碱指示剂,其pH变色范围如下:甲基橙:3.14.4石蕊:5.08.0酚酞:8.210.0用0. 100 0 molL1 NaOH溶液滴定未知浓度的CH3COOH溶液,反应恰好完全时,下列叙述中正确的是()A溶液呈中性,可选用甲基橙或酚酞作指示剂B溶液呈中性,只能选用石蕊作指示剂C溶液呈碱性,可选用甲基橙或酚酞作指示剂D溶液呈碱性,只能选用酚酞作指示剂解析:选D NaOH溶液和CH3COOH溶液恰好反应生成CH3COONa时,CH3COO水解显碱性,而酚酞的变色范围为8.210.0,比较接近。因此答案为D。2用已
33、知浓度的NaOH溶液测定某H2SO4溶液的浓度,参考如图所示从下表中选出正确选项()选项锥形瓶中溶液滴定管中溶液选用指示剂选用滴定管A碱酸石蕊乙B酸碱酚酞甲C碱酸甲基橙乙D酸碱酚酞乙解析:选D解答本题的关键是:明确酸、碱式滴定管使用时的注意事项,指示剂的变色范围。酸式滴定管不能盛放碱,而碱式滴定管不能盛放酸,指示剂应选择颜色变化明显的酚酞或甲基橙,不能选用石蕊。命题点2酸碱中和滴定中的误差分析1酸碱中和滴定原理依据原理c(标准)V(标准)c(待测)V(待测),所以c(待测),因c(标准)与V(待测)已确定,因此只要分析出不正确操作引起V(标准)的变化,即分析出结果。2常见误差以标准酸溶液滴定未
34、知浓度的碱(酚酞作指示剂)为例,常见的因操作不正确而引起的误差有:步骤操作V(标准)c(待测)洗涤酸式滴定管未用标准溶液润洗变大偏高碱式滴定管未用待测溶液润洗变小偏低锥形瓶用待测溶液润洗变大偏高锥形瓶洗净后还留有蒸馏水不变无影响取液放出碱液的滴定管开始有气泡,放出液体后气泡消失变小偏低滴定酸式滴定管滴定前有气泡,滴定终点时气泡消失变大偏高振荡锥形瓶时部分液体溅出变小偏低部分酸液滴出锥形瓶外变大偏高溶液颜色较浅时滴入酸液过快,停止滴定后反加一滴NaOH溶液无变化变大偏高读数酸式滴定管滴定前读数正确,滴定后俯视读数(或前仰后俯)变小偏低酸式滴定管滴定前读数正确,滴定后仰视读数(或前俯后仰)变大偏高
35、3.量器的读数方法(1)平视读数(如图1):实验室中用量筒、移液管或滴定管量取一定体积的液体;读取液体体积时,视线应与凹液面最低点保持水平,视线与刻度的交点即为读数(即凹液面定视线,视线定读数)。(2)俯视读数(如图2):当用量筒测量液体的体积时,由于俯视视线向下倾斜,寻找切点的位置在凹液面的上侧,读数高于正确的刻度线位置,即读数偏大。(3)仰视读数(如图3):读数时,由于视线向上倾斜,寻找切点的位置在液面的下侧,因滴定管刻度标法与量筒不同,这样仰视读数偏大。典题示例1用已知浓度的盐酸测定未知浓度NaOH溶液的物质的量浓度,待测液放在锥形瓶中。中和滴定时下列操作会使测定结果偏低的是(锥形瓶中溶
36、液用滴定管量取)()A碱式滴定管未用待测碱液润洗B酸式滴定管未用标准盐酸润洗C滴定过程中滴定管内不慎有标准液溅出D滴定前俯视读数,滴定后读数正确解析:选AA项碱式滴定管未用待测碱液润洗,导致实际取用的碱少,则消耗的酸少,结果偏低;B项酸式滴定管未用标准盐酸润洗,会造成消耗的酸多,结果偏高;C项偏高;D项计算出消耗的酸将会偏多,结果偏高(滴定管的“0”刻度在上面)。2某学生用已知物质的量浓度的盐酸来测定未知物质的量浓度的NaOH溶液时,选择甲基橙作指示剂。请填写下列空白:(1)用标准的盐酸滴定待测的NaOH溶液时,左手握酸式滴定管的活塞,右手摇动锥形瓶,眼睛注视_,直到因加入一滴盐酸后,溶液由黄
37、色变为橙色,并_为止。(2)下列操作中可能使所测NaOH溶液的浓度数值偏低的是_。A酸式滴定管未用标准盐酸润洗就直接注入标准盐酸B滴定前盛放NaOH溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥C酸式滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失D读取盐酸体积时,开始仰视读数,滴定结束时俯视读数(3)若滴定开始和结束时,酸式滴定管中的液面如图所示,则起始读数为_mL,终点读数为_mL,所用盐酸溶液的体积为_mL。 解析:在求c(NaOH)和进行误差分析时应依据公式:c(NaOH)。欲求c(NaOH),须先求V(HCl)再代入公式;进行误差分析时,要考虑实际操作对V(HCl)的影响,进而影响c(NaOH)。(1)考查
38、酸碱中和滴定实验的规范操作。(2)滴定管未用标准盐酸润洗,内壁附着一层水,可将加入的盐酸稀释,消耗相同量的碱,所需盐酸的体积偏大,结果偏高;用碱式滴定管取出的待测NaOH溶液的物质的量一旦确定,倒入锥形瓶后,水的加入不影响OH的物质的量,也就不影响结果;若排出气泡,液面会下降,故读取V酸偏大,结果偏高;正确读数(虚线部分)和错误读数(实线部分)如图所示,读取V酸酸偏小,结果偏低。(3)读数时,以凹液面的最低点为基准。 答案:(1)锥形瓶中溶液颜色变化在半分钟内不恢复原色(2)D(3)0.0026.1026.10命题点3中和滴定原理的拓展应用1沉淀滴定(1)概念:沉淀滴定是利用沉淀反应进行滴定、
39、测量分析的方法。生成沉淀的反应很多,但符合条件的却很少,实际上应用最多的是银量法,即利用Ag与卤素离子的反应来测定Cl、Br、I浓度。(2)原理:沉淀滴定所用的指示剂本身就是一种沉淀剂,滴定剂与被滴定物反应的生成物的溶解度要比滴定剂与指示剂反应的生成物的溶解度小,否则不能用这种指示剂。如用AgNO3溶液测定溶液中Cl的含量时常以CrO为指示剂,这是因为AgCl比Ag2CrO4更难溶的缘故。2氧化还原滴定(1)原理:以氧化剂或还原剂为滴定剂,直接滴定一些具有还原性或氧化性的物质。(2)实例:酸性KMnO4溶液滴定H2C2O4溶液原理:2MnO6H5H2C2O4=10CO22Mn28H2O指示剂:
40、酸性KMnO4溶液本身呈紫色,不用另外选择指示剂,当滴入一滴酸性KMnO4溶液后,溶液由无色变浅红色,且半分钟内不褪色,说明到达滴定终点。Na2S2O3溶液滴定碘液原理:2Na2S2O3I2=Na2S4O62NaI指示剂:用淀粉作指示剂,当滴入一滴Na2S2O3溶液后,溶液的蓝色褪去,且半分钟内不恢复原色,说明到达滴定终点。典题示例(1)(2013江苏高考节选)用0.040 00 mol/L的EDTA(Na2H2Y)标准溶液滴定硫酸镍铵(NH4)xNiy(SO4)mnH2O样品溶液中的Ni2(离子方程式为Ni2H2Y2=NiY22H ),消耗EDTA 标准溶液31.25 mL。若滴定管在使用前
41、未用EDTA标准溶液润洗,测得的Ni2含量将_(填“偏高”“偏低”或“不变”)。(2)(2013山东高考节选)利用I2的氧化性可测定钢铁中硫的含量。做法是将钢样中的硫转化成H2SO3,然后用一定浓度的I2溶液进行滴定,所用指示剂为_,滴定反应的离子方程式为_。(3)(2011上海高考节选)已知:CuSO42NaOH=Cu(OH)2Na2SO4,称取0.100 0 g提纯后的CuSO45H2O试样于锥形瓶中,加入0.100 0 mol/L氢氧化钠溶液28.00 mL,反应完全后,过量的氢氧化钠用0.100 0 mol/L盐酸滴定至终点,耗用盐酸20.16 mL。上述滴定中,滴定管在注入盐酸之前,
42、先用蒸馏水洗净,再用_。(4)(2009浙江高考节选)四氯化硅粗产品经精馏后,得到的残留物中常含有铁元素,为了分析残留物中铁元素的含量,先将残留物预处理,使铁元素还原成Fe2 ,再用KMnO4标准溶液在酸性条件下进行氧化还原滴定,反应的离子方程式5Fe2MnO8H=5Fe3Mn24H2O。滴定前是否要滴加指示剂?_(填“是”或“否”),请说明理由:_。解析:(1)滴定管未润洗,则滴定时所需标准溶液EDTA的量将增多,故测得的Ni2含量偏高。(2)利用淀粉溶液遇碘显蓝色的原理,可选用淀粉溶液作指示剂。滴定反应的离子方程式为I2H2SO3H2O=4H2ISO。 (3)滴定管用蒸馏水洗净后,需再用标
43、准盐酸溶液润洗23次。(4)因MnO本来有颜色,故不再需其他指示剂。答案:(1)偏高(2)淀粉溶液H2SO3I2H2O=4HSO2I(3)标准盐酸溶液润洗23次(4)否MnO有色,故不需其他指示剂考点达标层面.实验室有一瓶失去标签的某白色固体X,已知其成分可能是碳酸或亚硫酸的钠盐或钾盐,且其成分单一。现某化学小组通过如下步骤来确定其成分:(1)阳离子的确定:实验方法及现象:_。结论:此白色固体是钠盐。(2)阴离子的确定:取少量白色固体于试管中,然后向试管中加入稀盐酸,白色固体全部溶解,产生无色气体,此气体能使溴水褪色。要进一步确定其成分需补做如下实验:取适量白色固体配成溶液,取少许溶液于试管中
44、,加入BaCl2溶液,出现白色沉淀。.确认其成分后,由于某些原因,此白色固体部分被空气氧化,该化学小组想用已知浓度的酸性KMnO4溶液来确定变质固体中X的含量,具体步骤如下:步骤:称取样品1.000 g。步骤:将样品溶解后,完全转移到250 mL容量瓶中,定容,充分摇匀。步骤:移取25.00 mL样品溶液于250 mL锥形瓶中,用0.01 molL1 KMnO4标准溶液滴定至终点。按上述操作方法再重复2次。(1)写出步骤所发生反应的离子方程式_。(2)在配制0.01 molL1 KMnO4溶液时若仰视定容,则最终测得变质固体中X的含量_(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。(3)滴定结果如下表所
45、示:滴定次数待测溶液的体积/mL标准溶液的体积滴定前刻度/mL滴定后刻度/mL125.001.0221.03225.002.0021.99325.002.2020.20则该变质固体中X的质量分数为_。解析:题中一个关键点是白色固体成分单一,由阳离子检验可知该盐是钠盐,由实验可知该盐是亚硫酸盐或亚硫酸氢盐,由实验可排除该盐是亚硫酸氢盐,该盐应是Na2SO3,Na2SO3易在空气中被氧化生成Na2SO4。配制0.01 molL1 KMnO4溶液时若仰视定容,使c(KMnO4)减小,则在进行滴定操作时消耗V (KMnO4)会变大,导致所测Na2SO3含量偏大。分析滴定数据,第三组数据明显偏小,滴定中
46、误差较大,计算时应舍去。答案:.(1)取固体少许,进行焰色反应实验,焰色为黄色.(1)2MnO5SO6H=2Mn25SO3H2O(2)偏大(3)63%以“一元酸的稀释”为载体串联溶液酸碱性知识高考载体(2010重庆高考T13)pH2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图所示。分别滴加NaOH溶液(c0.1 mol/L)至pH7,消耗NaOH溶液的体积为Vx、Vy,则知识串联设计(1)一元酸x是强酸还是弱酸?_。(2)通过题图比较一元酸x与一元酸y的相对强弱:x_(填“强于”或“弱于”)y。(3)室温下,一元酸y与NaOH溶液恰好完全中和时溶液的pH_(填“
47、大于”“等于”或“小于”)7。(4)体积相同、物质的量浓度相同的一元酸x、y中和NaOH的能力是否相同?_。pH2的一元酸x与pH12的NaOH溶液等体积混合,溶液呈_(填“酸”“碱”或“中”)性。pH2的一元酸y与pH12的NaOH溶液等体积混合,溶液呈_(填“酸”“碱”或“中”)性。(5)1体积pH2的一元酸x与9体积pH11的NaOH溶液混合,混合溶液的pH是_(忽略溶液混合时溶液体积的变化)。(6)试比较Vx和Vy的大小:Vx_(填“大于”“等于”或“小于”)Vy。答案:(1)强酸(2)强于(3)大于(4)相同中酸(5)4(6)小于1(2015商丘模拟)已知:pOHlg c(OH),在
48、常温下溶液中的pHpOH14,又已知正常人(人的体温高于室温)的血液pH7.3,则正常人血液的pOH是()A大于6.7B小于6.7C等于6.7 D无法判断解析:选B因人的体温高于室温,则正常人血液中水的离子积常数大于1014,故pHpOH14,pOH14pH6.7,B项正确。2(2015响水中学月考)常温下,下列叙述不正确的是()Ac(H)c(OH)的溶液一定显酸性BpH3的弱酸溶液与pH11的强碱溶液等体积混合后溶液呈酸性CpH5的硫酸溶液稀释到原来的500倍,稀释后c(SO)与c(H)之比约为110D中和10 mL 0.1 mol/L醋酸与100 mL 0.01 mol/L醋酸所需NaOH
49、的物质的量不同解析:选DB项,pH3的弱酸溶液与pH11的强碱溶液等体积混合,弱酸浓度大,有大量剩余,反应后溶液显酸性。C项,pH5的硫酸溶液稀释到原来的500倍,则溶液接近于中性,c(H)约为107 mol/L,c(SO)105/(2500)108 mol/L,则c(SO)c(H)110。D项,两份醋酸的物质的量相同,则所需NaOH的物质的量相同,错误。3常温下,将0.1 mol/L氢氧化钠溶液与0.06 mol/L硫酸溶液等体积混合,该混合溶液的pH等于()A1.7 B2.0C12.0 D12.4解析:选Bc(H)0.01 mol/L,pH2。4用标准盐酸溶液滴定待测浓度的碱溶液时,下列操
50、作中会引起碱溶液浓度的测定值偏大的是()A锥形瓶里溶液在滴定过程中溅出B滴定管装液后尖嘴部位有气泡,滴定后气泡消失C指示剂变色15 s后又恢复为原来的颜色便停止滴定D锥形瓶用蒸馏水冲洗后未用待测液润洗解析:选B根据c(B)判断,A项中,V(B)的实际量减少,导致V(A)减少,测定值偏小,B项使液体充满气泡,导致V(A)增大,测定值偏大,C项未到滴定终点,偏小,D项,不影响测定结果。5(2015瑞安中学)常温下用pH为3的某酸溶液分别与pH都为11的氨水、氢氧化钠溶液等体积混合得到a、b两种溶液,关于这两种溶液酸碱性的描述正确的是()Aa不可能显酸性 Bb不可能显中性Ca可能显酸性或碱性 Db可
51、能显碱性或者酸性解析:选C由于不知道酸的酸性强弱程度,所以与氨水混合后酸碱性不定。与氢氧化钠溶液混合后,可能为中性(强酸)或酸性(弱酸)。故答案为C。6(2012全国卷)已知温度T时水的离子积常数为Kw,该温度下,将浓度为a molL1的一元酸HA与b molL1的一元碱BOH等体积混合,可判定该溶液呈中性的依据是()AabB混合溶液的pH7C混合溶液中,c(H) molL1D混合溶液中,c(H)c(B)c(OH)c(A)解析:选C因为一元酸和一元碱的强弱未知,所以不可依据ab判断,A错误。只有25 时中性溶液的pH7,所以B项错误。C项,Kwc(H)c(OH),中性溶液中c(H)c(OH),
52、所以c(H) molL1,C项正确。D项,无论溶液呈酸性、碱性还是中性,根据电荷守恒都有c(H)c(B)c(OH)c(A),D 错误。7在25 时,向V mL pHm的HNO3中滴加pHn的KOH溶液10V mL时,溶液中NO的物质的量恰好等于加入的K的物质的量,则mn的值为()A13 B14C15 D不能确定解析:选A溶液中NO的物质的量恰好等于加入K的物质的量,说明反应HNO3KOH=KNO3H2O恰好完全进行,溶液呈中性,故n(HNO3)n(KOH),即V10310m10V10310n14,解得:mn13。825 时,Kw1.01014;100 时,Kw11012,下列说法正确的是()A
53、100 时,pH10的NaOH溶液和pH2的H2SO4恰好中和,所得溶液的pH7B25 时,0.2 mol/L Ba(OH)2溶液和0.2 mol/L HCl等体积混合,所得溶液的pH7C25 时,0.2 mol/L NaOH溶液与0.2 mol/L CH3COOH恰好中和,所得溶液的pH7D25 时,pH12的氨水和pH2的H2SO4等体积混合,所得溶液的pH7解析:选D100 时,NaOH和H2SO4恰好中和时,pH6,A错误;25 时,c(OH)0.4 mol/L,c(H)0.2 mol/L,等体积混合后pH大于7,B错误;C项,由于CH3COO的水解,pH大于7,C错误;D项,氨水过量
54、pH7,正确。9用标准的KOH溶液滴定未知浓度的盐酸,若测定结果偏低,其原因可能是()A配制标准溶液的固体KOH中混有NaOH杂质B滴定到终点读数时,仰视滴定管的刻度,其他操作正确C盛装未知液的锥形瓶用蒸馏水洗过后再用未知液润洗D滴定到终点读数时,发现滴定管尖嘴处悬挂一滴溶液解析:选AA项将会使标准碱液的c(OH)偏大,滴定时耗用的V(OH)偏小,导致结果偏低,故正确;滴定终点时仰视读数,将使读取碱液的体积偏大,测定结果偏高,B项错误;用未知液润洗锥形瓶将使测定结果偏高,C项错误;尖嘴处悬挂溶液将使读取的标准液体积偏大,测定结果偏高,D项错误。10(2015珠海模拟)下图曲线a和b是盐酸与氢氧
55、化钠的相互滴定的滴定曲线,下列叙述正确的是()A盐酸的物质的量浓度为1 mol/LBP点时反应恰好完全,溶液呈中性C曲线a是盐酸滴定氢氧化钠的滴定曲线D酚酞不能用作本实验的指示剂解析:选B根据曲线a知,滴定前盐酸的pH1,c(HCl)0.1 mol/L,A错误;P点表示盐酸与氢氧化钠恰好完全中和,溶液呈中性,B正确;曲线a是氢氧化钠溶液滴定盐酸的曲线,曲线b是盐酸滴定氢氧化钠溶液的曲线,C错误;强酸与强碱滴定,可以用酚酞作指示剂,D错误。11(2015诸城模拟)现有常温条件下甲、乙、丙三种溶液,甲为0.1 mol/L 的NaOH溶液,乙为0.1 mol/L的HCl溶液,丙为0.1 mol/L的
56、CH3COOH溶液,试回答下列问题:(1)甲溶液的pH_;(2)丙溶液中存在电离平衡为_(用电离平衡方程式表示);(3)甲、乙、丙三种溶液中由水电离出的c(OH)的大小关系为_;(4)某同学用甲溶液分别滴定20.00 mL乙溶液和20.00 mL丙溶液,得到如图所示两条滴定曲线,请完成有关问题:甲溶液滴定丙溶液的曲线是_(填“图1”或“图2”);a_mL。解析:(1)c(OH)0.1 mol/L,则c(H)1013 mol/L,pH13。(2)CH3COOH溶液中存在CH3COOH和水的电离平衡。(3)酸、碱对水的电离具有抑制作用,c(H)或c(OH)越大,水的电离程度越小,反之越大。(4)氢
57、氧化钠溶液滴定盐酸恰好中和时,pH7;氢氧化钠溶液滴定醋酸恰好中和时,生成醋酸钠溶液,pH7。对照题中图示,图2符合题意。a的数值是通过滴定管读数所确定的,因此读数应在小数点后保留两位。答案:(1)13(2)CH3COOHCH3COOHH2OOHH(3)丙甲乙(4)图220.0012.(2015烟台模拟)已知水在25 和95 时,其电离平衡曲线如右图所示:(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pH9的NaOH溶液与pH4的H2SO4溶液混合,若所得混合溶液的pH7,则NaOH溶液与pH4的H2SO4溶液的体积比为_。(3)95 时,若100
58、体积pH1a 的某强酸溶液与1体积pH2b的某强碱溶液混合后溶液呈中性,则混合前,该强酸的pH1与强碱的pH2之间应满足的关系是_。(4)曲线B对应温度下,pH2的某HA溶液和pH10的NaOH溶液等体积混合后,混合溶液的pH5。请分析其原因:_。解析:本题的关键是搞清楚温度对水的电离平衡、水的离子积和溶液pH的影响。(1)当温度升高时,促进水的电离,水的离子积也增大,水中氢离子浓度、氢氧根离子浓度都增大,水的pH减小,但溶液仍然呈中性。因此结合图像中A、B曲线变化情况及氢离子浓度、氢氧根离子浓度可以判断,25 时水的电离平衡曲线应为A,理由为水的电离是吸热过程,升高温度,水的电离程度增大。(
59、2)25 时所得混合溶液的pH7,溶液呈中性即酸碱恰好中和,即n(OH)n(H),则V(NaOH)105 mol/LV(H2SO4)104 mol/L,得V(NaOH)V(H2SO4)101。(3)要注意的是95 时,水的离子积为11012,即c(H)c(OH)11012,则等体积强酸、强碱反应至中性时pH(酸)pH(碱)12。根据95 时混合后溶液呈中性,pH2b的某强碱溶液中c(OH)10b12;有10010a110b12,可得10a210b12,所以,有以下关系:ab14或pH1pH214。(4)在曲线B对应温度下,因pH(酸)pH(碱)12,可得酸碱两溶液中c(H)c(OH),如是强酸
60、、强碱,两溶液等体积混合后溶液应呈中性;现混合溶液的pH5,即等体积混合后溶液显酸性,说明H与OH完全反应后又有新的H产生,即酸过量,所以说酸HA是弱酸。答案:(1)A水的电离是吸热过程,温度低时,电离程度小,c(H)、c(OH)小(2)101(3)ab14或pH1pH214(4)曲线B对应95 ,此时水的离子积为11012,HA为弱酸,HA中和NaOH后,混合溶液中还剩余较多的HA分子,可继续电离出H,使溶液pH513(2015郑州质检)现使用酸碱中和滴定法测定市售白醋的总酸量(g/100 mL)。.实验步骤:(1)量取10.00 mL食用白醋,在烧杯中用水稀释后转移到100 mL_(填仪器
61、名称)中定容,摇匀即得待测白醋溶液。(2)用酸式滴定管取待测白醋溶液20.00 mL于锥形瓶中,向其中滴加2滴_作指示剂。(3)读取盛装0.100 0 mol/L NaOH溶液的碱式滴定管的初始读数。如果液面位置如图所示,则此时的读数为_mL。(4)滴定。滴定终点的现象是_。.数据记录:滴定次数实验数据(mL)1234V(样品)20.0020.0020.0020.00V(NaOH)(消耗)15.9515.0015.0514.95.数据处理:某同学在处理数据时计算得:平均消耗的NaOH溶液的体积V(15.9515.0015.0514.95)/4 mL15.24 mL。指出他的计算的不合理之处:_
62、;按正确数据处理,可得市售白醋总酸量_g/100 mL。(结果保留四位有效数字)解析:.(1)定容容器为容量瓶。(2)滴定终点时生成醋酸钠,水解显碱性,因此选用的指示剂应为酚酞试液,其变色范围为8.210,在滴定终点时可观察到溶液由无色变浅红色的明显变化。(3)从图示中读出读数为0.70 mL,注意要读到小数点后两位数字。(4)滴定终点的现象是溶液由无色恰好变为浅红色,并在半分钟内不褪色。.第一组数据与后三组数据相差较大,属于异常值,应舍去,根据后三组数据求得平均消耗NaOH溶液的体积V(15.0015.0514.95)/3 mL15.00 mL,则白醋溶液的浓度为0.100 0 mol/L1
63、5.00 mL/20 mL0.075 mol/L,原10.00 mL食用白醋所含白醋的量为0.075 mol/L0.100 L0.007 5 mol,质量为0.45 g,则100 mL食用白醋所含的酸量为4.500 g。答案:.(1)容量瓶(2)酚酞溶液(3)0.70(4)溶液由无色恰好变为浅红色,并在半分钟内不褪色.第一组数据与后三组数据相差较大,属于异常值,应舍去4.500第三节盐类的水解1.了解盐类水解的原理。2.了解影响盐类水解程度的主要因素。3.了解盐类水解的应用。考点一 盐类的水解及其规律教材知识层面1实质生成弱电解质破坏了水的电离平衡水的电离程度增大可能导致c(H)c(OH)可能
64、引起溶液呈碱性或酸性。2特点3水解的规律有弱才水解,越弱越水解;谁强显谁性,同强显中性。盐的类型实例是否水解水解的离子溶液的酸碱性溶液的pH强酸强碱盐NaCl、KNO3否中性7强酸弱碱盐NH4Cl、Cu(NO3)2是NH、Cu2酸性7弱酸强碱盐CH3COONa、Na2CO3是CH3COO、CO碱性7高考考查层面命题点1盐类水解的实质和离子方程式的书写书写盐类水解的离子方程式需注意的几个方面如NH4Cl水解的离子方程式:NHH2ONH3H2OH。(1)多元弱酸盐水解:分步进行,以第一步为主,一般只写第一步水解。如Na2CO3水解的离子方程式:COH2OHCOOH。(2)多元弱碱盐水解:离子方程式
65、一步写完。如FeCl3水解的离子方程式:Fe33H2OFe(OH)33H。(3)阴、阳离子相互促进水解,水解程度较大,书写时要用“=”、“”、“”等。如NaHCO3与AlCl3混合溶液反应的离子方程式:Al33HCO=Al(OH)33CO2。典题示例1在盐类发生水解的过程中,正确的说法是()A盐的电离平衡被破坏B水的电离程度逐渐增大C溶液的pH发生了较大改变D水解后溶液一定呈酸性或碱性解析:选B盐类水解是盐电离出的某些离子结合水所电离出的H或OH,破坏了水的电离平衡,促进了水的电离,A错误,B正确;但水解程度是微弱的,故pH改变不大,C错误;醋酸铵水解后,溶液仍呈中性,D错误。2下列水解的离子
66、方程式正确的是()AHCOH2OCO2OHBS22H2OH2S2OHCFe33H2OFe(OH)33HDCOH2OHCOOH解析:选D一般盐类水解程度很小,所以通常不放出气体或生成沉淀,即A、C选项错误;对于多元弱酸酸根离子应分步水解,B选项错误,D选项正确。命题点2盐类水解的规律及其应用1“谁弱谁水解,越弱越水解”。如酸性:HCNCH3COONa。2强酸的酸式盐只电离,不水解,溶液显酸性。如NaHSO4在水溶液中:NaHSO4=NaHSO。3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。(1)若电离程度小于水解程度,溶液呈碱性。如NaHCO3溶液中:HCOHCO
67、(次要),HCOH2OH2CO3OH(主要)。(2)若电离程度大于水解程度,溶液显酸性。如NaHSO3溶液中:HSOHSO(主要),HSOH2OH2SO3OH(次要)。4相同条件下的水解程度:正盐相应酸式盐,如COHCO。5相互促进水解的盐单独水解的盐水解相互抑制的盐。如NH的水解:(NH4)2CO3(NH4)2SO4(NH4)2Fe(SO4)2。典题示例125 时,浓度均为0.2 mol/L的NaHCO3和Na2CO3溶液中,下列判断不正确的是()A均存在电离平衡和水解平衡B存在的粒子种类相同Cc(OH)前者大于后者D分别加入NaOH固体,恢复到原温度,c(CO)均增大解析:选C两种溶液中均
68、存在着水的电离平衡,NaHCO3溶液中还存在:HCOHCO及HCOH2OH2CO3OH的水解平衡,Na2CO3溶液中还存在:COH2OHCOOH的水解平衡,A正确;两种溶液中均存在Na、CO、HCO、H2CO3、OH、H、H2O,B正确;浓度相同时,CO水解程度大于HCO水解程度,故Na2CO3溶液中c(OH)更大,C错误;NaHCO3溶液中加入NaOH固体:HCOOHH2OCO, c(CO)增大,Na2CO3溶液中加入NaOH,导致CO的水解平衡向左移动,c(CO)增大,D正确。2有四种物质的量浓度相等且都由一价阳离子A和B及一价阴离子X和Y组成的盐溶液。据测定常温下AX和BY溶液的pH7,
69、AY溶液的pH7,BX溶液的pH7,说明AY为强碱弱酸盐,BX溶液的pHB若将三种溶液稀释相同倍数,pH变化最大的是C若分别加入25 mL 0.1 molL1盐酸后,pH最大的是D若三种溶液的pH均为9,则物质的量浓度的大小顺序解析:选C酸根离子越弱越易水解,因此三种溶液pH的大小顺序应是。若将三种溶液稀释相同倍数,由于Na2CO3溶液和CH3COONa溶液中存在水解平衡,随着水的加入弱酸根离子会水解产生少量的OH,因此pH变化最大的应是;选项D正确的顺序应为。考点二 盐类水解的影响因素教材知识层面1内因弱酸根离子、弱碱阳离子对应的酸、碱越弱,就越易发生水解。如:酸性:CH3COOHH2CO3
70、相同浓度的NaHCO3、CH3COONa溶液的pH大小关系为NaHCO3CH3COONa。2外因因素水解平衡水解程度水解产生离子的浓度温度升高右移增大增大浓度增大右移减小增大减小(即稀释)右移增大减小外加酸碱酸弱碱阳离子水解程度减小碱弱酸阴离子水解程度减小例如,不同条件对FeCl3水解平衡的影响Fe33H2OFe(OH)33H条件移动方向H数pH现象升温向右增多减小颜色变深通HCl向左增多减小颜色变浅加H2O向右增多增大颜色变浅加NaHCO3向右减小增大生成红褐色沉淀,放出气体高考考查层面命题点1外界条件对盐类水解的影响CH3COONa水解的离子方程式是CH3COOH2OCH3COOHOH,当
71、改变下列条件时,将对CH3COONa水解平衡的影响填入下表:改变条件移动方向c(OH)pH水解程度升温加NaOH加水加少量FeCl3固体加Na2CO3答案:改变条件移动方向c(OH)pH水解程度升温右移增大增大增大加NaOH左移增大增大减小加水右移减小减小增大加少量FeCl3固体右移减小减小增大加Na2CO3左移增大增大减小命题点2水解平衡移动规律的应用1漂白粉在溶液中存在下列平衡:ClOH2OHClOOH,下列措施能提高其漂白效率的是()A加H2OB通入CO2C通入SO2 D加少量NaOH解析:选B加H2O虽然使平衡向右移动,但HClO的浓度减小;SO2与HClO反应;NaOH使平衡向左移动
72、,所以A、C、D均使HClO的浓度减小,降低其漂白效率;通入CO2与OH反应,使平衡向右移动,HClO的浓度增大,提高其漂白效率,B正确。2有4种混合溶液,分别由等体积0.1 mol/L的2种溶液混合而成:CH3COONa与Na2CO3;CH3COONa与NaCl; CH3COONa与NaOH;CH3COONa与HCl。c(CH3COO)排序正确的是()A BC D解析:选A、均抑制CH3COO水解,但抑制能力更强;中加酸,促进CH3COO水解,所以c(CH3COO)排列顺序为。考点达标层面下图所示三个烧瓶中分别装入含酚酞的0.01 molL1 CH3COONa溶液,并分别放置在盛有水的烧杯中
73、,然后向烧杯中加入生石灰,向烧杯中加入NH4NO3晶体,烧杯中不加任何物质。(1)含酚酞的0.01 molL1 CH3COONa溶液显浅红色的原因为_。(2)实验过程中发现烧瓶中溶液红色变深,烧瓶中溶液红色变浅,则下列叙述正确的是_。A水解反应为放热反应B水解反应为吸热反应CNH4NO3溶于水时放出热量DNH4NO3溶于水时吸收热量(3)向0.01 molL1 CH3COONa溶液中分别加入NaOH固体、Na2CO3固体、FeSO4固体,使CH3COO水解平衡移动的方向分别为_、_、_。(填“左”“右”或“不移动”)。解析:(1)CH3COONa中CH3COO水解使溶液显碱性,酚酞溶液遇碱显红
74、色。(2)生石灰与水剧烈反应放出大量热,根据烧瓶中溶液红色变深,判断水解平衡向右移动,说明水解反应是吸热反应,同时烧瓶中溶液红色变浅,则NH4NO3溶于水时吸收热量。(3)碱抑制CH3COO的水解;CO水解显碱性,与CH3COO的水解相互抑制;Fe2水解显酸性,与CH3COO的水解相互促进。答案:(1)CH3COOH2OCH3COOHOH,使溶液显碱性(2)BD(3)左左右考点三 盐类水解的应用考点精析应用一:判断溶液的酸碱性强者显性Na2CO3溶液呈碱性的原因是:COH2OHCOOH应用二:判断盐溶液离子的种类及浓度的大小如Na2CO3溶液中存在的粒子有:Na、CO、H2CO3、HCO、OH
75、、H、H2O,且c(Na)2c(CO),c(OH)c(H)。应用三:判断离子能否共存若阴、阳离子发生水解相互促进的反应,水解程度较大而不能大量共存,有的甚至水解完全。常见的水解相互促进的反应进行完全的有:Fe3、Al3与AlO、CO(HCO)。应用四:判断盐溶液蒸干时所得的产物(1)盐溶液水解生成难挥发性酸和酸根阴离子易水解的强碱盐,蒸干后一般得原物质,如CuSO4(aq)蒸干得CuSO4(s);Na2CO3(aq)蒸干得 Na2CO3(s)。(2)盐溶液水解生成易挥发性酸时,蒸干灼烧后一般得对应的氧化物,如AlCl3(aq)蒸干得Al(OH)3灼烧得Al2O3。 (3)考虑盐受热时是否分解。
76、Ca(HCO3)2、NaHCO3、KMnO4、NH4Cl固体受热易分解,因此蒸干灼烧后分别为Ca(HCO3)2CaCO3(CaO);NaHCO3Na2CO3;KMnO4K2MnO4和MnO2;NH4ClNH3HCl。(4)还原性盐在蒸干时会被O2氧化如Na2SO3(aq)蒸干得Na2SO4(s)。(5)弱酸的铵盐蒸干后无固体。如NH4HCO3、(NH4)2CO3。应用五:保存、配制某些盐溶液如配制FeCl3溶液时,为防止出现Fe(OH)3沉淀,常加几滴盐酸来抑制FeCl3的水解;在实验室盛放Na2CO3、CH3COONa、Na2S等溶液的试剂瓶不能用玻璃塞,应用橡胶塞。应用六:水解除杂如MgC
77、l2溶液中混有少量FeCl3杂质,因Fe3的水解程度比Mg2水解程度大,可加入MgO或Mg(OH)2或MgCO3等,使Fe3的水解平衡右移,生成Fe(OH)3沉淀而除去。应用七:利用盐类的水解反应制取胶体、净水如实验室制备Fe(OH)3胶体的原理为:FeCl33H2OFe(OH)3(胶体)3HCl。明矾净水的原理为:Al3水解生成氢氧化铝胶体,胶体具有很大的表面积,吸附水中悬浮物而聚沉。应用八:解释生活、生产中的一些化学现象(1)化肥的施用问题:铵态氮肥与草木灰不得混用,草木灰的主要成分为K2CO3,当氨态氮肥中的NH遇到CO时,发生相互促进的水解反应,NH变为NH3逸出,使氮肥失去效果。(2
78、)泡沫灭火器反应原理:以硫酸铝和小苏打为原料,两种溶液混合后发生相互促进的水解反应,使水解反应趋于完全,Al33HCO=Al(OH)33CO2。(3)NH4Cl溶液可作焊接金属的除锈剂:氯化铵溶液呈酸性,能溶解铁锈。(4)热的纯碱水溶液比冷的纯碱水溶液去油污能力强:纯碱溶液中存在CO的水解平衡:COH2OHCOOH,温度升高,水解平衡右移,c(OH)增大,去污能力增强。专项集训1相同温度、相同浓度的下列六种溶液,其pH由小到大的顺序如图所示,图中代表的物质可能分别为()ANH4Cl (NH4)2SO4 CH3COONaB(NH4)2SO4NH4ClCH3COONaC(NH4)2SO4NH4Cl
79、NaOHDCH3COOHNH4Cl(NH4)2SO4解析:选B(NH4)2SO4比NH4Cl溶液中的铵根离子浓度大,水解生成的氢离子浓度大,醋酸钠水解显碱性,且其碱性比Na2CO3要弱。2(2015南昌模拟)下列指定溶液中一定能大量共存的离子组是()ApH1的溶液中:NH、Na、Fe3、SOB含有大量AlO的溶液中:Na、K、HCO、NOC中性溶液中:K、Al3、Cl、SODNa2S溶液中:SO、K、Cu2、Cl解析:选AA项,酸性条件下,H抑制NH、Fe3的水解,能大量共存;B项,AlOHCOH2O=Al(OH)3CO,不能大量共存;C项,Al3水解呈酸性,因而在中性溶液中不存在;D项,Cu
80、2S2=CuS,不能大量共存。3某校化学实验小组对以下四种物质的水溶液加热蒸干并灼烧,最终不能得到该物质固体的是()氯化铁碳酸钠硫酸亚铁硅酸钠A仅B仅C仅 D仅解析:选AFeCl3溶液加热蒸干并灼烧后得到Fe2O3,碳酸钠溶液在加热蒸干并灼烧后仍为碳酸钠。硫酸亚铁溶液蒸干过程中,被氧化得正三价铁的化合物,硅酸钠溶液蒸干并灼烧后仍为硅酸钠。4下列过程或现象与盐类水解无关的是()A纯碱溶液去油污 B铁在潮湿的环境下生锈C加热氯化铁溶液颜色变深 D浓硫化钠溶液有臭味解析:选BA项,碳酸钠水解显碱性,利用油污在碱性条件下水解生成可溶于水的物质而达到去油污目的;C项,氯化铁溶液中存在Fe33H2OFe(
81、OH)33H,在加热条件下水解平衡正向移动造成体系颜色加深;D项,硫化钠溶液中存在S2H2OHSOH、HSH2OH2SOH,水解产物H2S是产生臭味的原因;B项,是铁发生电化学腐蚀的结果,不涉及盐类的水解。5. (2015益阳模拟)下列说法中正确的是()AAlCl3溶液和Al2(SO4)3溶液加热、蒸发、浓缩、结晶、灼烧,所得固体的成分相同B配制FeCl3溶液时,将FeCl3固体溶解在硫酸中,然后再用水稀释到所需的浓度C向CuCl2溶液加入CuO,调节pH可除去溶液中混有的Fe3D泡沫灭火器中常使用的原料是碳酸钠和硫酸铝解析:选CA项,AlCl3与Al2(SO4)3溶液的水解方程式分别为AlC
82、l33H2OAl(OH)33HCl,Al2(SO4)36H2O2Al(OH)33H2SO4,加热促进水解,由于盐酸为挥发性酸,硫酸为难挥发性酸,故前者最终产物为Al2O3,后者最终产物为Al2(SO4)3;B项,将FeCl3固体溶解在硫酸中,会引入杂质SO, 应溶解在盐酸中;C项,由于Fe3水解,Fe33H2OFe(OH)33H,加入CuO消耗H,从而使其水解完全,除去Fe3;D项,为了加快产生CO2的速率,泡沫灭火器中常使用的原料是NaHCO3和Al2(SO4)3。HCO水解结合1个H即生成H2CO3,比Na2CO3反应速率快。考点四 溶液中粒子浓度大小的比较考点精析1“五依据”“三类型”突
83、破溶液中粒子浓度的大小比较(1)五大依据依据一:电离平衡建立电离过程是微弱的意识。如H2CO3溶液中:c(H2CO3)c(HCO)c(CO)(多元弱酸分步电离逐级减弱)依据二:水解平衡建立水解过程是微弱的意识。如Na2CO3溶液中:c(CO)c(HCO)c(H2CO3)(多元弱酸根离子分步水解逐级减弱)依据三:电荷守恒注重溶液呈电中性。溶液中所有阳离子所带的正电荷总浓度等于所有阴离子所带的负电荷总浓度。如NaHCO3溶液中:c(Na)c(H)c(HCO)2c(CO)c(OH)依据四:物料守恒注重溶液中某元素的原子守恒。在电解质溶液中,粒子可能发生变化,但变化前后其中某种元素的原子个数守恒。如0
84、.1 molL1 NaHCO3溶液中:c(Na)c(HCO)c(CO)c(H2CO3)0.1 molL1。依据五:质子守恒注重分子或离子得失H数目不变。在电解质溶液中,由于电离、水解等过程的发生,往往存在质子(H)的得失,但得到的质子数等于失去的质子数。如在NaHCO3溶液中,得失质子如下图所示:则有:c(H2CO3)c(H)c(CO)c(OH)。(2)三大类型类型一:单一溶液中各离子浓度的比较多元弱酸溶液多元弱酸分步电离,逐级减弱。如H3PO4溶液中:c(H)c(H2PO)c(HPO)c(PO)多元弱酸的正盐溶液多元弱酸的酸根离子分步水解,水解程度逐级减弱。如在Na2CO3溶液中:c(Na)
85、c(CO)c(OH)c(HCO)类型二:混合溶液中各离子浓度的比较要综合分析电离、水解等因素。如在0.1 molL1 NH4Cl溶液和0.1 molL1的氨水混合溶液中,各离子浓度大小的顺序为:c(NH)c(Cl)c(OH)c(H)。类型三:不同溶液中同一离子浓度的比较要看溶液中其他离子对该离子的影响。如在相同物质的量浓度的下列溶液中:NH4Cl;CH3COONH4;NH4HSO4,c(NH)由大到小的顺序为:。2比较溶液中粒子浓度大小的解题思路特别提醒(1) 在列电荷守恒式时,注意离子所带电荷的多少,不要简单地认为只是各离子浓度相加,如2c(CO)的系数“2”不可漏掉。(2)等式考虑守恒原理
86、,不等式考虑平衡原理等式一般与电荷守恒、物料守恒、质子守恒相联系。如果给定的等式不是三个守恒式,可以把三个守恒式变化形式后相互作差,加以推导即可。如果给定的是不等式,要先考虑等式,对等式的一边加入或减少某离子,即可变成不等式。专项集训角度一考查单一溶液1对于0.1 molL1 Na2SO3溶液,正确的是()A升高温度,溶液的pH降低Bc(Na)2c(SO)c(HSO)c(H2SO3)Cc(Na)c(H)2c(SO) 2c(HSO) c(OH)D加入少量NaOH固体,c(SO)与c(Na)均增大解析:选DNa2SO3为弱酸强碱盐,水解显碱性,水解是吸热反应,所以升高温度,水解程度增大,其pH增大
87、,A不正确;B项考查物料守恒,正确的表达式为c(Na)2c(SO) 2c(HSO)2c(H2SO3),故B不正确;C项是考查电荷守恒,其正确的表达式为c(Na)c(H)2c(SO) c(HSO) c(OH),故C不正确;加入少量NaOH固体,抑制其水解,水解程度降低,c(SO)与c(Na)均增大,故D正确。2(2014安徽高考)室温下,下列溶液中粒子浓度关系正确的是()ANa2S溶液:c(Na)c(HS)c(OH)c(H2S)BNa2C2O4溶液:c(OH)c(H)c(HC2O)2c(H2C2O4)CNa2CO3溶液:c(Na)c(H)2c(CO)c(OH)DCH3COONa和CaCl2混合溶
88、液:c(Na)c(Ca2)c(CH3COO)c(CH3COOH)2c(Cl)解析:选BA项错误,Na2S电离产生的S2部分水解生成HS,HS发生更弱的水解,生成H2S分子,两步水解均破坏了水的电离平衡,使溶液中OH不断增多,c(HS)c(NH)BpH2的一元酸和pH12的一元强碱等体积混合:c(OH)c(H)C0.1 mol/L的硫酸铵溶液中:c(NH)c(SO)c(H)D0.1 mol/L的硫化钠溶液中:c(OH)c(H)c(HS)c(H2S)解析:选C据电荷守恒:c(NH)c(H)c(OH)c(Cl),因pH7,c(H)c(OH),故c(Cl)c(NH),A错误;B项只有酸、碱都是强酸、强
89、碱才符合;Na2S溶液中的质子守恒关系为:c(OH)c(H)c(HS)2c(H2S),D错误。4在0.1 mol/L的醋酸钠溶液中加入等体积的下列物质,溶液中离子浓度大小关系正确的是()A水;c(CH3COO)c(Na)c(OH)c(H)B0.1 mol/L盐酸;c(Na)c(Cl)c(H)c(CH3COO)c(OH)C0.1 mol/L醋酸;c(Na)c(CH3COO)c(H)c(OH)D0.1 mol/L氢氧化钠;c(Na)c(CH3COO)c(OH)c(H)解析:选BA项,正确的离子浓度关系为c(Na)c(CH3COO)c(OH)c(H);B项,加入0.1 mol/L盐酸后,生成等浓度的
90、NaCl和醋酸混合液,故有c(Na) c(Cl),考虑水的电离,故有c(H)c(CH3COO),B正确;C项,电离程度大于水解程度,正确的离子浓度关系为c(CH3COO)c(Na)c(H)c(OH);D项,正确的离子浓度关系为c(Na)c(OH)c(CH3COO)c(H)。5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)BpH8.3的NaHCO3溶液:c(Na)c(HCO)c(CO)c(H2CO3)CpH11的氨水与pH3的盐酸等体积混合:c(Cl)c(NH)c(OH)c(H)D0.2 mol/L CH3COOH溶液与0.1
91、 mol/L NaOH溶液等体积混合:2c(H)2c(OH)c(CH3COO)c(CH3COOH)解析:选DA项,新制氯水中加入固体NaOH,由电荷守恒得c(H)c(Na)c(Cl)c(ClO)c(OH),错误;B项,NaHCO3=NaHCO,HCOHCO,HCOH2OH2CO3OH,溶液pH8.3,说明HCO的水解程度大于电离程度,水解产生的H2CO3浓度大于电离产生的CO浓度,错误;C项,常温下,pH之和等于14的两溶液,酸溶液中的c(H)与碱溶液中的c(OH)相等,等体积混合时,弱碱在反应过程中能继续电离,即碱过量,最终溶液显碱性,错误;D项,两者混合后发生反应,得到物质的量浓度相等的C
92、H3COOH和CH3COONa混合溶液,物料守恒式为c(CH3COO)c(CH3COOH)2c(Na),电荷守恒式为c(H)c(Na)c(CH3COO)c(OH),根据以上两式可知,D正确。角度三结合图像进行考查6常温下,用0.100 0 molL1NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 molL1CH3COOH溶液,滴定曲线如图。下列说法正确的是()A点所示溶液中:c(CH3COO) c(OH) c(CH3COOH)c(H)B点所示溶液中:c(Na)c(CH3COOH)c(CH3COO)C点所示溶液中:c(Na)c(OH)c(CH3COO)c(H)D滴定过程中可能出现:c(CH3C
93、OOH)c(CH3COO)c(H)c(Na)c(OH)解析:选D点时加入的NaOH溶液为10.00 mL,所得溶液相当于等物质的量浓度的CH3COOH与CH3COONa的混合溶液,此时溶液中电荷守恒关系式为:c(CH3COO)c(OH)c(Na)c(H),等物质的量浓度的CH3COOH与CH3COONa的混合溶液中CH3COOH的电离程度大于CH3COO的水解程度,c(Na)c(CH3COOH),A项错误;点所示溶液pH7,即c(OH)c(H),此时溶液中电荷守恒关系式为:c(CH3COO)c(OH)c(Na)c(H),所以c(Na)c(CH3COO),B项错误;点所示溶液碱性较弱,c(CH3
94、COO)应大于c(OH),C项错误;当加入少量的NaOH溶液,此时溶液相当于少量CH3COONa与较多量的CH3COOH的混合溶液,离子浓度可能出现:c(CH3COOH)c(CH3COO)c(H)c(Na)c(OH),D项正确。7(2015南京一模改编)在常温下,0.100 0 molL1Na2CO3溶液25 mL用0.100 0 molL1盐酸滴定,其滴定曲线如图所示。对滴定过程中所得溶液中相关离子浓度间的关系,下列有关说法正确的是()a点:c(CO)c(HCO)c(OH)b点:5c(Cl)4c(HCO)4c(CO)c点:c(OH)c(H)c(HCO)2c(H2CO3)d点:c(H)2c(C
95、O)c(HCO)c(OH)ABC D解析:选D反应后溶液中有浓度之比为11的Na2CO3和NaHCO3,因为CO水解能力大于HCO,故有c(CO)c(SO)c(OH)c(HSO)c(H)(5)c(HSO)c(SO)c(H2SO3)c(Na)c(OH)c(H)c(HSO)2c(H2SO3)(6)酸;HSO存在HSOHSO和HSOH2OH2SO3OH,HSO的电离程度大于其水解程度,故溶液呈酸性。1(2015西安中学质检)下列物质在常温时发生水解,对应的离子方程式正确的是()ANa2CO3:CO2H2OH2CO32OHBNH4Cl:NHH2ONH3H2OHCCuSO4:Cu22H2OCu(OH)2
96、2HDNaF:FH2O=HFOH解析:选C多元弱酸酸根离子水解是分步进行的,是可逆反应,水解的量少时不能生成沉淀和气体。故选C。2对滴有酚酞溶液的下列溶液,操作后颜色变深的是()A明矾溶液加热BCH3COONa溶液加热C氨水中加入少量NH4Cl固体D小苏打溶液中加入少量NaCl固体解析:选B明矾溶液加热,水解程度增大,酸性增强,酚酞溶液不变色,A不符合题意;CH3COONa溶液水解显碱性,加热使水解程度增大,酚酞溶液颜色加深,B符合题意;NH4Cl水解显酸性,操作后颜色变浅,C不符合题意;NaCl不水解,对颜色无影响,D不符合题意。325 的醋酸钠溶液中,下列关系式正确的是()Ac(Na)c(
97、CH3COO)c(H)c(OH)Bc(OH)c(H)c(CH3COOH)Cc(CH3COO)c(Na)c(OH)c(H)Dc(Na)c(CH3COO)c(CH3COOH)解析:选B醋酸钠是强电解质,在水中完全电离成醋酸根离子和钠离子,醋酸根离子水解生成醋酸和氢氧根离子,所以溶液中的离子种类有:钠离子、大部分未水解的醋酸根离子、氢氧根离子、氢离子。c(Na)c(CH3COO)c(OH)c(H),A错误;根据质子守恒得,c(OH)c(H)c(CH3COOH),B正确;因为醋酸根离子发生水解反应,所以钠离子浓度大于醋酸根离子浓度,C错误;根据物料守恒得,c(Na)c(CH3COO)c(CH3COOH
98、),D错误。4(2015汕头模拟)25 时,某一元酸(HB)的盐NaB的水溶液呈碱性,下列叙述正确的是()AHB的电离方程式为HB=HBBNaB溶液中:c(Na)c(B)c(H)c(OH)CNaB溶液中:c(Na)c(H)c(HB)c(B)D0.1 mol/L NaB溶液中水电离的OH浓度大于107 mol/L解析:选D NaB的水溶液呈碱性, 说明HB是弱酸,A项中的电离方程式中应用“可逆号”;B项应为c(Na)c(B)c(OH)c(H);C项应为c(Na)c(H)c(OH)c(B);B水解促进了水的电离,故水电离的OH浓度大于107 mol/L,D正确。5下列根据反应原理设计的应用,不正确
99、的是()ACOH2OHCOOH用热的纯碱溶液清洗油污BAl33H2OAl(OH)3(胶体)3H明矾净水CTiCl4(x2)H2O(过量)TiO2xH2O4HCl制备TiO2纳米粉DSnCl2H2OSn(OH)ClHCl配制氯化亚锡溶液时加入氢氧化钠解析:选D配制SnCl2溶液时应加入稀盐酸抑制SnCl2水解,加入NaOH会促进SnCl2的水解,而发生变质。6(2013广东高考)50 时,下列各溶液中,离子的物质的量浓度关系正确的是()ApH4的醋酸中:c(H)4.0 molL1B饱和小苏打溶液中:c(Na)c(HCO)C饱和食盐水中:c(Na)c(H)c(Cl)c(OH)DpH12的纯碱溶液中
100、:c(OH)1.0102molL1解析:选CpH4的醋酸中,c(H)1.0104 molL1,A项错误;在溶液中,HCO会发生水解,故c(Na)c(HCO),B项错误;C项是电荷守恒式,正确;D项在常温下正确,而本题题设中指明在“50 时”,D项错误。7(2013四川高考)室温下,将一元酸HA的溶液和KOH溶液等体积混合(忽略体积变化),实验数据如下表:实验编号起始浓度/(molL1)反应后溶液的pHc(HA)c(KOH)0.10.19x0.27下列判断不正确的是()A实验反应后的溶液中:c(K)c(A)c(OH)c(H)B实验反应后的溶液中:c(OH)c(K)c(A) mol/LC实验反应后
101、的溶液中:c(A)c(HA)0.1 mol/LD实验反应后的溶液中:c(K)c(A)c(OH) c(H)解析:选B实验反应后溶液的pH为9,即溶液显碱性,说明HA为弱酸,二者等浓度等体积恰好反应生成KA,A水解,A项正确;实验反应后的溶液中,由电荷守恒式c(H)c(K)c(A)c(OH)知,c(K)c(A)c(OH)c(H),B项错误;因为HA为弱酸,如果与等体积等浓度的KOH溶液混合,溶液显碱性,若溶液显中性,则在两溶液体积相等的条件下,加入的HA溶液的浓度应大于0.2 mol/L,所以实验反应后的溶液中,c(A)c(HA)0.1 mol/L,C项正确;实验反应后溶液显中性,根据电荷守恒式c
102、(H)c(K)c(A)c(OH),且c(H)c(OH),则c(K)c(A),即c(K)c(A)c(H)c(OH),D项正确。8(2015黄山质检)经测定某溶液中只含有NH、Cl、H、OH四种离子,下列说法不正确的是()溶液中四种离子之间不可能满足:c(Cl)c(H)c(NH)c(OH)若溶液中c(NH)c(Cl),则该溶液一定显中性若溶液中离子间满足:c(Cl)c(NH)c(H)c(OH),则溶液中溶质一定只有NH4Cl若溶液中离子间满足:c(NH)c(Cl)c(OH)c(H),则溶液中溶质一定为NH4Cl和NH3H2OABC D解析:选B当溶质为NH4Cl和HCl的混合物时,可满足c(Cl)
103、c(H)c(NH)c(OH),错误;当c(NH)c(Cl)时,根据电荷守恒,c(H)c(OH),溶液呈中性,正确;当溶质为NH4Cl和少量HCl时,c(Cl)c(NH)c(H)c(OH)也成立,错误;若c(NH)c(Cl)c(OH)c(H)成立,则溶液呈碱性,再结合c(NH)c(Cl)可知,溶质一定为NH4Cl和NH3H2O,正确。9(2014海南高考)室温下,用0.100 mol/L NaOH溶液分别滴定20.00 mL 0.100 mol/L的盐酸和醋酸,滴定曲线如图所示。下列说法正确的是()A表示的是滴定醋酸的曲线BpH7时,滴定醋酸消耗的V(NaOH)小于20 mLCV(NaOH)20
104、.00 mL时,两份溶液中c(Cl)c(CH3COO)DV(NaOH)10.00 mL时,醋酸溶液中c(Na)c(CH3COO)c(H)c(OH)解析:选BA项,相同浓度的盐酸和醋酸,由于盐酸是强酸,醋酸是弱酸,所以pH醋酸的大,盐酸的小。即是醋酸,是盐酸。B项,因为盐酸与醋酸的浓度、体积相同,即物质的量相同。若都恰好中和,得到的NaCl是强酸强碱盐,溶液为中性,而醋酸钠是强碱弱酸盐,水解显碱性,若要使pH7时,则滴加的体积就要比盐酸少。因此滴定醋酸消耗的V(NaOH)小于20 mL,正确。C项,V(NaOH)20.00 mL时,根据物料守恒,可得c(Cl)c(CH3COO)c(CH3COOH
105、),错误。D项,V(NaOH)10.00 mL时,得到是醋酸和醋酸钠等浓度的混合溶液。由于酸的电离大于盐的水解,所以溶液中c(CH3COO)c(Na)c(H)c(OH),错误。10(2014江苏高考改编)25 时,下列有关溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是()A0.1 molL1 CH3COONa溶液与0.1 molL1 HCl溶液等体积混合:c(Na)c(Cl)c(CH3COO)c(OH)B0.1 molL1 NH4Cl溶液与0.1 molL1氨水等体积混合(pH7):c(NH3H2O)c(NH)c(Cl)c(OH)C0.1 molL1 Na2CO3溶液与0.1 molL1 NaHCO3溶
106、液等体积混合:c(Na)c(CO)c(HCO)c(H2CO3)D0.1 molL1 Na2C2O4溶液与0.1 molL1 HCl溶液等体积混合(H2C2O4为二元弱酸):2c(C2O)c(HC2O)c(OH)c(Na)c(H)解析:选A0.1 molL1 CH3COONa溶液与0.1 molL1 HCl溶液等体积混合,溶质为等物质的量的CH3COOH和NaCl,因为醋酸为弱酸,部分电离,所以c(Na)c(Cl)c(CH3COO)c(OH),A选项正确;0.1 molL1 NH4Cl溶液与0.1 molL1氨水等体积混合,pH7,说明一水合氨的电离程度大于铵根离子的水解程度,则c(NH)c(N
107、H3H2O),B选项错误;根据物料守恒,0.1 molL1Na2CO3溶液中,c(Na)2c(CO)2c(HCO)2c(H2CO3),0.1 molL1 NaHCO3溶液中,c(Na)c(CO)c(HCO)c(H2CO3),二者等体积混合,则2c(Na)3c(CO)3c(HCO)3c(H2CO3),即c(Na)c(CO)c(HCO)c(H2CO3),C选项错误;根据电荷守恒:c(Na)c(H)2c(C2O)c(HC2O)c(OH)c(Cl),D选项错误。11()常温下,将某一元酸HA(甲、乙、丙、丁代表不同的一元酸)和NaOH溶液等体积混合,两种溶液的物质的量浓度和混合溶液的pH如表所示:实验
108、编号HA的物质的量浓度(mol/L)NaOH的物质的量浓度(mol/L)混合后溶液的pH甲0.10.1pHa乙0.120.1pH7丙0.20.1pH7丁0.10.1pH10(1)从甲组情况分析,如何判断HA是强酸还是弱酸?_。(2)乙组混合溶液中c(A)和c(Na)的大小关系是_。A前者大 B后者大C二者相等 D无法判断(3)从丙组实验结果分析,该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是_。(4)分析丁组实验数据,写出该混合溶液中下列算式的精确结果(列式):c(Na)c(A)_mol/L。()某二元酸(化学式用H2B表示)在水中的电离方程式是:H2B=HHBHBHB2回答下列问题:(5)在0.1 m
109、ol/L的Na2B溶液中,下列粒子浓度关系式正确的是_。Ac(B2)c(HB)0.1 mol/LBc(B2)c(HB)c(H2B)0.1 mol/LCc(OH)c(H)c(HB)Dc(Na)c(OH)c(H)c(HB)解析:(1)一元酸HA与NaOH等物质的量反应,酸性强弱取决于完全中和后盐溶液的pH,a7时为强酸,a7时为弱酸。(2)据电荷守恒,有c(Na)c(H)c(A)c(OH),因c(H)c(OH),所以c(Na)c(A)。(3)丙为等浓度的HA与NaA的混合溶液,由pH7知A水解程度大于HA的电离,离子浓度大小关系为c(Na)c(A)c(OH)c(H)。(4)据电荷守恒c(Na)c(
110、H)c(A)c(OH),推导c(Na)c(A)c(OH)c(H)1041010 mol/L。(5)注意题干中的电离方程式,一级电离为完全电离。判断A项为B元素的物料守恒,C项为溶液中的质子守恒。答案:(1)a7时,HA是强酸;a7时,HA是弱酸(2)C(3)c(Na)c(A)c(OH)c(H)(4)1041010(5)AC12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 molL1CH3COOH溶液中加入0.1 mol CH3COONa固体,则溶液中_(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
111、49之间。土壤中Na2CO3含量较高时,pH可高达10.5,试用离子方程式解释土壤呈碱性的原因_。加入石膏(CaSO42H2O)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 molL1Na2CO3溶液中逐滴加入0.1 molL1HCl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:在同一溶液中,H2CO3、HCO3、CO_(填“能”或“不能”)大量共存;当pH7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_;已知在25 时,CO水解反应的平衡常数即水
112、解常数Kh2.0104molL1,当溶液中c(HCO)c(CO )21时,溶液的pH_。解析:(1)K ,K仅受温度影响。由电荷守恒得c(CH3COO)c(OH)c(H)c(Na)。(2)土壤呈碱性,是因CO水解显碱性所致。利用沉淀的转化与生成规律,CaSO4转化为更难溶的物质CaCO3:Na2CO3CaSO42H2O=CaCO3Na2SO42H2O。(3)通过观察图像求解问。中c(OH)1.0104molL1,则c(H)1.01010molL1,pH10。答案:(1)不变c(CH3COO)c(OH)c(H)c(Na)(2)COH2OHCOOHNa2CO3CaSO42H2OCaCO3Na2SO
113、42H2O(3)不能HCO 、H2CO3c(Na)c(Cl)c(HCO)c(H)c(OH)1013NH4Al(SO4)2是食品加工中最为快捷的食品添加剂,用于焙烤食品中;NH4HSO4在分析试剂、医药、电子工业中用途广泛。请回答下列问题:(1)NH4Al(SO4)2可作净水剂,其理由是_(用必要的化学用语和相关文字说明)。(2)相同条件下,0.1 mol/L NH4Al(SO4)2中的c(NH)_(填“等于”“大于”或“小于”)0.1 mol/L NH4HSO4中的c(NH)。(3)如图是0.1 mol/L电解质溶液的pH随温度变化的图像。其中符合0.1 mol/L NH4Al(SO4)2的p
114、H随温度变化的曲线是_(填写字母),导致pH随温度变化的原因是_;20 时,0.1 mol/L NH4Al(SO4)2中2c(SO)c(NH)3c(Al3)_。(4)室温时,向100 mL 0.1 mol/L NH4HSO4溶液中滴加0.1 mol/L NaOH溶液,得到溶液pH与NaOH溶液体积的关系曲线如图所示:试分析图中a、b、c、d四个点,水的电离程度最大的是_;在b点,溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是_。解析:(1)Al3水解生成的Al(OH)3胶体具有吸附性,即Al33H2OAl(OH)33H,Al(OH)3形成的胶体吸附悬浮颗粒使其沉降。(2)NH4Al(SO4)2与NH4H
115、SO4中的NH均发生水解,但NH4Al(SO4)2中Al3水解呈酸性抑制NH的水解,HSO电离出的H同样抑制NH的水解,因为HSO电离生成的H浓度比Al3水解生成的H浓度大,所以NH4HSO4中NH水解程度比NH4Al(SO4)2中的小。(3)NH4Al(SO4)2水解,溶液呈酸性,升高温度其水解程度增大,pH减小,符合的曲线为。根据电荷守恒,可以求出2c(SO)c(NH)3c(Al3)c(H)c(OH)103mol/L,c(OH)太小,可忽略。(4)a、b、c、d四个点,根据反应量的关系,a点恰好消耗完H,溶液中只有(NH4)2SO4与Na2SO4;b、c、d三点溶液均含有NH3H2O,(N
116、H4)2SO4可以促进水的电离,而NH3H2O抑制水的电离,a点水的电离程度最大,b点溶液呈中性,即溶液中含有(NH4)2SO4、Na2SO4、NH3H2O三种成分,a点时c(Na)c(SO),b点时c(Na)c(SO),根据N元素与S元素的关系,可以得出c(SO)c(NH),故c(Na)c(SO)c(NH)c(OH)c(H)。答案:(1)Al3水解生成的Al(OH)3胶体具有吸附性,即Al33H2OAl(OH)33H,Al(OH)3形成的胶体吸附悬浮颗粒使其沉降从而净化水 (2)小于(3)NH4Al(SO4)2水解,溶液呈酸性,升高温度使其水解程度增大,pH减小103mol/L(4)a点c(
117、Na)c(SO)c(NH)c(OH)c(H)1.了解难溶电解质的沉淀溶解平衡。2.了解溶度积的含义及其表达式,能进行相关的计算。第四节难溶电解质的溶解平衡考点一 难溶电解质的溶解平衡教材知识层面1含义在一定温度下的水溶液中,当沉淀溶解和生成的速率相等时,即建立了溶解平衡状态。2溶解平衡的建立固体溶质溶液中的溶质3特征4影响沉淀溶解平衡的因素(1)内因:难溶电解质本身的性质,这是决定因素。(2)外因:以AgCl(s)Ag(aq)Cl(aq)H0为例外界条件移动方向平衡后c(Ag)平衡后c(Cl)Ksp升高温度正向增大增大增大加水稀释正向减小减小不变加入少量AgNO3逆向增大减小不变通入HCl逆向
118、减小增大不变通入H2S正向减小增大不变高考考查层面命题点1沉淀溶解平衡的特点1有关AgCl沉淀溶解平衡的说法中,不正确的是()AAgCl沉淀生成和沉淀溶解不断进行,但速率相等BAgCl难溶于水,溶液中没有Ag和ClC升高温度,AgCl沉淀的溶解度增大D向AgCl沉淀中加入NaCl固体,AgCl沉淀的溶解度降低解析:选B溶解平衡的实质是v(沉淀)v(溶解)0,A正确。AgCl(s)Ag(aq)Cl(aq)是动态平衡,B错误。溶解过程吸热,C正确。加入NaCl固体,c(Cl)增大,AgCl溶解平衡左移,D正确,B项符合题意。2(2015淮北质检)下列对沉淀溶解平衡的描述正确的是()A反应开始时,溶
119、液中各离子浓度相等B沉淀溶解达到平衡时,沉淀的速率和溶解的速率相等C沉淀溶解达到平衡时,溶液中溶质的离子浓度相等,且保持不变D沉淀溶解达到平衡时,如果再加入难溶性的该沉淀物,将促进溶解解析:选BA项反应开始时,各离子的浓度没有必然的关系,B项正确,C项沉淀溶解达到平衡时溶液中溶质的离子浓度保持不变,但不一定相等,D项沉淀溶解达到平衡时,如果再加入难溶性的该沉淀物,溶液仍为饱和溶液,故平衡不发生移动。命题点2考查溶解平衡的影响因素1在一定温度下,当Mg(OH)2固体在水溶液中达到下列平衡时:Mg(OH)2(s)Mg2(aq)2OH(aq),要使Mg(OH)2固体减少而c(Mg2)不变,可采取的措
120、施是()A加MgSO4B加HCl溶液C加NaOH D加水解析:选D加MgSO4会使该溶解平衡左移,Mg(OH)2固体增多,c(Mg2)变大;加HCl溶液使该溶解平衡右移,Mg(OH)2固体减少,c(Mg2)变大;加NaOH使该溶解平衡左移,Mg(OH)2固体增多。2将AgCl分别加入盛有:5 mL水;6 mL 0.5 mol/L NaCl溶液;10 mL 0.2 mol/L CaCl2溶液;50 mL 0.1 mol/L盐酸的烧杯中,均有固体剩余,各溶液中c(Ag)从大到小的排列顺序为_。解析:根据沉淀溶解平衡:AgCl(s)Ag(aq)Cl(aq)知,溶液中c(Cl)越大,则c(Ag)越小。
121、答案:考点达标层面1已知25 时BaSO4饱和溶液中存在BaSO4(s)Ba2(aq)SO(aq),Ksp1.102 51010,下列有关BaSO4的溶度积和溶解平衡的叙述正确的是()A25 时,向c(SO)1.05105 molL1的BaSO4溶液中,加入BaSO4固体,c(SO) 增大B向该饱和溶液中加入Ba(NO3)2固体,则BaSO4的溶度积常数增大C向该饱和溶液中加入Na2SO4固体,则该溶液中c(Ba2)c(SO)D向该饱和溶液中加入BaCl2固体,则该溶液中c(SO)减小解析:选DBaSO4的溶度积等于c(Ba2)和c(SO)的乘积,故饱和溶液中c(SO)1.05105 molL
122、1,再加入BaSO4固体不溶解,c(SO)不变,A项错误;溶度积常数只与温度有关,B项错误;加入Na2SO4固体,BaSO4的溶解平衡向左移动,c(Ba2)减小,应为c(SO)c(Ba2),C项错误;加入BaCl2固体,BaSO4的溶解平衡向左移动,c(SO)减小。2(2015江西联考)已知溶液中存在平衡:Ca(OH)2(s)Ca2(aq)2OH(aq)H0,下列有关该平衡体系的说法正确的是()升高温度,平衡逆向移动向溶液中加入少量碳酸钠粉末能增大钙离子浓度除去氯化钠溶液中混有的少量钙离子,可以向溶液中加入适量的NaOH溶液恒温下向溶液中加入CaO,溶液的pH升高给溶液加热,溶液的pH升高向溶
123、液中加入Na2CO3溶液,其中固体质量增加向溶液中加入少量NaOH固体,Ca(OH)2固体质量不变A BC D解析:选A会生成CaCO3,使Ca2浓度减小,错误;加入氢氧化钠溶液会使平衡左移,有Ca(OH)2沉淀生成,但Ca(OH)2的溶度积较大,要除去Ca2,应把Ca2转化为更难溶的CaCO3,错误;恒温下Ksp不变,加入CaO后,溶液仍为Ca(OH)2的饱和溶液,pH不变,错误;加热,Ca(OH)2的溶解度减小,溶液的pH降低,错误;加入Na2CO3溶液,沉淀溶解平衡向右移动,Ca(OH)2固体转化为CaCO3固体,固体质量增加,正确;加入NaOH固体平衡向左移动,Ca(OH)2固体质量增
124、加,错误。考点二 沉淀溶解平衡及其应用教材知识层面1沉淀的生成(1)调节pH法:如除去NH4Cl溶液中的FeCl3杂质,可加入氨水调节pH至4左右,离子方程式为Fe33NH3H2O=Fe(OH)33NH。(2)沉淀剂法:如用H2S沉淀Cu2,离子方程式为Cu2H2S=CuS2H。2沉淀的溶解(1)酸溶解:用离子方程式表示难溶于水的CaCO3可溶于盐酸:CaCO32H=Ca2CO2H2O。(2)盐溶解:用离子方程表示Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液:Mg(OH)22NH=Mg22NH3H2O。3沉淀的转化(1)实质:沉淀溶解平衡的移动。(2)举例:AgNO3溶液AgClAgBr,则KspAgCl
125、KspAgBr。(3)沉淀转化的规律:一般说来,溶解度小的沉淀转化成溶解度更小的沉淀容易实现。(4)应用:锅炉除垢:将CaSO4转化为CaCO3,离子方程式为CaSO4CO=CaCO3SO。矿物转化:CuSO4溶液遇ZnS转化为CuS,离子方程式为ZnSCu2=CuSZn2。高考考查层面命题点1考查沉淀的生成1要使工业废水中的Pb2沉淀,可用硫酸盐、碳酸盐、硫化物等作沉淀剂,已知Pb2与这些离子形成的化合物的溶解度如下:化合物PbSO4PbCO3PbS溶解度/g1.031041.811071.841014由上述数据可知,沉淀剂最好选用()A硫化物 B硫酸盐C碳酸盐 D以上沉淀剂均可解析:选A沉
126、淀工业废水中的Pb2时,生成沉淀的反应进行得越完全越好,由于PbS的溶解度最小,故选硫化物做为沉淀剂。2在25 下,向浓度均为0.1 molL1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水,先生成_沉淀(填化学式),生成该沉淀的离子方程式为_。已知25 时KspMg(OH)21.81011,KspCu(OH)22.21020。解析:因为KspCu(OH)2KspMg(OH)2,所以先生成Cu(OH)2沉淀。答案:Cu(OH)2Cu22NH3H2O=Cu(OH)2 2NH命题点2考查沉淀的溶解1CaCO3在下列哪种液体中,溶解度最大()AH2O BNa2CO3溶液CCaCl2溶液 D乙醇解析:
127、选ACaCO3在乙醇中的溶解度较小;而在Na2CO3溶液和CaCl2溶液中,由于存在相同离子,CaCO3在其中的溶解度也减小。2在含有Mg(OH)2沉淀的饱和溶液中加入固体NH4Cl后,则Mg(OH)2沉淀()A溶解 B增多C不变 D无法判断解析:选AMg(OH)2沉淀的饱和溶液中存在着其溶解平衡,当加入固体NH4Cl后,NH会消耗OH,从而促进Mg(OH)2沉淀溶解,所以Mg(OH)2沉淀会减少。命题点3考查沉淀的转化1已知在25 时一些难溶物质的溶度积常数如下:化学式Zn(OH)2ZnSAgCl溶度积510172.510221.81010化学式Ag2SMgCO3Mg(OH)2溶度积6.31
128、0506.81061.81011根据上表数据,判断下列化学方程式不正确的是()A2AgClNa2S=2NaClAg2SBMgCO3H2O=Mg(OH)2CO2CZnS2H2O=Zn(OH)2H2SDMg(HCO3)22Ca(OH)2=Mg(OH)22CaCO32H2O解析:选C根据溶度积常数可知,溶解度:Ksp(ZnS)4的溶液中Fe3一定不能大量存在解析:实验中为了不引入杂质离子,应加入氨水使Fe3沉淀,而不能用NaOH溶液。实验中根据溶解度数据可知Mg(OH)2能转化为Fe(OH)3,因此在MgCl2溶液中加入足量Mg(OH)2除去Fe3,然后将沉淀一并过滤。实验中利用Fe3极易水解的特点
129、,根据题意可知调节溶液的pH4可使Fe3沉淀完全,为了不引入杂质离子,可使用CuO、Cu(OH)2等调节溶液的pH。(4)选项B是错误的,原因是若不把Fe2氧化为Fe3,当Fe2沉淀完全时,Cu2也沉淀完全。答案:(1)Fe(OH)3(2)氨水不会引入新的杂质(3)2Fe3(aq)3Mg(OH)2(s) 3Mg2(aq)2Fe(OH)3(s)(4)ACDE考点三 溶度积常数及其应用教材知识层面1溶度积和离子积以AmBn(s)mAn(aq)nBm(aq)为例:溶度积离子积概念沉淀溶解的平衡常数溶液中有关离子浓度幂的乘积符号KspQc表达式Ksp(AmBn)cm(An)cn(Bm),式中的浓度都是
130、平衡浓度Qc(AmBn)cm(An)cn(Bm),式中的浓度是任意浓度应用判断在一定条件下沉淀能否生成或溶解QcKsp:溶液过饱和,有沉淀析出QcKsp:溶液饱和,处于平衡状态Qc101(2015德州模拟)下列化学原理的应用,主要用沉淀溶解平衡原理来解释的是()热纯碱溶液的洗涤油污能力强误将钡盐BaCl2、Ba(NO3)2当作食盐混用后,常用0.5%的Na2SO4溶液解毒溶洞、珊瑚的形成碳酸钡不能作“钡餐”而硫酸钡则能泡沫灭火器灭火的原理ABC D解析:选A是水解平衡原理。2下列说法不正确的是()AKsp只与难溶电解质的性质和温度有关B由于Ksp(ZnS)Ksp(CuS),所以ZnS沉淀在一定
131、条件下可转化为CuS沉淀C其他条件不变,离子浓度改变时,Ksp不变D两种难溶电解质作比较时,Ksp小的,溶解度一定小解析:选D相同温度下不同的难溶电解质,溶度积常数不同,这是由物质本身的性质决定的,对同一难溶电解质来说,温度不同,Ksp不同,Ksp不受其他因素的影响。同种类型的难溶电解质Ksp越小,溶解度越小。3(2015赣州模拟)有关CaCO3的溶解平衡的说法中,不正确的是()ACaCO3沉淀析出和沉淀溶解不断进行,但速率相等BCaCO3难溶于水,其饱和溶液几乎不导电,属于弱电解质溶液C升高温度,CaCO3沉淀的溶解度增大D向CaCO3沉淀中加入纯碱固体,CaCO3的溶解度降低解析:选BA项
132、,达到平衡v沉淀溶解v沉淀析出,正确;B项,CaCO3难溶于水,但溶解的部分完全电离出离子,属于强电解质溶液,错误;C项,一般温度越高,溶解度越大,正确;D项纯碱电离出CO抑制CaCO3沉淀溶解,CaCO3的溶解度降低,正确。4(2015南昌一模)化工生产中含Cu2的废水常用MnS(s)作沉淀剂,其反应原理为Cu2(aq)MnS(s)CuS(s)Mn2(aq)。下列有关该反应的推理不正确的是()A该反应达到平衡时:c(Cu2)c(Mn2)BCuS的溶解度比MnS的溶解度小C往平衡体系中加入少量Cu(NO3)2(s)后,c(Mn2)变大D该反应平衡常数表达式:K解析:选A反应达到平衡时,c(Cu
133、2)和c(Mn2)不再变化,二者不一定相等,A项错;该反应是沉淀的转移,溶解度小的物质能够转化为溶解度更小的物质,B项正确;加入Cu(NO3)2(s),溶液中的c(Cu2)增大,平衡向正反应方向移动,c(Mn2)增大,C项正确;Ksp(MnS)c(Mn2)c(S2),Ksp(CuS)c(Cu2)c(S2),所以Ksp(MnS)/Ksp(CuS)c(Mn2)/c(Cu2)K,D项正确。5(2013全国卷)室温时,M(OH)2(s)M2(aq)2OH(aq)Kspa。c(M2)b molL1时,溶液的pH等于()A.lg() B.lg()C14lg() D14lg()解析:选C根据M(OH)2的K
134、spc(M2)c2(OH),则溶液中c(OH),则pHlg c(H)lg(1014 )14lg14lg。6(2013全国卷)已知Ksp(AgCl)1.561010,Ksp(AgBr)7.71013,Ksp(Ag2CrO4)9.01012。某溶液中含有Cl、Br和CrO,浓度均为0.010 molL1,向该溶液中逐滴加入0.010 molL1的AgNO3溶液时,三种阴离子产生沉淀的先后顺序为()ACl、Br、CrOBCrO、Br、ClCBr、Cl、CrO DBr、CrO、Cl解析:选C设加入一定体积的AgNO3溶液时,溶液中Cl、Br和CrO的浓度均为c molL1,则形成AgCl、AgBr、A
135、g2CrO4沉淀所需Ag浓度分别是molL1、molL1、 molL1,比较Ksp数值可知,Br形成沉淀时所需Ag浓度最小,即最先产生沉淀;CrO形成沉淀时所需Ag浓度最大,即最后产生沉淀。7(2015威海模拟)常温下,Ksp(CaSO4)9106,常温下CaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是()A在任何溶液中,c(Ca2)、c(SO)均相等Bb点将有沉淀生成,平衡后溶液中c(SO)一定等于3103 mol/LCa点对应的Ksp等于c点对应的KspDd点溶液通过蒸发可以变到c点解析:选CA项只有在单一CaSO4溶液中c(Ca2)、c(SO)才相等,错误;B项b点QcKsp
136、,故有沉淀生成,开始c(Ca2)、c(SO)不相等而反应消耗的Ca2、SO相等,因此平衡后的两种离子也不会都等于3103 mol/L,错误;在平衡线上的Ksp均相等,C项正确;D项d点通过蒸发后各离子浓度都增大,不可能保持SO浓度不变而到达c点,D项错误。8(2013北京高考)实验:0.1 molL1AgNO3溶液和0.1 molL1NaCl溶液等体积混合得到浊液a,过滤得到滤液b和白色沉淀c;向滤液b中滴加0.1 molL1KI溶液,出现浑浊;向沉淀c中滴加0.1 molL1KI溶液,沉淀变为黄色。下列分析不正确的是()A浊液a中存在沉淀溶解平衡: AgCl(s)Ag(aq)Cl(aq)B滤
137、液b中不含有AgC中颜色变化说明AgCl转化为AgID实验可以证明AgI比AgCl更难溶解析:选B由实验现象和反应原理可知,浊液a为含有AgCl及硝酸钠的浊液,滤液b为硝酸钠溶液(含极少量的Ag、Cl),白色沉淀c为AgCl,中出现的浑浊为AgI,中的黄色沉淀为AgI。浊液a中存在AgCl的溶解平衡,A项正确;由选项A可知滤液b中含有Ag,B项错误;中的黄色沉淀为AgI,是由AgCl电离出的Ag与I结合生成的,C项正确;实验和实验均说明AgI比AgCl更难溶,D项正确。9(2015宝鸡模拟)常温下,有关物质的溶度积如表所示。物质CaCO3MgCO3Ca(OH)2Mg(OH)2Fe(OH)3Ks
138、p4.961096.821064.681065.6110122.641039下列有关说法不正确的是()A常温下,除去NaCl溶液中的MgCl2杂质,选用NaOH溶液比Na2CO3溶液效果好B常温下,除去NaCl溶液中的CaCl2杂质,选用Na2CO3溶液比NaOH溶液效果好C向含有Mg2、Fe3的溶液中滴加NaOH溶液,当两种沉淀共存且溶液的pH8时,c(Mg2)c(Fe3)2.1251021D无法利用Ca(OH)2制备NaOH解析:选DA项中KspMg(OH)2Ksp(MgCO3),所以用NaOH溶液可使Mg2沉淀更完全;同理可知B正确;C项中pH8即c(OH)1106 mol/L,当两种沉
139、淀共存时,有,代入数据,则有题中结果,C正确;D项可用下述反应实现:Ca(OH)2Na2CO3=CaCO32NaOH,D错误。10已知:pAglgc(Ag),Ksp(AgCl)11012。如图是向10 mL AgNO3溶液中逐渐加入0.1 molL1的NaCl溶液时,溶液的pAg随着加入NaCl溶液的体积(单位mL)变化的图像(实线)。根据图像所得下列结论错误的是提示:Ksp(AgCl)Ksp(AgI)()A原AgNO3溶液的物质的量浓度为1 molL1B图中x点的坐标为(100,6)C图中x点表示溶液中Ag被完全沉淀D把0.1 molL1的NaCl换成0.1 molL1 NaI则图像在终点后
140、变为虚线部分解析:选DA项,加入NaCl之前,pAg0,所以c(AgNO3)1 molL1,正确;B项,由于c(Ag)106 molL1,可认为Ag沉淀完全,n(NaCl)n(AgNO3)0.01 L1 molL10.01 mol,V(NaCl)100 mL,B、C正确;若把NaCl换成NaI,由于Ksp(AgI)更小,所以c(Ag)更小,D错误。11已知:25 时,Ksp(BaSO4)11010,Ksp(BaCO3)1109。(1)医学上进行消化系统的X射线透视时,常使用BaSO4作内服造影剂。胃酸酸性很强(pH约为1),但服用大量BaSO4仍然是安全的,BaSO4不溶于酸的原因是(用溶解平
141、衡原理解释)_。万一误服了少量BaCO3,应尽快用大量0.5 mol/L Na2SO4溶液给患者洗胃,如果忽略洗胃过程中Na2SO4溶液浓度的变化,残留在胃液中的Ba2浓度仅为_mol/L。(2)长期使用的锅炉需要定期除水垢,否则会降低燃料的利用率。水垢中含有的CaSO4,可先用Na2CO3溶液处理,使之转化为疏松、易溶于酸的CaCO3,而后用酸除去。CaSO4转化为CaCO3的离子方程式为_。请分析CaSO4转化为CaCO3的原理:_。解析:(1)BaSO4(s)Ba2(aq)SO(aq),由于Ba2、SO均不与H反应,无法使平衡移动。c(Ba2)21010 mol/L。答案:(1)对于平衡
142、BaSO4(s)Ba2(aq)SO(aq),H不能减少Ba2或SO的浓度,平衡不能向溶解的方向移动21010(2)CaSO4(s)CO(aq)=CaCO3(s)SO(aq)CaSO4存在沉淀溶解平衡,加入Na2CO3溶液后,CO与Ca2结合生成CaCO3沉淀,Ca2浓度减小,使CaSO4的沉淀溶解平衡向溶解方向移动12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,BaSO4和SrSO4都是难溶性盐。工业上提取钡和锶时首先将BaSO4和SrSO4转化成难溶弱酸盐。已知:SrSO4Sr2(aq)SO(aq)Ksp2.5107SrCO3(s)Sr2(aq)
143、CO(aq)Ksp2.5109(1) 将SrSO4转化成SrCO3的离子方程式为_,该反应的平衡常数表达式为_;该反应发生的原因是_。(用沉淀溶解平衡的有关理论解释)(2)对于上述反应,实验证明增大CO的浓度或降低温度都有利于提高SrSO4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”);升高温度,平衡常数K将_;增大CO的浓度,平衡常数K将_。(3)已知,SrSO4和SrCO3在酸中的溶解性与BaSO4和BaCO3类似,设计实验证明上述过程中SrSO4是否完全转化成SrCO3。实验所用的试剂为_;实验现象及其相应结论为_。解析:(1)SrSO4转化成Sr
144、CO3的离子反应为:SrSO4(s)CO(aq)SrCO3(s)SO(aq),平衡常数表达式为K,根据沉淀转化的原理,该反应能够发生,是因为Ksp(SrCO3)Ksp(SrSO4)。(2)降低温度有利于提高SrSO4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。平衡常数只与温度有关,增大CO的浓度,平衡常数不变。(3)根据提供的信息,可以推断SrSO4难溶于盐酸;而SrCO3可溶于盐酸,因此向溶液中加入盐酸,若沉淀全部溶解,则SrSO4完全转化成SrCO3,若沉淀没有全部溶解,则SrSO4没有完全转化成SrCO3,需要注意的是,不能选择稀硫酸,因
145、为SrCO3与稀硫酸反应生成SrSO4。答案:(1)SrSO4(s)CO(aq)SrCO3(s)SO(aq)KKsp(SrCO3)Ksp(SrSO4),加入CO后,平衡SrSO4(s)Sr2(aq)SO(aq)正向移动,生成SrCO3(2)减小不变(3)盐酸若沉淀完全溶解,则证明SrSO4完全转化成SrCO3,否则,未完全转化(其他描述,只要正确也可)13(2015鹤岗模拟)氧化铁是一种重要的无机材料,化学性质稳定,催化活性高,具有良好的耐光性、耐热性和对紫外线的屏蔽性,从某种工业酸性废液(主要含Na、Fe2、Fe3、Mg2、Al3、Cl、SO)中回收氧化铁流程如图所示: 已知:常温下KspM
146、g(OH)21.21011;KspFe(OH)22.21016;KspFe(OH)33.51038;KspAl(OH)31.01033(1)写出在该酸性废液中通入空气时发生反应的离子方程式: _,指出使用空气的优点是: _。(2)已知Fe3(aq)3OH(aq)=Fe(OH)3(s)HQ1 kJ/mol,题(1)中每生成1 mol含铁微粒时,放热Q2,请你计算1 mol Fe2全部转化为Fe(OH)3(s)的热效应H_。(3)常温下,根据已知条件计算在pH5的溶液中,理论上下列微粒在该溶液中可存在的最大浓度c(Fe3)_。(4)有人用氨水调节溶液pH,在pH5时将Fe(OH)3沉淀出来,此时可
147、能混有的杂质是_(填化学式,下同),用_试剂可将其除去。解析:(1)酸性废液中通入空气时,Fe2被空气中的氧气所氧化,离子方程式为4Fe2O24H=4Fe32H2O。该方法的优点是耗费少且无污染。(2)根据盖斯定律:1 mol Fe2全部转化为Fe(OH)3(s)的热效应H(Q2Q1) kJ/mol。(3)溶液pH5,则c(OH)109mol/L,根据KspFe(OH)33.51038可计算出 c(Fe3)为3.51011 mol/L。(4)根据KspAl(OH)31.01033,可计算出溶液pH5 时,c(Al3)”“”或“”);(2)在一个容积为10 L的密闭容器中,1 000 时加入Fe
148、、Fe2O3、CO、CO2各1.0 mol,反应经过10 min后达到平衡。求该时间范围内反应的平均反应速率v(CO2)_,CO的平衡转化率_。 解析:(1)因Fe和Fe2O3都为固体,不能代入平衡常数的表达式,所以K,由表中数据知,升高温度,平衡常数减小,说明平衡向左移动,故H0。(2) Fe2O3(s)CO(g)Fe(s)CO2(g)起始(molL1)0.10.1转化(molL1) x x平衡(molL1) 0.1x 0.1x由题意得K4.0,解得x0.06。所以(CO)100%60%,v(CO2)0.006 molL1min1。答案:(1)Ksp(AgI) ,由此可以判断AgCl(s)
149、I(aq)=AgI(s) Cl(aq)能够发生DKa(HCN)K3K2,据此所做的以下推测合理的是()A氯化银不溶于氨水B银氨溶液中加入少量氯化钠有白色沉淀C银氨溶液中加入盐酸有白色沉淀D银氨溶液可在酸性条件下稳定存在解析:选C因为K3K2,所以Ag与NH3的结合能力大于Ag与Cl之间的沉淀能力,AgCl溶于氨水,A、B错误;由于K1K3,所以在Ag(NH3)Ag2NH3中加入HCl,有HNH3NH,致使平衡右移,c(Ag)增大,AgCl=AgCl,D错误,C正确。3T 时,将6 mol A和8 mol B充入2 L密闭容器中,发生反应:A(g)3B(g)C(g)D(g),容器中B的物质的量随
150、时间变化如图中实线所示。图中虚线表示仅改变某一反应条件时,B的物质的量随时间的变化。下列说法正确的是()A反应开始至a点时v(A)1 molL1min1B若曲线对应的条件改变是升温,则该反应的H0C曲线对应的条件改变是增大压强DT 时,该反应的化学平衡常数为0.125解析:选C由图像可知,反应开始至a点时v(B)1 molL1min1,则v(A)1/3 molL1min1,A项错误;曲线相对于实线先达到平衡,但B的转化率减小,则该反应H0,B项错误;曲线相对于实线先达到平衡,B的转化率增大。若增大压强,平衡右移,B的转化率增大,C项正确;根据b点的数据计算可知:T 时,该反应的化学平衡常数为0
151、.5,D项错误。4(2013上海高考改编)部分弱酸的电离平衡常数如下表:弱酸HCOOHHCNH2CO3电离平衡常数(25 )Ki1.77104Ki4.91010Ki14.3107Ki25.61011下列选项错误的是()2CNH2OCO2=2HCNCO2HCOOHCO=2HCOOH2OCO2中和等体积、等pH的HCOOH和HCN消耗NaOH的量前者小于后者等体积、等浓度的HCOONa和NaCN溶液中所含离子总数前者小于后者ABC D解析选D根据电离平衡常数,HCN的电离程度介于H2CO3的一级电离和二级电离之间,因此中反应错误,应为CNH2OCO2=HCNHCO。HCOOH的电离程度大于H2CO
152、3的一级电离,正确。等pH的HCOOH和HCN,HCN溶液的浓度大,中和等体积、等pH的HCOOH和HCN,后者消耗NaOH的量大,正确。在HCOONa和NaCN中存在电荷守恒:c(Na)c(H)c(HCOO)c(OH),c(Na)c(H)c(CN)c(OH)。等浓度的HCOONa和NaCN溶液,NaCN水解程度大,溶液中OH浓度大,H浓度小。根据电荷守恒,两溶液中离子总浓度为2c(Na)c(H),而Na浓度相同,H浓度后者小,因此等体积、等浓度的两溶液中离子总数前者大于后者,错误。5已知FeCl3溶液与KSCN溶液混合后发生反应FeCl33KSCNFe(SCN)33KCl,达到平衡后,改变条
153、件,则下列说法正确的是()A向溶液中加入少许KCl固体,溶液颜色变浅B升高温度,平衡一定发生移动C加入少许KCl固体或者加入少许FeCl3固体平衡常数均发生变化,且变化方向相反D平衡常数表达式为K解析:选B该反应的本质是Fe3与SCN之间的反应,即Fe33SCNFe(SCN)3,与其他离子无关,故加入KCl固体对平衡无影响,A项错误;其平衡常数表达式为K,D项错误;只要温度不变,平衡常数就不会发生变化,C项错误;任何反应都伴随着温度的变化,故改变温度,平衡一定发生移动,B项正确。6(2015廊坊模拟)水的电离平衡曲线如图所示,下列说法不正确的是()A图中四点Kw间的关系:ADCBB若从A点到D
154、点,可采用:温度不变在水中加入少量酸C若从A点到C点,可采用:温度不变在水中加入少量NH4Cl固体D若从A点到D点,可采用:温度不变在水中加入少量NH4Cl固体解析:选CKw是温度的函数,随温度升高而增大,A、D点温度相同,B点温度高于C点温度,A正确;从A点到D点,温度不变,酸性增强,B、D正确;A、C点温度不同,C错误。7(2015浙江五校联考)氯碱工业电解所用的氯化钠溶液需精制。除去有影响的Ca2、Mg2、NH、SO及泥沙,其精制流程如下:已知:Ca2、Mg2开始形成相应氢氧化物沉淀的pH如下表。Ca(OH)2Mg(OH)2pH11.54.2Ksp(BaSO4)1.11010,Ksp(B
155、aCO3)2.6109,Ksp(CaCO3)5.0109。下列说法正确的是()A盐泥a除泥沙外,还含有Ca(OH)2和Mg(OH)2B过程中将NH转化为N2的离子方程式是3ClO2NH=3ClN23H2O2HC过程中通入CO2有利于除SOD过程调pH可以使用硝酸解析:选C盐泥a是在pH11的条件下得到的,由题给条件,得不到Ca(OH)2,A错;过程是在碱性条件下进行的,得不到H,B错;过程调pH不可以使用硝酸,会引入NO杂质,D错。8运用化学反应原理研究卤族元素的性质具有重要意义。(1)下列关于氯水的叙述正确的是_(填写字母)。a氯水中存在两种电离平衡b向氯水中通入SO2,其漂白性增强c向氯水
156、中通入氯气,c(H)/c(ClO)减小d加水稀释氯水,溶液中的所有离子浓度均减小e加水稀释氯水,水的电离平衡向正反应方向移动f向氯水中加入少量固体NaOH,可能有c(Na)c(Cl)c(ClO)(2)常温下,已知25 时有关弱酸的电离平衡常数:弱酸化学式HClOH2CO3电离平衡常数4.7108K14.3107K25.61011写出84消毒液露置在空气中发生反应的离子方程式_。(3)电解饱和食盐水可得到溶质为M的碱溶液,常温下将浓度为c1的M溶液与0.1 molL1的一元酸HA等体积混合,所得溶液pH7,则c1_0.1 molL1(填“”、“”或“”),溶液中离子浓度的大小关系为_。若将上述“
157、0.1 molL1的一元酸HA”改为“pH1的一元酸HA”,所得溶液pH仍为7,则c1_0.1 molL1。(4)牙釉质对牙齿起着保护作用,其主要成分为羟基磷灰石Ca5(PO4)3OH,研究证实氟磷灰石Ca5(PO4)3F比它更能抵抗酸的侵蚀,故含氟牙膏已使全世界千百万人较少龋齿,请写出羟基磷灰石的溶度积常数表达式Ksp_,氟离子与之反应转化的离子方程式为_。解析:(1)氯水中存在次氯酸的电离和水的电离两种平衡;向氯水中通入SO2,二者反应生成硫酸和盐酸,其漂白性减弱;当氯水饱和时再通氯气,c(H)/c(ClO)不变,若氯水不饱和再通氯气,酸性增强会抑制次氯酸的电离,故比值增大;加水稀释氯水,
158、溶液中的OH浓度增大;加水稀释氯水,酸性减弱,对水的电离抑制作用减弱,故水的电离平衡向正反应方向移动;向氯水中加入少量固体NaOH,当溶液呈中性时,根据电荷守恒可推导出:c(Na)c(Cl)c(ClO)。(2)由于次氯酸的酸性介于碳酸的两级电离常数之间,因此84消毒液露置在空气中与二氧化碳反应只能生成碳酸氢钠。(3)当HA为强酸时二者浓度相等,为弱酸时由于生成的盐因水解显碱性,则酸要稍过量。离子浓度大小比较时可根据电荷守恒进行推导。(4)沉淀转化的实质是由难溶的物质转化为更难溶的物质。答案:(1)aef(2)ClOCO2H2O=HClOHCO2HClO2H2ClO2(3)c(Na)c(A)c(
159、OH)c(H)(4)c5(Ca2)c3(PO)c(OH)Ca5(PO4)3OHF=Ca5(PO4)3FOH9(2013山东高考)化学反应原理在科研和生产中有广泛应用。(1)利用“化学蒸气转移法”制备TaS2晶体,发生如下反应:TaS2(s)2I2(g)TaI4(g)S2(g)H0()反应()的平衡常数表达式K_,若K1,向某恒容容器中加入1 mol I2(g)和足量TaS2(s),I2(g)的平衡转化率为_。(2)如图所示,反应()在石英真空管中进行,先在温度为T2的一端放入未提纯的TaS2粉末和少量I2(g),一段时间后,在温度为T1的一端得到了纯净TaS2晶体,则温度T1_T2(填“”“”
160、或“”)。上述反应体系中循环使用的物质是_。(3)利用I2的氧化性可测定钢铁中硫的含量。做法是将钢样中的硫转化成H2SO3,然后用一定浓度的I2溶液进行滴定,所用指示剂为_,滴定反应的离子方程式为_。(4)25 时,H2SO3HSOH的电离常数Ka1102molL1,则该温度下NaHSO3水解反应的平衡常数Kh_molL1,若向NaHSO3溶液中加入少量的I2,则溶液中将_(填“增大”“减小”或“不变”)。解析:本题考查化学反应速率、化学平衡及相关计算,意在考查考生灵活分析问题的能力。(1)在有气体参与的反应中,固体和液体的浓度不列入化学平衡常数表达式中。设容器的容积是V L,TaS2(s)2
161、I2(g)TaI4(g)S2(g)起始浓度/ molL11/V 00转化浓度/ molL1 2x x x平衡浓度/ molL1 (1/V2x) x x则K1,x,则I2(g)的平衡转化率是66.7%。(2)根据平衡移动及物质的提纯,在温度T1端得到纯净的TaS2晶体,即温度T1端与T2端相比,T1端平衡向左移动,则T1T2。生成物I2(g)遇冷可在管壁上凝结成纯净的I2(s),从而循环利用。(3)碘单质遇淀粉溶液变蓝色,当滴入最后一滴I2溶液时溶液由无色变为蓝色,且半分钟内不褪色,则说明达滴定终点。由I22e2I,H2SO32eSO,根据得失电子数相等则有I2H2SO3,再结合原子守恒和电荷守
162、恒配平。(4)H2SO3的电离常数表达式为Ka,NaHSO3的水解反应的平衡常数Kh11012。加入I2后HSO被氧化为H2SO4,c(H)增大,c(OH)减小,Kh不变,由Kh得,所以该比值增大。答案:(1)66.7%(2)I2(3)淀粉溶液H2SO3I2H2O=4HSO2I(4)1012增大10弱电解质的电离平衡、盐类的水解平衡和难溶物的溶解平衡均属于化学平衡。.已知H2A在水中存在以下平衡:H2AHHA,HAHA2。(1)相同浓度下,NaHA溶液的pH_(填“大于”、“小于”或“等于”) Na2A溶液的pH。(2)某温度下,若向0.1 mol/L的NaHA溶液中逐滴滴加0.1 mol/L
163、 KOH溶液至溶液呈中性。此时该混合溶液中下列关系中,一定正确的是_。ac(H)c(OH)11014bc(Na)c(K)c(HA)2c(A2)cc(Na)c(K)dc(Na)c(K)0.05 mol/L(3)已知常温下H2A的钙盐(CaA)饱和溶液中存在以下平衡:CaA(s)Ca2(aq)A2(aq)H0。降低温度时,Ksp_(填“增大”“减小”或“不变”)。滴加少量浓盐酸,c(Ca2)_(填“增大”“减小”或“不变”)。.含有Cr2O的废水毒性较大,某工厂废水中含5.00103 molL1的Cr2O。为使废水能达标排放,作如下处理:Cr2OCr3、Fe3石灰水,Cr(OH)3、Fe(OH)3
164、(1)该废水中加入绿矾(FeSO47H2O)和稀硫酸,发生反应的离子方程式为_。(2)欲使10 L该废水中的Cr2O完全转化为Cr3,理论上需要加入_g FeSO47H2O。(3)若处理后的废水中残留的c(Fe3)21013 molL1,则残留的Cr3的浓度为_。(已知:KspFe(OH)34.01038KspCr(OH)36.01031)解析:(1)由“越弱越水解”可知,酸性H2AHA,则NaHA溶液的碱性弱于Na2A溶液。(2)温度不确定,所以c(H)c(OH)不一定为11014;由电荷守恒可知,c(H)c(Na)c(K)c(HA)2c(A2)c(OH),由于溶液呈中性,则c(H)c(OH
165、),c(Na)c(K)c(HA)2c(A2);若两溶液的体积相同,则是最终溶液为Na2A,呈碱性,所以KOH溶液的体积相对小,等浓度的情况下,必然有c(Na)c(K),c(Na)c(K)也不可能等于0.05 mol/L(3)CaA(s)Ca2(aq)A2(aq)H0,降低温度,平衡左移,Ksp减小;滴加少量浓盐酸,A2被消耗,平衡右移,c(Ca2)增大。答案:.(1)小于(2)bc(3)减小增大.(1)Cr2O6Fe214H=2Cr36Fe37H2O(2)83.4(3)3106 molL1第八章高频考点真题验收全通关把握本章在高考中考什么、怎么考,练通此卷、平步高考! 一、选择题(本题包括7小
166、题,每小题6分,共42分)1(2014福建高考)下列关于0.10 molL1 NaHCO3溶液的说法正确的是()A溶质的电离方程式为NaHCO3=Na H COB25 时,加水稀释后,n(H)与n(OH)的乘积变大C离子浓度关系:c(Na)c(H)c(OH)c(HCO)c(CO)D温度升高,c(HCO)增大解析:选BA项中HCO不能拆开,正确的电离方程式为:NaHCO3=NaHCO,A项错误;B项,n(H)n(OH)c(H)Vc(OH)Vc(H)c(OH)(VV)KwV2,由于水的离子积不变而溶液体积增大,故n(H)n(OH)的值增大,B项正确;由电荷守恒可知:c(Na)c(H)c(OH)c(
167、HCO)2c(CO),C项错误;温度升高,HCO水解程度增大,反应HCOH2OH2CO3OH平衡右移,HCO浓度减小,D项错误。2(2013重庆高考)下列说法正确的是()AKClO3和SO3溶于水后能导电,故KClO3和SO3为电解质B25 时,用醋酸溶液滴定等浓度NaOH溶液至pH7,V醋酸VNaOHC向NaAlO2溶液中滴加NaHCO3溶液,有沉淀和气体生成DAgCl沉淀易转化为AgI沉淀且K(AgX)c(Ag)c(X),故K(AgI)K(AgCl)解析:选DSO3溶于水能导电是因为生成了强电解质H2SO4,而SO3是非电解质,A项错误;醋酸是弱电解质,滴定等浓度NaOH溶液至中性时,V醋
168、酸VNaOH,B项错误;NaAlO2与NaHCO3反应,只有沉淀生成,没有气体生成,C项错误;沉淀一般向溶解度更小的方向转化,D项正确。3(2014全国卷)溴酸银(AgBrO3)溶解度随温度变化曲线如下图所示。下列说法错误的是()A溴酸银的溶解是放热过程B温度升高时溴酸银溶解速度加快C60 时溴酸银的Ksp约等于6104D若硝酸钾中含有少量溴酸银,可用重结晶方法提纯解析:选A从图像可看出随温度的升高,AgBrO3的溶解度逐渐升高,即AgBrO3的溶解是吸热过程,A项错误;温度升高,其溶解速度加快,B项正确;60 时饱和溶液中AgBrO3的物质的量浓度约为 2.5102 mol/L,其Kspc(
169、Ag)c(BrO)6104,C项正确;由于AgBrO3的溶解度比较小,故KNO3中含有AgBrO3时,可采用重结晶的方法提纯,D项正确。4(2013安徽高考)已知NaHSO3溶液显酸性,溶液中存在以下平衡:HSOH2OH2SO3OHHSOHSO向0.1 molL1的NaHSO3溶液中分别加入以下物质,下列有关说法正确的是()A加入少量金属Na,平衡左移,平衡右移,溶液中c(HSO)增大B加入少量Na2SO3固体,则c(H)c(Na)c(HSO)c(OH)c(SO)C加入少量NaOH溶液,、的值均增大D加入氨水至中性,则2c(Na)c(SO)c(H)c(OH)解析:选C加入少量金属Na,溶液中c
170、(H)减小,平衡右移,溶液中c(HSO)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(HSO)2c(SO)c(OH),B项错误;加入少量NaOH溶液,c(OH)增大,平衡右移,、均增大,C项正确;加入氨水至中性,根据物料守恒:c(Na)c(HSO)c(SO)c(H2SO3),则c(Na)c(SO),D项错误。5(2012安徽高考)氢氟酸是一种弱酸,可用来刻蚀玻璃。已知25C时:HF(aq)OH(aq)=F(aq)H2O(l)H67.7 kJmol1H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJmol1在20 mL 0.1 molL1氢氟酸中加入V mL 0
171、.1 molL1NaOH溶液。下列有关说法正确的是A氢氟酸的电离方程式及热效应可表示为:HF(aq)F(aq)H(aq)H10.4 kJmol1B当V20时,溶液中:c(OH)c(HF)c(H)C当V20时,溶液中:c(F)c(Na)0.1 molL1D当V0时,溶液中一定存在:c(Na)c(F)c(OH)c(H)解析:选B利用盖斯定律,由可得:HF(aq),F(aq)H(aq)H10.4 kJmol1,A项错;当V20时,恰好反应得到NaF溶液,利用质子守恒可知c(OH)c(H)c(HF),B项正确;结合原子守恒和F水解可知:当V20时,c(F)c(Na)0.05 molL1,C项错;当加入
172、很少量的NaOH溶液时,混合液可能呈酸性,则溶液中存在c(F)c(Na)c(H)c(OH),D项错。6(2014四川高考)下列溶液中粒子的物质的量浓度关系正确的是()A0.1 mol/L NaHCO3溶液与0.1 mol/L NaOH溶液等体积混合,所得溶液中:c(Na)c(CO)c(HCO)c(OH)B20 mL 0.1 mol/L CH3COONa溶液与10 mL 0.1 mol/LHCl溶液混合后溶液呈酸性,所得溶液中c(CH3COO)c(Cl)c(CH3COOH)c(H)C室温下,pH2的盐酸与pH12的氨水等体积混合,所得溶液中:c(Cl)c(H)c(NH)c(OH)D0.1 mol
173、/L CH3COOH溶液与0.1 mol/L NaOH溶液等体积混合,所得溶液中:c(OH)c(H)c(CH3COOH)解析:选BA项,等浓度等体积的NaHCO3与NaOH混合时,两者恰好反应生成Na2CO3,在该溶液中CO能进行两级水解COH2OHCOOH、HCOH2OH2CO3OH,故溶液中c(OH)c(HCO),该项错误;B项,CH3COONa与HCl混合时反应后生成的溶液中含有等量的CH3COONa、CH3COOH、NaCl,因溶液显酸性,故溶液中CH3COOH的电离程度大于CH3COO的水解程度,该项正确;C项,在混合前两溶液的pH之和为14,则氨水过量,所得溶液为少量NH4Cl和过
174、量NH3H2O的混合溶液,则c(Cl)c(NH)、c(H)c(OH),故c(Cl)c(H)c(NH)c(OH),该项错误;D项,CH3COOH与NaOH混合时恰好生成CH3COONa,溶液中电荷守恒式为c(H)c(Na)c(OH)c(CH3COO),物料守恒式为c(Na)c(CH3COO)c(CH3COOH),由这两个式子可得c(OH)c(H)c(CH3COOH),该项错误。7(2013江苏高考改编)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图所示。已知:pMlg c(M),p(CO)lg c(CO)。下列说法正确的是 ()MgCO3、CaCO3、MnCO3的Ksp依次增大a点可表示MnCO3的饱和溶液,且c(Mn2)c(CO)b点可表示CaCO3的饱和溶液,且c(Ca2)c(CO)c点可表示MgCO3的不饱和溶液,且c(Mg2)c(H2PO)3Ca22HPO=Ca3(PO4)22H版权所有:高考资源网()