化学新课标高中总复习时电离平衡及溶液的酸碱性

1、1【例1】(2010全国)下列叙述正确的是()A某醋酸溶液的pHa，将此溶液稀释1倍后，溶液的pHb，则abB在滴有酚酞溶液的氨水中，加入NH4Cl至溶液恰好无色，则此时溶液的pH7C1.0103molL1盐酸的pH3.0,1.0108molL1盐酸的pH8.0D若1 mL pH1的盐酸与100 mL NaOH溶液混合后，溶液的pH7，则NaOH溶液的pH112考点一弱电解质电离平衡的考查解析：解析：A若是稀醋酸溶液稀释则c(H)减小，pH增大，ba，故A错误；B酚酞的变色范围是pH8.010.0(无色红色)，现在使红色褪去，pH不一定小于7，可能在78之间，故B错误；C常温下酸的pH不可能大

2、于7，只能无限的接近7；D正确，直接代入计算可得，也可用更一般的式子：设强酸pHa，体积为V1，强碱的pHb，体积为V2，则有10aV110(14b)V2 10ab14，现在V1/V2102，又知a1，所以b11。答案：答案：D 点评：点评：考查弱电解质的稀释、强酸的无限稀释、指示剂的变色范围、强酸与强碱的混合pH的计算等基本概念。312VV4【变式练习变式练习】一元弱酸HA(aq)中存在下列电离平衡：HA AH。将1.0 mol HA分子加入1.0 L水中，图中，表示溶液中HA、H、A的物质的量浓度随时间而变化的曲线正确的是( ) C5解析解析本题考查电离平衡原理与图像结合能力。根据弱酸HA

3、的电离平衡知，HA浓度应该从1.0开始由大到小，据此排除D项；A、H的浓度应该从0开始，逐渐增大，据此排除了A项、B项。6考点二电离平衡的计算考查考点二电离平衡的计算考查【例例2】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H2SO4溶液的体积比为_。7(3)95时，若100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

4、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：_8解析：解析：本题的关键是在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，水的离子积增大，水中氢离子、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，使水的电离程度增大。 (2)25 时所得混合溶液的pH7，即酸碱恰好中和。现pH(碱)pH(酸)9413，说明酸中H比碱中OH浓10倍，所以碱的体积必是酸的10倍。

5、9 (3)要注意的是95 时，水的离子积为1012，即酸、碱浓度相等时pH(酸)pH(碱)12。现强碱的OH浓度是强酸H浓度的100倍，所以pH(酸)pH(碱)14，即pH1pH214，或ab14。答案：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1012，HA若为强酸，最后应为pH6，现pH5，说明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点评：点评：有关离子积的计算，一要注意温度变化；二是要注意混合溶液10【变式练习变式练习】化学学科中

6、的平衡理论主要包括：化学平衡、电离平衡、水解平衡和溶解平衡四种，且均符合勒夏特列原理。请回答下列问题：(1)常温下，取pH2的盐酸和醋酸溶液各100 mL，向其中分别加入适量的Zn粒，反应过程中两溶液的pH变化如右图所示。则图中表示醋酸溶液中pH变化曲线的是_ (填“A”或“B”)。设盐酸中加入的Zn质量为m1，醋酸溶液中加入的Zn质量为m2。则m1_m2(选填“”、“”或“”)B11(2)在体积为3 L的密闭容器中，CO与H2在一定条件下反应生成甲醇：CO(g)2H2(g)CH3OH(g)。反应达到平衡时，平衡常数表达式K ，升高温度，K值_ (填“增大”、“减小”或“不变”)。在500 ，

7、从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v(H2)_ molL1min1。232c(CH OH)c(CO) c (H )减小23nBtB12(3)难溶电解质在水溶液中存在着溶解平衡。在某温度下，溶液里各离子浓度以它们化学计量数为方次的乘积是一个常数，叫溶度积常数。例如：Mg(OH)2(s)Mg2(aq)2OH(aq)，某温度下Kspc(Mg2)c(OH)221011。当溶液中各离子浓度方次的乘积大于溶度积时，则产生沉淀，反之固体溶解。若该温度下某MgSO4溶液里c(Mg2)0.002 molL1，如果生成Mg(OH)2沉淀，应调整溶液pH，使之大于_；该温度下，在0.20 L的0.002molL1

8、MgSO4溶液中加入等体积的0.10molL1的氨水溶液，该温度下电离常数Kb(NH3H2O)2105，试计算_ (填“有”或“无”)Mg(OH)2沉淀生成。有1013(4)常温下，某纯碱(Na2CO3)溶液中滴入酚酞，溶液呈红色，则该溶液呈_性。在分析该溶液遇酚酞呈红色原因时，甲同学认为是配制溶液所用的纯碱样品中混有NaOH所致；乙同学认为是溶液中Na2CO3电离出的 水解所致。请你设计一个简单的实验方案给甲和乙两位同学的说法以评判(包括操作、现象和结论)_碱向红色溶液中加入足量BaCl2溶液，如果溶液还显红色说明甲正确，红色褪去说明乙正确(其他合理答案也可)。23CO14解析：解析：本题综

9、合考查了学生对化学平衡移动原理及计算、平衡常数、溶度积及计算、水解等知识点的掌握情况。(1)由于盐酸和醋酸溶液的pH2，意味着c(H)相等，与锌粒反应，开始时速率相等，随反应进行，醋酸为弱酸，不断电离出H，c(H)减小慢，为曲线B；由于最终溶液的pH4，醋酸中消耗的H多，故加入醋酸中Zn的质量大于盐酸中的。(2)根据反应方程式，平衡常数表达式 ，分析图像得出，随温度的升高，甲醇的物质的量减少，该平衡向逆方向移动，K减小；由v(CH3OH)nB/3 LtB，得出v(H2) molL1min1。16 (3)根据题意，由Kspc(Mg2)c(OH)2210110.002c(OH)2，计算得出c(OH

10、)104 molL1，溶液的pH10。溶液中NH3H2O浓度约为0.05 mol/L，根据 ，可得c(OH)103 molL1。溶液中c(Mg2)c(OH)2 21011，有沉淀生成。(4)由于 H2O OH，显碱性。为了验证其结论，采取的实验方案为：向红色溶液中加入足量BaCl2溶液，如果溶液还显红色说明甲正确，红色褪去说明乙正确。3HCO23CO181.(2010延边测试)25 时，水的电离达到平衡：H2O HOHH0，下列叙述正确的是( )A向水中加入稀氨水，平衡逆向移动，c(OH)降低B向水中加入少量固体硫酸氢钠，c(H)增大，Kw不变C向水中加入少量固体CH3COONa，平衡逆向移动

11、，c(H)降低D将水加热，Kw增大，pH不变B19解析：解析：本题主要考查的是水的电离平衡及其影响因素。加入稀氨水，平衡逆向移动，但c(OH)增大；向水中加入少量固体硫酸氢钠，c(H)增大，平衡逆向移动，但温度没变，故Kw不变；向水中加入少量固体CH3COONa，能促使平衡正向移动，因为CH3COO结合了H，故c(H)降低；因为正反应是吸热反应，加热，平衡正向移动，Kw增大，c(H)变大，pH减小。综上分析可知，本题选B项。202.(2010衢州联考)25 时，几种弱酸的电离常数如下：C弱酸化学式CH3COOHHCNH2S电离常数(25 )1.81054.91010K11.3107K27.11

12、01525时，下列说法正确的是( )A等物质的量浓度的各溶液pH关系为：pH(CH3COONa)pH(Na2S)pH(NaCN)Ba molL1HCN溶液与b molL1NaOH溶液等体积混 合，所得溶液中：c(Na)c(CN)，则a一定大于bCNaHS和Na2S混合溶液中，一定存在c(Na)c(H) c(OH)c(HS)2c(S2)D某浓度HCN的水溶液pHd，则其中c(OH)10dmolL121解析：解析：由电离常数判断各酸的酸性强弱顺序为：CH3COOHH2SHCNHS，酸越弱，酸根离子水解程度越大，溶液碱性越强，所以pH关系为：pH(CH3COONa)pH(NaCN)c(CN)，B错；

13、C项为溶液中的电荷守恒式，正确；D项由pHd得c(H)10dmolL1，c(OH)10d14molL1223.(2010泉州二模)下列溶液中各微粒的浓度关系或说法错误的是( )A0.1molL1pH为4的NaHB溶液中：c(HB)c(H2B)c(B2)Bc(NH )相等的(NH4)2SO4溶液、(NH4)2CO3、(NH4)2Fe(SO4)2溶液和NH4Cl溶液：c(NH4)2Fe(SO4)2c(NH4)2SO4c(NH4)2CO3c(NH4Cl)C0.1 molL1NaHCO3溶液中：c(OH)c(H)c(CO )c(H2CO3)D向0.2 molL1的CH3COOH和0.1 molL1的N

14、aOH等体积混合溶液中，加入少量的NaOH或HCl溶液时，溶液的pH不会发生显著变化A23解析：解析：由于0.1molL1的NaHB溶液pH为4，所以，对HB而言，电离大于水解，正确答案为c(HB)c(B2)c(H2B)，A错误；B中由于等物质的量浓度的(NH4)2SO4溶液、(NH4)2CO3、(NH4)2Fe(SO4)2溶液和NH4Cl溶液，c(NH)的浓度大小为：(NH4)2Fe(SO4)2(NH4)2SO4(NH4)2CO3NH4Cl，现要使c(NH )相等 ， 则 这 些 物 质 的 物 质 的 量 浓 度 大 小 为c(NH4)2Fe(SO4)2c(NH4)2SO4c(NH4)2C

15、O3c(NH4Cl)，B正确；C中根据质子守恒，易得：c(OH)c(CO )c(H)c(H2CO3)，C正确；0.2 molL1的CH3COOH和0.1 molL1的NaOH等体积混合后，实 际 为 等 物 质 的 量 浓 度 的 C H3C O O N a 和CH3COOH(缓冲溶液)，加入少量的NaOH或HCl溶液时，溶液的pH不会发生显著变化，D正确；因此，选A。254.(2010厦门模拟)现有常温下的四种溶液(如下表)，下列有关叙述中正确的是( )AA.分别加水稀释10倍，四种溶液的pH为B温度下降10 ，四种溶液的pH均不变C. 在、中分别加入适量的氯化铵晶体后，的pH减小，的pH不

16、变D将、两种溶液等体积混合，所得溶液中c(Cl)c(NH )c(H)c(OH)溶液氨水氢氧化钠醋酸盐酸pH11113326解析：解析： 溶液稀释，pH向7移动，强电解质移动得快，所以A项正确。 降温，Kw减小，酸溶液的c(H)不变，pH不变，但碱溶液中是c(OH)不变，因Kw减小，所以c(H)减小，B项错。 加入酸性物质，溶液的pH就减小，所以C项错。 与的pH之和为14，说明碱中的c(OH)与酸中的c(H)相等，所以两者等体积混合，必是弱碱过量，呈碱性，所以D项错。275.已知0.1molL1的醋酸溶液中存在电离平衡： CH3COOH CH3COOH，要使溶液中c(H)/c(CH3COOH)

17、值减小，可采取的措施是( )A加少量盐酸溶液 B升高温度C加少量冰醋酸 D加水C 解析：解析：A、C、D三项，温度不变，平衡常数不变，所以有c(H)/c(CH3COOH)K/c(CH3COO)，只要判断出浓度变化对c(CH3COO)的影响即可：A、D项使c(CH3COO)减小，即K/c(CH3COO)增大；C项使c(CH3COO)增大，即K/c(CH3COO)减小，符合题意；B项，升温，平衡右移，c(H)增大，c(CH3COOH)减小，所以c(H)/c(CH3COOH)值增大。286.某酸性溶液中只含有 、Cl、H、OH 4种离子，下列说法不正确的是( )A可由pH3的HCl与pH11的NH3

18、H2O溶液等体积混合而成B该溶液中离子间一定满足：c( )c(H)c(OH)c(Cl)C加入适量NH3H2O，溶液中离子浓度可能为：c( )c(Cl)c(OH)c(H)D该溶液可能由等物质的量浓度、等体积的HCl溶液和NH3H2O溶液混合而成A4NH4NH4NH29解析：题干条件是某酸性溶液中只含有 、Cl、H、OH4种离子，A中反应后为氯化铵、氨水的混合物，显碱性，A错误； 由于溶液呈电中性，存在B的关系，正确； 当加入适量NH3H2O，溶液中离子浓度可能为：c(NH )c(Cl)c(OH)c(H)，C正确； 因为等物质的量浓度、等体积的HCl溶液和NH3H2O溶液混合，得到氯化铵溶液显酸性

19、，符合条件，D正确。4NH307.(2009上海)根据下表提供的数据，判断在等浓度的NaClO、NaHCO3混合溶液中，各种离子浓度关系正确的是( )A.c( )c(ClO)c(OH)Bc(ClO)c( )c(H)Cc(HClO)c(ClO)c( )c(H2CO3)Dc(Na)c(H)c( )c(ClO)c(OH)解析：解析：由表中数据可知，H2CO3的酸性大于HClO，HClO的酸性大于 ，则ClO的水解程度大于 ，故A项正确，B项错误。根据物料守恒和电荷守恒判断，C项和D项等式右边都漏掉了 的浓度，故均错误。A3HCO3HCO23CO3HCO3HCO3HCO3HCO8.二元弱酸(简写为H2

20、A)溶液，按下式发生一级和二级电离：H2A HHA；HA HA2。已知相同浓度时HA的水解程度大于电离程度，设有下列四种溶液：A0.01 molL1 的H2A溶液B0.01 molL1 的NaHA溶液C0.02 molL1 的HCl与0.04 molL1 的NaHA溶液等体积混合液D0.02 molL1 的NaOH与0.02 molL1 的NaHA溶液等体积混合液据此，填写下列空白(填代号)：(1)c(H)最大的是_，最小的是_。(2)c(H2A)最大的是_，最小的是_。(3)c(A2)最大的是_，最小的是_。ADCDDA329.水的电离平衡曲线如图所示：(1)若以A、B点分别表示25、100时水在电离平衡时的离子浓度，100时pH3的硫酸与pH10的NaOH溶液混合恰好呈中性，则硫酸与NaOH溶液的体积比为_。(2)将pH8的Ba(OH)2溶液与pH5的稀盐酸混合，并保持100C的恒温，致使混合液的pH7，则Ba(O