电解质溶液-完整课件

专题七电解质溶液高考导航考纲要求考点归纳高考示例1.理解电解质在水中的电离以及电解质溶液的导电性。2.了解溶液pH的含义及其测定方法,能进行pH的简单计算。3.了解水的电离、离子积常数。4.理解弱电解质在水中的电离平衡,能利用电离平衡常数进行相关计算。5.了解盐类水解的原理、影响盐类水解程度的主要因素、盐类水解的应用。6.了解难溶电解质的沉淀溶解平衡。理解溶度积(Ksp)的含义,能进行相关的计算。考点一电解质的电离及溶液的酸碱性2017课标Ⅱ,12;2016课标Ⅰ,12;2016课标Ⅱ,26;2016课标Ⅲ,13;2015课标Ⅰ,13考点二盐类水解离子浓度大小比较2017课标Ⅰ,13;2016课标Ⅱ,13;2014课标Ⅰ,8考点三沉淀溶解平衡2017课标Ⅰ,27;2016课标Ⅲ,13;2015课标Ⅰ,2

8;2014课标Ⅰ,11;2014课标Ⅱ,28热点题型有关溶液中离子平衡的图像题2017课标Ⅰ,13;2017课标Ⅱ,12;2016课标Ⅰ,12;2015课标Ⅰ,13;2014课标Ⅰ,11总纲目录考点一电解质的电离及溶液的酸碱性考点二盐类水解离子浓度大小比较考点三沉淀溶解平衡热点题型突破5有关溶液中离子平衡的图像题考点一电解质的电离及溶液的酸碱性主干回扣1.弱电解质的电离(1)弱电解质的电离平衡①特征a.动:v(电离)=v(结合)≠0的

平衡;b.定:条件一定,分子和离子浓

度一定;c.变:条件改变,平衡被破坏。②影响因素(以CH3COOH

CH3COO-+H+为例)a.浓度:加水稀释

电离,溶液中n(H+)增大,c(H+)减小。b.温度:升温

电离(因为电离过程是吸热的)。c.相关离子:加入无水CH3COONa抑制电离,加入浓盐酸抑制电离,加入碱能促进电离,仍然符合

原理。(2)电离平衡常数(K)①计算方法对于一元弱酸:HA

H++A-,K=

。对于一元弱碱:MOH

M++OH-,K=

。②电离平衡常数的化学含义:K值越大,电离程度

,相应酸(或碱)

的酸性(或碱性)越强。③影响电离平衡常数的因素:K值只随

变化。(3)电离度电离度(α)=

×100%。答案(1)①动态②促进促进勒夏特列(2)①

②越大③温度2.水的电离和溶液的pH(1)水的离子积①定义式:KW=

②说明a.在稀溶液中,KW只受

影响,而与溶液的酸碱性和浓度大小无

关。b.在其他条件一定的情况下,温度升高,KW

,反之则减小。c.溶液中水电离产生的c(H+)

水电离产生的c(OH-)。d.计算KW时,c(OH-)、c(H+)指溶液中的离子总浓度。(2)溶液的pH定义:pH=

,广范pH试纸的范围为0~14。▶注意当溶液中c(H+)或c(OH-)大于1mol·L-1时,不用pH表示溶液的酸

碱度。答案(1)①c(H+)·c(OH-)②温度增大=(2)-lgc(H+)3.酸碱中和滴定(1)酸碱中和滴定原理:

(用离子方程式表示),即c标·V标=γ·c待·V待。(2)酸碱中和滴定的关键①准确测定V标和V待,正确使用酸式、碱式滴定管。②准确判断中和反应是否恰好完全进行,借助

判断滴定终点。(3)酸碱中和滴定实验操作①滴定前的准备工作a.滴定管:

→水洗→

→注液→调液面→初始读数。b.锥形瓶:水洗→装液→滴指示剂。②滴定操作放出一定体积的待测液于洗净的锥形瓶中,滴加2~3滴指示剂,用标准溶

液开始滴定。左手控制滴定管活塞或玻璃球,右手摇动锥形瓶,两眼注

视

。a.滴定速率:先快后慢,逐滴加入,不能成股流下。b.终点的判断:当滴入最后一滴标准溶液,刚好使指示剂变色,且

不恢复原色,即为滴定终点。答案(1)H++OH-

H2O(2)②指示剂(3)①检漏润洗②锥形瓶内溶液颜色变化半分钟内4.正误判断,正确的划“√”,错误的划“✕”。(1)用湿润的pH试纸测得某溶液的pH=3.4

()(2)某溶液的pH=7,该溶液一定为中性溶液

()(3)pH试纸使用前不能用蒸馏水润湿,否则待测液因被稀释一定产生误

差

()(4)将pH=2的CH3COOH溶液和pH=12的NaOH溶液等体积混合,溶液显

中性

()(5)如果溶液中c(H+)≠c(OH-),该溶液一定为酸性或碱性溶液

()(6)任何水溶液中均存在H+和OH-,且水电离出的H+和OH-的量相等

(

)(7)室温下,pH=3的CH3COOH溶液与pH=11的NaOH溶液等体积混合,溶液pH>7

()(8)25℃时,等体积、等浓度的硝酸与氨水混合后,溶液pH=7

()(9)常温下pH=2的盐酸与等体积pH=12的氨水混合后所得溶液呈酸性

()(10)常温下pH为2的盐酸中由水电离出的c(H+)=1.0×10-12mol·L-1

(

)(11)同浓度、同体积的强酸与强碱溶液混合后,溶液的pH=7

()答案(1)✕(2)✕(3)✕(4)✕(5)√(6)√(7)✕(8)✕(9)

✕(10)√(11)✕1.(2017陕西西安八校联考,12)下列事实一定能说明HA是弱酸的是

()A.常温下NaA溶液的pH大于7B.HA能与Na2CO3溶液反应,产生CO2气体C.1mol·L-1的HA水溶液能使紫色石蕊溶液变红D.用HA溶液做导电性实验,灯泡很暗典题精练题组一弱电解质的电离答案

A常温下NaA溶液的pH大于7,说明NaA为强碱弱酸盐,则HA为

弱酸,A项正确;HCl也能与Na2CO3溶液反应产生CO2气体,但HCl是强酸,

B项错误;1mol·L-1的HA水溶液能使紫色石蕊溶液变红,只能说明HA溶

液显酸性,C项错误;溶液的导电能力与溶液中的离子浓度及离子所带电

荷数有关,D项错误。2.(2017河南郑州第一次质量检测,5)将浓度为0.1mol·L-1的HF溶液不断

加水稀释,下列各量始终保持增大的是

()①c(H+)②c(F-)③c(OH-)④Ka(HF)⑤KW

⑥

⑦

A.①⑥B.②④C.③⑦D.④⑤答案

CHF是弱电解质,加水稀释促进HF的电离,但c(H+)、c(F-)、c(HF)都减小;温度不变,KW不变,c(H+)减小,则c(OH-)增大;温度不变,Ka(HF)

不变,

=

,c(F-)减小,则

增大;根据电荷守恒知,c(H+)=c(OH-)+c(F-),则

=

=1-

,

增大,故

减小。综上所述,c(OH-)、

保持增大,本题选C。3.(2017江西五校联考,16)常温下,浓度均为0.1mol∙L-1、体积均为V0的

HX和HY溶液,分别加水稀释至体积V,AG[AG=lg

]随lg

的变化如图所示。下列叙述正确的是

()

A.相同条件下,NaX溶液的pH大于NaY溶液的pHB.水的电离程度:a<b<cC.d点所示溶液的pH=3D.当lg

=2时,若两溶液同时升高温度,则c(X-)/c(Y-)增大答案

C0.1mol·L-1的HX溶液的AG=12,则c(H+)=0.1mol·L-1,HX完全

电离,属于强酸;同理可得HY为弱酸,则相同条件下NaX溶液的pH小于

NaY溶液的pH,A错误。氢离子浓度越大,水的电离程度越小,则水的电

离程度:a=b<c,B错误。HX属于强酸,d点对应溶液中c(H+)=0.001mol·L-1,

则d点所示溶液的pH=3,C正确。当lg

=2时,升高温度,对c(X-)无影响,而HY的电离平衡正向移动,c(Y-)增大,则c(X-)/c(Y-)减小,D错误。解题必备图像法理解一强一弱的稀释规律(1)相同体积、相同浓度的盐酸、醋酸溶液(2)相同体积、相同pH的盐酸、醋酸溶液

加水稀释相同的倍数,醋酸的pH大加水稀释到相同的pH,盐酸中加入的水多

加水稀释相同的倍数,盐酸的pH大加水稀释到相同的pH,醋酸中加入的水多4.一定温度下,水溶液中H+和OH-的浓度变化曲线如图所示,下列说法正

确的是

()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1.0×10-13C.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的变化题组二水的电离及溶液的酸碱性答案

C升高温度时,水的电离平衡右移,c(H+)和c(OH-)均增大,KW随

之增大,而c和b对应的KW相等,A项不正确;由图中数据可计算出该温度

下,水的离子积常数KW=c(H+)·c(OH-)=(1.0×10-7)×(1.0×10-7)=1.0×10-14,B项

不正确;加入FeCl3后,由于Fe3+水解使c(H+)增大,c(OH-)减小,但KW不变,可

引起由b向a的变化,C项正确;该温度下,稀释溶液,KW不变,而c和d对应的

KW不相等,D项错误。5.常温下0.1mol·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0.2mol·L-1盐酸D.提高溶液的温度答案

BA项,醋酸是弱酸,稀释到原来的10倍,溶液pH增大不到1,故稀

释后溶液pH小于a+1;B项,加入醋酸钠,醋酸根离子浓度增大,使醋酸的

电离平衡左移,氢离子浓度减小,pH可能是a+1;C项,加入0.2mol·L-1盐酸,

pH减小;D项,提高温度,促进电离,pH减小。6.(2017河北邯郸一模,12)常温下,向20mL0.1mol·L-1氨水中滴加一定浓

度的稀盐酸,溶液中由水电离的氢离子浓度随加入盐酸体积的变化如图

所示。则下列说法正确的是

()A.常温下,0.1mol·L-1氨水中NH3·H2O的电离常数K约为1×10-5B.a、b之间的点一定满足:c(N

)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)C.c点溶液中c(N

)=c(Cl-)D.d点代表两溶液恰好完全反应答案

A常温下,0.1mol·L-1的氨水中c水(H+)=10-11mol·L-1,则c(OH-)=

mol·L-1=10-3mol·L-1,K=c(N

)·c(OH-)/c(NH3·H2O)≈10-3×10-3/0.1=1×10-5,A正确;a、b之间的任意一点,溶液都呈碱性,即c(H+)<c(OH-),结合电

荷守恒得c(Cl-)<c(N

),但c(Cl-)和c(OH-)的相对大小与所加盐酸的量有关,B错误;根据题图知,c点c水(H+)>10-7mol·L-1,则c(OH-)<10-7mol·L-1,溶液

呈酸性,结合电荷守恒得c(N

)<c(Cl-),C错误;d点溶液中c水(H+)=10-7mol·L-1,则溶液呈中性,而氨水和盐酸恰好完全反应生成氯化铵,氯化铵为强

酸弱碱盐,其溶液呈酸性,D错误。归纳总结pH的计算及判断1.pH计算的口诀酸按酸(H+),碱按碱(OH-),酸碱中和求过量,无限稀释7为限。2.溶液稀释时pH的变化溶液稀释前溶液pH操作稀释后溶液pH酸性强酸pH=a加水稀释到原体积的

10n倍pH=a+npH不可能等于、大于7弱酸(或强酸弱碱盐)a<pH<a+n碱性强碱pH=bpH=b-npH不可能等于、小于7弱碱(或强碱弱酸盐)b-n<pH<b7.(2017安徽皖北协作区3月联考,13)25℃时,用0.1000mol/LBOH溶液

滴定20mL0.1000mol/L一元酸HA溶液,其滴定曲线如图所示。下列说

法正确的是

()

题组三酸碱中和滴定及应用A.HA的电离平衡常数Ka为1×10-14B.滴定时应选择甲基橙作指示剂C.当滴入BOH溶液20mL时,溶液中:c(B+)=c(A-)>c(OH-)=c(H+)D.当滴入BOH溶液10mL时,溶液中:c(A-)>c(B+)>c(H+)>c(OH-)答案

D

0.1000mol/LHA溶液的pH=2,Ka≈

=10-3,A错误;当酸、碱恰好完全反应时,溶液呈碱性,不能选择甲基橙作指示剂,故B错

误;当滴入BOH溶液20mL时,溶液呈碱性,故C错误;当滴入BOH溶液10

mL时,得到等浓度的BA和HA的混合溶液,溶液呈酸性,说明HA的电离

程度大于A-的水解程度,则c(A-)>c(B+),故D正确。8.(2017天津理综,9)用沉淀滴定法快速测定NaI等碘化物溶液中c(I-),实

验过程包括准备标准溶液和滴定待测溶液。Ⅰ.准备标准溶液a.准确称取AgNO3基准物4.2468g(0.0250mol)后,配制成250mL标准溶

液,放在棕色试剂瓶中避光保存,备用。b.配制并标定100mL0.1000mol·L-1NH4SCN标准溶液,备用。Ⅱ.滴定的主要步骤a.取待测NaI溶液25.00mL于锥形瓶中。b.加入25.00mL0.1000mol·L-1AgNO3溶液(过量),使I-完全转化为AgI沉

淀。c.加入NH4Fe(SO4)2溶液作指示剂。d.用0.1000mol·L-1NH4SCN溶液滴定过量的Ag+,使其恰好完全转化为

AgSCN沉淀后,体系出现淡红色,停止滴定。e.重复上述操作两次。三次测定数据如下表:实验序号123消耗NH4SCN标准溶液体积/mL10.2410.029.98f.数据处理。回答下列问题:(1)将称得的AgNO3配制成标准溶液,所使用的仪器除烧杯和玻璃棒外

还有

。(2)AgNO3标准溶液放在棕色试剂瓶中避光保存的原因是

。(3)滴定应在pH<0.5的条件下进行,其原因是

。(4)b和c两步操作是否可以颠倒

,说明理由

。(5)所消耗的NH4SCN标准溶液平均体积为

mL,测得c(I-)=

mol·L-1。(6)在滴定管中装入NH4SCN标准溶液的前一步,应进行的操作为

。(7)判断下列操作对c(I-)测定结果的影响(填“偏高”“偏低”或“无影

响”)。①若在配制AgNO3标准溶液时,烧杯中的溶液有少量溅出,则测定结果

。②若在滴定终点读取滴定管刻度时,俯视标准液液面,则测定结果

。答案(1)250mL(棕色)容量瓶、胶头滴管(2)避免AgNO3见光分解(3)防止因Fe3+的水解而影响滴定终点的判断(或抑制Fe3+的水解)(4)否(或不能)若颠倒,Fe3+与I-反应,指示剂耗尽,无法判断滴定终点(5)10.000.0600(6)用NH4SCN标准溶液进行润洗(7)①偏高②偏高解析(1)配制250mLAgNO3标准溶液要用250mL容量瓶、胶头滴

管、烧杯和玻璃棒。(2)AgNO3见光易分解,因此AgNO3标准溶液要放在棕色试剂瓶中避光保

存。(3)本实验用NH4Fe(SO4)2溶液作指示剂,Fe3+水解会影响滴定终点的判

断,为了抑制Fe3+的水解,滴定应在pH<0.5的条件下进行。(4)若操作颠倒,指示剂中含有的Fe3+会与待测液中的I-反应,使指示剂耗

尽,无法判断滴定终点。(5)观察三次实验数据知,第1次实验数据与后两次实验数据相差较大,应

舍去;第2次和第3次实验数据求平均值得消耗NH4SCN标准溶液平均体

积为10.00mL;由Ag++I-

AgI↓、Ag++SCN-

AgSCN↓知,c(I-)=

=0.0600mol·L-1。(6)滴定管装入溶液之前必须用待装溶液润洗,故在滴定管中装入NH4

SCN标准溶液的前一步为用NH4SCN标准溶液润洗滴定管。(7)①配制AgNO3标准溶液时烧杯中的溶液溅出,则配制的AgNO3标准溶

液浓度偏小,滴定时消耗NH4SCN溶液偏少,测得的c(I-)偏高;②滴定终点时俯视读数,由于滴定管刻度“上小下大”,故读数偏小,代

入计算式的NH4SCN标准溶液体积偏小,测得的c(I-)偏高。归纳总结有关中和滴定的失分点(1)滴定管的选择:酸式滴定管用于盛放酸性和氧化性溶液,不能盛放碱

性溶液;碱式滴定管只能盛放碱性溶液。(2)指示剂的选择:所选酸碱指示剂的pH变色范围要包含酸碱中和滴定

终点时溶液的pH。(3)滴定管的0刻度在上,越往下数值越大,读数准确到0.01mL。(4)滴定终点的判断:滴入最后一滴标准液恰好使指示剂颜色发生明显

的改变且半分钟内不褪色,则为滴定终点。(5)数据处理:若某次滴定所消耗的标准溶液的体积与其他几次相差太

大,应舍去。考点二盐类水解离子浓度大小比较主干回扣1.盐类水解(1)实质:盐电离产生的阳离子或阴离子与水电离产生的OH-或H+结合

生成弱电解质,使得溶液中

。(2)水解规律:有弱才水解,无弱不水解,都弱都水解,越弱越水解,谁强显

谁性。①多元弱酸盐

水解(以第一步水解为主),如C

+H2O

HC

+OH-,HC

+H2O

H2CO3+OH-。②通常弱酸根或弱碱的阳离子的水解程度都

,如0.1mol·L-1CH3COONa溶液中CH3COO-的水解百分率不足1%。(3)影响因素(以FeCl3溶液为例)条件变化移动方向n(H+)pH现象升温

降低颜色变深通HCl气体

降低颜色变浅加H2O

升高颜色变浅加Fe粉

升高颜色变浅加NaHCO3粉末

升高产生红褐色沉淀及无色气体加浓FeCl3溶液

降低颜色变深答案(1)c(H+)≠c(OH-)(2)①分步②很小(3)向右增大向左

增大向右增大向左减小向右减小向右增大2.电解质溶液中的守恒关系(1)电荷守恒: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。如NaHCO3溶液中:

。(2)物料守恒:电解质溶液中由于存在电离或水解,部分分子或离子会变

成其他离子或分子等,但离子或分子中某种特定元素的原子总数是不变

的。如NaHCO3溶液中n(Na)∶n(C)=1∶1,推出:

。(3)质子守恒:电解质溶液中分子或离子得到与失去质子(H+)的物质的量

应相等,可由电荷守恒和物料守恒推导得到。答案(1)c(Na+)+c(H+)=c(HC

)+2c(C

)+c(OH-)(2)c(Na+)=c(HC

)+c(C

)+c(H2CO3)3.正误判断,正确的划“√”,错误的划“✕”。(1)室温下向0.10mol·L-1CH3COONa溶液中通入HCl至溶液pH=7时,c(Na+)>c(CH3COOH)=c(Cl-)

()(2)将NH4Cl溶液蒸干制备NH4Cl固体

()(3)CH3COONa溶液中滴加少量浓盐酸后c(CH3COO-)增大

()(4)用热的纯碱溶液洗去油污,是因为Na2CO3可直接与油污反应

()(5)施肥时,草木灰(有效成分为K2CO3)不能与NH4Cl混合使用,是因为K2CO3与NH4Cl反应生成氨气会降低肥效

()(6)NaCl溶液和CH3COONH4溶液均显中性,两溶液中水的电离程度相同

()(7)向NaAlO2溶液中滴加NaHCO3溶液,有沉淀和气体生成

()(8)25℃时,用醋酸溶液滴定等浓度NaOH溶液至pH=7,V醋酸<VNaOH

(

)(9)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

()(10)NaHSO4溶液、KF溶液、KAl(SO4)2溶液都促进水的电离

()(11)25℃时,amol·L-1一元酸HA溶液与bmol·L-1NaOH溶液等体积混合

后,pH为7,则c(A-)≤c(Na+)

()(12)盐酸中滴加氨水至中性,溶液中的溶质为NH4Cl

()答案(1)√(2)✕(3)✕(4)✕(5)√(6)✕(7)✕(8)✕(9)

✕(10)✕(11)✕(12)✕典题精练题组一盐类水解及应用1.在一定条件下,Na2S溶液中存在水解平衡:S2-+H2O

HS-+OH-。下列说法正确的是

()A.稀释溶液,水解平衡常数增大B.通入H2S,HS-浓度增大C.升高温度,

减小D.加入NaOH固体,溶液pH减小答案

B平衡常数仅与温度有关,故A项错误;通入H2S,溶液中氢氧根

离子浓度减小,使S2-+H2O

HS-+OH-正向移动,HS-浓度增大,故B项正确;水解反应是吸热反应,升温促进水解,c(S2-)减小,c(HS-)增大,所以

增大,故C项错误;加入NaOH固体,溶液pH增大,故D项错误。2.(2017广西重点高中一模,13)已知:常温下BrCH2COOH的电离常数大

于CH3COOH。现有四种溶液,它们的浓度都是0.1mol·L-1:①BrCH2

COOH溶液;②NH4Cl溶液;③NaClO溶液;④BrCH2COONa溶液。下列说

法正确的是

()A.pH相同时,水的电离程度:①>②B.体积相等时,离子总数:③>④C.②和④组成的中性溶液中:

=1D.常温下,分别用蒸馏水稀释①、③溶液,水电离的c(H+)·c(OH-)保持不

变答案

C溴乙酸抑制水的电离,而氯化铵促进水的电离,故水的电离程

度:②>①,A项错误。次氯酸钠溶液中离子总浓度为2c(Na+)+2c(H+),溴

乙酸钠溶液中离子总浓度为2c(Na+)+2c(H+),等浓度的两溶液中c(Na+)相

等,BrCH2COONa溶液中c(H+)大(因为酸性:BrCH2COOH>HClO),所以相

同体积时,溶液④中离子总数大,B项错误。混合溶液中存在电荷守恒:c(H+)+c(Na+)+c(N

)=c(OH-)+c(Cl-)+c(BrCH2COO-),中性溶液中c(H+)=c(OH-),则c(Na+)+c(N

)=c(Cl-)+c(BrCH2COO-),C项正确。稀释溴乙酸溶液,溶液酸性减弱,水电离的c(OH-)、c(H+)均增大,故水电离的c(H+)·c(OH-)增大;稀释次氯酸钠溶液,溶液中c(OH-)减小,而溶液中的OH-均由水电

离产生,则水电离的c(OH-)、c(H+)均减小,故水电离的c(H+)·c(OH-)减小,

D项错误。3.(2017山东重点高中第一次调研,10)下列叙述正确的是

()A.某温度下,NaCl溶液和CH3COONH4溶液均显中性,两溶液中水的电离

程度相同B.常温下,将pH=3的醋酸溶液和0.001mol·L-1的盐酸等体积混合,则混合

液pH<3C.Na2CO3溶液加水稀释后,恢复至原温度,pH和KW均减小D.常温下,pH相同的①NH4Cl、②NH4Al(SO4)2、③(NH4)2SO4三种溶液

中c(N

):①=③>②答案

DA项,NaCl不水解,对水的电离无影响;CH3COONH4为弱酸弱

碱盐,可促进水的电离,故水的电离程度:CH3COONH4>NaCl,错误;B项,

两溶液pH相同,等体积混合后pH不变,错误;C项,KW只与温度有关,与溶

液的浓度无关,错误;D项,pH相同时,溶液中c(N

):①=③>②,正确。4.(2017河北石家庄一模,11)已知0.1mol/L的NaHSO3溶液的pH=4,则溶

液中各粒子的浓度关系不正确的是

()A.c(S

)>c(H2SO3)B.c(Na+)>c(HS

)>c(H+)>c(S

)>c(OH-)C.c(Na+)=c(HS

)+c(H2SO3)+2c(S

)D.c(H+)+c(H2SO3)=c(OH-)+c(S

)题组二粒子浓度关系及大小比较答案

C根据物料守恒可知,c(Na+)=c(HS

)+c(H2SO3)+c(S

),故C项错误。5.(2017山西重点高中调研,9)已知HA和HB均为弱酸,且Ka(HA)>Ka(HB)。25℃时,在物质的量浓度均为0.1mol·L-1的NaA和NaB的混合溶

液中,下列关系正确的是

()A.

>

B.c(A-)-c(B-)=c(HA)-c(HB)C.c(Na+)=c(A-)+c(B-)D.c(HB)>c(HA)>c(OH-)答案

A

=

=

,

>1,故

>

,A项正确。6.(2017山西太原一模,13)常温下,向1LpH=10的KOH溶液中持续通入

CO2。溶液中水电离出的c(OH-)与通入CO2的体积(V)关系如图所示。

下列叙述不正确的是

()A.b点溶液呈中性B.d点溶液中:c(K+)=2c(C

)+c(HC

)C.c点溶液中:2c(H2CO3)+c(H+)+c(HC

)=c(OH-)D.a点溶液中:水电离出的c(H+)=1×10-10mol·L-1

答案

Ab点溶液的溶质为氢氧化钾和碳酸钾,溶液显碱性,A错误;d点

溶液的溶质为碳酸氢钾和碳酸,水电离出的氢氧根离子浓度为10-7mol·

L-1,溶液呈中性,c(H+)=c(OH-),结合电荷守恒c(K+)+c(H+)=2c(C

)+c(HC

)+c(OH-),可得c(K+)=2c(C

)+c(HC

),B正确;c点溶液的溶质为碳酸钾,根据质子守恒可知:2c(H2CO3)+c(H+)+c(HC

)=c(OH-),C正确;a点溶液为pH=10的氢氧化钾溶液,水电离出的c(H+)=1×10-10mol·L-1,D正确。方法归纳粒子浓度关系判断及大小比较的思维模型(1)单一溶液

(2)混合溶液

(3)外加电解质对离子浓度的影响若外加电解质能促进离子的水解,则该离子浓度减小;若抑制其水解,则

该离子浓度增大。考点三沉淀溶解平衡主干回扣1.溶度积(1)概念:难溶电解质AnBm在水溶液中有如下平衡:AnBm(s)

nAm+(aq)+mBn-(aq),它的平衡常数表达式为Ksp=

,Ksp称为溶度积常数,简称

溶度积。(2)应用:溶度积的大小反映了难溶电解质

的大小。答案(1)cn(Am+)·cm(Bn-)(2)溶解能力2.溶度积规则对于难溶电解质AnBm,可以通过比较任意状态时的离子积Qc与溶度积Ksp

的大小判断沉淀的生成与溶解。Qc<Ksp时,若体系中有固体存在,则沉淀量

,直至沉淀与溶解达

到平衡状态;Qc=Ksp时,沉淀与溶解处于平衡状态;Qc>Ksp时,有沉淀

,直至沉淀与溶解达到平衡状态。答案减少析出3.正误判断,正确的划“√”,错误的划“✕”。(1)0.1molAgCl和0.1molAgI混合后加入水中,所得溶液中c(Cl-)=c(I-)

()(2)向AgCl悬浊液中加入NaI溶液时出现黄色沉淀,则Ksp(AgCl)<Ksp(AgI)

()(3)沉淀完全是指溶液中该离子浓度为0

()(4)Mg(OH)2固体在溶液中存在平衡:Mg(OH)2(s)

Mg2+(aq)+2OH-(aq),该固体可溶于NH4Cl溶液

()(5)将0.1mol·L-1MgSO4溶液滴入NaOH溶液中至不再有沉淀产生,再滴

加0.1mol·L-1CuSO4溶液,若先有白色沉淀生成,后变为浅蓝色沉淀,则Cu

(OH)2的溶度积比Mg(OH)2的小

()(6)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

()(7)常温下Ksp[Cu(OH)2]=2.0×10-19,则向0.2mol·L-1CuSO4溶液中滴加

NaOH溶液至pH=8时开始产生沉淀

()答案(1)✕(2)✕(3)✕(4)√(5)√(6)√(7)✕1.已知298K时,Mg(OH)2的溶度积常数Ksp=1.2×10-11,取适量的MgCl2溶

液,加入一定量的烧碱溶液达到沉淀溶解平衡,测得pH=13,则下列说法

不正确的是

()A.所得溶液中c(H+)=10-13mol·L-1B.所得溶液中由水电离产生的c(OH-)=10-13mol·L-1C.0.12mol·L-1MgCl2溶液中,Mg(OH)2开始沉淀时的pH=5D.所得溶液中的c(Mg2+)=1.2×10-9mol·L-1

典题精练题组一

Ksp的计算与应用答案

CpH=13,则所得溶液中的c(H+)=10-13mol·L-1,A正确;所得溶液

呈碱性,溶液中的H+都是由水电离出来的,故c水(OH-)=c(H+)=10-13mol·L-1,

B正确;Mg(OH)2开始沉淀时c(OH-)=

=

mol·L-1=10-5

mol·L-1,则c(H+)=10-9mol·L-1,pH=9,C错误;pH=13的溶液中,c(OH-)=0.1

mol·L-1,故溶液中的c(Mg2+)=

=

mol·L-1=1.2×10-9mol·L-1,D正确。2.已知常温下Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(AgBr)=5×10-13,下列有关说法错误

的是

()A.在饱和AgCl、AgBr的混合溶液中:

=360B.向AgCl悬浊液中滴加浓NaBr溶液会产生淡黄色沉淀C.AgCl在水中的溶解度及Ksp均比在NaCl溶液中的大D.欲用1LNaCl溶液将0.01molAgBr转化为AgCl,则c(NaCl)≥3.61mol·

L-1

答案

C饱和AgCl、AgBr的混合溶液中,c(Cl-)∶c(Br-)=Ksp(AgCl)∶

Ksp(AgBr)=360,A项正确;由于Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr),所以向氯化银悬浊液

中滴加浓NaBr溶液会产生淡黄色沉淀,B项正确;溶度积只与温度有关,C

项错误;AgBr+Cl-

AgCl+Br-,平衡常数K=

=

,当溴化银全部转化为氯化银时,溶液中Br-的浓度为0.01mol·L-1,将有关数据代

入计算式,求得平衡时Cl-浓度为3.6mol·L-1,溴化银转化过程中消耗了0.01molCl-,故氯化钠的最低浓度为3.61mol·L-1,D项正确。3.(2017河南中原名校质检,13)已知:Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38,Ksp[Cu(OH)2]=

2.2×10-20,在某含有Fe3+和Cu2+的溶液中,c(Fe3+)为4.0×10-8mol·L-1。现向该

溶液中滴加氨水,当开始出现氢氧化铁沉淀时,溶液的pH及溶液中允许

的最大c(Cu2+)为

()A.102.2mol·L-1B.42.2×10-1mol·L-1C.42.2mol·L-1D.102.2×10-1mol·L-1

答案

C开始出现氢氧化铁沉淀时溶液中氢氧根离子浓度为

mol·L-1=10-10mol·L-1,溶液的pH=4,此时溶液中允许的最大铜离子的浓度是

mol·L-1=2.2mol·L-1,C正确。4.(2017河南濮阳一模,12)溴酸银(AgBrO3)溶解度随温度变化曲线如图

所示。下列说法正确的是

()A.溴酸银的溶解是一个熵增、焓减的过程B.对应温度下,X点的分散系中,v(溶解)>v(沉淀)C.Y点的分散系中,c(Ag+)·c(Br

)>6.25×10-4D.60℃时溴酸银饱和溶液中c(Br

)=0.025mol/L题组二沉淀溶解平衡曲线答案

D由溶解度随温度的变化曲线可知,温度升高,该物质的溶解度

增大,所以溴酸银(AgBrO3)的溶解是吸热过程(焓增过程),故A项错误;由

题图可知,X点的溶液处于过饱和状态,所以v(溶解)<v(沉淀),故B项错误;

60℃时溴酸银的溶解度是0.6g,则其饱和溶液中c(Ag+)=c(Br

)=0.6g÷236g/mol÷0.1L=0.025mol/L,Ksp(AgBrO3)=c(Ag+)·c(Br

)=6.25×10-4,Y点的溶液未达饱和,此时c(Ag+)·c(Br

)<6.25×10-4,故C项错误、D项正确。5.(2017山东潍坊一模,13)25℃时,FeS和ZnS的饱和溶液中,金属阳离子

与S2-的物质的量浓度的负对数关系如图所示。下列说法正确的是

()A.溶解度S(FeS)<S(ZnS)B.a点表示FeS的不饱和溶液,且c(Fe2+)>c(S2-)C.向b点对应溶液中加入Na2S溶液,可转化为c点对应的溶液D.向c点对应的溶液中加入Na2S溶液,ZnS的Ksp增大答案

B根据题图分析可知ZnS的溶度积远小于FeS,又因为FeS和

ZnS为相同类型的难溶电解质,故溶解度S(FeS)>S(ZnS),A项错误;a点对

应溶液的Qc<Ksp,故为不饱和溶液,根据题图可知c(Fe2+)>c(S2-),故B项正

确;向b点对应溶液中加入Na2S溶液,c(S2-)增大,而b点到c点c(S2-)减小,C项

错误;Ksp只与温度有关,向c点对应的溶液中加入Na2S溶液,ZnS的Ksp不

变,D项错误。6.25℃时,Ag2CO3在水中的沉淀溶解平衡曲线如下图所示[已知Ksp(Ag-

Cl)=1.8×10-10],下列说法正确的是

()A.根据图示可计算出Ksp(Ag2CO3)=9×10-9B.向Ag2CO3饱和溶液中加入K2CO3饱和溶液,可以使Y点移到X点C.反应Ag2CO3(s)+2Cl-(aq)

2AgCl(s)+C

(aq)的化学平衡常数K=2.5×108D.在0.001mol·L-1AgNO3溶液中滴入同浓度的KCl和K2CO3的混合溶液,

C

先沉淀答案

C由题图中数据可得,Ksp(Ag2CO3)=c2(Ag+)·c(C

)=(9×10-4)2·10-5=8.1×10-12,A错误;在Ag2CO3饱和溶液中加入K2CO3饱和溶液,c(C

)增大,则c(Ag+)降低,而X点与Y点的c(Ag+)相同,B错误;Ag2CO3(s)+2Cl-(aq)

2AgCl(s)+C

(aq)的化学平衡常数K=

=

=

=2.5×108,C正确;Ag+转化为AgCl沉淀所需Cl-的最小浓度为

mol·L-1=1.8×10-7mol·L-1,Ag+转化为Ag2CO3沉淀所需C

的最小浓度为

mol·L-1=8.1×10-6mol·L-1,因此Cl-先沉淀,D错误。归纳总结沉淀溶解平衡曲线的含义(1)沉淀溶解平衡曲线上各点都是平衡点。(2)位于曲线下的点表示不饱和溶液,位于曲线上的点表示过饱和溶

液。热点题型突破5有关溶液中离子平衡的图像题题型特点常以酸碱中和反应过程中离子浓度变化曲线、pH变化曲线等为设

计背景,主要命题点有:了解电解质电离方程式的书写、水电离程度的

比较、离子浓度的关系、离子浓度大小的比较、电离常数的计算、pH

的计算等,侧重考查考生分析问题的能力。典例

(2017湖南三湘名校第三次联考,12)常温下,向20mL0.2mol/LH2A溶液中滴加0.2mol/LNaOH溶液,相关微粒的物质的量如下图(其中

Ⅰ代表H2A,Ⅱ代表HA-,Ⅲ代表A2-),根据图示判断,下列说法正确的是

()A.H2A在水中的电离方程式是:H2A

H++HA-B.当V(NaOH)=20mL时,溶液中各离子浓度的大小顺序为:c(Na+)>c(HA-)>c(H+)>c(A2-)>c(OH-)C.等体积、等浓度的NaOH溶液与H2A溶液混合后,其溶液中水的电离

程度比纯水大D.当V(NaOH)=30mL时,溶液中存在以下关系:2c(H+)+c(HA-)+2c(H2A)=c(A2-)+2c(OH-)破题关键能够根据图像分析得出“HA-的电离程度大于水解程度”

是解答该题的关键。答案

B解析由题图可知H2A溶液中存在H2A分子,故H2A为弱电解质,A错误;

当V(NaOH)=20mL时,NaOH和H2A完全反应生成NaHA,由题图可知A2-

的浓度大于H2A的浓度,说明HA-的电离程度大于其水解程度,溶液呈酸

性,故c(Na+)>c(HA-)>c(H+)>c(A2-)>c(OH-),B正确;等体积、等浓度的

NaOH溶液与H2A溶液混合后,得NaHA溶液,HA-的电离程度大于其水解

程度,对水的电离起抑制作用,故该溶液中水的电离程度比纯水小,C错

误;当V(NaOH)=30mL时,溶液为等浓度的Na2A和NaHA的混合溶液,根

据电荷守恒有c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HA-)+2c(A2-)①,根据物料守恒得2c(Na+)=3c(HA-)+3c(A2-)+3c(H2A)②,由①×2-②可得:2c(H+)+c(HA-)+3c(H2A)=c(A2-)+2c(OH-),D错误。方法归纳巧抓“四点”突破离子平衡图像题

题组集训1.(2017河南郑州三模,13)已知H2A为二元弱酸。室温时,配制一组c(H2A)+c(HA-)+c(A2-)=0.100mol·L-1的H2A和NaOH的混合溶液,溶液中部分

微粒的物质的量浓度随pH的变化曲线如下图所示。下列指定溶液中微

粒的物质的量浓度关系不正确的是

()

A.pH=2的溶液中:c(H2A)+c(A2-)>c(HA-)B.E点溶液中:c(Na+)-c(HA-)<0.100mol·L-1C.c(Na+)=0.100mol·L-1的溶液中:c(H+)+c(H2A)=c(OH-)+c(A2-)D.pH=7的溶液中:c(Na+)>2c(A2-)答案

ApH=2时,c(H2A)<0.02mol·L-1,c(A2-)=0,c(HA-)>0.08mol·L-1,故c(H2A)+c(A2-)<c(HA-),A项不正确。2.(2017广东茂名4月综合考试,13)连二次硝酸(H2N2O2)是一种二元酸。

常温下,向10mL0.01mol·L-1的H2N2O2溶液中滴加0.01mol·L-1的NaOH

溶液,测得混合溶液的pH与NaOH溶液体积的关系如图所示。下列说法

正确的是

()A.由a点到n点水的电离程度依次减小B.a点时,c(H2N2O2)>c(Na+)C.m点时,c(OH-)+c(N2

)=c(H2N2O2)+c(H+)D.m点到n点,

比值增大答案

C由a点到n点,水的电离程度依次增大,A错误;a点为等浓度H2N

2O2和NaHN2O2的混合溶液,pH<7说明H2N2O2的电离程度大于HN2

的水解程度,则c(H2N2O2)<c(Na+),B错误;m点为NaHN2O2溶液,根据质子守

恒可得c(OH-)+c(N2

)=c(H2N2O2)+c(H+),C正确;

=

,Kh(N2

)只与温度有关,故D错误。3.(2017湖北黄冈第三次联考,12)室温时,向20mL0.1000mol·L-1H2C2O4

溶液中滴加0.1000mol·L-1NaOH溶液,混合溶液的pH随滴加NaOH溶液

体积的变化如图所示。下列有关叙述错误的是

()

A.忽略H2C2O4的第二步电离,由题给信息,可以计算出常温下H2C2O4的电离常数B.A、B、C三点所对应的溶液中,水的电离程度最小的是A点C.A、B、C三点所对应的溶液中,均有c(Na+)<c(OH-)+c(HC2

)+2c(C2

)D.在B点溶液中,生成的含钠化合物有两种,且n(HC2

)+n(C2

)=2.0×10-3mol答案

D当NaOH溶液的体积为0时,pH=1.5,c(H+)=10-1.5mol·L-1,忽略H2C2O4的第二步电离,c(HC2

)≈c(H+)=10-1.5mol·L-1,c(H2C2O4)≈0.1000mol·L-1,K=

≈10-2,故A正确;A点溶液中的溶质为NaHC2O4,B点溶液中的溶质为NaHC2O4和Na2C2O4,C点溶液中的溶质为Na2C2O4,从

A点到C点水的电离程度越来越大,故B正确;由电荷守恒可知,A、B、C

三点所对应的溶液中,均有c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HC2

)+2c(C2

),则c(Na+)<c(OH-)+c(HC2

)+2c(C2

),故C正确;由物料守恒得B点对应的溶液中n(HC2

)+n(C2

)+n(H2C2O4)=0.1000mol·L-1×(20×10-3L)=2.0×10-3mol,故D错误。4.(2017湖北六校联考,13)常温下,0.1mol/L的H2C2O4溶液中H2C2O4、HC2

、C2

三者所占物质的量分数(分布系数)随pH变化的关系如图所示。下列表述不正确的是

()A.HC2

H++C2

,K=1×10-4.3B.将等物质的量的NaHC2O4、Na2C2O4溶于水中,所得溶液pH恰好为4.3C.常温下HF的K=1×10-3.45,将少量H2C2O4溶液加入足量NaF溶液中,发生

的反应为:H2C2O4+F-

HF+HC2

D.在0.1mol/LNaHC2O4溶液中,各离子浓度大小关系为:c(Na+)>c(HC2

)>c(H+)>c(C2

)>c(OH-)答案

BA项,pH=4.3时c(C2

)=c(HC2

),则K=

=c(H+)=1×10-4.3,A项正确;B项,将等物质的量的NaHC2O4、Na2C2O4溶于水中,因

HC2

的电离程度大于C2

的水解程度,故溶液中c(C2

)>c(HC2

),则溶液的pH>4.3,B项错;C项,常温下,H2C2O4的K1=10-1.3,K2=10-4.3,HF的K=1

×10-3.45,故酸性:H2C2O4>HF>HC2

,则H2C2O4和NaF发生的反应为H2C2O4+F-

HF+HC2

,C项正确;D项,0.1mol/LNaHC2O4溶液的pH<7,说明HC2

的电离程度大于水解程度,故c(Na+)>c(HC2

)>c(H+)>c(C2

)>c(OH-),D项正确。5.(2017江苏单科,20)砷(As)是一些工厂和矿山废水中的污染元素,使用

吸附剂是去除水中砷的有效措施之一。(1)将硫酸锰、硝酸钇与氢氧化钠溶液按一定比例混合,搅拌使其充分

反应,可获得一种砷的高效吸附剂X,吸附剂X中含有C

,其原因是

。(2)H3AsO3和H3AsO4水溶液中含砷的各物种的分布分数(平衡时某物种

的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH的关系分别如图1和图2所示。图1

图2①以酚酞为指示剂(变色范围pH8.0~10.0),将NaOH溶液逐滴加入到H3

AsO3溶液中,当溶液由无色变为浅红色时停止滴加。该过程中主要反

应的离子方程式为

。②H3AsO4第一步电离方程式H3AsO4

H2As

+H+的电离常数为

,则p

=

(p

=-lg

)。(3)溶液的pH对吸附剂X表面所带电荷有影响。pH=7.1时,吸附剂X表面

不带电荷;pH>7.1时带负电荷,pH越高,表面所带负电荷越多;pH<7.1时

带正电荷,pH越低,表面所带正电荷越多。pH不同时吸附剂X对三价砷

和五价砷的平衡吸附量(吸附达平衡时单位质量吸附剂X吸附砷的质

量)如图3所示。图3①在pH7~9之间,吸附剂X对五价砷的平衡吸附量随pH升高而迅速下

降,其原因是

。②在pH4~7之间,吸附剂X对水中三价砷的去除能力远比五价砷的弱,这

是因为

。提高吸