专题十　水溶液中的离子平衡 第一讲 水溶液中的离子平衡夯实备考基础

学而优·教有方PAGEPAGE343专题十水溶液中的离子平衡第一讲水溶液中的离子平衡夯实备考基础）1．(2021·广东等级考)鸟嘌呤(G)是一种有机弱碱，可与盐酸反应生成盐酸盐(用GHCl表示)。已知GHCl水溶液呈酸性，下列叙述正确的是()A．0.001mol·L－1GHCl水溶液的pH＝3B．0.001mol·L－1GHCl水溶液加水稀释，pH升高C．GHCl在水中的电离方程式为GHCl=G＋HClD．GHCl水溶液中：c(OH－)＋c(Cl－)＝c(GH＋)＋c(G)解析：选B0.001mol·L－1GHCl水溶液中GH＋少量水解生成H＋，所以c(H＋)小于0.001mol·L－1，pH＞3，A错误；0.001mol·L－1GHCl水溶液加水稀释，GH＋水解平衡正向移动，但是溶液体积增大使c(H＋)减小，则pH升高，B正确；GHCl的电离方程式为GHCl=GH＋＋Cl－，C错误；GHCl水溶液中存在电荷守恒：c(H＋)＋c(GH＋)＝c(OH－)＋c(Cl－)，D错误。2．(2021·天津等级考)常温下，下列有关电解质溶液的叙述正确的是()A．在0.1mol·L－1H3PO4溶液中：c(H3PO4)>c(H2POeq\o\al(－,4))>c(HPOeq\o\al(2－,4))>c(POeq\o\al(3－,4))B．在0.1mol·L－1Na2C2O4溶液中：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HC2Oeq\o\al(－,4))＋c(C2Oeq\o\al(2－,4))C．在0.1mol·L－1NaHCO3溶液中：c(H2CO3)＋c(HCOeq\o\al(－,3))＝0.1mol·L－1D．氨水和NH4Cl溶液混合，形成pH＝9的溶液中：c(Cl－)>c(NHeq\o\al(＋,4))>c(OH－)>c(H＋)解析：选A由于磷酸为多元酸，第一步电离大于第二步电离大于第三步电离，所以在0.1mol·L－1H3PO4溶液中，离子浓度大小为c(H3PO4)>c(H2POeq\o\al(－,4))>c(HPOeq\o\al(2－,4))>c(POeq\o\al(3－,4))，故A正确；在0.1mol·L－1Na2C2O4溶液中，根据电荷守恒得到c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HC2Oeq\o\al(－,4))＋2c(C2Oeq\o\al(2－,4))，故B错误；在0.1mol·L－1NaHCO3溶液中，根据物料守恒得到c(H2CO3)＋c(HCOeq\o\al(－,3))＋c(COeq\o\al(2－,3))＝0.1mol·L－1，故C错误；氨水和NH4Cl溶液混合，形成pH＝9的溶液，则c(OH－)>c(H＋)，根据电荷守恒c(Cl－)＋c(OH－)＝c(NHeq\o\al(＋,4))＋c(H＋)，则c(Cl－)<c(NHeq\o\al(＋,4))，故D错误。3．(1)(2020·山东等级考·节选)用软锰矿(主要成分为MnO2，含少量Fe3O4、Al2O3)和BaS制备高纯MnCO3的工艺流程如下：已知：MnO2是一种两性氧化物；25℃时相关物质的Ksp见下表。物质Fe(OH)2Fe(OH)3Al(OH)3Mn(OH)2Ksp1×10－16.31×10－38.61×10－32.31×10－12.7净化时需先加入的试剂X为________________(填化学式)。再使用氨水调溶液的pH，则pH的理论最小值为________________(当溶液中某离子浓度c≤1.0×10－5mol·L－1时，可认为该离子沉淀完全)。(2)(2020·天津等级考·节选)已知25℃碳酸电离常数为Ka1、Ka2，当溶液pH＝12时，c(H2CO3)∶c(HCOeq\o\al(－,3))∶c(COeq\o\al(2－,3))＝1∶________∶________。解析：(1)滤渣用硫酸溶解，得到的滤液中主要金属阳离子有Mn2＋、Fe2＋、Fe3＋、Al3＋，净化时更好的除去Fe元素需要将Fe2＋氧化为Fe3＋，为了不引入新的杂质，且不将Mn元素氧化，加入的试剂X可以是H2O2；根据表格数据可知，Fe(OH)3和Al(OH)3为同种沉淀，而Al(OH)3的Ksp稍大，所以当Al3＋完全沉淀时，Fe3＋也一定完全沉淀，当c(Al3＋)＝1.0×10－5mol·L－1时，c(OH－)＝eq\r(3,\a\vs4\al(\f(Ksp[AlOH3],cAl3＋)))＝eq\r(3,\f(1×10－32.3,1×10－5))mol·L－1＝10－9.1mol·L－1，所以c(H＋)＝10－4.9mol·L－1，pH＝4.9，即pH的理论最小值为4.9。(2)H2CO3的电离方程式为H2CO3H＋＋HCOeq\o\al(－,3)、HCOeq\o\al(－,3)H＋＋COeq\o\al(2－,3)，则Ka1＝eq\f(cH＋cHCO\o\al(－,3),cH2CO3)、Ka2＝eq\f(cH＋cCO\o\al(2－,3),cHCO\o\al(－,3))，当溶液的pH＝12时，c(H＋)＝1×10－12mol·L－1，将其代入Ka1、Ka2中分别求出c(HCOeq\o\al(－,3))＝1012Ka1c(H2CO3)、c(COeq\o\al(2－,3))＝1012Ka2c(HCOeq\o\al(－,3))＝1024Ka1Ka2c(H2CO3)，则c(H2CO3)∶c(HCOeq\o\al(－,3))∶c(COeq\o\al(2－,3))＝1∶1012Ka1∶1024Ka1Ka2。答案：(1)H2O24.9(2)1012Ka11024Ka1Ka24．(1)(2020·全国卷Ⅱ·节选)次氯酸为一元弱酸，具有漂白和杀菌作用，其电离平衡体系中各成分的组成分数δ[δ(X)＝eq\f(cX,cHClO＋cClO－)，X为HClO或ClO－]与pH的关系如图所示。HClO的电离常数Ka值为________。(2)(2020·全国卷Ⅲ·节选)溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示：金属离子Ni2＋Al3＋Fe3＋Fe2＋开始沉淀时(c＝0.01mol·L－1)的pH7.23.72.27.5沉淀完全时(c＝1.0×10－5mol·L－1)的pH8.74.73.29.0利用上述表格数据，计算Ni(OH)2的Ksp＝__________(列出计算式)。如果“转化”后的溶液中Ni2＋浓度为1.0mol·L－1，则“调pH”应控制的pH范围是________________________________________________________________。解析：(1)由图知pH＝7.5时，溶液中c(HClO)＝c(ClO－)，HClO的Ka＝eq\f(cH＋cClO－,cHClO)＝c(H＋)＝10－7.5。(2)pH＝7.2，c(H＋)＝10－7.2mol·L－1，c(OH－)＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(10－14,10－7.2)))mol·L－1，Ksp＝c(Ni2＋)·c2(OH－)＝0.01×(107.2－14)2，或利用Ni2＋沉淀完全时计算得Ksp＝10－5×(108.7－14)2。c(Ni2＋)＝1.0mol·L－1，若不生成Ni(OH)2，则c(OH－)<eq\r(0.01×107.2－142)mol·L－1，c(H＋)>10－6.2mol·L－1，pH<6.2，同时应调节pH≥3.2以除去Fe3＋，故pH应控制的范围是3.2～6.2。答案：(1)10－7.5(2)0.01×(107.2－14)2或10－5×(108.7－14)23.2～6.2[洞悉考情]水溶液中的离子平衡试题涉及内容主要有：电解质相对强弱的判断，离子浓度的变化或定量计算，pH的计算，电离平衡常数的求算，难溶电解质的溶解平衡的判断及Ksp的计算及其应用。命题设计新颖灵活，综合性强，难度较大，主要考查“证据推理与模型认知”的学科核心素养。(一)弱电解质的电离平衡及溶液的酸碱性1．“四条件”对弱电解质电离的影响条件改变对电离平衡的影响微粒浓度影响结果电离程度电离常数浓度加水正向移动弱酸的H＋、酸根离子浓度减小，OH－浓度增大；弱碱的OH－、金属离子(或NHeq\o\al(＋,4))浓度减小，H＋浓度增大增大不变加弱电解质正向移动弱电解质相应离子和弱电解质浓度均增大减小不变加热正向移动弱电解质分子浓度减小；弱电解质相应离子浓度增大增大增大同离子效应逆向移动弱电解质浓度增大，“同离子”浓度增大，其他离子浓度减小减小不变加入与弱电解质反应的物质正向移动参与反应的离子浓度减小，其他离子浓度增大增大不变2．影响水电离的因素3．溶液的酸碱性及pH(1)溶液酸碱性与pH：在任何温度下的中性溶液中，c(H＋)＝c(OH－)＝eq\r(KW)，常温下中性溶液的pH＝7，温度升高时，中性溶液的pH<7。(2)溶液pH的计算方法eq\a\vs4\al(先判断溶液,的酸碱性)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(酸性→cH＋→pH＝－lgcH＋,碱性→cOH－→cH＋,＝\f(KW,cOH－)→pH＝－lgcH＋))(二)盐类的水解及其应用1．盐类水解的规律(1)组成盐的弱碱阳离子水解使溶液显酸性，组成盐的弱酸根离子水解使溶液显碱性。(2)盐对应的酸(或碱)越弱，水解程度越大，溶液碱性(或酸性)越强。(3)多元弱酸的酸根离子比酸式酸根离子的水解程度大得多。如相同浓度时，COeq\o\al(2－,3)比HCOeq\o\al(－,3)的水解程度大。(4)水解程度：相互促进水解的盐>单水解的盐>相互抑制水解的盐。如NHeq\o\al(＋,4)的水解程度：(NH4)2CO3>(NH4)2SO4>(NH4)2Fe(SO4)2。2．溶液酸碱性的判断方法(1)电离能力大于水解能力，如CH3COOH的电离程度大于CH3COO－的水解程度，所以等浓度的CH3COOH与CH3COONa溶液等体积混合后溶液显酸性；同理NH3·H2O的电离程度大于NHeq\o\al(＋,4)的水解程度，等浓度的NH3·H2O和NH4Cl溶液等体积混合后溶液显碱性。(2)水解能力大于电离能力，如HClO的电离程度小于ClO－水解程度，所以等浓度的HClO与NaClO溶液等体积混合后溶液显碱性。(3)酸式盐溶液的酸碱性主要取决于酸式酸根的电离能力和水解能力哪一个更强。如在NaHCO3溶液中，HCOeq\o\al(－,3)的水解程度大于电离程度，故溶液显碱性；而在NaHSO3溶液中，HSOeq\o\al(－,3)的电离程度大于水解程度，故溶液显酸性。(三)沉淀溶解平衡及其应用一般情况下，升高温度能促进沉淀的溶解；稀释使沉淀溶解平衡向右移动，稀释后重新达到平衡时各离子浓度保持不变。对于确定的物质来说，Ksp只与温度有关；温度相同时，组成形式相同的物质，Ksp较大者溶解度较大。1．沉淀的生成或溶解的判断：若体系内Qc＝Ksp，体系处于溶解平衡状态；Qc>Ksp，体系内会有沉淀析出；Qc<Ksp，体系仍可溶解相应的溶质。2．沉淀顺序的确定：同一溶液若有多种成分在某种条件下均可形成沉淀，则离子积先满足Qc>Ksp者先形成沉淀。3．沉淀的转化与Ksp大小间的关系：组成形式相同的难溶物质，Ksp较大的沉淀肯定可转化为Ksp较小的沉淀，但当二者Ksp相差不大时，反过来也可转化。考点(一)粒子浓度大小比较1．理解溶液中的“三大守恒”(1)电荷守恒：电解质溶液中所有阳离子的正电荷总数与所有阴离子的负电荷总数相等。(2)物料守恒：电解质溶液中由于电离或水解因素，离子会发生变化，变成其他离子或分子等，但离子或分子中某些特定元素的原子的总数存在确定的比例关系。(3)质子守恒：即H2O电离出的氢离子和氢氧根离子总数相等。一般根据电荷守恒式和物料守恒式整理得到。2．突破溶液中粒子浓度的“五模板”(1)MCl(强酸弱碱盐)溶液电荷守恒c(M＋)＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)物料守恒c(M＋)＋c(MOH)＝c(Cl－)粒子浓度c(Cl－)>c(M＋)>c(H＋)>c(MOH)>c(OH－)(2)Na2A(强碱弱酸盐)溶液电荷守恒c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(A2－)＋c(HA－)＋c(OH－)物料守恒c(Na＋)＝2[c(H2A)＋c(HA－)＋c(A2－)]粒子浓度c(Na＋)>c(A2－)>c(OH－)>c(HA－)>c(H2A)>c(H＋)(3)NaHA(a：水解为主，b：电离为主)电荷守恒c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(A2－)＋c(HA－)＋c(OH－)物料守恒c(Na＋)＝c(H2A)＋c(HA－)＋c(A2－)粒子浓度ac(Na＋)>c(HA－)>c(OH－)>c(H2A)>c(H＋)>c(A2－)bc(Na＋)>c(HA－)>c(H＋)>c(A2－)>c(OH－)>c(H2A)(4)HA(弱酸)与NaA混合液(同浓度同体积)(a：pH<7，b：pH>7)电荷守恒c(Na＋)＋c(H＋)＝c(A－)＋c(OH－)物料守恒2c(Na＋)＝c(HA)＋c(A－)粒子浓度ac(A－)>c(Na＋)>c(HA)>c(H＋)>c(OH－)bc(HA)>c(Na＋)>c(A－)>c(OH－)>c(H＋)(5)MOH(弱碱)与MCl混合液(同浓度、同体积)(a：pH>7，b：pH<7)电荷守恒c(M＋)＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)物料守恒2c(Cl－)＝c(MOH)＋c(M＋)粒子浓度ac(M＋)>c(Cl－)>c(MOH)>c(OH－)>c(H＋)bc(MOH)>c(Cl－)>c(M＋)>c(H＋)>c(OH－)[典例]室温下，将两种浓度均为0.1mol·L－1的溶液等体积混合，若溶液混合引起的体积变化可忽略，下列各混合溶液中微粒物质的量浓度关系正确的是()A．NaHCO3Na2CO3混合溶液(pH＝10.30)：c(Na＋)>c(HCOeq\o\al(－,3))>c(OH－)>c(COeq\o\al(2－,3))B．氨水NH4Cl混合溶液(pH＝9.25)：c(NHeq\o\al(＋,4))＋c(H＋)＝c(NH3·H2O)＋c(OH－)C．CH3COOHCH3COONa混合溶液(pH＝4.76)：c(Na＋)>c(CH3COOH)>c(CH3COO－)>c(H＋)D．H2C2O4NaHC2O4混合溶液(pH＝1.68，H2C2O4为二元弱酸)：c(H＋)＋c(H2C2O4)＝c(Na＋)＋c(C2Oeq\o\al(2－,4))＋c(OH－)[解析]COeq\o\al(2－,3)的水解程度大于HCOeq\o\al(－,3)的水解程度，HCOeq\o\al(－,3)的水解程度大于其电离程度，所以溶液中c(Na＋)>c(HCOeq\o\al(－,3))>c(COeq\o\al(2－,3))>c(OH－)，A项错误；NH3·H2O的电离程度大于NHeq\o\al(＋,4)的水解程度，溶液中c(NH3·H2O)<c(Cl－)，根据电荷守恒，溶液中c(NHeq\o\al(＋,4))＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)，可知c(NHeq\o\al(＋,4))＋c(H＋)>c(NH3·H2O)＋c(OH－)，B项错误；CH3COOH的电离程度大于CH3COO－的水解程度，则溶液中c(CH3COO－)>c(Na＋)>c(CH3COOH)>c(H＋)，C项错误；根据电荷守恒有c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HC2Oeq\o\al(－,4))＋2c(C2Oeq\o\al(2－,4))，根据物料守恒有2c(Na＋)＝c(C2Oeq\o\al(2－,4))＋c(H2C2O4)＋c(HC2Oeq\o\al(－,4))，联立上述两式得c(H＋)＋c(H2C2O4)＝c(Na＋)＋c(C2Oeq\o\al(2－,4))＋c(OH－)，D项正确。[答案]D[思维建模]粒子浓度大小比较解题思维模型单一溶液酸或碱溶液—考虑电离盐溶液—考虑水解混合溶液不反应同时考虑电离和水解反应不过量生成酸或碱—考虑电离生成盐—考虑水解过量根据过量程度考虑电离或水解不同溶液中某离子浓度的变化若其他离子能促进该离子的水解，则该离子浓度减小，若抑制其水解，则该离子浓度增大[集训冲关]1．室温下，取20mL0.1mol·L－1H2A溶液，滴加0.1mol·L－1NaOH溶液。已知NaHA溶液显碱性，下列说法不正确的是()A．0.1mol·L－1H2A溶液中有c(HA－)＋c(H2A)＋c(A2－)＝0.1mol·L－1B．当滴加至中性时，溶液中c(Na＋)＝c(HA－)＋c(A2－)C．消耗10mLNaOH溶液时，溶液pH＜7，溶液中：c(HA－)＞c(Na＋)D．消耗40mLNaOH溶液时，溶液中：c(Na＋)＞c(A2－)＞c(OH－)＞c(HA－)解析：选BA项，NaHA溶液显碱性，则NaHA属于强碱弱酸盐，说明H2A是弱酸，据物料守恒可知0.1mol·L－1H2A溶液中c(HA－)＋c(H2A)＋c(A2－)＝0.1mol·L－1，正确；B项，溶液中存在电荷守恒c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HA－)＋2c(A2－)＋c(OH－)，当滴加至中性时c(OH－)＝c(H＋)，则c(Na＋)＝c(HA－)＋2c(A2－)，错误；C项，消耗10mLNaOH溶液时，溶液中的溶质为浓度相等的H2A和NaHA的混合物，溶液pH＜7，说明H2A的电离大于NaHA的水解，则c(HA－)＞c(Na＋)，正确；D项，消耗40mLNaOH溶液时，溶液中溶质为Na2A，则溶液中c(Na＋)＞c(A2－)，由于水电离出OH－且A2－发生水解，所以c(OH－)＞c(HA－)，A2－水解较微弱，则Na2A溶液中c(Na＋)＞c(A2－)＞c(OH－)＞c(HA－)，正确。2．(2021·广东六校联盟联考)常温下，向一定浓度的Ba(OH)2溶液中滴入某浓度的NH4HSO4溶液，其导电能力随滴入溶液体积的变化如图所示。下列说法正确的是()A．b点溶液中只存在H2O的电离平衡和BaSO4的沉淀溶解平衡B．bc段水的电离程度先增大后减小C．c点溶液中：c(NHeq\o\al(＋,4))＞c(SOeq\o\al(2－,4))＞c(H＋)＞c(NH3·H2O)D．bc段之间存在某点，溶液呈中性，其溶液中：c(NHeq\o\al(＋,4))＝2c(SOeq\o\al(2－,4))＋c(OH－)解析：选Cb点溶液发生反应Ba2＋＋2OH－＋NHeq\o\al(＋,4)＋H＋＋SOeq\o\al(2－,4)=BaSO4↓＋H2O＋NH3·H2O，溶液中存在NH3·H2O的电离平衡、H2O的电离平衡和BaSO4的沉淀溶解平衡，A不正确；bc段发生反应NH3·H2O＋H＋=NHeq\o\al(＋,4)＋H2O，溶液从碱性(由NH3·H2O电离引起)到中性再到酸性(由NHeq\o\al(＋,4)水解引起)，水的电离程度持续增大，B不正确；c点溶质为(NH4)2SO4，存在关系c(NHeq\o\al(＋,4))＞c(SOeq\o\al(2－,4))＞c(H＋)＞c(NH3·H2O)，C正确；bc段之间存在某点，溶液呈中性，根据电荷守恒，此时溶液中：c(NHeq\o\al(＋,4))＝2c(SOeq\o\al(2－,4))，D错误。3．下列各组溶液中粒子浓度关系正确的是()A．向0.2mol·L－1Na2CO3溶液中滴加等体积的0.1mol·L－1盐酸后，溶液中存在c(Na＋)>c(COeq\o\al(2－,3))>c(Cl－)>c(OH－)>c(H＋)B．0.2mol·L－1NaOH溶液和0.1mol·L－1H2C2O4溶液等体积混合，溶液中存在2c(Na＋)＝c(HC2Oeq\o\al(－,4))＋c(C2Oeq\o\al(2－,4))＋c(H2C2O4)C．向0.2mol·L－1NaHSO3溶液中滴加KOH溶液至中性，则c(Na＋)＝c(K＋)D．NaOH溶液和NH4Cl溶液混合至溶液呈中性，则混合溶液中c(Cl－)＝c(NHeq\o\al(＋,4))＋c(Na＋)解析：选DNa2CO3＋HCl=NaCl＋NaHCO3，混合溶液中Na2CO3、NaHCO3、NaCl的浓度相等，水解能力：COeq\o\al(2－,3)>HCOeq\o\al(－,3)且HCOeq\o\al(－,3)的水解能力大于其电离能力，离子浓度大小关系为c(Na＋)>c(Cl－)>c(COeq\o\al(2－,3))>c(OH－)>c(H＋)，A项错误；混合后溶质为Na2C2O4，由物料守恒知，c(Na＋)＝2c(HC2Oeq\o\al(－,4))＋2c(C2Oeq\o\al(2－,4))＋2c(H2C2O4)，B项错误；若c(K＋)＝c(Na＋)，滴加后的混合溶液相当于等浓度的K2SO3和Na2SO3溶液，溶液应呈碱性，C项错误；根据电荷守恒得c(Cl－)＋c(OH－)＝c(NHeq\o\al(＋,4))＋c(Na＋)＋c(H＋)，又因溶液呈中性，有c(OH－)＝c(H＋)，则c(Cl－)＝c(NHeq\o\al(＋,4))＋c(Na＋)，D项正确。考点(二)溶液中三大常数的计算1．电离常数(K电离)与电离度(α)的关系(以一元弱酸HA为例)HAH＋＋A－起始浓度：c酸00平衡浓度：c酸·(1－α)c酸·αc酸·αK电离＝eq\f(c酸·α2,c酸·1－α)＝eq\f(c酸·α2,1－α)。若α很小，可认为1－α≈1，则K电离＝c酸·α2eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(或α＝\r(\f(K电离,c酸))))。2．电离常数与水解常数的关系对于一元弱酸HA，Ka与Kh的关系HAH＋＋A－，Ka(HA)＝eq\f(cH＋·cA－,cHA)；A－＋H2OHA＋OH－，Kh(A－)＝eq\f(cOH－·cHA,cA－)。则Ka·Kh＝c(H＋)·c(OH－)＝KW，故Kh＝eq\f(KW,Ka)。常温时Ka·Kh＝KW＝1.0×10－14，Kh＝eq\f(1.0×10－14,Ka)。3．溶度积常数(Ksp)的相关计算M(OH)n悬浊液中Ksp、KW、pH间的关系M(OH)n(s)Mn＋(aq)＋nOH－(aq)Ksp＝c(Mn＋)·cn(OH－)＝eq\f(cOH－,n)·cn(OH－)＝eq\f(cn＋1OH－,n)＝eq\f(1,n)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(KW,10－pH)))n＋1。[典例](2021·辽宁等级考)从钒铬锰矿渣(主要成分为V2O5、Cr2O3、MnO)中提铬的一种工艺流程如下：已知：pH较大时，二价锰[Mn(Ⅱ)](在空气中易被氧化)。回答下列问题：(1)Cr元素位于元素周期表第______周期______族。(2)用FeCl3溶液制备Fe(OH)3胶体的化学方程式为________________________________________________________________________。(3)常温下，各种形态五价钒粒子总浓度的对数[lgc总(V)]与pH关系如图1。已知钒铬锰矿渣硫酸浸液中c总(V)＝0.01mol·L－1，“沉钒”过程控制pH＝3.0，则与胶体共沉降的五价钒粒子的存在形态为______________(填化学式)。(4)某温度下，Cr(Ⅲ)、Mn(Ⅱ)的沉淀率与pH关系如图2。“沉铬”过程最佳pH为________；在该条件下滤液B中c(Cr3＋)＝________mol·L－1[Kw近似为1×10－14，Cr(OH)3的Ksp近似为1×10－30]。(5)“转化”过程中生成MnO2的离子方程式为_______________________________________________________________________________________________________。(6)“提纯”过程中Na2S2O3的作用为________________________________________________________________________________________________________________。[解析]分析工艺流程图可知，“沉钒”步骤中使用氢氧化铁胶体吸附含有钒的杂质，滤液中主要含有Mn2＋和Cr3＋，加热NaOH“沉铬”后，Cr3＋转化为固体A为Cr(OH)3沉淀，滤液B中主要含有MnSO4，加入Na2S2O3主要是防止pH较大时，二价锰[Mn(Ⅱ)]被空气中氧气氧化，Cr(OH)3煅烧后生成Cr2O3，“转化”步骤中反应的离子方程式为Mn2＋＋H2O2＋2OH－=MnO2＋2H2O，据此分析解题。(1)Cr是24号元素，价层电子对排布式为3d54s1，根据最高能层数等于周期序数，价电子数等于族序数，故Cr元素位于元素周期表第4周期ⅥB族。(2)用FeCl3溶液制备Fe(OH)3胶体的化学方程式为FeCl3＋3H2O煮沸,Fe(OH)3(胶体)＋3HCl。(3)已知钒铬锰矿渣硫酸浸液中c总(V)＝0.01mol·L－1，lgc总(V)＝－2，从图中可知，“沉钒”过程控制pH＝3.0，lgc总(V)＝－2时，与胶体共沉降的五价钒粒子的存在形态为H3V2Oeq\o\al(－,7)。(4)由图中信息可知“沉铬”过程最佳pH为6.0；则此时溶液中OH－的浓度为c(OH－)＝10－8mol·L－1，在该条件下滤液B中c(Cr3＋)＝eq\f(Ksp[CrOH3],c3OH－)＝eq\f(1×10－30,10－83)＝1×10－6mol·L－1。(5)由分析可知，“转化”过程中生成MnO2的离子方程式为Mn2＋＋H2O2＋2OH－=MnO2＋2H2O。[答案](1)4ⅥB(2)FeCl3＋3H2O煮沸,Fe(OH)3(胶体)＋3HCl(3)H3V2Oeq\o\al(－,7)(4)6.01×10－6(5)Mn2＋＋H2O2＋2OH－=MnO2＋2H2O(6)防止pH较大时，二价锰[Mn(Ⅱ)]被空气中氧气氧化，转化为MnO2附在Cr(OH)3的表面，使产物不纯[关键点拨]Ka、Kh、Ksp、KW之间的换算关系在一个平衡体系中，可能会出现电离常数(Ka)、水解常数(Kh)、溶度积常数(Ksp)、水的离子积常数(KW)四个常数中的多个常数同时存在的情况，解题时注意推导。如：对于二元弱酸——H2AH2AH＋＋HA－、HA－H＋＋A2－。(1)电离常数：Ka1＝eq\f(cH＋·cHA－,cH2A)、Ka2＝eq\f(cH＋·cA2－,cHA－)。(2)对电离常数表达式的灵活变形及其应用①Ka1＝eq\f(cH＋·cHA－,cH2A)＝eq\f(cH＋·cHA－·cOH－,cH2A·cOH－)＝eq\f(KW·cHA－,cH2A·cOH－)＝eq\f(KW,Kh)Kh为HA－的水解常数，HA－＋H2OH2A＋OH－，Kh＝eq\f(cH2A·cOH－,cHA－)。②由Ka1＝eq\f(cH＋·cHA－,cH2A)，得eq\f(Ka1,cH＋)＝eq\f(cHA－,cH2A)，若eq\f(cHA－,cH2A)＝1，则Ka1＝c(H＋)；同理若eq\f(cA2－,cHA－)＝1时，Ka2＝c(H＋)。③eq\f(c2HA－,cH2A·cA2－)＝eq\f(cHA－,cH2A)eq\b\lc\/\rc\(\a\vs4\al\co1(\f(cA2－,cHA－)))＝eq\f(cH＋·cHA－,cH2A)eq\b\lc\/\rc\(\a\vs4\al\co1(\f(cH＋·cA2－,cHA－)＝\f(Ka1,Ka2)))。[集训冲关]1．已知H2A的Ka1＝1×10－4，Ka2＝1×10－9，则常温下，下列说法不正确的是()A．当溶液中c(HA－)＝c(A2－)时，pH＝9B．浓度均为0.1mol·L－1的H2A与NaOH溶液等体积混合，溶液呈碱性C．0.01mol·L－1的Na2A溶液的pH约为10.5D．pH＝10的溶液中eq\f(cA2－,cHA－)＝10解析：选B根据电离常数可求A2－的水解常数Kh1＝1×10－5，Kh2＝1×10－10。H2A与NaOH溶液混合恰好生成NaHA，HA－的电离程度(Ka2＝1×10－9)大于HA－的水解程度(Kh2＝1×10－10)，溶液呈酸性，B错误。2．已知：pKa＝－lgKa,25℃时，H2A的pKa1＝1.85，pKa2＝7.19。常温下，用0.1mol·L－1NaOH溶液滴定20mL0.1mol·L－1H2A溶液的滴定曲线如图所示。下列说法正确的是()A．a点所得溶液中：2n(H2A)＋n(A2－)>0.002molB．b点所得溶液中：c(H2A)＋c(H＋)＝c(HA－)＋c(OH－)C．c点所得溶液中：c(A2－)＝c(HA－)D．d点所得溶液中A2－的水解平衡常数Kh1＝10－7.19解析：选C用0.1mol·L－1NaOH溶液滴定20mL0.1mol·L－1H2A溶液，a点溶液中溶质为H2A和NaHA，pH＝1.85＝pKa1，即c(H＋)＝Ka1，则c(H2A)＝c(HA－)，由物料守恒知，溶液中存在n(H2A)＋n(HA－)＋n(A2－)＝2n(H2A)＋n(A2－)＝0.1mol·L－1×0.02L＝0.002mol，A项错误；b点消耗NaOH溶液20mL，恰好反应生成NaHA，溶液显酸性，由溶液中电荷守恒c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HA－)＋c(OH－)＋2c(A2－)，物料守恒c(Na＋)＝c(HA－)＋c(A2－)＋c(H2A)，可得c(H2A)＋c(H＋)＝c(A2－)＋c(OH－)，B项错误；c点溶液pH＝7.19＝pKa2，c(H＋)＝Ka2＝eq\f(cA2－·cH＋,cHA－)＝10－7.19，所以c(A2－)＝c(HA－)，C项正确；A2－水解平衡常数Kh1＝eq\f(cHA－·cOH－,cA2－)＝eq\f(cHA－·cOH－·cH＋,cA2－·cH＋)＝eq\f(KW,Ka2)＝10－6.81，D项错误。3．(2021·武汉一模)25℃时，用NaOH溶液滴定H2A溶液，溶液中－lgeq\f(cH＋,cH2A)和－lgc(HA－)、－lgeq\f(cH＋,cHA－)和－lgc(A2－)关系如图所示。请回答：(1)H2A的Ka1＝________，Ka2＝________。(2)当c(A2－)＝c(HA－)时，pH＝__________。解析：(1)Ka1＝eq\f(cH＋·cHA－,cH2A)＝10－1×10－1＝10－2，Ka2＝eq\f(cH＋·cA2－,cHA－)＝10－3×10－2＝10－5。(2)根据eq\f(cH＋·cA2－,cHA－)＝10－5和c(A2－)＝c(HA－)知c(H＋)＝10－5mol·L－1，pH＝5。答案：(1)10－210－5(2)54．(1)25℃时，H2S的电离平衡常数Ka1＝1.3×10－7、Ka2＝7.0×10－15。用NaOH溶液吸收H2S气体得到pH＝10的Na2S溶液，在此过程中水的电离程度将________(填“增大”“减小”或“不变”)；此时溶液中eq\f(cS2－,cHS－)＝________。(2)已知：常温下Ksp[Fe(OH)3]＝8.0×10－38，Ksp[Al(OH)3]＝1.3×10－33，当Fe3＋完全沉淀时，溶液中Al3＋理论最大浓度为________。(3)CuCl加入饱和NaCl溶液中会部分溶解生成CuCleq\o\al(－,2)，在一定温度下建立两个平衡：Ⅰ.CuCl(s)Cu＋(aq)＋Cl－(aq)Ksp＝1.4×10－6Ⅱ.CuCl(s)＋Cl－(aq)CuCleq\o\al(－,2)(aq)K＝0.35请写出c(Cu＋)与c(CuCleq\o\al(－,2))的数学关系为_____________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)NaOH为强碱，对水的电离产生抑制，Na2S为强碱弱酸盐，S2－水解促进水的电离，因此用NaOH溶液吸收H2S气体生成Na2S的过程中，水的电离程度增大；eq\f(cS2－,cHS－)＝eq\f(cS2－×cH＋,cHS－×cH＋)＝eq\f(Ka2,cH＋)＝eq\f(7.0×10－15,10－10)＝7.0×10－5。(2)当离子浓度≤1.0×10－5mol·L－1时，认为该离子沉淀完全，即c3(OH－)＝eq\f(8.0×10－38,1.0×10－5)＝8.0×10－33mol3·L－3，c(Al3＋)＝eq\f(1.3×10－33,8.0×10－33)mol·L－1＝0.1625mol·L－1。(3)根据Ⅰ、Ⅱ可得2CuCl(s)Cu＋(aq)＋CuCleq\o\al(－,2)(aq)K′＝1.4×10－6×0.35，故c(Cu＋)·c(CuCleq\o\al(－,2))＝1.4×10－6×0.35＝4.9×10－7。答案：(1)增大7.0×10－5(2)0.1625mol·L－1(3)c(Cu＋)·c(CuCleq\o\al(－,2))＝4.9×10－7[专题跟踪检测]1．(2021·江苏名校联考)室温下，通过下列实验探究NaHSO3溶液的性质。实验实验操作和现象1用pH试纸测定0.1mol·L－1NaHSO3溶液的pH，测得pH约为52向0.1mol·L－1NaHSO3溶液中滴加酸性KMnO4溶液，溶液紫红色褪去3将浓度均为0.01mol·L－1的NaHSO3和Ba(OH)2溶液等体积混合，产生白色沉淀4向0.1mol·L－1NaHSO3溶液中滴加稀盐酸，有刺激性气体产生下列有关说法正确的是()A．0.1mol·L－1NaHSO3溶液中存在c(H＋)＝c(OH－)＋c(SOeq\o\al(2－,3))－c(H2SO3)B．实验2说明NaHSO3溶液具有漂白性C．依据实验3的现象，不能得出Ksp(BaSO3)＜2.5×10－5D．实验4中生成的刺激性气体可能为Cl2解析：选A酸性KMnO4溶液具有强氧化性，实验2中酸性KMnO4溶液紫红色褪去，说明NaHSO3溶液具有还原性，B项错误；将浓度均为0.01mol·L－1的NaHSO3溶液和Ba(OH)2溶液等体积混合，c(Ba2＋)＝0.005mol·L－1，c(SOeq\o\al(2－,3))＜0.005mol·L－1，产生BaSO3白色沉淀，说明Ksp(BaSO3)＜c(Ba2＋)·c(SOeq\o\al(2－,3))＜2.5×10－5，故C项错误；根据强酸制弱酸的原理知，实验4中发生反应：NaHSO3＋HCl=NaCl＋H2O＋SO2↑，生成的刺激性气体为SO2，D项错误。2．(2021·浙江选考)某同学拟用pH计测定溶液pH以探究某酸HR是否为弱电解质。下列说法正确的是()A．25℃时，若测得0.01mol·L－1NaR溶液pH＝7，则HR是弱酸B．25℃时，若测得0.01mol·L－1HR溶液pH>2且pH<7，则HR是弱酸C．25℃时，若测得HR溶液pH＝a，取该溶液10.0mL，加蒸馏水稀释至100.0mL，测得pH＝b，b－a<1，则HR是弱酸D．25℃时，若测得NaR溶液pH＝a，取该溶液10.0mL，升温至50℃，测得pH＝b，a>b，则HR是弱酸解析：选B25℃时，若测得0.01mol·L－1NaR溶液pH＝7，可知NaR为强酸强碱盐，则HR为强酸，A错误；25℃时，若测得0.01mol·L－1HR溶液pH>2且pH<7，可知溶液中c(H＋)<0.01mol·L－1，所以HR未完全电离，HR为弱酸，B正确；假设HR为强酸，取pH＝6的该溶液10.0mL，加蒸馏水稀释至100.0mL，测得此时溶液pH<7，C错误；假设HR为强酸，则NaR为强酸强碱盐，溶液呈中性，升温至50℃，促进水的电离，水的离子积常数增大，pH减小，D错误。3．为研究沉淀的生成及转化，同学们进行如图所示实验。下列关于该实验的分析不正确的是()A．①中产生白色沉淀的原因是c(Ag＋)·c(SCN－)＞Ksp(AgSCN)B．①中存在平衡：AgSCN(s)Ag＋(aq)＋SCN－(aq)C．②中无明显变化是因为溶液中的c(SCN－)过低D．上述实验不能证明AgSCN向AgI沉淀转化反应的发生解析：选D向2mL0.1mol·L－1AgNO3溶液中加入2mL0.05mol·L－1KSCN溶液，产生白色沉淀AgSCN，说明c(Ag＋)·c(SCN－)＞Ksp(AgSCN)，A项正确；生成的AgSCN沉淀存在溶解平衡AgSCN(s)Ag＋(aq)＋SCN－(aq)，B项正确；向①中滴加2滴0.1mol·L－1Fe(NO3)3溶液，溶液不变红，可能是因为溶液中Fe3＋浓度太小，也可能是因为溶液中SCN－浓度太小，然后滴加KI溶液，产生黄色沉淀且溶液变红，说明溶液中SCN－浓度增大，发生了AgSCN(s)＋I－(aq)AgI(s)＋SCN－(aq)反应，从而说明②中无明显变化是因为溶液中SCN－浓度过低，该过程发生了AgSCN向AgI沉淀转化的反应，故C项正确、D项错误。4．常温下，下列溶液中的微粒浓度关系不正确的是()A．醋酸溶液加水稀释时，eq\f(cH＋,cCH3COOH)、eq\f(cH＋,cCH3COO－)均增大B．HClO与HF的混合溶液中c(H＋)＝eq\r(KaHF·cHF＋KaHClO·cHClO＋KW)C．等浓度、等体积的Na2S溶液与HCl溶液混合，所得溶液中：2c(S2－)＋c(HS－)＋c(OH－)＝c(Na＋)＋c(H＋)D．向0.1mol·L－1NH4HSO4溶液中滴加NaOH溶液至溶液恰好呈中性：c(Na＋)>c(SOeq\o\al(2－,4))>c(NHeq\o\al(＋,4))>c(OH－)＝c(H＋)解析：选C根据电荷守恒，可知C项中的混合液中存在：2c(S2－)＋c(Cl－)＋c(HS－)＋c(OH－)＝c(Na＋)＋c(H＋)，C错误。5．常温下，下列溶液中，有关微粒的物质的量浓度关系正确的是()A．0.1mol·L－1(NH4)2Fe(SO4)2溶液：c(SOeq\o\al(2－,4))＞c(NHeq\o\al(＋,4))＞c(H＋)＞c(Fe2＋)B．将100mL0.1mol·L－1Na2CO3溶液逐滴滴加到100mL0.1mol·L－1盐酸中：c(Na＋)＞c(Cl－)＞c(HCOeq\o\al(－,3))＞c(COeq\o\al(2－,3))C．pH＝12的NaOH溶液与pH＝2的醋酸溶液等体积混合后：c(CH3COO－)＞c(Na＋)＞c(H＋)＞c(OH－)D．0.1mol·L－1NaHCO3溶液：c(H＋)＋2c(H2CO3)＝c(OH－)＋c(COeq\o\al(2－,3))解析：选C0.1mol·L－1(NH4)2Fe(SO4)2溶液中铵根离子、亚铁离子水解，溶液显酸性，离子浓度：c(SOeq\o\al(2－,4))＞c(NHeq\o\al(＋,4))＞c(Fe2＋)＞c(H＋)，故A错误；将100mL0.1mol·L－1Na2CO3溶液逐滴滴加到100mL0.1mol·L－1盐酸中，开始时，酸过量，碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳气体和水，最终得到氯化钠和碳酸钠的混合物，钠离子、氯离子不水解，碳酸根离子部分水解，则离子浓度：c(Na＋)＞c(Cl－)＞c(COeq\o\al(2－,3))＞c(HCOeq\o\al(－,3))，故B错误；pH＝12的NaOH溶液与pH＝2的醋酸等体积混合后的溶液中，溶质为CH3COONa和CH3COOH，离子浓度：c(CH3COO－)＞c(Na＋)＞c(H＋)＞c(OH－)，故C正确；0.1mol·L－1NaHCO3溶液中，电荷守恒式为c(H＋)＋c(Na＋)＝c(OH－)＋2c(COeq\o\al(2－,3))＋c(HCOeq\o\al(－,3))，物料守恒式为c(Na＋)＝c(COeq\o\al(2－,3))＋c(HCOeq\o\al(－,3))＋c(H2CO3)，故c(H＋)＋c(H2CO3)＝c(OH－)＋c(COeq\o\al(2－,3))，故D错误。6．已知：pKa＝－lgKa。25℃时，几种弱酸的pKa值如下表所示。下列说法正确的是()弱酸的化学式CH3COOHHCOOHH2SO3pKa4.743.74pKa1＝1.90pKa2＝7.20A．向Na2SO3溶液中加入过量乙酸，反应生成SO2B．25℃时，pH＝8的甲酸钠溶液中，c(HCOOH)＝9.9×10－7mol·L－1C．25℃时，某乙酸溶液pH＝a，则等浓度的甲酸pH＝a－1D．相同温度下，等浓度的HCOONa溶液比Na2SO3溶液的pH大解析：选B根据表格数据分析，酸性顺序为H2SO3>HCOOH>CH3COOH>HSOeq\o\al(－,3)。因为乙酸的酸性大于亚硫酸氢根离子，所以亚硫酸钠和乙酸反应生成亚硫酸氢钠和乙酸钠，A错误；甲酸钠溶液因为甲酸根离子水解溶液显碱性，且存在质子守恒，c(OH－)＝c(H＋)＋c(HCOOH)，因为溶液的pH＝8，所以c(OH－)＝10－6mol·L－1，c(H＋)＝10－8mol·L－1，所以c(HCOOH)＝9.9×10－7mol·L－1，B正确；等浓度的乙酸和甲酸溶液中存在电离平衡，假设甲酸溶液的pH＝b，eq\f(10－a×10－a,c)＝10－4.74，eq\f(10－b×10－b,c)＝10－3.74，计算b＝a－0.5，C错误；因为甲酸的酸性比亚硫酸氢根离子酸性强，所以同温度下，等浓度的溶液中甲酸根离子水解程度小于亚硫酸根离子水解程度，即等浓度的甲酸钠的pH小于亚硫酸钠，D错误。7．t℃时，将0.200mol·L－1的某一元酸HA与0.200mol·L－1的NaOH溶液等体积混合，充分反应后所得溶液中部分离子浓度如下表。下列说法中正确的是()微粒H＋Na＋A－浓度/(mol·L－1)2.50×10－100.1009.92×10－2A．所得溶液中：c(Na＋)>c(A－)>c(HA)>c(OH－)B．t℃时，水的离子积KW＝1.0×10－13C．t℃时，一元酸HA的电离常数K＝3.10×10－7D．t℃时，0.100mol·L－1NaA溶液中A－的水解率为0.80%解析：选Dt℃时，将0.200mol·L－1的某一元酸HA与0.200mol·L－1的NaOH溶液等体积混合，HA与NaOH发生反应NaOH＋HA=NaA＋H2O，恰好生成0.1mol·L－1的NaA，根据物料守恒，c(HA)＋c(A－)＝0.1mol·L－1，已知c(A－)＝9.92×10－2mol·L－1，则c(HA)＝0.1mol·L－1－9.92×10－2mol·L－1＝8×10－4mol·L－1，c(Na＋)＝0.1mol·L－1，已知c(H＋)＝2.50×10－10mol·L－1，根据电荷守恒，c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(A－)，则c(OH－)＝0.1mol·L－1＋2.50×10－10mol·L－1－9.92×10－2mol·L－1>8×10－4mol·L－1，A错；KW＝c(H＋)·c(OH－)>2×10－13，B错；K＝eq\f(cH＋×cA－,cHA)≈3.1×10－8，C错。8．下列叙述正确的是()A．0.1mol·L－1pH为4的NaHB溶液中：c(HB－)>c(H2B)>c(B2－)B．常温下，pH＝2的CH3COOH溶液和H2SO4溶液、pH＝12的氨水和NaOH溶液，四种溶液中由水电离出的c(H＋)不相等C．常温下将浓度为0.1mol·L－1的HF溶液加水不断稀释，溶液中eq\f(cH＋,cHF)的值始终保持增大D．常温下0.1mol·L－1的下列溶液①NH4Fe(SO4)2②NH4Cl③NH3·H2O④CH3COONH4中：c(NHeq\o\al(＋,4))由大到小的顺序是②>①>④>③解析：选CNaHB溶液的pH＝4，说明HB－电离程度大于水解程度，则c(B2－)>c(H2B)，A错误；pH＝2的CH3COOH溶液和H2SO4溶液、pH＝12的氨水和NaOH溶液，酸溶液中H＋、碱溶液中OH－浓度相等，水中存在H2OH＋＋OH－，等浓度H＋或OH－对水的电离程度影响相同，则四种溶液中由水电离出的c(H＋)相等，B错误；常温下将浓度为0.1mol·L－1的HF溶液加水不断稀释，溶液中n(H＋)增大，n(HF)减小，则eq\f(nH＋,nHF)增大，又eq\f(cH＋,cHF)＝eq\f(nH＋,nHF)，所以溶液中eq\f(cH＋,cHF)的值始终保持增大，C正确；NH4Fe(SO4)2中NHeq\o\al(＋,4)和Fe2＋都水解呈酸性，相互抑制，c(NHeq\o\al(＋,4))：①>②，一水合氨是弱电解质，醋酸铵中水解相互促进，因此D错误。9.常温下，向20mL浓度均为0.1mol·L－1的HX和CH3COOH的混合溶液中滴加0.1mol·L－1的氨水，测得溶液的电阻率(溶液的电阻率越大，导电能力越弱)与加入氨水的体积(V)的关系如图(CH3COOH的Ka＝1.8×10－5，NH3·H2O的Kb＝1.8×10－5)。下列说法正确的是()A．同浓度的HX溶液比CH3COOH溶液的pH大B．a→c过程，水的电离程度逐渐减小C．c点时，c(CH3COO－)＋c(X－)＞c(NHeq\o\al(＋,4))D．d点时，c(NH3·H2O)＋c(NHeq\o\al(＋,4))＝0.1mol·L－1解析：选C若HX为弱酸，随着NH3·H2O的加入，弱酸弱碱反应生成盐，溶液导电性将增强，电阻率将减小，但由题图知，当加入的NH3·H2O溶液的体积不大于20mL时，溶液的电阻率增大，导电性减弱，故HX为强酸，则常温下同浓度的HX溶液的pH比同浓度的CH3COOH溶液的pH小，A项错误；酸或碱都抑制水的电离，a→c过程中，HX和CH3COOH依次转化为NH4X、CH3COONH4，溶液的酸性减弱，水的电离程度增大，B项错误；c点溶液中的溶质为NH4X、CH3COONH4，且二者的物质的量相等，溶液为酸性，c(H＋)＞c(OH－)，溶液中存在电荷守恒：c(H＋)＋c(NHeq\o\al(＋,4))＝c(CH3COO－)＋c(OH－)＋c(X－)，故c(CH3COO－)＋c(X－)＞c(NHeq\o\al(＋,4))，C项正确；d点时，加入了60mL氨水，溶液体积为80mL，根据氮原子守恒知，c(NHeq\o\al(＋,4))＋c(NH3·H2O)＝eq\f(60×10－3L×0.1mol·L－1,80×10－3L)＝0.075mol·L－1，D项错误。10．工业用Na2SO3溶液吸收SO2，减少空气污染。常温下，测得Na2SO3溶液吸收SO2过程中，pH随c(SOeq\o\al(2－,3))∶c(HSOeq\o\al(－,3))的变化关系如下表所示，下列说法正确的是()c(SOeq\o\al(2－,3))∶c(HSOeq\o\al(－,3))91∶91∶19∶91pH8.27.26.2A．Ka1(H2SO3)<1×10－7.2B．NaHSO3溶液的pH<7，c(Na＋)＝c(HSOeq\o\al(－,3))＋c(SOeq\o\al(2－,3))C．吸收液的pH＝7时，c(Na＋)>c(HSOeq\o\al(－,3))>c(SOeq\o\al(2－,3))>c(H＋)＝c(OH－)D．Na2SO3溶液中，SOeq\o\al(2－,3)的水解常数Kh1＝9.1×10－5.2解析：选CKa2＝eq\f(cH＋·cSO\o\al(2－,3),cHSO\o\al(－,3))＝eq\f(1×10－7.2×1,1)＝1×10－7.2，Ka1>Ka2，Ka1>1×10－7.2，A项错误；NaHSO3溶液的pH<7，根据物料守恒可知，c(Na＋)＝c(HSOeq\o\al(－,3))＋c(H2SO3)＋c(SOeq\o\al(2－,3))，B项错误；吸收液的pH＝7时，结合表中数据可知，c(HSOeq\o\al(－,3))>c(SOeq\o\al(2－,3))，C项正确；SOeq\o\al(2－,3)的水解常数Kh1＝eq\f(cOH－·cHSO\o\al(－,3),cSO\o\al(2－,3))＝eq\f(KW,Ka2)＝eq\f(1×10－14,1×10－7.2)＝1×10－6.8，D项错误。11．25℃时，下列溶液中的微粒浓度关系正确的是()A．Na2CO3溶液：c(OH－)－c(H＋)＝c(HCOeq\o\al(－,3))＋c(H2CO3)B．氨水稀释10倍后，其c(OH－)大于稀释前c(OH－)的eq\f(1,10)C．pH之和为14的H2S溶液与NaOH溶液混合：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HS－)＋c(S2－)D．(NH4)2SO4溶液和NaOH溶液混合所得的中性溶液中：c(Na＋)>c(NH3·H2O)解析：选BA项，根据质子守恒可知，c(OH－)＝c(HCOeq\o\al(－,3))＋2c(H2CO3)＋c(H＋)，把c(H＋)移到等式左边可得c(OH－)－c(H＋)＝c(HCOeq\o\al(－,3))＋2c(H2CO3)，错误。B项，氨水稀释时，电离平衡正向移动，所以稀释10倍后，其c(OH－)大于稀释前c(OH－)的eq\f(1,10)，正确。C项，根据电荷守恒可知，溶液中c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HS－)＋2c(S2－)，注意利用电荷守恒解题时，离子物质的量浓度前一定要乘以离子所带的电荷数，错误。D项，根据电荷守恒可知，c(NHeq\o\al(＋,4))＋c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋2c(SOeq\o\al(2－,4))，溶液显中性，则c(NHeq\o\al(＋,4))＋c(Na＋)＝2c(SOeq\o\al(2－,4))，根据物料守恒可知c(NHeq\o\al(＋,4))＋c(NH3·H2O)＝2c(SOeq\o\al(2－,4))，所以溶液中c(Na＋)＝c(NH3·H2O)，错误。12．如表所示是25℃时某些盐的溶度积常数和弱酸的电离平衡常数，下列说法正确的是()化学式AgClAg2CrO4CH3COOHHClOH2CO3Ksp或KaKsp＝1.8×10－10Ksp＝2.0×10－12Ka＝1.8×10－5Ka＝3.0×10－8Ka1＝4.3×10－7Ka2＝5.6×10－11A．相同浓度CH3COONa和Na2CO3的混合液中，各离子浓度的关系：c(Na＋)>c(COeq\o\al(2－,3))>c(CH3COO－)>c(OH－)>c(H＋)B．向0.1mol·L－1CH3COOH溶液中滴加NaOH溶液至溶液pH＝5，此时c(CH3COOH)∶c(CH3COO－)＝9∶5C．少量碳酸氢钠固体加入新制的氯水中，c(HClO)减小D．向浓度均为1×10－3mol·L－1的KCl和K2CrO4混合液中滴加1×10－3mol·L－1的AgNO3溶液，Cl－先形成沉淀解析：选D由表格中H2CO3的第二步电离平衡常数Ka2比CH3COOH的电离平衡常数小，所以COeq\o\al(2－,3)比CH3COO－水解程度大，则CH3COONa与Na2CO3浓度相等时：c(CH3COO－)>c(COeq\o\al(2－,3))，A错误；eq\f(cCH3COOH,cCH3COO－)＝eq\f(cH＋,Ka)＝eq\f(10－5,1.8×10－5)＝5∶9，B错误；新制的氯水中存在反应：Cl2＋H2OHCl＋HClO，加入碳酸氢钠固体后，消耗HCl，平衡正向移动，c(HClO)增大，C错误；形成AgCl沉淀所需要的c(Ag＋)＝eq\f(KspAgCl,cCl－)＝eq\f(1.8×10－10,10－3)mol·L－1＝1.8×10－7mol·L－1，形成Ag2CrO4沉淀所需要的c(Ag＋)＝eq\r(\f(KspAg2CrO4,cCrO\o\al(2－,4)))＝eq\r(\f(2×10－12,10－3))mol·L－1＝eq\r(2)×10－4.5mol·L－1，所需Ag＋浓度越小，越先产生沉淀，所以先产生的是AgCl沉淀，D正确。13．常温下，几种弱酸的电离常数的负对数pKa(pKa＝－lgKa)如下：弱酸HCNHNO2HClOHFpKa9.313.377.523.43下列说法错误的是()A．常温下，加水稀释NaClO溶液时水电离的c(H＋)·c(OH－)减小B．常温下，0.1mol·L－1溶液的pH：NaNO2＞NaF＞NaClO＞NaCNC．0.2mol·L－1HNO2溶液和0.1mol·L－1KOH溶液等体积混合，所得溶液中：c(NOeq\o\al(－,2))＞c(K＋)＞c(H＋)＞c(OH－)D．常温下，KCN溶液中KCN的水解常数的负对数pKh＝4.69解析：选BpKa越大，Ka越小，酸性越弱，酸性：HNO2＞HF＞HClO＞HCN。A项，次氯酸钠溶液中OH－来自水的电离，稀释次氯酸钠溶液过程中，碱性减弱，水电离的c(H＋)、c(OH－)减小，正确；B项，由“越弱越水解”知，碱性：NaCN＞NaClO＞NaF＞NaNO2，错误；C项，所得溶液中c(HNO2)＝c(KNO2)，pKh＝14－pKa＝10.63＞3.37，溶液呈酸性，正确；D项，CN－＋H2OHCN＋OH－，Kh＝eq\f(cHCN·cOH－,cCN－)＝eq\f(KW,Ka)，pKh＝14－9.31＝4.69，正确。14．常温下，将一定浓度的HA和HB两种酸溶液分别与0.1mol·L－1NaOH溶液等体积混合，实验记录如下表：混合液pH加入的酸酸的浓度/(mol·L－1)①8.6HA0.10②2.0HB0.12下列说法正确的是()A．HA为强酸，HB为弱酸B．溶液①中存在：c(A－)>c(Na＋)>c(OH－)>c(H＋)C．升高温度，溶液①中c(H＋)增大，pH减小D．溶液②中存在：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(B－)解析：选D溶液①中HA与NaOH恰好完全反应，得到NaA溶液，pH＝8.6，说明NaA为强碱弱酸盐，则HA为弱酸，溶液②中HB与NaOH反应，HB过量，剩余HB的浓度为eq\f(0.12－0.1,2)mol·L－1＝0.01mol·L－1，pH＝2，说明HB为强酸，A项错误；溶液①中的溶质为NaA，NaA为强碱弱酸盐，离子浓度关系：c(Na＋)>c(A－)>c(OH－)>c(H＋)，B项错误；升高温度，促进溶液①中NaA水解，c(OH－)增大，c(H＋)减小，pH增大，C项错误；根据电荷守恒，溶液②中c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(B－)，D项正确。15．镓是制作高性能半导体的重要原料。工业上常从锌矿冶炼的废渣中回收镓。已知某锌矿渣主要含Zn、Si、Pb、Fe、Ga的氧化物，利用该矿渣制镓的工艺流程如下：已知：①镓在元素周期表中位于第四周期ⅢA族，化学性质与铝相似。②lg2＝0.3，lg3＝0.48。③部分物质的Ksp如表所示：物质Zn(OH)2Ga(OH)3Fe(OH)2Fe(OH)3Ksp1.6×10－172.7×10－318×10－162.8×10－39(1)加入H2O2的目的是(用离子方程