江苏专用2024高考化学二轮复习专题七电解质溶液教案

PAGEPAGE86电解质溶液[考纲要求]1.理解电离、电解质、强电解质和弱电解质的概念。2.理解并能表示弱电解质在水溶液中的电离平衡。3.理解水的电离和水的离子积常数。了解溶液pH的定义，能进行溶液pH的简洁计算。4.理解盐类水解的原理，能说明影响盐类水解的主要因素，相识盐类水解在生产、生活中的应用(弱酸弱碱盐的水解不作要求)。5.理解难溶电解质的沉淀溶解平衡，能运用溶度积常数(Ksp)进行简洁计算。考点一溶液中的“三大”平衡电离平衡、水解平衡、沉淀溶解平衡是溶液中的三大平衡。这三种平衡都遵循勒夏特列原理——假如变更影响化学平衡的条件之一，平衡向能够减弱这种变更的方向移动。1．对比“四个”表格，正确理解影响因素(1)外界条件对醋酸电离平衡的影响CH3COOHCH3COO－＋H＋ΔH>0体系变更条件平衡移动方向n(H＋)c(H＋)导电实力Ka加水稀释向右增大减小减弱不变加入少量冰醋酸向右增大增大增加不变通入HCl(g)向左增大增大增加不变加NaOH(s)向右减小减小增加不变加入镁粉向右减小减小增加不变上升温度向右增大增大增加增大加CH3COONa(s)向左减小减小增加不变(2)外界条件对水的电离平衡的影响H2OH＋＋OH－ΔH>0体系变更条件平衡移动方向Kw水的电离程度c(OH－)c(H＋)酸向左不变减小减小增大碱向左不变减小增大减小可水解的盐Na2CO3向右不变增大增大减小NH4Cl向右不变增大减小增大温度升温向右增大增大增大增大降温向左减小减小减小减小其他：如加入Na向右不变增大增大减小(3)外界条件对FeCl3溶液水解平衡的影响Fe3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋ΔH>0体系变更条件平衡移动方向n(H＋)pH水解程度现象升温向右增多减小增大颜色变深通HCl向左增多减小减小颜色变浅加H2O向右增多增大增大颜色变浅加FeCl3固体向右增多减小减小颜色变深加NaHCO3向右减小增大增大生成红褐色沉淀，放出气体(4)外界条件对AgCl溶解平衡的影响AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)ΔH>0体系变更条件平衡移动方向平衡后c(Ag＋)平衡后c(Cl－)Ksp上升温度向右增大增大增大加水稀释向右不变不变不变加入少量AgNO3向左增大减小不变通入HCl向左减小增大不变通入H2S向右减小增大不变[易错易混辨析](1)弱电解质的电离平衡和溶液的酸碱性。加水稀释醋酸溶液，在稀释过程中，eq\f(cCH3COO－,cCH3COOH)______(填“增大”“减小”或“不变”，下同)，eq\f(cH＋·cCH3COO－,cCH3COOH)________，eq\f(cCH3COO－,cCH3COOH·cOH－)________，c(CH3COOH)＋c(CH3COO－)____________________，n(CH3COOH)＋n(CH3COO－)_____。答案增大不变不变减小不变(2)试推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相同浓度的NH3·H2O和HCl溶液等体积混合()④pH＝2的HCl和pH＝12的NaOH溶液等体积混合()⑤pH＝3的HCl和pH＝10的NaOH溶液等体积混合()⑥pH＝3的HCl和pH＝12的NaOH溶液等体积混合()⑦pH＝2的CH3COOH和pH＝12的NaOH溶液等体积混合()⑧pH＝2的HCl和pH＝12的NH3·H2O等体积混合()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2．pH的计算已知水在25℃和95℃时，其电离平衡曲线如图所示：(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pH＝9的NaOH溶液与pH＝4的H2SO4溶液混合，若所得混合溶液的pH＝7，则pH＝9的NaOH溶液与pH＝4的H2SO4溶液的体积之比为________。(3)95℃时，若100体积pH1＝a的某强酸溶液与1体积pH2＝b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之间应满意的关系是_______________________________________________________________________________________________。答案(1)A水的电离是吸热过程，温度较低时，电离程度较小，c(H＋)、c(OH－)均较小(2)10∶1(3)a＋b＝14(或pH1＋pH2＝14)3．一强一弱的图像比较(1)相同体积、相同浓度的HCl(a)和CH3COOH(b)，分别与足量的锌粉发生反应，按要求画出图像。①产生H2的体积V(H2)随时间(t)的变更图像；②产生H2的速率v(H2)随时间(t)的变更图像；③溶液的pH随时间(t)的变更图像。答案①②③(2)若把HCl(a)和CH3COOH(b)均改成相同体积、相同pH，则①②③的图像又怎样？答案①②③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①加水稀释相同的倍数，醋酸的pH大。②加水稀释到相同的pH，盐酸加入的水多。(2)相同体积、相同pH的盐酸、醋酸①加水稀释相同的倍数，盐酸的pH大。②加水稀释到相同的pH，醋酸加入的水多。4．盐类水解的推断(1)正误推断，正确的打“√”，错误的打“×”①Na2CO3溶液中加入少量Ca(OH)2固体，COeq\o\al(2－,3)的水解程度减小，pH减小(×)②明矾能水解生成Al(OH)3胶体，可用作净水剂(√)③制备AlCl3、FeCl3、CuCl2均不能采纳将溶液干脆蒸干的方法(√)④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(×)⑤NaHSO4溶液、KF溶液、KAl(SO4)2溶液、NaI溶液中，前三个都对水的电离平衡产生影响，且都促进水的电离(×)⑥向NaAlO2溶液中滴加NaHCO3溶液，有沉淀和气体生成(×)(2)向NH4Cl溶液中加水，其稀释过程中eq\f(cNH3·H2O,cNH\o\al(＋,4))________(填“增大”“减小”或“不变”，下同)，eq\f(cH＋·cNH3·H2O,cNH\o\al(＋,4))________，eq\f(cNH3·H2O,cNH\o\al(＋,4)·cOH－)________，c(NHeq\o\al(＋,4))＋c(NH3·H2O)________。答案增大不变不变减小(3)某温度下，pH相同的盐酸和氯化铵溶液分别稀释，平衡时的pH随溶液体积变更的曲线如下图所示。据图回答下列问题：①Ⅱ为________________稀释时pH的变更曲线，水的电离程度a点________(填“>”“<”或“＝”，下同)c点；b点________c点。答案NH4Cl溶液><②a点时，等体积的两溶液与NaOH反应，消耗NaOH的量________多。答案NH4Cl溶液5．水电离出来的c(H＋)[或c(OH－)]的推断(1)常温下，①pH＝4的HCl、②pH＝10的NaOH溶液、③NaCl溶液、④pH＝4的NH4Cl溶液、⑤pH＝10的Na2CO3溶液，由水电离出的c(H＋)[或c(OH－)]由大到小的依次为________________________________。答案④＝⑤>③>①＝②(2)常温下，向20.00mL0.1mol·L－1HA溶液中滴入0.1mol·L－1NaOH溶液，溶液中由水电离出的氢离子浓度的负对数[－lgc水(H＋)]与所加NaOH溶液体积的关系如图所示：回答下列问题：①0.1mol·L－1HA溶液的pH＝________。答案3②M点的溶质为________，溶液是________(填“酸”“碱”或“中”，下同)性，c水(H＋)＝10－7的缘由______________________________________________________________________________________________________________________________________。答案NaA、HA中A－对水电离的促进程度与HA对水电离的抑制程度相同③N点的溶质为________，溶液呈________性。答案NaA碱④P点的溶质为________，溶液呈________性，c水(H＋)＝10－7的缘由___________________。答案NaA、NaOH碱A－对水电离的促进程度与OH－对水电离的抑制程度相同6.难溶电解质的溶解平衡的推断(1)正误推断，正确的打“√”，错误的打“×”①为削减洗涤过程中固体的损耗，最好选用稀H2SO4代替H2O来洗涤BaSO4沉淀(√)②Ksp越小，其溶解度越小(×)③Ksp大的简洁向Ksp小的转化，但Ksp小的不能向Ksp大的转化(×)④在0.1mol·L－1的AlCl3溶液中滴加少量NaOH溶液，再滴加0.1mol·L－1的FeCl3溶液，其现象为先产生白色沉淀，后白色沉淀转化成红褐色沉淀，则Ksp[Fe(OH)3]＜Ksp[Al(OH)3](√)⑤0.1molAgCl和0.1molAgBr混合后加入水中，所得溶液c(Cl－)＝c(Br－)(×)⑥常温下，向含Ag2S固体的溶液中滴加少量Na2S溶液，c(Ag＋)、c(S2－)、Ksp(Ag2S)都减小(×)⑦确定Ksp(BaCO3)>Ksp(BaSO4)，可以在常温下，向BaCO3粉末中加少量稀Na2SO4溶液，过滤，向洗净的沉淀中加稀盐酸，有气泡产生(×)⑧向Mg(OH)2悬浊液中滴加FeCl3溶液，现象为白色沉淀变成红褐色沉淀，则Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Fe(OH)3](√)⑨向盛有2mL0.1mol·L－1AgNO3溶液的试管中滴加1mL0.1mol·L－1NaCl溶液，再向其中滴加4～5滴0.1mol·L－1KI溶液，现象为先有白色沉淀生成，后又产生黄色沉淀，则Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)(×)(2)已知25℃时，Ksp(FeS)＝6.3×10－18，Ksp(CdS)＝3.6×10－29，能否用FeS处理含Cd2＋的废水？请依据沉淀溶解平衡的原理说明(用必要的文字和离子方程式说明)。答案能，CdS比FeS更难溶，可发生沉淀转化Cd2＋(aq)＋FeS(s)CdS(s)＋Fe2＋(aq)。角度一溶液的稀释与混合1．正误推断，正确的打“√”，错误的打“×”(1)常温时，0.1mol·L－1氨水的pH＝11：NH3·H2ONHeq\o\al(＋,4)＋OH－(√)(2024·北京，8B)(2)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(×)(2015·江苏，11B)(3)25℃时，等体积、等浓度的硝酸与氨水混合后，溶液pH＝7(×)(2015·重庆理综，3B)(4)常温下，pH为2的盐酸与等体积pH＝12的氨水混合后所得溶液呈酸性(×)(5)常温下，pH为2的盐酸由H2O电离出的c(H＋)＝1.0×10－12mol·L－1(√)(6)同浓度、同体积的强酸与强碱溶液混合后，溶液的pH＝7(×)误区一：不能正确理解酸、碱的无限稀释规律常温下任何酸或碱溶液无限稀释时，溶液的pH都不行能大于7或小于7，只能接近7。误区二：不能正确理解弱酸、弱碱的稀释规律溶液稀释前溶液pH加水稀释到原来体积的10n倍稀释后溶液pH酸强酸pH＝apH＝a＋n弱酸a<pH<a＋n碱强碱pH＝bpH＝b－n弱碱b－n<pH<b误区三：不能正确驾驭混合溶液的定性规律pH＝n(n<7)的强酸和pH＝14－n的强碱溶液等体积混合，混合溶液pH＝7；pH＝n(n<7)的醋酸和pH＝14－n的氢氧化钠溶液等体积混合，混合溶液pH<7；pH＝n(n<7)的盐酸和pH＝14－n的氨水等体积混合，混合溶液pH>7。角度二电离平衡、一强一弱的比较2．(2024·全国卷Ⅲ，11)设NA为阿伏加德罗常数值。关于常温下pH＝2的H3PO4溶液，下列说法正确的是()A．每升溶液中的H＋数目为0.02NAB．c(H＋)＝c(H2POeq\o\al(－,4))＋2c(HPOeq\o\al(2－,4))＋3c(POeq\o\al(3－,4))＋c(OH－)C．加水稀释使电离度增大，溶液pH减小D．加入NaH2PO4固体，溶液酸性增加答案B解析pH＝2的H3PO4溶液中c(H＋)＝10－2mol·L－1，每升溶液中所含N(H＋)＝0.01NA，A错误；由电荷守恒知，该H3PO4溶液中存在c(H＋)＝c(H2POeq\o\al(－,4))＋2c(HPOeq\o\al(2－,4))＋3c(POeq\o\al(3－,4))＋c(OH－)，B正确；加水稀释能促进H3PO4的电离，使其电离度增大，由于以增大溶液体积为主，导致溶液中c(H＋)减小，溶液pH增大，C错误；向H3PO4溶液中加入NaH2PO4固体，溶液中c(H2POeq\o\al(－,4))增大，促使平衡H3PO4H＋＋H2POeq\o\al(－,4)逆向移动，抑制H3PO4电离，溶液酸性减弱，D错误。3．(2015·全国卷Ⅰ，13)浓度均为0.10mol·L－1、体积均为V0的MOH和ROH溶液，分别加水稀释至体积V，pH随lgeq\f(V,V0)的变更如图所示。下列叙述错误的是()A．MOH的碱性强于ROH的碱性B．ROH的电离程度：b点大于a点C．若两溶液无限稀释，则它们的c(OH－)相等D．当lgeq\f(V,V0)＝2时，若两溶液同时上升温度，则eq\f(cM＋,cR＋)增大答案D解析A项，0.10mol·L－1的MOH和ROH溶液，前者pH＝13，后者pH小于13，说明前者是强碱，后者是弱碱，正确；B项，ROH是弱碱，加水稀释，促进电离，b点电离程度大于a点，正确；C项，两碱溶液无限稀释，溶液近似呈中性，c(OH－)相等，正确；D项，由MOH是强碱，在溶液中完全电离，所以c(M＋)不变，ROH是弱碱，上升温度，促进电离平衡ROHR＋＋OH－向右移动，c(R＋)增大，所以eq\f(cM＋,cR＋)减小，错误。4．(2010·大纲全国卷Ⅱ，9)相同体积、相同pH的某一元强酸溶液①和某一元中强酸溶液②分别与足量的锌粉发生反应，下列关于氢气体积(V)随时间(t)变更的示意图正确的是()答案C解析强酸完全电离，中强酸部分电离，随着反应的进行，中强酸会接着电离出H＋，所以溶液②产生氢气的体积多，在相同时间内，②的反应速率比①快。角度三多角度攻克盐类水解问题5．正误推断，正确的打“√”，错误的打“×”(1)用热的纯碱溶液洗去油污，是因为Na2CO3可干脆与油污反应(×)(2014·新课标全国卷Ⅰ，8A)(2)施肥时，草木灰(有效成分为K2CO3)不能与NH4Cl混合运用，是因为K2CO3与NH4Cl反应生成氨气会降低肥效(√)(2014·新课标全国卷Ⅰ，8C)(3)NaCl溶液和CH3COONH4溶液均显中性，两溶液中水的电离程度相同(×)(2013·天津理综，5D)6．(2015·天津理综，5)室温下，将0.05molNa2CO3固体溶于水配成100mL溶液，向溶液中加入下列物质，有关结论正确的是()加入物质结论A50mL1mol·L－1H2SO4反应结束后，c(Na＋)＝c(SOeq\o\al(2－,4))B0.05molCaO溶液中eq\f(cOH－,cHCO\o\al(－,3))增大C50mLH2O由水电离出的c(H＋)·c(OH－)不变D0.1molNaHSO4固体反应完全后，溶液pH减小，c(Na＋)不变答案B解析Na2CO3溶液中存在水解平衡COeq\o\al(2－,3)＋H2OHCOeq\o\al(－,3)＋OH－，所以溶液呈碱性。A项，向溶液中加入50mL1mol·L－1H2SO4，Na2CO3与H2SO4恰好反应生成0.05molNa2SO4，依据物料守恒可得c(Na＋)＝2c(SOeq\o\al(2－,4))，错误；B项，向Na2CO3溶液中加入0.05molCaO后，发生反应CaO＋H2O=Ca(OH)2，生成0.05molCa(OH)2，恰好与Na2CO3反应：Ca(OH)2＋Na2CO3=CaCO3↓＋2NaOH，则c(COeq\o\al(2－,3))减小，c(OH－)增大，c(HCOeq\o\al(－,3))减小，所以eq\f(cOH－,cHCO\o\al(－,3))增大，正确；C项，加入50mLH2O，COeq\o\al(2－,3)的水解平衡正向移动，但c(OH－)减小，溶液中的OH－全部来源于水的电离，由于水电离出的H＋、OH－浓度相等，故由水电离出的c(H＋)·c(OH－)减小，错误；D项，加入的0.1molNaHSO4固体与0.05molNa2CO3恰好反应生成0.1molNa2SO4，溶液呈中性，故溶液pH减小，加入NaHSO4，引入Na＋，所以c(Na＋)增大，错误。7．(2024·北京，11)测定0.1mol·L－1Na2SO3溶液先升温再降温过程中的pH，数据如下。时刻①②③④温度/℃25304025pH9.669.529.379.25试验过程中，取①④时刻的溶液，加入盐酸酸化的BaCl2溶液做对比试验，④产生白色沉淀多。下列说法不正确的是()A．Na2SO3溶液中存在水解平衡：SOeq\o\al(2－,3)＋H2OHSOeq\o\al(－,3)＋OH－B．④的pH与①不同，是由SOeq\o\al(2－,3)浓度减小造成的C．①→③的过程中，温度和浓度对水解平衡移动方向的影响一样D．①与④的Kw值相等答案C解析①→③的过程中，pH变小，说明SOeq\o\al(2－,3)水解产生的c(OH－)减小；上升温度，SOeq\o\al(2－,3)的水解平衡正向移动，溶液中SOeq\o\al(2－,3)水解产生的c(OH－)增大，pH应增大，而事实上溶液的pH减小，其主要缘由是试验过程中部分SOeq\o\al(2－,3)被空气中的O2氧化生成SOeq\o\al(2－,4)，溶液中c(SOeq\o\al(2－,3))减小，水解平衡逆向移动，则溶液中c(OH－)减小，pH减小；①→③的过程中，温度上升，SOeq\o\al(2－,3)的水解平衡正向移动，而c(SOeq\o\al(2－,3))减小，水解平衡逆向移动，二者对水解平衡移动方向的影响不一样，C错；Na2SO3是强碱弱酸盐，在水溶液中发生水解，存在水解平衡：SOeq\o\al(2－,3)＋H2OHSOeq\o\al(－,3)＋OH－，A对；试验过程中，取①④时刻的溶液，加入盐酸酸化的BaCl2溶液做对比试验，④产生白色沉淀多，说明④中的SOeq\o\al(2－,4)数目大于①中的，④中的SOeq\o\al(2－,3)数目小于①中的，所以④中OH－数目小于①中的，pH不同，B对；Kw只与温度有关，D对。8．(2024·北京，12)试验测得0.5mol·L－1CH3COONa溶液、0.5mol·L－1CuSO4溶液以及H2O的pH随温度变更的曲线如图所示。下列说法正确的是()A．随温度上升，纯水中c(H＋)>c(OH－)B．随温度上升，CH3COONa溶液的c(OH－)减小C．随温度上升，CuSO4溶液的pH变更是Kw变更与水解平衡移动共同作用的结果D．随温度上升，CH3COONa溶液和CuSO4溶液的pH均降低，是因为CH3COO－、Cu2＋水解平衡移动方向不同答案C解析任何温度时，纯水中H＋浓度与OH－浓度始终相等，A项错误；随温度上升，CH3COONa水解程度增大，溶液中c(OH－)增大，且温度上升，水的电离程度增大，c(OH－)也增大，B项错误；温度上升，水的电离程度增大，c(H＋)增大，又CuSO4水解使溶液显酸性，温度上升，水解平衡正向移动，故c(H＋)增大，C项正确；温度上升，能使电离平衡和水解平衡均正向移动，而CH3COONa溶液随温度上升pH降低的缘由是水的电离程度增大得多，而CuSO4溶液随温度上升pH降低的缘由是Cu2＋水解程度增大得多，D项错误。1．盐类水解易受温度、浓度、溶液的酸碱性等因素的影响，以氯化铁水解为例，当变更条件，如升温、通入HCl气体、加水、加铁粉、加碳酸氢钠等时，应从平衡移动方向、pH的变更、水解程度、现象等方面去归纳总结，加以分析驾驭。2．多元弱酸的酸式盐问题。酸式盐一般既存在水解，又存在电离。假如酸式盐的电离程度大于其水解程度，溶液显酸性，如NaHSO3溶液；假如酸式盐的水解程度大于其电离程度，则溶液显碱性，如NaHCO3溶液。角度四正确理解外界因素对难溶电解质沉淀溶解平衡的影响9．正误推断，正确的打“√”，错误的打“×”(1)向NaCl、NaI的混合稀溶液中滴入少量稀AgNO3溶液，有黄色沉淀生成，则Ksp(AgCl)＞Ksp(AgI)(×)(2024·江苏，12D)(2)左图是室温下用Na2SO4除去溶液中Ba2＋达到沉淀溶解平衡时，溶液中c(Ba2＋)与c(SOeq\o\al(2－,4))的关系曲线，说明溶液中c(SOeq\o\al(2－,4))越大c(Ba2＋)越小(√)(2024·江苏，13D)(3)常温下，Ksp[Mg(OH)2]＝5.6×10－12，pH＝10的含Mg2＋溶液中，c(Mg2＋)≤5.6×10－4mol·L－1(√)(2024·江苏，12C)(4)室温下，向浓度均为0.1mol·L－1的BaCl2和CaCl2混合溶液中滴加Na2SO4溶液，出现白色沉淀，所以Ksp(BaSO4)＜Ksp(CaSO4)(×)(2024·江苏，13B)(5)0.1molAgCl和0.1molAgI混合后加入水中，所得溶液c(Cl－)＝c(I－)(×)(2015·重庆理综，3D)(6)将0.1mol·L－1MgSO4溶液滴入NaOH溶液至不再有沉淀产生，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(√)(2015·全国卷Ⅰ，10D)10．(2024·海南，5)向含有MgCO3固体的溶液中滴加少许浓盐酸(忽视体积变更)，下列数值变小的是()A．c(COeq\o\al(2－,3)) B．c(Mg2＋)C．c(H＋) D．Ksp(MgCO3)答案A解析含有MgCO3固体的溶液中存在沉淀溶解平衡：MgCO3(s)Mg2＋(aq)＋COeq\o\al(2－,3)(aq)，滴加少许浓盐酸与COeq\o\al(2－,3)反应生成CO2气体，促使平衡向右移动，则c(Mg2＋)和c(H＋)增大，c(COeq\o\al(2－,3))减小，温度不变Ksp(MgCO3)不变，故A正确。1．沉淀溶解平衡与化学平衡、电离平衡一样，具有动态平衡的特征，平衡时溶液中各离子浓度保持恒定，平衡常数只受温度的影响，与浓度无关。2．溶度积(Ksp)的大小只与难溶电解质的性质和溶液的温度有关，相同类型的难溶电解质的Ksp越小，溶解度越小，越难溶。角度五溶液中“多种”平衡的对比分析11．(2013·安徽理综，13)已知NaHSO3溶液显酸性，溶液中存在以下平衡：HSOeq\o\al(－,3)＋H2OH2SO3＋OH－①HSOeq\o\al(－,3)H＋＋SOeq\o\al(2－,3)②向0.1mol·L－1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①左移，平衡②右移，溶液中c(HSOeq\o\al(－,3))增大B．加入少量Na2SO3固体，则c(H＋)＋c(Na＋)＝c(HSOeq\o\al(－,3))＋c(OH－)＋eq\f(1,2)c(SOeq\o\al(2－,3))C．加入少量NaOH溶液，eq\f(cSO\o\al(2－,3),cHSO\o\al(－,3))、eq\f(cOH－,cH＋)的值均增大D．加入氨水至中性，则2c(Na＋)＝c(SOeq\o\al(2－,3))>c(H＋)＝c(OH－)答案C解析A项，加入金属钠后，钠和水反应生成氢氧化钠，使平衡①左移，平衡②右移，移动的结果是c(SOeq\o\al(2－,3))增大。可以利用极端分析法推断，假如金属钠适量，充分反应后溶液中溶质可以是亚硫酸钠，此时c(HSOeq\o\al(－,3))很小，错误；B项，依据电荷守恒推断，c(SOeq\o\al(2－,3))前面的化学计量数应为2，即c(H＋)＋c(Na＋)＝c(HSOeq\o\al(－,3))＋c(OH－)＋2c(SOeq\o\al(2－,3))，错误；C项，加入少量氢氧化钠溶液后，溶液酸性减弱，碱性增加，所以eq\f(cOH－,cH＋)增大，平衡①左移，平衡②右移，最终c(SOeq\o\al(2－,3))增大，c(HSOeq\o\al(－,3))减小，所以eq\f(cSO\o\al(2－,3),cHSO\o\al(－,3))增大，正确；D项，加入氨水至溶液呈中性，即c(H＋)＝c(OH－)，由电荷守恒知，其他离子存在如下关系：c(Na＋)＋c(NHeq\o\al(＋,4))＝2c(SOeq\o\al(2－,3))＋c(HSOeq\o\al(－,3))，错误。12．(2024·全国卷Ⅲ，13)下列有关电解质溶液的说法正确的是()A．向0.1mol·L－1CH3COOH溶液中加入少量水，溶液中eq\f(cH＋,cCH3COOH)减小B．将CH3COONa溶液从20℃升温至30℃，溶液中eq\f(cCH3COO－,cCH3COOH·cOH－)增大C．向盐酸中加入氨水至中性，溶液中eq\f(cNH\o\al(＋,4),cCl－)>1D．向AgCl、AgBr的饱和溶液中加入少量AgNO3，溶液中eq\f(cCl－,cBr－)不变答案D解析A项，eq\f(cH＋,cCH3COOH)＝eq\f(Ka,cCH3COO－)，加水稀释，c(CH3COO－)减小，Ka不变，所以比值增大，错误；B项，eq\f(cCH3COO－,cCH3COOH·cOH－)＝eq\f(1,Kh)(Kh为水解常数)，温度上升，水解常数Kh增大，比值减小，错误；C项，向盐酸中加入氨水至中性，依据电荷守恒：c(NHeq\o\al(＋,4))＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)，此时c(H＋)＝c(OH－)，故c(NHeq\o\al(＋,4))＝c(Cl－)，所以eq\f(cNH\o\al(＋,4),cCl－)＝1，错误；D项，在饱和溶液中eq\f(cCl－,cBr－)＝eq\f(KspAgCl,KspAgBr)，温度不变，溶度积Ksp不变，则溶液中eq\f(cCl－,cBr－)不变，正确。1．常温下，向浓度均为0.1mol·L－1、体积均为100mL的两种一元酸HX、HY的溶液中分别加入NaOH固体，lgeq\f(cH＋,cOH－)随加入NaOH的物质的量的变更状况如图所示。下列叙述正确的是()A．HX的酸性强于HY的酸性B．a点由水电离出的c(H＋)＝1×10－12mol·L－1C．c点溶液中：c(Y－)>c(HY)D．b点时酸碱恰好完全中和答案AC解析lgeq\f(cH＋,cOH－)越大，溶液中氢离子浓度越大，未加NaOH时，HX溶液比HY溶液的lgeq\f(cH＋,cOH－)大，所以HX的酸性强于HY的，A项正确；由于a点lgeq\f(cH＋,cOH－)＝12，则溶液中c(H＋)＝0.1mol·L－1，溶液中由水电离出的c(H＋)＝eq\f(1×10－14,0.1)mol·L－1＝1×10－13mol·L－1，B项错误；由于c点lgeq\f(cH＋,cOH－)＝6，则溶液中的c(H＋)＝1×10－4mol·L－1，此时消耗的NaOH的物质的量为0.005mol，则溶液中的溶质为NaY和HY，且溶液中NaY和HY的物质的量浓度相等，由于溶液显酸性，所以HY的电离程度大于NaY的水解程度，c(Y－)>c(HY)，C项正确；由于100mL0.1mol·L－1的HY溶液与NaOH溶液恰好中和时消耗NaOH的物质的量为0.01mol，而b点时消耗NaOH的物质的量为0.008mol，所以酸过量，D项错误。

2．(2024·保定市高三一模)常温下，将等体积的盐酸和氨水分别加水稀释，溶液的导电性与溶液体积的变更曲线如图所示，下列说法正确的是()A．曲线Ⅱ表示氨水加水稀释过程中溶液导电性的变更B．溶液的pH大小关系：c>b>dC．若将b、d两点溶液混合，则c(Cl－)>c(NHeq\o\al(＋,4))>c(H＋)>c(OH－)D．由水电离出的n(OH－)：b>c答案D解析A项，图中分析可以知道起先导电实力相同说明起先氢氧根离子浓度和氢离子浓度相同，加水稀释促进一水合氨电离平衡正向移动，氢氧根离子浓度大于盐酸中氢离子浓度，导电实力强，则曲线Ⅰ表示氨水加水稀释过程中溶液导电性的变更，错误；B项，盐酸pH小于一水合氨，稀释过程中盐酸pH增大，溶液的pH大小关系：b＞d＞c，错误；C项，图中分析可以知道起先导电实力相同说明起先氨水中氢氧根离子浓度和盐酸中氢离子浓度相同，加水稀释促进一水合氨电离平衡正向移动，稀释相同倍数，氨水溶液中氢氧根离子浓度大于盐酸中氢离子浓度，若将b、d两点溶液混合后溶液显碱性，c(NHeq\o\al(＋,4))＞c(Cl－)＞c(OH－)＞c(H＋)，错误；D项，b、c导电实力相同，水电离程度相同，b点溶液体积大，所以，由水电离出的n(OH－)：b＞c，正确。3．(1)确定条件下，在水的电离平衡中，c(H＋)和c(OH－)的关系如下图所示。100℃时，若盐酸中c(H＋)＝5×10－4mol·L－1，则由水电离产生的c(H＋)＝______。(2)pH＝3的盐酸与pH＝5的盐酸等体积混合，pH＝________。答案(1)2×10－9mol·L－1(2)3.3解析(1)由图中信息可知，100℃时，c(H＋)＝c(OH－)＝10－6mol·L－1，Kw＝c(H＋)·c(OH－)＝10－12，由水电离产生的c(H＋)等于溶液中氢氧根离子浓度，盐酸中c(H＋)＝5×10－4mol·L－1，则c(H＋)水＝c(OH－)＝eq\f(Kw,cH＋)＝eq\f(10－12,5×10－4)mol·L－1＝2×10－9mol·L－1。(2)pH＝3和pH＝5的两种盐酸等体积混合，则c(H＋)＝eq\f(10－3V＋10－5V,2V)≈5×10－4mol·L－1，所以pH＝－lgc(H＋)＝4－lg5≈3.3。4．常温下，向1LpH＝10的NaOH溶液中持续通入CO2。通入的CO2的体积(V)与溶液中水电离出的OH－离子浓度(c)的关系如图所示。下列叙述不正确的是()A．b点溶液中：c(OH－)＝1×10－7mol·L－1B．a点溶液中：水电离出的c(H＋)＝1×10－10mol·L－1C．c点溶液中：c(Na＋)＞c(COeq\o\al(2－,3))＞c(HCOeq\o\al(－,3))D．d点溶液中：溶液是NaHCO3和H2CO3的混合液答案A解析由图像可知，a点对应的溶液为原pH＝10的NaOH溶液，b点对应的溶液为氢氧化钠和碳酸钠的混合溶液，c点对应的溶液为碳酸钠溶液，d点对应的溶液为碳酸氢钠和碳酸的混合溶液。b点对应的溶液为氢氧化钠和碳酸钠的混合溶液，由图可知，其中水电离出的OH－离子浓度为1×10－7mol·L－1，所以溶液中c(OH－)>1×10－7mol·L－1，A不正确；a点溶液中pH＝10，所以水电离出的c(H＋)＝1×10－10mol·L－1，B正确；c点溶液是碳酸钠溶液，有部分碳酸根离子发生水解生成碳酸氢根离子，所以c(Na＋)＞c(COeq\o\al(2－,3))＞c(HCOeq\o\al(－,3))，C正确；d点溶液是NaHCO3和H2CO3的混合液，D正确。5．下列有关电解质溶液的说法不正确的是()A．向Na2CO3溶液中通入NH3，eq\f(cNa＋,cCO\o\al(2－,3))增大B．将0.1mol·L－1的K2C2O4溶液从25℃升温至35℃，eq\f(cK＋,cC2O\o\al(2－,4))增大C．向0.1mol·L－1的HF溶液中滴加NaOH溶液至中性，eq\f(cNa＋,cF－)＝1D．向0.1mol·L－1的CH3COONa溶液中加入少量水，eq\f(cCH3COOH,cCH3COO－cH＋)增大答案AD解析A项，Na2CO3溶液中存在平衡COeq\o\al(2－,3)＋H2OHCOeq\o\al(－,3)＋OH－，通入NH3，NH3溶于水生成NH3·H2O，存在电离NH3·H2ONHeq\o\al(＋,4)＋OH－，抑制了COeq\o\al(2－,3)的水解，c(COeq\o\al(2－,3))增大，又因为c(Na＋)不变，所以eq\f(cNa＋,cCO\o\al(2－,3))减小，错误；B项，K2C2O4溶液中存在C2Oeq\o\al(2－,4)水解，水解吸热，若从25℃升温到35℃，促进了C2Oeq\o\al(2－,4)的水解，c(C2Oeq\o\al(2－,4))减小，又因为c(K＋)不变，所以eq\f(cK＋,cC2O\o\al(2－,4))增大，正确；C项，向0.1mol·L－1的HF溶液中滴加NaOH溶液至中性，依据电荷守恒c(Na＋)＋c(H＋)＝c(F－)＋c(OH－)，c(H＋)＝c(OH－)，则c(Na＋)＝c(F－)，即eq\f(cNa＋,cF－)＝1，正确；D项，CH3COOH的电离常数Ka＝eq\f(cCH3COO－cH＋,cCH3COOH)，所以eq\f(cCH3COOH,cCH3COO－cH＋)＝eq\f(1,Ka)，电离常数只受温度影响，温度不变则Ka不变，错误。6．室温下，浓度均为0.1mol·L－1，体积均为V0的NaX、NaY溶液分别加水稀释至体积V。已知pOH＝－lgc(OH－)，pOH与lgeq\f(V,V0)的变更关系如图所示。下列叙述正确的是()A．HX、HY都是弱酸，且Ka(HX)>Ka(HY)B．图中pOH随lgeq\f(V,V0)变更始终满意直线关系C．lgeq\f(V,V0)＝3时，NaX溶液中所含离子总数小于NaY溶液D．分别向稀释前的两种溶液加盐酸至pH＝7时，c(X－)＝c(Y－)答案A解析NaX、NaY溶液pOH≠7，表明NaX、NaY发生水解，所以HX、HY都是弱酸，浓度均为0.1mol·L－1的NaX、NaY溶液的pOH分别为4和3，表明水解程度：NaX<NaY，所以Ka(HX)>Ka(HY)，故A正确；当lgeq\f(V,V0)很大时，图中pOH变更很小，所以图中pOH随lgeq\f(V,V0)变更不会始终满意直线关系，故B错误；溶液中电荷守恒：c(X－)＋c(OH－)＝c(Na＋)＋c(H＋)，c(OH－)＋c(Y－)＝c(Na＋)＋c(H＋)，lgeq\f(V,V0)＝3时，NaX溶液中pOH较大，c(OH－)较小，c(H＋)较大，所含离子总数大于NaY溶液，故C错误；分别向稀释前的两种溶液加盐酸至pH＝7时，溶液中电荷守恒：c(X－)＋c(OH－)＋c(Cl－)＝c(Na＋)＋c(H＋)，c(OH－)＋c(Y－)＋c(Cl－)＝c(Na＋)＋c(H＋)，将c(OH－)＝c(H＋)代入得，c(X－)＋c(Cl－)＝c(Na＋)，c(Y－)＋c(Cl－)＝c(Na＋)，由于NaX溶液中pOH较大，加入盐酸较少，c(Cl－)较小，所以c(X－)>c(Y－)，故D错误。7．某温度下，HNO2和CH3COOH的电离常数分别为5.0×10－4和1.7×10－5。将pH和体积均相同的两种酸溶液分别稀释，其pH随加水体积的变更如图所示。下列叙述正确的是()A．曲线Ⅰ代表HNO2溶液B．溶液中水的电离程度：b点＞c点C．从c点到d点，溶液中eq\f(cHA·cOH－,cA－)保持不变(其中HA、A－分别代表相应的酸和酸根离子)D．相同体积a点的两溶液分别与NaOH恰好中和后，溶液中n(Na＋)相同答案C解析A项，由图可知，稀释相同的倍数，Ⅱ的变更大，则Ⅱ的酸性比Ⅰ的酸性强，Ⅱ代表HNO2，Ⅰ代表CH3COOH，错误；B项，酸抑制水电离，b点pH小，酸性强，对水电离抑制程度大，错误；C项，Ⅱ代表HNO2，eq\f(cHNO2·cOH－,cNO\o\al(－,2))＝eq\f(cH＋·cHNO2·cOH－,cH＋·cNO\o\al(－,2))＝eq\f(Kw,KHNO2)，Kw为水的离子积常数，K(HNO2)为HNO2的电离常数，这些常数只与温度有关，温度不变，则不变，正确；D项，体积和pH均相同的HNO2和CH3COOH溶液，c(CH3COOH)＞c(HNO2)，分别滴加同浓度的NaOH溶液至恰好中和，CH3COOH消耗的氢氧化钠溶液体积多，HNO2消耗的NaOH少，错误。8．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：SrSO4(s)Sr2＋(aq)＋SOeq\o\al(2－,4)(aq)Ksp＝2.5×10－7SrCO3(s)Sr2＋(aq)＋COeq\o\al(2－,3)(aq)Ksp＝2.5×10－9(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______________________；该反应能发生的缘由是______。(用沉淀溶解平衡的有关理论说明)(2)对于上述反应，试验证明增大COeq\o\al(2－,3)的浓度或降低温度都有利于提高SrSO4的转化率。推断在下列两种状况下，平衡常数K的变更状况(填“增大”“减小”或“不变”)：①上升温度，平衡常数K将________________；②增大COeq\o\al(2－,3)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，设计试验证明上述过程中SrSO4是否完全转化成SrCO3。试验所用的试剂为____________________________；试验现象及其相应结论为____________________________________________。答案(1)SrSO4(s)＋COeq\o\al(2－,3)(aq)SrCO3(s)＋SOeq\o\al(2－,4)(aq)K＝eq\f(cSO\o\al(2－,4),cCO\o\al(2－,3))Ksp(SrCO3)<Ksp(SrSO4)，加入COeq\o\al(2－,3)后，平衡SrSO4(s)Sr2＋(aq)＋SOeq\o\al(2－,4)(aq)正向移动，生成SrCO3(2)①减小②不变(3)盐酸若沉淀完全溶解，则证明SrSO4完全转化成SrCO3，否则，未完全转化解析(1)SrSO4转化成SrCO3的离子反应为：SrSO4(s)＋COeq\o\al(2－,3)(aq)SrCO3(s)＋SOeq\o\al(2－,4)(aq)，平衡常数表达式为K＝eq\f(cSO\o\al(2－,4),cCO\o\al(2－,3))，依据沉淀转化的原理，该反应能够发生，是因为Ksp(SrCO3)<Ksp(SrSO4)。(2)①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，因此上升温度，平衡向逆反应方向移动，故平衡常数K减小。②平衡常数只与温度有关，增大COeq\o\al(2－,3)的浓度，平衡常数不变。(3)依据供应的信息，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，须要留意的是，不能选择稀硫酸，因为SrCO3与稀硫酸反应生成SrSO4。考点二溶液中的“三大”常数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·α2(或α＝eq\r(\f(K电离,c酸)))。2．电离常数与水解常数的关系(1)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)。(2)对于二元弱酸H2B，Kal(H2B)、Ka2(H2B)与Kh(HB－)、Kh(B2－)的关系HB－＋H2OH2B＋OH－，Kh(HB－)＝eq\f(cOH－·cH2B,cHB－)＝eq\f(cH＋·cOH－·cH2B,cH＋·cHB－)＝eq\f(Kw,Kal)。B2－＋H2OHB－＋OH－，Kh(B2－)＝eq\f(cOH－·cHB－,cB2－)＝eq\f(cH＋·cOH－·cHB－,cH＋·cB2－)＝eq\f(Kw,Ka2)。考向拓展常温时，对于一元弱酸HA，当Ka>1.0×10－7时，Kh<1.0×10－7，此时将等物质的量浓度的HA溶液与NaA溶液等体积混合，HA的电离程度大于A－的水解程度，溶液呈酸性；同理，当Ka<1.0×10－7时，Kh>1.0×10－7，A－的水解程度大于HA的电离程度，溶液呈碱性。对于多元弱酸，Kh＝eq\f(Kw,Ka)，Ka是其阴离子结合一个H＋所形成的粒子的电离常数。3．溶度积常数(Ksp)的相关计算(1)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\f(Kw,10－pH))n＋1。(2)Ksp与溶解度(S)之间的计算关系对于AB型物质，其Ksp＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(S,M)×10))2。如60℃时溴酸银(AgBrO3)的溶解度为0.6g，则Ksp约等于________。答案6.5×10－4解析60℃时，其Ksp＝c(Ag＋)·c(BrOeq\o\al(－,3))＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(S,M)×10))2＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(0.6,236)×10))2≈6.5×10－4。(3)Ksp与沉淀转化平衡常数K的计算关系建立Ksp与K的关系，一般是在K的表达式分子分母中同乘以某个离子的浓度，将分子分母转化为不同物质的Ksp。如在1.0LNa2CO3溶液中溶解0.01molBaSO4，列式计算，Na2CO3溶液的最初浓度不得低于________mol·L－1(忽视溶液体积变更)[已知：Ksp(BaSO4)＝1.1×10－10、Ksp(BaCO3)＝5.1×10－9]。答案0.46解析沉淀转化的离子方程式为COeq\o\al(2－,3)(aq)＋BaSO4(s)BaCO3(s)＋SOeq\o\al(2－,4)(aq)。K＝eq\f(cSO\o\al(2－,4),cCO\o\al(2－,3))＝eq\f(cSO\o\al(2－,4)·cBa2＋,cCO\o\al(2－,3)·cBa2＋)＝eq\f(KspBaSO4,KspBaCO3)＝eq\f(1.1×10－10,5.1×10－9)≈0.022c(COeq\o\al(2－,3))＝eq\f(cSO\o\al(2－,4),K)＝eq\f(0.01mol·L－1,0.022)≈0.45mol·L－1，Na2CO3溶液的最初浓度：c(Na2CO3)≥(0.01＋0.45)mol·L－1＝0.46mol·L－1。(4)Ksp与电离常数Ka的计算关系依据电离常数计算出各离子浓度，进而计算Ksp。如汽车尾气中的SO2可用石灰水汲取，生成亚硫酸钙浊液。常温下，测得某纯CaSO3与水形成的浊液pH为9，忽视SOeq\o\al(2－,3)的其次步水解，则Ksp(CaSO3)＝________(保留3位有效数字)。[已知：Ka1(H2SO3)＝1.54×10－2，Ka2(H2SO3)＝1.02×10－7]答案1.05×10－6解析pH＝9，c(OH－)＝1×10－5mol·L－1，由SOeq\o\al(2－,3)＋H2OHSOeq\o\al(－,3)＋OH－知，c(HSOeq\o\al(－,3))＝c(OH－)＝1×10－5mol·L－1。Kh(SOeq\o\al(2－,3))＝eq\f(cHSO\o\al(－,3)·cOH－,cSO\o\al(2－,3))＝eq\f(Kw,Ka2)，则eq\f(1×10－14,1.02×10－7)＝eq\f(1×10－5×1×10－5,cSO\o\al(2－,3))，c(SOeq\o\al(2－,3))＝1.02×10－3mol·L－1。由物料守恒知：c(Ca2＋)＝c(SOeq\o\al(2－,3))＋c(HSOeq\o\al(－,3))＝1.02×10－3mol·L－1＋1×10－5mol·L－1＝1.03×10－3mol·L－1。则Ksp(CaSO3)＝c(Ca2＋)·c(SOeq\o\al(2－,3))≈1.05×10－6。角度一Ka、Kb、Kh的计算及应用1．(1)[2024·天津，10(5)]已知25℃，NH3·H2O的Kb＝1.8×10－5，H2SO3的Ka1＝1.3×10－2，Ka2＝6.2×10－8。若氨水的浓度为2.0mol·L－1，溶液中的c(OH－)＝________mol·L－1。将SO2通入该氨水中，当c(OH－)降至1.0×10－7mol·L－1时，溶液中的c(SOeq\o\al(2－,3))/c(HSOeq\o\al(－,3))＝________。答案6.0×10－30.62解析由NH3·H2O的电离方程式及其电离平衡常数Kb＝1.8×10－5可知，Kb＝[cNHeq\o\al(＋,4))·c(OH－)]/c(NH3·H2O)＝1.8×10－5，当氨水的浓度为2.0mol·L－1时，溶液中的c(NHeq\o\al(＋,4))＝c(OH－)＝6.0×10－3mol·L－1。由H2SO3的其次步电离方程式HSOeq\o\al(－,3)SOeq\o\al(2－,3)＋H＋及其电离平衡常数Ka2＝6.2×10－8可知，Ka2＝[c(SOeq\o\al(2－,3))·c(H＋)]/c(HSOeq\o\al(－,3))＝6.2×10－8，将SO2通入该氨水中，当c(OH－)降至1.0×10－7mol·L－1时，溶液的c(H＋)＝1.0×10－7mol·L－1，则c(SOeq\o\al(2－,3))/c(HSOeq\o\al(－,3))＝eq\f(6.2×10－8,1.0×10－7)＝0.62。(2)[2024·全国卷Ⅱ，26(4)]联氨为二元弱碱，在水中的电离方式与氨相像。联氨第一步电离反应的平衡常数值为__________(已知：N2H4＋H＋N2Heq\o\al(＋,5)的K＝8.7×107；Kw＝1.0×10－14)。联氨与硫酸形成的酸式盐的化学式为________________________________。答案8.7×10－7N2H6(HSO4)2解析联氨为二元弱碱，在水中的电离方式与氨相像，则联氨第一步电离的方程式为N2H4＋H2ON2Heq\o\al(＋,5)＋OH－，再依据已知：N2H4＋H＋N2Heq\o\al(＋,5)的K＝8.7×107及Kw＝1.0×10－14，故联氨第一步电离平衡常数为K＝eq\f(cN2H\o\al(＋,5)·cOH－,cN2H4)＝eq\f(cN2H\o\al(＋,5)·cOH－·cH＋,cN2H4·cH＋)＝eq\f(cN2H\o\al(＋,5),cN2H4·cH＋)×c(OH－)·c(H＋)＝8.7×107×1.0×10－14＝8.7×10－7；联氨为二元弱碱，酸碱发生中和反应生成盐，则联氨与硫酸形成酸式盐的化学式为N2H6(HSO4)2。(3)[2024·海南，14(4)]已知：Kw＝1.0×10－14，Al(OH)3AlOeq\o\al(－,2)＋H＋＋H2OK＝2.0×10－13。Al(OH)3溶于NaOH溶液反应的平衡常数等于________。答案20解析Al(OH)3溶于NaOH溶液发生反应：Al(OH)3＋OH－AlOeq\o\al(－,2)＋2H2OK1，可分两步进行：Al(OH)3AlOeq\o\al(－,2)＋H＋＋H2OKH＋＋OH－H2Oeq\f(1,Kw)则K1＝eq\f(K,Kw)＝eq\f(2.0×10－13,1.0×10－14)＝20。角度二Ksp的计算及应用2．[2024·海南，14(3)]向含有BaSO4固体的溶液中滴加Na2CO3溶液，当有BaCO3沉淀生成时溶液中eq\f(cCO\o\al(2－,3),cSO\o\al(2－,4))＝_______________。已知Ksp(BaCO3)＝2.6×10－9，Ksp(BaSO4)＝1.1×10－10。答案24解析在同一个溶液中，c(Ba2＋)相同，依据溶度积的数学表达式，则有eq\f(cCO\o\al(2－,3),cSO\o\al(2－,4))＝eq\f(cCO\o\al(2－,3)×cBa2＋,cSO\o\al(2－,4)×cBa2＋)＝eq\f(KspBaCO3,KspBaSO4)＝eq\f(2.6×10－9,1.1×10－10)≈24。3．[2024·全国卷Ⅰ，27(3)]在化学分析中采纳K2CrO4为指示剂，以AgNO3标准溶液滴定溶液中的Cl－，利用Ag＋与CrOeq\o\al(2－,4)生成砖红色沉淀，指示到达滴定终点。当溶液中Cl－恰好完全沉淀(浓度等于1.0×10－5mol·L－1)时，溶液中c(Ag＋)为________mol·L－1，此时溶液中c(CrOeq\o\al(2－,4))等于________mol·L－1(已知Ag2CrO4、AgCl的Ksp分别为2.0×10－12和2.0×10－10)。答案2.0×10－55.0×10－3解析依据Ksp(AgCl)＝c(Ag＋)·c(Cl－)＝2.0×10－10，可计算出当溶液中Cl－恰好完全沉淀(即浓度等于1.0×10－5mol·L－1)时，溶液中c(Ag＋)＝2.0×10－5mol·L－1，然后再依据Ksp(Ag2CrO4)＝c2(Ag＋)·c(CrOeq\o\al(2－,4))＝2.0×10－12，又可计算出此时溶液中c(CrOeq\o\al(2－,4))＝5.0×10－3mol·L－1。4．[2015·海南，15(2)]已知Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，若向50mL0.018mol·L－1的AgNO3溶液中加入50mL0.020mol·L－1的盐酸，混合后溶液中Ag＋的浓度为________mol·L－1，pH为________。答案1.8×10－725．[2015·全国卷Ⅰ，28(2)]浓缩液含有I－、Cl－等离子，取确定量的浓缩液，向其中滴加AgNO3溶液，当AgCl起先沉淀时，溶液中eq\f(cI－,cCl－)为__________，已知Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，Ksp(AgI)＝8.5×10－17。答案4.7×10－7角度三以Ksp为中心的换算6．(2013·新课标全国卷Ⅱ，13)室温时，M(OH)2(s)M2＋(aq)＋2OH－(aq)Ksp＝a，c(M2＋)＝bmol·L－1时，溶液的pH等于()A.eq\f(1,2)lg(eq\f(b,a)) B.eq\f(1,2)lg(eq\f(a,b))C．14＋eq\f(1,2)lg(eq\f(a,b)) D．14＋eq\f(1,2)lg(eq\f(b,a))答案C解析由Ksp＝c(M2＋)·c2(OH－)得c(OH－)＝mol·L－1，Kw＝c(H＋)·c(OH－)得c(H＋)＝mol·L－1，pH＝－＝14＋eq\f(1,2)lg(eq\f(a,b))。7．(2024·全国卷Ⅲ，12)用0.100mol·L－1AgNO3滴定50.0mL0.0500mol·L－1Cl－溶液的滴定曲线如图所示。下列有关描述错误的是()A．依据曲线数据计算可知Ksp(AgCl)的数量级为10－10B．曲线上各点的溶液满意关系式c(Ag＋)·c(Cl－)＝Ksp(AgCl)C．相同试验条件下，若改为0.0400mol·L－1Cl－，反应终点c移到aD．相同试验条件下，若改为0.0500mol·L－1Br－，反应终点c向b方向移动答案C解析依据Ag＋＋Cl－=AgCl↓可知，达到滴定终点时，消耗AgNO3溶液的体积为eq\f(0.0400mol·L－1×50.0mL,0.100mol·L－1)＝20.0mL，C项错误；由题图可知，当AgNO3溶液的体积为50.0mL时，溶液中的c(Cl－)略小于10－8mol·L－1，此时混合溶液中c(Ag＋)＝eq\f(0.100mol·L－1×50.0mL－0.0500mol·L－1×50.0mL,100mL)＝2.5×10－2mol·L－1，故Ksp(AgCl)＝c(Ag＋)·c(Cl－)≈2.5×10－2×10－8＝2.5×10－10，A项正确；因反应过程中有沉淀生成，溶液中必定存在平衡AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)，故曲线上的各点均满意c(Ag＋)·c(Cl－)＝Ksp(AgCl)，B项正确；相同试验条件下，沉淀相同量的Cl－和Br－消耗的AgNO3的量相同，由于Ksp(AgBr)<Ksp(AgCl)，当滴加相等量的Ag＋时，溶液中c(Br－)<c(Cl－)，故反应终点c向b方向移动，D项正确。8．(2024·全国卷Ⅲ，13)在湿法炼锌的电解循环溶液中，较高浓度的Cl－会腐蚀阳极板而增大电解能耗。可向溶液中同时加入Cu和CuSO4，生成CuCl沉淀从而除去Cl－。依据溶液中平衡时相关离子浓度的关系图，下列说法错误的是()A．Ksp(CuCl)的数量级为10－7B．除Cl－反应为Cu＋Cu2＋＋2Cl－=2CuClC．加入Cu越多，Cu＋浓度越高，除Cl－效果越好D．2Cu＋=Cu2＋＋Cu平衡常数很大，反应趋于完全答案C解析A项，依据CuCl(s)Cu＋(aq)＋Cl－(aq)可知Ksp(CuCl)＝c(Cu＋)·c(Cl－)，从Cu＋图像中任取一点代入计算可得Ksp(CuCl)≈10－7，正确；B项，由题干中“可向溶液中同时加入Cu和CuSO4，生成CuCl沉淀从而除去Cl－”可知Cu、Cu2＋与Cl―可以发生反应生成CuCl沉淀，正确；C项，Cu(s)＋Cu2＋(aq)＋2Cl－(aq)2CuCl(s)，固体对平衡无影响，故增加固体Cu的物质的量，平衡不移动，Cu＋的浓度不变，错误；D项，2Cu＋(aq)Cu(s)＋Cu2＋(aq)，反应的平衡常数K＝eq\f(cCu2＋,c2Cu＋)，从图中两条曲线上任取横坐标相同的c(Cu2＋)、c(Cu＋)两点代入计算可得K≈106，反应平衡常数较大，反应趋于完全，正确。9．(2024·全国卷Ⅱ，12)绚丽多彩的无机颜料的应用曾创建了古代绘画和彩陶的辉煌。硫化镉(CdS)是一种难溶于水的黄色颜料，其在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法错误的是()A．图中a和b分别为T1、T2温度下CdS在水中的溶解度B．图中各点对应的Ksp的关系为：Ksp(m)＝Ksp(n)<Ksp(p)<Ksp(q)C．向m点的溶液中加入少量Na2S固体，溶液组成由m沿mpn线向p方向移动D．温度降低时，q点的饱和溶液的组成由q沿qp线向p方向移动答案B解析a、b分别表示温度为T1、T2时溶液中Cd2＋和S2－的物质的量浓度，可间接表示对应温度下CdS在水中的溶解度，A项正确；Ksp只受温度影响，即m、n、p三点对应的Ksp相同，又T1<T2，故Ksp(m)＝Ksp(n)＝Ksp(p)<Ksp(q)，B项错误；向m点的溶液中加入少量Na2S固体，溶液中c(S2－)增大，温度不变，Ksp不变，则溶液中c(Cd2＋)减小，溶液组成由m点沿mpn线向p方向移动，C项正确；温度降低时，CdS的溶解度减小，q点的饱和溶液的组成由q沿qp线向p方向移动，D项正确。10．(2024·海南，9改编)确定温度下，AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)体系中，c(Ag＋)和c(Cl－)的关系如图所示。下列说法正确的是()A．a、b、c三点对应的Ksp不相等B．AgCl在c点的溶解度比b点的大C．AgCl溶于水形成的饱和溶液中，c(Ag＋)＝c(Cl－)D．b点的溶液中加入AgNO3固体，c(Ag＋)沿曲线向c点方向变更答案C题组一Ka(或Kb)、Kw、Kh的关系及应用1．常温下，将amol·L－1的醋酸与bmol·L－1Ba(OH)2溶液等体积混合，充分反应后，溶液中存在2c(Ba2＋)＝c(CH3COO－)，则该混合溶液中醋酸的电离常数Ka＝________________(用含a和b的代数式表示)。答案eq\f(2b·10－7,a－2b)解析依据电荷守恒知，2c(Ba2＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(CH3COO－)，由于c(CH3COO－)＝2c(Ba2＋)＝bmol·L－1，所以c(H＋)＝c(OH－)，溶液呈中性。由CH3COOHCH3COO－＋H＋eq\f(a,2)－bb10－7得电离常数Ka＝eq\f(10－7·b,\f(a,2)－b)＝eq\f(2b·10－7,a－2b)。2．25℃时，H2SO3HSOeq\o\al(－,3)＋H＋的电离常数Ka＝1×10－2，则该温度下NaHSO3水解反应的平衡常数Kh＝________，若向NaHSO3溶液中加入少量的I2，则溶液中eq\f(cH2SO3,cHSO\o\al(－,3))将________(填“增大”“减小”或“不变”)。答案1×10－12增大解析Ka＝eq\f(cH＋·cHSO\o\al(－,3),cH2SO3)Kh＝eq\f(cOH－·cH2SO3,cHSO\o\al(－,3))＝eq\f(\f(Kw,cH＋)·cH2SO3,cHSO\o\al(－,3))＝eq\f(Kw·cH2SO3,cH＋·cHSO\o\al(－,3))＝eq\f(Kw,Ka)＝1×10－12。HSOeq\o\al(－,3)＋H2OH2SO3＋OH－，当加入少量I2时，发生反应：I2＋HSOeq\o\al(－,3)＋H2O=2I－＋3H＋＋SOeq\o\al(2－,4)。依据Kh＝eq\f(cOH－·cH2SO3,cHSO\o\al(－,3))可知，由于c(OH－)减小，而Kh不变，所以eq\f(cH2SO3,cHSO\o\al(－,3))增大。3．25℃时，亚碲酸(H2TeO3)的Ka1＝1×10－3，Ka2＝2×10－8。该温度下，0.1mol·L－1H2TeO3的电离度α约为________(α＝eq\f(已电离弱电解质分子数,弱电解质分子总数)×100%)；NaHTeO3溶液的pH________(填“>”“<”或“＝”)7。答案10%<解析亚碲酸(H2TeO3)为二元弱酸，以一级电离为主，H2TeO3的电离度为α，H2TeO3HTeOeq\o\al(－,3)＋H＋起始浓度/mol·L－10.100电离浓度/mol·L－10.1α0.1α0.1α平衡浓度/mol·L－10.1(1－α)0.1α0.1αKa1＝1×10－3＝eq\f(0.1α×0.1α,0.11－α)，解得：α≈10%；已知Ka1＝1×10－3，则HTeOeq\o\al(－,3)的水解常数Kh＝eq\f(Kw,Ka1)＝(1×10－14)/(1×10－3)＝1×10－11<Ka2，故HTeOeq\o\al(－,3)的电离大于其水解，NaHTeO3溶液显酸性，pH<7。题组二Ksp在沉淀溶解平衡曲线中的应用4．常温下，金属离子(Mn＋)浓度的负对数值随溶液pH变更关系如图所示[已知：pM＝－lgc(Mn＋)，且假设c(Mn＋)≤10－6mol·L－1认为该金属离子已沉淀完全]。推断下列说法正确的是()A．常温下，Ksp[Mg(OH)2]<Ksp[Fe(OH)2]B．可以通过调整溶液pH的方法分步沉淀Cu2＋和Fe2＋C．除去Cu2＋中少量Fe3＋，可限制溶液3≤pH<4D．pM与Ksp之间的关系式为：pM＝lgKsp－nlgc(OH－)答案C解析A项，常温下，pH确定时c(Mg2＋)>c(Fe2＋)，所以Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Fe(OH)2]，错误；B项，当Cu2＋完全沉淀时，Fe2＋已经起先沉淀，所以不能通过调整溶液pH的方法分步沉淀Cu2＋和Fe2＋，错误；C项，当3≤pH<4时，Fe3＋完全沉淀，而Cu2＋不会沉淀，所以除去Cu2＋中少量Fe3＋，可限制溶液3≤pH<4，正确；D项，Ksp＝c(Mn＋)·cn(OH－)，c(Mn＋)＝eq\f(Ksp,cnOH－)，pM＝－lgc(Mn＋)＝－lg[eq\f(Ksp,cnOH－)]＝－lgKsp＋nlgc(OH－)，错误。5．常温下，用AgNO3溶液分别滴定浓度均为0.01mol·L－1的KCl、K2C2O4溶液，所得的沉淀溶解平衡图像如下图所示(不考虑C2Oeq\o\al(2－,4)的水解)。下列叙述正确的是()A．Ksp(Ag2C2O4)的数量级等于10－7B．n点表示AgCl的不饱和溶液C．向c(Cl－)＝c(C2Oeq\o\al(2－,4))的混合液中滴入AgNO3溶液时，先生成Ag2C2O4沉淀D．Ag2C2O4＋2Cl－=2AgCl＋C2Oeq\o\al(2－,4)的平衡常数为109.04答案D解析从图像看出，当c(C2Oeq\o\al(2－,4))＝10－2.46mol·L－1，c(Ag＋)＝10－4mol·L－1，Ksp(Ag2C2O4)＝10－2.46×(10－4)2＝10－10.46，A错误；AgCl中c(Ag＋)＝Ksp(AgCl)/c(Cl－)＝10－9.75/c(Cl－)，Ag2C2O4中c(Ag＋)＝eq\r(\f(KspAg2C2O4,cC2O\o\al(2－,4)))＝eq\r(\f(10－10.46,cC2O\o\al(2－,4)))＝eq\f(10－5.23,\r(cC2O\o\al(2－,4)))，假设c(Cl－)＝c(C2Oeq\o\al(2－,4))＝1mol·L－1，则Ag2C2O4溶液中c(Ag＋)较大，因此向c(Cl－)＝c(C2Oeq\o\al(2－,4))的混合液中滴入AgNO3溶液时，先生成沉淀AgCl，C错误；Ag2C2O4＋2Cl－=2AgCl＋C2Oeq\o\al(2－,4)的平衡常数为c(C2Oeq\o\al(2－,4))/c2(Cl－)＝c(C2Oeq\o\al(2－,4))×c2(Ag＋)/[c2(Ag＋)×c2(Cl－)]＝10－10.46/(10－9.75)2＝109