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文档简介
2025年高考二轮专题13水溶液中的离子平衡
【考向分析】
水溶液中的离子平衡是化学平衡的延伸和应用,也是高考中考点分布较多的内容之一。考查内容主要
有以下三个方面:弱电解质的电离平衡和溶液的酸碱性;盐类的水解平衡;难溶电解质的沉淀溶解平
衡。从近几年高考命题的变化趋势来看,溶液中离子浓度的大小比较及沉淀的溶解平衡和转化是主流
试题。此类题目考查的内容既与盐类的水解有关,又与弱电解质的电离平衡有关。题目不仅注重考查
溶液中粒子浓度的大小顺序,而且还侧重溶液中的各种守恒(电荷守恒、物料守恒、质子守恒)关系的
考查,从而使题目具有一定的综合性、灵活性和技巧性。
【思维导图】
【考点解读】
考点1水溶液中的平衡体系
1.弱电解质的电离平衡:
(1)弱电解质在溶液中存在着电离平衡,溶液中含有弱电解质分子、电离出的阳离子、阴离子及水分
子、H#、OH-o
(2)电离平衡的影响因素:升温、加水稀释、加入能反应的物质促进弱电解质的电离,加入同离子则
抑制弱电解质的电离。
(3)电离平衡常数仅是温度的函数,K越大,越易电离,对应的酸(碱)性越强。
(4)多元弱酸的各级电离平衡常数的大小关系是K1»K2»K3,其酸性取决于第一步。
(5)同pH、同体积的弱酸(弱碱)溶液,酸(碱)性越弱其浓度越大。
2.水的电离平衡:水是一种非常弱的电解质,一定温度下,纯水电离产生的H+和OJT浓度相等,
且二者浓度的乘积是一常数,表示为Kw=c(H+>c(OJT)o在电解质稀溶液中,水的电离平衡仍然存在,
且Kw=c(H+>c(OJT)仍然成立,一些情况下,溶液的酸碱性就决定于水的电离或水的电离的变化。
+
(1)纯水的电离:水的电离是一吸热过程:H2O=^H+OHA;/>0O
温度常温(25℃)100℃
水电离产生的c(H+)、C(OH)107mol/L106mol/L
水的离子积常数1X10-141X1CP12
水的pH76
酸碱性中性中性
水的电离程度100℃>25℃
(2)溶液中水的电离:用水的离子积常数进行计算时,要注意温度的变化导致的数值变化。
25℃时pH=2和100℃时pH=2的两电解质溶液中,c(H+)=ICT?mol/L,
酸性溶液溶液的酸性强弱相同,原因是水的电离程度虽然增大了,但水电离出的
c(H+)仍然微不足道,可以忽略
25℃时pH=10和100℃时pH=10的两电解质溶液中,溶液的碱性强
弱不同,原因是水的电离程度影响了水的离子积常数,计算c(OJT)时,
碱性溶液
结果就不同了。25℃时,pH=10的电解质溶液中,C(OH")=10-14/10-10
=10-4(molZL);100℃时,pH=10的电解质溶液中,c(OH-)=10-12/10
10=10-2(mol/L)
电解质溶液稀释过程中,水的电离也会发生相应的变化。如强酸或强碱溶
稀释液稀释过程中,水的电离程度不断增大。所以溶液中的某些离子浓度在稀
释过程中,反而会增大。如pH=5的盐酸溶液,加水稀释至原体积的10
倍时,c(H+)、c(C厂)都会减小,但c(OH-)会增大
在某些盐溶液的电解过程中,溶液pH的变化往往与水的电离变化有关。
如用惰性电极电解饱和食盐水时,在阴极上由于发生:2H++21=H2T
的反应,破坏了水的电离平衡,使水的电离程度增大,导致阴极区里c(OH
电解
一)>c(H+),溶液显碱性。同理用惰性电极电解硫酸铜溶液时,阳极区里
因OH一失去电子,破坏了水的电离平衡,导致溶液显酸性
(3)电解质对水电离的影响:酸和碱能抑制水的电离,盐的水解能促进水的电离。
酸电离产生的c(H+)=10-4mol/L,水电离产生的c(H+)=c(OH-)=
IO-。mol/L,水电离产生的c(H+)可以忽略,判断水的电离程度看
pH=4的酸溶液c(OH")o在pH=4的水解的盐溶液中,水电离产生的c(H+)=c(OH
一)=l()rmol/L,c(H+逢部来自水的电离,判断水的电离程度看c(H
十)
碱电离产生的c(OH-)=10-4mol/L,水电离产生的c(OH-)=c(H+)
=10-10mol/L,水电离产生的c(OHT)可以忽略,判断水的电离程度
pH=10的碱溶液看c(H+)o在pH=10的水解的盐溶液中,水电离产生的c(OJT)=
c(H+)=10"4mol/L,c(OJT)全部来自水的电离,判断水的电离程度
看c(oir)
水的电离程度是pH=4的酸溶液中水的电离程度的1。6倍。pH=10
pH=4的盐溶液的盐溶液中水的电离程度是pH=10的碱溶液中水的电离程度的106
倍
3.盐的水解平衡:
⑴盐类水解的规律:有弱才水解,无弱不水解;谁弱谁水解,越弱越水解;谁强显谁性,都弱具体
定。如:强酸弱碱盐水解溶液显酸性。
(2)酸式盐溶液酸碱性的判断:强酸酸式盐(如NaHSOQ只电离不水解,溶液显酸性。弱酸酸式盐:酸
式酸根既电离又水解,溶液酸碱性取决电离、水解程度的相对大小:若水解程度大,则溶液显碱性,
如NaHS、NaHCCh;若电离程度大,贝U溶液显酸性,如NaHSCh、NaH2Po4。
(3)盐类水解程度大小比较规律:越弱越水解、越稀越水解、越热越水解;相同条件,正盐〉相应酸式
盐;相互促进水解的盐〉单水解的盐〉相互抑制水解的盐。
4.难溶电解质的溶解平衡:
(1)影响因素
条件变化
浓度加水稀释,平衡向溶解的方向移动,但&p不变
温度绝大多数难溶电解质的溶解是吸热过程,升高温度,平衡向溶解的方向移
动,Kp增大
同离子效应加入与电解质溶液中含有某种相同离子的强电解质时,平衡左移,溶解度
减小
其他向平衡体系中加入可与体系中某些离子反应生成更难溶、更难电离的物质
或气体时,平衡向溶解的方向移动,但Ksp不变
(2)应用
应用条件措施
调节pH法:控制溶液的pH来分离物质。如除去
CuCh中的FeCb,就可向溶液中加入CuO或
沉淀的生成Qc>Ksp
CU(OH)2等物质,将Fe3+转化为Fe(OH)3而除去
沉淀剂法分离离子:同一类型的难溶电解质,如
AgCl、AgBr、AgL溶度积小的物质先析出,溶度
积大的物质后析出
酸碱溶解法:加入酸或碱与溶解平衡体系中的相应
离子反应,降低离子浓度,使平衡向溶解的方向移
动,如向CaCCh悬浊液中滴加盐酸
盐溶解法:加入盐溶液,与沉淀溶解平衡体系中某
种离子生成弱电解质,从而减小离子浓度使沉淀溶
沉淀的溶解Qc〈Ksp解,如向Mg(OH)2悬浊液中滴加NH4C1溶液
氧化还原法:通过氧化还原反应使平衡体系中的离
子浓度降低,从而使沉淀溶解,如向CuS悬浊液中
滴加浓硝酸
络合法:加入适当的配合剂,与沉淀溶解平衡体系
中某种离子生成稳定的配合物,从而减小离子浓度
使沉淀溶解,如向AgOH悬浊液中滴加浓氨水
沉淀的转化溶解度大的向溶解度对于阴、阳离子比相同的难溶电解质才可应用Ksp
小的难溶电解质转化直接判断
【典例精讲】
例题1、测定0.1mol-L1Na2s03溶液先升温再降温过程中的pH,数据如下。
时刻①②③④
温度/℃25304025
PH9.669.529.379.25
实验过程中,取①④时刻的溶液,加入盐酸酸化的BaCL溶液做对比实验,④产生白色沉淀多。下列
说法不E项的是
A.Na2s。3溶液中存在水解平衡:SO^+H2O^=^HSO3+OH
B.④的pH与①不同,是由于SO『浓度减小造成的
C.①一③的过程中,温度和浓度对水解平衡移动方向的影响一致
D.①与④的Kw值相等
2
C【解析】A、Na2sCh属于强碱弱酸盐,Na2s。3溶液中存在:SO3+H2OHSO3+OH-,HSO3+H2O
2so3+OH-,正确;B、根据信息,取①④时刻的溶液,加入盐酸酸化的BaCb溶液做对比实验,
④产生白色沉淀多,说明实验过程中部分Na2sCh被氧化成Na2s04,①与④温度相同,④与①对比,
SO32-浓度减小,溶液中c(OH-),④的pH小于①,即④的pH与①不同,是由于SO32-浓度减小造成
的,正确;C、盐类水解为吸热过程,①一③的过程,升高温度SO32-水解平衡正向移动,c(SO32-)
减小,水解平衡逆向移动,温度和浓度对水解平衡移动方向的影响相反,错误;D、Kw只与温度有关,
①与④温度相同,Kw值相等,正确。
【易错提醒】下面以用0.1000mol•「NaOH溶液滴定20.00mL0.1000mol•L-1HA溶液为例,
总结抓住解决滴定曲线问题的几个关键点:
滴定曲线关键点离子浓度关系
原点为的单一溶液,-1的
叶点。HA0.1000mol-LHA
pH>l,说明是弱酸,c(HA)>c(H+)>c(A-)>c(OIT)
两者反应生成等物质的量的HA和NaA,此时溶液
点①PH<7,说明HA电离程度大于葭水解程度,c(A
「)>c(Na+)>c(HA)>C(H+)〉C(OIT)
此时溶液pH=7,溶液呈中性,酸没有完全被反
点②
应,c(A-)=c(Na+)>c(HA)>c(H+)=c(OH-)
此时两者恰好反应生成NaA,为弱酸强碱溶液,
点③
c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+)
此时NaOH过量或者远远过量,溶液显碱性,可
点③之后能出现c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+),也可能出
现c(Na+)>c(OH-)>c(A-)>c(H+)
【变式练习】
1.常温下,向一定浓度的NazR溶液中滴入稀硫酸,粒子浓度与混合溶液pH的变化关系如下图所示。
已知:H2R是二元弱酸,Y表示-"R♦或&HR),pY=-lgY,题中涉及浓度的单位为mol・LL下
c(HR)C(H2R)
列叙述错误的是
A.曲线m表示p与混合溶液pH的变化关系
^(H2R)
B.-
^(H2R)
C.NaHR溶液中存在:c(Na+)<c(HR-)4-2c(R2-)
D.滴加稀硫酸的过程中,以R3)保持不变
C(H2R)
c(HR一)c(R之)
C【解析】H2X为二元弱酸,以第一步电离为主,贝ljKai(H2X)=-^——^xc(H+)>Ka2(H2X)=一~~-
C(H2R)C(HR)
,c(HR)c(R2')c(R2')c(HR)
nlnl、
xc(H+),pH相同时,而面>刖,PH=MH+),PY=-lgY,则p刖>P-^,则m
n分别表示pH与p,3L、p"HR)的变化关系。A.由分析可知,曲线m表示〜与混
c(HR)C(H2R)C(HR-)
C(R21
合溶液pH的变化关系,故A正确;B.由M点可知,-[Ig」~人+lgc(H+)]=-lgKa2=10.3,即&2=10"3,
c(HR)
K(HR)in_6.4KiQ-14
同理可知,Kal=1064,上需=103.9,故B正确;C.R2-的水解常数a2=三空=&J=10-76
(2(凡阳IO-103Q10-6.4
>Ka2,说明NaHR溶液呈碱性,即溶液中c(OH-)>c(H+),根据电荷守恒c(H+)+c(Na+)=c(HR-)+
C(R2-)"(H+)
2c(R2-)+c(0H-)可知,c(Na+)>c(HR-)+2c(R2),故C错误;D.
C(H2R)
C(R2)C(H+).C(H+).C(HR)
KalXK配,滴加稀硫酸的过程中,温度不变,因此平衡常数不会发生
C(H2R)C(HR)
改变,故D正确。
考点2溶液中的守恒关系与大小比较
电荷守恒电解质溶液中所有阳离子所带有的正电荷数与所有阴离子所带
++2-
的负电荷数相等。n(Na)+n(H)=n(HCO3")+2n(CO3)+n
+-2--
(OH),即C(Na+)+C(H)=C(HCO3)+2C(CO3)+C(OH)
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
物料守恒离子或分子等,但离子或分子中某特定元素的原子总数是不会改
变的。如NaHCCh溶液中n(Na+):n(C)=1:1,推出:C(Na+)
-2-
=C(HCO3)+C(CO3)+C(H2CO3)
守恒关系由水电离出的C(H+)水=C(OH")水,得质子守恒关系为:
质子守恒C(OH)=C(H+)+C(HCO3-)+2C(H2CO3)(也可通
过电荷守恒和物料守恒推导)
多元弱酸溶液中,多元弱酸分步电离,逐级减弱。如H3P。4溶
+
液中:C(H)>C(H2PO;)>c(HPOF)>c(POr)
多元弱酸的正盐溶液中,多元弱酸的酸根离子分步水解,水解程
度逐级减弱。如在Na2cCh溶液中:c(Na+)>c(COF)>c(OH
单一溶液
")>c(HCO?)
多元弱酸的酸式盐溶液要考虑酸式酸根离子的电离程度与水解
程度的相对大小,如HC03—以水解为主,NaHCCh溶液中:
++2
c(Na)>c(HCO3-)>c(OH)>c(H)>C(CO3-)而HS一以电离为主,
++2
NaHSO3溶液中:c(Na)>c(HS-)>c(H)>c(S-)>c(OH)
分子的电离大于相应离子的水解,如等物质的量浓度的NH4CI
与NH3H2O混合溶液中,C(NH4+)>C(C1»C(OH-)>C(H+);等物质的
量浓度的CH3coONa与CH3COOH混合溶液
大小关系中,c(CH3coeT)>c(Na+)>
混合溶液
c(H+)>c(OH)
分子的电离小于相应离子的水解,如在0.1molL」的NaCN和
0.1molL1的HCN的混合溶液中,各离子浓度的大小顺序为
c(Na+)>c(CN-)>c(OH)>c(H+)
如CH3COOH和NaOH等浓度等体积混合,离子浓度大小顺序
+-_+
为c(Na)>c(CH3COO)>c(OH)>c(H)
如NaOH和CH3coOH等浓度按1:2体积比混合后pH<7,离
酸碱中和
-++
子浓度大小顺序为c(CH3COO>c(Na)>c(H)>c(OH")
如pH=2的CH3COOH与pH=12的NaOH等体积混合,其离
子浓度大小顺序为c(CH3coeT)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
【典例精讲】
例题2、向等物质的量浓度Na?S、NaOH混合溶液中滴加稀盐酸至过量。其中主要含硫物种(H?S、
HS、S2-)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)与滴加盐酸体积的关系如图所
示(忽略滴加过程H2s气体的逸出)。下列说法正确的是
«
捍
安
芹
磐
爆
国
A.由X点处的pH,可计算出KJH2S)
22
B.X点对应溶液中存在C(H2S)-C(S)>C(HS)
C.Y点对应溶液中存在c(Na+)=3[c(H?S)+c(HS-)+c
D.X、Y点对应溶液中水的电离程度大小关系为:X<Y
C【解析】向等物质的量浓度的Na?S、NaOH混合溶液中滴加稀盐酸,盐酸和氢氧化钠先反应,然后
和硫化钠反应,A表示含硫微粒浓度减小,则A为S”;B先增加后减少,则B为HS,C开始时几乎
不存在,之后逐渐增大,则C为H2S。A.X点c(HS)=c(S2-),晨(H?S)==c(H)
c(HSj
则由X点处的pH,可计算(HzS)的值,故A错误;B.X点c(HS-)=c俨),此时c(H2S)<c(HS),
则X点对应溶液中不存在C(H2S)-C(S2—)>°2(HS-),故B错误;C.向等物质的量浓度Na?S、
NaOH混合溶液中滴加稀盐酸,若忽略滴加过程H2s气体的逸出,根据混合液中Na、S物料守恒可得:
+-2-
c(Na)=3[c(H2S)+c(HS)+c(S)],故C正确;D.X点c(HS)=c(S'),H2s量比较少,Y
点C(HS-)=C(H2S),S2-量比较少,S2-和HS-都促进水的电离,H2s抑制水电离,则X点水的电离程度
较大,故D错误。
【解法指导】对于离子在溶液离子浓度大小的判断,不要把离子的水解与离子浓度大小的情况混淆,
其实离子的水解或弱电解质的电离都是比较弱的,所以对于溶液中本身能够电离产生的离子浓度均是
最大的。解此类型题的关键是认真分析溶液中各离子反应的实质,找全微粒种类,注意量的关系(如
物料守恒、电荷守恒中的系数的处理);理解离子水解的实质性原因,看准溶液的酸碱性,理解质子
守恒的含义;以等量关系推不等量关系,简捷、方便;对不熟悉的或一时看不清的关系式,要认真分
析,不可草率了事,看看是否是几种守恒式的组合。注意题中是“已混合的溶液”,还是“两溶液等
体积混合后”,主要是要搞清溶液的体积是否扩大了两倍。
【变式练习】
2.室温下,反应HCO;+H2。=2co3+OT的平衡常数K=2.2xl(r8。将NH4HCO3溶液和氨水按一
定比例混合,可用于浸取废渣中的ZnO。若溶液混合引起的体积变化可忽略,室温时下列指定溶液中
微粒物质的量浓度关系正确的是
+
A.0.2moLLT氨水:c(NH3.H2O)>c(NH;)>c(OH)>c(H)
B.0.2mol-LTNH4HCC)3溶液(pH>7):c(NH;)>c(HCO;)>c(H2CO3)>c(NH3H2O)
-1
C.0.2mol-L氨水和0.2mol-L'NH^COs溶液等体积混合:c(NH;)+c(NH3-H2O)=c(H2CO3)+c
(HCO;)+c(COj)
1
D.0.6mol1T氨水和0.2mol-LNH4HCO3溶液等体积混合:c(NH3H2O)+c(COj)+c(OH)=c
(H2co3)+c(H+)
+
B【解析】A.NHsHO属于弱碱,部分电离,氨水中存在的电离平衡有:NH3F2O鲜?NH4+OH-,
H2O峰分
H++OH,所以C(OH)>C(NH4+),错误;B.NH4HCO3溶液显碱性,说明HCO3一的水解程
+
度大于NH4+的水解,所以C(NH4)>C(HCO3),HCO3-水解:H2O+HCO3-峰为H2CO3+OH,NH4+水解:
+
NH4++H2O灌诊NH3H2O+H,前者水解程度大且水解都是微弱的,则c(H2co3)>C(NH3HO),正确;
+2
C.由物料守恒,n(N):n(C)=2:l,则有c(NH4)+c(NH3-H2O)=2[c(H2CO3)+c(HCO3-)+c(CO3)],错误;D.由
物料守恒,n(N):n(C)=4:l,则有c(NH4+)+c(NH3-H2O)=4[c(H2cosHKHCChAcCCh')]①;电荷守恒有:
++2+
C(NH4)+C(H)=C(HCO3-)+2C(CO3-)+C(OH-)②;结合①②消去c(NH4)得:
+2
C(NH3-H2O)+C(OH-)=C(H)+4C(H2CO3)+3C(HCO3)+2C(CO39(3),0.2mol/LNH4HCO30.6mol/L氨水等
2
体积混合后瞬间c(NH4HCO3)=0.1mol/L,由碳守恒有,c(H2C03)+c(HC03-)+c(C03)=0.1mol/L®,将
2
③等式两边各加一个c(CO3),则有
2+2
C(NH3H2O)+C(OH-)+C(CO3-)=C(H)+C(H2CO3)+3C(H2CO3)+3C(HCO3)+3C(CO3),将④带入③中得,
2+
c(NH3-H2O)+c(OH)+c(CO3)=c(H)+c(H2CO3)+0.3mol/L,错误。
考点3酸碱中和滴定及应用
1.实验原理:在中和反应中使用一种已知浓度的酸(或碱)溶液与另一种未知浓度的碱(或酸)溶液完全
中和,测出二者所用的体积,根据化学反应方程式中酸、碱的物质的量之比,求出未知溶液的浓度。
2.实验用品:
酸式滴定管(不能盛放碱液、水解呈碱性的盐溶液、氢氟酸)
仪器碱式滴定管(不能盛放酸性溶液和强氧化性溶液)
锥形瓶、铁架台、滴定管夹、烧杯等
.标推溶液
试剂•特测溶液
作用:通过指示剂颜色的变化确定滴定终点
〔指示剂,
.选择:变色要灵敏、明显(终点与变色范围一致)
3.实验步骤(以标准盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液为例):
(1)准备:
检验酸式滴定管是否漏水
滴定管洗涤滴定管后要用标准液润洗2〜3次,并排除滴定管尖嘴处的气泡
向滴定管中注入标准液至“0”刻度上方2〜3cm处
将液面调节到“0”或“0”以下某一刻度处,记下读数V(始)
锥形瓶只用蒸储水洗涤,不能用待测液润洗
选择指示剂时,一般要求变色要明显,指示剂的变色范围与恰好中和的溶
液pH相吻合,一般不用石蕊作为指示剂(颜色变化不易观察)。强酸滴定
弱碱,适宜用甲基橙;强碱滴定弱酸,适宜用酚醐;强酸滴定强碱,或强
指示剂
碱滴定强酸,用甲基橙或酚髓均可
(2)滴定:
①移取待测液(以标准酸溶液滴定未知碱溶液为例):从碱式滴定管中放出指定量(如20mL)碱液于用
蒸储水洗净的锥形瓶中一滴入2〜3滴指示剂一记录*碱)。
②将盛碱液的锥形瓶置于酸式滴定管下,瓶底垫一张白纸,左手控制滴定管活塞,右手拇指、食指、
中指拿住锥形瓶颈部,并按同一方向不断旋转摇动;眼睛注视锥形瓶内溶液颜色变化及滴定流速。边
滴边振荡一滴加速度先快中稳后慢一注视溶液颜色的变化一判断终点(溶液颜色半分钟不再变化)一
记下刻度V(终),V(酸)=V(终)一V(始)。
③终点判断:当滴入最后一滴标准液,溶液颜色发生突变,且半分钟不再变化。
④数据记录与处理。
待测碱标准酸溶液的体积
滴定
溶液的
次数滴定前刻度滴定后刻度体积/mL
体积/mL
4.误差分析:中和反应的实质是酸中的H+与碱中的OJT恰好完全反应生成H2O,计算公式是
。(标>V(标)必标)=c(待)M待)”(待)(c表示物质的量浓度,V表示溶液体积,”表示酸或碱的元数),所
以c(待尸*彳曾富标。分析此等式可知造成测定结果产生误差的各种因素。
①偏高:酸式滴定管水洗后未润洗即装酸;锥形瓶用待测液润洗;滴定时酸液溅出;滴定前酸式滴定
管内有气泡,滴定后消失;滴定后滴定管尖嘴处悬有液滴;滴定后仰视读数;滴定前俯视读数;终点
判断滞后。
②偏低:滴定时碱液溅出;滴定前酸式滴定管无气泡,滴定后有气泡;滴定后俯视读数;滴定前仰视
读数;终点判断超前;滴定时碱液溅到锥形瓶内壁上又没流下。
③无影响:锥形瓶加水稀释。
【典例精讲】
例3、酱油是一种常用调味剂,根据国标要求酱油中NaCl的含量不应低于15g/100mL。莫尔法是较
简单的一种测量含量的方法。现采用该法测量某市售酱油是否符合NaCl含量标准要求。实验原
理如下(25℃):
12mL
13mL
Ag++Cl-=AgCl!(白色)Xp(AgCl)=1.8X10-23
+--22
2Ag+CrO4=Ag2CrO4l(砖红)4p(AgzCrO。=1.2X10
准确移取酱油样品5.00mL稀释至100mLo从其中取出10.00mL置于锥形瓶中,再向其中加入适量
的铭酸钾溶液,以0.1000mol/L的硝酸银标准溶液滴定,重复实验三次。
(1)样品稀释过程中,用移取酱油样品,应在_____中定容,还需用到玻璃仪器—o
⑵标准硝酸银溶液用棕色滴定管盛装的原因是,滴定中眼睛应注视
,出现即达到滴定。
(3)滴定结束时,滴定管中液面如上图所示,则读数为o
(4)若三次消耗硝酸银标准溶液的平均体积为12.50mL,则稀释后的酱油中NaCl的浓度为mol/L,
该市售酱油是否符合NaCl含量标准(填“符合”或“不符合”)。
【答案】(1)酸式滴定管或移液管100mL容量瓶烧杯、玻璃棒、胶头滴管(2)硝酸银见光易分
解锥形瓶中颜色变化淡红色沉淀,不再消失(3)12.70mL(4)0.1250不符合
【解析】(1)取5.00mL溶液,用酸式滴定管或移液管。准确配制100mL溶液需要用到100mL容量
瓶、烧杯(稀释)、玻璃棒(引流)、胶头滴管(定容)。(2)AgN0,见光易分解,所以用棕色瓶盛装。滴定
时眼睛注视锥形瓶中颜色变化,当最后一滴滴下,出现淡红色沉淀时,且半分钟内不再消失,说明达
到终点[因为4P(AgCl)小,所以C厂先沉淀,当C厂沉淀完全时,CrO厂才沉淀且生成砖红色沉淀,由
于量少且混在白色沉淀中,所以显淡红色]。(3)滴定管读数读到小数点后2位,为12.70mL。(4)c(Cl
一)=12-5。mLX?10,。mol•L.=0.。皿。].广京.00mL酱油稀释为100mL,原酱油的中c(NaCl)
10mL
=2.5mol,L-1,取100mL,ffl(NaCl)=2.5mol,L*X0.1LX58.5g,mol1=11.9g<15g,不符
合标准。
【变式练习】
3、以酚醐为指示剂,用0.1000mol-L1的NaOH溶液滴定20.00mL未知浓度的二元酸H2A溶液。溶
液中,pH、分布系数B随滴加NaOH溶液体积VNaOH的变化关系如图所示。[比如A?一的分布系数:
________5c)________1
-2-J
C(H2A)+C(HA)+C(A)
下列叙述正确的是
A.曲线①代表3(4人),曲线②代表3(HA)
1
B.H2A溶液的浓度为0.2000mol-L
C.HA-的电离常数Ka=L0xl0-2
D.滴定终点时,溶液中c(Na+)<2c(A”)+c(HA-)
C【解析】根据图像,曲线①代表的粒子的分布系数随着NaOH的滴入逐渐减小,曲线②代表的粒子
的分布系数随着NaOH的滴入逐渐增大,粒子的分布系数只有1个交点;当加入40mLNaOH溶液时,
溶液的pH在中性发生突变,且曲线②代表的粒子达到最大值接近1;没有加入NaOH时,pH约为1,
说明H2A第一步完全电离,第二步部分电离,曲线①代表B(HA)曲线②代表B(A2)根据反应
21
2NaOH+H2A=Na2A+2H2O,c(H2A尸辿如山皿L=0.1000mol/L。A.根据分析,曲线①代表6(HA)
2x20.00mL
曲线②代表3(A2)A错误;B.当加入40.00mLNaOH溶液时,溶液的pH发生突变,说明恰好完全
x
反应,结合分析,根据反应2NaOH+H2A=Na2A+2H2。,c(H2A尸o.iooomoi/L40mL=0,i000mol/L,B错误;
2x20.00mL
C.根据曲线当B(HA-)=6(A2-)时溶液的pH=2,则HA的电离平衡常数&=".产田)=°3+)=1乂10-2,c
C(HA')
正确;D.用酚麟作指示剂,酚酥变色的pH范围为8.2~10,终点时溶液呈碱性,c(OH-)>c(H+),溶
液中的电荷守恒为c(Na+)+c(H+)=2c(A2-)+c(HA-)+c(OH)则c(Na+)>2c(A2)+c(HA),D错误。
【真题演练】
1.(2024.天津•高考真题)甲胺(CHsNH?)水溶液中存在以下平衡:CH3NH2+H2OCH3NH;+OH"o
5
已知:25℃时,CH3NH2的Kb=4.2xlOT,NH3H2OKb=1.8xlQ-o下列说法错送的是
C(CH3NH》C(OH-)
A.CH3NH2的Kb=
C(CH3NH2)
B.CH3NH2溶液中存在c(H+)+c(CH3NH:)=c(OHT)
C.25℃时,O.lmol/LNH4cl溶液与O.lmol/LCHsNH3cl溶液相比,NH4cl溶液中的c(fF)小
D.OOlmol/LCHsNH2溶液与相同浓度的CH3NH3cl溶液以任意比例混合,混合液中存在
C(CH3NH2)+c(CH3NHt)=O.Olmol/L
2.(2025•浙江•高考真题)25℃时,H2c。3的电离常数
n9
&1=4.5x107降2=4.7X10^;Ksp(CaCO3)=3.4x10^0下列描述不亚酶的是
8
A.HCO;+H2O^OH+H2CO3,K=2.2xlO-
-4
B.2HCO;^H2CO3+CO;\K=1.0xl0
2++2
C.HCO;+CaCaCO3(s)+H,K=1.4xW
+
D.NaHCOs溶液中,c(H)+c(H2CO3)=c(OH)+c(COt),则c")=;币]
3.(2024・重庆・高考真题)某兴趣小组探究[CU(NH3)/(NO3)2的生成过程。若向
3mL0.1mol/LCu(NO3)2溶液中逐滴加入1mol/L氨水,则下列说法正确的是
A.产生少量沉淀时(pH=4.8),溶液中c(NH:)<c(OH)
B.产生大量沉淀时(pH=6.0),溶液中c(NH:)>c(NOj
C.沉淀部分溶解时,溶液中c(Cu2+)<c(NH:)
D.沉淀完全溶解时,溶液中2c,CU(NH3)4「卜(NC)3)
4.(2024.湖南•高考真题)中和法生产NazHPO.lZH。的工艺流程如下:
已知:①H3PO4的电离常数:K]=6.9x10-3,跖=6.2x10-8,己=4.8x10*
②NazHPO/lZH。易风化。
下列说法错误的是
A.“中和”工序若在铁质容器中进行,应先加入Na2c溶液
B.“调pH”工序中X为NaOH或H3PO4
C.“结晶”工序中溶液显酸性
D.“干燥”工序需在低温下进行
5.(2024・广西・高考真题)常温下,用O.lOOOmoLUNaOH溶液分别滴定下列两种混合溶液:
I.20.00mL浓度均为O.lOOOmohLHCl和CH3coOH溶液
II.20.00mL浓度均为0.lOOOmol.U'HCl和NH4C1溶液
5
两种混合溶液的滴定曲线如图。已知Ka(CH3coOH)=Kb(NH3-H2O)=1.8xlQ-,下列说法正确的是
10203040r(NaOH)/mL
A.I对应的滴定曲线为N线
B.a点水电离出的c(OJT)数量级为KT®
C.V(NaOH)=30.00mL时,H中c(Cr)>c(NH3-H2O)>c(NH:)
D.pH=7时,I中c(CH3coOH)、C(CH3coeF)之和小于H中©炉珥.凡0)、c(NH;)之和
6.(2024.江西•高考真题)废弃电池中铳可通过浸取回收。某温度下,MnSCU在不同浓度的KOH水
溶液中,若Mn(II)的分布系数3与pH的关系如图。下列说法正确的是
9
照
幅
幅
去
已知:Mn(OH)2难溶于水,具有两性;5(MnOH+)=
c(MnOH+)
c(Mn2+)+c(MnOH+)+c(HMnO;)+c1Mn+c(MnO『)
A.曲线z为6(MnOH+)
B.O点,c(H+)=|xlO-10-2
C.P点,c(Mn2+)<c(K+)
D.Q点,c(SOf)=2c(MnOH+)+2c(MnO"-)
7.(2024•浙江•高考真题)室温下,H2s水溶液中各含硫微粒物质的量分数§随pH变化关系如下图[例
如他”何储HS)+c(sW已知:K£FeS)=6.3xl。%K[Fe(OH)]=4.9x10
sp2
下列说法正确的是
A.溶解度:FeS大于Fe(OH)2
B.以酚献为指示剂(变色的pH范围8.2~10.0),用NaOH标准溶液可滴定H2s水溶液的浓度
C.忽略S?一的第二步水解,O.lOmol/L的Na2s溶液中片-水解率约为62%
D.0.010mol/L的FeCl?溶液中加入等体积0.20mol/L的Na?S溶液,反应初始生成的沉淀是FeS
8.(2024.福建・高考真题)将草酸钙固体溶于不同初始浓度[c°(HCl)]的盐酸中,平衡时部分组分的
lgcTgc°(HCl)关系如图。已知草酸Ka尸10*,%*=1()43。下列说法谓送的是
A.lgc°(HCl)=-1.2时,溶液的pH=1.3
2+
B.任意c°(HCl)下均有:c(Ca)=c(HC2O;)+c(H2C2O4)+c(C2O^)
+2+30
C.CaC2O4(s)+2H(aq)=Ca(aq)+H2C2O4(aq)的平衡常数为IO
D.lgc°(HCl)=-4.1时,2c(Ca2+)+c(H+)=c(OIT)+2c(HC2O,+c(C「)
9.(2024・天津•高考真题)柠檬酸钙[Ca3(C6H507)2]微溶于水、难溶于乙醇,是一种安全的食品补钙
剂。某学习小组以蛋壳为主要原料,开展制备柠檬酸钙的如下实验。
I.实验流程
(1)实验中,需将蛋壳研磨成粉,其目的是=
(2)写出蛋壳主要成分与醋酸反应的离子方程式,此反应的实验现象是o
(3)实验流程中,先将蛋壳粉与醋酸反应,而不是直接与柠檬酸溶液反应。解释该设计的理由_____o
(4)过滤时用到的玻璃仪器有。
(5)洗涤柠檬酸钙最适宜的试剂是(填序号)。
a.水b.乙醇c.醋酸
(6)上述实验流程中可循环使用的反应物为。
II.柠檬酸钙样品纯度的测定
已知:柠檬酸钙的摩尔质量为Mg/mol,EDTA与Ca2+按1:1(物质的量之比)形成稳定配合物。
将干燥后的柠檬酸钙样品ag置于锥形瓶中,按照滴定要求将其配成浅液,用溶液调节pH大于13,加
入钙指示剂,用bmol/L的EDTA标准溶液滴定至试液由紫红色变为蓝色,达到滴定终点,消耗EDTA
标准溶液VmL。
(7)配制ImoVLNaOH溶液时,需将洗涤烧杯内壁和玻璃棒的洗涤液一并转移至容量瓶中,其目的
是O
(8)测定实验中,滴定管用蒸储水洗涤后,加入EDTA标准溶液之前,需进行的操作为o若滴定
所用锥形瓶在使用前洗净但未干燥,会导致测定结果(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
(9)样品中柠檬酸钙质量分数的表达式是(用字母表示)。
【模拟演练】
5
1.(2025•江苏•一模)已知:25℃时2c2Oj=5.9x10-2、Xa2(H2C2O4)=6.4xl0-o室温下,通
过下列实验探究NaHC2O4,Na2C2O4溶液的性质。
实验1:向O.OlmollTNa2c2O4溶液中滴加酸性KM!!。」溶液,溶液的紫红色褪去
实验2:用pH计测得O.OlmoLl/NaHCa溶液pH为5.50
实验3:向O.OlmoLL
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