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专题八,水溶液中的离子平衡,第一篇 高考选择题满分策略,真题调研,洞察规律,角度一溶液中的,“,三大平衡,”,及影响因素,栏目索引,角度二溶液中离子浓度关系判断,角度三结合图像判断溶液中粒子浓度的变化,真题调研,洞察规律,1.(2017,全国卷,,,13),常温下将,NaOH,溶液滴加到己二酸,(H,2,X),溶液中,混合溶液的,pH,与离子浓度变化的关系如图所示。下列叙述错误的是,答案,解析,2,3,1,A.,K,a2,(H,2,X),的数量级为,10,6,B.,曲线,N,表示,pH,与,的变化关系,C.NaHX,溶液中,c,(H,),c,(OH,),D.,当混合溶液呈中性时,,c,(Na,),c,(HX,),c,(X,2,),c,(OH,),c,(H,),2,3,1,2,3,1,2.(2017,江苏,,14,,改编,),常温下,,K,a,(HCOOH),1.77,10,4,,,K,a,(CH,3,COOH),1.75,10,5,,,K,b,(NH,3,H,2,O),1.76,10,5,,下列说法正确的是,A.,浓度均为,0.1 molL,1,的,HCOONa,和,NH,4,Cl,溶液中阳离子的物质的量浓度,之和:前者大于后者,B.,用相同浓度的,NaOH,溶液分别滴定等体积,pH,均为,3,的,HCOOH,和,CH,3,COOH,溶液至终点,消耗,NaOH,溶液的体积相等,C.0.2 molL,1,HCOOH,与,0.1 molL,1,NaOH,等体积混合后的溶液中:,c,(HCOO,),c,(OH,),c,(HCOOH),c,(H,),D.0.2 molL,1,CH,3,COONa,与,0.1 molL,1,盐酸等体积混合后的溶液中,(pH,7),:,c,(CH,3,COO,),c,(CH,3,COOH),c,(Cl,),c,(H,),答案,解析,2,3,1,2,3,1,解析,A,项,由电荷守恒有,c,(Na,),c,(H,),c,(HCOO,),c,(OH,),,,c,(Cl,),c,(OH,),c,(),c,(H,),,因,K,b,(NH,3,H,2,O),K,a,(HCOOH),,同浓度的,HCOONa,和,NH,4,Cl,溶液,前者,HCOO,水解程度小于后者,的水解程度,即前者水解产生的,c,(OH,),小于后者水解产生的,c,(H,),,有前者溶液中,c,(H,),大于后者溶液中,c,(OH,),,,c,(Na,),c,(Cl,),,有,c,(Na,),c,(H,),c,(Cl,),c,(OH,),,正确;,B,项,,CH,3,COOH,的酸性比,HCOOH,弱,同,pH,时,,c,(CH,3,COOH),c,(HCOOH),,用,NaOH,滴定时,,CH,3,COOH,消耗的,NaOH,多,错误;,2,3,1,C,项,此时为等浓度的,HCOOH,和,HCOONa,溶液,质子守恒式有,c,(,HCOO,),2,c,(OH,),2,c,(H,),c,(,HCOOH,),可由电荷守恒式,c,(Na,),c,(H,),c,(,HCOO,),c,(OH,),和物料守恒式,2,c,(Na,),c,(,HCOO,),c,(,HCOOH,),处理得到,,错误;,D,项,当两者等体积混合时,得等浓度,CH,3,COOH,、,CH,3,COONa,、,NaCl,的混合溶液,若不考虑,CH,3,COOH,的电离和,CH,3,COO,的水解,有,c,(,CH,3,COO,),c,(,Cl,),c,(,CH,3,COOH,),,溶液呈酸性,说明,CH,3,COOH,的电离程度大于,CH,3,COO,的水解程度,有,c,(CH,3,COO,),c,(,Cl,),c,(,CH,3,COOH,),c,(H,),,错误。,3.(2017,全国卷,,,12),改变,0.1 molL,1,二元弱酸,H,2,A,溶液的,pH,,溶液中的,H,2,A,、,HA,、,A,2,的物质的量分数,(X),随,pH,的变化如图所示,已知,(X),答案,解析,2,3,1,下列叙述错误的是,A.pH,1.2,时,,c,(H,2,A),c,(HA,),B.lg,K,2,(H,2,A),4.2,C.pH,2.7,时,,c,(HA,),c,(H,2,A),c,(A,2,),D.pH,4.2,时,,c,(HA,),c,(A,2,),c,(H,),解析,A,项,根据图像,,pH,1.2,时,,H,2,A,和,HA,相交,则有,c,(H,2,A),c,(HA,),,正确;,B,项,根据,pH,4.2,点,,K,2,(H,2,A),c,(H,),10,4.2,,正确;,C,项,根据图像,,pH,2.7,时,,H,2,A,和,A,2,相交,则有,c,(H,2,A),c,(A,2,),,正确;,D,项,根据,pH,4.2,时,,c,(HA,),c,(A,2,),,且,c,(HA,),c,(A,2,),约为,0.1 molL,1,,而,c,(H,),10,4.2,molL,1,,可知,c,(HA,),c,(A,2,),c,(H,),,错误。,2,3,1,角度一溶液中的,“,三大平衡,”,及影响因素,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,当只改变体系的一个条件时,平衡向能够减弱这种改变的方向移动。,高考必备,1.,电离平衡、水解平衡与沉淀溶解平衡的比较,电离平衡,CH,3,COOH,CH,3,COO,H,水解平衡,(,如,CH,3,COONa,溶液,)CH,3,COO,H,2,O,CH,3,COOH,OH,沉淀溶解平衡,AgCl(s),Ag,(aq),Cl,(aq),研究,对象,弱电解质,(,包括弱酸、弱碱、水、多元弱酸的酸式酸根,),盐溶液,(,包括强酸弱碱盐、弱酸强碱盐、弱酸弱碱盐,),难溶电解质,(,如难溶的酸、碱、盐等,),影响因素,升高温度,促进电离,离子浓度增大,,K,a,增大,促进水解,,K,h,增大,K,sp,可能增大,也可能减小,加水稀释,促进电离,离子浓度,(,除,OH,外,),减小,,K,a,不变,促进水解,离子浓度,(,除,H,外,),减小,,K,h,不变,促进溶解,,K,sp,不变,加入相应离子,加入,CH,3,COONa,固体或盐酸,抑制电离,,K,a,不变,加入,CH,3,COOH,或,NaOH,,抑制水解,,K,h,不变,加入,AgNO,3,溶液或,NaCl,溶液抑制溶解,,K,sp,不变,加入反应离子,加入,NaOH,,促进电离,,K,a,不变,加入盐酸,促进水解,,K,h,不变,加入氨水,促进溶解,,K,sp,不变,2.,“,电离平衡,”,分析判断中的常见误区,(1),误认为电离平衡正向移动,弱电解质的电离程度一定增大。如向醋酸溶液中加入少量冰醋酸,平衡向电离方向移动,但醋酸的电离程度减小。,(2),误认为弱电解质在加水稀释的过程中,溶液中离子浓度都减小。如氨水加水稀释时,,c,(H,),增大。,(3),误认为由水电离出的,c,(H,),1.0,10,13,molL,1,的溶液一定呈碱性。如,25,,,0.1 molL,1,盐酸或氢氧化钠溶液中由水电离的,c,(H,),都为,1.0,10,13,molL,1,。,(4),弱电解质溶液在加水稀释的过程中,判断某些微粒浓度的关系式是否发生变化时,首先要考虑该关系式是否是电离常数、离子积常数或者是它们的变形。,3.,“,水解平衡,”,常见的认识误区,(1),误认为水解平衡向正向移动,离子的水解程度一定增大。如向,FeCl,3,溶液中加入少量,FeCl,3,固体,平衡向水解方向移动,但,Fe,3,的水解程度减小。,(2),由于加热可促进盐类水解,错误地认为可水解的盐溶液在蒸干后都得不到原溶质。其实不一定,对于那些水解程度不是很大,水解产物离不开平衡体系的情况,如,Al,2,(,SO,4,),3,、,NaAlO,2,、,Na,2,CO,3,来说,溶液蒸干后仍得原溶质。,例,1,下列叙述正确的是,A.,常温下,将,pH,3,的醋酸溶液稀释到原体积的,10,倍,稀释后溶液的,pH,4,B.25,时,K,sp,(AgCl),1.8,10,10,,向,AgCl,沉淀的溶解平衡体系中加入,NaCl,固体,,AgCl,的溶解度增大,C.,浓度均为,0.1 molL,1,的下列溶液,,pH,由大到小的排列顺序为,NaOH,Na,2,CO,3,(NH,4,),2,SO,4,NaHSO,4,D.,为确定二元酸,H,2,A,是强酸还是弱酸,可测,NaHA,溶液的,pH,,若,pH,7,,,则,H,2,A,是弱酸;若,pH,7,,则,H,2,A,是强酸,典例剖析,答案,解析,解题思路,解题思路,分析选项涉及的平衡类型,加水稀释,先假设平衡不移动,确定离子浓度,(,特别是,H,或,OH,),变化情况,再考虑平衡移动,最终判断离子浓度的变化结果,相同离子,转化为改变某一组分的浓度,先确定移动的方向,再判断移动的结果,上述两种情况均不影响平衡常数;加热会使电离平衡、水解平衡向右移动。,解析,A,项,醋酸稀释,3,pH,4,;,B,项,增大,Cl,浓度,,AgCl,的溶解平衡左移,溶解度变小;,C,项,依据水解的微弱思想可判断同浓度的溶液,碱性,NaOH,Na,2,CO,3,,酸性,NaHSO,4,(NH,4,),2,SO,4,,得出,C,项正确的结论;,D,项,若,H,2,A,是弱酸,,NaHA,中可能存在两种趋势,,HA,H,A,和,HA,H,2,O,H,2,A,OH,,若,HA,电离程度大于水解程度,则溶液,pH,7,,故,D,项错误。,例,2,(2016,全国卷,,,13),下列有关电解质溶液的说法正确的是,答案,解析,解题思路,解题思路,将微粒浓度的比值转为常量,(,K,a,、,K,b,、,K,h,、,K,w,),或单一变量,再根据条件判断对单一变量的影响,逐项分析,得出结论。,下列说法不正确的是,A.,正常人体血液中,,的水解程度大于电离程度,B.,人体血液酸中毒时,可注射,NaHCO,3,溶液缓解,C.pH,7.00,的血液中,,c,(H,2,CO,3,),c,(),D.pH,7.40,的血液中,,的水解程度一定大于,H,2,CO,3,的电离程度,经典精练,1.,人体血液里存在重要的酸碱平衡:,答案,解析,c,(),c,(H,2,CO,3,),1.0,17.8,20.0,22.4,pH,6.10,7.35,7.40,7.45,2,3,1,4,5,6,7,解析,A,项,人体血液,pH,小于,7.35,时碳酸会转化成碳酸氢根,使酸性降低,当人体血液,pH,大于,7.45,时,碳酸氢根会转化成碳酸增大酸度,所以正常人体血液中,,的水解程度大于电离程度,正确;,B,项,人体血液酸中毒时,只要增加碳酸氢根即可缓解,所以可注射,NaHCO,3,溶液缓解酸中毒,正确;,C,项,从,pH,随,c,(),c,(H,2,CO,3,),变化关系表知,,pH,7.00,的血液中,,c,(H,2,CO,3,),c,(),,正确;,2,3,1,4,5,6,7,2.,室温下,将,0.05 mol Na,2,CO,3,固体溶于水配成,100 mL,溶液,向溶液中加入下列物质,有关结论正确的是,答案,解析,2,3,1,4,5,6,选项,加入的物质,结论,A,50 mL 1 molL,1,H,2,SO,4,反应结束后,,c,(Na,),c,(),B,0.05 mol CaO,溶液中,增大,C,50 mL H,2,O,由水电离出的,c,(H,),c,(OH,),不变,D,0.1 mol NaHSO,4,固体,反应完全后,溶液,pH,减小,,c,(Na,),不变,7,D,项,加入,0.1 mol NaHSO,4,固体,溶液体积变化不大,但,n,(Na,),变为原来的,2,倍,故,c,(Na,),增大。,2,3,1,4,5,6,7,3.(2016,海南,,5),向含有,MgCO,3,固体的溶液中滴加少许浓盐酸,(,忽略体积变化,),,下列数值变小的是,A.,c,()B.,c,(Mg,2,),C.,c,(H,)D.,K,sp,(MgCO,3,),答案,解析,2,3,1,4,5,6,解析,MgCO,3,固体的溶液中存在溶解平衡:,MgCO,3,(s),Mg,2,(,aq,),(,aq,),,加入少量浓盐酸可与,反应促使溶解平衡正向移动,故溶液中,c,(,Mg,2,),及,c,(H,),增大,,c,(),减小,,K,sp,(,MgCO,3,),只与温度有关,不变。,7,4.,下列叙述正确的是,A.,稀醋酸中加入少量醋酸钠能增大醋酸的电离程度,B.25,时,等体积等浓度的硝酸与氨水混合后,溶液,pH,7,C.25,时,,0.1 molL,1,的硫化氢溶液比等浓度的硫化钠溶液的导电能力弱,D.0.1 mol AgCl,和,0.1 mol AgI,混合后加入,1 L,水中,所得溶液中,c,(Cl,),c,(I,),答案,解析,2,3,1,4,5,6,7,解析,CH,3,COOH,CH,3,COO,H,,加入醋酸钠相当于增大,CH,3,COO,的浓度,使电离平衡逆向移动,减小醋酸的电离程度,,A,错误;,HNO,3,NH,3,H,2,O=NH,4,NO,3,H,2,O,,二者等体积等浓度混合后反应生成,NH,4,NO,3,,溶液呈酸性,,25,时溶液,pH,7,,,B,错误;,溶液的导电能力与离子的浓度及离子所带的电荷数有关,,H,2,S,H,HS,,,Na,2,S=2Na,S,2,,,H,2,S,为弱电解质,,Na,2,S,为强电解质,等浓度时,H,2,S,溶液导电能力较弱,,C,正确;,K,sp,(AgCl),c,(Ag,),c,(Cl,),,,K,sp,(AgI),c,(Ag,),c,(I,),,,K,sp,(AgCl),与,K,sp,(AgI),不相等,溶液中,c,(Ag,),相等,所以,c,(Cl,),与,c,(I,),不相等,,D,错误。,2,3,1,4,5,6,7,新题预测,5.(2017,赣州模拟,),下表是,3,种物质在水中的溶解度,(20,),,下列说法中正确的是,2,3,1,4,5,6,物质,MgCl,2,Mg(OH),2,MgCO,3,溶解度,/g,54.6,0.000 84,0.039,7,2,3,1,4,5,6,答案,解析,物质,MgCl,2,Mg(OH),2,MgCO,3,溶解度,/g,54.6,0.000 84,0.039,A.,已知,MgCO,3,的,K,sp,2.14,10,5,,则所有含有固体,MgCO,3,的溶液中,都,有,c,(Mg,2,),c,(),,且,c,(Mg,2,),c,(),2.14,10,5,B.,除去粗盐中含有的,MgCl,2,杂质,最佳除杂试剂为,Na,2,CO,3,溶液,C.,将适量的表中的三种物质分别与足量水混合,充分加热、灼烧,最终,的固体产物相同,D.,用石灰水处理水中的,Mg,2,和,,发生的离子反应方程式为,Mg,2,2,Ca,2,2OH,=CaCO,3,MgCO,3,2H,2,O,7,由于,MgCO,3,的溶解度大于,Mg(OH),2,,最佳试剂应为,NaOH,,,B,项错误;,MgCl,2,溶液加热水解,生成,Mg(OH),2,,,Mg(OH),2,更难溶,加热,MgCO,3,悬浊液时,会转化为,Mg(OH),2,,灼烧,Mg(OH),2,最终产物均为,MgO,,,C,项正确;,D,项应生成,Mg(OH),2,沉淀。,2,3,1,4,5,6,7,6.,苯甲酸钠,(,,缩写为,NaA,),可用作饮料的防腐剂。研究表明苯甲酸,(HA),的抑菌能力显著高于,A,。已知,25,时,,HA,的,K,a,6.25,10,5,,,H,2,CO,3,的,K,a1,4.17,10,7,,,K,a2,4.90,10,11,。在生产碳酸饮料的过程中,除了添加,NaA,外,还需加压充入,CO,2,气体。下列说法正确的是,(,温度为,25,,不考虑饮料中其他成分,),A.,相比于未充,CO,2,的饮料,碳酸饮料的抑菌能力较低,B.,提高,CO,2,充气压力,饮料中,c,(A,),不变,答案,解析,2,3,1,4,5,6,7,2,3,1,4,5,6,解析,苯甲酸钠,(NaA),在溶液中发生水解:,A,H,2,O,HA,OH,,饮料中充入,CO,2,,消耗,OH,,平衡向右移动,,c,(HA),增大,抑菌能力提高,,A,错误;,提高,CO,2,充气压力,溶液中,c,(H,),增大,饮料中,c,(HA),增大,,c,(A,),减小,,B,错误;,pH,5.0,时,溶液中,c,(H,),1.0,10,5,molL,1,,则,0.16,,,C,正确;,由苯甲酸的,K,a,大于,H,2,CO,3,的,K,a1,可知,,H,2,CO,3,不能制取,,,D,项错误。,7,7.,已知,NaHSO,3,溶液显酸性,溶液中存在以下平衡:,向,0.1 molL,1,的,NaHSO,3,溶液中分别加入以下物质,下列有关说法正确的是,D.,加入少量,NaHSO,3,固体,,、,两平衡向右移动,,的电离程度和水,解程度均增大,2,3,1,4,5,6,7,答案,解析,解析,根据加入物质的性质判断平衡移动方向,进一步判断各选项结论是否正确。,A,项,加入金属钠后,钠和水反应生成氢氧化钠,使平衡,左移,平衡,右移,移动的结果是,c,(),增大。可以利用极端分析法判断,如果金属钠适量,充分反应后溶液中溶质可以是亚硫酸钠,此时,c,(),很小,所以,A,项错误;,2,3,1,4,5,6,7,D,项,加入,NaHSO,3,时,,的浓度增大,其电离程度和水解程度均减小。,2,3,1,4,5,6,7,角度二溶液中离子浓度关系判断,1.,理解溶液中的,“,三个守恒,”,关系,高考必备,(1),电荷守恒:电解质溶液中阴离子所带电荷总数等于阳离子所带电荷总数,根据电荷守恒可准确、快速地解决电解质溶液中许多复杂的离子浓度问题。,(2),物料守恒:物质发生变化前后,有关元素的存在形式不同,但元素的种类和原子数目在变化前后保持不变,根据物料守恒可准确、快速地解决电解质溶液中复杂离子、分子、物质的量浓度或物质的量的关系。,(3),质子守恒:在电离或水解过程中,会发生质子,(H,),转移,但质子转移过程中其数量保持不变。,将混合溶液中的电荷守恒式和物料守恒式相联立,通过代数运算消去其中未参与平衡移动的离子,即可推出溶液中的质子守恒式。,2.,三个守恒的综合应用,应用三种守恒关系解决电解质溶液中离子浓度关系时,要清楚电解质溶液中微粒存在的变化,(,水解或电离,),,抓住守恒的实质,将由守恒所得的关系结合起来使用。综合运用三种守恒关系,理清一条思路,掌握分析方法。如图所示:,典例剖析,答案,解析,例,1,室温下,将一元酸,HA,的溶液和,KOH,溶液等体积混合,(,忽略体积变化,),,实验数据如,右,表:,下列判断不正确的是,A.,实验,反应后的溶液中:,c,(K,),c,(A,),c,(OH,),c,(H,),实验,编号,起始浓度,/molL,1,反应后溶,液的,pH,c,(HA),c,(KOH),0.1,0.1,9,x,0.2,7,C.,实验,反应后的溶液中:,c,(A,),c,(HA),0.1,molL,1,D.,实验,反应后的溶液中:,c,(K,),c,(A,),c,(OH,),c,(H,),解题思路,解题思路,混合溶液的离子浓度关系首先判断反应后是否有物质剩余,确定溶液的组成。解答该题的关键是用好,“,三个守恒,”,。,解析,KA,为强碱弱酸盐,溶液呈碱性,,A,会发生水解,则,A,项正确;,根据溶液中的电荷守恒,即,c,(K,),c,(H,),c,(A,),c,(OH,),,则,c,(OH,),c,(K,),c,(H,),c,(A,),,故,B,项错误;,要使等体积的,HA,弱酸溶液和,KOH,强碱溶液混合后呈中性,则酸的浓度应大于碱的,由物料守恒得,C,项正确;,D,项,中性溶液下水的电离较微弱,所以有,c,(K,),c,(A,),c,(OH,),c,(H,),。,例,2,下列电解质溶液中微粒的物质的量浓度关系一定正确的是,A.,在,0.1 molL,1,NaHCO,3,溶液中:,c,(Na,),c,(),c,(),c,(H,2,CO,3,),B.,在,0.1 molL,1,NaClO,溶液中:,c,(OH,),c,(H,),c,(HClO),C.,某温度下,,CH,3,COOH,溶液中滴入,NaOH,溶液,使溶液,pH,7,时:,c,(CH,3,COO,),c,(Na,),c,(H,),c,(OH,),D.,已知酸性:,HCOOH,CH,3,COOH,,相同浓度的,HCOOK,与,CH,3,COONa,溶,液中:,c,(K,),c,(HCOO,),c,(Na,),c,(CH,3,COO,),答案,解析,解析,碳酸氢钠溶液中碳酸氢根离子的水解程度大于电离程度,所以水解出的碳酸分子浓度大于电离出的碳酸根离子浓度,,A,项错误;,根据质子守恒,,B,项正确;,没有说明溶液的温度是否为常温,则,pH,7,不一定是中性,所以氢离子浓度和氢氧根离子浓度不一定相等,,C,项错误;,已知酸性:,HCOOH,CH,3,COOH,,所以甲酸根离子水解程度小于乙酸根离子水解程度,所以在等浓度的甲酸钾和乙酸钠溶液中钾离子和钠离子浓度相等,甲酸根离子浓度大于乙酸根离子浓度,所以,c,(K,),c,(HCOO,),c,(Na,),c,(CH,3,COO,),,,D,项错误。,经典精练,1.25,时,在,10 mL,浓度均为,0.1 molL,1,的,NaOH,和,NH,3,H,2,O,混合溶液中滴加,0.1 molL,1,盐酸,下列有关溶液中粒子浓度关系正确的是,A.,未加盐酸时:,c,(OH,),c,(Na,),c,(NH,3,H,2,O),B.,加入,10 mL,盐酸时:,c,(),c,(H,),c,(OH,),C.,加入盐酸至溶液,pH,7,时:,c,(Cl,),c,(Na,),D.,加入,20 mL,盐酸时:,c,(Cl,),c,(),c,(Na,),答案,解析,2,3,1,4,5,6,7,解析,未加盐酸时,氢氧化钠完全电离,,Na,浓度为,0.1 molL,1,,一水合氨会部分电离,一水合氨的浓度小于,0.1 molL,1,,,c,(Na,),c,(NH,3,H,2,O),,,A,错误;,加入,10 mL,盐酸时,,Na,浓度等于,Cl,浓度,根据电荷守恒可得,B,正确;,加入盐酸至溶液,pH,7,时,根据电荷守恒,,Cl,浓度等于,Na,浓度与,浓度之和,,C,错误;,加入,20 mL,盐酸时,恰好完全反应,生成以氯化钠和氯化铵为溶质的混合溶液,溶液显酸性,根据电荷守恒,,与,Na,浓度之和小于,Cl,浓度,,D,错误。,2,3,1,4,5,6,7,2.,一定温度下,下列溶液的离子浓度关系式正确的是,A.pH,5,的,H,2,S,溶液中,,c,(H,),c,(HS,),1,10,5,molL,1,B.pH,a,的氨水溶液,稀释,10,倍后,其,pH,b,,则,a,b,1,C.pH,2,的,H,2,C,2,O,4,溶液与,pH,12,的,NaOH,溶液任意比例混合:,c,(Na,),c,(H,),c,(OH,),c,(),D.pH,相同的,CH,3,COONa,、,NaHCO,3,、,NaClO,三种溶液的,c,(Na,),:,答案,2,3,1,4,5,6,解析,7,解析,pH,5,的,H,2,S,溶液中,存在,H,2,S,HS,H,,,HS,S,2,H,,所以,c,(H,),c,(HS,),,,A,项错误;,因为,NH,3,H,2,O,为弱碱,稀释,10,倍,,pH,改变小于,1,个单位,所以,a,b,1,,,B,项错误;,当草酸与氢氧化钠溶液混合后,溶液中还存在,,,C,项错误;,根据,CH,3,COOH,、,HClO,、,H,2,CO,3,的酸性相对强弱可以确定三种溶液的浓度大小,,D,项正确。,2,3,1,4,5,6,7,3.,室温下,下列溶液中粒子浓度关系正确的是,A.Na,2,S,溶液:,c,(Na,),c,(HS,),c,(OH,),c,(H,2,S),B.Na,2,C,2,O,4,溶液:,c,(OH,),c,(H,),c,(),2,c,(H,2,C,2,O,4,),C.Na,2,CO,3,溶液:,c,(Na,),c,(H,),2,c,(),c,(OH,),D.CH,3,COONa,和,CaCl,2,混合溶液:,c,(Na,),c,(Ca,2,),c,(CH,3,COO,),c,(CH,3,COOH),2,c,(Cl,),答案,解析,2,3,1,4,5,6,7,2,3,1,4,5,6,解析,在,Na,2,S,溶液中存在:,H,2,O,OH,H,以及,S,2,H,2,O,HS,OH,、,HS,H,2,O,H,2,S,OH,,溶液中粒子浓度关系为,c,(Na,),c,(S,2,),c,(OH,),c,(HS,),c,(H,2,S),c,(H,),,,A,错误;,利用质子守恒知,,Na,2,C,2,O,4,溶液中存在:,c,(OH,),c,(H,),c,(),2,c,(H,2,C,2,O,4,),,,B,正确;,利用电荷守恒知,,Na,2,CO,3,溶液中:,c,(Na,),c,(H,),2,c,(),c,(),c,(OH,),,,C,错误;,利用物料守恒可知,,CH,3,COONa,和,CaCl,2,的混合液中,c,(Na,),c,(Ca,2,),c,(CH,3,COOH),c,(CH,3,COO,),c,(Cl,),,,D,错误。,7,4.,下列叙述正确的是,A.0.1 molL,1,CH,3,COONa,溶液中:,c,(Na,),c,(CH,3,COO,),c,(H,),c,(OH,),B.Na,2,CO,3,溶液加水稀释后,恢复至原温度,,pH,和,K,w,均减小,C.pH,5,的,CH,3,COOH,溶液和,pH,5,的,NH,4,Cl,溶液中,,c,(H,),不相等,D.,在,Na,2,S,溶液中加入,AgCl,固体,溶液中,c,(S,2,),下降,答案,解析,2,3,1,4,5,6,7,解析,乙酸钠是强碱弱酸盐,溶液为碱性,,A,错误;,温度不变,,K,w,不变,,B,错误;,pH,相等,则溶液中,c,(H,),相等,,C,错误;,硫化银溶解度小于,AgCl,,当加入,AgCl,固体时,,AgCl,沉淀会转化为,Ag,2,S,,,c,(S,2,),下降,,D,正确。,新题预测,5.,常温时,在,(NH,4,),2,SO,4,溶液中滴加,Ba(OH),2,溶液,下列有关选项正确的是,答案,解析,2,3,1,4,5,6,7,2,3,1,4,5,6,7,6.(2017,成都外国语学校月考,),下列说法正确的是,答案,解析,2,3,1,4,5,6,7,C.,常温下,,0.01 molL,1,的,HA,和,BOH,两种溶液,其,pH,分别为,3,和,12,,将两,溶液等体积混合后,所得溶液的,pH,7,常温下,,0.01 molL,1,的,HA,和,BOH,两种溶液,pH,分别为,3,和,12,,说明,HA,是弱酸,,BOH,是强碱,将两溶液等体积混合后生成,BA,和水,其中,A,水解使溶液显碱性,所得溶液的,pH,7,,,C,错误;,2,3,1,4,5,6,7,2,3,1,4,5,6,7,7.10 mL,浓度均为,0.1,molL,1,的三种溶液:,HF,溶液;,KOH,溶液;,KF,溶液。下列说法正确的是,A.,和,混合后,酸碱恰好中和,溶液呈中性,B.,和,混合:,c,(F,),c,(OH,),c,(H,),c,(,HF,),C.,、,中均有,c,(F,),c,(,HF,),0.1,molL,1,D.,由水电离出的,c,(OH,),:,答案,解析,2,3,1,4,5,6,7,解析,和,中,n,(HF),n,(KOH),,,HF,和,KOH,恰好中和,溶液呈碱性,,A,项错误;,和,混合后,由电荷守恒得,c,(F,),c,(OH,),c,(H,),c,(K,),,由物料守恒得,c,(K,),c,(HF),c,(F,),,两式联立,消去,c,(K,),,得,c,(F,),2,c,(OH,),2,c,(H,),c,(HF),,,B,项错误;,HF,电离出的,H,、,KOH,电离出的,OH,对水的电离均有抑制作用,因,HF,是弱酸,,KOH,是强碱,浓度相同时,,中的,OH,浓度比,中的,H,浓度大,,对水的电离抑制作用更大;,KF,中,F,的水解对水的电离有促进作用,因此由水电离出的,c,(OH,),:,,,D,项错误。,2,3,1,4,5,6,7,角度三结合图像判断溶液中粒子浓度的变化,结合图像分析电离平衡、水解平衡、溶解平衡,判断离子浓度的关系是全国卷考查的重点,常考图像类型总结如下:,1.,一强一弱溶液的稀释图像,(1),相同体积、相同浓度的盐酸、醋酸,高考必备,加水稀释相同的倍数,醋酸的,pH,大,加水稀释到相同的,pH,,盐酸加入的水多,(2),相同体积、相同,pH,值的盐酸、醋酸,加水稀释相同的倍数,盐酸的,pH,大,加水稀释到相同的,pH,,醋酸加入的水多,(3)pH,与稀释倍数的线性关系,(1)HY,为强酸、,HX,为弱酸,(2)a,、,b,两点的溶液中:,c,(X,),c,(Y,),(3),水的电离程度:,d,c,a,b,(1),MOH,为强碱、,ROH,为弱碱,(2),c,(,ROH,),c,(,MOH,),(3),水的电离程度:,a,b,2.,K,w,和,K,sp,曲线,(1),双曲线型,不同温度下水溶液中,c,(H,),与,c,(OH,),的变化曲线,常温下,,CaSO,4,在水中的沉淀溶解平衡曲线,K,sp,910,6,(1)A,、,C,、,B,三点均为中性,温度依次升高,,K,w,依次增大,(2)D,点为酸性溶液,,E,点为碱性溶液,,K,w,1,10,14,(3)AB,直线的左上方均为碱性溶液,任意一点:,c,(H,),c,(OH,),(1)a,、,c,点在曲线上,,a,c,的变化为增大,c,(),,如加入,Na,2,SO,4,固体,但,K,sp,不变,(2)b,点在曲线的上方,,Q,c,K,sp,,将会有沉淀生成,(3)d,点在曲线的下方,,Q,c,K,sp,,则为不饱和溶液,还能继续溶解,CaSO,4,(2),直线型,(pM,pR,曲线,),pM,为阳离子浓度的负对数,,pR,为阴离子浓度的负对数,直线,AB,上的点:,c,(,M,2,),c,(,R,2,),;,溶度积:,CaSO,4,CaCO,3,MnCO,3,;,X,点对,CaSO,4,要析出沉淀,对,CaCO,3,是,不饱和溶液,能继续溶解,CaCO,3,;,Y,点:,c,(),c,(,Ca,2,),,二者的浓度积等,10,5,;,Z,点:,c,(),c,(,Mn,2,),,二者的浓度积等,10,10.6,。,3.,酸碱中和滴定,氢氧化钠滴定等浓度等体积的盐酸、醋酸的滴定曲线,盐酸滴定等浓度等体积的氢氧化钠、氨水的滴定曲线,曲线起点不同:强碱滴定强酸、弱酸的曲线,强酸起点低;强酸滴定强碱、弱碱的曲线,强碱起点高,突跃点变化范围不同:强碱与强酸反应,(,强酸与强碱反应,),的突跃点变化范围大于强碱与弱酸反应,(,强酸与弱碱反应,),室温下,pH,7,不一定是终点:强碱与强酸反应时,终点是,pH,7,;强碱与弱酸,(,强酸与弱碱,),反应时,终点不是,pH,7(,强碱与弱酸反应终点是,pH,7,,强酸与弱碱反应终点是,pH,7),4.,分布系数图及分析,分布曲线是指以,pH,为横坐标、分布系数,(,即组分的平衡浓度占总浓度的分数,),为纵坐标的关系曲线,一元弱酸,(,以,CH,3,COOH,为例,),二元酸,(,以草酸,H,2,C,2,O,4,为例,),0,为,CH,3,COOH,分布系数,,1,为,CH,3,COO,分布系数,0,为,H,2,C,2,O,4,分布系数、,1,为,分布系数、,2,为,分布系数,随着,pH,增大,溶质分子浓度不断减小,离子浓度逐渐增大,酸根离子增多。根据分布系数可以书写一定,pH,时所发生反应的离子方程式,同一,pH,条件下可以存在多种溶质微粒。根据在一定,pH,的微粒分布系数和酸的分析浓度,就可以计算各成分在该,pH,时的平衡浓度,A.,在,A,点时,由,H,2,O,电离出的,c,(H,),相等,,c,(M,),c,(R,),B.,稀释前,,ROH,溶液的物质的量浓度等于,MOH,溶液的物,质的量浓度的,10,倍,C.,稀释前的,ROH,溶液与等体积,pH,1,的,H,2,SO,4,溶液混合后所得溶液显酸性,D.,等体积、等浓度的,MOH,溶液和,HCl,溶液混合后,溶液中离子浓度大小,关系为,c,(,Cl,),c,(M,),c,(OH,),c,(H,),例,1,已知,MOH,和,ROH,均为一元碱,常温下对其水溶液分别加水稀释时,,pH,变化如图所示。下列说法正确的是,典例剖析,答案,解析,思路点拨,思路点拨,本题为电离平衡图像题,需要学生结合选项要求,从图像中提取有用信息进行解答。,审题,信息提取,题目解答,分析题干信息及四个选项,粗略分析图像信息,由图像中两条线段的变化规律,推断出两种碱的强弱,(,这是解答该题的关键信息,),确定两条线段的交点,(A,点,),的含义,结合分析出的两种碱的强弱,根据选项内容,确定合理选项,解析,由图可知,稀释前,ROH,溶液的,pH,13,,稀释,100,倍时,pH,11,,故,ROH,为强碱,而稀释前,MOH,的,pH,12,,稀释,100,倍时,pH,11,,故,MOH,为弱碱。由,ROH=R,OH,、,MOH,M,OH,可知,在,A,点,两种溶液的,c,(OH,),相等,则,c,(M,),c,(R,),,,A,项正确;,稀释前,,ROH,溶液的物质的量浓度为,0.1 molL,1,,,MOH,溶液的物质的量浓度大于,0.01 molL,1,,则,ROH,溶液的物质的量浓度小于,MOH,溶液的物质的量浓度的,10,倍,,B,项错误;,稀释前的,ROH,溶液与等体积,pH,1,的,H,2,SO,4,溶液混合后恰好中和生成盐,溶液显中性,,C,项错误;,MOH,为弱碱,等体积、等浓度的,MOH,溶液与盐酸混合,反应生成强酸弱碱盐,水解显酸性,故,c,(H,),c,(OH,),,,D,项错误。,A.,图中曲线,表示,NaOH,溶液滴定盐酸时的,pH,变化,B.,酸溶液的体积均为,10 mL,C.a,点:,c,(CH,3,COOH),c,(CH,3,COO,),D.a,点:,c,(H,),c,(Na,),c,(OH,),c,(CH,3,COO,),例,2,常温下,向等体积、等物质的量浓度的盐酸、醋酸溶液中分别滴入,0.1 molL,1,NaOH,溶液,测得溶液的,pH,与,NaOH,溶液体积的关系如图所示。下列说法错误的是,答案,解析,解题思路,解题思路,比较图像起点,代表盐酸且浓度为,0.1,molL,1,pH,7,的点,(,盐酸与,10 mL,NaOH,完全中和,),盐酸为,10 mL,,,a,点醋酸被中和一半,,CH,3,COOH,和,CH,3,COONa,等物质的量混合,可据此判断。,解析,A,项,,代表盐酸,,代表醋酸,正确;,B,项,向盐酸中加入,10 mL NaOH,时,,pH,7,,所以盐酸体积为,10 mL,,正确;,C,项,,a,点是,CH,3,COOH,和,CH,3,COONa,等物质的量混合,溶液呈酸性,电离大于水解,,c,(CH,3,COOH),c,(CH,3,COO,),,错误;,D,项,符合电荷守恒,正确。,A.,在,pH,4.3,的溶液中:,3,c,(R,2,),c,(Na,),c,(H,),c,(OH,),B.,等体积等浓度的,NaOH,溶液与,H
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