1、水的电离和盐类水解典例2
【例5】 1 体积pH=2.5的盐酸与10体积某一元强碱溶液恰好完全反应,则该碱溶液的pH等于( )
A.9.0 B.9.5
C.10.5 D.11.0
解析:若1体积pH=2.5的HCl和1体积某浓度的该一元强碱恰好完全反应,则酸中H+浓度等于碱中OH-浓度,两者的pH之和等于14,也就是碱的pH=11.5。将该溶液稀释10倍,就得到题中所用的强碱溶液,其pH减小1,等于10.5。
答案:C
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2、示
解此类题型的要点是H++OH-====H2O。当H+与OH-恰好完全反应时,依据二者的物质的量相等,可求强酸(或强碱)的浓度或体积,并能确定混合溶液的pH=7。若H+或OH-过剩,则用“对消——稀释法”,先求剩余的c(H+)或c(OH-),再进一步求混合溶液的pH。
【例1】 (2006天津理综,10) 下列关于电解质溶液的叙述正确的是( )
A.常温下,pH=7的NH4Cl与氨水的混合溶液中离子浓度大小顺序为c(Cl-)>c( ) >c(H+)=c(OH-)
B.将pH=4的醋酸溶液稀释后,溶液中所有离子的浓度均降低
C.中和pH与体积均相同的盐酸和醋酸溶液,消耗
3、NaOH的物质的量相同
D.常温下,同浓度的Na2S与NaHS溶液相比,Na2S溶液的pH大
解析:本题综合考查有关电解质电离、水解等知识。pH=7 c(H+)=c(OH-)根据电荷守恒有c(Cl-)+c(OH-)=c(H+)+c( ),所以c(Cl-)=c( ),A不正确;将pH=4的HAc,加水稀释时c(H+)降低,由于c(H+)·c(OH-)=Kw(温度一定),所以c(OH-)增大,B不正确;对于pH相等的HCl和HAc,c(H+)相等,当二者体积相等时,电离的部分消耗碱一样多,但由于HAc中存在电离平衡HAc H++Ac-,所以最终消耗NaOH的物质的量多,C不正确;由于同浓度的正
4、盐和酸式盐溶液,前者的水解程度大,所以D正确。
答案:D
【例2】 常温下将稀NaOH溶液与稀CH3COOH溶液混合,不可能出现的结果是( )
A.pH>7,且c(OH-)>c(Na+)>c(H+)>c(CH3COO-)
B.pH>7,且c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-)
C.pH<7,且c(CH3COO-)>c(H+)>c(Na+)>c(OH-)
D.pH=7,且c(CH3COO-)=c(Na+)>c(H+)=c(OH-)
解析:本题主要考查溶液中电荷守恒及pH与溶液中c(H+)和c(OH-)大小的关系,侧重考查考生理解问题的能力,解题关键是明确
5、溶液中电荷守恒式及pH与c(H+)和c(OH-)的关系。NaOH与CH3COOH混合,若pH>7,则二者可能恰好反应或碱过量,但不论哪种情况,c(CH3COO-)>c
(H+),A不正确;根据电荷守恒知c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-),B正确;若pH<7,则酸过量,在一定条件下(CH3COOH过量较多)可使C选项成立;若pH=7,则c(H+)=c(OH-),根据电荷守恒可推得c(CH3COO-)=c(Na+),D成立,故本题答案为A。
答案:A
离子浓度大小的比较是一类常见的题型。通过溶液的电离或水解程度的大小,结合电荷守恒、物料守恒来比较溶液中各离子浓度大小
6、的基本方法是:
(1)关键性离子定位法:主要适用于解答选择题。即通过判断溶液中浓度最大或最小的某离子、c(H+)与c(OH-)的大小关系的位置正确与否,来确定选项是否正确。这就是我们通常所用的排除法。
(2)守恒判断法:运用物质的量(或原子个数)守恒、电荷守恒或物料守恒等守恒规律,来解决问题。既可以简化解题过程,又容易判断答案的正确与否。
(3)反应方程式分析法:主要适用于单一溶液型问题的分析。即将电离方程式与水解方程式结合起来,进行定性与定量的分析。先考虑电离,再考虑水解。
【例3】 (2006四川理综,12) 25℃时,将稀氨水逐滴加入到稀硫酸中,当溶液的pH=7时,下列关系正确的
7、是( )
A.c( )=c( ) B.c( )>c( )
C.c( )c( )。
答案:B
【例4】 (2006江苏,13) 下列叙述正确的是( )
A.0.1 mol·L-1氨水中,c(OH-)=c( )
B.10 mL 0.02 mol·L-1HCl溶液与10 mL 0.02
8、mol·L-1Ba(OH)2溶液充分混合,若混合后溶液的体积为20 mL,则溶液的pH=12
C.在0.1 mol·L-1CH3COONa溶液中,c(OH-)=c(CH3COOH)+c(H+)
D.0.1 mol·L-1某二元弱酸强碱性NaHA溶液中,c(Na+)=2c(A2-)+c(HA-)+c(H2A)
解析:根据电荷守恒知,A选项中,有下列等式成立c(H+)+c( )=c(OH-),所以c(OH-)>
c( ),A不正确;B OH-选项中,二者充分混合后剩余OH-的物质的量为10×10-3L×0.02 mol·L-1×2-10×10-3L×0.02 mol·L-1=2×10-4 mol,c(OH-)=1×10-2 mol·L-1pH=12,B正确;由物料守恒和电荷守恒可知,C选项正确;由物料守恒并结合盐的组成有c(Na+)=c(HA-)+ c(A2-)+c(H2A),D不正确。
答案:BC