2013步步高大一轮化学复习 第八章 水溶液中的离子平衡 word版文档

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大题冲关滚动练之八——电解质溶液的图表类综合题
1.为研究HA、HB和MOH的酸碱性的相对强弱,某化学学习小组设计了以下实验:室温下,将pH=2的两种酸溶液HA、HB和pH=12的碱溶液MOH各1 mL,分别加水稀释到1 000 mL,其pH的变化与溶液体积的关系如图所示,根据所给数据,请回答下列问题:
(1)HA为________酸,HB为________酸(填“强”或“弱”)。
(2)若c=9,则稀释后的三种溶液中,由水电离的氢离子的浓度的大小顺序为_________________________________________________ (用酸、碱的化学式表示)。
将稀释后的HA溶液和MOH溶液取等体积混合,则所得溶液中c(A-)与c(M+)的大小关系为____________(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
(3)若b+c=14,则MOH为__________碱(填“强”或“弱”)。将稀释后的HB溶液和MOH溶液取等体积混合,所得混合溶液的pH________7(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
2.高铁酸钾(K2FeO4)具有极强的氧化性,是一种优良的水处理剂。
(1)请完成FeO与水反应的离子方程式:4FeO+10H2O??4Fe(OH)3+8OH-+______。K2FeO4在处理水的过程中所起的作用是________和________。
(2)将适量K2FeO4配制成c(FeO)=1.0 mmol·L-1的试样,将试样分别置于20 ℃、30 ℃、40 ℃和60 ℃的恒温水浴中,测定c(FeO)的变化,结果见图Ⅰ。第(1)题中的反应为FeO变化的主反应,则温度对该反应的反应速率和平衡移动的影响是________________________________________________________________________;
发生反应的ΔH______________。
(3)FeO在水溶液中的存在形态如图Ⅱ所示。下列说法正确的是______(填字母)。
A.不论溶液酸碱性如何变化,铁元素都有4种存在形态
B.向pH=2的这种溶液中加KOH溶液至pH=10,HFeO的分布分数先增大后减小
C.向pH=8的这种溶液中加KOH溶液,发生反应的离子方程式为H2FeO4+OH-
===HFeO+H2O
(4)H2FeO4H++HFeO的电离平衡常数表达式为K=____________。
3.食醋的总酸量即一定体积的食醋原液所含醋酸的质量,单位是g·L-1或g/100 mL。国家标准规定酿造食醋总酸含量不得低于3.5 g/100 mL。
(1)用酸碱滴定法测定某食醋样品中的总酸量时,下列说法中正确的是________。
A.用NaOH溶液滴定时反应的离子方程式为H++OH-===H2O
B.食醋样品通常需要预先稀释一定倍数后再进行滴定
C.用NaOH溶液滴定时,可使用酚酞或甲基橙作指示剂
D.若测得样品的物质的量浓度为0.75 mol·L-1,则其总酸量为45 g·L-1
(2)某同学仔细观察该食醋样品的标签,发现其中还含有作为食品添加剂的苯甲酸钠(C6H5COONa),他想用理论验证醋酸与苯甲酸钠不会发生离子互换反应,需查找在一定温度下醋酸与苯甲酸的________。
A.pH B.电离度 C.电离常数 D.溶解度
(3)常温下,用0.100 0 mol·L-1 NaOH溶液分别滴定20.00 mL 0.100 0 mol·L-1 HCl溶液和20.00 mL 0.100 0 mol·L-1 CH3COOH溶液,得到两条滴定曲线,如图所示。
①滴定醋酸溶液的曲线是________(填“图1”或“图2”);滴定曲线中a=________ mL;
②E点pH>8的原因是(用离子方程式表示):_____________________________。
(4)测定食醋的总酸量实验中,配制NaOH溶液和稀释食醋所用的蒸馏水必须煮沸,目的是________________________________________________________________________。
(5)实验时,吸取食醋样品10 mL于100 mL容量瓶中定容。移取定容后的溶液20 mL于锥形瓶中,加入1~2滴指示剂,用浓度为c mol·L-1的NaOH标准溶液滴定,平行测定三次,消耗NaOH溶液的平均体积为V mL。则原食醋样品的总酸量=________ g/100 mL。
4.金属氢氧化物在酸中的溶解度不同,因此可以利用这一性质,控制溶液的pH,达到分离金属离子的目的。几种难溶金属的氢氧化物Fe(OH)3、Cu(OH)2、Ni(OH)2和Co(OH)2在不同pH下的溶解度(s/mol·L-1)见右图。
(1)pH=3时,溶液中铜元素的主要存在形式是________(写化学式)。
(2)若要除去CuCl2溶液中的少量Fe3+,应该控制溶液的pH________(选填序号)。
A.<1 B.在4左右   C.>6
(3)在Ni(NO3)2溶液中含有少量的Co2+杂质,________(填“能”或“不能”)通过调节溶液pH的方法来除去,理由是___________________。
(4)要使氢氧化铜沉淀溶解,除了加入酸之外,还可以加入氨水,生成[Cu(NH3)4]2+,写出反应的离子方程式:______________________________________。
(5)已知一些难溶物的溶度积常数如下表:
物质 FeS MnS CuS PbS HgS ZnS
Ksp 6.3×10-18 2.5×10-13 1.3×10-36 3.4×10-28 6.410-53× 1.6×10-24
为除去某工业废水中含有的Cu2+、Pb2+、Hg2+杂质,最适宜向此工业废水中加入过量的________(选填序号)。
A.NaOH B.FeS C.Na2S
5.铁、铜都是人类最早使用的金属,它们的单质及化合物应用非常广泛。
(1)钢铁“发蓝”,是将钢铁制品浸到某些氧化性溶液中,使其表面形成一层四氧化三铁的过程。其中有一种办法是将钢铁制品浸到亚硝酸钠和浓氢氧化钠的混合溶液中加热至130 ℃,反应过程为
Ⅰ.3Fe+NaNO2+5NaOH===3Na2FeO2+H2O+NH3↑
Ⅱ.6Na2FeO2+NaNO2+5H2O===3Na2Fe2O4+NH3↑+7NaOH
Ⅲ.Na2FeO2+Na2Fe2O4+2H2O===Fe3O4+4NaOH
①反应Ⅱ中的氧化剂是__________。
②上述过程产生了大量NH3,有关NH3处理方案合理的是 (  )
a.用H2SO4吸收制氮肥 b.高空排放 c.用于制备HNO3
(2)工业上常用氯化铁溶液腐蚀铜制电路板。
①请根据金属活动顺序及反应原理,判断Cu2+、Fe3+、Fe2+的氧化性强弱顺序:________________________________________________________________________。
②请设计实验验证Cu2+、Fe3+氧化性强弱的结论。实验方案及现象为_________________。
(3)如图横坐标为溶液pH,纵坐标为金属离子物质的量浓度的对数值(当溶液中金属离子浓度≤10-5 mol·L-1时,可认为沉淀完全),试回答:
①腐蚀铜板后的溶液中,若Cu2+、Fe3+和Fe2+浓度均为0.1 mol·L-1,今向混合溶液中通入氨气调节溶液的pH=5.6时,溶液中存在的金属阳离子为__________。
②从图中数据计算可得Fe(OH)2的溶度积Ksp[Fe(OH)2]=_______________________。
6.请回答有关锌及其化合物的问题。
(1)高温锻烧时,闪锌矿(ZnS)与氧气反应生成ZnO和SO2。其反应方程式为__________________,
该反应1 mol还原剂失去电子__________ mol。
(2)已知Zn(OH)2具有两性,在过量的强碱性溶液中生成可溶于水的Zn(OH)。下图是Zn2+在某温度时水解、沉淀、溶解的曲线图。
①当pH=7、c(Zn2+)=0.01 mol·L-1,Zn2+主要存在形式为________、________(写化学式)。
②向c(Zn2+)=1×10-5 mol·L-1的溶液中加入固体NaOH到pH=13,其反应的离子方程式为__________________________。
③已知该温度下的Ksp[Zn(OH)2]=1×10-17、Ksp(ZnS)=1.6×10-24。当向新生成的Zn(OH)2浊液中滴入足量的Na2S溶液,振荡后Zn(OH)2会全部转化为ZnS,其原理是_______________________。
答案
1.(1)强 弱 (2)HA=MOH>HB 等于 (3)弱 等于
2.(1)3O2 杀菌消毒 吸附(净水)(或其他合理答案)
(2)温度升高,反应速率加快,平衡向正反应方向移动(或其他合理答案) > (3)B
(4)
3.(1)BD (2)C (3)图2 20 CH3COO-+H2O?? CH3COOH+OH- (4)除去溶解在水中的二氧化碳
(5)3cV
4.(1)Cu2+ (2)B
(3)不能 Co2+和Ni2+沉淀的pH范围相差太小
(4)Cu(OH)2+4NH3·H2O===[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O (5)B
5.(1)①NaNO2 ②ac
(2)①Fe3+>Cu2+>Fe2+ ②将铜棒与碳棒用导线连接(带电流表),再插入氯化铁溶液中,发现有电流产生(或将足量的铜屑加入到适量的FeCl3溶液中,一段时间后,溶液由棕黄色变为蓝绿色)
(3)①Cu2+、Fe2+ ②1.0×10-17
6.(1)2ZnS+3O22ZnO+2SO2 6
(2)①Zn2+、ZnOH+或Zn(OH)2(任意两个均可)
②Zn2++4OH-===Zn(OH)2-4或分步写:Zn2++2OH-===Zn(OH)2↓、Zn(OH)2+2OH-===Zn(OH)2-4
③由于在Zn(OH)2浊液中存在溶解平衡:Zn(OH)2(s)??Zn2+(aq)+2OH-(aq),而Ksp[Zn(OH)2]>Ksp(ZnS),滴入的S2-与Zn2+结合生成了更难溶(或溶度积更小)的ZnS,使Zn2+浓度减小,溶解平衡继续向右移动直至全部转化为ZnS第3讲 盐类的水解
[考纲解读] 1.理解盐类水解的实质、过程、一般规律。2.了解影响盐类水解平衡的条件。3.了解盐类水解对水电离的影响。4.学会盐类水解离子方程式的书写。5.了解盐类水解的应用。
考点一 盐类的水解及其规律
1.定义
在溶液中盐电离出来的离子跟__________________结合生成__________的反应。
2.实质
盐电离―→―→
破坏了____________―→水的电离程度____―→c(H+)≠c(OH-)―→溶液呈碱性、酸性或中性。
3.特点
水解反应程度很微弱
4.规律
有弱才水解,越弱越水解;谁强显谁性,同强显中性。
盐的类型 实例 是否水解 水解的离子 溶液的酸碱性 溶液的pH
强酸强碱盐 NaCl、KNO3
强酸弱碱盐 NH4Cl、Cu(NO3)2
弱酸强碱盐 CH3COONa、Na2CO3
1.怎样证明Na2CO3溶液呈碱性是由CO水解引起的?
2.同浓度的Na2CO3和CH3COONa溶液相比,谁的pH较大?为什么?同浓度的Na2CO3和NaHCO3相比呢?
3.怎样用最简单的方法区别NaCl溶液、氯化铵溶液和碳酸钠溶液?
4.物质的量浓度相同的下列溶液中,含离子和分子种类最多的是 (  )
A.CaCl2 B.CH3COONa
C.NH3 D.K2S
5.在0.1 mol·L-1的NH4Cl溶液中,NH、Cl-、H+、OH-及NH3·H2O的浓度大小顺序可表示如下,请按要求填空:
(1)水解的条件是溶液中必须有弱碱的阳离子或弱酸的阴离子,盐必须可溶于水。
(2)水解是微弱的、可逆的、吸热的动态平衡。
(3)规律:难溶不水解,有弱才水解,无弱不水解;谁弱谁水解,越弱越水解,都弱都水解,谁强显谁性,同强显中性,弱弱具体定;越弱越水解,越热越水解,越稀越水解。
考点二 水解的离子方程式的书写
1.书写形式
在书写盐类水解方程式时一般要用“______”号连接,产物不标“↑”或“↓”,其一般形式为:盐+水??酸+碱,用离子方程式表示为:盐中的弱离子+水?_____。
2.书写规律
(1)一般盐类水解程度很小,水解产物很少,如果产物易分解(如NH3·H2O、H2CO3)也不写成其分解产物的形式,如:
NH4Cl的水解离子方程式:_________________________。
(2)多元弱酸盐的水解分步进行,以第一步为主,一般只写第一步水解的离子方程式,如Na2CO3的水解离子方程式: _____________________________________________。
(3)多元弱碱阳离子的水解方程式一步写完,如FeCl3的水解离子方程式:__________。
(4)水解分别是酸性和碱性的离子组由于相互促进水解程度较大,书写时要用“===”、“↑”、“↓”等,如NaHCO3与AlCl3混合溶液的反应离子方程式:_______________。
6.下列反应不属于水解反应或水解方程式不正确的是 (  )
①HCl+H2OH3O++Cl- ②ZnCl2+2H2O===Zn(OH)2+2HCl ③Na2CO3+2H2OH2CO3+2NaOH ④Al2(CO3)3+6H2O2Al(OH)3↓+3H2CO3
⑤CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-
⑥CH3COOH+H2OCH3COO-+H3O+ ⑦CO+H2OHCO+OH- ⑧Fe3++3H2OFe(OH)3(胶体)+3H+ ⑨CH3COOH+OH-===CH3COO-+H2O ⑩碳酸氢钠溶液:HCO+H2OCO+H3O+
NH4Cl溶于D2O中:NH+D2ONH3·D2O+H+
7.下列化学反应式书写正确的是 (  )
A.制取氢氧化铁胶体的化学方程式为FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl
B.亚硫酸在溶液中的电离方程式为H2SO32H++SO
C.NaHCO3水解的离子方程式为HCO+H2OCO+H3O+
D.电子工业印刷电路反应式为2Fe3++Cu===Cu2++2Fe2+
8.写出下列物质中能发生水解反应的离子方程式。
①明矾 ②硫化钠 ③小苏打 ④偏铝酸钠 ⑤硫酸氢钠
盐类水解的离子方程式的写法是:谁弱写谁,都弱都写,平衡电荷、质量守恒;阳离子水解生成H+,阴离子水解生成OH-;阴、阳离子都水解生成弱酸和弱碱。
考点三 盐类水解的影响因素
1.内因
酸或碱越弱,其对应的弱酸根离子或弱碱阳离子的水解程度____,溶液的碱性或酸性____。
2.外因
因素 水解平衡 水解程度 水解产生离子的浓度
温度 升高
浓度 增大
减小(即稀释)
外加酸碱 酸 弱酸根离子的水解程度____,弱碱阳离子的水解程度____
碱 弱酸根离子的水解程度____,弱碱阳离子的水解程度____
9.有人认为,向CH3COONa溶液中,加入少量冰醋酸,会与CH3COONa溶液水解产生的OH-反应,使平衡向水解方向移动,这种说法对吗?为什么?
10.在一定条件下,Na2CO3溶液存在水解平衡:CO+H2O??HCO+OH-。下列说法正确的是 (  )
A.稀释溶液,水解平衡常数增大
B.通入CO2,平衡朝正反应方向移动
C.升高温度,减小
D.加入NaOH固体,溶液pH减小
11.(1)为什么热的纯碱液去油渍效果会更好?
(2)配制FeCl3溶液时,常加入少量的盐酸,为什么?
12.下图所示三个烧瓶中分别装入含酚酞的0.01 mol·L-1 CH3COONa溶液,并分别放置在盛有水的烧杯中,然后向烧杯①中加入生石灰,向烧杯③中加入NH4NO3晶体,烧杯②中不加任何物质。
(1)含酚酞的0.01 mol·L-1 CH3COONa溶液显浅红色的原因为______________________。
(2)实验过程中发现烧瓶①中溶液红色变深,烧瓶③中溶液红色变浅,则下列叙述正确的是________。
A.水解反应为放热反应
B.水解反应为吸热反应
C.NH4NO3溶于水时放出热量
D.NH4NO3溶于水时吸收热量
(3)向0.01 mol·L-1 CH3COONa溶液中分别加入少量浓盐酸、NaOH固体、Na2CO3固体、FeSO4固体,使CH3COO-水解平衡移动的方向分别为__________、____________、____________、____________。(填“左”、“右”或“不移动”)
 盐类水解属于化学平衡,其平衡移动也符合勒夏特列原理,在记忆和分析时我们要紧密联系化学平衡。
盐类水解的规律
1.条件
必须有弱碱的阳离子或弱酸的阴离子,盐必须可溶于水。
2.特征
盐类的水解反应是中和反应的逆反应。中和反应的程度越大,水解反应的程度就越小,当中和反应的程度很大时,水解反应就变成微弱的、可逆的、吸热的动态平衡。
3.基本规律
(1)“谁弱谁水解,越弱越水解”。如酸性:HCNCH3COONa。
(2)强酸的酸式盐只电离,不水解,溶液显酸性。如NaHSO4在水溶液中:NaHSO4===Na++H++SO。
(3)弱酸的酸式盐溶液的酸碱性,取决于酸式酸根离子的电离程度和水解程度的相对大小。
①若电离程度小于水解程度,溶液呈碱性。如NaHCO3溶液中:
HCO H++CO(次要),HCO+H2O H2CO3+OH-(主要)。
②若电离程度大于水解程度,溶液显酸性。如NaHSO3溶液中:HSO H++SO(主要),HSO+H2O H2SO3+OH-(次要)。
(4)相同条件下的水解程度:正盐>相应酸式盐,如CO>HCO。
(5)相互促进水解的盐>单独水解的盐>水解相互抑制的盐。如NH的水解:(NH4)2CO3>(NH4)2SO4>(NH4)2Fe(SO4)2。
【例1】 25 ℃时,浓度均为0.2 mol·L-1的NaHCO3与Na2CO3溶液中,下列判断不正确的是 (  )
A.均存在电离平衡和水解平衡
B.存在的粒子种类相同
C.c(OH-)前者大于后者
D.分别加入NaOH固体,恢复到原温度,c(CO)均增大
【例2】 (2010·四川理综,10)有关①100 mL 0.1 mol·L-1 NaHCO3、②100 mL 0.1 mol·L-1 Na2CO3两种溶液的叙述不正确的是 (  )
A.溶液中由水电离出的H+个数:②>①
B.溶液中阴离子的物质的量浓度之和:②>①
C.①溶液中:c(CO)>c(H2CO3)
D.②溶液中:c(HCO)>c(H2CO3)
【例3】 有四种物质的量浓度相等且都由一价阳离子A+和B+及一价阴离子X-和Y-组成的盐溶液。据测定常温下AX和BY溶液的pH=7,AY溶液的pH>7,BX溶液的pH<7,由此判断不水解的盐是 (  )
 A.BX B.AX C.AY D.BY
盐类水解的应用
应用 举例
判断溶液的酸碱性 FeCl3溶液显酸性,原因是Fe3++3H2O??Fe(OH)3+3H+
离子浓度大小比较 NH4Cl溶液中,c(Cl-)>c(NH)>c(H+)>c(OH-)
判断酸性强弱 NaX、NaY、NaZ三种盐pH分别为8、9、10,则酸性HX>HY>HZ
配制或贮存易水解盐溶液 配制CuSO4溶液时,加入少量H2SO4,防止Cu2+水解
判断盐溶液蒸干产物 AlCl3溶液蒸干灼烧时的产物为Al2O3
胶体的制取 制取Fe(OH)3胶体的离子反应:Fe3++3H2OFe(OH)3(胶体)+3H+
物质的提纯 除去MgCl2溶液中的Fe3+,可加入MgO、镁粉、Mg(OH)2或MgCO3
离子共存的判断 Al3+与AlO、CO、HCO、S2-、HS-等因相互促进水解而不共存
泡沫灭火器原理 成分为NaHCO3与Al2(SO4)3,发生反应为Al3++3HCO===Al(OH)3↓+3CO2↑
作净水剂 明矾可作净水剂,原理为Al3++3H2O??Al(OH)3(胶体)+3H+
化肥的使用 铵态氮肥与草木灰不得混用
盐溶液蒸干灼烧时所得产物的判断
(1)盐溶液水解生成难挥发性酸时,蒸干后一般得原物质,如CuSO4(aq)CuSO4(s);
盐溶液水解生成易挥发性酸时,蒸干灼烧后一般得对应的氧化物,如AlCl3(aq)Al(OH)3Al2O3。
(2)酸根阴离子易水解的强碱盐,如Na2CO3溶液等蒸干后可得到原物质。
(3)考虑盐受热时是否分解
Ca(HCO3)2、NaHCO3、KMnO4、NH4Cl固体受热易分解,因此蒸干灼烧后分别为Ca(HCO3)2―→CaCO3(CaO);NaHCO3―→Na2CO3;KMnO4―→K2MnO4+MnO2;NH4Cl―→NH3↑+HCl↑。
(4)还原性盐在蒸干时会被O2氧化
例如,Na2SO3(aq)Na2SO4(s);FeSO4(aq)
Fe2(SO4)3(s)。
【例4】 下列有关问题,与盐的水解有关的是 (  )
①NH4Cl与ZnCl2溶液可作焊接金属时的除锈剂
②用NaHCO3与Al2(SO4)3两种溶液可作泡沫灭火剂
③草木灰与铵态氮肥不能混合施用
④实验室盛放Na2CO3溶液的试剂瓶不能用磨口玻璃塞
⑤加热蒸干AlCl3溶液得到Al(OH)3固体
A.①②③ B.②③④
C.①④⑤ D.①②③④⑤
【例5】 普通泡沫灭火器的钢铁容器里装着一只小玻璃筒,玻璃筒内盛装硫酸铝溶液,钢铁容器里盛装碳酸氢钠饱和溶液。使用时,倒置灭火器,两种药液相混合就会喷出含二氧化碳的白色泡沫。
(1)产生此现象的离子方程式是_____________________________________________。
(2)不能把硫酸铝溶液装在铁筒里的主要原因是________________________________。
(3)一般不用碳酸钠代替碳酸氢钠,是因为____________________________________。
【例6】 (1)碳酸钾与水溶液蒸干得到的固体物质是_______________________________,
原因是______________________________________________________________________。
(2)KAl(SO4)2溶液蒸干得到的固体物质是________,原因是____________。
(3)碳酸钠溶液蒸干得到的固体物质是____________,原因是__________________。
(4)亚硫酸钠溶液蒸干得到的固体物质是________,原因是___________________。
(5)盐酸与硫酸各1 mol·L-1的混合酸10 mL,加热浓缩至1 mL,最后的溶液为________,原因是___________________________________________________________________。
高考题组一 盐类水解的原理及水解的离子方
程式
1.判断下列说法是否正确,正确的划“√”,错误的划“×”
(1)向Na2CO3溶液中滴入酚酞溶液,溶液变红: (原因是)
CO+H2O HCO+OH- (  )
(2010·北京理综,10D)
(2)某物质的溶液pH<7,则该物质一定是酸或强酸弱碱盐 (  )
(2010·天津理综,4A)
(3)由0.1 mol·L-1一元酸HA溶液的pH=3,可推知NaA溶液存在A-+H2O=HA+OH-
(  )
(2010·福建理综,10D)
(4)在滴有酚酞溶液的氨水里,加入NH4Cl至溶液恰好无色,则此时溶液的pH<7 (  )
(2010·大纲全国卷Ⅰ,9B)
(5)0.1 mol·L-1的碳酸钠溶液的pH大于0.1 mol·L-1的醋酸钠溶液的pH (  )
(2010·上海,14C)
2.(2008·海南,9)下列离子方程式中,属于水解反应的是 (  )
A.HCOOH+H2O HCOO-+H3O+
B.CO2+H2O HCO+H+
C.CO+H2O HCO+OH-
D.HS-+H2O S2-+H3O+
高考题组二 离子浓度大小比较
3.(2011·广东理综,11)对于0.1 mol·L-1 Na2SO3溶液,正确的是 (  )
A.升高温度,溶液pH降低
B.c(Na+)=2c(SO)+c(HSO)+c(H2SO3)
C.c(Na+)+c(H+)=2c(SO)+2c(HSO)+c(OH-)
D.加入少量NaOH固体,c(SO)与c(Na+)均增大
4.(2011·大纲全国卷,9)室温时,将浓度和体积分别为c1、V1的NaOH溶液和c2、V2的CH3COOH溶液相混合,下列关于该混合溶液的叙述错误的是 (  )
A.若pH>7,则一定是c1V1=c2V2
B.在任何情况下都是c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)
C.当pH=7时,若V1=V2,则一定是c2>c1
D.若V1=V2,c1=c2,则c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=c(Na+)
5.(2010·广东理综,12)HA为酸性略强于醋酸的一元弱酸,在0.1 mol·L-1 NaA溶液中,离子浓度关系正确的是 (  )
A.c(Na+)>c(A-)>c(H+)>c(OH-)
B.c(Na+)>c(OH-)>c(A-)>c(H+)
C.c(Na+)+c(OH-)=c(A-)+c(H+)
D.c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-)
6.(2010·江苏,12)常温下,用0.100 0 mol·L-1 NaOH溶液
滴定20.00 mL 0.100 0 mol·L-1 CH3COOH溶液所得滴定曲线如右图。下列说
法正确的是 (  )
A.点①所示溶液中:
c(CH3COO-)+c(OH-)=c(CH3COOH)+c(H+)
B.点②所示溶液中:
c(Na+)=c(CH3COOH)+c(CH3COO-)
C.点③所示溶液中:
c(Na+)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+)
D.滴定过程中可能出现:
c(CH3COOH)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(Na+)>c(OH-)
7.(2008·上海,14)某酸性溶液中只有Na+、CH3COO-、H+、OH-四种离子。则下列描述正确的是 (  )
A.该溶液由pH=3的CH3COOH与pH=11的NaOH溶液等体积混合而成
B.该溶液由等物质的量浓度、等体积的NaOH溶液和CH3COOH溶液混合而成
C.加入适量NaOH,溶液中离子浓度为c(CH3COO-)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+)
D.加入适量氨水,c(CH3COO-)一定大于c(Na+)、c(NH)之和
8.(2009·广东,9)下列浓度关系正确的是 (  )
A.氯水中:c(Cl2)=2[c(ClO-)+c(Cl-)+c(HClO)]
B. 氯水中:c(Cl-)>c(H+)>c(OH-)>c(ClO-)
C.等体积等浓度的氢氧化钠与醋酸混合:c(Na+)=c(CH3COO-)
D.Na2CO3溶液中:c(Na+)>c(CO)>c(OH-)>c(HCO)>c(H+)
9.(2008·全国理综Ⅰ,12)已知乙酸(HA)的酸性比甲酸(HB)弱,在物质的量浓度均为0.1 mol·L-1的NaA和NaB混合溶液中,下列排序正确的是 (  )
A.c(OH-)>c(HA)>c(HB)>c(H+)
B.c(OH-)>c(A-)>c(B-)>c(H+)
C.c(OH-)>c(B-)>c(A-)>c(H+)
D.c(OH-)>c(HB)>c(HA)>c(H+)
高考题组三 盐类水解的应用
10.(2011·重庆理综,8)对滴有酚酞试液的下列溶液,操作后颜色变深的是 (   )
A.明矾溶液加热
B.CH3COONa溶液加热
C.氨水中加入少量NH4Cl固体
D.小苏打溶液中加入少量NaCl固体
11.(2009·北京理综,11)有4种混合溶液,分别由等体积0.1 mol·L-1的2种溶液混合而成:①CH3COONa与HCl;②CH3COONa与NaOH;③CH3COONa与NaCl;
④CH3COONa与NaHCO3。下列各项排序正确的是 (  )
A.pH:②>③>④>①
B.c(CH3COO-):②>④>③>①
C.溶液中c(H+):①>③>②>④
D.c(CH3COOH):①>④>③>②
12.(2009·重庆理综,10)物质的量浓度相同的下列溶液,pH由大到小排列正确的是 (  )
A.Ba(OH)2、Na2SO3、FeCl3、KCl
B.Na2SiO3、Na2CO3、KNO3、NH4Cl
C.NH3·H2O、H3PO4、Na2SO4、H2SO4
D.NaHCO3、C6H5COOH、C2H5OH、HCl
13.(2008·重庆理综,7)向三份0.1 mol·L-1 CH3COONa溶液中分别加入少量NH4NO3、Na2SO3、FeCl3固体(忽略溶液体积变化),则CH3COO-浓度的变化依次为 (  )
A.减小、增大、减小 B.增大、减小、减小
C.减小、增大、增大 D.增大、减小、增大
课时规范训练
教材习题回扣
1.(选修4P59-1)下列化学方程式中,属于水解反应的是 (  )
A.H2O+H2O H3O++OH-
B.HCO+OH- H2O+CO
C.CO2+H2O H2CO3
D.CO+H2O HCO+OH-
2.(选修4P59-2)物质的量浓度相同的三种盐NaX、NaY和NaZ的溶液,其pH依次为8、9、10,则HX、HY、HZ的酸性由强到弱的顺序是 (  )
A.HX,HZ,HY B.HX,HY,HZ
C.HZ,HY,HX D.HY,HZ,HX
3.(选修4P59-3)MOH强碱溶液和等体积、等浓度的HA弱酸溶液混合后,溶液中有关离子的浓度应满足的关系是 (  )
A.c(M+)>c(OH-)>c(A-)>c(H+)
B.c(M+)>c(A-)>c(H+)>c(OH-)
C.c(M+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+)
D.c(M+)>c(H+)>c(A-)>c(OH-)
4.(选修4P59-5改编)在一元强碱MOH溶液中加入一元酸HA溶液,充分反应后,溶液呈中性。则溶液中c(A-)______c(M+)(填“>”、“<”或“=”)。
5.(选修4P59-6)向明矾溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至硫酸根离子刚好沉淀完全时,溶液的pH______7(填“>”、“<”或“=”),离子反应总方程式为____________。
向明矾溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至铝离子刚好沉淀完全时,溶液的pH________7(填“>”、“<”或“=”),离子反应总方程式为_________________________。
能力提升训练
1.广义的水解观认为,无论是盐的水解还是非盐的水解,其最终结果是反应中各物质和水分别解离成两部分,然后两两重新组合成新的物质。根据上述观点,下列说法不正确的是
(  )
A.CaO2的水解产物是Ca(OH)2和H2O2
B.NaClO的水解产物之一是HClO
C.PCl3的水解产物是PH3和HClO
D.Mg3N2水解生成NH3和Mg(OH)2
2.下列根据反应原理设计的应用,不正确的是 (  )
A.CO+H2O HCO+OH- 用热的纯碱溶液清洗油污
B.Al3++3H2O Al(OH)3+3H+ 明矾净水
C.TiCl4+(x+2)H2O(过量) TiO2·xH2O↓+4HCl 制备TiO2纳米粉
D.SnCl2+H2O Sn(OH)Cl↓+HCl 配制氯化亚锡溶液时加入氢氧化钠
3.表示下列变化的化学用语中,正确的是 (  )
A.碳酸氢钠溶液与少量澄清石灰水反应的离子方程式:HCO+Ca2++OH-===CaCO3↓
+H2O
B.氯化铵与氢氧化钠两种浓溶液混合加热:OH-+NHH2O+NH3↑
C.NaHCO3的水解:HCO+H2O===H3O++CO
D.钢铁吸氧腐蚀的正极反应:4OH-===O2↑+2H2O+4e-
4.下列溶液中,各组离子可能大量共存的是 (  )
A.pH=7的溶液中:K+、Fe3+、Cl-、NO
B.强酸性溶液中:Cu2+、ClO-、Cl-、Ba2+
C.0.1 mol·L-1 的NaHCO3溶液中:K+、Al3+、Fe3+、NO
D.由水电离出的c(H+)=10-13 mol·L-1的溶液中:Al3+、K+、NO、SO
5.下列各选项中所述的两个量,前者一定大于后者的是 (  )
A.pH=10的NaOH和Na2CO3溶液中,水的电离程度
B.物质的量浓度相等的(NH4)2SO4溶液与(NH4)2CO3溶液中NH的物质的量浓度
C.将pH=3的盐酸和醋酸分别稀释成pH=5的溶液,所加水的量
D.相同温度下,10 mL 0.1 mol·L-1的醋酸与100 mL 0.01 mol·L-1的醋酸中的H+物质的量
6.已知醋酸、醋酸根离子在溶液中存在下列平衡:
CH3COOH+H2OCH3COO-+H3O+
K1=1.75×10-5
CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-
K2=5.71×10-10
现将50 mL 0.2 mol·L-1醋酸与50 mL 0.2 mol·L-1醋酸钠溶液混合制得溶液甲,下列叙述正确的是 (  )
A.溶液甲的pH>7
B.对溶液甲进行微热,K1、K2同时增大
C.若在溶液甲中加入少量的NaOH溶液,溶液的pH明显增大
D.若在溶液甲中加入5 mL 0.1 mol·L-1的盐酸,则溶液中醋酸的K1会变大
7.下列溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是 (  )
A.室温下,向0.01 mol·L-1 NH4HSO4溶液中滴加NaOH溶液至中性:c(Na
+)>c(SO)>c(NH)>c(OH-)=c(H+)
B.0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液:c(Na+)>c(OH-)>c(HCO)>c(H+)
C.Na2CO3溶液:c(OH-)+c(H+)=c(HCO)+2c(H2CO3)
D.25 ℃时,pH=4.75、浓度均为0.1 mol·L-1的CH3COOH、CH3COONa混合溶液:
c(CH3COO-)+c(OH-)8.常温下,下列各溶液的叙述中正确的是 (  )
A.等物质的量浓度的下列溶液中,①NH4Al(SO4)2 ②NH4Cl ③CH3COONH4 ④NH3·H2O;c(NH)由大到小的顺序是①>②>③>④
B.pH=7的NaHSO3与Na2SO3混合溶液中:3c(Na+)=c(HSO)+c(SO)
C.0.1 mol·L-1的醋酸的pH=a,0.01 mol·L-1的醋酸的pH=b,则a+1=b
D.0.1 mol·L-1的醋酸钠溶液20 mL与0.1 mol·L-1盐酸10 mL混合后溶液显酸性:
c(CH3COO-)>c(Cl-)>c(H+)>c(CH3COOH)
9.在25 ℃下,取0.2 mol·L-1 HX溶液与0.2 mol·L-1 NaOH溶液等体积混合(忽略混合后溶液体积的变化),测得混合溶液的pH=8,则下列说法(或关系式)正确的是 (  )
A.混合溶液中由水电离出的c(OH-)小于0.2 mol·L-1 HX溶液中由水电离出的c(H+)
B.c(Na+)=c(X-)+c(HX)=0.2 mol·L-1
C.c(Na+)-c(X-)=9.9×10-7 mol·L-1
D.c(OH-)=c(HX)+c(H+)=1×10-8 mol·L-1
10.下列溶液中微粒的物质的量浓度关系一定正确的是 (  )
A.25 ℃时pH=10的NaOH溶液与pH=10的氨水中:c(Na+)>c(NH)
B.物质的量浓度相等的CH3COOH和CH3COONa溶液等体积混合:c(CH3COO-)+c(OH
-)=c(H+)+c(CH3COOH)
C.在NaHA溶液中(H2A为弱酸):c(Na+)>c(HA-)>c(OH-)>c(H+)
D.室温下,向0.01 mol·L-1 NH4HSO4溶液中滴加NaOH溶液至中性:c(Na
+)>c(SO)>c(NH)>c(OH-)=c(H+)
11. (1)现有酚酞试液、甲基橙试液、0.1 mol·L-1醋酸、25%氢氧化钠溶液、0.1 mol·L-1氢氧化钠溶液、浓硫酸和蒸馏水,请应用化学平衡知识设计一个实验(只限于选用上述试剂),证明醋酸为弱酸,简述方法: __________________________________。
(2)同学甲认为溶液中Na2CO3的水解是微弱的,发生水解的CO不超过其总量的10%。请你设计实验验证该同学的观点是否正确:_________________________________。
12.铁、铜单质及其化合物应用范围很广。现有含氯化亚铁杂质的氯化铜晶体(CuCl2·2H2O),为制取纯净的CuCl2·2H2O,首先将其制成水溶液,然后按如图步骤进行提纯:
已知Cu2+、Fe3+和Fe2+的氢氧化物开始沉淀和沉淀完全时的pH,见下表:
Fe3+ Fe2+ Cu2+
氢氧化物开始沉淀时的pH 1.9 7.0 4.7
氢氧化物完全沉淀时的pH 3.2 9.0 6.7
请回答下列问题:
(1)加入氧化剂的目的是_____________________________________。
(2)最适合作氧化剂X的是__________。
A.K2Cr2O7 B.NaClO
C.H2O2 D.KMnO4
(3)加入的物质Y是____________。
(4)若不用物质Y而是直接用碱能不能达到目的?__________(填“能”或“不能”)。若不能,试解释原因_________________________________________________。
(5)最后能不能直接蒸发结晶得到CuCl2·2H2O晶体?________(填“能”或“不能”)。若能,不用回答;若不能,回答该如何操作?____________________________。
(6)若向溶液Ⅱ中加入碳酸钙,产生的现象是_____________________。
(7)若向溶液Ⅱ中加入镁粉,产生的气体是__________。试解释原因: ___________。
(8)FeCl3溶液具有净水作用的原因是___________________。
13.NH4Al(SO4)2是食品加工中最为快捷的食品添加剂,用于焙烤食品中;NH4HSO4在分析试剂、医药、电子工业中用途广泛。请回答下列问题:
(1)NH4Al(SO4)2可作净水剂,其理由是__________(用必要的化学用语和相关文字说明)。
(2)相同条件下,0.1 mol·L-1NH4Al(SO4)2中c(NH)________(填“等于”、“大于”或“小于”)0.1 mol·L-1NH4HSO4中c(NH)。
(3) 如图是0.1 mol·L-1电解质溶液的pH随温度变化的图像。
①其中符合0.1 mol·L-1NH4Al(SO4)2的pH随温度变化的曲线是    
(填写字母),导致pH随温度变化的原因是___________;
②20 ℃时,0.1 mol·L-1NH4Al(SO4)2 中2c()-c()-3c()
=    。
(4)室温时,向100 mL 0.1 mol·L-1NH4HSO4溶液中滴加0.1 mol·L-1NaOH
溶液,得到溶液pH与NaOH溶液体积的关系曲线如图所示:
试分析图中a、b、c、d四个点,水的电离程度最大的是____________;在b点,溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是___________________。
答案
基础再现·深度思考
考点一
1.水电离产生的H+或OH- 弱电解质
2.H+ OH- 水的电离平衡 增大
3.可逆 酸碱中和
4.否 中性 pH=7 是 NH+4、Cu2+ 酸性
pH<7 是 CH3COO-、CO2-3 碱性 pH>7
考点二
1.?? 弱酸(或弱碱)+OH-(或H+)
2.(1)NH+4+H2O??NH3·H2O+H+
(2)CO2-3+H2O??HCO+OH-
(3)Fe3++3H2O??Fe(OH)3+3H+
(4)Al3++3HCO===Al(OH)3↓+3CO2↑
考点三
1.越大 越强
2.右移 增大 增大 右移 减小 增大 右移 增大 减小 增大 减小 减小 增大
深度思考
1.向纯碱溶液中滴入酚酞试液,溶液显红色;若再向该溶液中滴入过量氯化钙溶液,产生白色沉淀,且溶液的红色褪去。这可以说明纯碱溶液呈碱性是由CO2-3引起的。
2.Na2CO3溶液的pH大。因为CH3COOH的酸性强于H2CO3,则CO2-3结合H+的能力强于CH3COO-,即CO2-3水解程度较大,产生的c(OH-)较大,pH较大。由于盐的二级水解大于一级水解,故Na2CO3溶液的pH比NaHCO3大。
3.三种溶液各取少许分别滴入石蕊,不变色的为NaCl溶液,变红色的为氯化铵溶液,变蓝色的为碳酸钠溶液。
4.D
5.NH+4水解一般小于10% 水解微弱 考虑水的电离 水极微电离纯水电离度1.0×10-7%
6.①②③④⑥⑨⑩  7.D
8.①Al3++3H2O??Al(OH)3+3H+
②S2-+H2O??HS-+OH-、
HS-+H2O??H2S+OH-
③HCO+H2O??H2CO3+OH-
④AlO+2H2O??Al(OH)3+OH-
⑤不水解
9.不对,原因是:体系中c(CH3COOH)增大,抑制了水解,会使平衡CH3COO-+H2O??CH3COOH+OH-左移。
10.B
11.(1)纯碱溶液中存在CO2-3的水解平衡:CO2-3+H2O??HCO+OH-,温度升高,水解平衡右移,c(OH-)增大,去污能力增强。
(2)FeCl3溶液中存在Fe3+的水解平衡:Fe3++3H2O??Fe(OH)3+3H+,加入盐酸,c(H+)增大,可抑制Fe3+的水解。
12.(1)CH3COO-+H2O??CH3COOH+OH-,使溶液显碱性 (2)BD
(3)右 左 左 右
规律方法·解题指导
【例1】 C 【例2】 C 【例3】 B 【例4】 D 
【例5】 (1)Al3++3HCO===Al(OH)3↓+3CO2↑
(2)Al2(SO4)3溶液因水解呈酸性,腐蚀钢铁
(3)与酸反应速率NaHCO3>Na2CO3;产生等量CO2时,消耗Al3+量多
【例6】 (1)K2CO3 尽管加热过程促进水解,但生成的KHCO3和KOH反应后又生成K2CO3
(2)KAl(SO4)2·12H2O 尽管Al3+水解,但由于H2SO4为难挥发性酸,最后仍然为结晶水合物。注意温度过度,会脱去结晶水
(3)Na2CO3 2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O
(4)Na2SO4 2Na2SO3+O2===2Na2SO4
(5)H2SO4溶液 HCl挥发
真题重组·规范集训
1.(1)√ (2)× (3)√ (4)× (5)√
2.C 3.D 4.A 5.D 6.D 7.A 8.D 9.A 10.B 11.B 12.B 13.A 
课时规范训练
教材习题回扣
1.D 2.B 3.C 4.=
5.> Al3++2SO2-4+2Ba2++4OH-===2BaSO4↓+AlO+2H2O =
2Al3++3SO2-4+3Ba2++6OH-===
2Al(OH)3↓+3BaSO4↓
能力提升训练
1.C 2.D 3.B 4.D 5.B 6.B 7.A
8.A 9.C 10.D
11.(1)取0.1 mol·L-1的醋酸和0.1 mol·L-1的氢氧化钠溶液等体积混合并振荡,再滴入无色酚酞试液,若显红色,则证明醋酸是弱酸 (2)用pH试纸(或pH计)测常温下0.1 mol·L-1纯碱溶液的pH,若pH<12,则该同学的观点正确;若pH>12,则该同学的观点不正确
12.(1)将Fe2+氧化成Fe3+,便于生成沉淀与Cu2+分离
(2)C
(3)CuO[Cu(OH)2、CuCO3、Cu2(OH)2CO3也可以]
(4)不能 加碱使Fe3+沉淀的同时也能使Cu2+沉淀
(5)不能 应在HCl气流中加热蒸发结晶
(6)碳酸钙溶解,产生气泡和红褐色沉淀
(7)氢气(H2) 镁粉与FeCl3、CuCl2水解产生的H+反应而生成氢气
(8)FeCl3水解生成的Fe(OH)3胶体可以吸附水中的悬浮物,加速悬浮物的沉降,从而起到净水的作用
13.(1)Al3+水解生成的Al(OH)3胶体具有吸附性,即Al3++3H2O??Al(OH)3(胶体)+3H+,Al(OH)3胶体吸附悬浮颗粒使其沉降从而净化水
(2)小于
(3)①Ⅰ NH4Al(SO4)2水解,溶液呈酸性,升高温度其水解程度增大,pH减小 ②10-3mol·L-1
(4)a c(Na+)>c(SO2-4)>c(NH+4)>c(OH-)=c(H+)专题讲座十一 离子浓度的大小比较
一、熟悉两大理论,构建思维基点
1.电离理论
(1)弱电解质的电离是微弱的,电离产生的微粒都非常少,同时还要考虑水的电离,如氨水溶液中:NH3·H2O、NH、OH-浓度的大小关系是c(NH3·H2O)>c(OH-)>c(NH)。
(2)多元弱酸的电离是分步进行的,其主要是第一级电离(第一步电离程度远大于第二步电离)。如在H2S溶液中:H2S、HS-、S2-、H+的浓度大小关系是c(H2S)>c(H+)>c(HS-)>c(S2-)。
2.水解理论
(1)弱电解质离子的水解损失是微量的(双水解除外),但由于水的电离,故水解后酸性溶液中c(H+)或碱性溶液中c(OH-)总是大于水解产生的弱电解质溶液的浓度。如NH4Cl溶液中:NH、Cl-、NH3·H2O、H+的浓度大小关系是c(Cl-)>c(NH)>c(H+)>c(NH3·H2O)。
(2)多元弱酸酸根离子的水解是分步进行的,其主要是第一步水解,如在Na2CO3溶液中:CO、HCO、H2CO3的浓度大小关系应是c(CO)>c(HCO)>c(H2CO3)。
二、把握3种守恒,明确等量关系
1.电荷守恒规律
电解质溶液中,无论存在多少种离子,溶液都是呈电中性,即阴离子所带负电荷总数一定等于阳离子所带正电荷总数。如NaHCO3溶液中存在着Na+、H+、HCO、CO、OH-,存在如下关系:c(Na+)+c(H+)=c(HCO)+c(OH-)+2c(CO)。
2.物料守恒规律
电解质溶液中,由于某些离子能够水解,离子种类增多,但元素总是守恒的。如K2S溶液中S2-、HS-都能水解,故S元素以S2-、HS-、H2S三种形式存在,它们之间有如下守恒关系:c(K+)=2c(S2-)+2c(HS-)+2c(H2S)。
3.质子守恒规律
如Na2S水溶液中的质子转移作用图示如下:
由图可得Na2S水溶液中质子守恒式可表示:c(H3O+)+2c(H2S)+c(HS-)=c(OH-)或c(H+)+2c(H2S)+c(HS-)=c(OH-)。质子守恒的关系式也可以由电荷守恒式与物料守恒式推导得到。
三、理清一条思路,掌握分析方法
四、典例导悟,分类突破
1.单一盐溶液
【例1】 对下列各溶液中,微粒的物质的量浓度关系表述正确的是 (  )
A.0.1 mol·L-1的(NH4)2CO3溶液中:c(CO)>c(NH)>c(H+)>c(OH-)
B.0.1 mol·L-1的NaHCO3溶液中:c(Na+)=c(HCO)+c(H2CO3)+2c(CO)
C.将0.2 mol·L-1 NaA溶液和0.1 mol·L-1盐酸等体积混合所得碱性溶液中:c(Na+)+c(H
+)=c(A-)+c(Cl-)
D.在25 ℃时,1 mol·L-1的CH3COONa溶液中:c(OH-)=c(H+)+c(CH3COOH)
【例2】 硫酸铵溶液中离子浓度关系不正确的是 (  )
A.c(NH)>c(SO)>c(H+)>c(OH-)
B.c(NH)=2c(SO)
C.c(NH)+c(NH3·H2O)=2c(SO)
D.c(NH)+c(H+)=c(OH-)+2c(SO)
2.酸碱中和型
(1)恰好中和型
【例3】 在10 mol 0.1 mol·L-1 NaOH溶液中加入同体积、同浓度的HAc溶液,反应后溶液中各微粒的浓度关系错误的是 (  )
A.c(Na+)>c(Ac-)>c(H+)>c(OH-)
B.c(Na+)>c(Ac-)>c(OH-)>c(H+)
C.c(Na+)=c(Ac-)+c(HAc)
D.c(Na+)+c(H+)=c(Ac-)+c(OH-)
(2)反应过量型
【例4】 在25 ℃时,将pH=11的NaOH溶液与pH=3的CH3COOH溶液等体积混合后,下列关系式中正确的是 (  )
A.c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)
B.c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)
C.c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)
D.c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
【例5】 25 ℃时,将稀氨水逐滴加入到稀硫酸中,当溶液的pH=7时,下列关系正确的是 (  )
A.c(NH)=c(SO)
B.c(NH)>c(SO)
C.c(NH)D.c(OH-)+c(SO)=c(H+)+c(NH)
3.盐与酸(碱)混合型
【例6】 用物质的量都是0.1 mol的CH3COOH和CH3COONa配成1 L混合溶液,已知其中c(CH3COO-)>c(Na+),对该溶液的下列判断正确的是 (  )
A.c(H+)>c(OH-)
B.c(CH3COO-)=0.1 mol·L-1
C.c(CH3COOH)>c(CH3COO-)
D.c(CH3COO-)+c(OH-)=0.1 mol·L-1
【例7】 将0.2 mol·L-1 NaHCO3溶液与0.1 mol·L-1 KOH溶液等体积混合,下列关系正确的是 (  )
A.2c(K+)=c(HCO)+2c(CO)+c(H2CO3)
B.c(Na+)>c(K+)>c(HCO)>c(CO)>c(OH-)>c(H+)
C.c(OH-)+c(CO)=c(H+)+c(H2CO3)+0.1 mol·L-1
D.3c(K+)+c(H+)=c(OH-)+c(HCO)+2c(CO)
4.不同物质同种离子浓度的比较
【例8】 相同温度下等物质的量浓度的下列溶液中,pH值最小的是 (  )
 A.NH4Cl B.NH4HCO3
C.NH4HSO4 D.(NH4)2SO4
【例9】 (2010·四川理综,10)有关①100 mL 0.1 mol·L-1 NaHCO3、②100 mL 0.1 mol·L-1 Na2CO3两种溶液的叙述不正确的是 (  )
A.溶液中水电离出的H+个数:②>①
B.溶液中阴离子的物质的量浓度之和:②>①
C.①溶液中:c(CO)>c(H2CO3)
D.②溶液中:c(HCO)>c(H2CO3)
专题讲座十一——离子浓度的大小比较
1.下列关于电解质溶液的叙述正确的是 (  )
A.常温下,在pH=7的醋酸钠和醋酸混合溶液中,c(CH3COO-)>c(Na+)
B.稀释醋酸溶液,溶液中所有离子的浓度均降低
C.在pH=5的氯化钠和稀硝酸的混合溶液中,c(Na+)=c(Cl-)
D.在0.1 mol·L-1的硫化钠溶液中,c(OH-)=c(H+)+c(HS-)+c(H2S)
2.(2010·上海,16)下列溶液中微粒浓度关系一定正确的是 (  )
A.氨水与氯化铵的pH=7的混合溶液中:c(Cl-)>c(NH)
B.pH=2的一元酸和pH=12的一元强碱等体积混合:c(OH-)=c(H+)
C.0.1 mol·L-1的硫酸铵溶液中:c(NH)>c(SO)>c(H+)
D.0.1 mol·L-1的硫化钠溶液中:c(OH-)=c(H+)+c(HS-)+c(H2S)
3.(2009·安徽理综,13)向体积为Va的0.05 mol·L-1 CH3COOH溶液中加入体积为Vb的0.05 mol·L-1 KOH溶液,下列关系错误的是 (  )
A.Va>Vb时:c(CH3COOH)+c(CH3COO-)>c(K+)
B.Va=Vb时:c(CH3COOH)+c(H+)=c(OH-)
C.Vac(K+)>c(OH-)>c(H+)
D.Va与Vb任意比时:c(K+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-)
4.将pH=2的盐酸和pH=12的氨水等体积混合后,在所得的混合溶液中,下列关系式正确的是 (  )
A.c(Cl-)>c(NH)>c(OH-)>c(H+)
B.c(NH)>c(Cl-)>c(H+)>c(OH-)
C.c(Cl-)>c(NH)>c(H+)>c(OH-)
D.c(NH)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)
5.下列溶液中各微粒的浓度关系正确的是 (  )
A.pH相等的①NH4Cl ②(NH4)2SO4 ③NH4HSO4溶液:c(NH)大小顺序为①>②>③
B.pH相等的NaF与CH3COOK溶液:[c(Na+)-c(F-)]>[c(K+)-c(CH3COO-)]
C.0.2 mol·L-1的Na2CO3溶液:c(OH-)=c(HCO)+c(H+)+c(H2CO3)
D.0.2 mol·L-1 HCl与0.1 mol·L-1 NaAlO2溶液等体积混合:c(Cl-)>c(Na+)>c(Al3+)>c(H
+)>c(OH-)
6.下列有关判断正确的是 (  )
A.氨水加水稀释,增大
B.若酸性HA>HB,则含等物质的量的NaA和NaB的混合溶液中有c(OH-)>c(A-)>c(B
-)>c(H+)
C.在含等物质的量的碳酸氢钠和碳酸钠的混合液中有3c(Na+)=2c(HCO)+2c(H2CO3)
+2c(CO)
D.25 ℃时,向一定量醋酸溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液,溶液的pH不会小于7
7.已知常温下CH3COOH的电离平衡常数为K。该温度下向20 mL 0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液中逐滴加入0.1 mol·L-1 NaOH溶液,
其pH变化曲线如图所示(忽略温度变化)。下列说法中不正确的是 (  )
A.a点表示的溶液中c(CH3COO-)略小于10-3 mol·L-1
B.b点表示的溶液中c(CH3COO-)>c(Na+)
C.c点表示CH3COOH和NaOH恰好反应完全
D.b、d点表示的溶液中均等于K
8.下列有关电解质溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是 (  )
①在0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液中:c(Na+)>c(HCO)>c(CO)>c(H2CO3)
②在0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液中:c(OH-)-c(H+)=c(HCO)+2c(H2CO3)
③向0.2 mol·L-1 NaHCO3溶液中加入等体积0.1 mol·L-1 NaOH溶液:c(CO)>c(HCO)>c(OH-)>c(H+)
④常温下,CH3COONa和CH3COOH混合溶液[pH=7,c(Na+)=0.1 mol·L-1]:c(Na+)=c(CH3COO-)>c(CH3COOH)>c(H+)=c(OH-)
 A.①④ B.②④ C.①③ D.②③
9.25 ℃时,某浓度的氯化铵溶液的pH=4,下列叙述中不正确的是 (  )
A.溶液中的c(OH-)=1×10-10 mol·L-1
B.溶液中的c(Cl-)>c(NH)>c(H+)>c(OH-)
C.溶液中的c(H+)+c(NH)=c(Cl-)+c(OH-)
D.溶液中的c(NH3·H2O)=c(NH)
10.将0.1 mol·L-1的醋酸钠溶液20 mL与0.1 mol·L-1盐酸 10 mL 混合后,溶液显酸性,则溶液中有关粒子的浓度关系正确的是 (  )
A.c(CH3COO-)>c(Cl-)>c(H+)>c(CH3COOH)
B.c(CH3COO-)>c(Cl-)>c(CH3COOH)>c(H+)
C.c(CH3COO-)=c(Cl-)>c(H+)>c(CH3COOH)
D.c(Na+)+c(H+)>c(CH3COO-)+c(Cl-)+c(OH-)
11.对于0.1 mol·L-1的Na2S溶液,下列判断正确的是 (  )
A.溶液中阴离子浓度的大小顺序:c(S2-)>c(OH-)>c(HS-)
B.c(Na+)=2c(S2-)+c(OH-)+c(HS-)
C.c(Na+)=c(S2-)+c(HS-)
D.向溶液中加入少量NaOH固体,能促进水的电离
12.常温下,将某一元酸HA和NaOH溶液等体积混合,两种溶液浓度和混合所得溶液的pH如下表所示:
实验编号 c(HA)/ mol·L-1 c(NaOH)/ mol·L-1 混合液的pH
① 0.2 0.1 pH>7
② c 0.2 pH=7
③ 0.1 0.1 pH=9
下列说法中,不正确的是 (  )
A.由实验①可知,HA为弱酸
B.实验①所得混合溶液:c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+)
C.实验②所得混合溶液:c(Na+)=c(A-)
D.实验③所得混合溶液中由水电离出的OH-的浓度为1×10-9 mol·L-1
13.常温下,将某一元酸HA和NaOH溶液等体积混合,两种溶液的浓度和混合后所得溶液的pH如下表:
实验编号 HA物质的量浓度(mol·L-1) NaOH物质的量浓度(mol·L-1) 混合溶液的pH
甲 0.2 0.2 pH=a
乙 c1 0.2 pH=7
丙 0.1 0.1 pH>7
丁 0.1 0.1 pH=9
请回答下列问题:
(1)不考虑其他组的实验结果,单从甲组情况分析,如何用a(混合溶液的pH)来说明HA是强酸还是弱酸:_________________。
(2)不考虑其他组的实验结果,单从乙组情况分析,c1是否一定等于0.2?______(填“是”或“否”)。混合溶液中离子浓度c(A-)与c(Na+)的大小关系是_______________________。
A.前者大 B.后者大
C.二者相等 D.无法判断
(3)从丙组实验结果分析,HA是______酸(填“强”或“弱”)。该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是____________________________________。
(4)丁组实验所得混合溶液中由水电离出的c(OH-)=____________mol·L-1。写出该混合溶液中下列算式的精确结果(不能做近似计算,回答准确值,结果不一定要化简):
c(Na+)-c(A-)=____________mol·L-1。
14.已知某溶液中只存在OH-、H+、NH、Cl-四种离子,某同学推测其离子浓度大小顺序可能有如下四种关系:
①c(Cl-)>c(NH)>c(H+)>c(OH-)
②c(NH)>c(OH-)>c(Cl-)>c(H+)
③c(NH)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)
④c(Cl-)>c(H+)>c(NH)>c(OH-)
填写下列空白:
(1)若溶液中只溶有一种溶质,则该溶质是________,上述四种离子浓度的大小顺序为__________________(填序号)。
(2)若四种离子的关系符合③,则溶质为__________;若四种离子的关系符合④,则溶质为__________。
(3)将pH相同的NH4Cl溶液和HCl溶液稀释相同的倍数,则下面图像正确的是________(填图像符号)。
(4)若该溶液是由体积相等的稀盐酸和氨水混合而成,且恰好呈中性,则混合前c(HCl)______c(NH3·H2O)(填“大于”、“小于”或“等于”,下同);混合前酸中c(H+)和碱中c(OH-)的关系为c(H+)______c(OH-)。
15.常温下,某溶液M中存在的离子有Na+、A2-、HA-、H+、OH-,存在的分子有H2O、H2A。根据题意回答下列问题:
(1)写出酸H2A的电离方程式:______________________
(2)若溶液M是由10 mL 2 mol·L-1NaHA溶液与2 mol·L-1NaOH溶液等体积混合而得到的,则溶液M的pH________7(填“>”、“<”或“=”),溶液中离子浓度由大到小的顺序为______________________。已知Ksp(BaA)=1.8×10-10,向该混合溶液中加入10 mL 1 mol·L-1BaCl2溶液,混合后溶液中Ba2+的浓度为________________mol·L-1。
(3)若溶液M分为下列三种情况:①0.01 mol·L-1的H2A溶液 ②0.01 mol·L-1的NaHA溶液 ③0.02 mol·L-1的HCl与0.04 mol·L-1的NaHA溶液等体积混合形成的混合液,则三种情况下溶液中H2A分子浓度最大的为________;pH由大到小的顺序为____。
(4)若溶液M是由pH=3的H2A溶液V1 mL与pH=11的NaOH溶液V2 mL混合反应得到的,混合溶液中c(H+)/c(OH-)=104,V1与V2的大小关系为______(填“大于”、“等于”、“小于”或“均有可能”)。
答案
【例1】 D 【例2】 B 【例3】 A 【例4】 D 【例5】 B 【例6】 A 
【例7】 D 【例8】 C 【例9】 C
课时规范训练
1.C 2.C 3.C 4.D 5.D 6.A 7.C 8.B
9.D 10.B 11.A 12.D 
13.(1)a=7时,HA是强酸,a>7时,HA是弱酸
(2)否 C (3)弱 c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+)
(4)10-5 10-5-10-9
14.(1)NH4Cl ① (2)NH4Cl和NH3·H2O NH4Cl和HCl (3)B (4)小于 大于
15.(1)H2A??H++HA-、HA-??H++A2- (2)> c(Na+)>c(A2-)>c(OH-)>c(HA-)>c(H+) 5.4×10-10
(3)③ ②>③>①
(4)均有可能第4讲 难溶电解质的溶解平衡
[考纲解读] 1.了解难溶电解质的沉淀溶解平衡。2.了解难溶电解质的沉淀转化的本质。
考点一 溶解平衡和溶度积常数
1.沉淀溶解平衡的概念
在一定温度下,当难溶强电解质溶于水形成____________时,________速率和____________速率相等的状态。
2.溶解平衡的建立
固体溶质溶液中的溶质
(1)v溶解____v沉淀,固体溶解
(2)v溶解____v沉淀,溶解平衡
(3)v溶解____v沉淀,析出晶体
3.溶解平衡的特点
4.电解质在水中的溶解度
20 ℃时,电解质在水中的溶解度与溶解性存在如下关系:
5.溶度积和离子积
以AmBn(s) mAn+(aq)+nBm-(aq)为例:
溶度积 离子积
概念 ________的平衡常数 溶液中有关离子____幂的乘积
符号 Ksp Qc
表达式 Ksp(AmBn)=______________,式中的浓度都是平衡浓度 Qc(AmBn)=______________,式中的浓度是任意浓度
应用 判断在一定条件下沉淀能否生成或溶解 ①Qc____Ksp:溶液过饱和,有沉淀析出②Qc____Ksp:溶液饱和,处于平衡状态 ③Qc____Ksp:溶液未饱和,无沉淀析出
6.Ksp的影响因素
(1)内因:难溶物质本身的性质,这是主要决定因素。
(2)外因
①浓度:加水稀释,平衡向________方向移动,但Ksp________________。
②温度:绝大多数难溶盐的溶解是________过程,升高温度,平衡向________方向移动,Ksp________。
③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物质或更难电离物质或 气体的离子时,平衡向溶解方向移动,但Ksp不变。
1.难溶的氯化银在水中也存在着溶解平衡AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(aq),怎样用实验证明溶液中可以同时存在着少量的Ag+和Cl-?
2.(1)0.1 mol·L-1的盐酸与0.1 mol·L-1的AgNO3溶液等体积混合完全反应后溶液中含有的微粒有________________________。
(2)下列方程式①AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(aq)、
②AgCl===Ag++Cl-、 ③CH3COOHCH3COO-+H+各表示什么意义?
3.有关AgCl的沉淀溶解平衡的说法正确的是 (  )
A.AgCl沉淀生成和溶解同时在不断进行,且速率相等
B.AgCl难溶于水,溶液中没有Ag+和Cl-
C.只要向含有AgCl的饱和溶液中加入盐酸,一定会有沉淀生成
D.向含有AgCl的悬浊液中加入NaBr固体,AgCl沉淀不变化
4.AgCl的Ksp=1.80×10-10,将0.002 mol·L-1的NaCl和0.002 mol·L-1的AgNO3溶液等体积混合,是否有AgCl沉淀生成?
5.利用生成沉淀的方法能否全部除去要沉淀的离子?
6.下列有关溶度积常数Ksp的说法正确的是 (  )
A.常温下,向BaCO3饱和溶液中加入Na2CO3固体,BaCO3的Ksp减小
B.溶度积常数Ksp只受温度影响,温度升高Ksp减小
C.溶度积常数Ksp只受温度影响,温度升高Ksp增大
D.常温下,向Mg(OH)2饱和溶液中加入NaOH固体,Mg(OH)2的Ksp不变
 (1)沉淀溶解平衡也是化学平衡的一种,其平衡移动规律符合勒夏特列原理。
(2)溶解平衡一般是吸热的,温度升高平衡右移,Ksp增大,但Ca(OH)2相反。
(3)Ksp的大小可比较难溶电解质的溶解能力,一般Ksp越大,说明难溶电解质在水中的溶解能力越强;Ksp越小,说明难溶电解质在水中的溶解能力越弱。(说明:两种难溶电解质的组成和结构要相似)
考点二 沉淀溶解平衡的应用
1.沉淀的生成
(1)调节pH法
如除去NH4Cl溶液中的FeCl3杂质,可加入氨水调节pH至7~8,离子方程式为________。
(2)沉淀剂法
如用H2S沉淀Cu2+,离子方程式为__________________。
2.沉淀的溶解
(1)酸溶解法
如CaCO3溶于盐酸,离子方程式为_________________________。
(2)盐溶液溶解法
如Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液,离子方程式为____________________。
(3)氧化还原溶解法
如不溶于盐酸的硫化物Ag2S溶于稀HNO3。
(4)配位溶解法
如AgCl溶于氨水,离子方程式为_____________________。
3.沉淀的转化
(1)实质:______________的移动(沉淀的溶解度差别________,越容易转化)。
(2)应用:锅炉除垢、矿物转化等。
7.(1)在实验室中怎样除去NaCl溶液中的BaCl2
(2)怎样除去AgI中的AgCl
8.试用平衡移动原理解释下列事实:
(1)BaCO3不溶于水,为什么不能作钡餐?
(2)CaCO3难溶于稀H2SO4,却能溶于醋酸中;
(3)分别用等体积的蒸馏水和0.01 mol·L-1的HCl洗涤AgCl沉淀,用水洗涤造成的AgCl的损失大于用稀HCl洗涤的损失量。
沉淀溶解平衡
1.沉淀的溶解平衡是怎样建立的?勒夏特列原理是否适用于该平衡?
2.难溶电解质溶解能力的大小,通常怎样表示?其大小受哪些因素的影响?
3.影响沉淀溶解平衡的因素有哪些?各怎样影响?
【例1】 已知溶液中存在平衡:
Ca(OH)2(s) Ca2+(aq)+2OH-(aq) ΔH<0,下列有关该平衡体系的说法正确的是
(  )
①升高温度,平衡逆向移动
②溶液中c(Ca2+)·c2(OH-)恒为定值
③向溶液中加入少量碳酸钠粉末能增大钙离子浓度
④除去氯化钠溶液中混有的少量钙离子,可以向溶液中加入适量的NaOH溶液
⑤恒温下向溶液中加入CaO,溶液的pH升高
⑥给溶液加热,溶液的pH升高
⑦向溶液中加入Na2CO3溶液,其中固体质量增加
⑧向溶液中加入少量NaOH固体,Ca(OH)2固体质量不变
A.①⑦ B.①②⑦⑧
C.③④⑤⑦ D.①③⑦⑧
【例2】 下列叙述不正确的是 (  )
A.CaCO3能够溶解在CO2的水溶液中
B.Mg(OH)2可溶于盐酸,不溶于NH4Cl溶液
C.AgCl可溶于氨水
D.MgSO4溶液中滴加Ba(OH)2得到两种沉淀
溶度积有关计算及应用
1.判断沉淀的生成、溶解及转化
通过比较溶液中有关离子浓度幂的乘积——离子积Qc与Ksp的相对大小,可以判断难溶电解质在给定条件下沉淀能否生成、溶解或转化。
两溶液混合是否会产生沉淀或同一溶液中可能会产生多种沉淀时,判断产生沉淀先后顺序问题,均可利用溶度积的计算公式或离子积与溶度积的关系加以判断。
2.溶度积的计算
(1)已知溶度积求溶液中的某种离子的浓度,如Ksp=a的饱和AgCl溶液中c(Ag+)= mol·L-1。
(2)已知溶度积、溶液中某离子的浓度,求溶液中的另一种离子的浓度,如某温度下AgCl的Ksp=a,在0.1 mol·L-1的NaCl溶液中加入过量的AgCl固体,达到平衡后c(Ag+)=10a mol·L-1。
【例3】 在25 ℃时,FeS的Ksp=6.3×10-18,CuS的Ksp=1.3×10-36,ZnS的Ksp=1.3×10-24。下列有关说法中正确的是 (  )
A.25 ℃时,CuS的溶解度大于ZnS的溶解度
B.25 ℃时,饱和CuS溶液中Cu2+的浓度为1.3×10-36 mol·L-1
C.向物质的量浓度相同的FeCl2、ZnCl2的混合液中加入少量Na2S,只有FeS沉淀生成
D.除去某溶液中的Cu2+,可以选用FeS作沉淀剂
【例4】 (1)已知Ksp(AgCl)=1.8×10-10,则将AgCl放在蒸馏水中形成饱和溶液,溶液中的c(Ag+)是多少?
(2)已知Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11,则将Mg(OH)2放入蒸馏水中形成饱和溶液,溶液的pH为多少?
(3)在0.01 mol·L-1的MgCl2溶液中,逐滴加入NaOH溶液,刚好出现沉淀时,溶液的pH是多少?当Mg2+完全沉淀时,溶液的pH为多少?
【例5】 已知Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(Ag2CrO4)=1.9×10-12,现在向0.001 mol·L-1 K2CrO4和0.01 mol·L-1 KCl混合液中滴加0.01 mol·L-1 AgNO3溶液,通过计算回答:
(1)Cl-、CrO谁先沉淀?
(2)刚出现Ag2CrO4沉淀时,溶液中Cl-浓度是多少?(设混合溶液在反应中体积不变)
高考题组一 溶解平衡与溶度积常数
1.(2010·山东理综,15)某温度下,Fe(OH)3(s)、Cu(OH)2(s)分别在溶液中达
到沉淀溶解平衡后,改变溶液pH,金属阳离子浓度的变化如图所示。据
图分析,下列判断错误的是 (  )
A.Ksp[Fe(OH)3]B.加适量NH4Cl固体可使溶液由a点变到b点
C.c、d两点代表的溶液中c(H+)与c(OH-)乘积相等
D.Fe(OH)3、Cu(OH)2分别在b、c两点代表的溶液中达到饱和
2.(2009·浙江理综,10)已知:25 ℃时,Ksp[Mg(OH)2]=5.61×10-12,Ksp[MgF2]=7.42×10-11 。下列说法正确的是 (  )
A.25 ℃时,饱和Mg(OH)2溶液与饱和MgF2溶液相比,前者的c(Mg2+)大
B.25 ℃时,在Mg(OH)2的悬浊液中加入少量的NH4Cl固体,c(Mg2+)增大
C.25 ℃时,Mg(OH)2固体在20 mL 0.01 mol·L-1氨水中的Ksp比在20 mL 0.01 mol·L-1
NH4Cl溶液中的Ksp小
D.25 ℃时,在Mg(OH)2的悬浊液中加入NaF溶液后, Mg(OH)2不可能转化为MgF2
3.(2008·广东,9)已知Ag2SO4的Ksp为2.0×10-5,将适量Ag2SO4固体溶于100 mL水中至刚好饱和,该过程中Ag+和SO浓度随时间变化关系如右图[饱和Ag2SO4溶液中c(Ag+)=0.034 mol·L-1]。若t1时刻在上述体系中加入100 mL 0.020 mol·L-1 Na2SO4溶液,下列示意图中,能正确表示t1时刻后Ag+和SO浓度随时间变化关系的是 (  )
高考题组二 溶解平衡的应用
4.判断下列说法是否正确,正确的划“√”,错误的划“×”
(1)常温下,向饱和Na2CO3溶液中加少量BaSO4粉末,过滤,向洗净的沉淀中加稀盐酸,有气泡产生,说明常温下,Ksp(BaCO3)(2010·江苏,10C)
(2)AgCl在同浓度的CaCl2和NaCl溶液中的溶解度相同 (  )
(2010·天津理综,4C)
5.(2011·浙江理综,13)海水中含有丰富的镁资源。某同学设计了从模拟海水中制备MgO的实验方案:
模拟海水中的离子浓度/mol·L-1 Na+ Mg2+ Ca2+ Cl- HCO
0.439 0.050 0.011 0.560 0.001
注:溶液中某种离子的浓度小于1.0×10-5 mol·L-1,可认为该离子不存在;
实验过程中,假设溶液体积不变。
Ksp(CaCO3)=4.96×10-9
Ksp(MgCO3)=6.82×10-6
Ksp[Ca(OH)2]=4.68×10-6
Ksp[Mg(OH)2]=5.61×10-12
下列说法正确的是 (  )
A.沉淀物X为CaCO3
B.滤液M中存在Mg2+,不存在Ca2+
C.滤液N中存在Mg2+、Ca2+
D.步骤②中若改为加入4.2 g NaOH固体,沉淀物Y为Ca(OH)2和Mg(OH)2的混合物
6.(2010·海南,5)已知:Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(AgI)=1.5×10-16,Ksp(Ag2CrO4)=2.0×10-12,则下列难溶盐的饱和溶液中,Ag+浓度大小顺序正确的是 (  )
A.AgCl>AgI>Ag2CrO4 B.AgCl>Ag2CrO4>AgI
C.Ag2CrO4>AgCl>AgI D.Ag2CrO4>AgI>AgCl
7.(2009·江苏,9改编)下列化学实验事实及其解释都正确的是 (  )
A.向碘水中滴加CCl4,振荡静置后分层,CCl4层呈紫红色,说明可用CCl4从碘水中萃
取碘
B.向SO2水溶液中滴加盐酸酸化的BaCl2溶液,有白色沉淀生成,说明BaSO3难溶于盐

C.向0.1 mol·L-1 FeSO4溶液中滴加少量酸性KMnO4溶液,KMnO4溶液褪色,说明Fe2
+具有氧化性
D.向2.0 mL浓度均为0.1 mol·L-1的KCl、KI混合溶液中滴加1~2滴0.01 mol·L-1 AgNO3
溶液,振荡,沉淀呈黄色,说明AgCl的Ksp比AgI的Ksp小
8.[2010·江苏-20(1)]预氨化过程中有Mg(OH)2沉淀生成,已知常温下Mg(OH)2的Ksp=1 .8×10-11,若溶液中c(OH-)=3.0×10-6 mol·L-1,则溶液中c(Mg2+)=______。
课时规范训练
教材习题回扣
1.(选修4P67-2)下列说法中正确的是 (  )
A.某物质的溶解性为难溶,则该物质不溶于水
B.不溶于水的物质溶解度为0
C.绝对不溶解的物质是不存在的
D.某离子被沉淀完全是指该离子在溶液中的浓度为0
2.(选修4P67-3)以MnO2为原料制得的MnCl2溶液中常含有Cu2+、Pb2+、Cd2+等金属离子,通过添加过量难溶电解质MnS,可使这些金属离子形成硫化物沉淀,经过滤除去包括MnS在内的沉淀,再经蒸发、结晶,可得纯净的MnCl2。
根据上述实验事实,可推知MnS具有的相关性质是 (  )
A.具有吸附性
B.溶解度与CuS、PbS、CdS等相同
C.溶解度大于CuS、PbS、CdS
D.溶解度小于CuS、PbS、CdS
3.(选修4P67-4)根据下表判断,将AgCl与AgBr的饱和溶液等体积混合,再加入足量浓AgNO3溶液,发生的反应为 (  )
几种电解质的溶解度(20 ℃)
化学式 溶解度/g 化学式 溶解度/g
AgCl 1.5×10-4 Ba(OH)2 3.89
AgNO3 222 BaSO4 2.4×10-4
AgBr 8.4×10-6 Ca(OH)2 0.165
Ag2SO4 0.796 CaSO4 0.21
Ag2S 1.3×10-16 Mg(OH)2 9×10-4
BaCl2 35.7 Fe(OH)3 3×10-9
A.只有AgBr沉淀生成
B.AgCl和AgBr沉淀等量生成
C.AgCl沉淀少于AgBr沉淀
D.AgCl沉淀多于AgBr沉淀
4.(选修4P59-4)为了除去MgCl2酸性溶液中的Fe3+,可在加热搅拌的条件下加入一种试剂,过滤后,再向滤液中加入适量的盐酸,这种试剂是 (  )
A.NH3·H2O B.NaOH C.Na2CO3 D.MgCO3
能力提升训练
1.下列对沉淀溶解平衡的描述正确的是 (  )
A.反应开始时,溶液中各离子浓度相等
B.沉淀溶解达到平衡时,沉淀的速率和溶解的速率相等
C.沉淀溶解达到平衡时,溶液中溶质的离子浓度相等,且保持不变
D.沉淀溶解达到平衡时,如果再加入难溶性的该沉淀物,将促进溶解
2.有关AgCl沉淀的溶解平衡说法正确的是 (  )
A.AgCl沉淀生成和沉淀溶解不断进行,但速率相等
B.AgCl难溶于水,溶液中没有Ag+和Cl-
C.在AgCl的澄清饱和溶液中,只要向其中加入NaCl溶液,一定会有沉淀生成
D.向含有AgCl沉淀的悬浊液中加入NaCl固体,AgCl的溶解度不变
3.在BaSO4饱和溶液中,加入Na2SO4(s),达平衡时 (  )
A.c(Ba2+)=c(SO)
B.c(Ba2+)=c(SO)=[Ksp(BaSO4)]1/2
C.c(Ba2+)≠c(SO),c(Ba2+)·c(SO)=Ksp(BaSO4)
D.c(Ba2+)≠c(SO),c(Ba2+)·c(SO)≠Ksp(BaSO4)
4.已知Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20,Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38,Cu2+和Fe3+完全生成氢氧化物沉淀时的pH分别为6.7和3.2。现在向pH=0、浓度均为0.04 mol·L-1的Cu2+、Fe3+溶液中加入某一固体,以中和H+调节pH(设溶液体积不变),该过程中Cu2+、Fe3+的浓度与pH关系正确的是 (  )
5.已知常温下:Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(Ag2CrO4)=1.9×10-12,下列叙述正确的是 (  )
A.AgCl在饱和NaCl溶液中的Ksp比在纯水中的小
B.向AgCl的悬浊液中加入NaBr溶液,白色沉淀转化为淡黄色,说明Ksp(AgCl)C.将0.001 mol·L-1AgNO3溶液分别滴入0.001 mol·L-1的KCl和0.001 mol·L-1的K2CrO4
溶液中先产生Ag2CrO4沉淀
D.向AgCl的悬浊液中滴加浓氨水,沉淀溶解,说明AgCl的溶解平衡向右移动
6.已知25 ℃时,Ka(HF)=3.6×10-4,Ksp(CaF2)=1.46×10-10,现向1 L 0.2 mol·L-1 HF溶液中加入 1 L 0.2 mol·L-1 CaCl2溶液,则下列说法中正确的是 (  )
A.25 ℃时,0.1 mol·L-1 HF溶液中pH=1
B.Ksp(CaF2)随温度和浓度的变化而变化
C.该体系中没有沉淀产生
D.该体系中HF与CaCl2反应产生沉淀
7.电离常数(Ka或Kb)、溶度积常数(Ksp)是判断物质性质的重要常数,下列关于这些常数的计算或运用正确的是 (  )
A.某亚硫酸溶液pH=4.3,若忽略二级电离,则其一级电离常数K1=1.0×10-8.60
B.Ka(HCN)C.Ksp(AgI)D.Ksp(AgCl)8.已知Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(AgI)=1.0×10-16。下列关于不溶物之间转化的说法中错误的是 (  )
A.AgCl不溶于水,不能转化为AgI
B.两种不溶物的Ksp相差越大,不溶物就越容易转化为更难溶的不溶物
C.AgI比AgCl更难溶于水,所以AgCl可以转化为AgI
D.常温下,AgCl若要在NaI溶液中开始转化为AgI,则NaI的浓度必须不低于×10
-11 mol·L-1
9.在25 ℃时,AgX、AgY、AgZ均难溶于水,且Ksp(AgX)=1.8×10-10,Ksp(AgY)=1.0×10-12,Ksp(AgZ)=8.7×10-17。下列说法(均在25 ℃)错误的是 (  )
A.三种饱和溶液中溶质的物质的量浓度的大小顺序为c(AgX)>c(AgY)>c(AgZ)
B.若向AgY的饱和溶液中加入少量的AgX固体,则c(Y-)减小
C.若取0.188 g AgY(相对分子质量188)固体放入100 mL水中(忽略溶液体积的变化),则溶液中Y-的物质的量浓度为1.0×10-12 mol·L-1
D.往C选项的溶液中加入1 mL 0.1 mol·L-1的NaZ溶液,能生成AgZ沉淀
10.已知AgI为黄色沉淀,AgCl为白色沉淀。25 ℃时,AgI饱和溶液中c(Ag+)为1.22×10-8 mol·L-1,AgCl饱和溶液中c(Ag+)为1.30×10-5 mol·L-1。若在5 mL含有KCl和KI浓度均为0.01 mol·L-1的混合溶液中,滴加8 mL 0.01 mol·L-1的AgNO3溶液,则下列叙述中不正确的是 (  )
A.溶液中所含溶质的离子浓度大小关系为c(K+)>c(NO)>c(Cl-)>c(I-)>c(Ag+)
B.溶液中先产生的是AgI沉淀
C.AgCl的Ksp的数值为1.69×10-10
D.若在AgI悬浊液中滴加少量的KCl溶液,黄色沉淀不会转变成白色沉淀
11.许多在水溶液中的反应,往往有易溶物转化为难溶物或难溶物转化为更难溶物的现象。下表为相同温度下某些物质的溶解度。
物质 AgCl Ag2S CaSO4 Ca(OH)2
溶解度/g 1.5×10-4 1.3×10-6 0.2 0.165
物质 Ca(HCO3)2 CaCO3 NH4HCO3 (NH4)2SO4
溶解度/g 16.6 1.5×10-3 21 75.4
(1)若在有氯化银固体的水中加入硫化钠溶液,可能发生的现象是__________________。
(2)生成硫酸铵化肥的方法之一是:把石膏粉(CaSO4)悬浮于水中,不断通入氨气并通入二氧化碳,充分反应后立即过滤,滤液经蒸发而得到硫酸铵晶体,写出该反应的化学方程式:__________________________________________。
12.已知难溶电解质在水溶液中存在溶解平衡:MmAn(s)??mMn+(aq)+nAm-(aq)
Ksp=cm(Mn+)·cn(Am-),称为溶度积。
某学习小组欲探究CaSO4沉淀转化为CaCO3沉淀的可能性,查得如下资料(25 ℃):
难溶电解质 CaCO3 CaSO4 MgCO3 Mg(OH)2
Ksp 2.8×10-9 7.1×10-5 6.8×10-6 5.6×10-12
实验步骤如下:
①往100 mL 0.1 mol·L-1的CaCl2溶液中加入100 mL 0.1 mol·L-1的Na2SO4溶液,立即有白色沉淀生成。
②向上述悬浊液中加入固体Na2CO3 3 g,搅拌,静置,沉淀后弃去上层清液。
③再加入蒸馏水搅拌,静置、沉淀后再弃去上层清液。
④________________________________________________________________________。
(1)由题中信息Ksp越大,表示电解质的溶解度越______(填“大”或“小”)。
(2)写出第②步发生反应的化学方程式:_________________________________。
(3)设计第③步的目的是____________________________________。
(4)请补充第④步操作及发生的现象:__________________________________________。
13.水体中重金属铅的污染问题备受关注。水溶液中铅的存在形态主要有Pb2+、Pb(OH)+、Pb(OH)2、Pb(OH)、Pb(OH),各形态的浓度分数α随溶液pH变化的关系如下图所示:
注 1表示Pb2+,2表示Pb(OH)+,3表示Pb(OH)2,4表示Pb(OH),5表示Pb(OH)。
(1)Pb(NO3)2溶液中,____2(填“>”、“=”或“<”);往该溶液中滴入氯化铵溶液后,增加,可能的原因是_______。
(2)往Pb(NO3)2溶液中滴入稀NaOH溶液,pH=8时溶液中存在的阳离子(Na+除外)有________________________________________________________________________,
pH=9时主要反应的离子方程式为________________________________。
(3)某课题组制备了一种新型脱铅剂,能有效去除水中的铅,实验结果如下表:
离子 Pb2+ Cu2+ Fe3+ Mn2+ Cl-
处理前浓度/mg·L-1 0.100 29.8 0.120 0.087 51.9
处理后浓度/mg·L-1 0.004 22.6 0.040 0.053 49.8
上表中除Pb2+外,该脱铅剂对其他离子的去除效果最好的是______________。
(4)如果该脱铅剂(用EH表示)脱铅过程中主要发生的反应为2EH(s)+Pb2+===E2Pb(s)+2H+
则脱铅的最合适pH范围为______(填代号)。
A.4~5    B.6~7    C.9~10    D.11~12
答案
基础再现·深度思考
考点一
1.饱和溶液 溶解 生成沉淀
2.(1)> (2)= (3)<
3.= ≠ 不变 溶解平衡
4.难溶 微溶 可溶 易溶
5.沉淀溶解 浓度 cm(An+)·cn(Bm-)
cm(An+)·cn(Bm-) > = <
6.(2)①溶解 不变 ②吸热 溶解 增大
考点二
1.(1)Fe3++3NH3·H2O===Fe(OH)3↓+3NH+4
(2)H2S+Cu2+===CuS↓+2H+
2.(1)CaCO3+2H+===Ca2++H2O+CO2↑
(2)Mg(OH)2+2NH+4===Mg2++2NH3·H2O
(4)AgCl+2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]++Cl-+2H2O
3.(1)沉淀溶解平衡 越大
深度思考
1.取适量的AgCl溶解于试管中,滴加酸化的AgNO3溶液,生成白色沉淀,证明溶液中含Cl-,另取适量AgCl溶解于试管中,滴加Na2S溶液,生成黄色沉淀,证明溶液中含Ag+。
2.(1)H2O、H+、OH-、Ag+、Cl-、NO、AgCl
(2)①AgCl的溶解平衡;②AgCl是强电解质,溶于水的AgCl完全电离;③CH3COOH的电离平衡。
3.A
4.c(Cl-)·c(Ag+)=0.001 mol·L-1×0.001 mol·L-1=10-6 mol2·L-2>Ksp,有沉淀生成。
5.不可能将要除去的离子全部通过沉淀除去。一般认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10-5 mol·L-1时,沉淀已经完全。
6.D
7.(1)向溶液中加入过量的Na2CO3溶液充分反应过滤,向滤液中加适量盐酸。
(2)把混合物与饱和KI溶液混合,振荡静置,溶度积大的AgCl就慢慢转化为溶度积小的AgI。
8.(1)BaCO3??Ba2++CO2-3,HCl===H++Cl-,2H++CO2-3===H2O+CO2↑,盐酸电离的H+与BaCO3产生的CO2-3结合生成CO2和H2O,破坏了BaCO3的溶解平衡,c(Ba2+)增大,引起人体中毒。
(2)CaCO3??Ca2++CO2-3,
H2SO4===SO2-4+2H+,
因为生成的CaSO4溶解度较小,会附在CaCO3的表面,阻止平衡的右移。而CH3COOH??CH3COO-+H+生成的醋酸钙易溶于水;当H+与CO2-3结合生成CO2和H2O时,CaCO3的溶解平衡右移。
(3)用水洗涤AgCl,AgCl??Ag++Cl-平衡右移,AgCl的质量减少,用HCl洗涤AgCl,稀释的同时HCl电离产生的Cl-会使平衡左移,AgCl减少的质量要小些。
规律方法·解题指导
规律方法
1.难溶电解质的溶解度虽然很小,但不可能为零(完全不溶解),溶液中的离子结合成难溶电解质时,也不可能完全进行到底。故难溶电解质在水中会建立如下平衡:MmAn(s)mMn+(aq)+nAm-(aq)。勒夏特列原理同样适用于溶解平衡。
2.对于溶解平衡:AmBn(s)??mAn+(aq)+nBm-(aq),Ksp=cm(An+)·cn(Bm-),对于相同类型的物质,Ksp的大小,反映了难溶电解质在溶液中溶解能力的大小,也反映了该物质在溶液中沉淀的难易。与平衡常数一样,Ksp与温度有关。不过温度改变不大时,Ksp变化也不大,常温下的计算可不考虑温度的影响。
3.①内因
难溶电解质本身的性质,这是决定因素。
②外因
以AgCl(s)??Ag+(aq)+Cl-(aq) ΔH>0为例
外界条件 移动方向 平衡后c(Ag+) 平衡后c(Cl-) Ksp
升高温度 正向 增大 增大 增大
加水稀释 正向 减小 减小 不变
加入少量AgNO3 逆向 增大 减小 不变
通入HCl 逆向 减小 增大 不变
通入H2S 正向 减小 增大 不变
【例1】 A 【例2】 B 【例3】 D 
【例4】 (1)由AgCl(s)??Ag+(aq)+Cl-(aq)
知c(Ag+)=c(Cl-)
所以Ksp(AgCl)=1.8×10-10=c(Ag+)·c(Cl-)=c2(Ag+)
所以c(Ag+)=1.3×10-5mol·L-1
(2)由Mg(OH)2(s)??Mg2+(aq)+2OH-(aq)
知Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11=c(Mg2+)·c2(OH-)=·c2(OH-)
解得c(OH-)=3.3×10-4mol·L-1
所以c(H+)==3.0×10-11mol·L-1
所以pH=10.5
(3)由Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11=c(Mg2+)·c2(OH-)=0.01·c2(OH-)
c(OH-)=4.2×10-5mol·L-1
c(H+)==2.4×10-10mol·L-1
所以pH=9.6,即当pH=9.6时,开始出现Mg(OH)2沉淀。
由于一般认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10-5mol·L-1时,沉淀已经完全。故Mg2+完全沉淀时有:
1×10-5·c2(OH-)=1.8×10-11
所以c(OH-)=1.34×10-3mol·L-1
c(H+)==7.46×10-12 mol·L-1
所以pH=11.1
【例5】 (1)Cl-先沉淀
(2)4.13×10-6 mol·L-1
真题重组·规范集训
1.B 2.B 3.B
4.(1)× (2)×
5.A  6.C 7.A 
8.2.0 mol·L-1
课时规范训练
教材习题回扣
1.C 2.C 3.D 4.D
能力提升训练
1.B 2.A 3.C 4.B 5.D 6.D 7.C 8.A 9.C 10.A
11.(1)白色固体消失,同时会生成黑色固体 (2)CaSO4+CO2+H2O+2NH3===CaCO3↓+(NH4)2SO4
12.(1)大
(2)Na2CO3(aq)+CaSO4(s)===Na2SO4(aq)+CaCO3(s)
(3)洗去沉淀中附着的SO2-4
(4)向沉淀中加入足量的盐酸,沉淀完全溶解,并生成无色无味气体
13.(1)> Pb2+与Cl-反应,c(Pb2+)减小
(2)Pb2+、Pb(OH)+、H+
Pb(OH)++OH-===Pb(OH)2
(3)Fe3+ (4)B第1讲 弱电解质的电离平衡
[考纲解读] 1.了解电解质的概念;了解强、弱电解质的概念。2.了解电解质在水溶液中的电离以及电解质溶液的导电性。3.了解弱电解质在水溶液中的电离平衡。4.了解电离平衡常数。
考点一 强、弱电解质
1.电解质与非电解质
(1)电解质:在__________里或________状态下能导电的__________。
(2)非电解质:在水溶液里和熔融状态下____不能导电的____________。
2.强电解质和弱电解质
(1)概念
电解质
(2)与化合物类型的关系
强电解质主要是大部分________化合物及某些________化合物。弱电解质主要是某些________化合物。
3.电离方程式的书写
(1)强电解质用______,弱电解质用________。
(2)多元弱酸分步电离,且第一步电离程度远远大于第二步,如碳酸电离方程式:________________________________________________________________________。
(3)多元弱碱电离方程式一步写成,如氢氧化铁电离方程式:_______________________。
(4)酸式盐
①强酸的酸式盐完全电离。例如:NaHSO4===____________________________________。
②弱酸的酸式盐中酸式根不能完全电离。例如:NaHCO3===__________、________________________________________________________________。
(5)Al(OH)3存在酸式与碱式电离两种形式:
__________________ Al(OH)3?? ______________
酸式电离           碱式电离
1.(1)强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液的导电能力强吗?
(2)能导电的物质一定是电解质吗?
2.强电解质一定易溶于水吗?易溶于水的电解质一定是强电解质吗?
3.下列物质中属于强电解质的是________。
①含有强极性键的HF ②不溶于水的BaSO4、AgCl ③稀H2SO4溶液 ④易溶于水的醋酸 ⑤Na2O、Na2O2、NaCl ⑥水溶液浓度为0.1 mol·L-1,pH=1的HA ⑦NH3的水溶液 ⑧氯水
4.下列说法不正确的是 (  )
①将BaSO4放入水中不能导电,所以BaSO4是非电解质 ②氨溶于水得到的氨水能导电,所以氨水是电解质 ③固态共价化合物不导电,熔融态的共价化合物可以导电 ④固态的离子化合物不导电,熔融态的离子化合物也不导电 ⑤强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液的导电能力强
  A.①④ B.①④⑤
C.①②③④ D.①②③④⑤
5.下列事实能说明醋酸是弱电解质的是________。
①醋酸与水能以任意比互溶;②醋酸溶液能导电;③醋酸稀溶液中存在醋酸分子;④常温下,0.1 mol·L-1醋酸的pH比0.1 mol·L-1盐酸的pH大;⑤醋酸能和碳酸钙反应放出CO2;⑥0.1 mol·L-1醋酸钠溶液的pH=8.9;⑦pH=a的溶液的物质的量浓度等于pH=a+1的溶液的物质的量浓度的10倍
 (1)电解质、非电解质均是化合物。
(2)电解质导电必须有外界条件:在水溶液中或熔融状态。
(3)电解质应是在一定条件下因本身电离而导电的化合物,如CO2、SO2、SO3等溶于水也导电,却是它们与水反应生成新物质后而导电的,不是它们本身导电,故属于非电解质。
(4)电解质的强弱由物质的内部结构决定,与溶解性无关。
(5)电解质不一定导电,不导电的物质不一定是非电解质,非电解质不导电,导电物质不一定是电解质。
(6)判断强弱电解质的关键是看是否完全电离。
考点二 弱电解质的电离平衡
1.电离平衡的建立
弱电解质的电离平衡是指在一定条件下(温度、浓度),弱电解质____________的速率和______________的速率相等的状态。如下图所示:
2.特征
3.外界条件对电离平衡的影响
(1)内因:弱电解质本身的性质。
(2)外因:
①温度:升高温度,电离平衡向________方向移动,电离程度________,原因是电离过程________。
②浓度:加水稀释,使弱电解质的浓度减小,电离平衡向________的方向移动,电离程度________。
③同离子效应:例如向CH3COOH溶液中加入CH3COONa固体,溶液中c(CH3COO-)________,CH3COOH的电离平衡向____(填“左”或“右”)移动,电离程度________,c(H+)________,pH值________。
6.电离平衡右移,电解质分子的浓度一定减小吗?离子的浓度一定增大吗?
7.稀释一弱电解质溶液时,所有粒子浓度都会减小吗?
8.已知0.1 mol·L-1的醋酸溶液中存在电离平衡:CH3COOH??CH3COO-+H+,要使溶液中值增大,可以采取的措施是 (  )
①加少量烧碱溶液 ②降低温度 ③加少量冰醋酸 ④加水 ⑤通入HCl气体 ⑥加入NaAc固体
A.①②④⑥ B.①②③④
C.④⑤ D.④⑤⑥②
9.今有室温下四种溶液,有关叙述不正确的是 (  )
① ② ③ ④
pH 11 11 3 3
溶液 氨水 氢氧化钠溶液 醋酸 盐酸
A.③④中分别加入适量的醋酸钠晶体后,两溶液的pH均增大
B.②③两溶液等体积混合,所得溶液中c(H+)>c(OH-)
C.分别加水稀释10倍,四种溶液的pH①>②>④>③
D.V1L④与V2L①溶液混合后,若混合后溶液pH=7,则V1<V2
10.冰醋酸加水稀释时,溶液中的氢离子浓度随加入的水量变化的下列各曲线图中,正确的是 (  )
 (1)由于弱电解质是部分电离的,故溶液中离子浓度小于分子浓度。
(2)在弱电解质的电离平衡中,当外界条件改变时,弱电解质的电离平衡会发生移动,可依据化学平衡移动原理进行分析。即“加谁谁大”、“减谁谁小”。加入参与平衡建立的某种微粒,其浓度一定增大;减少参与平衡建立的某种微粒,其浓度一定减小。
(3)加水稀释或增大弱电解质的浓度,都使电离平衡向电离的方向移动,但加水稀释时弱电解质的电离程度增大,而增大浓度时弱电解质的电离程度减小。
(4)我们在做有关强酸、弱酸、强碱、弱碱的试题时,不妨用假设法给自己搭建一个平台,用这个平台进行分析。如题9中的C选项,分别加水稀释10倍,假设平衡不移动,那么①②溶液的pH均为10,然后再根据平衡移动进行分析;再如D选项,假设均是强酸强碱,则V1=V2,然后再根据弱碱的电离平衡及浓度进行分析。
考点三 电离平衡常数
1.对一元弱酸HA:HA??H++A-
Ka=_______________________________________________________________________。
对一元弱碱BOH:BOH??B++OH-
Kb=_______________________________________________________________________。
2.特点
(1)电离平衡常数只与________有关,升温,K值________。
(2)多元弱酸的各级电离平衡常数的大小关系是Ka1 Ka2 Ka3,所以其酸性主要决定于第一步电离。
(3)意义
―→―→
11.为什么说温度升高电离平衡常数(Ka或Kb)增大?
12.为什么多元弱酸的Ka1 Ka2 Ka3
13.下列关于电离平衡常数(K)的说法中正确的是 (  )
A.电离平衡常数(K)越小,表示弱电解质电离能力越弱
B.电离平衡常数(K)与温度无关
C.不同浓度的同一弱电解质,其电离平衡常数(K)不同
D.多元弱酸各步电离平衡常数相互关系为K1多角度巧判强、弱电解质
1.依据物质的类别进行判断
在没有特殊说明的情况下,我们就认为盐是强电解质,强酸(HCl、H2SO4、HNO3)、强碱[NaOH、KOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2]、活泼金属氧化物(Na2O、Na2O2、K2O、MgO)为强电解质;而常见的弱酸、弱碱为弱电解质,如H2CO3、H2SO3、HClO、H2SiO3、NH3·H2O等。
2.依据强、弱电解质的定义或弱电解质电离平衡的移动进行判断(见下表)
浓度均为0.01 mol·L-1的强酸HA与弱酸HB pH均为2的强酸HA与弱酸HB
pH或物质的量浓度 2=pHHA开始与金属反应的速率 HA>HB HA=HB
体积相同时与过量的碱反应时消耗碱的量 HA=HB HA体积相同时与过量活泼金属反应产生H2的量 HA=HB HAc(A-)与c(B-)大小 c(A-)>c(B-) c(A-)=c(B-)
分别加入固体NaA、NaB后pH变化 HA:不变HB:变大 HA:不变HB:变大
加水稀释10倍后 3=pHHApHHB>2
溶液的导电性 HA>HB HA=HB
水的电离程度 HA3. 根据盐类水解进行判断
常见方案如下:
(1)配制某浓度的醋酸溶液,向其中滴入几滴甲基橙试液,然后再加入少量醋酸钠晶体,振荡。现象:溶液由红色逐渐变为橙色。
(2)配制某浓度的醋酸钠溶液,向其中加入几滴酚酞试液。现象:溶液变为浅红色。
(3)用玻璃棒蘸取一定浓度的醋酸钠溶液滴在pH试纸上,测其pH。现象:pH>7。
【例1】 在一定温度下,有a.盐酸 b.硫酸
c.醋酸三种酸:
(1)当三种酸物质的量浓度相同时,c(H+)由大到小的顺序是________________。
(2)同体积、同物质的量浓度的三种酸,中和NaOH的能力由大到小的顺序是______________。
(3)若三者c(H+)相同时,物质的量浓度由大到小的顺序是________________。
(4)当三者c(H+)相同且体积也相同时,分别放入足量的锌,相同状况下产生气体的体积由大到小的顺序是____________。
(5)当三者c(H+)相同且体积相同时,同时加入形状、密度、质量完全相同的锌,若产生相同体积的H2(相同状况),则开始时反应速率的大小关系为____________,反应所需时间的长短关系是__________。
(6)将c(H+)相同的三种酸均加水稀释至原来的100倍后,c(H+)由大到小的顺序是________________________________________________________________________。
【例2】 下列关于强弱电解质的叙述错误的是 (  )
A.弱电解质在溶液中部分电离,存在电离平衡
B.在溶液中导电能力强的电解质是强电解质,导电能力弱的电解质是弱电解质
C.同一弱电解质的溶液,当温度、浓度不同时,其导电能力也不相同
D.纯净的强电解质在液态时,有的导电,有的不导电
外界条件对电离平衡的影响
电离平衡属于化学平衡,当外界条件改变时,弱电解质的电离平衡也会发生移动,平衡移动也遵循勒夏特列原理。
以CH3COOH?? CH3COO-+H+ ΔH>0为例
改变条件 平衡移动方向 c(CH3COO H) n(H+) c(H+) c(CH3COO-) 电离程度 导电能力 电离平衡常数
加水稀释 ? 减小 增大 减小 减小 增大 减弱 不变
加少量冰醋酸 增大 增大 增大 增大 减小 增强 不变
通入HCl气体 增大 增大 增大 减小 减小 增强 不变
加入NaOH固体 减小 减小 减小 增大 增大 增强 不变
加CH3COONa固体 增大 减小 减小 增大 减小 增强 不变
加入镁粉 ? 减小 减小 减小 增大 增大 增强 不变
升高温度 ? 减小 增大 增大 增大 增大 增强 增大
【例3】 稀氨水中存在着下列平衡:NH3·H2O?? NH+OH-,若要使平衡向逆反应方向移动,同时使c(OH-)增大,应加入适量的物质是 (  )
①NH4Cl固体 ②硫酸 ③NaOH固体 ④水 ⑤加热 ⑥加入少量MgSO4固体
A.①②③⑤ B.③⑥
C.③ D.③⑤
【例4】 25 ℃时,弱酸的电离平衡常数如表所示,下列说法正确的是 (  )
弱酸 CH3COOH HCN H2CO3
Ka 1.8×10-5 4.9×10-10 K1:4.3×10-7 K2:5.6×10-11
A.等物质的量浓度溶液pH关系:pH(NaCN)>pH(Na2CO3)>pH(CH3COONa)
B.a mol·L-1 HCN与b mol·L-1 NaOH溶液等体积混合后所得溶液中c(Na+)>c(CN-),则a一定小于b
C.往冰醋酸中逐滴加水,溶液导电能力先增大,后减小
D.NaHCO3和Na2CO3的混合液中:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HCO)+c(CO)
高考题组一 强弱电解质
1.(2011·大纲全国卷,6)等浓度的下列稀溶液:①乙酸、②苯酚、③碳酸、④乙醇,它们的pH由小到大排列正确的是 (  )
A.④②③① B.③①②④
C.①②③④ D.①③②④
2.(2009·海南,6)已知室温时,0.1 mol·L-1某一元酸HA在水中有0.1%发生电离,下列叙述错误的是 (  )
A.该溶液的pH=4
B.升高温度,溶液的pH增大
C.此酸的电离平衡常数约为1×10-7
D.由HA电离出的c(H+)约为水电离出的c(H+)的106倍
3.(2008·北京理综,11)下列叙述正确的是 (  )
A.将稀氨水逐滴加入稀硫酸中,当溶液pH=7时,c(SO)>c(NH)
B.两种醋酸溶液的物质的量浓度分别为c1和c2,pH分别为a和a+1,则c1=10c2
C.pH=11的NaOH溶液与pH=3的醋酸溶液等体积混合,滴入石蕊溶液呈红色
D.向0.1 mol·L-1的氨水中加入少量硫酸铵固体,则溶液中增大
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)变化的示意图正确的是
(  )
5.(2008·广东,18)电导率是衡量电解质溶液导电能力大小的物理量,
根据溶液电导率变化可以确定滴定反应的终点。右图是用KOH溶液分别滴定HCl溶液和CH3COOH溶液的滴定曲线示意图。下列示意图中,能正确表示用NH3·H2O溶液滴定HCl和CH3COOH混合溶液的滴定曲线的是 (  )
高考题组二 弱电解质的电离平衡
6.判断下列说法是否正确,正确的划“√”,错误的划“×”
(1)0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液的pH>1,(原因是)CH3COOH?? CH3COO-+H+
(  )
(2010·北京理综,10A)
(2)由0.1 mol·L-1一元碱BOH溶液的pH=10,可推知BOH溶液存在BOH===B++OH-
(  )
(2010·福建理综,10C)
(3)醋酸在醋酸钠溶液中电离的程度大于在纯水中电离的程度 (  )
(2010·大纲全国卷Ⅱ,8C)
(4)某醋酸溶液的pH=a,将此溶液稀释1倍后,溶液的pH=b,则a>b (  )
(2010·大纲全国卷Ⅰ,9A)
7.(2011·新课标全国卷,10)将浓度为0.1 mol·L-1 HF溶液加水不断稀释,下列各量始终保持增大的是 (  )
A.c(H+) B.Ka(HF)
C. D.
8.(2011·福建理综,10)常温下0.1 mol·L-1醋酸溶液的pH=a,下列能使溶液pH=(a+1)的措施是 (  )
A.将溶液稀释到原体积的10倍
B.加入适量的醋酸钠固体
C.加入等体积0.2 mol·L-1盐酸
D.提高溶液的温度
9.(2011·山东理综,14)室温下向10 mL pH=3的醋酸溶液中加水稀释后,下列说法正确的是 (  )
A.溶液中导电粒子的数目减少
B.溶液中不变
C.醋酸的电离程度增大,c(H+)亦增大
D.再加入10 mL pH=11的NaOH溶液,混合液pH=7
10.(2010·重庆理综,13)pH=2的两种一元酸x和y,体积
均为100 mL,稀释过程中pH与溶液体积的关系如右图所示。分别滴加NaOH溶液(c=0.1 mol·L-1)至pH=7,消耗NaOH溶液的体积为Vx、Vy,则 (  )
A.x为弱酸,VxVy
C.y为弱酸,VxVy
课时规范训练
教材习题回扣
1.(选修4P52-4)体积相同、pH相同的HCl溶液和CH3COOH溶液,与NaOH溶液中和时两者消耗NaOH的物质的量 (  )
A.相同 B.中和HCl的多
C.中和CH3COOH的多 D.无法比较
2.(选修4P44-3)判断下列说法是否正确,正确的打“√”,错误的打“×”
(1)强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液强; (  )
(2)中和等体积、等物质的量浓度的盐酸和醋酸溶液,盐酸所需氢氧化钠多于醋酸;
(  )
(3)将NaOH和氨水溶液各稀释一倍,两者的OH-浓度均减少到原来的; (  )
(4)如果盐酸的浓度是醋酸浓度的二倍,则盐酸的H+浓度也是醋酸的二倍; (  )
(5)物质的量相同的磷酸钠溶液和磷酸溶液中所含的PO量相同。 (  )
3.(选修4P43-2)某酸碱指示剂是一种有机弱酸,其在水溶液中的电离平衡与其呈现颜色相关:HIn(红色)??H++In-(黄色),若向含此指示剂的溶液中加入盐酸,溶液将呈________色。
能力提升训练
1.下列各组关于强电解质、弱电解质、非电解质的归类,完全正确的是 (  )
A B C D
强电解质 Fe NaCl CaCO3 HNO3
弱电解质 CH3COOH NH3 H3PO4 Fe(OH)3
非电解质 蔗糖 BaSO4 酒精 H2O
2. 下列关于电解质的叙述正确的是 (  )
A.强酸、强碱及大部分盐类属于强电解质,弱酸、弱碱属于弱电解质
B.所有的离子化合物都是强电解质,所有的共价化合物都是弱电解质
C.强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液的导电能力强
D.CO2的水溶液能导电,所以CO2是电解质
3.弱酸HCN溶液中存在着下列平衡:HCN?? H++CN-,若要使平衡逆向移动,同时使c(H+)增大,应加入适量的下列物质是 (  )
A.硫酸 B.NaOH固体
C.NaCN固体 D.水
4.医院里用HgCl2的稀溶液作手术刀的消毒剂。HgCl2熔融时不导电,熔点低。HgS难溶于水和稀的强碱,却易溶于饱和的NaCl溶液。关于HgCl2的描述合理的是 (  )
A.是难溶的共价化合物
B.是离子化合物
C.是一种强电解质
D.是一种弱电解质
5.有关常温下pH均为3的醋酸和硫酸的说法正确的是 (  )
A.两种溶液中,由水电离出的氢离子浓度均为1×10-11 mol·L-1
B.分别加水稀释100倍后,两种溶液的pH仍相同
C.醋酸中的c(CH3COO-)和硫酸中的c(SO)相等
D.分别加入足量锌片,两种溶液生成H2的体积相同
6.在醋酸溶液中,CH3COOH电离达到平衡的标志是 (  )
A.溶液显电中性
B.溶液中检测不出CH3COOH分子存在
C.氢离子浓度恒定不变
D.c(H+)=c(CH3COO-)
7.常温下,有甲、乙两份体积为1 L,浓度均为0.1 mol·L-1的醋酸溶液,其pH为3,①甲用蒸馏水稀释100倍后,溶液的pH变为x;②乙与等体积、浓度为0.2 mol·L-1的NaOH混合,在混合液中:n(CH3COO-)+n(OH-)-n(H+)=y mol,x、y的正确答案组合为(  )
A.3;0.1 B.5;0.2
C.38.同一温度下,强电解质溶液a,弱电解质溶液b,金属导体c三者的导电能力相同,若升高温度后,它们的导电能力强弱顺序是 (  )
A.b>a>c B.a=b=c
C.c>a>b D.b>c>a
9.有两种一元弱酸的钠盐溶液,其物质的量浓度相等。现向这两种盐的溶液中分别通入适量的CO2,发生的反应如下:
NaR+CO2(少量)+H2O===HR+NaHCO3
2NaR′+CO2(少量)+H2O===2HR′+Na2CO3
比较HR和HR′酸性的强弱,正确的是 (  )
A.HR较弱 B.HR′较弱
C.两者相差不大 D.无法比较
10.在H2SO3溶液中,在采取措施使pH增大的同时,c(SO)的变化情况是 (  )
A.增大 B.减小
C.不变 D.可能增大也可能减小
11.向1 L pH=2的盐酸和醋酸溶液中,分别投入0.65 g锌粒,则下图中比较符合客观事实的是 (  )
12. 现有下列物质:①NaCl晶体 ②液态SO2 ③纯醋酸
④硫酸钡晶体 ⑤铜 ⑥酒精(C2H5OH) ⑦熔化的KCl ⑧NaOH溶液
请用以上物质的序号回答下列问题:
(1)属于强电解质且在上述状态下能导电的是__________________________________。
(2)属于弱电解质的是__________。
(3)属于非电解质,但溶于水后的水溶液能导电的是__________。
13.下表是几种弱酸常温下的电离平衡常数:
CH3COOH H2CO3 H2S H3PO4
1.8×10-5 K1=4.3×10-7 K2=5.6×10-11 K1=9.1×10-8K2=1.1×10-12 K1=7.5×10-3 K2=6.2×10-8 K3=2.2×10-13
(1)CH3COOH、H2CO3、H2S、H3PO4四种酸的酸性由强到弱的顺序为_________________。
(2)多元弱酸的二级电离程度远小于一级电离的原因是
________________________________________________________________________。
(3)同浓度的CH3COO-、HCO、CO、S2-结合H+的能力由强到弱的顺序为__________。
14.某一元弱酸(用HA表示)在水中的电离方程式是HA??H++A-,回答下列问题:
(1)向溶液中加入适量NaA固体,以上平衡将向______(填“正”、“逆”)反应方向移动,理由是_____________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)若向溶液中加入适量NaCl溶液,以上平衡将向____(填“正”、“逆”)反应方向移动,溶液中c(A-)将______(填“增大”、“减小”或“不变”),溶液中c(OH-)将______(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)在25 ℃下,将a mol·L-1的氨水与0.01 mol·L-1的盐酸等体积混合,反应平衡时溶液中c(NH)=c(Cl-),则溶液显________性(填“酸”、“碱”或“中”);用含a的代数式表示NH3·H2O的电离常数Kb=____________________。
15.用实验确定某酸HA是弱电解质。两同学的方案是:
甲:①称取一定质量的HA配制0.1 mol·L-1的溶液100 mL;
②用pH试纸测出该溶液的pH,即可证明HA是弱电解质。
乙:①用已知物质的量浓度的HA溶液、盐酸,分别配制pH=1的两种酸溶液各100 mL;
②分别取这两种溶液各10 mL,加水稀释为100 mL;
③各取相同体积的两种稀释液装入两个试管,同时加入纯度相同的锌粒,观察现象,即可证明HA是弱电解质。
(1)在两个方案的第①步中,都要用到的定量仪器是________________。
(2)甲方案中,说明HA是弱电解质的理由是测得溶液的pH______1(选填“>”、“<”或“=”)。
乙方案中,说明HA是弱电解质的现象是________。
a.装HCl溶液的试管中放出H2的速率快
b.装HA溶液的试管中放出H2的速率快
c.两个试管中产生气体的速率一样快
(3)请你评价:乙方案中难以实现之处和不妥之处:_______________________________
______________________________、_________________________________
____________________。
(4)请你再提出一个合理而比较容易进行的实验方案(药品可任取),作简明扼要表述。
答案
基础再现·深度思考
考点一
1.(1)水溶液 熔融 化合物 (2)都 化合物
2.(1)全部 强酸 强碱 大多数盐 部分 弱酸 弱碱 水
(2)离子 共价 共价
3.(1)===  ??
(2)H2CO3??H++HCO,HCO??H++CO2-3
(3)Fe(OH)3??Fe3++3OH-
(4)①Na++H++SO2-4 ②Na++HCO
HCO??H++CO2-3
(5)H++AlO+H2O Al3++3OH-
考点二
1.电离成离子 离子结合成分子
2.= ≠
3.(2)①电离 增大 吸热 ②电离 增大 ③增大 左 减小 减小 增大
考点三
1. 
2.(1)温度 增大
深度思考
1.(1)导电能力强弱要看溶液中离子浓度大小,离子浓度大的,导电性强,若强电解质溶液中离子浓度很小,而弱电解质溶液中离子浓度大,则弱电解质溶液的导电能力强。
(2)能导电的物质不一定是电解质,如Cu、氯水等。
2.强电解质不一定易溶于水,如CaCO3、BaSO4都是强电解质;易溶于水的也不一定是强电解质,如NH3、H2O、H3PO4、HF等,故强、弱电解质与溶解性无必然联系。
3.②⑤⑥ 4.D 5.③④⑥
6.都不一定。如对于CH3COOH??
CH3COO-+H+平衡后,加入冰醋酸,c(CH3COOH)增大,平衡右移,根据勒夏特列原理,只能“减弱”而不能“消除”,再次平衡时,c(CH3COOH)比原平衡时大;加水稀释或加少量NaOH固体,都会引起平衡右移,但c(CH3COOH)、c(H+)都比原平衡时要小。
7.对于弱酸或弱碱溶液,只要对其稀释,电离平衡均会发生右移,例如HA溶液稀释时,c(HA)、c(H+)、c(A-)均减小(参与平衡建立的微粒);平衡右移的目的是为了减弱c(H+)、c(A-)的减小,但c(OH-)会增大。
8.C 9.D 10.C
11.由于电解质的电离是吸热过程,升高温度,电离程度增大,故Ka或Kb增大。
12.(1)一级电离电离出的H+抑制了二级电离,依次类推。
(2)一级电离完成后,酸式酸根离子是一个阴离子,从阴离子中电离出H+是比较耗能的,且酸式酸根离子带的负电荷越多,电离出H+越困难。
13.A
规律方法·解题指导
【例1】 (1)b>a>c (2)b>a=c (3)c>a>b(或c>a=2b) (4)c>a=b (5)a=b=c
a=b>c (6)c>a=b
【例2】 B 
【例3】 C 
【例4】 C 
真题重组·规范集训
1.D 
2.B 
3.C 
4.C 
5.D 
6.(1)√
(2)×
(3)×
(4)×
7.D 8.B
9.B 
10.C 
课时规范训练
教材习题回扣
1.C
2.(1)× (2)× (3)× (4)× (5)×
3.红
能力提升训练
1.C 2.A 3.A 4.D
5.A 
6.C 
7.D 8.A 9.B 10.D 11.C
12.(1)⑦ (2)③ (3)②
13.(1)H3PO4、CH3COOH、H2CO3、H2S
(2)一级电离产生的氢离子对二级电离起抑制作用
(3)S2-、CO2-3、HCO、CH3COO-
14.(1)逆 c(A-)增大,平衡向减小c(A-)的方向即逆反应方向移动
(2)正 减小 增大
(3)中 10-9/(a-0.01) mol·L-1
15.(1)100 mL容量瓶 (2)> b (3)配制pH=1的HA溶液难以实现 不妥之处在于加入的锌粒难以做到表面积相同 (4)配制NaA溶液,测其pH>7,即证明HA是弱电解质(合理即可)。第2讲 水的电离和溶液的pH
[考纲解读] 1.了解水的电离、离子积常数、影响水电离平衡的因素。2.了解溶液的酸碱性与pH的关系。3.能进行pH的简单计算。4.了解测定溶液pH的方法(强酸、强碱)。
考点一 水的电离
1.电离方程式
水是一种________的电解质,H2O+H2O??__________,简写为__________________。
2.水的离子积常数
(1)符号:__________。
(2)公式:Kw=______________,25 ℃时Kw=____________________________________。
3.影响Kw大小的因素
(1)水的电离过程是个________的过程,故温度升高,H2O的Kw________。
(2)水的离子积是水电离平衡时的性质,不仅适用于纯水,也适用于稀的____________水溶液,只要________不变,Kw就不变。
4.影响水的电离平衡的因素
(1)酸、碱均可________水的电离;
(2)升高温度可________水的电离;
(3)易水解的盐均可________水的电离;
(4)活泼金属(Na)可________水的电离。
1.在pH=2的盐酸溶液中由水电离出来的c(H+)与c(OH-)之间的关系是什么?
2.甲同学认为,在水中加入H2SO4,水的电离平衡向左移动,解释是加入H2SO4后c(H+)增大,平衡左移。乙同学认为,加入H2SO4后,水的电离平衡向右移动,解释为加入H2SO4后,c(H+)浓度增大,H+与OH-中和,平衡右移。你认为哪种说法正确?说明原因。水的电离平衡移动后,溶液中c(H+)·c(OH-)增大还是减小?
3.25 ℃时,相同物质的量浓度的下列溶液:①NaCl ②NaOH
③H2SO4 ④(NH4)2SO4,其中水的电离程度按由大到小顺序排列的一组是 (  )
A.④>③>②>① B.②>③>①>④
C.④>①>②>③ D.③>②>①>④
4.下列四种溶液中,室温下由水电离生成的H+浓度之比(①∶②∶③∶④)是 (  )
①pH=0的盐酸 ②0.1 mol·L-1的盐酸 ③0.01 mol·L-1的NaOH溶液 ④pH=11的NaOH溶液
A.1∶10∶100∶1 000 B.0∶1∶12∶11
C.14∶13∶12∶11 D.14∶13∶2∶3
 (1)水的离子积常数Kw=c(H+)·c(OH-),其实质是水溶液中的H+和OH-浓度的乘积,不一定是水电离出的H+和OH-浓度的乘积,所以与其说Kw是水的离子积常数,不如说是水溶液中的H+和OH-的离子积常数。即Kw不仅适用于水,还适用于酸性或碱性的稀溶液。不管哪种溶液均有c(H+)H2O=c(OH-)H2O。
(2)水的离子积常数提示了在任何水溶液中均存在水的电离平衡,都有H+和OH-共存,只是相对含量不同而已。
(3)溶液中由H2O电离产生的c(H+)的大小比较
一般可先对物质进行分类,酸碱一类抑制水的电离,盐分为能促进水电离的盐和强酸强碱盐,然后对照选项可迅速解题。
考点二 溶液的酸碱性与pH
1.溶液的酸碱性
溶液的酸碱性是由溶液中c(H+)与c(OH-)的相对大小决定的:
(1)c(H+)____c(OH-),溶液呈酸性;
(2)c(H+)____c(OH-),溶液呈中性;
(3)c(H+)____c(OH-),溶液呈碱性。
2.pH
(1)计算公式:pH=____________。
(2)适用范围:________。
(3)表示意义:表示溶液酸碱性的强弱,pH越____,酸性越强;pH越____,碱性越强。
3.pH试纸的使用
(1)方法:把一小块pH试纸放在玻璃片(或表面皿)上,用蘸有待测液的玻璃棒点在试纸的中央,试纸变色后,与__________比较来确定溶液的pH。
(2)注意:pH试纸使用前不能用蒸馏水润湿,否则将可能产生误差(相当于对测定溶液的稀释)。
4.常温下,溶液的酸碱性与c(H+)、c(OH-)和pH的关系
溶液的酸碱性 c(H+) (mol·L-1) c(OH-) (mol·L-1) pH Kw(25 ℃)
中性溶液 __1×10-7 __1×10-7 __7 1×10-14
酸性溶液 __1×10-7 __1×10-7 __7
碱性溶液 __1×10-7 __1×10-7 __7
5.下列溶液一定显酸性的是 (  )
A.pH<7的溶液
B.c(H+)=c(OH-)的溶液
C.c(H+)=1×10-7 mol·L-1
D.c(H+)>c(OH-)的溶液
6.溶液中的c(H+)与水电离出的c(H+)是否相同,有什么关系?
7.室温下,在pH=12的某溶液中,分别有甲、乙、丙、丁四位同学计算出由水电离出的c(OH-)的数据分别为甲:1.0×10-7 mol·L-1;乙:1.0×10-6 mol·L-1;丙:1.0×10-2 mol·L-1;丁:1.0×10-12 mol·L-1。其中你认为可能正确的数据是 (  )
A.甲、乙 B.乙、丙 C.丙、丁 D.乙、丁
8.用pH试纸测pH时应注意什么问题?记录数据时又要注意什么?
9.可否用pH试纸测定氯水的pH
 (1)溶液呈现酸、碱性的实质是c(H+)与c(OH-)的相对大小,不能只看pH,一定温度下pH=6的溶液也可能显中性,也可能显酸性,应注意温度。
(2)使用pH试纸时不能用蒸馏水润湿。
(3)25 ℃时,pH=12的溶液不一定为碱溶液,pH=2时溶液也不一定为酸溶液,还可能为能水解的盐溶液。
考点三 酸碱中和滴定
1.实验原理
利用________反应,用已知浓度____(或____)来测定未知浓度的____(或____)的实验方法。以标准盐酸溶液滴定待测的NaOH溶液,待测的NaOH溶液的物质的量浓度为c(NaOH)=________________。酸碱中和滴定的关键:
(1)准确测定____________。
(2)准确判断__________。
2.实验用品
(1)仪器
________滴定管[如图(A)]、________滴定管[如图(B)]、滴定管夹、铁架台、__________。
(2)试剂
标准液、待测液、指示剂、蒸馏水。
(3)滴定管的使用
①酸性、氧化性的试剂一般用    滴定管,因为酸和氧化性物质易      。
②碱性的试剂一般用    滴定管,因为碱性物质易     ,致使    无法打开。
3.实验操作
实验操作(以标准盐酸滴定待测NaOH溶液为例)
(1)滴定前的准备
①滴定管:________→洗涤→________→装液→调液面→记录。
②锥形瓶:注碱液→记读数→加指示剂。
(2)滴定
(3)终点判断
等到滴入最后一滴标准液,指示剂变色,且在半分钟内     原来的颜色,视为滴定终点并记录标准液的体积。
(4)数据处理
按上述操作重复     次,求出用去标准盐酸体积的平均值,根据c(NaOH)=
       计算。
4.常用酸碱指示剂及变色范围
指示剂 变色范围的pH
石蕊 <5红色 5~8____ >8蓝色
甲基橙 <3.1____ 3.1~4.4橙色 >4.4黄色
酚酞 <8无色 8~10______ >10____
10.容量为25 mL的滴定管,滴定过程中用去10.00 mL的液体,此时滴定管中剩余液体的体积为15 mL吗?
11.(1)滴定管为什么要润洗?锥形瓶需要润洗吗?
(2)读数时为什么要平视凹液面?
(3)滴定管排空气的目的是什么?
12.KMnO4(H+)溶液、溴水、Na2CO3溶液、稀盐酸应分别盛放在哪种滴定管中?
13.(1)中和滴定的关键是什么?
(2)滴定终点就是酸碱恰好中和的点吗?
14.用已知浓度的NaOH溶液测定某H2SO4溶液的浓度,参考如图所示从下表中选出正确选项 (  )
锥形瓶中溶液 滴定管中溶液 选用指示剂 选用滴定管
A 碱 酸 石蕊 乙
B 酸 碱 酚酞 甲
C 碱 酸 甲基橙 乙
D 酸 碱 酚酞 乙
15.实验室中有一未知浓度的稀盐酸,某学生在实验室中进行测定盐酸的浓度的实验。请完成下列填空:
(1)配制100 mL 0.10 mol·L-1 NaOH标准溶液。
①主要操作步骤:计算→称量→溶解→______(冷却后)→洗涤(并将洗涤液移入容量瓶)→______→______→将配制好的溶液倒入试剂瓶中,贴上标签。
②称量________g氢氧化钠固体所需仪器有:托盘天平(带砝码、镊子)、________、________。
(2)取20.00 mL待测盐酸放入锥形瓶中,并滴加2~3滴酚酞作指示剂,用自己配制的NaOH标准溶液进行滴定。重复上述滴定操作2~3次,记录数据如下。
实验编号 NaOH溶液的浓度(mol·L-1) 滴定完成时NaOH溶液滴入的体积(mL) 待测盐酸的体积(mL)
1 0.10 22.62 20.00
2 0.10 22.72 20.00
3 0.10 22.80 20.00
①滴定达到终点的标志是___________________________________________________
________________________________________________________________________。
②根据上述数据,可计算出该盐酸的浓度约为____________________________________
(保留两位有效数字)。
③排去碱式滴定管中气泡的方法应采用如图所示操作中的________,然后轻轻挤压玻璃球使尖嘴部分充满碱液。
④在上述实验中,下列操作(其他操作正确)会造成测定结果偏高的有________(填字母序号)。
A.滴定终点读数时俯视
B.酸式滴定管使用前,水洗后未用待测盐酸润洗
C.锥形瓶水洗后未干燥
D.称量NaOH固体中混有Na2CO3固体
E.碱式滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后消失
 (1)石蕊不能用作中和滴定的指示剂,因其颜色变化不明显。(2)标准液既可以盛装在滴定管中也可盛装在锥形瓶内。(3)中和滴定的操作可用于氧化还原反应的滴定。
(4)并不是所有的滴定都使用指示剂,如用标准的Na2SO3滴定KMnO4溶液时,KMnO4颜色褪去时即为滴定终点。
(5)应等滴定管壁上的液体,回到下面的液体中时再读数,一般30 s后读取。
影响水电离平衡的因素及水电离
的c(H+)或c(OH-)的求算
1.外界条件对水的电离平衡的影响
体系变化条件 平衡移动方向 Kw 水的电离程度 c(OH-) c(H+)
酸 逆 不变 减小 减小 增大
碱 逆 不变 减小 增大 减小
可水解的盐 Na2CO3 正 不变 增大 增大 减小
NH4Cl 正 不变 增大 减小 增大
温度 升温 正 增大 增大 增大 增大
降温 逆 减小 减小 减小 减小
其他:如加入Na 正 不变 增大 增大 减小
2. 水电离的c(H+)或c(OH-)的计算(25 ℃时)技巧
(1)中性溶液:c(H+)=c(OH-)=1.0×10-7 mol·L-1。
(2)酸或碱抑制水的电离,水电离出的c(H+)=c(OH-)<10-7 mol·L-1,当给出的c(H+)<10-7 mol·L-1时就是水电离出的c(H+);当给出的c(H+)>10-7 mol·L-1时,就用10-14除以这个浓度即得到水电离的c(H+)。
(3)可水解的盐溶液促进水的电离,水电离的c(H+)或c(OH-)均大于10-7 mol·L-1。若给出的c(H+)>10-7 mol·L-1,即为水电离的c(H+);若给出的c(H+)<10-7 mol·L-1,就用10-14除以这个浓度即得水电离的c(OH-)。
【例1】 求算下列溶液中H2O电离的c(H+)和c(OH-)。
(1)pH=2的H2SO4溶液
c(H+)=__________,c(OH-)=__________。
(2)pH=10的NaOH溶液
c(H+)=__________,c(OH-)=__________。
(3)pH=2的NH4Cl溶液
c(H+)=__________。
(4)pH=10的Na2CO3溶液
c(OH-)=__________。
【例2】 对于常温下pH为1的硝酸溶液,下列叙述正确的是 (  )
A.该溶液1 mL稀释至100 mL后,pH等于2
B.向该溶液中加入等体积、pH为13的氢氧化钡溶液恰好完全中和
C.该溶液中硝酸电离出的c(H+)与水电离出的c(H+)之比为10-12
D.该溶液中水电离出的c(H+)是pH为3的硝酸中水电离出的c(H+)的100倍
溶液的pH求算和酸碱性判断
1.溶液的酸碱性判定规律
(1)pH相同的酸,某种酸的酸性越弱,则这种酸的物质的量浓度越大;同样,pH相同的碱,某种碱的碱性越弱,则这种碱的物质的量浓度也越大。
(2)酸与碱的pH之和为14,强酸与强碱等体积混合时,溶液的pH=7;强酸与弱碱等体积混合,溶液的pH>7;强碱与弱酸等体积混合,溶液的pH<7。
2.稀释后溶液pH的变化规律
(1)强酸溶液,被稀释10n倍,溶液的pH增大n(溶液的pH不会大于7)。
(2)强碱溶液,被稀释10n倍,溶液的pH减小n(溶液的pH不会小于7)。
(3)pH相同的强酸与弱酸(或强碱与弱碱)被稀释相同倍数,则溶液的pH变化不同,强酸(或强碱)的pH变化大。
(4)物质的量浓度相同的强酸和弱酸,被稀释相同倍数,则溶液的pH变化不同,强酸的pH增大得比弱酸快(强碱、弱碱类似)。
3.关于溶液pH的计算
(1)单一溶液的pH计算
强酸溶液:如HnA,设浓度为c mol·L-1,c(H+)=nc mol·L-1,pH=-lgc(H+)=-lgnc。
强碱溶液:如B(OH)n,设浓度为c mol·L-1,c(H+)= mol·L-1,pH=-lgc(H+)=14+lgnc。
(2)酸、碱混合溶液的pH计算
先计算混合溶液的c(H+)或c(OH-),然后再计算pH。
两强酸混合:混合溶液中c混(H+)=
两强碱混合:混合溶液中c混(OH-)=
强酸与强碱混合:c混(H+)[或c混(OH-)]=
【例3】 求下列溶液的pH(常温条件下)(已知lg2=0.3)
(1)0.005 mol·L-1的H2SO4溶液
(2)已知CH3COOH的电离常数Ka=1.8×10-5,0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液
(3)0.1 mol·L-1NH3·H2O溶液(NH3·H2O的电离度为α=1%,电离度
=×100%)
(4)将pH=8的NaOH与pH=10的NaOH等体积混合
(5)常温下,将pH=5的盐酸与pH=9的NaOH溶液以体积比11∶9混合
(6)将pH=3的HCl与pH=3的H2SO4等体积混合
(7)0.001 mol·L-1的NaOH溶液
(8)pH=2的盐酸与等体积的水混合
(9)pH=2的盐酸加水稀释到1 000倍
【例4】 常温时,下列三种溶液:①0.001 mol·L-1氨水与0.001 mol·L-1 HCl溶液等体积混合液
②pH=3的HCl与pH=11的NaOH溶液等体积混合液 ③pH=11的氨水与pH=3的HCl溶液等体积混合液。其pH大小关系正确的是 (  )
  A.①=②=③ B.①>②=③
C.①<②=③ D.①<②<③
中和滴定的误差分析
1.原理
依据原理c(标准)·V(标准)=c(待测)·V(待测),所以c(待测)=,因c(标准)与V(待测)已确定,因此只要分析出不正确操作引起V(标准)的变化,即分析出结果。
2.常见误差
以标准酸溶液滴定未知浓度的碱(酚酞作指示剂)为例,常见的因操作不正确而引起的误差有:
步骤 操作 V(标准) c(待测)
洗涤 酸式滴定管未用标准溶液润洗 变大 偏高
碱式滴定管未用待测溶液润洗 变小 偏低
锥形瓶用待测溶液润洗 变大 偏高
锥形瓶洗净后还留有蒸馏水 不变 无影响
取液 放出碱液的滴定管开始有气泡,放出液体后气泡消失 变小 偏低
滴定 酸式滴定管滴定前有气泡,滴定终点时气泡消失 变大 偏高
振荡锥形瓶时部分液体溅出 变小 偏低
部分酸液滴出锥形瓶外 变大 偏高
溶液颜色较浅时滴入酸液过快,停止滴定后反加一滴NaOH溶液无变化 变大 偏高
读数 酸式滴定管滴定前读数正确,滴定后俯视读数(或前仰后俯) 变小 偏低
酸式滴定管滴定前读数正确,滴定后仰视读数(或前俯后仰) 变大 偏高
【例5】 一定物质的量浓度溶液的配制和酸碱中和滴定是中学化学中两个典型的定量实验。某研究性学习小组在实验室中配制1 mol·L-1的稀硫酸标准溶液,然后用其滴定某未知浓度的NaOH溶液。下列有关说法中正确的是_______________________________。
A.实验中所用到的滴定管、容量瓶,在使用前均需要检漏
B.如果实验中需用60 mL的稀硫酸标准溶液,配制时应选用100 mL容量瓶
C.容量瓶中含有少量蒸馏水,会导致所配标准溶液的浓度偏小
D.酸式滴定管用蒸馏水洗涤后,即装入标准浓度的稀硫酸,则测得的NaOH溶液的浓度将偏大
E.配制溶液时,定容时俯视读数,则导致实验结果偏大
F.中和滴定时,若在最后一次读数时俯视读数,则导致实验结果偏大
【例6】 某学生用已知物质的量浓度的盐酸来测定未知物质的量浓度的NaOH溶液时,选择甲基橙作指示剂。请填写下列空白:
(1)用标准的盐酸滴定待测的NaOH溶液时,左手握酸式滴定管的活塞,右手摇动锥形瓶,眼睛注视________,直到因加入一滴盐酸后,溶液由黄色变为橙色,并______为止。
(2)下列操作中可能使所测NaOH溶液的浓度数值偏低的是 (  )
A.酸式滴定管未用标准盐酸润洗就直接注入标准盐酸
B.滴定前盛放NaOH溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥
C.酸式滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失
D.读取盐酸体积时,开始仰视读数,滴定结束时俯视读数
(3)若滴定开始和结束时,酸式滴定管中的液面如图所示,则起始
读数 为________mL,终点读数为________mL,所用盐酸溶液
的体积为____________________________________________mL。
(4)某学生根据3次实验分别记录有关数据如下表:
滴定次数 待测NaOH溶液的体积/mL 0.100 0 mol·L-1盐酸的体积/mL
滴定前刻度 滴定后刻度 溶液体积/mL
第一次 25.00 0.00 26.11 26.11
第二次 25.00 1.56 30.30 28.74
第三次 25.00 0.22 26.31 26.09
依据上表数据列式计算该NaOH溶液的物质的量浓度。
高考题组一 水的电离及水的离子积
1.判断下列说法是否正确,正确的划“√”,错误的划“×”
(1)25 ℃时NH4Cl溶液的Kw大于100 ℃时NaCl溶液的Kw (  )
(2011·天津理综,5A)
(2)4 ℃时,纯水的pH=7 (  )
(2010·江苏,2B)
(3)由水电离的c(H+)=1×10-14mol·L-1的溶液中:Ca2+、K+、Cl-、HCO能大量共存
(  )
(2010·江苏,6B)
2.(2008·上海,11)常温下,某溶液中由水电离的c(H+)=1×10-13 mol·L-1,该溶液可能是
(  )
①二氧化硫水溶液 ②氯化铵水溶液 ③硝酸钠水溶液
④氢氧化钠水溶液
A.①④ B.①② C.②③ D.③④
3.(2011·四川理综,9)25 ℃时,在等体积的①pH=0的H2SO4溶液、②0.05 mol·L-1的Ba(OH)2溶液、③pH=10的Na2S溶液、④pH=5的NH4NO3溶液中,发生电离的水的物质的量之比是 (  )
A.1∶10∶1010∶109
B.1∶5∶5×109∶5×108
C.1∶20∶1010∶109
D.1∶10∶104∶109
高考题组二 溶液的酸碱性与pH的计算
4.判断下列说法是否正确,正确的划“√”,错误的划“×”
(1)100 ℃时,将pH=2的盐酸与pH=12的NaOH溶液等体积混合,溶液显中性(  )
(2011·天津理综,5D)
(2)25 ℃时,某物质的溶液pH<7,则该物质一定是酸或强酸弱碱盐 (  )
(2010·天津理综,4A)
(3)25 ℃时,pH=4.5的番茄汁中c(H+)是pH=6.5的牛奶中c(H+)的100倍 (  )
(2010·天津理综,4B)
5.(2011·上海,19改编)常温下用pH为3的某酸溶液分别与pH都为11的氨水、氢氧化钠溶液等体积混合得到a、b两种溶液,关于这两种溶液酸碱性的描述正确的是 (  )
①b不可能显碱性 ②a可能显酸性或碱性 ③a不可能显酸性 ④b可能显碱性或酸性
A.①② B.③④ C.①③ D.②④
6.(2010·海南,2)常温下,将0.1 mol·L-1氢氧化钠溶液与0.06 mol·L-1硫酸溶液等体积混合,该混合溶液的pH等于 (  )
A.1.7 B.2.0 C.12.0 D.12.4
7.(2010·大纲全国卷Ⅰ,9)下列叙述正确的是 (  )
A.某醋酸溶液的pH=a,将此溶液稀释1倍后,溶液的pH=b,则a>b
B.在滴有酚酞溶液的氨水中,加入NH4Cl至溶液恰好无色,则此时溶液的pH<7
C.1.0×10-3 mol·L-1盐酸的pH=3.0,1.0×10-8 mol·L-1盐酸的pH=8.0
D.若1 mL pH=1的盐酸与100 mL NaOH溶液混合后,溶液的pH=7,则NaOH溶液的pH=11
8.(2011·安徽理综,13)室温下,将1.000 mol·L-1盐酸滴入20.00 mL 1.000 mol·L-1氨水中,溶液pH和温度随加入盐酸体积变化曲线如下图所示。下列有关说法正确的是 (  )
A.a点由水电离出的c(H+)=1.0×10-14 mol·L-1
B.b点:c(NH)+c(NH3·H2O)=c(Cl-)
C.c点:c(Cl-)=c(NH)
D.d点后,溶液温度略下降的主要原因是NH3·H2O电离吸热
9.(2009·全国理综Ⅰ,10)用0.10 mol·L-1的盐酸滴定0.10 mol·L-1的氨水,滴定过程中不可能出现的结果是 (  )
A.c(NH)>c(Cl-),c(OH-)>c(H+)
B.c(NH)=c(Cl-),c(OH-)=c(H+)
C.c(Cl-)>c(NH),c(OH-)>c(H+)
D.c(Cl-)>c(NH),c(H+)>c(OH-)
课时规范训练
教材习题回扣
1.(选修4P52-6)室温下,柠檬水溶液的pH是3,其中的c(OH-)是 (  )
A.0.1 mol·L-1 B.1×10-3 mol·L-1
C.1×10-7 mol·L-1 D.1×10-11 mol·L-1
2.(选修4P52-7)甲溶液的pH是4,乙溶液的pH是5,甲溶液与乙溶液的c(H+)之比为
(  )
A.10∶1 B.1∶10 C.2∶1 D.1∶2
3.(选修4P52-5)在48 mL 0.1 mol·L-1 HNO3溶液中加入12 mL 0.4 mol·L-1 KOH溶液时,所得到的溶液呈 (  )
A.弱酸性 B.强酸性 C.碱性 D.中性
4.(选修4P53-8)某同学胃部不适,医生诊断后让其服用胃舒平。已知胃舒平的主要成分有Al(OH)3,试分析下列饮食中,该同学在服药期间不宜食用的是 (  )
A.醋 B.松花蛋 C.面条 D.可乐
5.(选修4P52-1)下列溶液,c(H+)由小到大的排列顺序是________________;pH由小到大的排列顺序是_______________________________________________________________。
①0.1 mol·L-1 HCl溶液
②0.1 mol·L-1 H2SO4溶液
③0.1 mol·L-1 NaOH溶液
④0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液
能力提升训练
1.一定物质的量浓度溶液的配制和酸碱中和滴定是中学化学中两个典型的定量实验。某研究性学习小组在实验室中配制1 mol·L-1的稀硫酸标准溶液,然后用其滴定某未知浓度的NaOH溶液。下列有关说法错误的是 (  )
A.实验中所用到的滴定管、容量瓶,在使用前均需要检漏
B.如果实验中需用60 mL的稀硫酸标准溶液,配制时应选用100 mL容量瓶
C.酸式滴定管用蒸馏水洗涤后,即装入标准浓度的稀硫酸,则测得的NaOH溶液的浓度将偏大
D.用甲基橙作指示剂,滴定终点时,溶液颜色从橙色变为红色
2.相同温度下,两种氨水A、B,浓度分别是0.2 mol·L-1和0.1 mol·L-1,则A和B的OH-浓度之比 (  )
A.大于2 B.小于2 C.等于2 D.不能确定
3.25 ℃时,水中存在电离平衡:H2O??H++OH- ΔH>0。下列叙述正确的是 (  )
A.将水加热,Kw增大,pH不变
B.向水中加入少量NaHSO4固体,c(H+)增大,Kw不变
C.向水中加入少量NaOH固体,平衡逆向移动,c(OH-)降低
D.向水中加入少量NH4Cl固体,平衡正向移动,c(OH-)增大
4.有关常温下pH均为3的醋酸溶液和盐酸的说法正确的是 (  )
A.两种溶液中,由水电离出的氢离子浓度均为1×10-11 mol·L-1
B.分别加水稀释100倍后,两种溶液的pH仍相等
C.中和同体积的这两种酸溶液所需要NaOH物质的量也相等
D.分别加入足量锌片,两种溶液生成H2的体积相等
5.水的电离平衡曲线如图所示,若以A点表示25 ℃时水
的电离达平衡时的离子浓度,B点表示100 ℃时水的
电离达平衡时的离子浓度, 则下列说法正确的是 (  )
A.纯水中25 ℃时的c(H+)比100 ℃时的c(H+)大
B.100 ℃时某溶液中由水电离产生的c(H+)=1×10-11 mol·L-1,则该溶液的pH可能是11或3
C.将pH=9的Ba(OH)2溶液与pH=4的稀盐酸混合,并保持100 ℃的恒温,混合溶液的pH=7,则Ba(OH)2溶液和盐酸的体积比为10∶1
D.25 ℃时,某Na2SO4溶液中c(SO)=5×10-4 mol·L-1,则溶液中c(Na+)∶c(OH-)为104∶1
6.将一定体积的NaOH溶液分成两等份,一份用pH=2的一元酸HA溶液中和,消耗酸溶液的体积为V1;另一份用pH=2的一元酸HB溶液中和,消耗酸溶液的体积为V2,则下列叙述正确的是 (  )
A.若V1>V2,则说明HA的酸性比HB的酸性强
B.若V1>V2,则说明HA的酸性比HB的酸性弱
C.因为两种酸溶液的pH相等,故V1一定等于V2
D.HA、HB分别和NaOH中和后,所得的溶液都一定呈中性
7.用标准的KOH溶液滴定未知浓度的盐酸,若测定结果偏低,其原因可能是 (  )
A.配制标准溶液的固体KOH中混有NaOH杂质
B.滴定终点读数时,仰视滴定管的刻度,其他操作正确
C.盛装未知液的锥形瓶用蒸馏水洗过后再用未知液润洗
D.滴定到终点读数时,发现滴定管尖嘴处悬挂一滴溶液
8.实验室现有3种酸碱指示剂,其pH变色范围如下:
甲基橙:3.1~4.4 石蕊:5.0~8.0 酚酞:8.2~10.0
用0.100 0 mol·L-1 NaOH溶液滴定未知浓度的CH3COOH溶液,反应恰好完全时,下列叙述中正确的是 (  )
A.溶液呈中性,可选用甲基橙或酚酞作指示剂
B.溶液呈中性,只能选用石蕊作指示剂
C.溶液呈碱性,可选用甲基橙或酚酞作指示剂
D.溶液呈碱性,只能选用酚酞作指示剂
9. 印染工业常用亚氯酸钠(NaClO2)漂白织物。亚氯酸钠在溶液中可生成ClO2、HClO2、ClO,其中HClO2是漂白剂的有效成分,ClO2是有毒气体。各组分含量随pH变化情况如图所示,由图可知,使用该漂白剂的最佳pH为(  )
A.3.0 B.4.0~4.5
C.6.5~7.0 D.9.0
10.室温下四种溶液如表所示,有关叙述正确的是 (  )
编号 ① ② ③ ④
pH 11 11 3 3
溶液 氨水 氢氧化钠溶液 醋酸 盐酸
A.①②中分别加入适量的氯化铵晶体后,①溶液的pH减小,②溶液的pH不变
B.温度降低,①②③④四种溶液的pH均不变
C.分别加水稀释10倍,四种溶液的pH:①>②>④>③
D.①④两溶液等体积混合后,所得溶液中:c(Cl-)>c(NH)>c(H+)>c(OH-)
11. 常温下,pH=13的强碱溶液与pH=2的强酸溶液混合,所得混合液的pH=11,则强碱溶液与强酸溶液的体积比是 (  )
A.11∶1 B.9∶1 C.1∶11 D.1∶9
12.某温度下,相同pH的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释,平衡pH
随溶液体积变化的曲线如图所示。据图判断正确的是 (  )
A.Ⅱ为盐酸稀释时的pH变化曲线
B.b点溶液的导电性比c点溶液的导电性强
C.a点Kw的数值比d点Kw的数值大
D.b点酸的总浓度大于a点酸的总浓度
13. 一定温度下,冰醋酸加水稀释过程中溶液的导电能力变化曲线如
图所示,请回答:
(1)O点为什么不导电____________________________________。
(2)a、b、c三点溶液的pH由小到大的顺序是         。
(3)H+的物质的量最大的是    (填“a”、“b”或“c”)。
(4)若使c点溶液中的c(CH3COO-)增大,可以采取下列措施中的    (填序号)。
A.加热 B.加很稀的NaOH溶液
C.加NaOH固体 D.加水
E.加固体CH3COONa F.加入锌粒
14.现有下列化合物①NaCl、②NaOH、③HCl、④NH4Cl、⑤CH3COONa、⑥CH3COOH、⑦NH3·H2O、⑧H2O,回答问题:
(1)NH4Cl溶液显________性,用离子方程式表示__________________________________
________________________________________________________________________。
(2)常温下,pH=10的CH3COONa溶液中,水电离出来的c(OH-)为________,在pH=3的CH3COOH溶液中水电离出来的c(H+)为____________。
(3)已知水存在如下平衡:H2O+H2O??H3O++OH- ΔH>0,现欲使平衡向右移动,且所得溶液显酸性,选择方法是__________。
A.向水中加入NaHSO4固体
B.向水中加入Na2CO3固体
C.加热至100 ℃
D.向水中加入(NH4)2SO4固体
(4)若等pH、等体积的②(NaOH)和⑦(氨水)分别加水稀释m倍、n倍,稀释后pH相等,则m______(填“>”、“<”或“=”)n。
15.现有25 ℃时,0.1 mol·L-1的氨水。请回答下列问题:
(1)若向氨水中加入少量硫酸铵固体,此时溶液中________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)若向氨水中加入稀硫酸,使其恰好完全中和,写出反应的离子方程式:________________________________________________________________________;
所得溶液的pH________7(填“>”、“<”或“=”),用离子方程式表示其原因:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)若向氨水中加入稀硫酸至溶液的pH=7,此时c(NH)=a mol·L-1,则c(SO)为________。
(4)若向氨水中加入pH=1的硫酸,且氨水与硫酸的体积比为1∶1,则所得溶液中各离子的物质的量浓度由大到小的顺序是__________________________________________。
16.某学生用0.1 mol·L-1的KOH标准溶液滴定未知浓度的盐酸,其操作分解为如下几步:
A.移取20 mL待测盐酸注入洁净的锥形瓶,并加入2~3滴酚酞
B.用标准溶液润洗滴定管2~3次
C.把盛有标准溶液的碱式滴定管固定好,调节滴定管尖嘴使之充满溶液
D.取标准KOH溶液注入碱式滴定管至“0”刻度以上1~2 cm
E.调节液面至“0”或“0”以下某一刻度,记下读数
F.把锥形瓶放在滴定管的下面,用标准KOH溶液滴定至终点并记下滴定管液面的刻度
就此实验完成填空:
(1)正确操作步骤的顺序是(用序号字母填写)___________________________________。
(2)上述B步骤操作的目的是_________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)上述A步骤操作之前,先用待测液润洗锥形瓶,则对滴定结果的影响是________________________________________________________________________。
(4)判断到达滴定终点的实验现象是____________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)若称取一定量的KOH固体(含少量NaOH)配制标准溶液并用来滴定上述盐酸,则对滴定结果产生的影响是__________________________________________________,
原因是___________________________________________________________________。
答案
基础再现·深度思考
考点一
1.极弱 H3O++OH- H2O??H++OH-
2.(1)Kw (2)c(H+)·c(OH-) 1×10-14
3.(1)吸热 增大 (2)电解质 温度
4.(1)抑制 (2)促进 (3)促进 (4)促进
考点二
1.(1)> (2)= (3)<
2.(1)-lgc(H+) (2)0~14 (3)小 大
3.(1)标准比色卡
4.= = = > < < < > >
考点三
1.酸碱中和 酸 碱 碱 酸 
(1)标准液的体积 (2)滴定终点
2.(1)酸式 碱式 锥形瓶 (3)①酸式 腐蚀橡胶管 ②碱式 腐蚀玻璃 活塞
3.(1)①查漏 润洗
(2)
(3)不恢复
(4)二至三 
4.紫色 红色 浅红色 红色
深度思考
1.外界条件改变,水的电离平衡发生移动,但任何时候水电离出的c(H+)和c(OH-)总是相等的。
2.甲正确,温度不变,Kw是常数,加入H2SO4,c(H+)增大,c(H+)·c(OH-)>Kw,平衡左移。
不变,因为Kw仅与温度有关,温度不变,则Kw不变,与外加酸、碱、盐无关。
3.C 4.A 5.D
6.溶液中的c(H+)和水电离出来的c(H+)是不同的:
(1)室温下水电离出的c(H+)=1×10-7 mol·L-1,若某溶液中水电离出的c(H+)<1×10-7 mol·L-1,则可判断出该溶液中加入了酸或碱抑制了水的电离;若某溶液中水电离出的c(H+)>1×10-7 mol·L-1,则可判断出该溶液中加入可以水解的盐或活泼金属促进了水的电离。
(2)室温下,溶液中的c(H+)>1×10-7 mol·L-1,说明该溶液是酸溶液或水解显酸性的盐溶液;溶液中的c(H+)<1×10-7 mol·L-1,说明该溶液是碱溶液或水解显碱性的盐溶液。
7.C
8.pH试纸使用前不能用蒸馏水润湿,否则待测液因被稀释可能产生误差;用pH试纸读出的pH只能是整数。
9.不可以,因为氯水呈酸性的同时呈现强氧化性(漂白性)。
10.由于滴定管的“0”刻度在滴定管的上方;滴定管下端是没有刻度的,故剩余液体体积大于15 mL。
11.(1)滴定管不润洗相当于对所盛装溶液的稀释,锥形瓶不需润洗,润洗后相当于所盛装溶液的物质的量增大。
(2)仰视读数偏大,俯视读数偏小。
(3)如不排空气,取液时体积变小,滴定时体积变大。
12.强氧化性溶液、酸性溶液应盛放在酸式滴定管中,碱性溶液应盛放在碱式滴定管中。
即酸性KMnO4溶液、稀盐酸、溴水应盛放在酸式滴定管中,Na2CO3溶液盛放在碱式滴定管中。
13.(1)中和滴定的关键:①准确测定两种反应物溶液的体积;②确保标准液浓度的准确;③滴定终点的准确判定(包括指示剂的合理选用)。(2)滴定终点是指示剂颜色发生突变的点,不一定是酸碱恰好中和的点。
14.D
15.(1)①转移 定容 摇匀
②0.4 烧杯(或表面皿) 药匙
(2)①最后一滴NaOH溶液加入,溶液由无色恰好变成浅红色且半分钟内不褪色 ②0.11 mol·L-1 ③丙 ④DE
规律方法·解题指导
【例1】 (1)10-12 mol·L-1 10-12 mol·L-1 (2)10-10 mol·L-1 10-10 mol·L-1
(3)10-2 mol·L-1 (4)10-4 mol·L-1
【例2】 B
【例3】 (1)2 (2)2.9 (3)11 (4)9.7
(5)6 (6)3 (7)11 (8)2.3 (9)5
【例4】 D 
【例5】 ABD 
【例6】 (1)锥形瓶中溶液颜色变化 在半分钟内不变色 (2)D (3)0.00 26.10 26.10
(4)==26.10 mL,c(NaOH)==0.104 4 mol·L-1
真题重组·规范集训
1.(1)×
(2)×
(3)×
2.A 3.A
4.(1)×
(2)×
(3)√
5.A 
6.B 
7.D 
8.C 
9.C 
课时规范训练
教材习题回扣
1.D 2.A 3.D 4.A
5.③④①② ②①④③
能力提升训练
1.D 2.B 3.B 4.A 5.D 6.A 7.A
8.D 9.B 10.C 11.D 12.B
13.(1)无自由移动的离子 (2)b<a<c
(3)c (4)ACEF
14.(1)酸 NH+4+H2O??NH3·H2O+H+ (2)10-4 mol·L-1 10-11 mol·L-1 (3)D (4)<
15.(1)减小 (2)NH3·H2O+H+===NH+4+H2O < NH+4+H2O??NH3·H2O+H+
(3)a/2 mol·L-1
(4)c(NH+4)>c(SO2-4)>c(H+)>c(OH-)
16.(1)B、D、C、E、A、F
(2)洗去滴定管内壁附着的水,防止将标准溶液稀释而产生误差
(3)使测得的未知溶液浓度偏大
(4)溶液由无色变为浅红色,且在半分钟内不褪色
(5)使测得的未知溶液浓度偏小 同质量下KOH中和的盐酸比NaOH中和的盐酸少专题讲座十二 水污染及治理
2012年1月广西河池市龙江镉污染事件,2011年9月云南曲靖市的南盘江铬污染事件都说明了水污染已成为我国经济建设中的一大瓶颈。水是生命之源,有关水污染及其治理已成为近年来高考的热点。
目前污水的处理一般分为三级处理。一级处理:主要是用物理法或化学法,将污水中可沉降固体除去,然后加氯消毒即排入水体。一级处理只是去除污水中的飘浮物和部分悬浮状态的污染物质,调节污水的pH值,减轻废水的腐蚀程度和减少后续处理负荷。二级处理:污水经一级处理后,再用生物化学方法除去污水中大量的有机物,使污水进一步净化的工艺过程。活性污泥处理法是二级处理的主要方法。三级处理:又称污水高级处理或深度处理。污水经过二级处理仍含有磷、氮、病原微生物、矿物质和难以生物降解的有机物等,需要进行三级处理,以便进一步除去上述污染物或回收利用有用物质,以便使污水经三级处理后再利用。
污水处理常见有如下三种方法:
一、氧化还原法处理废水
废水中呈溶解状态的有机和无机污染物,在投加氧化剂或还原剂后,由于电子的迁移,而发生氧化或还原作用,使其转化为无害物质。在工业处理污水时,可用到的氧化剂有:O2、Cl2、O3、Ca(ClO)2、H2O2等,氧化还原法在污水处理实例中有氧化发酵含有机物废水处理、空气氧化法处理含硫废水、碱性氯化法处理含氰污水、臭氧化法除臭、脱色、杀菌及除酚、氰、铁、锰,降低污水BOD与COD等均有显著效果。目前,还原法主要用于含氮废水的处理。
【例1】 (2010·北京理综,26)某氮肥厂氨氮废水中的氮元素多以NH和NH3·H2O的形式存在,该废水的处理流程如下:
(1)过程Ⅰ:加NaOH溶液,调节pH至9后,升温至30 ℃,通空气将氨赶出并回收。
①用离子方程式表示加NaOH溶液的作用: _______________________。
②用化学平衡原理解释通空气的目的:______________________________________。
(2)过程Ⅱ:在微生物作用的条件下,NH经过两步反应被氧化成NO。两步反应的能量变化示意图如下:
①第一步反应是________反应(选填“放热”或“吸热”),判断依据是____________。
②1 mol NH(aq)全部氧化成NO(aq)的热化学方程式是______________。
(3)过程Ⅲ:一定条件下,向废水中加入CH3OH,将HNO3还原成N2。若该反应消耗32 g CH3OH转移6 mol电子,则参加反应的还原剂和氧化剂的物质的量之比是________。
1.(2011·安徽理综,28)地下水中硝酸盐造成的氮污染已成为一个世界性的环境问题。文献报道某课题组模拟地下水脱氮过程,利用Fe粉和KNO3溶液反应,探究脱氮原理及相关因素对脱氮速率的影响。
(1)实验前:①先用0.1 mol·L-1H2SO4洗涤Fe粉,其目的是________,然后用蒸馏水洗涤至中性;②将KNO3溶液的pH调至2.5;③为防止空气中的O2对脱氮的影响,应向KNO3溶液中通入________(写化学式)。
(2)右图表示足量Fe粉还原上述KNO3溶液过程中,测出的溶液中相
关离子浓度、pH随时间的变化关系(部分副反应产物曲线略去)。请
根据图中信息写出t1时刻前该反应的离子方程式:____________。
t1时刻后,该反应仍在进行,溶液中NH的浓度在增大,Fe2+的浓
度却没有增大,可能的原因是________________。
(3)该课题组对影响脱氮速率的因素提出了如下假设,请你完成假设
二和假设三:
假设一:溶液的pH;
假设二:____________________________________________________;
假设三:_____________________________________________________;
……
(4)请你设计实验验证上述假设一,写出实验步骤及结论。
(已知:溶液中的NO浓度可用离子色谱仪测定)
实验步骤及结论:
二、沉淀法处理废水
 沉淀法处理废水是污水处理的一种重要方法,主要是通过氧化还原反应或电解使易溶于水的含有重金属元素的离子转化为沉淀而除去,目前此法主要用于含+6价Cr废水的处理。此外,对于Hg2+、Cu2+等重金属离子的污染,可直接加入沉淀剂(如Na2S)使之转化为沉淀而除去。
【例2】 (2011·天津理综,10)工业废水中常含有一定量的Cr2O和CrO,它们会对人类及生态系统产生很大损害,必须进行处理。常用的处理方法有两种。
方法1:还原沉淀法
该法的工艺流程为
CrOCr2OCr3+Cr(OH)3↓
其中第①步存在平衡:2CrO(黄色)+2H+??Cr2O(橙色)+H2O
(1)若平衡体系的pH=2,该溶液显________色。
(2)能说明第①步反应达平衡状态的是__________。
a.Cr2O和CrO的浓度相同
b.2v(Cr2O)=v(CrO)
c.溶液的颜色不变
(3)第②步中,还原1 mol Cr2O,需要______mol FeSO4·7H2O。
(4)第③步生成的Cr(OH)3在溶液中存在以下沉淀溶解平衡:Cr(OH)3(s)??Cr3+(aq)+3OH-(aq)
常温下,Cr(OH)3的溶度积Ksp=c(Cr3+)·c3(OH-)=10-32,要使c(Cr3+)降至10-5 mol·L-1,溶液的pH应调至________。
方法2:电解法
该法用Fe作电极电解含Cr2O的酸性废水,随着电解进行,在阴极附近溶液pH升高,产生Cr(OH)3沉淀。
(5)用Fe作电极的原因为________________________________。
(6)在阴极附近溶液pH升高的原因是(用电极反应解释)______________,溶液中同时生成的沉淀还有__________。
2.六价铬对人体有害,含铬废水要经化学处理后才能排放,方法是用绿矾(FeSO4·7H2O)把废水中的六价铬还原为三价铬离子,再加入过量的石灰水,使铬离子转变为氢氧化铬Cr(OH)3沉淀。其主要反应的化学方程式如下:
H2Cr2O7+6FeSO4+6H2SO4===3Fe2(SO4)3+Cr2(SO4)3+7H2O
现用上叙方法处理1×104 L含铬(+6价)78 mg·L-1的废水(Cr的相对原子质量为52),试回答:
(1)处理后,沉淀物中除Cr(OH)3外,还有______________、____________(用化学式表示)。
( 2)需用绿矾多少千克?
3.(2011·大纲全国卷,13)某含铬(Cr2O)废水用硫酸亚铁铵[FeSO4·(NH4)2SO4·6H2O]处理,反应中铁元素和铬元素完全转化为沉淀。该沉淀经干燥后得到n mol FeO·FeyCrxO3。不考虑处理过程中的实际损耗,下列叙述错误的是 (  )
A.消耗硫酸亚铁铵的物质的量为n(2-x)mol
B.处理废水中Cr2O的物质的量为 mol
C.反应中发生转移的电子数为3nx mol
D.在FeO·FeyCrxO3中,3x=y
4.判断下列说法是否正确,正确的划“√”,错误的划“×”
用Na2S除去废水中的Hg2+:Hg2++S2-===HgS↓ (  )
(2011·北京理综,9A)
三、中和法处理废水
 “中和法”用于处理酸性废水及碱性废水。向酸性废水中投加碱性物质如石灰、氢氧化钠等进行中和,向碱性废水中吹入含CO2的烟道气或其它酸性物质进行中和。
【例3】 某造纸厂排放的废烧碱水(内含Na2CO3)流量是100 mL·s-1,为了测定废水中烧碱的浓度,某环保小组取样250 mL废碱,稀释10倍后再取50 mL,平均分成2份,分别用0.120 0 mol·L-1盐酸滴定。第一份采用甲基橙作指示剂,耗去盐酸24.20 mL;第二份用酚酞作指示剂,耗去盐酸17.4 mL。试计算:
(1)废烧碱中NaOH和Na2CO3的物质的量浓度各是多少?(保留四位小数)
(2)该环保小组想用1.2 mol·L-1的废盐酸来中和上述废烧碱液,理论上盐酸的注入流量应为多少?(保留1位小数)
答案
典例剖析
【例1】 (1)①NH+4+OH-===NH3·H2O
②废水中的NH3被空气带走,使NH3·H2O??NH3+H2O的平衡向正反应方向移动,利于除氨
(2)①放热 ΔH=-273 kJ·mol-1<0(或反应物的总能量大于生成物的总能量)
②NH+4(aq)+2O2(g)===2H+(aq)+NO(aq)+H2O(l) ΔH=-346 kJ·mol-1
(3)5∶6
【例2】 (1)橙 (2)c (3)6 (4)5
(5)阳极反应为Fe-2e-===Fe2+,提供还原剂Fe2+
(6)2H++2e-===H2↑ Fe(OH)3
【例3】 (1)各为0.508 8 mol·L-1,0.326 4 mol·L-1 (2)96.8 mL·s-1
热点精练
1.(1)去除铁粉表面的氧化物等杂质 N2
(2)4Fe+NO+10H+===4Fe2++NH+4+3H2O 生成的Fe2+水解(或和溶液中的OH-结合) (3)温度 铁粉颗粒大小
(4)
实验步骤及结论:①分别取等体积、等浓度的KNO3溶液于不同的试管中;②调节溶液呈酸性且pH各不相同,并通入N2;③分别向上述溶液中加入足量等质量的同种铁粉;④用离子色谱仪测定相同反应时间时各溶液中NO的浓度。若pH不同的KNO3溶液中,测出的NO浓度不同,表明pH对脱氮速率有影响,否则无影响。
(本题属于开放性试题,答案合理即可)
2.(1)Fe(OH)3 CaSO4 (2)12.51 kg
7.8×10-1 kg    x
x==12.51 kg。
3.A 4.√

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