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1、第一篇高考选择题满分策略专题八水溶液中的离子平衡真题调研洞察规谭1. (2017全国卷I, 13)常温下将NaOH溶液滴加到己二酸(H2X)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()HX ) 戸 c(ILX)Kb(NH3 H2O) = 1.76 X 105,下列说法正确的是()A . Ka2(H2X)的数量级为10B .曲线N表示pH与lg : X 的变化关系C(H2X )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 )c(OH ) = c(H )答案 D解析 横坐标取0时,曲线M对应pH约为5.4,曲线

2、N对应pH约为4.4,因为是NaOH滴定H2X溶液,所以在酸性较强的溶液中会存在c(HX ) = c(H2X),所以曲线 N表示pH与qx2)54即 lg = 0, pH = 5.4, c(H+)= 1X 10-. mol L- cHX 丄*21 c(H+ )c(X )5406621, Ka2= 1 X 10 = 10 X 10 6, A 正确;NaHX 溶液中,c(HX )c(X2),c(HX )c xcHXcX lg的变化关系,B项正确;=1时,cH2XcHX-c X2即1, lg0,1,即 c(X )c(HX ),错误。c(HX - )c(HX )4 52 . (2017 江苏,14,改

3、编)常温下,Ka(HCOOH) = 1.77X 10 , Ka(CH3COOH) = 1.75 X 10 ,A .浓度均为0.1 mol L 1的HCOONa和NH4CI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CH3COOH溶液至终 点,消耗NaOH溶液的体积相等11- -C. 0.2 mol L HCOOH 与 0.1 mol L NaOH 等体积混合后的溶液中:c(HCOO )+ c(OH )=c(HCOOH) + c(H +)D. 0.2 mol L1 CH3COONa 与 0.1 mol L1 盐酸等体积混合后

4、的溶液中(pH v 7): c(CH3COO ) c(CH 3COOH) c(Cl ) c(H +)答案 A解析 A 项,由电荷守恒有 c(Na +) + c(H + )= c(HCOO )+ c(OH ),c(CI )+ c(OH )= c(NH才) + c(H +),因 Kb(NH3H2O)v Ka(HCOOH),同浓度的 HCOONa 和 NH4CI 溶液,前者 HCOO 水解程度小于后者 NH才的水解程度,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

5、 +) c(CI-)+ c(OH ),正确;B 项,CH3COOH 的酸性比 HCOOH 弱,同 pH 时,c(CH3COOH) c(HCOOH),用 NaOH滴定时,CH3COOH消耗的NaOH多,错误;C项,此时为等浓度的 HCOOH和HCOONa 溶液,质子守恒式有 c(HCOO ) + 2c(OH ) = 2c(H + ) + c(HCOOH)可由电荷守恒式 c(Na +) + c(H +) = c(HCOO-)+ c(OH )和物料守恒式 2c(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CH3COOH、CH3COONa、N

6、aCl的混合溶液,若不考虑CH3COOH的电离和CH3COO-的水解,有c(CH3COO)=c(C) = c(CH3COOH),溶液呈酸 性,说明CH3COOH的电离程度大于CH3COO-的水解程度,有c(CH3COO)c(Cl)c(CHaCOOH)c(H+),错误。3. (2017全国卷n , 12)改变0.1 mol L 1二元弱酸H2A溶液的pH,溶液中的 H2A、HA 、a2的物质的量分数逖)随PH的变化如图所示已知逖)=cH2A + cchA + ca2-。PHF列叙述错误的是()6A . pH = 1.2 时,c(H2A) = c(HA )B . lgK2(H2A) =- 4.2C

7、. pH = 2.7 时,c(HA - )c(H2A) = c(A2-)D. pH = 4.2 时,c(HA )= c(A )= c(H )答案 D解析 A项,根据图像,pH = 1.2时,H2A和HA -相交,则有c(H2A) = c(HA -),正确;B项,C(H + MA2-)4 2根据 pH = 4.2 点,K2(H2A) = c(H +) = 10-.,正确;C 项,根据图像,pH = 2.7c(HA )时,H2A 和 A2-相交,则有 c(H2A) = c(A2-),正确;D 项,根据 pH = 4.2 时,c(HA -) = c(A22I4212-),且 c(HA -)+ c(A

8、 -)约为 0.1 mol L-,而 c(H +) = 10- . mol L-,可知 c(HA -) = c(A -) c(H +),错误。角度一 溶液中的“三大平衡”及影响因素高考必备电离平衡、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。1 .电离平衡、水解平衡与沉淀溶解平衡的比较电离平衡 ch 3C00HCH3C00 - + h +水解平衡(如 CHsCOONa溶 液)CH3COO - + H2O CH3COOH + oh -沉淀溶解平衡AgCI(s)+ Ag (aq)+ Cl (aq)研究对象弱电解

9、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,Ka增大促进水解,Kh增大Ksp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,Ka不变促进水解,离子浓度(除H + 外)减小,Kh不变促进溶解,Ksp不变加入相应离子力口入CHsCOONa固体或盐酸,抑制电离,Ka不变力口入 CH3COOH 或 NaOH ,抑制水解,Kh不变加入AgNO 3溶液或NaCl溶液抑制溶解,Ksp不变加入反应离子加入NaOH,促进电离,Ka不变加入盐酸,促进水解,K

10、h不变加入氨水,促进溶解,Ksp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 + )= 1.0X 1013 mol 1的溶液一定呈碱性。如 25 C, 0.1 mol L盐_+一 13一 1酸或氢氧化钠溶液中由水电离的c(H)都为1.0X 10 mol L 。(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,

11、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FeCb溶液中加入少量 FeCb固体,平衡向水解方向移动,但Fe3+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AI2(SO4)3、NaAIO2、Na2CO3来说,溶液蒸干后仍得原溶质。极端化认为水解相互促进即能水解彻底。如CH3COONH4溶液中尽管 CH3COO一、NH4水解相互促进,但仍然能大量共存,常见水解促进比较

12、彻底而不能大量共存的离子有AI3+与AIO2、C。2-(或 HCO3)、S2_(或 HS一)、SO3或 HSO3)等。典例剖析【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 = 4一 10B 25 C时Ksp(AgCl) = 1.8 X 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 mol L一1的下列溶液,pH由大到小的排列顺序为 NaOH Na2CO3(NH4)2SO4 NaHSO4D .为确定二元酸 H2A是强酸还是弱酸,可测 NaHA溶液的pH,若pH 7,则H2A是弱酸; 若pH

13、 V 7,则H2A是强酸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3v pH V 4; B项,增大Cl -浓度,AgCI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 Na2CO3,酸性NaHSO4 (NH4)2SO4,得出C项正确的结论;D项,若H2A是弱酸,NaHA中可能存在两种趋势,HA

14、 - H + + A-和HA- + H2O H2A + OH-,若HA-电离程度大于水解程度,则溶液 pH V 7,故D项错误。答案 C【例2 (2016全国卷川,13)下列有关电解质溶液的说法正确的是()+-1向0.1 mol L- CH3COOH溶液中加入少量水,溶液中匚旦减小CCH3COOHCCH3COO tlVl .将CH3COONa溶液从20 C升温至30 C,溶液中3增大CCH3COOH)qOH )+变向盐酸中加入氨水至中性,溶液中汨1向AgCI、AgBr的饱和溶液中加入少量 AgNO 3,溶液中解题思路将微粒浓度的比值转为常量 (Ka、Kb、Kh、Kw)或单一变量,再根据条件判断

15、对单一变量的影响,逐项分析,得出结论。解析C(H+ )A 项,c(CH3COOH f c(CH3COO-,加水稀释,Kac(CH 3COO-)减小,Ka不变,所以比值增大,Kh增大,c(CH3COO -)1错误;B项,.=77(Kh为水解常数),温度升高水解常数c(CH3COOH )c(OH- ) Kh比值减小,错误;C项,向盐酸中加入氨水至中性,根据电荷守恒:c(NH才)+ C(H +) = c(Cl -)c(NH 才)+ c(OH -),此时 c(H + )= c(OH -),故 c(NH 才)=c(Cl -),所以=1,错误;D 项,在饱CCl -)和溶液中詈=,温度不变溶度积Ksp不变

16、,则溶液中詈不变,正确。答案 D经興精练1 人体血液里存在重要的酸碱平衡:CO2+ H20OhH2CO3jHC0 3,使人体血液pH保持在7.357.45,否则就会发生酸中H毒或碱中毒。其pH随c(HC0 3): c(H2CO3)变化关系如下表:c(HC0 3) : c(H2CO3)1.017.820.022.4pH6.107.357.407.45下列说法不正确的是()A .正常人体血液中,HC03的水解程度大于电离程度B .人体血液酸中毒时,可注射NaHC0 3溶液缓解C. pH = 7.00 的血液中,c(H2CO3)v c(HC03)D . pH = 7.40的血液中,HC03的水解程度

17、一定大于 H2CO3的电离程度答案 D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,HC0*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(HC0f) : c(H2CO3)变化关系表知,pH =7.00 的血液中,c(H2CO3)v c(HCOJ),正确;D 项,pH = 7.40 的血液中,c(HC0*) : c(H2CO3)=20.0,只能说明血液中的HC0*远大于H2CO3但并不能说明

18、HC0*的水解程度一定大于H2CO3的电离程度,错误。2 .室温下,将0.05 mol Na2C03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()选项加入的物质结论A50 mL 1 mol L 1 H2SO4反应结束后,c(Na )= c(S04 )B0.05 mol Ca0溶液中(增大溶液中 chc03 )C50 mL H 2O由水电离出的c(H ) (OH )不变D0.1 mol NaHS0 4 固体反应元全后,溶液 pH减小,c(Na )不变答案 B解析 A项,Na +的物质的量为0.1 mol,而S04-的物质的量为0.05 mol,混合溶液中Na +与S0

19、4-的浓度不可能相等;B项,加入0.05 mol Ca0后,会生成Ca(0H)2, Ca(0H)2与Na2C03 反应生成CaC03沉淀和NaOH,溶液中c(OH -)增大,CO水解产生的HCOy减少,故溶液c OH 2中增大;C项,加入水后,c(Na2CO3)减小,CO2-水解产生的c(OH -)减小,溶液中c HCOj的OH-来源于水的电离,因水电离产生的 c(OH -)= c(H +),故由水电离出的 c(H +) c(OH -) 减小;D项,加入0.1 mol NaHSO4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。3. (2016海南,5)向含有MgC

20、O3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()2-2+A. c(CO3 )B. c(Mg )+C. c(H )D. Ksp(MgCO 3)答案 A解析 MgCO3固体的溶液中存在溶解平衡: MgCO3(s) Mg2 +(aq)+ CO3-(aq),加入少量浓 盐酸可与CO:2-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(CO3-)减小, Ksp(MgCO 3)只与温度有关,不变。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 C时,等体积等浓度的硝酸与氨水混合后,溶液pH = 7C. 25 C时,0

21、.1 mol L-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 C解析 CH3COOHCH 3COO - + H + ,加入醋酸钠相当于增大 CH3COO 的浓度,使电离平衡逆向移动,减小醋酸的电离程度,A错误;HNO3+ NH3 H2O=NH4NO3+出0,二者等体积等浓度混合后反应生成 NH4NO3,溶液呈酸性,25 C时溶液pH V 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,H2SH + + HS-, Na2S=2Na + + S2-, H2S为

22、弱电解质,Na2S为强电解质,等浓度时H2S溶液导电能力较弱,C正确;Ksp(AgCI) = c(Ag +) c(Cl-),Ksp(Agl) = c(Ag +) c(I-), Ksp(AgCl)与 Ksp(Agl)不相等,溶液中 c(Ag + )相等,所以 c(Cl-)与 c(I-)不相等,D错误。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 C),下列说法中正确的是()物质MgCl 2Mg(OH) 2MgCO 3溶解度/g54.60.000 840.039A.已知MgCO 3的Ksp= 2.14X 105,则所有含有固体 MgCO 3的溶液中,都有c(Mg 2+) =

23、 c(C03), 且 c(Mg 2+)c(C03) = 2.14 X 105B 除去粗盐中含有的 MgCl2杂质,最佳除杂试剂为 Na2CO3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Mg2+和HCO3,发生的离子反应方程式为Mg2*+ 2HCO3 + Ca2+2OH 一 =CaCO3 J + MgCO 3 J + 2出0答案 C解析 含有固体 MgCO 3的溶液是饱和溶液,只要温度不变,c(Mg 2+) c(CO:F)就不变,等于2.14X 10-5,但是溶液中若含有其他的 Mg2 +或CO2-,如含氯化镁,则 Mg2 +和CO2-

24、的浓度不相等,A项错误;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。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 C时,HA 的 Ka= 6.25X 10-5, H2CO3 的 Ka1 = 4.17X 10-7, Ka2=4.90X 10-11。在生产碳酸饮料的过程中,

25、除了添加NaA夕卜,还需加压充入 CO?气体。下列说法正确的是(温度为25 C,不考虑饮料中其他成分 )()A .相比于未充CO2的饮料,碳酸饮料的抑菌能力较低B .提高CO2充气压力,饮料中 c(A-)不变C .当pH为5.0时,饮料中严 =0.16c(A )D .碳酸饮料中加入苯甲酸钠时,会发生如下离子反应:A-+ H2CO3=HA + HCO3答案 CHA + OH-,饮料中充入CO2,消耗解析 苯甲酸钠(NaA)在溶液中发生水解:A - + H2OOH-,平衡向右移动,c(HA)增大,抑菌能力提高,A错误;提高CO2充气压力,溶液中c(H +)增大,饮料中c(HA)增大,c(A-)减小

26、,B错误;pH = 5.0时,溶液中c(H + )= 1.0X 10-5 mol L-1,则CH =牛=c A -Ka1.0X 1056.25 X 10 =0.16, C正确;由苯甲酸的Ka大于H2CO3的Kai可知,H2CO3aCOOH,D项错误。7 .已知NaHSO3溶液显酸性,溶液中存在以下平衡:HSO3 + H2OH2SO3+ OH 一HSO3H + + SO向0.1 mol L 1的NaHSO3溶液中分别加入以下物质,下列有关说法正确的是()A .加入少量金属 Na,平衡左移,平衡右移,溶液中c(HSO3)增大B .加入适量C .加入少量Na2SO3固体,至溶液呈中性时,+= 1C

27、HSO3NaOH溶液,:HSO-、IT 的值均增大C(HSO3 ) C(H )D .加入少量NaHSO3固体,、两平衡向右移动,HSO3的电离程度和水解程度均增大答案 C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(so3-)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(HSOs-)很小,所以A项错误;B项,依据电荷守恒判断, 溶液呈中性时,即 c(Na +) = c(HSOsJ+ 2c(SO2),c Na +c HSOf 1,所以B项错误;C项

28、,加入氢氧化钠溶液后,溶液酸性减弱,碱性增强,所以c OH 增大;CH +平衡 左移,平衡 右移,最终c(so3-)增大,c(HSOs-)减小,所以c SO3 增大;D项,加入NaHSO3时,HSOj的浓度增大,其电离程度c(HSOj )和水解程度均减小。角度二 溶液中离子浓度关系判断高考必备1 .理解溶液中的“三个守恒”关系(1) 电何守恒:电解质溶液中阴离子所带电何总数等于阳离子所带电何总数,根据电何守恒可 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

29、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H正盐 -盐涪液卜L磁盐一【例1】室温下,将一元酸HA的溶液和KOH溶液等体积混合(忽略

30、体积变化),实验数据如下表:实验编号起始浓度/mol L 1反应后溶液的pHc(HA)c(KOH)0.10.19x0.27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 +)B 实验反应后的溶液中:c(OH)= c(K +) c(A)= 1xK10-9 mol L- 1C.实验反应后的溶液中:c(A )+ c(HA) 0.1 mol L-D .实验反应后的溶液中:c(K*)= c(A) c(OH)= c(H)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

31、 -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 + )。答案 B【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 mol L-1 NaHCO3溶液中:c(Na+) c(HCO3)c(CO-)c(H2CO3)一 1

32、 一 +B .在 0.1 mol L- NaClO 溶液中:c(OH ) = c(H ) + c(HClO)C某温度下,CH3COOH溶液中滴入 NaOH溶液,使溶液 pH = 7时:c(CH3COO) = c(Na c(H + )= c(OH -)D .已知酸性:HCOOH CH3COOH,相同浓度的 HCOOK与CH 3COONa溶液中:c(K +)- + c(HCOO ) c(Na ) - c(CH3COO )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

33、= 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 CH3COOH ,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 -) v c(Na +)-c(CH3COO-), D 项错误。答案 B经典精练一 1一 11. 25 C时,在10 mL浓度均为0.1 mol 的NaOH和NH3 H2O混合溶液中滴加0.1 mol L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(NH3

34、H2O)B .加入 10 mL 盐酸时:c(NH4) + 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(CI ) = c(NH4)+ c(Na答案 B解析 未加盐酸时,氢氧化钠完全电离,Na +浓度为0.1 mol L-1, 一水合氨会部分电离,一水合氨的浓度小于 0.1 mol L-1, c(Na +) c(NH3 H2O), A错误;加入10 mL盐酸时,Na +浓 度等于CI-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,CI-浓 度等于Na +浓度与NH才浓度之和,C错

35、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,NH扌与Na +浓度之和小于 CL浓度,D错误。2 .一定温度下,下列溶液的离子浓度关系式正确的是()+5-1A . pH = 5 的 H2S 溶液中,c(H )= c(HS ) = 1X 10 mol LB . pH = a的氨水溶液,稀释 10倍后,其pH = b,则a= b+1C. pH = 2 的 H2C2O4 溶液与 pH = 12 的 NaOH 溶液任意比例混合:c(Na+)+ c(H + )= c(OH -)+ c(HC2O4 )D. pH相同的CHsCOONa、NaHCOs

36、、NaClO三种溶液的c(Na J:、答案 D解析 pH = 5 的 H2S溶液中,存在 H2SHS- + H + , HS-S2-+ H+,所以 c(H + ) c(HS-),A项错误;因为 NH3H2O为弱碱,稀释10倍,pH改变小于1个单位,所以av 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 C2O2- , C项错误;根据CH 3COOH、HCIO、H2CO3的酸性相对强弱可以确定三种溶液的浓度大小,D项正确。3 室温下,下列溶液中粒子浓度关系正确的是()A . Na2S 溶液:c(Na+) c(HS-) c(OH -) c(H2S)B . Na2C2O4溶液:c(

37、OH -) = c(H +)+ c(HC2O4) + 2c(H2C2O4)C. Na2CO3溶液:c(Na +)+ c(H + )= 2c(Co3-)+ c(OH-)+2 1一一D. CHsCOONa 和 CaCb混合溶液:c(Na ) + c(Ca )= c(CH3COO )+ c(CH3COOH) + 2c(CI ) 答案 B解析 在 Na2S 溶液中存在: H2O OH- + H + 以及 S2- + H2O HS- + OH-、HS- + H2O H2S+ OH -,溶液中粒子浓度关系为 c(Na+) c(S2-) c(OH -) c(HS-) c(H2S)c(H + ),A 错误;利

38、用质子守恒知,Na2C2O4溶液中存在:c(OH -) = c(H +) + c(HC2O一) + 2c(H2C2O4), B 正确;利用电荷守恒知, Na2CO3溶液中:c(Na +)+ c(H + )= 2c(Co3-)+ c(HCO一) + c(OH -),C错误;利用物料守恒可知,CH3C00Na和CaCl2的混合液中c(Na +)+ c(Ca2+) = c(CH 3COOH)1+ c(CH3COO ) + 2C(C|), D 错误。4 .下列叙述正确的是()1+ + A. 0.1 mol L- CH3COONa 溶液中:c(Na )c(CH3COO )c(H )c(OH )B . N

39、a2CO3溶液加水稀释后,恢复至原温度,pH和Kw均减小C. pH = 5的CH3COOH溶液和pH = 5的NHQ 溶液中,c(H J不相等D .在Na2S溶液中加入 AgCl固体,溶液中c(S2)下降答案 D解析 乙酸钠是强碱弱酸盐,溶液为碱性,A错误;温度不变,Kw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Ag2S, c(S2)下降,D正确。新题预测5. 常温时,在(NH4)2SO4溶液中滴加Ba(0H)2溶液,下列有关选项正确的是()A .滴加前:c(NH4) + c(H )= c(OH ) + c

40、(S04 )B .滴加前:c(NH4) + c(NH3 H20)= c(S04)C.滴加至完全沉淀:c(OH )c(NH4)c(H、D .滴加至中性: c(S04 ) = 2c(NH4 )c(H ) = c(OH )答案 C解析 根据电荷守恒,应有c(NH才)+ c(H +) = c(OH 一)+ 2c(SO2一),故A错误;根据物料守恒,2应是c(NH +)+ c(NH3 H2O) = 2c(SO4j ,故B错误;滴加至完全沉淀,发生的离子反应:2NH + + S04- + Ba2 + 20H - =BaS04+ 2NH3H2O,溶液显碱性,一水合氨属于弱碱,因此离子浓度是 c(OH -)

41、c(NH+) c(H + ),故 C 正确;根据电荷守恒, c(NH+) + c(H +)+ 2c(Ba + )= c(OH -) + 2c(SO2-),且 c(H + )= c(OH -),因此有:c(NH+) + 2c(Ba2+ )= 2c(SO2-) c(H +) =c(OH -),故 D 错误。6. (2017成都外国语学校月考)下列说法正确的是()A . 0.01 mol L一1的Na2HPO4溶液中存在如下的平衡:HPO4一H + + PO4一,加水稀释,使溶液中的hpo2一、h+、po4一的浓度均减小B .饱和 NH4CI 溶液中:c(H+ c(CI )= c(NH4)+ c(O

42、H ) + 2c(NH 3 H2O)C. 常温下,0.01 mol L一1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, C错误;在NH4HSO3中,n(N) : n(S) = 1 : 1,在NH4CI中,n(N) : n(CI) = 1 : 1,故在混合溶液中 n(N) = n(S) + n(CI),故 c(NH+) + c(NH 3 缶0)= c(S03)+ c(HSOj)+ c(H2SO3)+ c(C|-), D 错误。7.10 mL浓度均为0.1 mol L1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

43、恰好中和,溶液呈中性B .和混合:c(F)+ c(OH)= c(H +) + c(HF)- -1C.、中均有 c(F ) + c(HF) = 0.1 mol LD 由水电离出的 c(OH -):答案 C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1合后,由电荷守恒得 c(F-) + c(OH -) = c(H +) + c(K +),由物料守恒得 c(K + )= 2【c(HF) + c(F-), 两式联立,消去 c(K + ),得c(F-) + 2c(OH -)= 2c(H + )+ c(HF), B项错误;HF电离出的 H +、 KOH电离出

44、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。角度三结合图像判断溶液中粒子浓度的变化高考必备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,盐酸加入的水多相同体积、相同pH值的盐酸、醋酸ptdJT 2咛如QI& 曲Vi叭水(3)pH与稀释倍数的线性关系加

45、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2. Kw和Ksp曲线(1)双曲线型不同温度下水溶液中 c(H )与c(OH 一)的变化 曲线常温下,CaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线_ 6Ksp= 9X10Hr-山i x i Ksp,将会有沉淀QcV Ksp,则为不饱和溶液,还能继续溶解 CaSO4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pM直线AB上的点:c(M2 +) = c(R2);溶度积:CaSO4CaCO3 MnCO 3; X点对CaSO4要析出沉淀,对 CaCO3是不饱和溶液,能继续溶解CaCO?; Y点:c(SO2) c(C

46、a),二者的浓度积等105; Z点:c(CO3) c(Mn),二者的浓度积 等 1010.6。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0.10】柿,蓟对汕:址刖ViNjOH)/mL0JG 如 冊VmCJ)/inL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

47、= 7(强碱与弱酸反应终点是 pH 乙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兀弱酸(以CH3COOH为例)二元酸(以草酸H 2C2O4为例)Lt J列吐L円Tfi知_ I吋!儿酮5)为CH3COOH分布系数,a为CH3COO分 &为H2C2O4分布系数、为HC2O4分布系数、布系数a为C2O2-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

48、析浓度,就可以计算各成分在该 pH时的平衡浓度興例剖析【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 ()A .在A点时,由H2O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H2SO4溶液混合后所得溶液显酸性D.等体积、等浓度的MOH溶液和HCI溶液混合后,溶液中离子浓度大小关系为 c(C)c(M +) c(OH) c(H +)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

49、答。审题信息提取题目解答分析题干信息及四由图像中两条线段的变化规确定两条线段的交点(A点)的含义,个选项,粗略分析律,推断出两种碱的强弱(这是结合分析出的两种碱的强弱,根据图像信息解答该题的关键信息)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,贝U c(M +) = c(R +) ,A项正确; 稀释前,ROH溶液的物质的量浓度为0.1 mol

50、 L,MOH溶液的物质的量浓度大于0.01 mol L- 二则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H2SO4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。答案 A【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 mol L 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()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 mLC. a 点:c(CH3COOH) c(CH3COO)D. a 点:c(H +) + c(Na+) = c(OH)+ c(CH3COO)解题思路比较图像起点 t代表盐酸且浓度为 0.1 mol L - J pH = 7的点(盐酸与10 mL NaOH完全中和 尸盐酸为10 mL , a点醋酸被中和一半, CH3C

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