统考版2022高考化学二轮专题复习第一部分高考选择题专项突破题型8平衡原理在电解质溶液中的应用课件

题型8平衡原理在电解质溶液中的应用真题·考情题型·透解模考·精练真题·考情

B

2．[2021·全国卷乙]HA是一元弱酸，难溶盐MA的饱和溶液中c(M＋)随c(H＋)而变化，M＋不发生水解。实验发现，298K时c2(M＋)～c(H＋)为线性关系，如下图中实线所示。下列叙述错误的是(

)A．溶液pH＝

4时，c(M＋)＜3.0×10－4mol·L－1B．MA的溶度积Ksp(MA)＝5.0×10－8C．溶液

pH＝

7时，c(M＋)＋c(H＋)＝c(A－)＋c(OH－)D．HA的电离常数Ka(HA)≈2.0×10－4C

C

下列叙述正确的是(

)A．曲线①代表δ(H2A)，曲线②代表δ(HA－)B．H2A溶液的浓度为0.2000mol·L－1C．HA－的电离常数Ka＝1.0×10－2D．滴定终点时，溶液中c(Na＋)<2c(A2－)＋c(HA－)

C5．[2019·全国卷Ⅱ]绚丽多彩的无机颜料的应用曾创造了古代绘画和彩陶的辉煌。硫化镉(CdS)是一种难溶于水的黄色颜料，其在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法错误的是(

)A．图中a和b分别为T1、T2温度下CdS在水中的溶解度B．图中各点对应的Ksp的关系为：Ksp(m)＝Ksp(n)<Ksp(p)<Ksp(q)C．向m点的溶液中加入少量Na2S固体，溶液组成由m沿mpn线向p方向移动D．温度降低时，q点的饱和溶液的组成由q沿qp线向p方向移动B解析：本题涉及的知识点为难溶电解质的溶解平衡及Ksp大小的比较；通过图像考查了考生接受、吸收、整合化学信息的能力；考查温度和浓度变化对溶解平衡的影响，体现了变化观念与平衡思想的学科核心素养。以古代绘画和彩陶为素材，贯彻了弘扬中华民族优秀传统文化的价值观念。CdS在水中达到溶解平衡时Cd2＋、S2－浓度相等，可求出一定温度下CdS在水中的溶解度，A项正确；m、p、n为同一温度下的CdS的溶解平衡状态，三点的Ksp相等，B项错误；向m点溶液中加入Na2S，S2－浓度增大，但Ksp不变，则溶液组成由m沿T1时的平衡曲线向p方向移动，C项正确；温度降低，Ksp减小，q沿qp线向p方向移动，D项正确。

B省市卷1．[2021·湖南卷，9]常温下，用0.1000mol·L－1的盐酸分别滴定20.00mL浓度均为0.1000mol·L－1的三种一元弱酸的钠盐(NaX、NaY、NaZ)溶液，滴定曲线如图所示。下列判断错误的是(

)A．该NaX溶液中：c(Na＋)>c(X－)>c(OH－)>c(H＋)B．三种一元弱酸的电离常数：Ka(HX)>Ka(HY)>Ka(HZ)C．当pH＝7时，三种溶液中：c(X－)＝c(Y－)＝c(Z－)D．分别滴加20.00mL盐酸后，再将三种溶液混合：c(X－)＋c(Y－)＋c(Z－)＝c(H＋)－c(OH－)C解析：在NaX溶液中，X－发生水解反应：X－＋H2O⇌HX＋OH－，溶液中存在c(Na＋)>c(X－)>c(OH－)>c(H＋)，A判断正确；等浓度的NaX、NaY、NaZ三种溶液的pH大小关系：NaZ>NaY>NaX，根据“越弱越水解”可知，酸性：HX>HY>HZ，则电离常数关系：Ka(HX)>Ka(HY)>Ka(HZ)，B判断正确；pH＝7时，根据电荷守恒，三种溶液混合后分别存在c(Cl－)＋c(X－)＝c(Na＋)、c(Cl－)＋c(Y－)＝c(Na＋)、c(Cl－)＋c(Z－)＝c(Na＋)，由于三种一元酸的酸性强弱不同，则向其盐溶液中加入HCl的物质的量不同，则c(X－)、c(Y－)、c(Z－)三者不等，C判断错误；分别加入20.00mL盐酸后，均恰好完全反应，三种溶液的溶质分别为HX与NaCl、HY与NaCl、HZ与NaCl，三种溶液混合后的溶液中存在电荷守恒：c(X－)＋c(Y－)＋c(Z－)＝c(H＋)－c(OH－)，D判断正确。2．[2021·广东卷]鸟嘌呤(G)是一种有机弱碱，可与盐酸反应生成盐酸盐(用GHCl表示)。已知GHCl水溶液呈酸性，下列叙述正确的是(

)A．0.001mol·L－1GHCl水溶液的pH＝3B．0.001mol·L－1GHCl水溶液加水稀释，pH升高C．GHCl在水中的电离方程式为GHCl===G＋HClD．GHCl水溶液中：c(OH－)＋c(Cl－)＝c(GH＋)＋c(G)解析：0.001mol·L－1GHCl水溶液中GH＋少量水解生成H＋，所以c(H＋)小于0.001mol·L－1，pH>3，A错误；0.001mol·L－1GHCl水溶液加水稀释，GH＋水解平衡正向移动，但是溶液体积增大使c(H＋)减小，则pH升高，B正确；GHCl的电离方程式为GHCl⇌GH＋＋Cl－，C错误；GHCl水溶液中存在电荷守恒：c(H＋)＋c(GH＋)＝c(OH－)＋c(Cl－)，D错误。B3．[2021·浙江卷1月]实验测得10mL0.50mol·L－1NH4Cl溶液、10mL0.50mol·L－1CH3COONa溶液的pH分别随温度与稀释加水量的变化如图所示。已知25℃时CH3COOH和NH3·H2O的电离常数均为1.8×10－5。

C

BC

5．[2020·天津卷]常温下，下列有关电解质溶液的说法错误的是(

)A．相同浓度的HCOONa和NaF两溶液，前者的pH较大，则Ka(HCOOH)>Ka(HF)B．相同浓度的CH3COOH和CH3COONa两溶液等体积混合后pH约为4.7，则溶液中c(CH3COO－)>c(Na＋)>c(H＋)>c(OH－)C．FeS溶于稀硫酸，而CuS不溶于稀硫酸，则Ksp(FeS)>Ksp(CuS)D．在1mol·L－1Na2S溶液中，c(S2－)＋c(HS－)＋c(H2S)＝1mol·L－1A解析：本题考查电解质溶液知识，考查的化学学科核心素养是变化观念与平衡思想。酸根离子的水解能力越强，对应酸的酸性越弱，HF的酸性比HCOOH强，A项错误；等浓度的CH3COOH和CH3COONa混合溶液呈酸性，说明CH3COOH的电离程度大于CH3COO－的水解程度，则离子浓度关系：c(CH3COO－)>c(Na＋)>c(H＋)>c(OH－)，B项正确；FeS溶于稀硫酸，而CuS不溶于稀硫酸，说明FeS的溶解度大于CuS，Ksp(FeS)>Ksp(CuS)，C项正确；根据物料守恒可知，c(S2－)＋c(HS－)＋c(H2S)＝1mol·L－1，D项正确。6．[2020·浙江1月]室温下，向20.00mL0.1000mol·L－1盐酸中滴加0.1000mol·L－1NaOH溶液，溶液的pH随NaOH溶液体积的变化如图。已知lg5＝0.7。下列说法不正确的是(

)A．NaOH与盐酸恰好完全反应时，pH＝7B．选择变色范围在pH突变范围内的指示剂，可减小试验误差C.选择甲基红指示反应终点，误差比甲基橙的大D．V(NaOH溶液)＝30mL时，pH＝12.3C解析：本题考查酸碱中和滴定过程中溶液pH随NaOH溶液体积变化的关系。由题图可知，甲基橙变色范围在突变范围之外，甲基红变色范围在突变范围内，接近反应终点，甲基橙误差会更大，C错误；因为是一元强酸与一元强碱之间的反应，恰好完全反应时pH＝7，A正确；指示剂的变色范围应该在中和滴定pH突变范围内，这样的误差较小，B正确；当消耗NaOH溶液体积为30mL时，反应后溶液中c(OH－)＝0.02mol·L－1，pH约为12.3，D正确。7．[2019·北京卷]实验测得0.5mol·L－1CH3COONa溶液、0.5mol·L－1CuSO4溶液以及H2O的pH随温度变化的曲线如图所示。下列说法正确的是(

)A．随温度升高，纯水中c(H＋)>c(OH－)B．随温度升高，CH3COONa溶液的c(OH－)减小C．随温度升高，CuSO4溶液的pH变化是Kw改变与水解平衡移动共同作用的结果D．随温度升高，CH3COONa溶液和CuSO4溶液的pH均降低，是因为CH3COO－、Cu2＋水解平衡移动方向不同C解析：本题考查了CH3COONa、CuSO4的水解，水的离子积常数及温度对相关平衡移动的影响等知识。该题的综合度高、思维容量大，侧重考查了学生对实验数据的提取、分析、处理能力。试题多角度、动态分析化学反应，运用化学反应原理来解决实际问题，体现了培养学生创新思维和创新意识的价值观念。A项，温度升高，纯水中的H＋、OH－的浓度都增大，但二者始终相等；B项，温度升高，CH3COONa的水解平衡正向移动，溶液中OH－浓度增大，图像中反映出的“随温度升高CH3COONa溶液的pH下降”的现象，是由“温度升高水的离子积常数增大”导致的，并非OH－浓度下降了；D项，温度升高对CH3COO－、Cu2＋的水解都有促进作用，二者水解平衡移动的方向是一致的。考情分析考向考点考情1电离平衡电离平衡影响因素借助滴定图像计算Ka或Kb考情2溶液酸碱性与中和滴定酸、碱稀释过程中pH的变化特点中和滴定曲线考情3盐类的水解平衡盐类水解的影响因素粒子大小关系考情4沉淀溶解平衡根据图像计算Ksp外界条件对溶解平衡的影响题型·透解题型角度1电离平衡基础类变化曲线的分析【例1】常温下，向1L0.1mol·L－1H2A溶液中加入NaOH固体，所得溶液中含A元素的微粒的物质的量分数随溶液pH的变化如图所示(忽略溶液体积变化)。下列叙述正确的是(

)A．H2A的电离方程式为H2A⇌H＋＋HA－、HA－⇌H＋＋A2－B．lg[Ka2(H2A)]＝－3.0C．NaHA溶液中：c(A2－)＋c(HA－)＋c(H2A)＝c(Na＋)D．pH＝3时，c(HA－)＝c(A2－)＝c(H＋)B

D

C

题型角度2中和滴定曲线中的平衡分析【例2】常温下，用0.100mol·L－1的NaOH溶液分别滴定20.00mL0.100mol·L－1的盐酸和0.100mol·L－1的醋酸，得到两条滴定曲线，如图所示：下列说法正确的是(

)A．滴定盐酸的曲线是图2B．两次滴定均可选择甲基橙或酚酞作指示剂C．达到B、E点时，反应消耗的n(CH3COOH)＝n(HCl)D．以HA表示酸，当0mL＜V(NaOH)＜20.00mL时，图2对应混合液中各离子浓度由大到小的顺序一定是c(A－)＞c(Na＋)＞c(H＋)＞c(OH－)解析：0.100mol·L－1盐酸的pH＝1，0.100mol·L－1醋酸的pH＞1，故A项错误；甲基橙的变色范围是3.1～4.4、酚酞的变色范围是8.2～10.0，由图2中pH突变的范围(＞7)可知，当氢氧化钠溶液滴定醋酸时，只能选择酚酞作指示剂，B项错误；B、E两点对应消耗氢氧化钠溶液的体积均为amL，所以反应消耗的n(CH3COOH)＝n(HCl)，C项正确；0mL＜V(NaOH)＜20.00mL时，图2对应混合溶液可能显中性，此时c(A－)＝c(Na＋)＞c(H＋)＝c(OH－)，D项错误。C练1

常温下，用0.10mol·L－1NaOH溶液分别滴定20.00mL浓度均为0.10mol·L－1CH3COOH溶液和HCN溶液，所得滴定曲线如图所示。下列说法正确的是(

)A.点①和点②所示溶液中：c(CH3COOH)－c(CN－)＝c(HCN)－c(CH3COO－)B．醋酸的滴定终点是点③C．滴定CH3COOH过程中不可能出现：c(CH3COOH)>c(CH3COO－)>c(H＋)>c(Na＋)>c(OH－)D．滴定HCN过程中可以用石蕊溶液指示终点A解析：①、②两点对应的V(NaOH)＝10mL，点①溶液为等浓度HCN和NaCN混合液，根据物料守恒可得2c(Na＋)＝c(HCN)＋c(CN－)；点②溶液为等浓度CH3COOH和CH3COONa混合液，根据物料守恒可得2c(Na＋)＝c(CH3COOH)＋c(CH3COO－)，从而可得c(HCN)＋c(CN－)＝c(CH3COOH)＋c(CH3COO－)，即c(CH3COOH)－c(CN－)＝c(HCN)－c(CH3COO－)，A项正确；NaOH溶液滴定醋酸时，达到滴定终点生成CH3COONa，溶液呈碱性，而点③溶液pH＝7，故醋酸的滴定终点不是点③，而应是点④，B项错误；滴定CH3COOH过程中，若滴加NaOH溶液的体积较小，混合液呈酸性，可能出现c(CH3COOH)>c(CH3COO－)>c(H＋)>c(Na＋)>c(OH－)，C项错误；滴定HCN时，达到滴定终点生成NaCN，溶液呈碱性，应选酚酞溶液作指示剂，石蕊溶液因变色不明显，一般不能作为中和滴定的指示剂，D项错误。

B

题型角度3沉淀溶解平衡曲线的分析【例3】两种不同温度(T1和T2)时，硫酸钡在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示，已知硫酸钡在水中溶解需要吸收热量。下列说法正确的是(

)A．温度大小：T1＞T2B．加入BaCl2固体，可使溶液由a点变到c点C．c点对应溶液在T1、T2温度下均有固体析出D．a点和b点对应溶液的Ksp相等D解析：溶解吸热，则温度越高，溶度积越大，故T1＜T2，A项错误；加入BaCl2固体，c(Ba2＋)增大，但温度不变，Ksp不变，最终该点还在T1对应的曲线上，B项错误；T1时，c点对应溶液中有固体析出，T2时，c点对应溶液没有达到饱和状态，无固体析出，C项错误；a、b两点对应溶液的温度均为T1，温度不变，溶度积常数不变，D项正确。

C

练2

已知：pKa＝－lgKa，25℃时，H2A的pKa1＝1.85，pKa2＝7.19。常温下，用0.1mol·L－1NaOH溶液滴定20mL0.1mol·L－1H2A溶液的滴定曲线如图所示。下列说法正确的是(

)A．A点所得溶液中：V0＝10mLB．B点所得溶液中：c(H2A)＋c(H＋)＝c(HA－)＋c(OH－)C．C点所得溶液中：c(A2－)＝c(HA－)D．D点所得溶液中A2－水解平衡常数Kh1＝10－7.19C

C

C

练2

某电路板生产企业的水质情况及国家允许排放的污水标准如下表所示。为研究废水中Cu2＋处理的最佳pH，取5份等量的废水，分别用30%的NaOH溶液调节pH至8.5、9、9.5、10、11，静置后，分析上层清液中铜元素的含量，实验结果如图所示。查阅资料，平衡Ⅰ：Cu(OH)2＋4NH3⇌[Cu(NH3)4]2＋＋2OH－；平衡Ⅱ：Cu(OH)2＋2OH－⇌[Cu(OH)4]2－

下列说法不正确的是(

)A．废水中Cu2＋处理的最佳pH约为9B．b～c段：随pH升高，Cu(OH)2的量增加，平衡Ⅰ正向移动，铜元素含量上升C．c～d段：随pH升高，c(OH－)增加，平衡Ⅰ逆向移动，铜元素含量下降D．d点以后，随c(OH－)增加，铜元素含量可能上升项目废水水质排放标准pH1.06～9Cu2＋/mg·L－172≤0.52632≤15B

备战高考·要有方案高考必备基础一、水电离的c(H＋)或c(OH－)的判断1．溶质为酸的溶液H＋来源于酸和水的电离，而OH－只来源于水。如计算pH＝2的盐酸中水电离出的c(H＋)：方法是先求出溶液中的c(OH－)＝10－12mol·L－1，即水电离出的c(H＋)＝c(OH－)＝10－12mol·L－1。2．溶质为碱的溶液OH－来源于碱和水的电离，而H＋只来源于水。如pH＝12的NaOH溶液中，c(H＋)＝10－12mol·L－1，即水电离产生的c(OH－)＝c(H＋)＝10－12mol·L－1。3．水解呈酸性或碱性的正盐溶液H＋和OH－均由水电离产生。如pH＝2的NH4Cl溶液中由水电离出的c(H＋)＝10－2mol·L－1；如pH＝12的Na2CO3溶液中由水电离出的c(OH－)＝10－2mol·L－1。二、电解质溶液中的“三大平衡”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CH3COOH⇌CH3COO－＋H＋水解平衡(如CH3COONa溶液)CH3COO－＋H2O⇌CH3COOH＋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，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不变加入相应离子加入CH3COONa固体或盐酸，抑制电离，Ka不变加入CH3COOH或NaOH，抑制水解，Kh不变加入AgNO3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，Kh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＋)＝1.0×10－13mol·L－1的溶液一定呈碱性。如25℃，0.1mol·L－1盐酸或氢氧化钠溶液中由水电离的c(H＋)都为1.0×10－13mol·L－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。

4．根据多元弱酸“共轭酸碱对”判断电离常数(Ka)与水解常数(Kh)大小(3)应用以H3PO4为例：共轭酸碱对酸碱由此可推断各形式盐电离与水解何者为主三、有关溶液中粒子浓度的变化图像题分类类型一、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类型二、Kw和Ksp曲线1．双曲线型①不同温度下水溶液中c(H＋)与c(OH－)的变化曲线(1)A、C、B三点均为中性，温度依次升高，Kw依次增大(2)D点为酸性溶液，E点为碱性溶液，Kw＝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－)

类型三、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CH3COOH为例)二元酸(以草酸H2C2O4为例)δ0为CH3COOH分布系数，δ1为CH3COO－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时的平衡浓度类型四、酸碱中和滴定曲线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