高考化学四海八荒易错集专题09电解质溶液.docx

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高考化学四海八荒易错集专题09电解质溶液

专题09电解质溶液

1．室温下，分别用0.1mol/L溶液进行下列实验，结论不正确的是（　　）

A．向NaHCO3溶液中通CO2至pH＝7：

c（Na＋）＝c（HCO

）＋2c（CO

）

B．向CH3COONa溶液中加入等浓度等体积的盐酸：

c（Na＋）＝c（Cl－）

C．向NaHSO4溶液中加入等浓度等体积的Ba（OH）2溶液：

pH＝13

D．向氨水中加入少量NH4Cl固体：

增大

答案：

C

2．25℃时，将pH均为2的HCl与HX的溶液分别加水稀释，溶液pH随溶液体积变化的曲线如图所示。

下列说法正确的是（　　）

A．稀释前，c（HX）＝0.01mol/L

B．稀释10倍，HX溶液的pH＝3

C．a、b两点：

c（X－）＞c（Cl－）

D．溶液的导电性：

a＞b

解析：

HX为弱酸，pH＝2时，c（HX）＞0.01mol/L，故A错误；HX为弱酸，溶液稀释时，HX进一步电离，pH＝2的HX溶液稀释10倍，HX溶液的pH＜3，故B错误；盐酸是强酸，完全电离，HX为弱酸，部分电离，相同温度下，相同pH值的盐酸和醋酸溶液，HX浓度大，溶液稀释时，HX进一步电离，其溶液中离子浓度大于盐酸中的离子浓度，所以a、b两点：

c（X－）＞c（Cl－），故C正确；盐酸是强酸，完全电离，HX为弱酸，部分电离，相同温度下，相同pH值的盐酸和醋酸溶液，HX浓度大，溶液稀释时，HX进一步电离，其溶液中离子浓度大于盐酸的离子浓度，溶液的导电性：

a＜b，故D错误。

答案：

C

3．（2016·四川卷）向1L含0.01molNaAlO2和0.02molNaOH的溶液中缓慢通入CO2，随n（CO2）增大，先后发生三个不同的反应，当0.01mol＜n（CO2）≤0.015mol时发生的反应是：

2NaAlO2＋CO2＋3H2O===2Al（OH）3↓＋Na2CO3。

下列对应关系正确的是（　　）

选项

n（CO2）/mol

溶液中离子的物质的量浓度

A

0

c（Na＋）＞c（AlO

）＋c（OH－）

B

0.01

c（Na＋）＞c（AlO

）＞c（OH－）＞c（CO

）

C

0.015

c（Na＋）＞c（HCO

）＞c（CO

）＞c（OH－）

D

0.03

c（Na＋）＞c（HCO

）＞c（OH－）＞c（H＋）

答案：

D

4．（2015·山东卷）室温下向10mL0.1mol·L－1NaOH溶液中加入0.1mol·L－1的一元酸HA溶液pH的变化曲线如图所示。

下列说法正确的是（　　）

A．a点所示溶液中c（Na＋）>c（A—）>c（H＋）>c（HA）

B．a、b两点所示溶液中水的电离程度相同

C．pH＝7时，c（Na＋）＝c（A—）＋c（HA）

D．b点所示溶液中c（A—）>c（HA）

答案：

D

5．某些盐能溶解沉淀，利用下表三种试剂进行实验，相关分析不正确的是（　　）

编号

①

②

③

分散质

Mg（OH）2

HCl

NH4Cl

备注

悬浊液

1mol/L

1mol/L

A.向①中加入酚酞，溶液显红色说明物质的“不溶性”是相对的

B．分别向少量Mg（OH）2沉淀中加入适量等体积的②③，沉淀均能快速彻底溶解

C．①③混合后发生反应：

Mg（OH）2（s）＋2NH

Mg2＋＋2NH3·H2O

D．向①中加入②，c（OH－）减小，Mg（OH）2溶解平衡正向移动

解析：

使酚酞显红色的溶液呈碱性，说明Mg（OH）2在水中有一定的溶解，溶解后的Mg（OH）2电离使溶液呈碱性，A项正确；Mg（OH）2与NH4Cl溶液反应速率较小，沉淀不能快速彻底溶解，B项错误；NH

结合Mg（OH）2悬浊液中的OH－，促进Mg（OH）2的沉淀溶解平衡正向移动，促使Mg（OH）2沉淀溶解，C项正确；盐酸能够与Mg（OH）2发生中和反应，促使Mg（OH）2的沉淀溶解平衡正向移动，D项正确。

答案：

B

6．（2016·浙江卷）苯甲酸钠（

缩写为NaA）可用作饮料的防腐剂。

研究表明苯甲酸（HA）的抑菌能力显著高于A－。

已知25℃时，HA的Ka＝6.25×10–5，H2CO3的Ka1＝4.17×10–7，Ka2＝4.90×

10–11。

在生产碳酸饮料的过程中，除了添加NaA外，还需加压充入CO2气体。

下列说法正确的是（温度为25℃，不考虑饮料中其他成分）（　　）

A．相比于未充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

＝0.16

D．碳酸饮料中各种粒子的浓度关系为：

c（H＋）＝c（HCO

）＋c（CO

）＋c（OH–）－c（HA）

解析：

A.根据题意，苯甲酸（HA）的抑菌能力显著高于A－，相比于未充CO2的饮料，碳酸饮料的抑菌能力较高，A项错误；B.提高CO2充气压力，根据强酸制弱酸原理CO2＋H2O＋A－===HA＋HCO

，饮料中c（A–）减小，B项错误；C.当pH为5.0时，饮料中

＝

＝

＝0.16，C项正确；D.碳酸饮料中加入的各成分的含量未知，无法比较各种粒子的浓度关系，D项错误。

答案：

C

7．（2016·天津卷）室温下，用相同浓度的NaOH溶液，分别滴定浓度均为0.1mol·L－1的三种酸（HA、HB和HD）溶液，滴定曲线如图所示，下列判断错误的是（　　）

A．三种酸的电离常数关系：

KHA＞KHB＞KHD

B．滴定至P点时，溶液中：

c（B－）＞c（Na＋）＞c（HB）＞c（H＋）＞c（OH－）

C．pH＝7时，三种溶液中：

c（A－）＝c（B－）＝c（D－）

D．当中和百分数达100%时，将三种溶液混合后：

c（HA）＋c（HB）＋c（HD）＝c（OH－）－c（H＋）

答案：

C

8．弱电解质的电离平衡、盐类的水解平衡和难溶物的溶解平衡均属于化学平衡。

Ⅰ.已知H2A在水中存在以下平衡：

H2A===H＋＋HA－，HA－

H＋＋A2－。

（1）常温下NaHA溶液的pH________（填序号），原因是

_____________________________________________________。

A．大于7　　　　B．小于7

C．等于7D．无法确定

（2）某温度下，若向0.1mol/L的NaHA溶液中逐滴滴加0.1mol/LKOH溶液至溶液呈中性（忽略混合后溶液的体积变化）。

此时该混合溶液中的下列关系一定正确的是________。

A．c（H＋）·c（OH－）＝1.0×10－14

B．c（Na＋）＋c（K＋）＝c（HA－）＋2c（A2－）

C．c（Na＋）>c（K＋）

D．c（Na＋）＋c（K

＋）＝0.05mol/L

（3）已知常温下H2A的钙盐（CaA）的饱和溶液中存在以下平衡：

CaA（s）

Ca2＋（aq）＋A2－（aq）　ΔH>0。

若要使该溶液中Ca2＋浓度变小，可采取的措施有________。

A．升高温度

B．降低温度

C．加入NH4Cl晶体

D．加入Na2A固体

Ⅱ.含有Cr2O

的废水毒性较大，某工厂废水中含5.0×10－3mol/L的Cr2O

。

为了使废水的排放达标，进行如下处理：

Cr2O

Cr3＋、Fe3＋

Cr（OH3）、Fe（OH）3

（1）该废水中加入绿矾和H＋，发生反应的离子方程式为________________________。

（2）若处理后的废水中残留的c（Fe3＋）＝2.0×10－13mol/L，则残留的Cr3＋的浓度为____________________________________________。

（已知：

Ksp[Fe（OH）3]＝4.0×10－38，Ksp[Cr（OH）3]＝6.0×10－31）

9．（2015·天津卷）FeCl3在溶液中分三步水解：

Fe3＋＋H2O

Fe（OH）2＋＋H＋　　　　K1

Fe（OH）2＋＋H2O

Fe（OH）

＋H＋K2

Fe（OH）

＋H2O

Fe（OH）3＋H＋K3

（1）以上水解反应的平衡常数

K1、K2、K3由大到小的顺序是

______________________________________________________。

（2）通过控制条件，以上水解产物聚合，生成聚合氯化铁，离子方程式为：

xFe3＋＋yH2O

Fex（OH）

＋yH＋

欲使平衡正向移动可采用的方法是（填序号）________。

a．降温　　　　　　　b．加水稀释

c．加入NH4Cld．加入NaHCO3

（3）室温下，使氯化铁溶液转化为高浓度聚合氯化铁的关键条件是________________________________________________________。

（4）天津某污水处理厂用聚合氯化铁净化污水的结果如图所示。

由图中数据得出每升污水中投放聚合氯化铁[以Fe（mg/L）表示]的最佳范围约为________mg/L。

解析：

（1）铁离子的水解分为三步，且水解程度逐渐减弱，所以水解平衡常数逐渐减小，则K1>K2>K3；

（2）因水解为吸热反应，所以降温，平衡逆向移动；加水稀释，水解平衡正向移动；加入氯化铵，氯化铵溶液为酸性，氢离子浓度增大，平衡逆向移动；加入碳酸氢钠，则消耗氢离子，氢离子浓度降低，平衡正向移动，所以答案选bd；

10．在含有弱电解质的溶液中，往往有多个化学平衡共存。

（1）一定温度下，向1L0.1mol/LCH3COOH溶液中加入0.1molCH3COONa固体，则溶液中

__________（填“增大”“不变”或“减小”）；写出表示该混合溶液中所有离子浓度之间的一个等式_________________________________________。

（2）土壤的pH一般在4～9之间。

土壤中Na2CO3含量较高时，pH可高达10.5，试用离子方程式解释土壤呈碱性的原因_____________________________________________________。

加入石膏（CaSO4·2H2O）可以使土壤碱性降低，有关反应的化学方程式为___________________________________________________________________________________。

（3）常温

下在20mL0.1mol/LNa2CO3溶液中逐滴加入0.1mol/LHCl溶液40mL，溶液中含碳元素的各种微粒（CO2因逸出未画出）物质的量分数（纵轴）随溶液pH变化的部分情况如图所示。

回答下列问题：

①在同一溶液中，H2CO3、HCO

、CO

________（填“能”或“不能”）大量共存；

②当pH＝7时，溶液中含碳元素的主要微粒为____________，溶液中各种离子的物质的量浓度的大小关系为_______________________________________________________；

③已知在25℃时，CO

水解反应的平衡常数即水解常数Kh＝

＝2.0×10－4mol/L，当溶液中c（HCO

）∶c（CO

）＝2∶1时，溶液的pH＝________。

解析：

（1）K＝

，K仅受温度影响。

由电荷守恒得c（CH3COO－）＋c（OH－）＝c（H＋）＋c（Na＋）。

（2）土壤呈碱性，是因CO

水解显碱性所致。

利用沉淀的转化与生成规律，CaSO4转化为更难溶的物质CaCO3∶Na2CO3＋CaSO4·2H2O===CaCO3＋Na2SO4＋2H2O。

（3）通过观察图象求解①②问。

③中c（OH－）＝1.0×10－4mol/L，则c（H＋）＝1.0×10－10mol/L，pH＝10。

答案：

（1）不变　c（CH3COO－）＋c（OH－）＝c（H＋）＋c（Na＋）

（2）CO

＋H2O

HCO

＋OH－　Na2CO3＋CaSO4·2H2O

CaCO3＋Na2SO4＋2H2O

（3）①不能　②HCO

、H2CO3　c（Na＋）>c（Cl－）>c（HCO

）>c（H＋）＝c（OH－）　③10

易错起源1、外界条件对电离平衡的影响

例1．下列曲线中，可以描述乙酸（甲，Ka＝1.8×10－5）和一氯乙酸（乙，Kb＝1.4×10－3）在水中的电离度与浓度关系的是（　　）

解析　根据甲、乙的电离平衡常数得，这两种物质都是弱电解质，在温度不变、浓度相等时，电离程度CH3COOH

答案　B

【变式探究】下列关于室温下氨水的叙述，正确的是（　　）

A．同pH同体积的氨水和NaOH溶液，能分别与同浓度同体积的盐酸恰好完全中和

B．加水稀释0.10mol·L－1的氨水，溶液中n

（OH－）减小

C．若温度不变，在氨水中加入少量NH4Cl固体，氨水的电离度和电离平衡常数均变小

D．氨水中的离子浓度关系满足：

c（OH－）＝c（H＋）＋c（NH4＋）

【答案】　D

【名师点睛】以CH3COOH

CH3COO－＋H＋为例。

改变条件

平衡移动方向

n（H＋）

c（H＋）

c（CH3COO－）

电离程度

导电能力

Ka

加水稀释

向右

增大

减小

减小

增大

减弱

不变

加少量冰醋酸

向右

增大

增大

增大

减小

增强

加浓盐酸

向左

增大

增大

减小

减小

增强

不变

加入NaOH（s）

向右

减小

减小

增大

增大

增强

CH3COONa（s）

向左

减小

减小

增大

减小

增强

加入镁粉

向右

减小

减小

增大

增大

增强

【锦囊妙计，战胜自我】

电离平衡属于化学平衡，其规律遵循勒夏特列原理。

如加水稀释类似于气体反应的增大体积、减小压强，平衡向分子数增加的方向移动。

又如在CH3COOH电离平衡中加入盐酸，平衡不一定就向左移动。

易错起源2、强酸与弱酸（或强碱与弱碱）的比较

例2．浓度均为0.10mol·L－1、体积均为V0的MOH和ROH溶液，分别加水稀释至体积V，pH随lg

的变化如图所示，下列叙述错误的是（　　）

A．MOH的碱性强于ROH的碱性

B．ROH的电离程度：

b点大于a点

C．若两溶液无限稀释，则它们的c（OH－）相等

D．当lg

＝2时，若两溶液同时升高温度，则c（M＋）/c（R＋）增大

解析　A项，0.10mol·L－1的MOH和ROH，前者pH＝13，后者pH小于13，说明前者是强碱，后者是弱碱，正确；B项，ROH是弱碱，加水稀释，促进电离，b点电离程度大于a点，正确；C项，两碱溶液无限稀释，溶液近似呈中性，c（OH－）相等，正确；D项，由MOH是强碱，在溶液中完全电离，所以c（M＋）不变，ROH是弱碱，升高温度，促进电离平衡ROH

R＋＋OH－向右进行，c（R＋）增大，所以

减小，错误。

答案　D

【变式探究】pH＝2的两种一元酸x和y，体积均为100mL，稀释过程中pH与溶液体积的关系如下图所示。

分别滴加NaOH溶液（c＝0.1mol/L）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

【答案】　C

【名师点睛】

等物质的量浓度的盐酸（a）与醋酸（b）

等pH的盐酸（a）与醋酸（b）

pH或物质的量浓度

pH：

a

物质的量浓度：

a

溶液导电性

a>b

a＝b

水的电离程度

a

a＝b

c（Cl－）与

c（CH3COO－）大小

c（Cl－）>c（CH3COO－）

c（Cl－）＝c（CH3COO－）

等体积溶液中和NaOH的量

a＝b

a

分别加该酸的钠盐固体后的pH

a：

不变　b：

变大

a：

不变　b：

变大

开始与金属反应的速率

a>b

相同

等体积溶液与过量锌产生H2的量

相同

a

等体积溶液加水稀释相同倍数

都变小，但仍相等

pH都变大，盐酸增大的pH大于醋酸的pH

【锦囊妙计，战胜自我】

强酸与弱酸（或强碱与弱碱）的各项比较，关键要抓住一个“弱”字，弱电解质的电离由于是部分电离，所以c（H＋）或c（OH－）远小于弱酸或弱碱的物质的量浓度。

pH、溶液导电性、反应速率等都与c（H＋）或c（OH－）有关，而中和碱的能力、产生氢气的量等与溶质的物质的量浓度有关。

易错起源3、影响水电离平衡的因素以及水电离出的c（H＋）或c（OH－）的计算

例3．一定温度下，水溶液中H＋和OH－的浓度变化曲线如图，下列说法正确的是（　　）

A．升高温度，可能引起由c向b的变化

B．该温度下，水的离子积常数为1.0×10－13

C．该温度下，加入FeCl3可能引起由b向a的变化

D．该温度下，稀释溶液可能引起由c向d的变化

b的变化，而不是向d变化，错误。

答案　C

【变式探究】25℃时，水的电离达到平衡：

H2O

H＋＋OH－　ΔH>0，下列叙述正确的是（　　）

A．向水中加入稀氨水，平衡逆向移动，c（OH－）降低

B．向水中加入少量固体硫酸氢钠，c（H＋）增大，KW不变

C．向水中加入少量固体CH3COONa，平衡逆向移动，c（H＋）降低

D．将水加热，KW增大，pH不变

【答案】　B

【名师点睛】

1．水电离平衡的影响因素

平衡移

动方向

c（H＋）

的变化

c（OH－）的变化

c（H＋）与c（OH－）的关系

KW

溶液的

酸碱性

升高温度

向右

增大

增大

c（H＋）＝c（OH－）

增大

中性

加入少量H2SO4

向左

增大

减小

c（H＋）>c（OH－）

不变

酸性

加入少量NaOH（s）

向左

减小

增大

c（H＋）

不变

碱性

加入少量NH4Cl（s）

向右

增大

减小

c（H＋）>c（OH－）

不变

酸性

加入少量CH3COONa（s）

向右

减小

增大

c（H＋）

不变

碱性

加入少量Na

向右

减小

增大

c（H＋）

不变

碱性

2.水电离出的c（H＋）或c（OH－）的计算（25℃时）

（1）中性溶液：

c（H＋）＝c（OH－）＝1.0×10－7mol·L－1。

（2）溶质为酸的溶液

H＋来源于酸电离和水电离，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。

（3）溶质为碱的溶液

OH－来源于碱电离和水电离，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。

（4）水解呈酸性或碱性的盐溶液

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，[c（OH－）＝10－12mol·L－1是因为部分OH－与部分NH4＋结合了]；pH＝12的Na2CO3溶液中由水电离出的c（OH－）＝10－2mol·L－1。

易错起源4、有关pH的简单计算

例4．室温时，M（OH）2（s）

M2＋（aq）＋2OH－（aq）　Ksp＝a，c（M2＋）＝bmol·L－1时，溶液的pH等于（　　）

A.

lg（

）B.

lg（

）

C．14＋

lg（

）D．14＋

lg（

）

答案　C

【变式探究】在T℃时，某NaOH稀溶液中c（H+）＝10－amol/L，c（OH-）＝10－bmol/L，已知a＋b＝12。

向该溶液中逐滴加入pH＝c的盐酸（T℃），测得混合溶液的部分pH如下表所示：

序号

NaOH溶液的体积/mL

盐酸的体积/mL

溶液的pH

①

20.00

0.00

8

②

20.00

20.00

6

假设溶液混合前后的体积变化忽略不计，则c为（　　）

A．3　　　　B．4　　　　C．5　　　　D．6

【答案】　B

【方法总结】　溶液pH计算中的换算关系：

常温下，KW＝c（H＋）·c（OH－）＝1×10－14，则pKW＝14。

【名师点睛】

1．单一溶液的pH计算

（1）强酸溶液，如HnA，设浓度为cmol·L－1，则

c（H＋）＝ncmol·L－1，pH＝－lg{c（H＋）}＝－lg（nc）。

（2）强碱溶液，如B（OH）n，设浓度为cmol·L－1，则

c（H＋）＝10－14/ncmol·L－1

pH＝－lg{c（H＋）}＝14＋lg（nc）。

2．酸碱混合pH计算

（1）适用于两种强酸混合

c（H＋）混＝[c（H＋）1V1＋c（H＋）2V2]/（V1＋V2）

（2）适用于两种强碱混合

c（OH－）混＝[c（OH－）1V1＋c（OH－）2V2]/（V1＋V2）

（3）适用于酸碱混合，一者过量时

3．强酸（强碱）、弱酸（弱碱）加水稀释后的pH的计算

（1）强酸pH＝a，加水稀释10n倍，则pH＝a＋n

（2）弱酸pH＝a，加水稀释10n倍，则pH

（3）强碱pH＝b，加水稀释10n倍，则pH＝b－n

（4）弱碱pH＝b，加水稀释10n倍，则pH>b－n

（5）酸碱溶液无限稀释时，pH只能约等于或接近于7，酸的pH不能>7，碱的pH不能<7。

4.酸碱稀释时pH的变化

酸（pH＝a）

碱（pH＝b）

弱酸

强酸

弱碱

强碱

稀释10n倍

a＋n

>b－n

b－n

无限稀释

pH趋向于7

【锦囊妙计，战胜自我】

（1）溶液混合时pH的计算方法是“酸按酸、碱按碱、异强混合过量算”如：

对强碱混合溶液pH的计算，一定要先计算c（OH－），通过KW换算出c（H＋），再取其负对数求pH，注意不要直接计算c（H＋）。

（2）常温下弱酸（弱碱）用水稀释，当弱酸（弱碱）电离的c（H＋）或c（OH－）小于10－6mol·L－1时，计算稀释液的pH值，不能忽略水的电离。

易错起源

5、酸碱中和滴定的误差分析

例5．准确移取20.00mL某待测HCl溶液于锥形瓶中，用0.1000mol·L－1NaOH溶液滴定，下列说法正确的是

A．滴定管用蒸馏水洗涤后，装入NaOH溶液进行滴定

B．随着NaOH溶液滴入，锥形瓶中溶液pH由小变大

C．用酚酞作指示剂，当锥形瓶中溶液由红色变无色时停止滴定

D．滴定达终点时，发现滴定管尖嘴部分有悬滴，则测定结果偏小

答案　B

【变式探究】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