通用版届高三化学二轮复习 第1部分 专题2 化学基本理论 突破点9 水溶液中的离子平衡Word文档下载推荐.docx

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H2O，所以溶液中微粒浓度关系为c（NH

c（SO

c（OH－）。

2．盐溶液的酸碱性

（1）正盐：

谁弱谁水解，谁强显谁性。

强碱弱酸盐（如CH3COONa）―→弱酸根离子水解→结果：

强酸弱碱盐（如NH4Cl）―→弱碱阳离子水解→结果：

（2）酸式盐溶液

3．盐类水解的离子方程式

（1）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水解的离子方程式：

CO

＋H2OHCO

＋OH－。

（2）多元弱碱阳离子的水解方程式一步写完，如FeCl3水解的离子方程式：

Fe3＋＋3H2OFe（OH）3＋3H＋。

（3）能完全水解的离子组，由于水解程度较大，书写时要用“===”“↑”“↓”等，如NaHCO3与AlCl3混合溶液反应的离子方程式：

Al3＋＋3HCO

===Al（OH）3↓＋3CO2↑。

如在Na2CO3溶液中存在着Na＋、CO

、H＋、OH－、HCO

，它们存在如下关系：

c（Na＋）＋c（H＋）＝2c（CO

）＋c（HCO

）＋c（OH－）。

（2）物料守恒规律

电解质溶液中，由于某些离子能水解或电离，粒子种类增多，但某些关键性的原子总是守恒的。

c（Na＋）＝2[c（CO

）＋c（H2CO3）]

（3）质子守恒规律

电解质溶液中，电离、水解等过程中得到的质子（H＋）数等于失去的质子（H＋）数。

如Na2CO3溶液中质子守恒关系可以用图示分析如下：

由得失氢离子守恒可得：

c（OH－）＝c（H＋）＋c（HCO

）＋2c（H2CO3）。

提炼3　沉淀溶解平衡及应用1.沉淀溶解平衡常数——溶度积

（1）表达式：

对于溶解平衡MmAn（s）mMn＋（aq）＋nAm－（aq）　

Ksp＝[c（Mn＋）]m·

[c（Am－）]n。

（2）意义：

溶度积（Ksp）反映了物质在水中的溶解能力。

（3）影响因素：

溶度积常数只与难溶性电解质的性质和温度有关，而与沉淀的量和溶液中离子的浓度无关。

2．溶度积的应用

通过比较溶度积与溶液中有关离子浓度幂的乘积——离子积（Qc）的相对大小，判断难溶电解质在给定条件下能否生成或溶解：

当Qc>

Ksp时，溶液为过饱和溶液，沉淀析出。

当Qc＝Ksp时，溶液为饱和溶液，处于平衡状态。

当Qc<

Ksp时，溶液为不饱和溶液，沉淀溶解。

3．Ksp的应用注意事项

（1）用溶度积直接比较难溶电解质的溶解能力时，物质的类型（如AB型、A2B型、AB2型等）必须相同。

（2）对于同类型物质，Ksp数值越大，难溶电解质在水中的溶解能力越强；

当一种离子和其他几种离子都可能产生沉淀时，Ksp越小，沉淀越容易生成。

（3）对于不同类型的物质，当Ksp相差不大时不能直接作为比较依据，如常温下Ksp（AgCl）＝1.8×

10－10，Ksp（Ag2CrO4）＝1.1×

10－12，不能判断前者溶解度大。

（4）沉淀的转化过程中一般是溶解度大的易转化为溶解度小的，但也可以使溶解度小的沉淀转化成溶解度大的沉淀，如用饱和Na2CO3溶液浸泡重晶石（BaSO4）可制备溶于酸的钡盐BaCO3。

回访1　（2016·

全国乙卷）298K时，在20.0mL0.10mol·

L－1氨水中滴入0.10mol·

L－1的盐酸，溶液的pH与所加盐酸的体积关系如图所示。

已知0.10mol·

L－1氨水的电离度为1.32%，下列有关叙述正确的是（　　）

【导学号：

14942040】

A．该滴定过程应该选择酚酞作为指示剂

B．M点对应的盐酸体积为20.0mL

C．M点处的溶液中c（NH

）＝c（Cl－）＝c（H＋）＝c（OH－）

D．N点处的溶液中pH<

12

D　[A项用0.10mol·

L－1盐酸滴定20.0mL0.10mol·

L－1氨水，二者恰好完全反应时生成强酸弱碱盐NH4Cl，应选用甲基橙作指示剂。

B项当V（HCl）＝20.0mL时，二者恰好完全反应生成NH4Cl，此时溶液呈酸性，而图中M点溶液的pH＝7，故M点对应盐酸的体积小于20.0mL。

C项M点溶液呈中性，则有c（H＋）＝c（OH－）；

据电荷守恒可得c（H＋）＋c（NH

）＝c（OH－）＋c（Cl－），则有c（NH

）＝c（Cl－），此时溶液中离子浓度关系为c（NH

）＝c（Cl－）>

c（H＋）＝c（OH－）。

D项NH3·

H2O为弱电解质，部分发生电离，N点时V（HCl）＝0，此时氨水的电离度为1.32%，则有c（OH－）＝0.10mol·

L－1×

1.32%＝1.32×

10－3mol·

L－1，c（H＋）＝

＝

mol·

L－1≈7.58×

10－12mol·

L－1，故N点处的溶液中pH<

12。

]

回访2　（2014·

新课标全国卷Ⅰ）溴酸银（AgBrO3）溶解度随温度变化曲线如图所示。

下列说法错误的是（　　）

A．溴酸银的溶解是放热过程

B．温度升高时溴酸银溶解速度加快

C．60℃时溴酸银的Ksp约等于6×

10－4

D．若硝酸钾中含有少量溴酸银，可用重结晶方法提纯

A　[A.由题图可知，随着温度升高，溴酸银的溶解度逐渐增大，因此AgBrO3的溶解是吸热过程。

B.温度越高物质的溶解速率越快。

C.由溶解度曲线可知，60℃时AgBrO3的溶解度约为0.6g，则其物质的量浓度约为0.025mol·

L－1，AgBrO3的Ksp＝c（Ag＋）·

c（BrO

）＝0.025×

0.025≈6×

10－4。

D.若KNO3中含有少量AgBrO3，可通过蒸发浓缩得到KNO3的饱和溶液，再冷却结晶获得KNO3晶体，而AgBrO3留在母液中。

热点题型1　滴定曲线分析及应用

1.（2016·

河北石家庄调研）用0.1mol/LNaOH溶液滴定10mL0.1mol/LH2A溶液，溶液的pH与NaOH溶液的体积关系如图所示。

A．A点溶液中加入少量水：

B．B点：

c（Na＋）>

c（HA－）>

c（A2－）>

c（OH－）

C．C点：

c（Na＋）＝c（HA－）＋2c（A2－）

D．水电离出来的c（OH－）：

B>

D

D　[向H2A溶液中加入少量水，H2A、H＋的浓度均减小，

，则

增大，故A正确；

10mL0.1mol/LNaOH溶液与10mL0.1mol/LH2A溶液反应恰好生成NaHA，此时溶液呈酸性，HA－的电离程度大于其水解程度，所以B点有c（Na＋）>

c（OH－），故B正确；

根据电荷守恒，c（Na＋）＋c（H＋）＝c（HA－）＋2c（A2－）＋c（OH－），C点溶液呈中性，所以c（Na＋）＝c（HA－）＋2c（A2－），故C正确；

D点H2A与氢氧化钠恰好反应生成Na2A，A2－水解促进水的电离，B点为NaHA溶液，HA－电离使溶液呈酸性，抑制水的电离，所以水电离出来的c（OH－）：

B<

D，故D错误。

2．常温下，向40.00mL0.1mol·

L－1MOH溶液中滴加0.1mol·

L－1盐酸，混合溶液的pH与所加盐酸体积的关系如图所示。

下列推断正确的是（　　）

A．MOH是强电解质

B．a点对应的溶液中：

c（Cl－）>

c（M＋）>

C．b点对应的溶液中：

D．曲线上任意点所对应的溶液中都有c（H＋）＝c（OH－）＋c（MOH）

C　[A项，从图像中起点的pH和MOH溶液的浓度知，MOH是弱电解质，错误；

B项，a点对应的溶液中：

c（H＋），错误；

C项，b点时，二者恰好完全中和生成MCl，MCl水解，溶液呈酸性，溶液中离子浓度关系为c（Cl－）>

c（OH－），正确；

D项，只有b点对应的溶液中，存在质子守恒式：

c（H＋）＝c（OH－）＋c（MOH），错误。

3．25℃时，用Na2S沉淀Cu2＋、Mn2＋、Fe2＋、Zn2＋四种金属离子（M2＋），所需S2－最低浓度的对数值lgc（S2－）与lgc（M2＋）的关系如图所示。

下列说法正确的是（　　）

A．Ksp（CuS）约为1.0×

10－20

B．向Cu2＋浓度为10－5mol·

L－1的废水中加入ZnS粉末，会有CuS沉淀析出

C．向100mL浓度均为10－5mol·

L－1的Cu2＋、Mn2＋、Fe2＋、Zn2＋的混合溶液中逐滴加入10－4mol·

L－1的Na2S溶液，Zn2＋先沉淀

D．Na2S溶液中：

c（S2－）＋c（HS－）＋c（H2S）＝2c（Na＋）

B　[根据CuS对应的点（－25，－10）计算，c（S2－）＝10－25mol·

L－1，c（Cu2＋）＝10－10mol·

L－1，故Ksp（CuS）＝c（S2－）·

c（Cu2＋）＝10－25×

10－10＝10－35，A项错误；

图上的点越向右，说明c（S2－）越大，同理，图上的点越向上，说明c（M2＋）越大，故Ksp（CuS）<

Ksp（ZnS），则向Cu2＋浓度为10－5mol·

L－1的废水中加入ZnS粉末，会有CuS沉淀析出，B项正确；

CuS的Ksp最小，向同浓度的Cu2＋、Mn2＋、Fe2＋、Zn2＋的混合溶液中逐滴加入10－4mol·

L－1的Na2S溶液时，Cu2＋先沉淀，C项错误；

在Na2S溶液中，由物料守恒知2c（S2－）＋2c（HS－）＋2c（H2S）＝c（Na＋），D项错误。

4．（2016·

天津高考）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（HB）>

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＋）

C　[根据起点pH：

HA<

HB<

HD知酸性：

HA>

HB>

HD，根据酸性越强，酸的电离常数越大，则KHA>

KHD，故A项正确；

P点时根据横坐标中和百分数为50%知c（HB）∶c（NaB）＝1∶1，根据纵坐标pH<

7知酸的电离程度大于盐的水解程度，故B项正确；

根据电荷守恒c（Na＋）＋c（H＋）＝c（A－）＋c（OH－）和pH＝7知c（Na＋）＝c（A－），同理c（Na＋）＝c（B－）、c（Na＋）＝c（D－），根据中和原理知溶液显中性时需要的NaOH的量不同，故c（Na＋）不相同，则c（A－）、c（B－）、c（D－）三者不相同，C项错误；

当中和百分数都达到100%时，溶液为NaA、NaB、NaD的混合物，则c（OH－）＝c（HA）＋c（HB）＋c（HD）＋c（H＋），即c（HA）＋c（HB）＋c（HD）＝c（OH－）－c（H＋），D项正确。

巧抓“四个点”突破滴定曲线问题

1．抓反应“一半”点，判断是什么溶质的等量混合。

2．抓“恰好”反应点，生成什么溶质，溶液呈什么性，是什么因素造成的。

3．抓溶液“中性”点，生成什么溶质，哪种反应物过量或不足。

4．抓反应“过量”点，溶质是什么，判断谁多、谁少还是等量。

热点题型2　溶液中离子平衡的影响因素

1．（2016·

安徽合肥质检）常温下，下列有关电解质溶液的叙述中错误的是（　　）

A．某H2SO4溶液中

＝1.0×

10－8，由水电离出的c水（H＋）＝1×

10－11mol·

L－1

B．将0.02mol·

L－1盐酸与0.02mol·

L－1Ba（OH）2溶液等体积混合后，溶液pH约为12

C．将一定体积稀盐酸与稀氨水混合，当溶质为NH3·

H2O和NH4Cl时，溶液的pH≥7

D．向0.1mol·

L－1Na2CO3溶液中逐滴滴加0.1mol·

L－1稀盐酸，溶液中c（HCO

）先增大后减小

C　[A项，结合Kw进行计算，c（H＋）＝10－3mol·

L－1，则水电离的c水（H＋）＝c（OH－）＝1×

L－1，正确；

B项，等体积混合后c（OH－）＝

L－1＝0.01mol·

D项，Na2CO3溶液中滴加稀盐酸，发生反应依次为：

＋H＋===HCO

、HCO

＋H＋===CO2↑＋H2O，故c（HCO

）先增大后减小，正确；

C项，氨水和稀盐酸混合，当溶质为NH3·

H2O和NH4Cl时，因两者相对量的不同，溶液的pH可能大于7、可能等于7也可能小于7，错误。

2．（2016·

河南八市质检）25℃时，用蒸馏水稀释1mol/L醋酸，下列各项始终保持增大趋势的是（　　）

A.

　　B.

C.

D.c（H＋）·

c（CH3COO－）

A　[稀释过程中，c（CH3COO－）和c（H＋）减小，c（OH－）增大，故A项正确；

加水稀释，CH3COOH对水的抑制效果减弱，故c（H＋）减小幅度小于c（CH3COO－），

减小；

，稀释过程中c（H＋）减小，故C项错误；

稀释过程中，c（CH3COO－）和c（H＋）均减小，故c（CH3COO－）·

c（H＋）减小，故D项错误。

3．（2015·

广东高考）一定温度下，水溶液中H＋和OH－的浓度变化曲线如图。

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

C　[A.c点溶液中c（OH－）>

c（H＋），溶液呈碱性，升温，溶液中c（OH－）不可能减小。

B.由b点对应c（H＋）与c（OH－）可知，Kw＝c（H＋）·

c（OH－）＝1.0×

10－7×

1.0×

10－7＝1.0×

10－14。

C.FeCl3溶液水解显酸性，溶液中c（H＋）增大，因一定温度下水的离子积是常数，故溶液中c（OH－）减小，因此加入FeCl3溶液可能引起由b向a的变化。

D.c点溶液呈碱性，稀释时c（OH－）减小，同时c（H＋）应增大，故稀释溶液时不可能引起由c向d的转化。

湖北武汉调研）浓度均为0.1mol/L、体积均为V0的HX、HY溶液，分别加水稀释至体积V，pH随lg

的变化关系如图所示。

下列叙述正确的是（　　）

A．HX、HY都是弱酸，且HX的酸性比HY的弱

B．常温下，由水电离出的c（H＋）·

c（OH－）：

a<

b

C．相同温度下，电离常数K（HX）：

a>

D．当lg

＝3时，若同时微热两种溶液（不考虑HX、HY和H2O的挥发），则

B　[根据题图分析，当lg

＝0时，HX溶液的pH>

1，说明HX部分电离，为弱电解质，HY溶液的pH＝1，说明其完全电离，为强电解质，A错误；

酸或碱抑制水的电离，酸中的氢离子浓度越小，其抑制水电离的程度越小，根据题图分析，b点溶液中氢离子浓度小于a点，则水的电离程度a<

b，所以由水电离出的氢离子和氢氧根离子浓度的乘积a<

b，B正确；

酸的电离平衡常数只与温度有关，所以相同的温度下，电离常数a＝b，C错误；

当lg

＝3时，若同时微热两种溶液，X－的物质的量增多，Y－的物质的量不变，溶液的体积相等，所以

比值变大，D错误。

5．常温下，下列有关说法正确的是（　　）

14942041】

A．将pH＝2的盐酸和pH＝5的稀硫酸等体积混合，混合液的pH＝3.5

B．将pH＝11的NaOH溶液和pH＝13的Ba（OH）2溶液等体积混合，混合液的pH＝12

C．将pH＝2的H2X溶液稀释至原来的1000倍，得到混合溶液的pH＝5

D．将pH＝1的盐酸和0.1mol·

L－1的Ba（OH）2溶液等体积混合，混合液的pH＝12.7

D　[常温下，水的离子积Kw＝1×

A项，混合液中c（H＋）＝

≈5×

L－1，pH≈2.3，错误。

B项，c（OH－）＝

≈0.05mol·

L－1＝2×

10－13mol·

L－1，pH≈12.7，错误。

C项，若H2X为强酸，则稀释后溶液的pH＝5；

若H2X为弱酸，则稀释后溶液的pH<

5，错误。

D项，c（OH－）＝

＝0.05mol·

L－1，pH≈12.7，正确。

溶液pH计算的一般思维模型

热点题型3　离子浓度大小的比较

1．T℃时，某浓度醋酸钠溶液的pH＝10，下列说法一定正确的是（　　）

A．溶液中由水电离出的c（OH－）＝1×

10－10mol·

B．溶液中存在：

c（H＋）·

c（OH－）＝1×

10－14mol2·

L－2

C．溶液中存在：

c（CH3COO－）>

c（CH3COOH）

D．溶液中存在：

c（CH3COOH）＋c（CH3COO－）＝c（Na＋）

D　[醋酸钠溶液中水的电离平衡受到促进，A项错误；

只有在25℃时，才有c（H＋）·

L－2，B项错误；

溶液中粒子浓度由大到小的顺序应为c（Na＋）>

c（CH3COOH）>

c（H＋），C项错误；

根据物料守恒知，D项正确。

2．下列溶液中粒子的物质的量浓度关系一定正确的是（　　）

【导学号：

14942042】

A．常温下，pH＝9的NaHA溶液：

c（H2A）

B．Na2CO3溶液：

c（H＋）－c（OH－）＝c（HCO

）＋2c（CO

）－c（Na＋）

C．向NaOH溶液中滴入HCOOH溶液后溶液显碱性：

c（HCOO－）>

D．浓度均为0.1mol·

L－1的HF溶液与KF溶液等体积混合：

c（F－）＋c（HF）＝0.2mol·

B　[pH＝9的NaHA溶液呈碱性，说明HA－的水解程度大于其电离程度，故c（H2A）>

c（A2－），A项错误；

B项等式可整理为c（H＋）＋c（Na＋）＝c（HCO

）＋c（OH－），符合电荷守恒，B项正确；

刚开始向NaOH溶液中滴入HCOOH溶液时，c（OH－）>

c（HCOO－），C项错误；

等体积混合后，c（F－）＋c（HF）＝0.1mol·

L－1，D项错误。

3．常温下，用0.1000mol·

L－1NaOH溶液滴定20.00mL0.1000mol·

L－1CH3COOH溶液所得滴定曲线如图。

下列说法不正确的是（　　）

A．点①所示溶液中：

c（CH3COO－）＋c（CH3COOH）＝2c（Na＋）

B．点②所示溶液中：

c（Na＋）＝c（CH3COO－）

C．点③所示溶液中：

c（Na＋）＝c（CH3COOH）＋c（CH3COO－）

D．滴定过程中可能出现：

D　[点①所示溶液的溶质为等物质的量的CH3COONa和CH3COOH，所以c（CH3COO－）＋c（CH3COOH）＝2c（Na＋），A选项正确；

点②所示溶液的pH＝7，说明c（H＋）＝c（OH－），由电荷守恒可得：

c（Na＋）＋c（H＋）＝c（OH－）＋c（CH3COO－），则c（CH3COO－）＝c（Na＋），B选项正确；

点③所示溶液表示氢氧化钠与醋酸恰好完全反应，溶质只有CH3COONa，根据物料守恒得：

c（CH3COO－）＋c（CH3COOH）＝c（Na＋），C选项正确；

滴定过程中始终存在电荷守恒：

c（Na＋）＋c（H＋）＝c（OH－）＋c（CH3COO－），D项中c（CH3COOH）>

c（OH－）表明c（H＋）＋c（Na＋）>

c（CH3COO－）＋c（OH－），不符合电荷守恒，D选项错误。

四川高考）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

c（AlO

）＋c（OH－）

B

0.01

c（CO

）

C

0.015

c（HCO

0.03

D　[A.当n（CO2）＝0时，根据电荷守恒，c（H＋）＋c（Na＋）＝c（AlO

）＋c（OH－），所以c（Na＋）<

）＋c（OH－），A项错误。

B.当n（CO2）＝0.01mol时，溶液中溶质为NaAlO2和Na2CO3，因为碳酸酸性强于氢氧化铝，所以偏铝酸根离子水解程度比碳酸根离子强，溶液中离子浓度应为c（Na＋）>

c（OH－），B项错误。

C.当n（CO2）＝0.015mol时，溶液中溶质为Na2CO3，溶液中离子浓度应为c（Na＋）>

），C项错误。

D.当n（CO2）＝0.03mol时，溶液中溶质为NaHCO3，溶液中离子浓度应为c（Na＋）>

c（H＋），D项正确。

5．（名师押题）pC类似pH，是指极稀溶液中，溶质物质的量浓度的常用负对数值。

如某溶液溶质的物质的量浓度为1×

10－3