学案9 电解质溶液最新考纲展示 1.了解电解质的概念；了解强电解质和弱电解质的概念。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.了解水的电离，离子积常数。5.了解溶液pH的定义；了解测定溶液pH的方法，能进行pH的简单计算。6.了解盐类水解的原理、影响盐类水解程度的主要因素以及盐类水解的应用。7.了解难溶电解质的沉淀溶解平衡及沉淀转化的本质。基础回扣1．NH3·H2O在水溶液中的电离方程式为_____________________________________________，其电离常数表达式为_____________________________________________________________。只改变下列一种条件：①升高温度 ②加水稀释 ③加少量NaOH(s) ④通少量HCl(g) ⑤加入NH4Cl(s) ⑥加入Na2CO3(s)其中能实现下列要求的是：(1)使电离平衡正向移动的有________。(2)使c(NH)减小的有________。(3)使c(H＋)增大的有________。(4)使平衡常数Kb增大的有________。答案 NH3·H2ONH＋OH－Kb＝(1)①②④ (2)②③⑥ (3)①②④⑤ (4)①2．有下列几种物质：①NH3·H2O ②NH4Cl③(NH4)2SO4 ④NH4HSO4 ⑤NH4HCO3⑥Na2CO3 ⑦NaHCO3 ⑧NaOH按要求回答问题：(1)能促进水的电离且溶液呈酸性的是________。(2)同浓度的①～④的溶液中c(NH)由大到小的顺序是____________________。(3)常温下，同浓度⑤～⑧溶液，pH由小到大的顺序是________________。(4)NaHCO3溶液显碱性的原因是___________________________________________________。(5)NaHCO3溶液的电荷守恒式：____________________________________________________；NaHCO3溶液的物料守恒式：______________________________________________________。答案 (1)②③28\n(2)③>④>②>①(3)⑤<⑦<⑥<⑧(4)NaHCO3溶液中HCO存在两种平衡：水解平衡HCO＋H2OH2CO3＋OH－，电离平衡HCOH＋＋CO，水解程度大于电离程度，因而显碱性(5)c(Na＋)＋c(H＋)===c(HCO)＋c(OH－)＋2c(CO)c(Na＋)===c(HCO)＋c(H2CO3)＋c(CO)3．溶液的酸碱性和pH：(1)25℃，0.01mol·L－1的盐酸中，c(OH－)＝________mol·L－1，pH＝____________，由水电离出的c(H＋)＝________。(2)100℃时，pH＝6的水中c(H＋)＝________mol·L－1，该水显________性。(3)100℃时(Kw＝10－12)，0.01mol·L－1的NaOH溶液的pH为________________，由水电离出的c(OH－)＝________。(4)25℃时，pH＝8的CH3COONa溶液中c(OH－)＝__________________，由水电离的c(OH－)＝________________。答案 (1)10－12 2 10－12mol·L－1 (2)10－6 中 (3)10 10－10mol·L－1 (4)1×10－6mol·L－11×10－6mol·L－14．正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”(1)任何温度下，水溶液中c(H＋)和c(OH－)的相对大小都可判断溶液的酸、碱性( )(2)弱电解质的导电能力一定比强电解质的导电能力弱( )(3)某盐溶液呈酸性，一定是由水解引起的( )(4)水解方程式都必须写“”( )(5)AgCl(s)溶解平衡常数表达式为Ksp＝( )(6)沉淀转化只能是Ksp大的沉淀转为Ksp小的沉淀( )(7)中和等体积、等pH的盐酸和醋酸消耗的NaOH的量相同( )(8)制备无水AlCl3、FeCl3、CuCl2均不能采用将溶液直接蒸干的方法( )(9)用湿润的pH试纸测得某溶液的pH＝3.4( )(10)在NaHCO3溶液中加入NaOH，不会影响离子的种类( )答案 (1)√ (2)× (3)× (4)× (5)× (6)×(7)× (8)√ (9)× (10)√题型1 溶液中“三大平衡”的应用1．(2022·高考题选项组合)下列说法或表述正确的是________(填序号)。28\n①(四川理综，4D)将FeCl3溶液加入Mg(OH)2悬浊液中，振荡，可观察到沉淀由白色变为红褐色②(天津理综，3B)NH4F水溶液中含有HF，因此NH4F溶液不能存放于玻璃试剂瓶中③(重庆理综，3D)25℃时Cu(OH)2在水中的溶解度大于其在Cu(NO3)2溶液中的溶解度④(安徽理综，12D)溶解度小的沉淀易向溶解度更小的沉淀转化，ZnS沉淀中滴加CuSO4溶液可以得到CuS沉淀⑤(江苏，11C)加热0.1mol·L－1Na2CO3溶液，CO的水解程度和溶液的pH均增大⑥(北京理综，9A)测0.1mol·L－1氨水的pH为11：NH3·H2ONH＋OH－答案 ①②③④⑤⑥2．(2022·上海，21)室温下，甲、乙两烧杯均盛有5mLpH＝3的某一元酸溶液，向乙烧杯中加水稀释至pH＝4。关于甲、乙两烧杯中溶液的描述正确的是(双选)( )A．溶液的体积10V甲≤V乙B．水电离出的OH－浓度：10c(OH－)甲≤c(OH－)乙C．若分别用等浓度的NaOH溶液完全中和，所得溶液的pH：甲≤乙D．若分别与5mLpH＝11的NaOH溶液反应，所得溶液的pH：甲≤乙答案 AD解析 本题考查弱电解质的电离和盐类水解。由题意原甲、乙两烧杯均盛有5mL的溶液，向乙烧杯中加水稀释至pH＝4，若该酸为强酸则10V甲＝V乙，若为弱酸则10V甲<V乙，所以A正确；B中根据常温下水的离子积可以计算出水电离出的OH－浓度：10c(OH－)甲＝c(OH－)乙；C中若分别用等浓度的NaOH溶液完全中和，甲中所得盐溶液的浓度大，若为强酸则甲＝乙，若为弱酸，弱酸盐浓度大的碱性(pH)也大，则甲>乙，所以C错误；D中若分别与5mLpH＝11的NaOH溶液反应，若为强酸，则甲＝乙，若为弱酸，所得溶液应为酸性，甲中浓度大，酸性强，pH小，所以甲≤乙，所以D正确。3．[2022·福建理综，25(4)]证明NaHSO3溶液中HSO的电离程度大于水解程度，可采用的实验方法是________(填序号)。a．测定溶液的pHb．加入Ba(OH)2溶液c．加入盐酸d．加入品红溶液e．用蓝色石蕊试纸检测答案 ae解析 HSO发生电离：HSOH＋＋SO，同时会发生水解：HSO＋H2OH2SO3＋OH－，若HSO的电离大于HSO的水解，则溶液显酸性，故答案a、e正确。4．(2022·上海，31)向ZnSO4溶液中滴加饱和H228\nS溶液，没有沉淀生成，继续滴加一定量的氨水后，生成ZnS沉淀，用电离平衡原理解释上述现象。答案 H2S饱和溶液中S2－浓度小，滴加氨水使碱性增强，使得H2SH＋＋HS－、HS－H＋＋S2－的电离平衡正向移动，使S2－浓度增大，与Zn2＋产生ZnS沉淀解析 向ZnSO4溶液中滴加饱和H2S溶液，没有沉淀生成，说明H2S饱和液中S2－浓度小不足以生成ZnS沉淀，而当滴加一定量的氨水后，氨水呈碱性使得H2SH＋＋HS－、HS－H＋＋S2－的电离平衡正向移动，使S2－浓度增大，与Zn2＋产生ZnS沉淀。电离平衡、水解平衡、沉淀溶解平衡均属于化学平衡，因而遵循化学平衡移动原理。1．电离平衡与水解平衡的比较电离平衡(如CH3COOH溶液)水解平衡(如CH3COONa溶液)研究对象弱电解质(包括水的电离、多元弱酸的酸式盐)盐溶液(包括强酸弱碱形成的盐、弱酸强碱形成的盐、弱酸弱碱形成的盐)实质弱电解质的电离盐促进水的电离升高温度促进电离，离子浓度增大，K增大促进水解，K增大加水稀释促进电离，离子浓度(除OH－外)减小，K不变促进水解，离子浓度(除H＋外)减小，K不变加入相应离子加入CH3COONa固体或盐酸，抑制电离，K不变加入CH3COOH或NaOH，抑制水解，K不变加入反应离子加入NaOH，促进电离，K不变加入盐酸，促进水解，K不变2.沉淀溶解平衡的应用实例应用举例沉淀的生成①调节pH：如CuCl2溶液中含杂质FeCl3，可调节pH至4左右，使Fe3＋转化为Fe(OH)3沉淀而除去②加沉淀剂法：如以Na2S、H2S等作沉淀剂，使某些金属离子如Cu2＋、Hg2＋等生成极难溶的硫化物CuS、HgS，是分离、除去杂质常用的方法沉淀的溶解如用盐酸可溶解碳酸钙沉淀，用NaOH可溶解氢氧化铝沉淀沉淀的转化①由难溶的沉淀转化为更难溶的沉淀是比较容易实现的一种转化，如在AgCl悬浊液中，加入KI溶液后，沉淀变黄，再加入Na2S溶液，沉淀变黑28\n②由难溶的沉淀转化为更易溶的沉淀是比较难以实现的一种转化，转化的前提是“两种沉淀的溶解度相差不是很大”。如虽然Ksp(BaSO4)<Ksp(BaCO3)，但两者相差不大，只要用饱和Na2CO3溶液浸泡，BaSO4就可能转化为BaCO3(一)走出溶液稀释与混合的误区1．正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”(1)常温下pH为2的盐酸与等体积pH＝12的氨水混合后所得溶液呈酸性(×)(2)常温下pH为2的盐酸中，由H2O电离出的c(H＋)＝1.0×10－12mol·L－1(√)(3)同浓度、同体积的强酸与强碱溶液混合后，溶液的pH＝7(×)(4)常温下，将pH＝3的醋酸溶液稀释到原体积的10倍后，溶液的pH＝4(×)(5)100℃时，将pH＝2的盐酸与pH＝12的NaOH溶液等体积混合，溶液呈中性(×)2．体积相同的盐酸和醋酸两种溶液，n(Cl－)＝n(CH3COO－)＝0.01mol，下列叙述错误的是( )A．与NaOH完全中和时，醋酸所消耗的NaOH多B．分别与足量CaCO3反应时，放出的CO2一样多C．两种溶液的pH相等D．分别用水稀释相同倍数时，n(Cl－)<n(CH3COO－)答案 B解析 体积相同的盐酸和醋酸两种溶液，n(Cl－)＝n(CH3COO－)＝0.01mol，根据二者的电离方程式可知，二者电离出的c(H＋)相同，故pH相等，C项正确；由于醋酸不能完全电离，因此n(CH3COOH)>n(HCl)，故与NaOH完全中和，醋酸消耗的NaOH多，分别与足量CaCO3反应时，醋酸放出的CO2多，A项正确，B项错误；分别用水稀释相同倍数时，醋酸的电离程度增大，n(CH3COO－)增大，而n(Cl－)不变，D项正确。3．25℃时，对pH＝3的醋酸溶液(Ⅰ)和pH＝11的氢氧化钠溶液(Ⅱ)，下列说法正确的是( )A．Ⅰ和Ⅱ的物质的量浓度均为0.001mol·L－1B．将Ⅰ稀释10倍，溶液中c(CH3COOH)、c(OH－)均减小C．Ⅰ和Ⅱ溶液混合，若c(OH－)>c(H＋)，则氢氧化钠过量D．Ⅰ和Ⅱ等体积混合后，溶液中离子浓度大小关系为c(CH3COO－)>c(Na＋)>c(H＋)>c(OH－)答案 D解析 A项，醋酸为弱酸，pH＝3的醋酸溶液的物质的量浓度大于0.001mol·L－1；B项，将醋酸溶液稀释10倍，CH3COOH的电离程度增大，n(H＋)、n(CH3COO－)增大，但c(H＋)、c(CH3COO28\n－)减小，由于Kw＝c(H＋)·c(OH－)不变，则c(OH－)增大；C项，当醋酸和NaOH恰好完全反应时，得到CH3COONa溶液，CH3COO－水解使溶液呈碱性；D项，Ⅰ和Ⅱ等体积混合得到CH3COOH和CH3COONa的混合溶液，溶液呈酸性，离子浓度大小关系为c(CH3COO－)>c(Na＋)>c(H＋)>c(OH－)。“电离平衡”分析判断中的常见误区(1)误认为电离平衡向正向移动，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的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)弱电解质溶液加水稀释过程中，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、离子积常数以及它们的变形。(二)多角度攻克盐类水解问题4．正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”(1)为确定某酸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＜7，则H2A是强酸(×)(2)25℃时，amol·L－1一元酸HA与bmol·L－1NaOH等体积混合后pH为7，则c(A－)≤c(Na＋)(×)(3)NaHSO4溶液、KF溶液、KAl(SO4)2溶液、NaI溶液中，前三个都对水的电离平衡产生影响，且都促进水的电离(×)(4)盐酸中滴加氨水至中性，溶液中的溶质为NH4Cl(×)(5)向NaAlO2溶液中滴加NaHCO3溶液，有沉淀和气体生成(×)(6)25℃时，用醋酸溶液滴定等浓度NaOH溶液至pH＝7，V醋酸＜VNaOH(×)(7)NaCl溶液和CH3COONH4溶液均显中性，两溶液中水的电离程度相同(×)5．现有①Na2CO3溶液 ②CH3COONa溶液 ③NaOH溶液各25mL，物质的量浓度均为0.1mol·L－1。下列说法正确的是(双选)( )A．三种溶液的pH大小顺序是③>②>①B．将三种溶液稀释相同倍数，pH变化最大的是③C．分别加入25mL0.1mol·L－1的盐酸后，溶液的pH大小顺序是①>③>②D．三种溶液中，由水电离的c(OH－)大小顺序是③>①>②28\n答案 BC解析 根据“组成盐的弱酸根离子对应的弱酸酸性越弱，盐溶液的碱性越强”可得，三种溶液的碱性：③>①>②，pH：③>①>②，A错；稀释会促进①、②的水解，因此pH变化最大的是③，B正确；分别加入25mL0.1mol·L－1盐酸后，①中溶质为NaHCO3和NaCl，显碱性，②中溶质为CH3COOH和NaCl，显酸性，③中溶质为NaCl，显中性，pH大小顺序为①>③>②，C对；NaOH溶液抑制水的电离，Na2CO3溶液和CH3COONa溶液促进水的电离，故③中由水电离的c(OH－)最小，D错。6．化学在日常生活和生产中有着重要的应用。下列说法不正确的是( )A．明矾水解形成的Al(OH)3胶体能吸附水中悬浮物，可用于水的净化B．某雨水样品采集后放置一段时间，pH由4.68变为4.28，是因为溶液中的SO水解C．将饱和FeCl3溶液滴入沸水中可制备Fe(OH)3胶体，利用的是盐类水解原理D．纯碱溶液呈碱性的原因是：CO＋H2OHCO＋OH－答案 B解析 明矾电离出的Al3＋水解生成Al(OH)3胶体，A项正确；雨水放置一段时间后，H2SO3被氧化成强酸H2SO4，所以pH变小，B项错；Fe3＋在沸水中水解生成Fe(OH)3胶体，C项正确；D项是CO的水解，正确。水解平衡分析中常见错误(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FeCl3溶液中，加入少量FeCl3固体，平衡向水解方向移动，但Fe3＋的水解程度减小。(2)误认为弱酸强碱盐都因水解而显碱性。如NaHSO3因为酸式酸根的电离能力大于水解能力，其溶液显酸性。(3)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，对于某些水解程度不是很大，水解产物离不开平衡体系的情况[如Al2(SO4)3、Na2CO3]来说，溶液蒸干仍得原溶质。(三)多角度分析溶液中的平衡问题7．H2S水溶液中存在电离平衡H2SH＋＋HS－和HS－H＋＋S2－。若向H2S溶液中( )A．加水，平衡向右移动，溶液中氢离子浓度增大B．通入过量SO2气体，平衡向左移动，溶液pH值增大C．滴加新制氯水，平衡向左移动，溶液pH值减小D．加入少量硫酸铜固体(忽略体积变化)，溶液中所有离子浓度都减小答案 C解析 加水促进电离，但氢离子浓度减小，A项错误；B项发生反应：2H2S＋SO2==28\n=3S↓＋2H2O，当SO2过量时溶液显酸性，而且酸性比H2S强，pH值减小，B项错误；滴加新制氯水，发生反应Cl2＋H2S===2HCl＋S↓，平衡向左移动，溶液pH值减小，C项正确；加入少量硫酸铜固体，发生反应H2S＋Cu2＋===CuS↓＋2H＋，H＋浓度增大，D项错误。8．将Ca(OH)2加入蒸馏水中，一段时间后达到沉淀溶解平衡：Ca(OH)2(s)Ca2＋(aq)＋2OH－(aq)。下列说法中正确的是( )A．恒温下向溶液中加CaO，溶液的pH升高B．给溶液加热，溶液的pH升高C．恒温下向溶液中加CaO后，溶液中的n(OH－)减小D．向溶液中加入少量的NaOH固体，Ca(OH)2固体的质量不变答案 C解析 由于温度不变，故Ca(OH)2浓度不变，A错误；升温时，由于Ca(OH)2的溶解度随温度的升高而减小，c(OH－)减小，故溶液pH降低，B错误；恒温时加入CaO后会消耗一部分水，导致溶剂减少，故n(OH－)减小，C正确；加入NaOH固体，溶解平衡左移，Ca(OH)2固体的质量增加，D错误。9．常温下，0.1mol·L－1HA溶液与0.1mol·L－1NaOH溶液等体积混合(混合后溶液体积的变化忽略不计)，测得混合液的pH＝8。请回答下列问题：(1)混合后溶液的pH＝8的原因是(用离子方程式表示)：____________。(2)混合溶液中由水电离出的c(H＋)__________(填“<”、“>”或“＝”)0.1mol·L－1NaOH溶液中由水电离出的c(H＋)。(3)已知NH4A溶液为中性，又知将HA溶液加入Na2CO3溶液中有气体放出，试推断(NH4)2CO3溶液的pH________7(填“<”、“>”或“＝”)；相同温度下，等物质的量浓度的下列四种盐溶液按pH由大到小的排列顺序为________(填序号)。a．NH4HCO3b．NH4Ac．(NH4)2CO3d．NH4Cl答案 (1)A－＋H2OHA＋OH－ (2)>(3)> c>a>b>d解析 (1)0.1mol·L－1HA溶液与0.1mol·L－1NaOH溶液等体积混合得到0.05mol·L－1NaA溶液，混合溶液的pH＝8，说明NaA为强碱弱酸盐，A－水解使溶液呈碱性。(2)混合溶液中由水电离出的c(H＋)＝10－6mol·L－1，而0.1mol·L－1NaOH溶液中由水电离出的c(H＋)＝10－13mol·L－1。(3)HA溶液加入Na2CO3溶液中有气体放出，说明HA的酸性比碳酸强，由于NH4A溶液显中性，则(NH4)2CO3溶液显碱性。由于酸性：HCl>HA>H2CO3>HCO，故四种盐溶液的pH大小为c>a>b>d。(四)突破电解质溶液简答题10．常温下，浓度均为0.1mol·L－1的6种溶液pH如下：28\n溶质Na2CO3NaHCO3Na2SiO3Na2SO3NaHSO3NaClOpH11.69.712.310.04.010.3请根据上表数据回答：(1)常温下，相同物质的量浓度的下列稀溶液，其酸性由强到弱的顺序是__________(用A、B、C表示)。A．H2SiO3B．H2SO3C．H2CO3(2)在上述NaHCO3溶液中加0.1mol·L－1CaCl2，不能产生CaCO3沉淀的原因：________________________________________________________________________。(3)6种溶液中，水的电离程度最小的是________(填化学式)。(4)若增大氯水中次氯酸的浓度，可向氯水中加入上表中的物质是________(填化学式)。(5)等浓度的H2SO3和NaHSO3混合液，加入少量的强酸或强碱溶液，pH值都没有明显变化，请解释之。(用离子方程式表示)_________________________________________________。答案 (1)B>C>A(2)HCO的电离程度较小，c(CO)很小，Qc<Ksp(CaCO3)不能产生沉淀(3)NaHSO3(4)NaHCO3或NaClO(5)加碱时发生反应：H2SO3＋OH－===HSO＋H2O；加酸时发生反应：HSO＋H＋===H2SO3解析 (1)都选取正盐或酸式盐溶液，利用越弱越水解即可判断。(2)判断能否产生沉淀，最终要归结为Qc与Ksp的大小比较上。(3)只有NaHSO3溶液呈酸性是抑制水的电离，其余均为促进水的电离。(4)因为Cl2＋H2OHCl＋HClO，要使HClO的浓度增大，只能消耗HCl，但不能消耗HClO，使平衡向正反应方向移动，注意Na2SO3具有还原性，能与HClO发生氧化还原反应，NaClO一方面能消耗盐酸，同时还生成HClO。(5)当加碱时，H2SO3与OH－反应，使c(OH－)增大不明显；当加酸时，HSO与H＋反应，消耗H＋，使c(H＋)增大不明显。11．直接排放含SO2的烟气会形成酸雨，危害环境。利用钠碱循环法可脱除烟气中的SO2。(1)吸收液吸收SO2的过程中，pH随n(SO)∶n(HSO)变化关系如下表：n(SO)∶n(HSO)91∶91∶19∶91pH8.27.26.2由上表判断，NaHSO3溶液显________性，用化学平衡原理解释：________________________________________________________________________。(2)当吸收液的pH降至约为6时，需送到电解槽再生。再生示意图如下：28\n当阴极室中溶液pH升至8以上时，吸收液再生并循环利用。简述再生原理：________________________________________________________________________。答案 (1)酸 亚硫酸氢钠溶液中的HSO存在两个平衡：HSOH＋＋SO和HSO＋H2OH2SO3＋OH－，HSO的电离程度大于其水解程度(2)H＋在阴极得电子生成H2，溶液中的c(H＋)降低，促使HSO电离生成SO，且Na＋进入阴极室，吸收液得以再生12．简要回答下列问题(1)用于电解的食盐水需先除去其中的Ca2＋、Mg2＋、SO等杂质。某次除杂操作时，往粗盐水中先加入过量的________________(填化学式)，至沉淀不再产生后，再加入过量的Na2CO3和NaOH，充分反应后将沉淀一并滤去。经检测发现滤液中仍含有一定量的SO，其原因是________________________________________________________________________[已知：Ksp(BaSO4)＝1.1×10－10、Ksp(BaCO3)＝5.1×10－9]。答案 BaCl2 BaSO4和BaCO3的Ksp相差不大，当溶液中存在大量CO时，BaSO4(s)会部分转化为BaCO3(s)(或其他合理答案)解析 根据后面加入的物质为Na2CO3和NaOH，可知前面缺少除去SO的试剂BaCl2。BaSO4和BaCO3的Ksp相差不大，当溶液中存在大量CO时，BaSO4(s)会部分转化为BaCO3(s)(2)氯碱工业中电解饱和食盐水时，用盐酸控制阳极区溶液的pH在2～3，用化学平衡移动原理解释盐酸的作用_____________________________________________________________。答案 由于阳极上生成氯气，而氯气可溶于水，并发生下列反应：Cl2＋H2OHCl＋HClO，增大HCl的浓度可使平衡逆向移动，减少氯气在水中的溶解，有利于氯气的逸出(3)已知Ba2＋有很强的毒性，医学上进行消化系统的X射线透视时，常使用BaSO4作内服造影剂。胃酸酸性很强(pH约为1)，但服用大量BaSO4仍然是安全的，BaSO4不溶于酸的原因是______________________(用沉淀溶解平衡原理解释)。答案 对于平衡BaSO4(s)Ba2＋(aq)＋SO(aq)，H＋不能减小SO的浓度，故平衡不能向溶解方向移动，Ba2＋浓度很小，因而对人身无害28\n答题策略 理论型简答题一般是演绎三段式答题模式(前提、推理、结论)：(1)问题所涉及大前提(相关的理论或规律)的表述，一般很熟悉的理论或规律可以只写名称，也可以用化学方程式等化学用语表示，并不需要把其详细内容写出；(2)问题的推理过程(具体条件下的变化等)的表述；(3)问题所涉及的变化结果。答题模板 ……存在……平衡，……(条件)使平衡向……(方向)移动，……(结论)题型2 溶液中“三大常数”的理解与应用1．(2022·山东理综，13)已知某温度下CH3COOH和NH3·H2O的电离常数相等，现向10mL浓度为0.1mol·L－1的CH3COOH溶液中滴加相同浓度的氨水，在滴加过程中( )A．水的电离程度始终增大B.先增大再减小C．c(CH3COOH)与c(CH3COO－)之和始终保持不变D．当加入氨水的体积为10mL时，c(NH)＝c(CH3COO－)答案 D解析 A项，醋酸显酸性，水的电离平衡受到抑制，在滴加NH3·H2O的过程中，酸性减弱，水的电离程度受到抑制的程度减小，电离程度增大，当CH3COOH反应完后，加入的NH3·H2O会抑制水的电离，电离程度减小，故该选项错误；B项，在向醋酸中滴加氨水的过程中，碱性增强酸性减弱，c(OH－)一直增大。由NH3·H2ONH＋OH－可知，K＝，则＝，而K是常数，故一直减小，该选项错误；C项，n(CH3COOH)和n(CH3COO－)保持不变，但溶液的体积是增大的，故c(CH3COOH)与c(CH3COO－)之和逐渐减小，该选项错误；D项，当加入氨水10mL时，两者恰好完全反应生成CH3COONH4，由CH3COOH和NH3·H2O的电离常数相等可知，CH3COO－和NH的水解程度也相等，故c(NH)＝c(CH3COO－)，该选项正确。2．(2022·新课标全国卷Ⅰ，11)溴酸银(AgBrO3)溶解度随温度变化曲线如下图所示。下列说法错误的是( )28\nA．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6×10－4D．若硝酸钾中含有少量溴酸银，可用重结晶方法提纯答案 A解析 A项，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项，由图像曲线可知，温度升高斜率增大，因此AgBrO3的溶解速度加快；C项，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项，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。3．(2022·上海，30)室温下，0.1mol·L－1的硫化钠溶液和0.1mol·L－1的碳酸钠溶液，碱性更强的是__________，其原因是___________________________________________________。已知：H2S：Ki1＝1.3×10－7 Ki2＝7.1×10－15H2CO3：Ki1＝4.3×10－7 Ki2＝5.6×10－11答案 硫化钠溶液 硫化氢的Ki2小于碳酸的Ki2，硫化钠更易水解4．[2022·山东理综，29(4)]25℃时，H2SO3HSO＋H＋的电离常数Ka＝1×10－2mol·L－1，则该温度下NaHSO3水解反应的平衡常数Kh＝______mol·L－1，若向NaHSO3溶液中加入少量的I2，则溶液中将________(填“增大”、“减小”或“不变”)。答案 1×10－12 增大解析 Ka＝Kh＝＝＝＝＝1×10－12mol·L－1。HSO＋H2OH2SO3＋OH－，当加少量I2时，发生I2＋HSO＋H2O===2I－＋3H＋＋SO，导致水解平衡左移，c(H2SO3)稍减小，所以增大。Ka、Kw、Ksp使用常见的错误(1)混淆水的离子积的意义28\nKw＝c(H＋)·c(OH－)，所以我们常误认为水电离的c(H＋)与c(OH－)的乘积才是水的离子积，而实质上是水溶液中的c(H＋)与c(OH－)的乘积。(2)看到水的离子积(Kw)就认为其数值等于1×10－14，而往往忽略温度的影响，只有常温下的Kw＝1×10－14。(3)电离平衡常数、Kw、水解平衡常数、Ksp均是温度的函数，只受温度的影响，在温度一定时，平衡常数不变，与化学平衡是否移动无关。(4)pH的计算中混淆c(H＋)和c(OH－)在应用pH＝－lgc(H＋)计算时，一定要抓住“矛盾的主要方面”，溶液显酸性用溶液中的c(H＋)来计算；溶液显碱性要先求溶液中的c(OH－)，再利用Kw求溶液中的c(H＋)。(5)错误地认为只要Ksp越大，其溶解度就会越大。Ksp还与难溶物化学式中的各离子配比有关，只有同类型的难溶物的Ksp大小可用于比较其溶解度大小。(6)误认为Ksp小的不能转化为Ksp大的，只能实现Ksp大的向Ksp小的转化。实际上当两种难溶电解质的Ksp相差不是很大时，通过调节某种离子的浓度，可实现难溶电解质由Ksp小的向Ksp大的转化。(一)水的离子积常数的应用1．不同温度下，水溶液中c(H＋)与c(OH－)的关系如图所示。下列有关说法中正确的是( )A．若从a点到c点，可采用在水中加入酸的方法B．b点对应的醋酸中由水电离的c(H＋)＝10－6mol·L－1C．c点对应溶液的Kw大于d点对应溶液的KwD．T℃时，0.05mol·L－1的Ba(OH)2溶液的pH＝11答案 D解析 本题重点考查不同温度下水的电离平衡和水的离子积常数的计算。a点对应的c(H＋)和c(OH－)相等，同理c点对应的c(H＋)和c(OH－)也相等，溶液一定呈中性，从a点到c点，可以采用升温的方法，A项错误；Kw只与温度有关，同温度下不同酸碱性溶液的Kw相同，a点和b点的Kw都是10－14，c点和d点的Kw都是10－12，酸和碱溶液都会抑制水的电离，酸溶液中由水电离的c(H＋)与溶液中的c(OH－)相等，即c水电离(H＋)＝c(OH－)＝10－8mol·L－1，B、C项均错误；T℃时，Kw＝10－12,0.05mol·L－1的Ba(OH)2溶液的c(H＋)＝10－11mol·L－1，pH＝11，D项正确。28\n2．已知温度T时水的离子积常数为Kw，该温度下，将浓度为amol·L－1的一元酸HA与bmol·L－1的一元碱BOH等体积混合，可判定该溶液呈中性的依据是( )A．a＝bB．混合溶液的pH＝7C．混合溶液中，c(H＋)＝mol·L－1D．混合溶液中，c(H＋)＋c(B＋)＝c(OH－)＋c(A－)答案 C解析 判断溶液呈中性的依据是c(H＋)＝c(OH－)。A项中，a＝b，酸碱恰好完全反应生成正盐和水，由于酸碱强弱未知，不能确定溶液的酸碱性；B项中未说明温度为25℃，故混合溶液的pH＝7时不一定呈中性；C项混合溶液中，c(H＋)·c(OH－)＝Kw，因为c(H＋)＝mol·L－1，则c(OH－)＝mol·L－1，c(H＋)＝c(OH－)，故溶液呈中性；D项中c(H＋)＋c(B＋)＝c(OH－)＋c(A－)，只能说明溶液中电荷守恒，无法判断溶液的酸碱性。(二)用“三大常数”分析溶液中的平衡问题3．化工生产中常用MnS作为沉淀剂除去工业废水中的Cu2＋：Cu2＋(aq)＋MnS(s)CuS(s)＋Mn2＋(aq)，下列说法错误的是(双选)( )A．MnS的Ksp比CuS的Ksp小B．该反应达平衡时c(Mn2＋)＝c(Cu2＋)C．往平衡体系中加入少量CuSO4固体后，c(Mn2＋)变大D．该反应的平衡常数K＝答案 AB解析 根据沉淀转化向溶度积小的方向进行可知，Ksp(MnS)>Ksp(CuS)，A项不正确；该反应达平衡时c(Mn2＋)、c(Cu2＋)保持不变，但不一定相等，B项错误；往平衡体系中加入少量CuSO4固体后，平衡向正反应方向移动，c(Mn2＋)变大，C项正确；该反应的平衡常数K＝＝＝，D项正确。4．25℃时，0.01mol·L－1两种弱酸溶液的pH如表。下列说法正确的是( )弱酸CH3COOHHCNpH3.45.6A.相同pH的两种酸溶液中，CH3COOH溶液中水电离的c(H＋)较大B．物质的量浓度相同的CH3COONa与NaCN溶液中，CH3COONa溶液的pH较大C．等体积、相同pH的两种酸溶液，分别滴加NaOH溶液至恰好中和，消耗等量的NaOHD．HCN的电离平衡常数(Ka)与CN－的水解平衡常数(K)存在如下关系：Ka·K＝Kw答案 D28\n解析 相同pH的CH3COOH和HCN溶液，由水电离的c(H＋)相等，A错；酸性：CH3COOH>HCN，则浓度相同时CN－比CH3COO－更容易水解，NaCN溶液的pH较大，B错；酸性：CH3COOH>HCN，因此等体积、相同pH的两种溶液，物质的量浓度：HCN>CH3COOH，HCN溶液消耗的NaOH较多，C错；HCN的电离平衡常数Ka＝，CN－的水解平衡常数K＝，则Ka·K＝Kw，D对。(三)电解质溶液中平衡常数的计算5．在25℃下，将amol·L－1的氨水与0.01mol·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__________(填“酸”、“碱”或“中”)性；用含a的代数式表示NH3·H2O的电离常数Kb＝______________________________________________________。答案 中 解析 氨水与HCl等体积混合后的溶液中的电荷守恒关系式为c(NH)＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)，因c(NH)＝c(Cl－)，故有c(H＋)＝c(OH－)，溶液显中性。6．碳氢化合物完全燃烧生成CO2和H2O。常温常压下，空气中的CO2溶于水，达到平衡时，溶液的pH＝5.60，c(H2CO3)＝1.5×10－5mol·L－1。若忽略水的电离及H2CO3的第二级电离，则H2CO3HCO＋H＋的平衡常数K1＝________。(已知：10－5.60＝2.5×10－6)答案 4.2×10－7解析 由H2CO3H＋＋HCO得平衡常数K1＝，其pH＝5.60则c(H＋)＝2.5×10－6mol·L－1＝c(HCO)因此K1＝≈4.2×10－7。7．pC类似pH，是指极稀溶液中，溶质物质的量浓度的常用对数负值。如某溶液溶质的浓度为1×10－3mol·L－1，则该溶液中溶质的pC＝－lg(1×10－3)＝3。下图为H2CO3在加入强酸或强碱溶液溶液后，平衡时溶液中三种成分的pC—pH图。请回答下列问题：(1)在人体血液中，HCO能起到使人体血液pH保持在7.35～7.45的作用。28\n①请用电解质溶液中的平衡解释：__________________(用离子方程式表示)。②正常人体血液中，HCO的水解程度________电离程度(填“<”、“>”或“＝”)。③pH＝7.00的血液中，c(H2CO3)________c(HCO)(填“<”、“>”或“＝”)。(2)H2CO3一级电离平衡常数的数值Ka1≈________。(3)某同学认为该溶液中Na2CO3的水解是微弱的，发生水解的CO不超过其总量的10%。请你设计简单实验证明该同学的观点是否正确______________________。(4)已知某温度下Li2CO3的Ksp为1.68×10－3，将适量Li2CO3固体溶于100mL水中至刚好饱和，饱和Li2CO3溶液中c(Li＋)＝0.15mol·L－1、c(CO)＝0.075mol·L－1。若t1时刻在上述体系中加入100mL0.125mol·L－1Na2CO3溶液，列式计算说明是否有沉淀产生。答案 (1)①HCOH＋＋CO、HCO＋H2OH2CO3＋OH－ ②> ③< (2)10－6 (3)用pH试纸(或pH计)测常温下0.1mol·L－1Na2CO3溶液的pH，若pH<12，该同学的观点正确；若pH>12，则该同学的观点错误(4)c(Li＋)＝0.075mol·L－1、c(CO)＝0.1mol·L－1，c2(Li＋)·c(CO)＝5.6×10－4<1.68×10－3，所以无沉淀产生。解析 (1)①依据信息抓住HCO既能水解也能电离分析；②由信息可知正常人体血液显碱性，所以HCO的水解大于电离；③由图像可知c(H2CO3)＝c(HCO)时溶液显酸性，显中性时c(HCO)>c(H2CO3)。(2)Ka1＝，pH＝6时，c(H2CO3)＝c(HCO)，所以Ka1＝c(H＋)。(3)由CO＋H2OHCO＋OH－可知测一定浓度的Na2CO3溶液中c(OH－)即可求出已水解的Na2CO3的浓度。(4)注意最后溶液的体积为原体积的2倍。题型3 溶液中的离子浓度关系1．(2022·福建理综，10)下列关于0.10mol·L－1NaHCO3溶液的说法正确的是( )A．溶质的电离方程式为NaHCO3===Na＋＋H＋＋COB．25℃时，加水稀释后，n(H＋)与n(OH－)的乘积变大C．离子浓度关系：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HCO)＋c(CO)D．温度升高，c(HCO)增大答案 B解析 A项，H2CO3为弱电解质，HCO在水溶液中电离程度很小，书写电离方程式时，不能拆开，正确写法为NaHCO3===Na＋＋HCO；B项，注意是H＋和OH－的物质的量的乘积，而不是物质的量浓度的乘积，加水稀释，n(H＋)、n(OH－)均增大；C项，根据电荷守恒的规律，应在c(CO)前面乘以2；D项，温度升高，HCO的电离程度、水解程度都增大，所以c(HCO)减小。2．(2022·天津理综，5)下列有关电解质溶液中粒子浓度关系正确的是( )28\nA．pH＝1的NaHSO4溶液：c(H＋)＝c(SO)＋c(OH－)B．含有AgCl和AgI固体的悬浊液：c(Ag＋)>c(Cl－)＝c(I－)C．CO2的水溶液：c(H＋)>c(HCO)＝2c(CO)D．含等物质的量的NaHC2O4和Na2C2O4的溶液：3c(Na＋)＝2[c(HC2O)＋c(C2O)＋c(H2C2O4)]答案 A解析 NaHSO4溶液中，根据电荷守恒有c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋2c(SO)，又因为c(Na＋)＝c(SO)，综合可得：c(H＋)＝c(OH－)＋c(SO)，A正确；相同条件下AgI的溶解度小于AgCl的，含有AgCl和AgI固体的悬浊液中，显然有c(Ag＋)>c(Cl－)>c(I－)，B错误；CO2与水反应生成弱酸H2CO3，只有部分电离生成H＋和HCO，受H＋的抑制作用，HCO的电离程度更小，离子浓度关系为c(H＋)>c(HCO)>2c(CO)，C错误；含等物质的量的NaHC2O4和Na2C2O4的溶液中，根据物料守恒有2c(Na＋)＝3[c(HC2O)＋c(C2O)＋c(H2C2O4)]，D错误。3．(2022·新课标全国卷Ⅱ，11)一定温度下，下列溶液的离子浓度关系式正确的是( )A．pH＝5的H2S溶液中，c(H＋)＝c(HS－)＝1×10－5mol·L－1B．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(HC2O)D．pH相同的①CH3COONa，②NaHCO3，③NaClO三种溶液的c(Na＋)：①＞②＞③答案 D解析 A项，pH＝5的H2S溶液中，H＋的浓度为1×10－5mol·L－1，但是HS－的浓度会小于H＋的浓度，H＋来自于H2S的第一步电离、HS－的电离和水的电离，故H＋的浓度大于HS－的浓度，错误；B项，弱碱不完全电离，弱碱稀释10倍时，pH减小不到一个单位，a<b＋1，故不正确；C项，草酸是弱酸，氢氧化钠是强碱，无论怎样混合得到的溶液都符合电荷守恒，而该等式中缺少草酸根，不符合电荷守恒，故不正确；D项，因为醋酸的酸性>碳酸的酸性>次氯酸的酸性，根据越弱越水解的原则，pH相同的三种钠盐，浓度的大小关系为醋酸钠>碳酸氢钠>次氯酸钠，则钠离子的浓度为①>②>③，故D正确。4．(2022·四川理综，6)下列溶液中粒子的物质的量浓度关系正确的是( )A．0.1mol·L－1NaHCO3溶液与0.1mol·L－1NaOH溶液等体积混合，所得溶液中：c(Na＋)＞c(CO)＞c(HCO)＞c(OH－)B．20mL0.1mol·L－1CH3COONa溶液与10mL0.1mol·L－1HCl溶液混合后溶液呈酸性，所得溶液中：c(CH3COO－)＞c(Cl－)＞c(CH3COOH)＞c(H＋)C．室温下，pH＝2的盐酸与pH＝12的氨水等体积混合，所得溶液中：c(Cl－)＋c(H＋)＞c(NH)＋c(OH－)D．0.1mol·L－1CH3COOH溶液与0.1mol·L－1NaOH溶液等体积混合，所得溶液中：c(OH－)＞c(H＋)＋c(CH3COOH)28\n答案 B解析 A项，等浓度等体积的NaHCO3与NaOH混合时，两者恰好反应生成Na2CO3，在该溶液中CO能进行两级水解：CO＋H2OHCO＋OH－、HCO＋H2OH2CO3＋OH－，故溶液中c(OH－)>c(HCO)，该项错误；B项，CH3COONa与HCl混合时反应后生成的溶液中含有等量的CH3COONa、CH3COOH、NaCl，因溶液显酸性，故溶液中CH3COOH的电离程度大于CH3COO－的水解程度，该项正确；C项，在混合前两溶液的pH之和为14，则氨水过量，所得溶液为少量NH4Cl和过量NH3·H2O的混合溶液，则c(Cl－)<c(NH)、c(H＋)<c(OH－)，故c(Cl－)＋c(H＋)<c(NH)＋c(OH－)，该项错误；D项，CH3COOH与NaOH混合时恰好生成CH3COONa，溶液中电荷守恒式为c(H＋)＋c(Na＋)＝c(OH－)＋c(CH3COO－)，物料守恒式为c(Na＋)＝c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)，由这两个式子可得c(OH－)＝c(H＋)＋c(CH3COOH)，该项错误。1．比较离子浓度大小的“四大依据”(1)电离平衡①弱电解质的电离是微弱的；②多元弱酸分步电离，逐级减弱。(2)水解平衡①盐类的水解是微弱的；②多元弱酸根逐步水解，逐级减弱；③弱酸弱碱盐的水解，弱酸酸性相对较强时，溶液呈酸性。弱酸酸性相对较弱时，溶液呈碱性。(3)原子守恒在电解质溶液中，无论微粒的表现形式怎样变化，但各元素的原子个数保持不变。(4)电荷守恒在电解质溶液中，阳离子所带的正电荷总数与阴离子所带的负电荷总数相等，溶液呈电中性。2．解答离子浓度关系的一般思路一般来说，有关离子浓度关系判断的试题要联想上述三个守恒，或其中两个叠加、变形等。而离子浓度大小比较是该部分内容中最常见的题型，除利用好上述守恒之外，还要考虑多方面的影响因素。如：单一溶液28\n(一)不同溶液间的比较1．已知相同温度下电离常数K(HF)>K(HCN)，在物质的量浓度均为0.1mol·L－1的NaCN和NaF混合溶液中，下列排序正确的是( )A．c(OH－)>c(HF)>c(HCN)>c(H＋)B．c(OH－)>c(CN－)>c(F－)>c(H＋)C．c(OH－)>c(F－)>c(CN－)>c(H＋)D．c(F－)>c(OH－)>c(HCN)>c(HF)答案 D解析 根据越弱越水解可得c(F－)>c(CN－)，c(HCN)>c(HF)；根据弱酸根离子水解程度较小可得：c(F－)远大于c(OH－)和c(HF)，c(CN－)远大于c(OH－)和c(HCN)。由此即可判断只有D正确。2．相同温度下等物质的量浓度的下列溶液中，c(NH)最大的是( )A．NH4ClB．(NH4)2Fe(SO4)2C．(NH4)2SO4D．(NH4)2CO3答案 B解析 (NH4)2Fe(SO4)2溶液中，NH、Fe2＋水解均产生H＋，相互抑制水解，导致NH水解程度减小，即溶液中c(NH)最大。3．已知25℃时，H2CO3的K1＝4.4×10－7，K2＝4.7×10－11，NH3·H2O的K＝1.75×10－5。下列有关0.1mol·L－1的(NH4)2CO3、NH4HCO3溶液的说法中正确的是(双选)( )A．NH4HCO3溶液呈中性B．(NH4)2CO3溶液呈碱性C．(NH4)2CO3溶液中，c(NH)＋c(NH3·H2O)＝2[cCO)＋c(HCO)＋c(H2CO3)]D．等物质的量浓度的两种溶液中的NH浓度：前者一定是后者的2倍答案 BC解析 由电离平衡常数知碳酸的一级电离常数不等于NH3·H2O的电离常数，因此NH4HCO3溶液不可能呈中性；NH3·H2O的电离常数大于H2CO3的二级电离常数，即NH的水解程度小于CO的水解程度，故(NH4)2CO3溶液呈碱性；两种盐溶液中只有在NH水解程度相同时，才可能存在D项中的关系式。解决此类问题的关键是选好“参照物质”，弄清电离程度或水解程度的相对大小。(二)混合溶液中各离子浓度的关系28\n4．25℃时，在1.0L浓度均为0.01mol·L－1的某一元酸HA与其钠盐组成的混合溶液中，测得c(Na＋)>c(A－)，则下列描述中，不正确的是( )A．该溶液的pH<7B．HA的酸性很弱，A－的水解程度较大C．c(A－)＋c(HA)＝0.02mol·L－1D．n(A－)＋n(OH－)＝0.01mol＋n(H＋)答案 A解析 HA与NaA的混合溶液中，根据电荷守恒：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(A－)＋c(OH－)，由于c(Na＋)>c(A－)，则c(H＋)<c(OH－)，pH>7，A错；该溶液显碱性，说明A－的水解程度大于HA的电离程度，B对；根据物料守恒，则c(A－)＋c(HA)＝0.02mol·L－1，C对；由电荷守恒得n(A－)＋n(OH－)＝n(Na＋)＋n(H＋)＝0.01mol＋n(H＋)，D对。5．下列物质的量浓度关系错误的是( )A．等物质的量浓度的HA溶液与MOH溶液等体积混合：c(H＋)＋c(M＋)＝c(OH－)＋c(A－)B．等体积、等物质的量浓度的NaF溶液与HF溶液混合：c(Na＋)＝c(F－)＋c(HF)C．物质的量浓度相等的CH3COOH溶液和CH3COONa溶液等体积混合：c(CH3COO－)＋2c(OH－)＝2c(H＋)＋c(CH3COOH)D．硫酸氢铵溶液中滴加氢氧化钠至溶液恰好呈中性：c(Na＋)>c(SO)>c(NH)>c(OH－)＝c(H＋)答案 B解析 A项根据电荷守恒，正确；B项，根据物料守恒，应为2c(Na＋)＝c(HF)＋c(F－)，错误；C项，写出电荷守恒和物料守恒式，消去c(Na＋)，即得本项等式，正确；D项，注意SO带两个单位的负电荷。6．下列溶液中各微粒的浓度关系正确的是(双选)( )A．等pH的氨水、KOH溶液、Ba(OH)2溶液中：c(NH)＝c(K＋)＝2c(Ba2＋)B．将10mL0.1mol·L－1Na2CO3溶液逐滴滴入10mL0.1mol·L－1盐酸中：c(Na＋)>c(Cl－)>c(HCO)>c(CO)C．向NH4HCO3溶液中滴加NaOH溶液至pH＝7：c(NH)＋c(Na＋)＝c(HCO)＋c(CO)D．0.2mol·L－1某一元弱酸HA溶液和0.1mol·L－1NaOH溶液等体积混合后的溶液：2c(OH－)＋c(A－)＝2c(H＋)＋c(HA)答案 AD解析 A项，根据电荷守恒，等pH的氨水、KOH溶液、Ba(OH)2溶液中，c(NH)＝c(K＋)＝2c(Ba2＋)；B项，将Na2CO3溶液逐滴滴入盐酸中，发生反应，最终得到0.0005molNa2CO3和0.001molNaCl的混合溶液，c(Na＋)>c(Cl－)>c(CO)>c(HCO)；D项，反应后得到等物质的量浓度的HA和NaA的混合溶液，由电荷守恒：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(A－)＋c(OH－)，由物料守恒：28\n2c(Na＋)＝c(HA)＋c(A－)，消去c(Na＋)可得：2c(OH－)＋c(A－)＝2c(H＋)＋c(HA)。题型4 酸碱中和滴定及应用1．(2022·海南，6)NaOH溶液滴定盐酸的实验中，不必用到的是( )A．酚酞B．圆底烧瓶C．锥形瓶D．碱式滴定管答案 B解析 用已知浓度的氢氧化钠溶液来滴定未知浓度的盐酸时所需仪器：带滴定管夹的铁架台、碱式滴定管、烧杯、锥形瓶、漏斗(可用来向滴定管中加入液体)，用不到圆底烧瓶。滴定终点用指示剂酚酞来判断。2．(2022·海南，11)室温下，用0.100mol·L－1NaOH溶液分别滴定20.00mL0.100mol·L－1的盐酸和醋酸，滴定曲线如图所示。下列说法正确的是( )A．Ⅱ表示的是滴定醋酸的曲线B．pH＝7时，滴定醋酸消耗的V(NaOH)小于20mLC．V(NaOH)＝20.00mL时，两份溶液中c(Cl－)＝c(CH3COO－)D．V(NaOH)＝10.00mL时，醋酸溶液中c(Na＋)＞c(CH3COO－)＞c(H＋)＞c(OH－)答案 B解析 A项，滴定开始时0.1000mol·L－1盐酸pH＝1,0.1000mol·L－1醋酸pH＞1，所以滴定盐酸的曲线是Ⅱ，滴定醋酸的曲线是Ⅰ，错误；B项，醋酸钠水解呈碱性，氯化钠不水解，pH＝7时，醋酸所用NaOH溶液的体积小，正确；C项，V(NaOH)＝20.00mL时，二者反应生成氯化钠和醋酸钠，醋酸根发生水解，浓度小于氯离子，错误；D项，加入10mL氢氧化钠时，溶液中恰好为同浓度的醋酸和醋酸钠，醋酸的电离程度大于醋酸根的水解程度，所以c(CH3COO－)＞c(Na＋)，错误。3.28\n[2022·天津理综，9(5)(6)]某活动小组测定制取的Na2S2O3·5H2O的纯度的方法如下：准确称取Wg产品，用适量蒸馏水溶解，以淀粉作指示剂，用0.1000mol·L－1碘的标准溶液滴定。反应原理为2S2O＋I2===S4O＋2I－(5)滴定至终点时，溶液颜色的变化：____________________________________________。(6)测定起始和终点的液面位置如图，则消耗碘的标准溶液体积为________mL。产品的纯度为(设Na2S2O3·5H2O相对分子质量为M)________。答案 (5)由无色变蓝色(6)18.10 ×100%4．[2022·重庆理综，9(1)(2)(3)(4)]中华人民共和国国家标准(GB27602022)规定葡萄酒中SO2最大使用量为0.25g·L－1。某兴趣小组用图1装置(夹持装置略)收集某葡萄酒中SO2，并对其含量进行测定。图1图2(1)仪器A的名称是______，水通入A的进口为________。(2)B中加入300.00mL葡萄酒和适量盐酸，加热使SO2全部逸出并与C中H2O2完全反应，其化学方程式为________________________________。(3)除去C中过量的H2O2，然后用0.0900mol·L－1NaOH标准溶液进行滴定，滴定前排气泡时，应选择图2中的________；若滴定终点时溶液的pH＝8.8，则选择的指示剂为________；若用50mL滴定管进行实验，当滴定管中的液面在刻度“10”处，则管内液体的体积(填序号)____________(①＝10mL，②＝40mL，③<10mL，④>40mL)。(4)滴定至终点时，消耗NaOH溶液25.00mL，该葡萄酒中SO2含量为________g·L－1。答案 (1)冷凝管(或冷凝器) b(2)SO2＋H2O2===H2SO428\n(3)③ 酚酞 ④ (4)0.24解析 (1)A仪器的名称为冷凝管或冷凝器；为使冷却效果好，应将冷却水从处于低处的b口通入。(2)SO2具有强还原性，H2O2具有强氧化性，二者发生氧化还原反应：SO2＋H2O2===H2SO4。(3)NaOH盛装在碱式滴定管中，应将橡皮管向上弯曲排出气泡，故选③。滴定至终点时溶液的pH＝8.8，在酚酞的变色范围内，故可选用酚酞作指示剂。液面在10mL时滴定管中有刻度的液体为40mL，因滴定管的下端有一段无刻度，故管内液体的体积大于40mL。(4)SO2与NaOH存在如下关系：SO2 ～ H2SO4 ～ 2NaOH64g 2molm(SO2) 0.0900mol·L－1×0.025L解得：m(SO2)＝＝0.072g，故葡萄酒中SO2的含量为＝0.24g·L－1。中和滴定要点归纳(1)酸碱中和滴定原理：H＋＋OH－===H2O，即c标·V标＝c待·V待(2)酸碱中和滴定的关键：①准确测定V标和V待，正确使用酸式、碱式滴定管。②准确判断中和反应是否恰好完全进行，借助酸碱指示剂判断滴定终点。(3)酸碱中和滴定实验操作：①滴定前的准备工作。a.滴定管的检漏：关闭活塞，加水观察活塞周围有无水渗出；旋转活塞180°再检验有无水渗出。b.洗涤：滴定管用水洗后一定要用待装液进行润洗；锥形瓶水洗后不能进行润洗。c.装液调零：将溶液装入滴定管中，赶出气泡，并将液面调节到0刻度或0刻度以下。②滴定操作(以盐酸标准液滴定NaOH为例)。左手握活塞并旋转开关，右手摇瓶，目视溶液，颜色突变且半分钟内不褪色，说明达到滴定终点。(一)中和滴定的基本操作1．正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”28\n(1)(×)(2)读数为22.30(×)(3)可用25mL碱式滴定管量取20.00mLKMnO4溶液(×)(4)读取滴定管内液体的体积，俯视读数导致读数偏小(√)(5)用50mL酸式滴定管可准确量取25.00mLKMnO4溶液(√)(6)中和滴定实验时，用待测液润洗锥形瓶(×)(7)“中和滴定”实验中，容量瓶和锥形瓶用蒸馏水洗净后即可使用，滴定管和移液管用蒸馏水洗净后，须经干燥或润洗后方可使用(√)(8)酸碱滴定时，若加入待测液前用待测液润洗锥形瓶，将导致测定结果偏高(√)(9)(√)(10)滴定前滴定管内无气泡，终点读数时有气泡，所测体积偏小(√)(二)滴定过程中粒子浓度的分析2．20℃时向20mL0.1mol·L－1醋酸溶液中不断滴入0.1mol·L－1NaOH溶液，溶液pH变化如图所示。此过程中离子浓度的关系错误的是( )A．a点：c(CH3COO－)>c(Na＋)＞c(H＋)＞c(OH－)B．b点：c(Na＋)＝c(CH3COO－)＞c(H＋)＝c(OH－)C．c点：c(H＋)＝c(CH3COOH)＋c(OH－)D．d点：c(Na＋)＞c(CH3COO－)＞c(OH－)＞c(H＋)28\n答案 C解析 a点是CH3COOH和CH3COONa的等量混合，离子浓度关系为c(CH3COO－)＞c(Na＋)＞c(H＋)＞c(OH－)；b点，呈中性，溶质为CH3COONa和少量CH3COOH，根据电荷守恒判断；c点，正好生成CH3COONa溶液，根据质子守恒得c(OH－)＝c(CH3COOH)＋c(H＋)；d点是CH3COONa和NaOH的混合，其中CH3COONa的物质的量是NaOH的2倍，该式正确。3．(2022·山东理综，13)某温度下，向一定体积0.1mol·L－1的醋酸溶液中逐滴加入等浓度的NaOH溶液，溶液中pOH(pOH＝－lg[OH－])与pH的变化关系如图所示，则( )A．M点所示溶液的导电能力强于Q点B．N点所示溶液中c(CH3COO－)>c(Na＋)C．M点和N点所示溶液中水的电离程度相同D．Q点消耗NaOH溶液的体积等于醋酸溶液的体积答案 C解析 结合醋酸与NaOH溶液的反应，pOH、pH的定义及题给图像，分析各选项并得出合理答案。Q点pOH＝pH＝a，则有c(H＋)＝c(OH－)，此时溶液呈中性，那么c(CH3COO－)＝c(Na＋)；N点溶液呈碱性，c(OH－)>c(H＋)，那么c(CH3COO－)<c(Na＋)，B错；结合图像可知，M点溶液中含有CH3COOH和CH3COONa，在滴加NaOH溶液的过程中，溶液中离子浓度变大，则M点溶液的导电能力比Q点弱，A错；M点pOH＝b，N点pH＝b，说明M点c(OH－)与N点c(H＋)相等，对水的电离抑制程度相同，因此M点和N点水的电离程度相同，C对；若消耗NaOH溶液与醋酸溶液的体积相等，二者恰好反应生成CH3COONa，溶液显碱性，而Q点溶液呈中性，显然醋酸溶液的体积大于消耗NaOH溶液的体积，D错。4．常温下，向盛有1L0.1mol·L－1NaHSO4溶液的烧杯中不断滴加0.05mol·L－1的Ba(OH)2溶液，溶液中产生沉淀物质的量n(mol)与溶液pH的变化情况如下图所示，下列说法不正确的是(双选)( )A．A点时pH＝128\nB．恰好完全沉淀时Ba(OH)2的体积为2LC．B点时，溶液中的离子浓度关系为c(Na＋)＞c(SO)＞c(H＋)＞c(OH－)D．C点时pH＝14答案 CD解析 0.1mol·L－1NaHSO4溶液中c(H＋)＝0.1mol·L－1，pH＝1，A正确；向NaHSO4溶液中滴加Ba(OH)2的反应过程为①2NaHSO4＋Ba(OH)2===BaSO4↓＋Na2SO4＋2H2O(中性)，继续加入Ba(OH)2溶液；Na2SO4＋Ba(OH)2===BaSO4↓＋2NaOH，总反应为②NaHSO4＋Ba(OH)2===BaSO4↓＋NaOH＋H2O，故恰好完全沉淀时，n(NaHSO4)＝n[Ba(OH)2]，由此求出Ba(OH)2体积为2L，B正确；B点时发生反应①，溶质为Na2SO4，pH＝7，C错；C点时发生反应②，n(OH－)＝1×0.1＝0.1mol，但溶液体积为3L，c(OH－)＝≈0.033mol·L－1，pH≠14，D错。5．向20mL0.5mol·L－1的醋酸溶液中逐滴加入等物质的量浓度的烧碱溶液，测定混合溶液的温度变化如图所示。下列关于混合溶液的相关说法中错误的是( )A．醋酸的电离平衡常数：B点>A点B．由水电离出的c(OH－)：B点>C点C．从A点到B点，混合溶液中可能存在：c(CH3COO－)＝c(Na＋)D．从B点到C点，混合溶液中一直存在：c(Na＋)>c(CH3COO－)>c(OH－)>c(H＋)答案 D解析 中和反应是放热反应，在B点时恰好完全反应，B点为CH3COONa溶液，溶液显碱性，水的电离程度在三点中最大，溶液温度最高时醋酸的电离平衡常数最大，A、B选项正确；从A点到B点混合溶液可能显中性，依据电荷守恒可知C选项正确；在C点时为等浓度的CH3COONa、NaOH混合溶液，c(OH－)>c(CH3COO－)，D选项错误。巧抓“四点”，突破反应过程中“粒子”浓度关系(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。(二)滴定原理的应用6．某研究性学习小组探究强碱和不同的酸的中和反应，过程如下：28\n(1)实验步骤：①分别配制浓度均为0.1mol·L－1的NaOH、HCl、CH3COOH溶液备用。配制过程中用到的玻璃仪器有量筒、烧杯、容量瓶、玻璃棒、细口瓶、__________。②在锥形瓶中加入10mL0.1mol·L－1的HCl溶液，在25.00mL________(填“酸式”或“碱式”)滴定管中加入0.1mol·L－1的NaOH溶液，连接数据采集器和pH传感器。③向锥形瓶中滴入NaOH溶液，接近估算的NaOH溶液用量附近时，减慢滴加速度，等读数稳定后，再滴下一滴NaOH溶液。④利用计算机绘制pH变化图。用0.1mol·L－1的CH3COOH溶液代替HCl溶液重复上述②～④的实验操作。(2)结果分析：20℃时，用NaOH溶液分别滴定HCl、CH3COOH溶液的pH变化曲线如下。根据上述曲线回答下列问题：①测得醋酸起点pH为3，则20℃时该浓度醋酸的电离度为______________；②滴定开始后醋酸pH变化比盐酸快的原因是____________________________；③盐酸恰好完全反应时pH＝7，而醋酸恰好完全反应时pH在8左右的原因是________________________________________。答案 (1)①胶头滴管 ②碱式 (2)①1% ②醋酸是弱酸，中和反应生成的醋酸根离子对醋酸的电离产生抑制作用 ③中和后生成的醋酸钠水解使溶液显碱性解析 (1)①定容时需要用到胶头滴管。②量取NaOH溶液用碱式滴定管。(2)①醋酸的pH＝3，则发生电离的c(CH3COOH)＝0.001mol·L－1，故醋酸的电离度为×100%＝1%。②醋酸和NaOH溶液反应后生成的CH3COO－对醋酸的电离有抑制作用，因此pH变化较快。③醋酸与NaOH溶液恰好完全反应时生成CH3COONa溶液，CH3COO－水解使溶液显碱性。7．滴定分析是一种操作简便、准确度很高的定量分析方法，它可广泛应用于中和滴定、氧化还原反应等滴定中。某研究性学习小组的同学利用滴定分析法进行下面两项定量分析。(1)测定NaOH和Na2CO3的混合液中NaOH的含量。实验操作为先向混合液中加过量的BaCl2溶液使Na2CO3完全转化成BaCO3沉淀，然后用标准盐酸滴定(用酚酞作指示剂)。①向混有BaCO3沉淀的NaOH溶液中直接滴入盐酸，则终点颜色的变化为______________，为何此种情况能测出NaOH的含量？________________。28\n②滴定时，若滴定管中的滴定液一直下降到活塞处才达到滴定终点，则能否由此准确地计算出结果？________________________________________________________________________，请说明理由：__________________________________________________________________。(2)测定某品牌的碘盐(含有碘酸钾)中碘元素的百分含量。准确称取5.0000g该碘盐，溶于蒸馏水，然后与足量的KI溶液在酸性条件下混合(发生的反应为KIO3＋3H2SO4＋5KI===3K2SO4＋3I2＋3H2O)，充分反应后将混合溶液稀释至250mL，然后用5.0×10－4mol·L－1的Na2S2O3标准溶液进行滴定(用淀粉作指示剂，反应为I2＋2S2O===2I－＋S4O)。取用Na2S2O3的标准溶液应该用________式滴定管。有关实验数值如下表所示(第一次滴定终点的数据如图所示，请将读得的数据填入表中)。滴定次数待测液的体积(mL)滴定前的读数(mL)滴定后的读数(mL)第一次25.000.00V＝________第二次25.000.0014.99第三次25.000.0015.01该碘盐中碘元素的百分含量为________，下列操作中，会导致所测得的碘元素的百分含量偏大的是________。a．滴定终点时，俯视刻度b．没有用Na2S2O3标准溶液润洗相应的滴定管c．锥形瓶中有少量的蒸馏水答案 (1)①由红色变成无色 滴定终点时溶液呈弱碱性，BaCO3不参与反应 ②不能 因为活塞处无刻度，无法准确地读出所用标准盐酸的体积(2)碱 15.90 3.18×10－4×100% b解析 (1)酚酞变色的pH范围为8～10，pH≤8时无色。(2)Na2S2O3为强碱强酸盐，该溶液显碱性，应用碱式滴定管。a操作会导致滴定后读数偏小，测量值偏小；b操作会导致标准溶液被稀释，测量的结果偏大；c操作对实验结果无影响。28
