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- 2021-07-05 发布
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命题区间七 水溶液中的离子平衡
角度一 水溶液中的离子平衡
1.判断溶液的酸碱性
(1)根本方法:溶液的酸碱性由 c(H+)、c(OH-)相对大小而定,与溶液的浓度、温度无关。
若 c(H+)=c(OH-),则呈中性,c(H+)>c(OH-)呈酸性,反之呈碱性。
(2)常考盐溶液的酸碱性
①正盐:谁弱谁水解,谁强显谁性。
如:CH3COONa 显碱性;NH4Cl 显酸性。
CH3COONH4 溶液,CH3COO-和 NH +4 水解程度几乎相同,溶液显中性。
②酸式盐(含有弱酸根):
看弱酸酸式酸根电离程度和水解程度的相对大小,若电离程度大于水解程度,则显酸性,反
之显碱性。
如:NaHCO3,NaHS 显碱性;NaHSO3 显酸性,NH4HCO3 显碱性。
(3)弱酸(或弱碱)及其盐(1∶1)混合溶液
比较弱酸(或弱碱)电离常数 Ka(或 Kb)与对应盐的弱酸根(或阳离子)水解常数 Kh 的相对大小,
若 Ka>Kh 则显酸性,反之显碱性(若 Kb>Kh 则显碱性,反之显酸性)。
如:1∶1 的 CH3COOH 和 CH3COONa 混合溶液显酸性;
1∶1 的 NH3·H2O 和 NH4Cl 的混合溶液显碱性;
1∶1 的 HCN 和 NaCN 的混合溶液显碱性。
2.水溶液中离子平衡影响因素
(1)常考影响水电离程度大小的因素
Error!← ― ―抑制
电离 水的电离 ― ― →促进
电离 Error!
(2)弱电解质平衡移动的“三个”不一定
①稀醋酸加水稀释时,溶液中不一定所有的离子浓度都减小。因为温度不变,Kw=c(H+)·c(OH
-)是定值,稀醋酸加水稀释时,溶液中的 c(H+)减小,故 c(OH-)增大。
②电离平衡右移,电解质分子的浓度不一定减小,离子的浓度不一定增大,电离程度也不一
定增大。
③对于浓的弱电解质溶液加 H2O 稀释的过程,弱电解质的电离程度逐渐增大,但离子浓度不
一定减小,可能先增大后减小。
(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 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 Al2(SO4)3、NaAlO2、
Na2CO3]来说,溶液蒸干后仍得原溶质。
③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-、NH +4 水
解相互促进,但仍然能大量共存,常见水解促进比较彻底而不能大量共存的离子有 Al3+与
AlO-2 、CO2-3 (或 HCO-3 )、S2-(或 HS-)、SO2-3 (或 HSO-3 )等。
3.明确“三个”守恒原理
(1)电荷守恒:电解质溶液中阴离子所带电荷总数等于阳离子所带电荷总数,根据电荷守恒可
准确、快速地解决电解质溶液中许多复杂的离子浓度问题。
如(NH4)2CO3 与 NH4HCO3 的混合溶液中一定有:
c(NH+4 )+c(H+)=2c(CO2-3 )+c(HCO-3 )+c(OH-)。
(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。
如:①0.1 mol·L-1 NaHCO3 溶液中一定有 c(Na+)=c(HCO-3 )+c(CO2-3 )+c(H2CO3)=0.1 mol·L-1。
②0.1 mol·L -1 CH3COOH 与 0.1 mol·L -1 CH3COONa 等体积混合一定有:c(CH3COOH)+
c(CH3COO-)=2c(Na+)=0.1 mol·L-1。
(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。
题组一 电解质溶液中的平衡移动
1.(2018·北京,11)测定 0.1 mol·L -1Na2SO3 溶液先升温再降温过程中的 pH,数据如下。
时刻 ① ② ③ ④
温度/℃ 25 30 40 25
pH 9.66 9.52 9.37 9.25
实验过程中,取①④时刻的溶液,加入盐酸酸化的 BaCl2 溶液做对比实验,④产生白色沉淀
多。
下列说法不正确的是( )
A.Na2SO3 溶液中存在水解平衡:SO2-3 +H2OHSO-3 +OH-
B.④的 pH 与①不同,是由 SO 2-3 浓度减小造成的
C.①→③的过程中,温度和浓度对水解平衡移动方向的影响一致
D.①与④的 Kw 值相等
答案 C
解析 ①→③的过程中,pH 变小,说明 SO 2-3 水解产生的 c(OH-)减小;升高温度,SO 2-3 的
水解平衡正向移动,溶液中 SO 2-3 水解产生的 c(OH-)增大,pH 应增大,而实际上溶液的 pH
减小,其主要原因是实验过程中部分 SO 2-3 被空气中的 O2 氧化生成 SO2-4 ,溶液中 c(SO2-3 )减
小,水解平衡逆向移动,则溶液中 c(OH-)减小,pH 减小;①→③的过程中,温度升高,SO
2-3 的水解平衡正向移动,而 c(SO2-3 )减小,水解平衡逆向移动,二者对水解平衡移动方向的
影响不一致,C 错;Na2SO3 是强碱弱酸盐,在水溶液中发生水解,存在水解平衡:SO2-3 +
H2OHSO-3 +OH-,A 对;实验过程中,取①④时刻的溶液,加入盐酸酸化的 BaCl2 溶液
做对比实验,④产生白色沉淀多,说明④中的 SO 2-4 数目大于①中的,④中的 SO 2-3 数目小
于①中的,所以④中 OH-数目小于①中的,pH 不同,B 对;Kw 只与温度有关,D 对。
2.人体血液里存在重要的酸碱平衡:
CO2+H2OH2CO3OH-
H+ HCO-3 ,使人体血液 pH 保持在 7.35~7.45,否则就会发生酸中毒
或碱中毒。其 pH 随 c(HCO-3 )∶c(H2CO3)变化关系如下表:
c(HCO-3 )∶c(H2CO3) 1.0 17.8 20.0 22.4
pH 6.10 7.35 7.40 7.45
下列说法不正确的是( )
A.正常人体血液中,HCO -3 的水解程度大于电离程度
B.人体血液酸中毒时,可注射 NaHCO3 溶液缓解
C.pH=7.00 的血液中,c(H2CO3)<c(HCO-3 )
D.pH=7.40 的血液中,HCO -3 的水解程度一定大于 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,HCO -3 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
NaHCO3 溶液缓解酸中毒,正确;C 项,从 pH 随 c(HCO-3 )∶c(H2CO3)变化关系表知,pH=
7.00 的血液中,c(H2CO3)<c(HCO-3 ),正确;D 项,pH=7.40 的血液中,c(HCO-3 )∶c(H2CO3)
=20.0,只能说明血液中的 HCO -3 远大于 H2CO3 但并不能说明 HCO -3 的水解程度一定大于
H2CO3 的电离程度,错误。
3.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
B.25 ℃时 Ksp(AgCl)=1.8×10-10,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 - 1 的下列溶液,pH 由大到小的排列顺序为 NaOH>Na 2CO3 >
(NH4)2SO4>NaHSO4
D.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<7,则 H2A 是强酸
答案 C
解析 A 项,醋酸稀释 3<pH<4,错误;B 项,增大 Cl-浓度,AgCl 的溶解平衡左移,溶
解度变小,错误;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,正确;D 项,若 H2A 是弱酸,NaHA 中可能存在两种趋势,HA-
H++A-和 HA-+H2OH2A+OH-,若 HA-电离程度大于水解程度,则溶液 pH<7,
错误。
题组二 溶液中的粒子浓度关系
4.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(OH-)=c(H+)+c(HC2O-4 )+2c(H2C2O4)
C.Na2CO3 溶液:c(Na+)+c(H+)=2c(CO2-3 )+c(OH-)
D.CH3COONa 和 CaCl2 混合溶液:c(Na+)+c(Ca2+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)+2c(Cl
-)
答案 B
解析 在 Na2S 溶液中存在:H2OOH-+H +以及 S2- +H2OHS-+OH -、HS -+
H2OH2S+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 用 质 子 守 恒 知 , Na2C2O4 溶 液 中 存 在 : c(OH - ) = c(H + ) + c(HC2O-4 ) +
2c(H2C2O4),B 正确;利用电荷守恒知,Na2CO3 溶液中:c(Na+)+c(H+)=2c(CO2-3 )+c(HCO
-3 )+c(OH-),C 错误;利用物料守恒可知,CH3COONa 和 CaCl2 的混合液中 c(Na+)+c(Ca2
+)=c(CH3COOH)+c(CH3COO-)+1
2c(Cl-),D 错误。
5.室温下,将一元酸 HA 的溶液和 KOH 溶液等体积混合(忽略体积变化),实验数据如下表:
起始浓度/mol·L-1
实验编号
c(HA) c(KOH)
反应后溶液的 pH
① 0.1 0.1 9
② x 0.2 7
下列判断不正确的是( )
A.实验①反应后的溶液中:c(K+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+)
B.实验①反应后的溶液中:c(OH-)=c(K+)-c(A-)= Kw
1 × 10-9 mol·L-1
C.实验②反应后的溶液中:c(A-)+c(HA)>0.1 mol·L-1
D.实验②反应后的溶液中:c(K+)=c(A-)>c(OH-)=c(H+)
答案 B
解析 KA 为强碱弱酸盐,溶液呈碱性,A-会发生水解,故 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,故 C
项正确;中性溶液中水的电离较微弱,所以有 c(K+)=c(A-)>c(OH-)=c(H+),故 D 项正确。
6.(2018·江苏,4)室温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )
A.0.1 mol·L-1 KI 溶液:Na+、K+、ClO-、OH-
B.0.1 mol·L-1 Fe2(SO4)3 溶液:Cu2+、NH+4 、NO-3 、SO2-4
C.0.1 mol·L-1 HCl 溶液:Ba2+、K+、CH3COO-、NO-3
D.0.1 mol·L-1 NaOH 溶液:Mg2+、Na+、SO2-4 、HCO-3
答案 B
解析 B 项,各离子可以大量共存;A 项,ClO-有氧化性,能将 I-氧化为 I2,不能大量共存;
C 项,CH3COOH 为弱电解质,CH3COO-与 H+不能大量共存;D 项,OH-与 Mg2+、HCO -3
均不能大量共存。
解答离子浓度判断题的一般思路
(1)等式关系:依据三个守恒(电荷守恒、物料守恒、质子守恒)
①电荷守恒式的特点:一边全为阴离子,另一边全为阳离子。
②物料守恒式的特点:式子有弱电解质对应的分子和离子,一般一边含一种元素,另一边含
另一种元素的离子和分子。
③质子守恒的特点:一边某微粒能电离 H+,另一边微粒能结合 H+。
(2)不等式关系
①单一溶液:酸或碱溶液考虑电离,盐溶液考虑水解。
②混合溶液:不反应(考虑电离和水解);恰好反应看生成的是酸或碱(考虑电离),生成盐溶液
(考虑水解);过量(根据过量程度考虑电离和水解)。
角度二 巧用三大平衡常数
1.溶液中的“三大平衡常数”
符号 平衡关系式(实例) 及平衡常数表达式
弱电解质电离平衡常数 Ka 或 Kb
HFH++F-
Ka=c(H+)·c(F-)
c(HF)
盐的水解平衡常数 Kh
CH3COO-+H2OCH3COOH+OH
-
Kh=c(CH3COOH)·c(OH-)
c(CH3COO-)
沉淀溶解平衡常数 Ksp
Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH-(aq)
Ksp[Mg(OH)2]=c(Mg2+)·c2(OH-)
2.相关规律
(1)Qc 与 K 的关系
二者表达式相同,若 Qc<K,平衡正向移动;若 Qc=K,平衡不移动,若 Qc>K,平衡逆向
移动。
(2)平衡常数都只与温度有关,温度不变,平衡常数不变。升高温度,Ka、Kb、Kw、Kh 均增大。
(3)Ka、Kh、Kw 三者的关系式为 Kh=Kw
Ka;Kb、Kh、Kw 三者的关系式为 Kh=Kw
Kb。
题组一 利用平衡常数判断酸、碱的强弱及反应方向
1.硼酸(H3BO3)溶液中存在如下反应:
H3BO3(aq)+H2O(l)[B(OH)4]-(aq)+H+(aq)。
化学式 电离常数(298 K)
硼酸 K=5.7×10-10
碳酸 K1=4.4×10-7
K2=4.7×10-11
醋酸 K=1.75×10-5
下列说法正确的是( )
A.将一滴碳酸钠溶液滴入硼酸溶液中一定能观察到有气泡产生
B.将一滴醋酸溶液滴入碳酸钠溶液中一定能观察到有气泡产生
C.等物质的量浓度的碳酸溶液和硼酸溶液比较,pH:前者>后者
D.等物质的量浓度的碳酸溶液和醋酸溶液比较,pH:前者>后者
答案 D
解析 由电离常数可知酸性:CH3COOH>H2CO3>H3BO3>HCO-3 。A 项中应生成 HCO-3 ;B
项中 CH3COOH 少量,也只生成 HCO-3 ;C 项中碳酸溶液 pH 小;D 项中 CH3COOH 比 H2CO3
易电离,故醋酸溶液 pH 小。
2.已知下表为 25 ℃时某些弱酸的电离平衡常数。如图表所示常温时,稀释 CH3COOH、HClO
两种酸的稀溶液时,溶液 pH 随加水量的变化。依据所给信息,下列说法正确的是( )
CH3COOH HClO H2CO3
Ka=1.8×10-5 Ka=3.0×10-8
Ka1=4.4×10-7
Ka2=4.7×10-
11
A.相同浓度的 CH3COONa 和 NaClO 的混合溶液中,各离子浓度的大小关系是:c(Na+)>c(ClO
-)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)
B.向 NaClO 溶液中通入少量二氧化碳的离子方程式为 2ClO-+CO2+H2O===2HClO+CO2-3
C.a、b、c 三点所示溶液中水的电离程度 c>a>b
D.图像中,Ⅰ表示 CH3COOH,Ⅱ表示 HClO,且溶液导电性:c>b>a
答案 C
解析 醋酸的酸性强于次氯酸,所以相同浓度的 CH3COONa 和 NaClO 混合溶液中,水解程
度 CH3COO-<ClO-,溶液中离子浓度的大小关系是 c(Na+)>c(CH3COO-)>c(ClO-)>c(OH
-)>c(H+),A 项错误;由表格中的电离平衡常数可知,酸性 H2CO3>HClO>HCO-3 ,所以
向 NaClO 溶液中通入少量的二氧化碳的离子方程式为 ClO-+CO2+H2O===HClO+HCO-3 ,
B 项错误;a、b、c 三点表示溶液中 H+浓度的大小关系是 b>a>c,H+的浓度越大,水的电
离程度越小,所以水的电离程度 c>a>b,C 项正确;醋酸的酸性比次氯酸强,加入同体积
的水时,醋酸的 pH 变化大于次氯酸,因此Ⅰ表示 CH3COOH,Ⅱ表示 HClO,因溶液的导电
性与溶液中的离子浓度有关,离子浓度越大,导电性越强,所以溶液导电性 b>a>c,D 项错
误。
3.(2017·长郡中学模拟)已知:K sp(CuS)=6.0×10 -36,Ksp(ZnS)=3.0×10 -25,Ksp(PbS)=
9.0×10-29。在自然界中,闪锌矿(ZnS)和方铅矿(PbS)遇硫酸铜溶液能转化成铜蓝(CuS)。下
列有关说法不正确的是( )
A.硫化锌转化成铜蓝的离子方程式为 ZnS(s)+Cu2+(aq)===Zn2+(aq)+CuS(s)
B.在白色硫化锌浊液中滴加硝酸铅溶液,不会生成黑色沉淀(PbS)
C.在水中的溶解度:S(ZnS)>S(PbS)>S(CuS)
D.若溶液中 c(Cu2+)=1×10-10 mol·L-1,则 S2-已完全转化成 CuS
答案 B
解析 由 Ksp(CuS)=6.0×10-36,Ksp(ZnS)=3.0×10-25,知 CuS 的溶解度小于 ZnS,硫化锌
可以转化为硫化铜,ZnS(s)+Cu2+(aq)===Zn2+(aq)+CuS(s),故 A 正确;ZnS 的溶解度大于
PbS,在白色硫化锌浊液中滴加硝酸铅溶液,可以生成黑色沉淀(PbS),故 B 错误;由已知可
知在水中的溶解度:S(ZnS)>S(PbS)>S(CuS),故 C 正确;Ksp(CuS)=6.0×10-36,若溶液中
c(Cu2+)=1×10-10 mol·L-1,则 c(S2-)=6.0 × 10-36
1 × 10-10 =6.0×10-26 mol·L-1<1×10-5 mol·L-
1,S2-已完全转化成 CuS,故 D 正确。
题组二 利用平衡常数判断微粒浓度的关系
4.(2016·全国卷Ⅲ,13)下列有关电解质溶液的说法正确的是( )
A.向 0.1 mol·L-1 CH3COOH 溶液中加入少量水,溶液中 c(H+)
c(CH3COOH)减小
B.将 CH3COONa 溶液从 20 ℃升温至 30 ℃,溶液中 c(CH3COO-)
c(CH3COOH)·c(OH-)增大
C.向盐酸中加入氨水至中性,溶液中c(NH+4 )
c(Cl-) >1
D.向 AgCl、AgBr 的饱和溶液中加入少量 AgNO3,溶液中c(Cl-)
c(Br-)不变
答案 D
解析 A 项, c(H+)
c(CH3COOH)= Ka
c(CH3COO-),加水稀释,c(CH3COO-)减小,Ka 不变,所以比
值增大,错误;B 项, c(CH3COO-)
c(CH3COOH)·c(OH-)= 1
Kh(Kh 为水解常数),温度升高,水解常数 Kh 增
大,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+4 )+c(H+)=c(Cl
-)+c(OH-),此时 c(H+)=c(OH-),故 c(NH+4 )=c(Cl-),所以c(NH+4 )
c(Cl-) =1,错误;D 项,在
饱和溶液中c(Cl-)
c(Br-)=Ksp(AgCl)
Ksp(AgBr),温度不变,溶度积 Ksp 不变,则溶液中c(Cl-)
c(Br-)不变,正确。
5.(2016·海南,5)向含有 MgCO3 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( )
A.c(CO2-3 ) B.c(Mg2+)
C.c(H+) D.Ksp(MgCO3)
答案 A
解析 含有 MgCO3 固体的溶液中存在溶解平衡:MgCO3(s)Mg2+(aq)+CO2-3 (aq),加入少
量浓盐酸可与 CO 2-3 反应促使溶解平衡正向移动,故溶液中 c(Mg2+)及 c(H+)增大,c(CO2-3 )
减小,Ksp(MgCO3)只与温度有关,不变。
6.CO2 溶于水生成碳酸。已知下列数据:
弱电解质 H2CO3 NH3·H2O
电离常数(25 ℃)
Ka1=4.30×10-7
Ka2=5.61×10-
11
Kb=1.77×10-5
现有常温下 1 mol·L-1 的(NH4)2CO3 溶液,下列说法正确的是( )
A.由数据可判断该溶液呈酸性
B.c(NH+4 )>c(HCO-3 )>c(CO2-3 )>c(NH3·H2O)
C.c(NH+4 )+c(NH3·H2O)=2c(CO2-3 )+2c(HCO-3 )+2c(H2CO3)
D.c(NH+4 )+c(H+)=c(HCO-3 )+c(OH-)+c(CO2-3 )
答案 C
解析 根据表中数据知 NH +4 的水解平衡常数 Kh=Kw
Kb,CO2-3 第一步水解的平衡常数 Kh=Kw
Ka2,
知 CO 2-3 的水解程度大于 NH +4 的水解程度,常温下 1 mol·L-1 的(NH4)2CO3 溶液呈碱性,A
项错误;盐类的水解是微弱的,1 mol·L-1 的(NH4)2CO3 溶液中:c(NH+4 )>c(CO2-3 )>
c(HCO-3 )>c(NH3·H2O),B 项错误;根据物料守恒判断,C 项正确;根据电荷守恒知 c(NH+4 )
+c(H+)=2c(CO2-3 )+c(HCO-3 )+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
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
(2)相同体积、相同 pH 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
lg V
V0=0,代表没稀释;lg V
V0=1,代表稀释 10 倍
①HY 为强酸、HX 为弱酸
②a、b 两点的溶液中:c(X-)=c(Y-)
③水的电离程度:d>c>a=b
①MOH 为强碱、ROH 为弱碱
②c(ROH)>c(MOH)
③水的电离程度:a>b
2.双曲线型[K=c(X+)·c(Y-)]
不同温度下水溶液中 c(H+)与 c(OH-)的变
化曲线
常温下,CaSO4 在水中的沉淀溶解平衡曲
线[Ksp=9×10-6]
(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-)
(1)a、c 点在曲线上,a→c 的变化为增大
c(SO2-4 ),如加入 Na2SO4 固体,但 Ksp 不
变
(2)b 点在曲线的上方,Qc>Ksp,将会有沉
淀生成
(3)d 点在曲线的下方,Qc<Ksp,则为不饱
和溶液,还能继续溶解 CaSO4
3.直线型(双曲线转化为直线)
(1)常考有关对数举例
①pC:类比 pH,即为 C 离子浓度的负对数,规律是 pC 越大,C 离子浓度越小。
②pK:平衡常数的负对数,规律是 pK 越大,平衡常数越小,对于一元弱酸(HX):pKa=pH-
lgc(X-)
c(HX),lg c(X-)
c(HX)越大,HX 的电离程度越大。
③AG=lg c(H+)
c(OH-),氢离子浓度与氢氧根离子浓度比的对数;规律是:AG 越大,酸性越强,
中性时 AG=0。
(2)常考有关图像举例
①pOH-pH 曲线:
a.表示一元酸与一元碱中和过程中 H+与 OH-离子浓度的关系。
b.Q 点代表中性。
c.M 点显酸性,N 点显碱性,两点水的电离程度相同。
②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
a.直线 AB 上的点:c(M2+)=c(R2-);
b.溶度积:CaSO4>CaCO3>MnCO3;
c.X 点对 CaCO3 要析出沉淀,对 CaSO4 是不饱和溶液,能继续溶解 CaSO4;
d.Y 点:c(SO2-4 )>c(Ca2+),二者的浓度积等于 10-5;Z 点:c(CO2-3 )<c(Mn2+),二者的浓
度积等于 10-10.6。
③常温下将 KOH 溶液滴加到二元弱酸(H2X)溶液中,混合溶液的 pH 与离子浓度变化的关系
图
a.二元弱酸(H2X)一级电离程度远大于二级电离程度。
lg c(X2-)
c(HX-)越大,表示电离程度越大,因而 N 代表一级电离的曲线,M 代表二级电离曲线。
b.可以根据 m 点,n 点的坐标计算 pKa1 和 pKa2。
4.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
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=7(强碱与弱酸反应终点是 pH>7,强酸与弱碱
反应终点是 pH<7)
5.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
δ0 为 H2C2O4 分布系数,δ1 为 HC2O -4
分布系数,δ2 为 C2O 2-4 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
题组一 弱酸或弱碱稀释曲线
1.(2017·泉州一模)某温度下,相同体积、相同 pH 的氨水和氢氧化钠溶液加水稀释时的 pH
变化曲线如图所示,下列判断正确的是( )
A.a 点导电能力比 b 点强
B.b 点的 Kw 值大于 c 点
C.与盐酸完全反应时,消耗盐酸体积 Va>Vc
D.a、c 两点 c(H+)相等
答案 D
解析 由图可知 pH:b 点大于 a 点,所以溶液中的离子浓度 b 点大于 a 点,即导电能力 b 点
大于 a 点,A 项错误;b 点和 c 点的温度相同,其 Kw 相等,B 项错误;由图像中曲线的变化
趋势知,a 点是 NaOH 溶液,c 点是氨水,pH 相同时 c(NH3·H2O)远大于 c(NaOH),结合溶液
的体积 c 点大于 a 点,故消耗盐酸体积 Va<Vc,C 项错误;a、c 两点的 pH 相同,则 c(H+)相
同,D 项正确。
2.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 HCl 溶液混合后,溶液中离子浓度大小关系为 c(Cl-)>c(M+)
>c(OH-)>c(H+)
答案 A
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-、
MOHM++OH-可知,在 A 点,两种溶液的 c(OH-)相等,则 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·L-1,MOH 溶液的物质的量浓度大于 0.01 mol·L-1,
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。
3.浓度均为 0.1 mol·L-1、体积均为 V0 的 HX、HY 溶液,分别加水稀释至体积为 V,pH 随
lg V
V0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-):ab
D.lg V
V0=3 时,若同时微热两种溶液(不考虑 HX 、HY 和 H2O 的挥发),则c(X-)
c(Y-)减小
答案 B
解析 A 项,根据图分析,当 lg V
V0=0 时,HX 的 pH>1,说明 HX 部分电离,为弱电解质;HY
的 pH=1,说明其完全电离,为强电解质,所以 HY 的酸性大于 HX 的酸性,错误;B 项,
酸或碱抑制水的电离,酸中的氢离子浓度越小,其抑制水电离程度越小,根据图分析,b 点
对应的溶液中氢离子浓度小于 a 点对应的溶液中氢离子浓度,则水的电离程度 aKHB>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
解析 A 项,根据图像知,在未滴加 NaOH 溶液时,0.1 mol·L -1 的三种酸(HA、HB 和 HD)
溶液的 pH 均大于 1,说明三种酸均为弱酸,且 HA 的 pH 最小、酸性最强,HD 的 pH 最大、
酸性最弱,因酸性越强,电离常数越大,故 KHA>KHB>KHD,正确; B 项,滴定至 P 点时,
溶液中未反应的 HB 与生成的 NaB 的浓度相等,且溶液呈酸性,说明 HB 的电离程度大于 B
-水解程度,故 c(B-)>c(Na+)>c(HB)>c(H+)>c(OH-),正确;C 项,pH=7 时,三种离子的
浓度分别等于 c(Na+),然而三种溶液中阴离子水解程度不同,加入 NaOH 溶液的体积不同,
故三种阴离子的浓度也不同,错误;D 项,根据质子守恒即可得出,三种溶液混合后溶液的
质子守恒关系:c(HA)+c(HB)+c(HD)=c(OH-)-c(H+),正确。
8.常温下,向 10 mL 0.1 mol·L-1 的 HR 溶液中逐滴滴入 0.1 mol·L-1 的 NH3·H2O 溶液,所得
溶液 pH 及导电性变化如图。下列分析不正确的是( )
A.a~b 点导电能力增强,说明 HR 为弱酸
B.b 点溶液 pH=5,此时酸碱恰好中和
C.c 点溶液存在 c(NH+4 )>c(R-)、c(OH-)>c(H+)
D.b~c 任意点溶液均有 c(H+)·c(OH-)=Kw=1.0×10-14
答案 B
解析 A 项,根据图像可知,a~b 点导电能力增强,说明 HR 为弱电解质,在溶液中部分电
离,加入氨水后生成强电解质,离子浓度增大;B 项,b 点溶液 pH=7,此时加入 10 mL 一
水合氨,HR 与一水合氨的浓度、体积相等,则二者恰好反应;C 项,c 点时溶液的 pH>7,
混合液显碱性,则 c(OH-)>c(H+),结合电荷守恒可知:c(NH+4 )>c(R-);D 项,b~c 点,
溶液的温度不变,则水的离子积不变。
9.已知:常温下,(1)Ka1(H2CO3)=4.3×10-7,Ka2(H2CO3)=5.6×10-11;(2)H2R 及其钠盐的
溶液中,H2R、HR-、R2-分别在三者中所占的物质的量分数(α)随溶液 pH 的变化关系如图所
示。下列叙述错误的是( )
A.在 pH=4.3 的溶液中:3c(R2-)=c(Na+)+c(H+)-c(OH-)
B.等体积等浓度的 NaOH 溶液与 H2R 溶液混合后,溶液中水的电离程度比纯水大
C.在 pH=3 的溶液中存在c(R2-)c(H2R)
c2(HR-) =10-3
D.向 Na2CO3 溶液中加入少量 H2R 溶液,发生反应:2CO2-3 +H2R===2HCO-3 +R2-
答案 B
解析 A 项,在 pH=4.3 的溶液中,c(HR-)=c(R2-),根据溶液中电荷守恒 2c(R2-)+c(HR
-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+),可知 3c(R2-)=c(Na+)+c(H+)-c(OH-),正确;B 项,等体
积等浓度的 NaOH 溶液与 H2R 溶液混合生成 NaHR,此时 HR-含量最高,H2R 和 R2-含量接
近于 0,由题图可知,此时 pH 接近于 3,溶液显酸性,对水的电离起到抑制作用,所以溶液
中水的电离程度比纯水小,错误;C 项,当溶液 pH=1.3 时,c(H 2R)=c(HR -),则 Ka1=
c(HR-)·c(H+)
c(H2R) =10-1.3,当溶液 pH=4.3 时,c(R2-)=c(HR -),则 Ka2=c(R2-)·c(H+)
c(HR-) =10-
4.3,c(R2-)·c(H2R)
c2(HR-) =Ka2
Ka1=10-4.3
10-1.3=10-3,正确;D 项,由 C 选项分析可知,H2R 的电离常数 Ka2
大于 H2CO3 的 Ka2,即酸性:HR->HCO-3 ,所以向 Na2CO3 溶液中加入少量 H2R 溶液,发生
反应:2CO2-3 +H2R===2HCO-3 +R2-,正确。
10.乙二胺(H2NCH2CH2NH2)是二元弱碱,在水中的电离原理类似于氨。常温下,向乙二胺
溶液中滴加盐酸,溶液的 pH 与相关离子浓度的关系如图所示。下列说法不正确的是( )
A.曲线 T 代表 pH 与 lg c[(H3NCH2CH2NH3)2+]
c(H2NCH2CH2NH+3 ) 的关系
B.乙二胺在水中第一步电离的电离方程式为 H2NCH2CH2NH2+H2OH2NCH2CH2NH+3 +
OH-
C.常温下,pKb2=-lg Kb2=7.15
D.(H3NCH2CH2NH3)Cl2 溶液中 c(H+)>c(OH-)
答案 A
解析 由曲线 T、G 上横坐标为 0 的点可分别求出乙二胺的电离常数 Kb1、Kb2 依次为 10-
4.07、10-7.15,乙二胺的第一步电离发生在 pH 较大的溶液中,第二步电离则发生在 pH 较小的
溶液中,所以曲线 T 代表乙二胺的第一步电离情况,即 pH 与 lg c(H2NCH2CH2NH+3 )
c(H2NCH2CH2NH2) 的关系,
A 项错误,C 项正确;类似氨在水中的电离,乙二胺在水中的电离实质是结合水电离的氢离
子,生成氢氧根离子,B 项正确;与 NH4Cl 的水解相似,(H3NCH2CH2NH3)Cl2 水解使溶液也
呈弱酸性,D 项正确。
巧抓“四点”,突破反应过程中“粒子”浓度的关系
(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,溶液的酸碱性,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。
题组四 有关沉淀平衡曲线的分析
11.在 T ℃时,铬酸银(Ag2CrO4)在水溶液中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法不正确
的是( )
A.T ℃时,在 Y 点和 Z 点,Ag2CrO4 的 Ksp 相等
B.在饱和 Ag2CrO4 溶液中加入 K2CrO4 不能使溶液由 Y 点变为 X 点
C.T ℃时,Ag2CrO4 的 Ksp 为 1×10-8
D.图中 a= 2×10-4
答案 C
解析 物质的 Ksp 只与温度有关,A 项正确;X 点的 Ksp 大于 Y 点的 Ksp,因此由 Y 点变为 X
点只能通过改变温度实现,B 项正确;T ℃时,Ag2CrO4 的 Ksp=c(CrO2-4 )·c2(Ag+)=(1×10-3)2
×10-5=1×10-11,C 项错误;温度不变,Ksp 不变,Ksp=1×10-11=a2×5×10-4,解得 a=
2×10-4,D 项正确。
12.某温度下,Fe(OH)3(s)、Cu(OH)2(s)分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后,改变溶液的 pH,
金属阳离子浓度的变化如图所示。据图分析,下列判断错误的是( )
A.Ksp[Fe(OH)3]<Ksp[Cu(OH)2]
B.加适量 NH4Cl 固体可使溶液由 a 点变到 b 点
C.c、d 两点代表的溶液中 c(H+)与 c(OH-)的乘积相等
D.Fe(OH)3、Cu(OH)2 分别在 b、c 两点代表的溶液中达到饱和
答案 B
解析 Ksp[Fe(OH)3]=c(Fe3+)·c3(OH-),Ksp[Cu(OH)2]=c(Cu2+)·c2(OH-),Fe3+、Cu2+浓度相
等(b、c 点)时,Fe3+对应的 pH 小,c(H+)较大,则 c(OH-)较小,在相同温度下,Ksp[Fe(OH)3]
<Ksp[Cu(OH)2],A 选项正确;a 点存在沉淀溶解平衡:Fe(OH)3(s)Fe3+(aq)+3OH-(aq),
加入 NH4Cl 固体,因为 NH +4 水解产生 H+,H+与 OH-反应使平衡正向移动,c(Fe3+)增大,
B 选项错误;c(H+)和 c(OH-)的乘积为 Kw,Kw 仅与温度有关,则 C 选项正确;由题意和图
知 D 选项正确。
13.已知:pCu=-lg c(Cu +),pX=-lg c(X -),式中 X -表示卤素阴离子。298 K 时,
Ksp(CuCl)≈1.0×10- 7,Ksp(CuBr)≈1.0×10- 9,Ksp(CuI)≈1.0×10- 12。298 K 时,CuCl、
CuBr、CuI 的饱和溶液中 pCu 和 pX 的关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.298 K 时,向 CuCl 饱和溶液中加入少量 NaCl 固体,c(Cu+)和 c(Cl-)都减小
B.图像中曲线 Z 代表 CuI 且 a=6
C.298 K 时,在曲线 Y 对应的饱和溶液中,增大阴离子浓度,曲线 Y 向曲线 X 移动
D.298 K 时,反应 CuBr(s)+I-(aq)===CuI(s)+Br-(aq)的平衡常数 K= 1
1 000
答案 B
解析 向 CuCl(s)Cu+(aq)+Cl-(aq)平衡体系中加入少量氯化钠固体,c(Cl-)增大,平衡向
左移动,c(Cu+)减小,A 项错误。X、Y、Z 三条曲线中,当 pX 相同时,pCu 越小,对应 CuX
的 Ksp 越大,因此,曲线 X 代表 CuCl,曲线 Y 代表 CuBr,曲线 Z 代表 CuI;且在 CuI 的饱
和溶液中,c(Cu+)=c(I-)= Ksp(CuI)= 1.0 × 10-12 mol·L-1=1.0×10-6 mol·L-1,有 pCu
=pI=6,B 项正确。298 K 时,在曲线 Y 对应的饱和溶液中,增大阴离子浓度,溶液还是饱
和溶液,其组成只能用曲线 Y 描述,曲线 Y 不会移动,C 项错误。反应 CuBr(s)+I -
(aq)===CuI(s)+Br-(aq)的平衡常数 K=c(Br-)
c(I-) =c(Cu+)·c(Br-)
c(Cu+)·c(I-) =Ksp(CuBr)
Ksp(CuI) = 1.0 × 10-9
1.0 × 10-12=1
000,D 项错误。
解答沉淀溶解平衡图像题的注意事项
(1)溶液在蒸发时,离子浓度的变化分两种情况:
①原溶液不饱和时,离子浓度都增大;
②原溶液饱和时,离子浓度都不变。
(2)溶度积常数只是温度的函数,与溶液中溶质的离子浓度无关,在同一曲线上的点,溶度积
常数相同。
(3)对于沉淀溶解平衡状态的体系,若温度不变时,无论改变哪种离子的浓度,另一种离子的
浓度只能在曲线上变化,不会出现在曲线以外。
命题区间特训
A 组
1.下列溶液一定呈中性的是( )
A.含等物质的量的 HCl、Na2CO3、CH3COOH 的混合溶液
B.0.01 mol·L-1 的盐酸和 pH=12 的氢氧化钡溶液等体积混合
C.0.05 mol·L-1 的 H2SO4 溶液和 0.1 mol·L-1 的 KOH 溶液等体积混合
D.非电解质溶于水得到的溶液
答案 C
解析 A 项中的物质混合后,所得溶液的溶质为 NaCl 和 CH3COONa,溶液显碱性,A 项错
误;温度未知,溶液的 Kw 不一定为 10-14,则 pH=12 的氢氧化钡溶液中,c(OH-)不一定为
0.01 mol·L-1,B 项错误;两物质恰好中和,溶液呈中性,C 项正确;非电解质溶于水,溶液
可能显酸性、碱性、中性,D 项错误。
2.常温下,浓度均为 1.0 mol·L-1 的 NH3·H2O 和 NH4Cl 混合溶液 10 mL,测得其 pH 为 9.3。
下列有关叙述正确的是( )
A.加入适量的 NaCl,可使 c(NH+4 )=c(Cl-)
B.滴加几滴浓氨水,c(NH+4 )减小
C.滴加几滴浓盐酸, c(NH+4 )
c(NH3·H2O)的值减小
D.1.0 mol·L-1 的 NH4Cl 溶液中 c(NH+4 )比该混合溶液中的大
答案 A
解析 根据题意,等浓度的两种溶液混合后,溶液呈碱性,说明 NH3·H2O 的电离程度大于
NH4Cl 的水解程度,即 c(NH+4 )>c(Cl-),加入适量的 NaCl,可使 c(NH+4 )=c(Cl-),A 项正
确;滴加几滴浓氨水,虽然电离程度减小,但 c(NH+4 )仍增大,B 项错误;加入几滴浓盐酸后,c(OH
-)
减小,由于电离常数不变, c(NH+4 )
c(NH3·H2O)的值增大,C 项错误;由于 NH3·H2O 电离出的 NH +4
抑制了 NH +4 的水解,1.0 mol·L-1 的 NH4Cl 溶液中 c(NH+4 )比该混合溶液中的小,D 项错误。
3.室温下,将 0.05 mol Na2CO3 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
A 50 mL 1 mol·L-1 H2SO4 反应结束后,c(Na+)=c(SO2-4 )
B 0.05 mol CaO 溶液中 c(OH-)
c(HCO-3 )增大
C 50 mL H2O 由水电离出的 c(H+)·c(OH-)不变
D 0.1 mol NaHSO4 固体 反应完全后,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 SO 2-4 的物质的量为 0.05 mol,混合溶液中 Na+
与 SO 2-4 的浓度不可能相等;B 项,加入 0.05 mol CaO 后,会生成 Ca(OH)2,Ca(OH)2 与 Na2CO3
反应生成 CaCO3 沉淀和 NaOH,溶液中 c(OH-)增大,CO2-3 水解产生的 HCO -3 减少,故溶液
中 c(OH-)
c(HCO-3 )增大;C 项,加入水后,c(Na2CO3)减小,CO 2-3 水解产生的 c(OH-)减小,溶液中
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。
4.实验:①0.1 mol·L-1AgNO3 溶液和 0.1 mol·L-1NaCl 溶液等体积混合得到浊液 a,过滤得
到滤液 b 和白色沉淀 c;
②向滤液 b 中滴加 0.1 mol·L-1KI 溶液,出现浑浊;
③向沉淀 c 中滴加 0.1 mol·L-1KI 溶液,沉淀变为黄色。
下列分析不正确的是( )
A.浊液 a 中存在沉淀溶解平衡:AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)
B.滤液 b 中不含有 Ag+
C.③中颜色变化说明 AgCl 转化为 AgI
D.实验可以证明 AgI 比 AgCl 更难溶
答案 B
解析 A 项,在浊液 a 中,存在 AgCl 的沉淀溶解平衡,正确;B 项,在滤液 b 中,仍含有少
量 Ag+,故在 b 中生成了 AgI 沉淀,错误;由于 AgI 比 AgCl 更难溶解,向 c 中加入 0.1 mol·L-1
KI 溶液,能发生沉淀转化反应,生成黄色的 AgI,C 项和 D 项都正确。
5.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(HCO-3 )>c(CO2-3 )>c(H2CO3)
B.在 0.1 mol·L-1 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 CH3COONa 溶液中:c(K+)-
c(HCOO-)>c(Na+)-c(CH3COO-)
答案 B
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=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-)<c(Na+)-c(CH3COO-),D 项错误。
6.下列物质用途或操作正确且与盐类水解有关的一组是( )
①用热饱和硫酸铵溶液清洗铁器表面的铁锈 ②明矾吸附水中杂质 ③用铁粉、氯化钠和炭
粉的混合物作食品保鲜剂 ④在含氯化铁杂质的氯化铜溶液中加入过量的氧化铜,过滤除杂
⑤在氯化氢气氛中灼烧氯化镁晶体制备无水氯化镁 ⑥用硫酸铜和石灰乳配制波尔多液杀虫
剂 ⑦用泡沫灭火器灭火 ⑧配制 Fe(NO3)2 溶液时将 Fe(NO3)2 晶体溶于浓硝酸中并加蒸馏
水稀释至指定浓度
A.①③④⑥⑦⑧ B.③④⑥⑦⑧
C.①②④⑤⑦ D.②③④⑤⑥⑦
答案 C
解析 ③和⑥用途正确,但与盐类水解无关;⑧操作错误,浓硝酸会氧化 Fe2+,不能用此方
法来配制 Fe(NO3)2 溶液。
7.下列溶液中各微粒的浓度关系正确的是( )
A.室温下,pH>7 的醋酸和醋酸钠的混合溶液中:c(CH3COO-)>c(Na+)
B.将醋酸钠、盐酸两溶液混合后,溶液呈中性,则混合后的溶液中:c(Na+)=c(Cl-)
C.等 pH 的氨水、KOH、Ba(OH)2 溶液中:c(NH+4 )=c(K+)=c(Ba2+)
D.0.2 mol·L-1的某一元弱酸 HA 溶液和 0.1 mol·L-1 NaOH 溶液等体积混合后的溶液:2c(OH-)
+c(A-)=2c(H+)+c(HA)
答案 D
解析 根据电荷守恒可得 c(CH3COO-)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+),若 pH>7,则 c(OH-)>c(H
+),所以 c(CH3COO-)<c(Na+),A 项错误;根据电荷守恒,c(OH-)+c(CH3COO-)+c(Cl-)=c(Na
+)
+c(H+),溶液呈中性,c(H+)=c(OH-),所以 c(CH3COO-)+c(Cl-)=c(Na+),B 项错误;
等 pH 溶 液 中 c(OH - ) 相 等 , 根 据 NH3·H2ONH+4 + OH - , KOH===K + + OH - ,
Ba(OH)2===Ba2++2OH-,c(Ba2+)≠c(K+),C 项错误;混合溶液中 HA 和 NaA 的物质的量
相等,根据电荷守恒得 c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-),根据物料守恒得 c(A-)+c(HA)=
2c(Na+),整理得,2c(OH-)+c(A-)=2c(H+)+c(HA),D 项正确。
8.(2018·天津,6)LiH2PO4 是制备电池的重要原料。室温下,LiH2PO4 溶液的 pH 随 c 初始(H2PO
-4 ) 的变化如图 1 所示,H 3PO4 溶液中 H2PO -4 的分布分数 δ 随 pH 的变化如图 2 所示
[δ= c(H2PO-4 )
c 总(含 P 元素的粒子)]。下列有关 LiH2PO4 溶液的叙述正确的是( )
A.溶液中存在 3 个平衡
B.含 P 元素的粒子有 H2PO-4 、HPO 2-4 和 PO3-4
C.随 c 初始(H2PO-4 )增大,溶液的 pH 明显变小
D.用浓度大于 1 mol·L-1 的 H3PO4 溶液溶解 Li2CO3,当 pH 达到 4.66 时,H3PO4 几乎全部转
化为 LiH2PO4
答案 D
解析 D 对:H3PO4 与 Li2CO3 反应生成 LiH2PO4 和 LiHCO3,因为 H3PO4 浓度大于 1 mol·L-
1,则可得到 LiH2PO4 浓度也大于 1 mol·L-1。根据图 1 可知:当 LiH2PO4 的浓度大于 1 mol·L
-1 时其 pH=4.66,根据图 2 可知,当 pH=4.66 时 H2PO -4 的分布分数达到 0.994,即 H3PO4
几乎全部转化为 LiH2PO4;A 错:LiH2PO4 溶液中存在 H2PO -4 的电离平衡、HPO 2-4 的电离平
衡、H2PO -4 的水解平衡、H2O 的电离平衡等至少 4 个平衡;B 错:LiH2PO4 溶液中含 P 元素
的粒子有 H2PO-4 、HPO2-4 、PO 3-4 和 H3PO4;C 错:LiH2PO4 溶液的 pH 随着 H2PO -4 初始浓
度的增大逐渐减小,但当 H2PO -4 的浓度增大到 10-1 mol·L-1 时,浓度再增大,溶液的 pH 基
本不变。
9.(2017·遵义一模)AlPO4 的沉淀溶解平衡曲线如图所示(T2>T1)。下列说法正确的是( )
A.图像中四个点的 Ksp:a=b>c>d
B.AlPO4 在 b 点对应的溶解度大于 c 点
C.AlPO4(s)Al3+(aq)+PO3-4 (aq) ΔH<0
D.升高温度可使 d 点移动到 b 点
答案 B
解析 由图像可知,温度越高溶度积常数越大,则图像中四个点的 Ksp:a=c=d<b,A 项错
误;b 点温度高,溶解度大,AlPO4 在 b 点对应的溶解度大于 c 点,B 项正确;根据图像可知,
温度升高溶度积常数增大,则 AlPO4(s)Al3+(aq)+PO3-4 (aq) ΔH>0,C 项错误;升高温
度,阴阳离子浓度均增大,不可能使 d 点移动到 b 点,D 项错误。
B 组
1.室温下,下列事实不能说明 NH3·H2O 为弱电解质的是( )
A.0.1 mol·L-1NH3·H2O 的 pH 小于 13
B.0.1 mol·L-1NH4Cl 溶液的 pH 小于 7
C.相同条件下,浓度均为 0.1 mol·L-1 的 NaOH 溶液和氨水,氨水的导电能力弱
D.0.1 mol·L-1NH3·H2O 能使无色酚酞溶液变红色
答案 D
解析 常温下 0.1 mol·L-1 氨水 pH<13,则说明 NH3·H2O 部分电离,为弱电解质,A 不选;
NH4Cl 溶液显酸性说明氯化铵是强酸弱碱盐,则证明 NH3·H2O 是弱电解质,B 不选;相同条
件下,浓度均为 0.1 mol·L-1 NaOH 溶液和氨水,氨水的导电能力弱,则证明 NH3·H2O 是弱
电解质,C 不选;常温下,能使酚酞溶液变红是碱的通性,不能证明 NH3·H2O 是弱电解质,
D 选。
2.下列叙述正确的是( )
A.用热的纯碱溶液洗去油污,是因为 Na2CO3 可直接与油污反应
B.施肥时,草木灰(有效成分为 K2CO3)不能与 NH4Cl 混合使用,是因为 K2CO3 与 NH4Cl 反
应生成氨气会降低肥效
C.NaCl 溶液和 CH3COONH4 溶液均显中性,两溶液中水的电离程度相同
D.向 NaAlO2 溶液中滴加 NaHCO3 溶液,有沉淀和气体生成
答案 B
解析 Na2CO3 本身不能与油污反应,而是水解显碱性的原因,A 项错;CO2-3 、NH +4 相互促
进水解,产生 NH3 逸出,降低肥效,B 项正确;CH3COO-与 NH +4 发生水解促进水的电离,
C 项错;AlO-2 +HCO-3 +H2O===Al(OH)3↓+CO2-3 ,D 项错。
3.25 ℃时,在 10 mL 浓度均为 0.1 mol·L-1 的 NaOH 和 NH3·H2O 混合溶液中滴加 0.1 mol·L-1
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·H2O)
B.加入 10 mL 盐酸时:c(NH+4 )+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(Cl-)=c(NH+4 )+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 Cl-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,Cl-
浓度等于 Na+浓度与 NH +4 浓度之和,C 错误;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 +4 与 Na+浓度之和小于 Cl
-浓度,D 错误。
4.常温时,在(NH4)2SO4 溶液中滴加 Ba(OH)2 溶液,下列有关选项正确的是( )
A.滴加前:c(NH+4 )+c(H+)=c(OH-)+c(SO2-4 )
B.滴加前:c(NH+4 )+c(NH3·H2O)=c(SO2-4 )
C.滴加至完全沉淀:c(OH-)>c(NH+4 )>c(H+)
D.滴加至中性:c(SO2-4 )=2c(NH+4 )>c(H+)=c(OH-)
答案 C
解析 根据电荷守恒,应有 c(NH+4 )+c(H+)=c(OH-)+2c(SO2-4 ),故 A 错误;根据物料守恒,
应是 c(NH+4 )+c(NH3·H2O)=2c(SO2-4 ),故 B 错误;滴加至完全沉淀,发生的离子反应:2NH
+4 +SO2-4 +Ba2++2OH-===BaSO4↓+2NH3·H2O,溶液显碱性,一水合氨属于弱碱,因此离
子浓度是 c(OH-)>c(NH+4 )>c(H+),故 C 正确;根据电荷守恒,c(NH+4 )+c(H+)=c(OH-)+
2c(SO2-4 ),且 c(H+)=c(OH-),因此有:c(NH+4 )=2c(SO2-4 )>c(H+)=c(OH-),故 D 错误。
5.(2015·全国卷Ⅰ,13)浓度均为 0.10 mol·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 V
V0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 V
V0=2 时,若两溶液同时升高温度,则c(M+)
c(R+)增大
答案 D
解析 A 项考查根据图像判断电解质的碱性强弱。“起点”隐藏的信息是 0.10 mol·L -1 的
MOH 溶液和 ROH 溶液的 pH 分别为 13 和小于 13,说明 MOH 是强电解质即强碱,ROH 是
弱电解质即弱碱,不符合题意。B 项考查弱电解质电离程度的大小比较。稀释过程中隐藏的
信息:弱碱的浓度越小电离程度越大,即稀释程度越大电离程度越大;由图中 b 点的稀释程
度大于 a 点的稀释程度知,b 点的电离程度大于 a 点的,不符合题意。C 项考查电解质溶液
稀释过程中离子浓度的变化。隐藏的信息:溶液无限稀释后,溶液应接近中性,即 c(OH-)相
等,不符合题意。D 项考查外界因素对电离平衡的影响。升温促进弱电解质电离,而对强电
解质电离无影响(因为已经全部电离),即 c(M+)不变,c(R+)增大,则c(M+)
c(R+)减小,符合题意。
6.(2017·江苏,14 改编)常温下,K a(HCOOH)=1.77×10-4,Ka(CH3COOH)=1.75×10-5,
Kb(NH3·H2O)=1.76×10-5,下列说法正确的是( )
A.浓度均为 0.1 mol·L-1 的 HCOONa 和 NH4Cl 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
C.0.2 mol·L-1 HCOOH 与 0.1 mol·L-1 NaOH 等体积混合后的溶液中:
c(HCOO-)+c(OH-)=c(HCOOH)+c(H+)
D.0.2 mol·L-1 CH3COONa 与 0.1 mol·L-1 盐酸等体积混合后的溶液中(pH<7):
c(CH3COO-)>c(CH3COOH)>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(Cl-)+c(OH-) =c(NH
+4 )+c(H+),因 Kb(NH3·H2O)<Ka(HCOOH),同浓度的 HCOONa 和 NH4Cl 溶液,前者 HCOO
-水解程度小于后者 NH +4 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+) >c(Cl-) +
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、NaCl 的混合溶液,若不考虑 CH3COOH 的电离和 CH3COO-
的水解,有 c(CH3COO-)=c(Cl-)=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(CH3COOH)>c(H+),错误。
7.(2017·全国卷Ⅱ,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 δ(X)随 pH 的变化如图所示[已知 δ(X)= c(X)
c(H2A)+c(HA-)+c(A2-)]。
下列叙述错误的是( )
A.pH=1.2 时,c(H2A)=c(HA-)
B.lg[K2(H2A)]=-4.2
C.pH=2.7 时,c(HA-)>c(H2A)=c(A2-)
D.pH=4.2 时,c(HA-)=c(A2-)=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,
根据 pH=4.2 时,K2(H2A)=c(H+)·c(A2-)
c(HA-) =c(H+)=10-4.2,正确;C 项,根据图像,pH=2.7
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(A2
-),且 c(HA-)+c(A2-)约为 0.1 mol·L-1,而 c(H+)=10-4.2 mol·L-1,可知 c(HA-)=c(A2-)>
c(H+),错误。
8.(2017·全国卷Ⅰ,13)常温下将 NaOH 溶液滴加到己二酸(H 2X)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( )
A.Ka2(H2X)的数量级为 10-6
B.曲线 N 表示 pH 与 lg c(HX-)
c(H2X) 的变化关系
C.NaHX 溶液中 c(H+)>c(OH-)
D.当混合溶液呈中性时,c(Na+)>c(HX-)>c(X2-)>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 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 lg
c(HX-)
c(H2X) 的变化关系,B 项正确; c(X2-)
c(HX-)=1 时,即 lg c(X2-)
c(HX-)=0,pH≈5.4,c(H+)≈1×10-5.4
mol·L-1,Ka2=c(H+)·c(X2-)
c(HX-) ≈1×10-5.4=100.6×10-6,A 项正确;NaHX 溶液中,c(HX-)>c(X2
-),即 c(X2-)
c(HX-)<1,lg c(X2-)
c(HX-)<0,此时溶液呈酸性,C 项正确;当溶液呈中性时,由曲线 M 可
知 lg c(X2-)
c(HX-)>0, c(X2-)
c(HX-)>1,即 c(X2-)>c(HX-),D 项错误。
9.(2017·全国卷Ⅲ,13)在湿法炼锌的电解循环溶液中,较高浓度的 Cl-会腐蚀阳极板而增大
电解能耗。可向溶液中同时加入 Cu 和 CuSO4,生成 CuCl 沉淀从而除去 Cl-。根据溶液中平
衡时相关离子浓度的关系图,下列说法错误的是( )
A.Ksp(CuCl)的数量级为 10-7
B.除 Cl-反应为 Cu+Cu2++2Cl-===2CuCl
C.加入 Cu 越多,Cu+浓度越高,除 Cl-效果越好
D.2Cu+=== Cu2++Cu 平衡常数很大,反应趋于完全
答案 C
解析 A 项,根据 CuCl(s)Cu+(aq)+Cl-(aq)可知 Ksp(CuCl)=c(Cu+)·c(Cl-),从 Cu+图像
中任取一点代入计算可得 Ksp(CuCl)≈10-7,正确;B 项,由题干中“可向溶液中同时加入 Cu
和 CuSO4,生成 CuCl 沉淀从而除去 Cl-”可知 Cu、Cu2+与 Cl― 可以发生反应生成 CuCl 沉
淀,正确;C 项,Cu(s)+Cu2+(aq)2Cu+(aq),固体对平衡无影响,故增加固体 Cu 的物质
的量,平衡不移动,Cu+的浓度不变,错误;D 项,2Cu+(aq)Cu(s)+Cu2+(aq),反应的平
衡常数 K=c(Cu2+)
c2(Cu+),从图中两条曲线上任取横坐标相同的 c(Cu2+)、c(Cu+)两点代入计算可
得 K≈106,反应平衡常数较大,反应趋于完全,正确。
C 组
1.下列关于甲、乙、丙、丁四个图像的说法中,正确的是( )
A.若图甲表示用 1 L 1 mol·L-1 Na2SO3 溶液吸收 SO2 时,溶液 pH 随 SO2 的物质的量的变化,
则 M 点时溶液中:c(SO2-3 )>c(HSO-3 )
B.由图乙可知,a 点 Kw 的数值比 b 点 Kw 的数值大
C.图丙表示 MOH 和 ROH 两种一元碱的溶液分别加水稀释时的 pH 变化,由图可得碱性:
ROH>MOH
D.图丁表示某温度时,BaSO4 在水中的沉淀溶解平衡曲线,则加入 Na2SO4 可以使溶液由 a
点变到 b 点
答案 C
解析 A 项,M 点 pH=7.4,n(SO2)=1
3 mol,Na2SO3+SO2+H2O===2NaHSO3,溶液则得到
2
3 mol NaHSO3,剩余2
3 mol Na2SO3,亚硫酸根离子水解显碱性,亚硫酸氢根离子电离显酸性,
而溶液显碱性,说明亚硫酸根离子水解程度大,则 c(SO2-3 )<c(HSO-3 );B 项,由于 a、b 两
点的温度相同,所以 Kw 的数值相同;C 项,稀释相同的倍数,ROH 的 pH 变化较大,因而
碱性强,故 C 正确;D 项,加入 Na2SO4 增加硫酸根的浓度,BaSO4 的溶解平衡向左移动,Ba2+
浓度减小,仍在曲线上,且在 a 点的右下方。
2.T ℃下的溶液中,c(H+)=10-x mol·L-1,c(OH-)=10-y mol·L-1,x 与 y 的关系如图所示。
下列说法不正确的是( )
A.T ℃时,水的离子积 Kw 为 1×10-13
B.T>25
C.T ℃时,pH=7 的溶液显碱性
D.T ℃时,pH=12 的苛性钠溶液与 pH=1 的稀硫酸等体积混合,溶液的 pH=7
答案 D
解析 从图中不难看出,A 正确;T ℃时 Kw>1×10-14,则 T ℃一定高于常温,B 正确;T ℃
时,pH=6.5 的溶液呈中性,pH=7 的溶液显碱性,C 正确;pH=12 的苛性钠溶液与 pH=1
的稀硫酸等体积混合,二者恰好完全中和,但注意该温度下,pH=7 的溶液不是中性溶液,D
错误。
3.Na2SO3 溶液作为吸收液吸收 SO2 时,吸收液 pH 随 n(SO2-3 )∶n(HSO-3 )变化的关系如下表:
n(SO2-3 )∶n(HSO-3 ) 91∶9 1∶1 9∶91
pH 8.2 7.2 6.2
以下离子浓度关系的判断正确的是( )
A.NaHSO3 溶液中,c(H+)<c(OH-)
B.Na2SO3 溶液中,c(Na+)>c(SO2-3 )>c(HSO-3 )>c(OH-)>c(H+)
C.当吸收液呈中性时,c(Na+)>c(SO2-3 )>c(HSO-3 )>c(OH-)=c(H+)
D.当吸收液呈中性时,c(Na+)>c(HSO-3 )+c(SO2-3 )
答案 D
解析 用 Na2SO3 溶液吸收 SO2 时,随着吸收 SO2 的量增多,溶液由碱性逐渐变为酸性。由
表中信息可知 NaHSO3 溶液为酸性溶液,A 错误;Na2SO3 溶液中 SO 2-3 存在二级水解,c(HSO
-3 )应小于 c(OH-),B 错误;由表中数据可知,当 c(SO2-3 )=c(HSO-3 )时,pH=7.2,故当吸收
液呈中性时,可推出 c(SO2-3 )<c(HSO-3 ),C 错误。
4.常温下,HA 的电离常数 Ka=1×10-6,向 20 mL 浓度为 0.01 mol·L-1 的 HA 溶液中逐滴
加入 0.01 mol·L-1 的 NaOH 溶液,溶液的 pH 与加入 NaOH 溶液的体积之间的关系如图所示,
下列说法正确的是( )
A.a 点对应溶液的 pH 约为 4,且溶液中只存在 HA 的电离平衡
B.b 点对应溶液中:c(Na+)>c(A-)>c(HA)>c(H+)>c(OH-)
C.d 点对应溶液中:c(OH-)-c(H+)=c(A-)
D.a、b、c、d 四点对应的溶液中水的电离程度:a<b<c<d
答案 D
解析 由图像可知,a 点对应 0.01 mol·L -1 的 HA 溶液,其中,c(H+)≈ Ka·c(HA)电离前=
1 × 10-6 × 0.01=1×10-4 mol·L-1,溶液的 pH 约为 4,溶液中同时还存在水的电离平衡,
A 项错误;b 点对应的是呈酸性的等物质的量浓度的 NaA、HA 的混合溶液,溶液中 HA 的电
离程度大于 A-的水解程度,则溶液中存在浓度关系 c(A-)>c(Na+)>c(HA)>c(H+)>c(OH
-),B 项错误;d 点对应是显碱性的 NaA 溶液,电荷守恒关系式为 c(OH-)+c(A-)=c(H+)+
c(Na+),即 c(OH-)-c(H+)=c(Na+)-c(A-),C 项错误;a、b、c、d 四点对应的溶液中的 OH
-均来源于水的电离,且溶液的 pH 逐渐增大,溶液中的 c(OH-)逐渐增大,即水的电离程度
逐渐增大,D 项正确。
5.已知:pOH=-lg c(OH-)。298 K 时,向 20.00 mL 0.1 mol·L-1 HX 溶液中滴加 0.1 mol·L-1
氨水时,溶液的 pH 和 pOH 与加入氨水体积的关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.HX 溶液中存在的粒子主要有 H+、OH-、X-、HX 和 H2O
B.G 点对应的 pH 与 W 点对应的 pOH 之和等于 14
C.W、N 两点水的电离程度:W>N
D.pH 与 pOH 两曲线交叉点 M 对应的 V(氨水)=20.00 mL
答案 B
解析 曲线 GMT、WMN 分别表示滴定过程中溶液的 pH 和 pOH 与加入的氨水体积之间的变
化关系,从图像可分析出,滴定前,0.1 mol·L -1 HX 溶液的 pH=1,说明 HX 是强酸,HX
溶液中不存在 HX 分子,A 项错误;G、W 两点分别表示滴定过程中滴加氨水体积至某一相
同值时溶液中的 pH 与 pOH,298 K 时,Kw=c(H+)·c(OH-)=10-14,因此 pH+pOH=14,B
项正确;W、G 两点对应的是 HX 溶液中滴加少量氨水后显酸性的溶液,其中水的电离程度
可用溶液中的 c(OH-)或 pOH(=a)描述,T、N 两点对应的是 HX 溶液中滴加过量氨水后显碱
性的溶液,其中水的电离程度可用溶液中的 c(H+)或 pH(=a)描述,即 W 点对应的 pOH 与 N
点对应的 pH 相等,两点对应溶液中水的电离程度相同,C 项错误;M 点表示 pH=pOH 的中
性溶液,溶质是 NH4X 和 NH3·H2O,氨水过量,加入氨水的体积大于 20.00 mL,D 项错误。
6.298 K 时,向 20.00 mL 0.1 mol·L-1 HF 溶液中滴加 0.1 mol·L-1 NaOH 溶液,溶液中 lg c(F-)
c(HF)
与 pH 的关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.a 点:溶液中 c(Na+)>c(F-)>c(H+)>c(OH-)
B.b 点:滴加氢氧化钠溶液的体积 V=10 mL
C.298 K 时,用蒸馏水稀释 b 点溶液,b 点向 a 点移动
D.298 K 时,HF 的电离常数的数量级为 10-4
答案 D
解析 a 点对应溶液呈酸性,有 c(H+)>c(OH-),由电荷守恒可知溶液中 c(F-)>c(Na+)>c(H
+)>c(OH-),A 项错误;若 V=10 mL,则 b 点对应溶液为等物质的量浓度的 NaF 和 HF 的
混合溶液,且溶液的 pH=3.45,HF 的电离程度大于 F-的水解程度,溶液中 c(F-)>c(HF),
与图中显示的 lgc(F-)
c(HF)=0,即 c(HF)=c(F-)矛盾,B 项错误;b 点对应的溶液呈酸性,加水
稀释溶液,溶液酸性减弱,pH 增大,b 点不可能向 a 点移动,C 项错误;HF 的电离方程式为 HFH
+
+F-,298 K 时,选择 b 点对应的数据可计算 HF 的电离常数 Ka=c(H+)·c(F-)
c(HF) =c(H+)=10-
3.45,数量级为 10-4,D 项正确。
7.已知草酸为二元弱酸:
H2C2O4HC2O-4 +H+ Ka1
HC2O-4 C2O2-4 +H+ Ka2
常温下,向某浓度的草酸溶液中逐滴加入一定物质的量浓度的 KOH 溶液,所得溶液中
H2C2O4、HC2O-4 、C2O 2-4 三种微粒的物质的量分数(δ)与溶液 pH 的关系如图所示,则下列说
法中不正确的是( )
A.pH=1.2 的溶液中:c(K+)+c(H+)=c(OH-)+c(H2C2O4)
B.pH=2.7 的溶液中: c2(HC2O-4 )
c(H2C2O4)·c(C2O2-4 )=1 000
C.将相同物质的量的 KHC2O4 和 K2C2O4 固体完全溶于水所得混合液的 pH 为 4.2
D.向 pH=1.2 的溶液中加 KOH 溶液,将 pH 增大至 4.2 的过程中水的电离度一定增大
答案 C
解析 pH=1.2 时,H 2C2O4、HC2O -4 的物质的量分数相等,且 c(K+)+c(H +)=c(OH -)+
c(HC2O-4 ),则 c(K+)+c(H+)=c(OH-)+c(H2C2O4),故 A 项正确;由图像可知 pH=1.2 时,
c(HC2O-4 )=c(H2C2O4),则 Ka1=c(HC2O-4 )·c(H+)
c(H2C2O4) =c(H+)=10-1.2,pH=4.2 时,c(HC2O-4 )=
c(C2O2-4 ),Ka2=c(H+)·c(C2O2-4 )
c(HC2O-4 ) =c(H+)=10-4.2,由电离常数可知Ka1
Ka2= c2(HC2O-4 )
c(H2C2O4)·c(C2O2-4 )=
1 000,故 B 项正确;将相同物质的量的 KHC2O4 和 K2C2O4 固体完全溶于水,可配成不同浓
度的溶液,溶液浓度不同,pH 不一定为定值,即不一定为 4.2,故 C 项错误;向 pH=1.2 的
溶液中加 KOH 溶液将 pH 增大至 4.2,溶液中由酸电离的氢离子浓度减小,则对水的电离的
抑制程度减小,水的电离度一定增大,故 D 项正确。
8.25 ℃时,用 Na2SO4 溶液沉淀 Ba2+、Pb2+、Ca2+三种金属离子(M2+),所需 SO 2-4 最低浓
度的对数值 p(SO2-4 )=-lgc(SO2-4 )与 p(M2+)=-lgc(M2+)关系如图所示。下列说法正确的是
( )
A.Ksp(CaSO4)<Ksp(PbSO4)<Ksp(BaSO4)
B.a 点可表示 CaSO4 的饱和溶液,且 c(Ca2+)=c(SO2-4 )
C.b 点可表示 PbSO4 的不饱和溶液,且 c(Pb2+)<c(SO2-4 )
D.向 Ba2+浓度为 10-5 mol·L-1 的废水中加入 CaSO4 粉末,会有 BaSO4 沉淀析出
答案 D
解析 p 值越小离子浓度越大,由图示可知 Ksp(CaSO4)>Ksp(PbSO4)>Ksp(BaSO4),故 A 项错
误;a 点 c(Ca2+)>c(SO2-4 ),故 B 项错误;b 点,SO2-4 、Pb2+浓度均比平衡状态的大,c(SO2-4 )·c(Pb2
+)>Ksp,故 C 项错误;CaSO4 饱和溶液中 c(SO2-4 )=1×10 -2.5 mol·L -1,c(Ba2+)·c(SO 2-4 )
=10-5×10-2.5=10-7.5>Ksp(BaSO4)=10-10,因而会有 BaSO4 沉淀析出,故 D 项正确。