2019届二轮复习命题区间七　水溶液中的离子平衡课件（96张） 96页

第一篇 　 高考选择题满分策略 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 角度二　 巧 用三大平衡常数 栏目索引 角度三　 结合 图像判断溶液中粒子浓度的变化 角度一　 水溶液 中的离子平衡 高考必备 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： CH 3 COONa 显碱性； NH 4 Cl 显酸性。 CH 3 COONH 4 溶液， CH 3 COO － 和 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： NaHCO 3 ， NaHS 显碱性； NaHSO 3 显酸性， NH 4 HCO 3 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 K a ( 或 K b ) 与对应盐的弱酸根 ( 或阳离子 ) 水解常数 K h 的相对大小，若 K a ＞ K h 则显酸性，反之显碱性 ( 若 K b ＞ K h 则显碱性，反之显酸性 ) 。 如： 1 ∶ 1 的 CH 3 COOH 和 CH 3 COONa 混合溶液显酸性； 1 ∶ 1 的 NH 3 ·H 2 O 和 NH 4 Cl 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 降低温度 加入酸、碱 加入可电离出 H ＋ 的 某些盐，如 NaHSO 4 等 抑制 电离 水的电离 促进 电离 升高温度 加入可水解的盐，如 Na 2 CO 3 、 NH 4 Cl 等 (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 , K w ＝ 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 H 2 O 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 FeCl 3 溶液中加入少量 FeCl 3 固体，平衡向水解方向移动，但 Fe 3 ＋ 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 Al 2 (SO 4 ) 3 、 NaAlO 2 、 Na 2 CO 3 ] 来说，溶液蒸干后仍得原溶质。 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 (NH 4 ) 2 CO 3 与 NH 4 HCO 3 的混合溶液中一定有 ： c ( ) ＋ c (H ＋ ) ＝ 。 (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： ① 0.1 mol·L － 1 NaHCO 3 溶液中一定有 c (Na ＋ ) ＝ __________________ ＝ mol·L － 1 。 ② 0.1 mol·L － 1 CH 3 COOH 与 0.1 mol·L － 1 CH 3 COONa 等体积混合一定有： c (CH 3 COOH) ＋ c (CH 3 COO － ) ＝ ＝ mol·L － 1 。 c (H 2 CO 3 ) 0.1 2 c (Na ＋ ) 0.1 (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 － 1 Na 2 SO 3 溶液先升温再降温过程中的 pH ，数据如下。 对点集训 时刻 ① ② ③ ④ 温度 / ℃ 25 30 40 25 pH 9.66 9.52 9.37 9.25 1 2 3 4 5 6 实验过程中，取 ①④ 时刻的溶液，加入盐酸酸化的 BaCl 2 溶液做对比实验， ④ 产生白色沉淀多。 下列说法不正确的是 答案 解析 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 K w 值相等 √ 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 K w 只与温度有关， D 对。 1 2 3 4 5 6 2. 人体血液里存在重要的酸碱平衡： 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 ( ) ∶ c (H 2 CO 3 ) 变化关系如下表： c ( ) ∶ c (H 2 CO 3 ) 1.0 17.8 20.0 22.4 pH 6.10 7.35 7.40 7.45 1 2 3 4 5 6 下列说法不正确的是 A. 正常人体血液中 ， 的 水解程度大于电离程度 B. 人体血液酸中毒时，可注射 NaHCO 3 溶液缓解 C.pH ＝ 7.00 的血液中， c (H 2 CO 3 ) ＜ c ( ) D.pH ＝ 7.40 的血液中 ， 的 水解程度一定大于 H 2 CO 3 的电离程度 答案 解析 √ 1 2 3 4 5 6 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 ， 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 NaHCO 3 溶液缓解酸中毒，正确 ； C 项，从 pH 随 c ( ) ∶ c (H 2 CO 3 ) 变化关系表知， pH ＝ 7.00 的血液中， c (H 2 CO 3 ) ＜ c ( ) ，正确； D 项， pH ＝ 7.40 的血液中， c ( ) ∶ c (H 2 CO 3 ) ＝ 20.0 ，只能说明血液中 的 远大 于 H 2 CO 3 但并不能 说明 的 水解程度一定大于 H 2 CO 3 的电离程度，错误。 1 2 3 4 5 6 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 K sp (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 2 CO 3 ＞ (NH 4 ) 2 SO 4 ＞ NaHSO 4 D. 为确定二元酸 H 2 A 是强酸还是弱酸，可测 NaHA 溶液的 pH ，若 pH ＞ 7 ， 则 H 2 A 是弱酸；若 pH ＜ 7 ，则 H 2 A 是强酸 √ 答案 解析 1 2 3 4 5 6 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 ＞ Na 2 CO 3 ，酸性： NaHSO 4 ＞ (NH 4 ) 2 SO 4 ，正确； D 项，若 H 2 A 是弱酸， NaHA 中可能存在两种 趋势， HA － H ＋ ＋ A － 和 HA － ＋ H 2 O H 2 A ＋ OH － ，若 HA － 电离程度大于水解程度，则溶液 pH ＜ 7 ，错误。 1 2 3 4 5 6 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.Na 2 S 溶液： c (Na ＋ ) ＞ c (HS － ) ＞ c (OH － ) ＞ c (H 2 S) B.Na 2 C 2 O 4 溶液： c (OH － ) ＝ c (H ＋ ) ＋ c ( ) ＋ 2 c (H 2 C 2 O 4 ) C.Na 2 CO 3 溶液： c (Na ＋ ) ＋ c (H ＋ ) ＝ 2 c ( ) ＋ c (OH － ) D.CH 3 COONa 和 CaCl 2 混合溶液： c (Na ＋ ) ＋ c (Ca 2 ＋ ) ＝ c (CH 3 COO － ) ＋ c (CH 3 COOH ) ＋ 2 c (Cl － ) 答案 解析 √ 1 2 3 4 5 6 解析　 在 Na 2 S 溶液中存在： H 2 O OH － ＋ H ＋ 以及 S 2 － ＋ H 2 O HS － ＋ OH － 、 HS － ＋ H 2 O H 2 S ＋ OH － , 溶液中粒子浓度关系为 c (Na ＋ ) ＞ c (S 2 － ) ＞ c (OH － ) ＞ c (HS － ) ＞ c (H 2 S) ＞ c (H ＋ ), A 错误； 利用质子守恒知， Na 2 C 2 O 4 溶液中存在： c (OH － ) ＝ c (H ＋ ) ＋ c ( ) ＋ 2 c (H 2 C 2 O 4 ) ， B 正确； 利用电荷守恒知， Na 2 CO 3 溶液中： c (Na ＋ ) ＋ c (H ＋ ) ＝ 2 c ( ) ＋ c ( ) ＋ c (OH － ) ， C 错误； 利用物料守恒可知， CH 3 COONa 和 CaCl 2 的混合液中 c (Na ＋ ) ＋ c (Ca 2 ＋ ) ＝ c (CH 3 COOH) ＋ c (CH 3 COO － ) ＋ c (Cl － ) ， D 错误。 1 2 3 4 5 6 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： 实验编号 起始浓度 /mol·L － 1 反应后溶液的 pH c (HA) c (KOH) ① 0.1 0.1 9 ② x 0.2 7 1 2 3 4 5 6 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 ＋ ) 答案 解析 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 ＋ ) √ 1 2 3 4 5 6 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。 1 2 3 4 5 6 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 － 答案 解析 √ 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 I 2 ，不能大量共存； C 项， CH 3 COOH 为弱电解质， CH 3 COO － 与 H ＋ 不能大量共存； 1 2 3 4 5 6 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 ) 。 练后反思 角度 二 　 巧 用三大平衡常数 高考必备 1. 溶液中的 “ 三大平衡常数 ” 2. 相关规律 (1) Q c 与 K 的关系 二者表达式相同，若 Q c ＜ K ，平衡正向移动；若 Q c ＝ K ，平衡不移动，若 Q c ＞ 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， K a 、 K b 、 K w 、 K h 均增大。 题组一　利用平衡常数判断酸、碱的强弱及反应方向 1. 硼酸 (H 3 BO 3 ) 溶液中存在如下反应： H 3 BO 3 (aq) ＋ H 2 O(l ) [ B(OH) 4 ] － (aq) ＋ H ＋ (aq) 。 对点集训 化学式 电离常数 (298 K) 硼酸 K ＝ 5.7 × 10 － 10 碳酸 K 1 ＝ 4.4 × 10 － 7 K 2 ＝ 4.7 × 10 － 11 醋酸 K ＝ 1.75 × 10 － 5 1 2 3 4 5 6 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 解析 C 项中碳酸溶液 pH 小； D 项中 CH 3 COOH 比 H 2 CO 3 易电离，故醋酸溶液 pH 小。 1 2 3 4 5 6 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 CH 3 COOH 、 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 CH 3 COOH HClO H 2 CO 3 K a ＝ 1.8 × 10 － 5 K a ＝ 3.0 × 10 － 8 K a1 ＝ 4.4 × 10 － 7 K a2 ＝ 4.7 × 10 － 11 1 2 3 4 5 6 A. 相同浓度的 CH 3 COONa 和 NaClO 的混合溶液中，各离子浓度的大小 关 系 是： c (Na ＋ ) ＞ c (ClO － ) ＞ c (CH 3 COO － ) ＞ 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 － ＋ CO 2 ＋ H 2 O == =2HClO ＋ 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 CH 3 COOH ， Ⅱ 表示 HClO ，且溶液导电性： c ＞ b ＞ a √ 答案 解析 1 2 3 4 5 6 解析　 醋酸的酸性强于次氯酸，所以相同浓度的 CH 3 COONa 和 NaClO 混合溶液中，水解程度 CH 3 COO － ＜ ClO － , 溶液中离子浓度的大小关系是 c (Na ＋ ) ＞ c (CH 3 COO － ) ＞ c (ClO － ) ＞ c (OH － ) ＞ c (H ＋ ) ， A 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 ； 1 2 3 4 5 6 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 CH 3 COOH ， 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。 1 2 3 4 5 6 3.(2017· 长郡中学模拟 ) 已知： K sp (CuS) ＝ 6.0 × 10 － 36 ， K sp (ZnS) ＝ 3.0 × 10 － 25 ， K sp (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) ＋ Cu 2 ＋ (aq) == =Zn 2 ＋ (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 (Cu 2 ＋ ) ＝ 1 × 10 － 10 mol·L － 1 ，则 S 2 － 已完全转化成 CuS √ 答案 解析 1 2 3 4 5 6 解析　 由 K sp (CuS) ＝ 6.0 × 10 － 36 ， K sp (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) ＋ Cu 2 ＋ (aq) == =Zn 2 ＋ (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； 1 2 3 4 5 6 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 √ 答案 解析 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 5.(2016· 海南， 5) 向含有 MgCO 3 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 ( ) B. c (Mg 2 ＋ ) C. c (H ＋ ) D. K sp (MgCO 3 ) 答案 解析 √ 解析　 含有 MgCO 3 固体的溶液中存在溶解平衡： MgCO 3 (s ) Mg 2 ＋ (aq) ＋ ( aq) ，加入少量浓盐酸可 与 反应 促使溶解平衡正向移动，故溶液中 c (Mg 2 ＋ ) 及 c (H ＋ ) 增大， c ( ) 减小， K sp (MgCO 3 ) 只与温度有关，不变。 1 2 3 4 5 6 6.CO 2 溶于水生成碳酸。已知下列数据： 弱电解质 H 2 CO 3 NH 3 ·H 2 O 电离常数 (25 ℃ ) K a1 ＝ 4.30 × 10 － 7 K a2 ＝ 5.61 × 10 － 11 K b ＝ 1.77 × 10 － 5 现有常温下 1 mol·L － 1 的 (NH 4 ) 2 CO 3 溶液，下列说法正确的是 A. 由数据可判断该溶液呈酸性 答案 解析 √ 1 2 3 4 5 6 根据物料守恒判断， C 项正确； 1 2 3 4 5 6 角度 三 　 结合 图像判断溶液中粒子浓度的变化 高考必备 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 ＝ 0 ，代表没稀释； lg ＝ 1 ，代表稀释 10 倍 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 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， CaSO 4 在水中的沉淀溶解平衡曲线 [ K sp ＝ 9 × 10 － 6 ] (1)A 、 C 、 B 三点均为中性，温度依次升高， K w 依次增大 (2)D 点为酸性溶液， E 点为碱性溶液， K w ＝ 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 ( ) ，如加入 Na 2 SO 4 固体，但 K sp 不变 (2)b 点在曲线的上方， Q c ＞ K sp ，将会有沉淀生成 (3)d 点在曲线的下方， Q c ＜ K sp ，则为不饱和溶液，还能继续溶解 CaSO 4 3. 直线型 ( 双曲线转化为直线 ) (1) 常考有关对数举例 ① pC ：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。 (2) 常考有关图像举例 ① pOH － 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 (M 2 ＋ ) ＝ c (R 2 － ) ； b. 溶度积： CaSO 4 ＞ CaCO 3 ＞ MnCO 3 ； c.X 点对 CaCO 3 要析出沉淀，对 CaSO 4 是不饱和溶液，能继续溶解 CaSO 4 ； ③ 常温下将 KOH 溶液滴加到二元弱酸 (H 2 X) 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 (H 2 X) 一级电离程度远大于二级电离程度。 b. 可以根据 m 点， n 点的坐标计算 p K a1 和 p K a2 。 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 CH 3 COOH 为例 ) 二元酸 ( 以草酸 H 2 C 2 O 4 为例 ) δ 0 为 CH 3 COOH 分布系数， δ 1 为 CH 3 COO － 分布系数 δ 0 为 H 2 C 2 O 4 分布系数， δ 1 为 分布系数 ， δ 2 为 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 K w 值大于 c 点 C. 与盐酸完全反应时，消耗盐酸体积 V a ＞ V c D.a 、 c 两点 c (H ＋ ) 相等 对点集训 √ 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 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 K w 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 (NH 3 ·H 2 O) 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 V a ＜ V c ， C 项错误 ； a 、 c 两点的 pH 相同，则 c (H ＋ ) 相同， D 项正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 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 H 2 O 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 答案 解析 C. 稀释前的 ROH 溶液与等体积 pH ＝ 1 的 H 2 SO 4 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 ＋ ) √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 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 － 、 MOH M ＋ ＋ 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 H 2 SO 4 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。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 3. 浓度均为 0.1 mol·L － 1 、体积均为 V 0 的 HX 、 HY 溶液，分别加水稀释至体积为 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 － ) ： ab 答案 解析 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 解析　 A 项，根据图分析，当 lg ＝ 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 a K HB > K HD 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 ＋ ) √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 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 K HA > K HB > K HD ，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 ； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 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。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 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 NH 3 ·H 2 O 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 答案 解析 D.b ～ c 任意点溶液均有 c (H ＋ )· c (OH － ) ＝ K w ＝ 1.0 × 10 － 14 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 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 ( ) ＞ c (R － ) ； D 项， b ～ c 点，溶液的温度不变，则水的离子积不变。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 9. 已知：常温下， (1) K a1 (H 2 CO 3 ) ＝ 4.3 × 10 － 7 ， K a2 (H 2 CO 3 ) ＝ 5.6 × 10 － 11 ； (2)H 2 R 及其钠盐的溶液中， H 2 R 、 HR － 、 R 2 － 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 答案 解析 A. 在 pH ＝ 4.3 的溶液中： 3 c (R 2 － ) ＝ c (Na ＋ ) ＋ c (H ＋ ) － c (OH － ) B. 等体积等浓度的 NaOH 溶液与 H 2 R 溶液混合后，溶液中水的电离 程度比 纯水大 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 解析　 A 项，在 pH ＝ 4.3 的溶液中， c (HR － ) ＝ c (R 2 － ) ，根据溶液中电荷守恒 2 c (R 2 － ) ＋ c (HR － ) ＋ c (OH － ) ＝ c (Na ＋ ) ＋ c (H ＋ ) ，可知 3 c (R 2 － ) ＝ c (Na ＋ ) ＋ c (H ＋ ) － c (OH － ) ，正确 ； B 项，等体积等浓度的 NaOH 溶液与 H 2 R 溶液混合生成 NaHR ，此时 HR － 含量最高， H 2 R 和 R 2 － 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； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 C. 常温下， p K b2 ＝－ lg K b2 ＝ 7.15 D.(H 3 NCH 2 CH 2 NH 3 )Cl 2 溶液中 c (H ＋ ) ＞ c (OH － ) 10. 乙二胺 (H 2 NCH 2 CH 2 NH 2 ) 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 答案 解析 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 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 NH 4 Cl 的水解相似， (H 3 NCH 2 CH 2 NH 3 )Cl 2 水解使溶液也呈弱酸性， D 项正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 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。 练后反思 题组四　有关沉淀平衡曲线的分析 11. 在 T ℃ 时，铬酸银 (Ag 2 CrO 4 ) 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， Ag 2 CrO 4 的 K sp 相等 B. 在饱和 Ag 2 CrO 4 溶液中加入 K 2 CrO 4 不能使 溶液 由 Y 点变为 X 点 C. T ℃ 时， Ag 2 CrO 4 的 K sp 为 1 × 10 － 8 答案 解析 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 解析　 物质的 K sp 只与温度有关， A 项正确； X 点的 K sp 大于 Y 点的 K sp ，因此由 Y 点变为 X 点只能通过改变温度实现， B 项正确； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 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. K sp [ Fe(OH) 3 ] ＜ K sp [ Cu(OH) 2 ] B. 加适量 NH 4 Cl 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 √ 答案 解析 D.Fe(OH) 3 、 Cu(OH) 2 分别在 b 、 c 两点代表的溶液中达到饱和 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 解析　 K sp [Fe(OH) 3 ] ＝ c (Fe 3 ＋ )· c 3 (OH － ) ， K sp [Cu(OH) 2 ] ＝ c (Cu 2 ＋ )· c 2 (OH － ) ， Fe 3 ＋ 、 Cu 2 ＋ 浓度相等 (b 、 c 点 ) 时， Fe 3 ＋ 对应的 pH 小， c (H ＋ ) 较大，则 c (OH － ) 较小，在相同温度下， K sp [ Fe(OH) 3 ] ＜ K sp [ Cu(OH) 2 ] ， A 选项正确 ； c (H ＋ ) 和 c (OH － ) 的乘积为 K w ， K w 仅与温度有关，则 C 选项正确 ； 由 题意和图知 D 选项正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 13. 已知： pCu ＝－ lg c (Cu ＋ ) ， pX ＝－ lg c (X － ) ，式中 X － 表示卤素阴离子。 298 K 时， K sp (CuCl) ≈ 1.0 × 10 － 7 ， K sp (CuBr) ≈ 1.0 × 10 － 9 ， K sp (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 ＝ 答案 解析 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 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。 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。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 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。 练后反思