2023 高考化学二轮专题复习 专题9 电解质溶液 专题复习(答案)

专题9 电解质溶液
课标要求 命题角度
1.从电离、离子反应、化学平衡的角度认识电解质水溶液的组成、性质和反应。 2.认识电解质在水溶液中存在电离平衡,了解电离平衡常数的含义。认识水的电离,了解水的离子积常数,认识溶液的酸碱性及pH,掌握检测溶液pH的方法。 3.认识盐类水解的原理和影响盐类水解的主要因素。 4.认识难溶电解质在水溶液中存在沉淀溶解平衡,了解沉淀的生成、溶解与转化。 5.了解水溶液中的离子反应与平衡在物质检测、化学反应规律研究、物质转化中的应用。了解溶液pH的调控在工农业生产和科学研究中的应用。 1.四大常数:水的离子积常数、电离常数、水解常数、溶度积的计算与比较。 2.影响弱电解质电离、盐类水解、沉淀溶解平衡的因素。 3.盐类水解、沉淀溶解平衡的应用。 4.电解质溶液中的电荷守恒、物料守恒、质子守恒与粒子浓度的比较。 5.粒子物质的量分数分布等图像及有关计算。 6.酸碱中和滴定、氧化还原滴定、沉淀滴定中仪器和试剂的选择、滴定操作及过程、浓度计算及误差分析。
考点1 溶液中的四大平衡
【研真题·明考向】
角度1    水和弱电解质的电离平衡及影响因素
1.(2022·全国乙卷)常温下,一元酸HA的Ka(HA)=1.0×10-3。在某体系中,H+与A-离子不能穿过隔膜,未电离的HA可自由穿过该膜(如图所示)。设溶液中c总(HA)=c(HA)+c(A-),当达到平衡时,下列叙述正确的是 (  )
A.溶液Ⅰ中c(H+)=c(OH-)+c(A-)
B.溶液Ⅱ中HA的电离度()为
C.溶液Ⅰ和Ⅱ中的c(HA)不相等
D.溶液Ⅰ和Ⅱ中的c总(HA)之比为10-4
解析:选B。常温下溶液Ⅰ的pH=7.0,则溶液Ⅰ中c(H+)=c(OH-)=1×10-7 mol·L-1,c(H+)=1.0×10-3,溶液Ⅰ中c总(HA)=(104+1)c(HA),溶液Ⅱ的pH=1.0,溶液Ⅱ中c(H+)=0.1 mol·L-1,Ka==1.0×10-3,c总(HA)=c(HA)+c(A-),
=1.0×10-3,溶液Ⅱ中c总(HA)=1.01c(HA),未电离的HA可自由穿过隔膜,故溶液Ⅰ和Ⅱ中的c(HA)相等,溶液Ⅰ和Ⅱ中c总(HA)之比为[(104+1)c(HA)]∶[1.01c(HA)]=(104+1)∶1.01≈104,D项错误。
2.(2021·浙江6月选考)某同学拟用pH计测定溶液pH以探究某酸HR是否为弱电解质。下列说法正确的是 (  )
A.25 ℃时,若测得0.01 mol·L-1NaR溶液pH=7,则HR是弱酸
B.25 ℃时,若测得0.01 mol·L-1HR溶液pH>2且pH<7,则HR是弱酸
C.25 ℃时,若测得HR溶液pH=a,取该溶液10.0 mL,加蒸馏水稀释至100.0 mL,测得pH=b,b-a<1,则HR是弱酸
D.25 ℃时,若测得NaR溶液pH=a,取该溶液10.0 mL,升温至50 ℃,测得pH=b,a>b,则HR是弱酸
解析:选B。A.25 ℃时,若测得0.01 mol·L-1NaR溶液pH=7,可知NaR为强酸强碱盐,则HR为强酸,A错误;B.25 ℃时,若测得0.01 mol·L-1HR溶液pH>2且pH<7,可知溶液中c<0.01 mol·L-1,所以HR未完全电离,HR为弱酸,B正确;C.假设HR为强酸,取pH=6的该溶液10.0 mL,加蒸馏水稀释至100.0 mL测得此时溶液pH<7,C错误;D.假设HR为强酸,则NaR为强酸强碱盐,溶液呈中性,升温至50 ℃,促进水的电离,水的离子积常数增大,pH减小,D错误。
【真题变式·拓展考向】
结合上题信息,下列说法正确的是 (  )
A.HR溶液中水电离的H+浓度大于水电离的OH-浓度,则HR为弱酸
B.25 ℃的HR溶液升温至50 ℃,c(OH-)增大,则HR为弱酸
C.25 ℃时HR溶液中Kw>1×10-14,则HR为弱酸
D.HR溶液中加少量NaOH固体,若c(R-)增大,则HR为弱酸
解析:选D。尽管酸HR抑制水的电离,但不论是强酸还是弱酸,水电离的H+浓度等于水电离的OH-浓度,与HR是否为弱酸无关,A项错误;温度升高,促进了水的电离,c(OH-)增大与HR是否为弱酸无关,B项错误;Kw只与温度有关,25 ℃时HR溶液中Kw=1×10-14,C项错误;HR溶液中加少量NaOH固体,c(R-)增大,说明HR存在电离平衡,H+与 OH-反应促进HR电离平衡右移,D项正确。
角度2    盐类水解平衡及影响因素
3.(2022·浙江6月选考) 25 ℃时,苯酚(C6H5OH)的Ka=1.0×10-10,下列说法正确的是(  )
A.相同温度下,等pH的C6H5ONa和CH3COONa溶液中,c(C6H5O-)>c(CH3COO-)
B.将浓度均为0.10 mol·L-1的C6H5ONa和NaOH溶液加热,两种溶液的pH均变大
C.25 ℃时,C6H5OH溶液与NaOH溶液混合,测得pH=10.00,则此时溶液中c(C6H5O-)=c(C6H5OH)
D.25 ℃时,0.10 mol·L-1的C6H5OH溶液中加少量C6H5ONa固体,水的电离程度变小
解析:选C。醋酸的酸性大于苯酚,则醋酸根离子的水解程度较小,则相同温度下,等pH的C6H5ONa和CH3COONa溶液中c(C6H5O-)角度3    沉淀溶解平衡及影响因素
4.(2022·山东等级考) 工业上以SrSO4(s)为原料生产SrCO3(s),对其工艺条件进行研究。现有含SrCO3(s)的0.1 mol·L-1、1.0 mol·L-1 Na2CO3溶液,含SrSO4(s)的0.1 mol·L-1、1.0 mol·L-1 Na2SO4溶液。在一定pH范围内,四种溶液中lg[c(Sr2+)/mol·L-1]随pH的变化关系如图所示。下列说法错误的是 (  )
A.反应SrSO4(s)+CSrCO3(s)+S的平衡常数K=
B.a=-6.5
C.曲线④代表含SrCO3(s)的1.0 mol·L-1 Na2CO3溶液的变化曲线
D.对含SrSO4(s)且Na2SO4和Na2CO3初始浓度均为1.0 mol·L-1的混合溶液,pH≥7.7时才发生沉淀转化
解析:选D。硫酸是强酸,溶液pH变化,溶液中硫酸根离子浓度几乎不变,则含硫酸锶固体的硫酸钠溶液中锶离子的浓度几乎不变,pH相同时,溶液中硫酸根离子浓度越大,锶离子浓度越小,所以曲线①代表含硫酸锶固体的0.1 mol·L-1硫酸钠溶液的变化曲线,曲线②代表含硫酸锶固体的1 mol·L-1硫酸钠溶液的变化曲线;碳酸是弱酸,溶液pH越小,溶液中碳酸根离子浓度越小,锶离子浓度越大,pH相同时,1 mol·L-1碳酸钠溶液中碳酸根离子浓度大于0.1 mol·L-1碳酸钠溶液,则曲线③表示含碳酸锶固体的0.1 mol·L-1碳酸钠溶液的变化曲线,曲线④表示含碳酸锶固体的1 mol·L-1碳酸钠溶液的变化曲线。反应SrSO4(s)+CSrCO3(s)+S的平衡常数K===,故A正确;由分析可知,曲线①代表含硫酸锶固体的0.1 mol·L-1硫酸钠溶液的变化曲线,则硫酸锶的溶度积Ksp(SrSO4)=10-5.5 mol·L-1×0.1 mol·L-1=10-6.5 mol2·L-2,温度不变,溶度积不变,则对于含硫酸锶固体的1 mol·L-1硫酸钠溶液,锶离子的浓度为=10-6.5 mol·L-1,则a为-6.5,故B正确;由分析可知,曲线④表示含碳酸锶固体的1 mol·L-1碳酸钠溶液的变化曲线,故C正确;对含SrSO4(s)且Na2SO4和Na2CO3初始浓度均为1.0 mol·L-1的混合液,由曲线②可知,该混合液中c(Sr2+)为10-6.5mol·L-1,随着pH的增大混合液中的C的浓度变大,由反应SrSO4(s)+CSrCO3(s)+S可知,会发生SrSO4转化为SrCO3,根据图示可知,pH≥6.9时,c(Sr2+)会降低,即pH≥6.9时,会发生沉淀转化,故D错误。
【建模型·通方法】
1.弱电解质电离平衡及影响因素的解题模型
2.沉淀溶解平衡移动及影响因素的解题模型
3.溶液中的四大平衡移动分析方法
(1)定性分析法
①升高温度:溶液中的四大平衡一般右移,但常见的氢氧化钙沉淀溶解平衡左移。
②增加同离子:弱电解质电离和沉淀溶解平衡左移,盐类水解平衡增加反应物平衡右移(溶液体积变化不计)。
(2)沉淀溶解平衡移动定量计算法
①计算浓度商
②Q>Ksp:平衡左移;
Q=Ksp:平衡状态;
Q【练新题·提素能】
角度1    水和弱电解质的电离平衡及影响因素
1.(2022·佛山二模)葡萄酒中含有的酒石酸(H2T)常用作食品添加剂。已知Na2T溶液呈碱性,NaHT溶液呈酸性。下列说法正确的是 (  )
A.0.05 mol·L-1H2T溶液的pH=1
B.H2T溶液的pH随温度升高而减小
C.NaHT在水中的电离方程式为NaHT===Na++H++T2-
D.0.01 mol·L-1Na2T溶液中: c(OH-)=c(H+)+c(HT-)+c(H2T)
解析:选B。已知Na2T溶液呈碱性,则T2-发生水解反应,H2T的二级电离不完全,0.05 mol·L-1H2T溶液的氢离子的浓度小于0.1 mol·L-1,pH大于1,A错误;电离为吸热反应,H2T的二级电离随温度升高而增大,氢离子浓度变大,pH减小,B正确;由A分析可知,H2T的二级电离不完全,故NaHT在水中的电离方程式为NaHTNa++HT-,C错误; 0.01 mol·L-1Na2T溶液中由电荷守恒可知①c(OH-) +c(HT-)+2c(T2-)=c(H+) +c(Na+),由物料守恒可知,②c(Na+)=2c(H2T)+2c(HT-)+2c(T2-),②代入①中得:c(OH-)= c(H+) +c(HT-)+2c(H2T),D错误。
2.已知25 ℃时HCN的Ka=6.2×10-10,下列说法正确的是 (  )
A.分别测定某醋酸溶液样品、HCN溶液样品的pH发现前者小于后者,可推测CH3COOH的Ka>6.2×10-10
B.10 mL 0.1 mol·L-1的HCN溶液中加入0.1 mol·L-1的NaOH溶液,当溶液中水的电离程度与纯水相同时,V(NaOH)可能大于10 mL
C.向20 mL 0.1 mol·L-1的HCN溶液中加入10 mL 0.1 mol·L-1的NaOH溶液充分反应,所得溶液中c(CN-)>c(HCN)
D.将pH=5的HCN溶液与pH=5的盐酸混合,HCN的电离度增大
解析:选B。不能确定醋酸溶液和氢氰酸溶液的浓度是否相等,所以不能依据溶液的pH大小判断酸的电离程度,无法比较酸的电离常数的相对大小,故A错误;氢氰酸、氰化钠混合溶液和氰化钠、氢氧化钠混合溶液中水的电离程度都可能与纯水相同,若氢氰酸溶液与等浓度氢氧化钠溶液反应得到氢氰酸、氰化钠混合溶液,消耗氢氧化钠溶液的体积小于10 mL,若氢氰酸溶液中加入等浓度氢氧化钠溶液得到氰化钠、氢氧化钠混合溶液,加入的氢氧化钠溶液体积大于10 mL,故B正确; 20 mL 0.1 mol·L-1氢氰酸溶液与10 mL 0.1 mol·L-1氢氧化钠溶液反应得到等浓度的氢氰酸、氰化钠混合溶液,由氢氰酸根离子的水解常数Kh==>Ka,说明氢氰酸的电离程度小于氢氰酸根离子的水解程度,溶液呈碱性,则混合溶液中氢氰酸的浓度大于氢氰酸根离子浓度,故C错误; pH都为5的氢氰酸和盐酸混合后,溶液中的氢离子浓度不变,氢氰酸的电离平衡不移动,电离度不变,故D错误。
角度2    盐类水解平衡及影响因素
3.已知25 ℃时,K(HA)=5.0×10-4,K(HB)=1.7×10-5。下列说法不正确的是 (  )
A.25 ℃时,等浓度的NaA和NaB两溶液,水的电离程度前者小于后者
B.25 ℃时,等pH的NaA和NaB两溶液,c(A-)·c(HB)>c(B-)·c(HA)
C.25 ℃时,等物质的量浓度的HA和HB两溶液加水稀释10倍后,电离度α(HA)<α(HB)
D.25 ℃时,c(A-)和c(B-)相等的两种酸溶液pH相等,混合后pH不变
解析:选C。25 ℃时,等浓度的NaA和NaB两溶液,由于K(HA)>K(HB),所以A-的水解程度小于B-,水的电离程度前者小于后者,A正确;25 ℃时K(HA)>K(HB),则>,等pH的NaA和NaB两溶液,c(H+)相等,则>,则c(A-)·c(HB)>c(B-)·c(HA),B正确;25 ℃时,等物质的量浓度的HA和HB两溶液加水稀释10倍后,由于K(HA)>K(HB),所以电离度α(HA)>α(HB),C不正确;25 ℃时,c(A-)和c(B-)相等的两种酸溶液pH相等,混合后、不变,K(HA)、K(HB)不变,所以混合后pH不变,D正确。
4. (2022·重庆一模) 叠氮化钠(NaN3)常用于有机合成、无机和分析化学,也是降压药物的主要成分。已知NaN3溶液呈碱性。下列有关说法错误的是 (  )
A.0.01 mol·L-1HN3溶液的pH>2
B.在NaN3溶液中存在HN3
C.0.01 mol·L-1NaN3溶液中:c(Na+)= c()+ c(HN3) +c(OH-)
D. 在NaN3溶液中加入少量NH4Cl固体,水的电离程度增大
解析:选C。由NaN3溶液呈碱性可知,HN3为弱酸,则0.01 mol·L-1 HN3溶液的pH大于2,故A正确;由NaN3溶液呈碱性可知溶液中存在如下水解平衡:+H2OHN3+OH-,则NaN3溶液中存在HN3,故B正确;NaN3溶液中存在物料守恒关系c(Na+)=c()+c(HN3),故C错误;由NaN3溶液呈碱性可知溶液中存在如下水解平衡:+H2OHN3+OH-,在NaN3溶液中加入少量强酸弱碱盐NH4Cl固体,铵根离子在溶液中水解使溶液呈酸性,水解产生的氢离子与氢氧根离子反应,使的水解平衡向正反应方向移动,促进水的电离,故D正确。
角度3    沉淀溶解平衡及影响因素
5.已知298 K时,Ksp(CuS)=6.3×10-36,Ksp(MnS)=2.5×10-13,随着温度的升高两者的Ksp都增大。298 K时,饱和溶液中p(S2-)和p(M2+)的关系如图所示,其中p(S2-)=-lgc(S2-),p(M2+)=-lgc(Cu2+)或-lgc(Mn2+),下列说法正确的是 (  )
A.298 K时向MnS悬浊液中加入MnSO4固体,可使溶液由a点变为d点
B.为除去MnCl2溶液中混有的少量CuCl2,可加入适量Na2S固体,充分搅拌后过滤
C.对于曲线Ⅰ,向MnS中加入硫酸铜溶液,发生反应MnS(s)+Cu2+(aq)CuS(s)+Mn2+(aq),平衡常数K约为4.0×1022
D.温度升高,可使b点变成c点
解析:选C。Ksp(CuS)   加固训练
  1.(2022·连云港二模)室温下,用0.01 mol·L-1CuSO4溶液浸泡NiS固体,一段时间后过滤,向滤液中加入氨水,产生蓝色沉淀。已知Ksp(NiS)=1.0×10-21,
Ksp(CuS)=1.5×10-36,Ksp(PbS)=9×10-29。下列有关说法正确的是 (  )
A.过滤后所得溶液中存在:c(Ni2+)·c(S2-)B. 滤液中加入氨水产生蓝色沉淀的离子方程式:Cu2++2OH-===Cu(OH)2↓
C. 欲使反应NiS + Cu2+Ni2+ + CuS向右进行,则需满足>×1015
D.用0.01 mol·L-1CuSO4溶液浸泡PbS固体,不能得到CuS固体
解析:选A。已知室温下Ksp(NiS)=1.0×10-21,Ksp(CuS)=1.5×10-36,则NiS 的溶解度大于 CuS。室温下,用0.01 mol·L-1CuSO4溶液浸泡NiS固体,发生沉淀转化:NiS + Cu2+Ni2+ + CuS,一段时间后过滤,向滤液中加入氨水,产生蓝色沉淀氢氧化铜。室温下,用0.01 mol·L-1CuSO4溶液浸泡NiS固体,发生沉淀转化:NiS + Cu2+Ni2+ + CuS,则NiS溶解,NiS(s)Ni2+(aq)+S2-(aq)向右移动,过滤后所得溶液中存在:Q(NiS)=c(Ni2+)·c(S2-)2.(2022·湖州二模)25 ℃时H2A的Ka1=4.3×10-7,Ka2=5.6×10-11,HB的Ka=3×10-8。下列说法正确的是 (  )
A.加水稀释H2A溶液,水电离出的c(H+)·c(OH-)保持不变
B.相同物质的量浓度的NaHA溶液和NaB溶液等体积混合后,溶液中c(HA-)C.Na2A溶液中加H2A至中性,溶液中c(HA-)>c(H2A)>c(A2-)
D.将两份相同体积和物质的量浓度的NaOH溶液分别加入1 L 0.1 mol·L-1H2A溶液和1 L 0.2 mol·L-1HB溶液中,前者pH一定更小
解析:选C。加水稀释H2A溶液,酸对水的电离的抑制作用减小,水电离出的c(H+)、c(OH-)逐渐增大,则水电离出的c(H+)·c(OH-)增大,A错误;根据电离常数可知酸性H2A>HB,则水解程度HA-c(B-),B错误;根据电离常数可知HA-的电离程度小于其水解程度,NaHA溶液显碱性,Na2A溶液中加H2A至中性,所得溶液是NaHA和H2A的混合溶液,所以溶液中c(HA-)>c(H2A)>c(A2-),C正确;将两份相同体积和物质的量浓度的NaOH溶液分别加入1 L 0.1 mol·L-1H2A溶液和1 L 0.2 mol·L-1HB溶液中,如果恰好反应分别生成Na2A和NaB,由于水解程度A2->B-,则前者pH大于后者,D错误。
3.(2022·梅州二模)常温下,将0.1 mol BaSO4粉末置于盛有500 mL蒸馏水的烧杯中,然后向烧杯中加入Na2CO3固体(忽略溶液体积的变化)并充分搅拌,该过程中几种离子的浓度变化曲线如图所示,下列说法不正确的是 (  )
A.反应BaSO4(s)+C(aq) BaCO3(s)+S(aq)的K=0.04
B.相同温度下,BaSO4在水中和在BaCl2溶液中的Ksp不变
C.曲线M→P代表Ba2+浓度变化
D.锅炉水垢中的CaSO4可先用Na2CO3溶液处理,使CaSO4转化为CaCO3后,再用酸除去
解析:选C。由题图可知,当加入的Na2CO3固体使溶液中c(C) =
2.5×10-4 mol·L-1时,开始发生沉淀的转化,此时c(Ba2+)降低,c(S)升高,即MP线为S浓度的变化曲线,而MN线是Ba2+的变化曲线。在M点均为BaSO4、BaCO3的溶解平衡,反应BaSO4(s)+C(aq) BaCO3(s)+S(aq)的K===0.04,A正确;溶度积常数Ksp只与温度有关,而与溶剂无关,物质的溶解度随物质的不同而不同,因此相同温度下,BaSO4在水中和在BaCl2溶液中的Ksp不变,B正确;根据上述分析可知:曲线M→P代表S浓度变化,C错误;锅炉水垢中的CaSO4微溶于水,不溶于酸,可根据沉淀溶解平衡,先用Na2CO3溶液处理,使CaSO4转化为CaCO3后,弃去沉淀转化后的溶液,然后再向其中加入盐酸,发生反应CaCO3+2H+===Ca2++H2O+CO2↑,达到除去锅炉水垢的目的,D正确。
考点2 溶液中粒子浓度的关系
【研真题·明考向】
角度1    单一溶液中粒子浓度大小比较
1.(2021·广东选择考)鸟嘌呤(G)是一种有机弱碱,可与盐酸反应生成盐酸盐(用GHCl表示)。已知GHCl水溶液呈酸性,下列叙述正确的是 (  )
A.0.001 mol·L-1 GHCl水溶液的pH=3
B.0.001 mol·L-1 GHCl水溶液加水稀释,pH升高
C.GHCl 在水中的电离方程式为GHCl===G + HCl
D.GHCl 水溶液中:c(OH-)+c(Cl-)=c(GH+)+ c(G)
解析:选B。GHCl为强酸弱碱盐,电离出的GH+会发生水解,水解较为微弱,因此0.001 mol·L-1 GHCl水溶液的pH>3,故A错误;稀释GHCl水溶液时,GH+水解程度将增大,根据勒夏特列原理可知溶液中c(H+)将减小,溶液pH将升高,故B正确;GHCl为强酸弱碱盐,在水中电离方程式为GHCl===GH++Cl-,故C错误;根据电荷守恒可知,GHCl水溶液中c(OH-)+c(Cl-)=c(H+)+c(GH+),故D错误。
角度2    混合溶液中粒子浓度的比较
2.(2021·浙江6月选考)取两份10 mL 0.05 mol·L-1的NaHCO3溶液,一份滴加0.05 mol·L-1的盐酸,另一份滴加0.05 mol·L-1NaOH溶液,溶液的pH随加入酸(或碱)体积的变化如图。
下列说法不正确的是 (  )
A.由a点可知:NaHCO3溶液中HC的水解程度大于电离程度
B.a→b→c过程中:c(HC)+2c(C)+c(OH-)逐渐减小
C.a→d→e过程中:c(Na+)D.令c点的c(Na+)+c(H+)=x,e点的c(Na+)+c(H+)=y,则x>y
解析:选C。A.a点溶质为NaHCO3,此时溶液呈碱性,HC在溶液中电离使溶液呈酸性,HC在溶液中水解使溶液呈碱性,由此可知,NaHCO3溶液中HC的水解程度大于电离程度,故A正确;B.由电荷守恒可知,a→b→c过程溶液中c(HC)+2c(C)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+),滴加NaOH溶液的过程中c(Na+)保持不变,c(H+)逐渐减小,因此c(HC)+2c(C)+c(OH-)逐渐减小,故B正确;C.由物料守恒可知,a点溶液中c(Na+)=c(HC)+c(C)+c(H2CO3),向NaHCO3溶液中滴加盐酸过程中有CO2逸出,因此a→d→e过程中c(Na+)>c(HC)+c(C)+c(H2CO3),故C错误;D.c点溶液中c(H+)+c(Na+)=(0.05+10-11.3) mol·L-1,e点溶液中c(H+)+c(Na+)=(0.025+10-4.3) mol·L-1,因此x>y,故D正确。
【真题变式·拓展考向】
结合上题信息及图示,分析下列说法错误的是 (  )
A.该NaHCO3溶液的水解平衡常数为2×10-10.4
B.由b点可知:2c(Na+)=3c(HC)+3c(C)+ 3c(H2CO3)
C.由d点可知:c(Na+)> c(Cl-)> c(HC)> c(H+)> c(OH-)
D. 由c、e点可知c(H+):c解析:选D。a点溶液中NaHCO3水解,则c(H2CO3)=c(OH-)= mol·L-1=
10-5.7 mol·L-1,c(HC)=0.05 mol·L-1-10-5.7 mol·L-1≈0.05 mol·L-1,
Kh===2×10-10.4,A项正确;由b点可知:c(NaHCO3)= c(Na2CO3),由物料守恒得2c(Na+)=3c(HC)+3c(C)+ 3c(H2CO3),B项正确;d点可知溶液c(H+)> c(OH-)且c(NaHCO3)= c(NaCl),HC既水解又电离,所以溶液中c(Na+)> c(Cl-)> c(HC)> c(H+)> c(OH-),C项正确;水的离子积常数随温度的变化而变化,c、e点水的离子积常数相等,D项错误。
角度3    滴定过程中粒子浓度的比较
3.(2022·浙江6月选考) 25 ℃时,向20 mL浓度均为0.1 mol·L-1的盐酸和醋酸的混合溶液中逐滴加入0.1 mol·L-1的NaOH溶液(醋酸的Ka=1.8×10-5;用0.1 mol·L-1的NaOH溶液滴定20 mL等浓度的盐酸,滴定终点的pH突跃范围4.3~9.7)。下列说法不正确的是 (  )
A.恰好中和时,溶液呈碱性
B.滴加NaOH溶液至pH=4.3的过程中,发生反应的离子方程式为H++OH-===H2O
C.滴定过程中,c(Cl-)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)
D.pH=7时,c(Na+)>c(Cl-)>c(CH3COO-)>c(CH3COOH)
解析:选B。恰好中和时,生成氯化钠溶液和醋酸钠溶液,其中醋酸根离子会水解,溶液显碱性,A正确;滴加NaOH溶液至pH=4.3的过程中,若只发生反应:H++OH-===H2O,则滴加NaOH溶液的体积为20 mL,则根据电离常数,0.1 mol·L-1的醋酸中,c(H+)≈c(CH3COO-)= ==3×10-3.5 (mol·L-1)>1.0×10-4.3 mol·L-1,故用氢氧化钠溶液滴定的过程中,醋酸也参加了反应,则离子方程式为H++OH-===H2O和CH3COOH+OH-===CH3COO-+H2O,B错误;滴定前盐酸和醋酸的浓度相同,故滴定过程中,根据物料守恒可知:c(Cl-)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH),C正确;pH=7时,溶液中的溶质为CH3COONa、CH3COOH、NaCl,则c(H+)+c(Na+)=c(Cl-)+c(CH3COO-)+c(OH-),所以c(Na+)=c(Cl-)+c(CH3COO-),由物料守恒可知,c(Cl-)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH),所以c(Na+)>c(Cl-)>c(CH3COO-),醋酸的Ka=1.8×10-5,则Kh==,Ka>Kh,即CH3COOH和CH3COONa 1∶1混合时,溶液为酸性,但该溶液呈中性,所以c(CH3COO-)>c(CH3COOH),故有c(Na+)>c(Cl-)>c(CH3COO-)>c(CH3COOH),D正确。
【建模型·通方法】
1.解答电解质溶液中粒子浓度大小比较的模型
2.质子守恒式的书写过程
(1)先分析溶液中粒子的电离和水解,根据电解质溶液中阳离子的电荷数与阴离子的电荷数相等,即溶液呈电中性,书写电荷守恒式;
(2)在电解质溶液中由于某些粒子的电离或水解,粒子种类增多,但粒子中含有的某些特征原子的总量始终不变,根据质量守恒定律书写质量守恒式;
(3)运用电荷守恒式和质量守恒式的叠加,得到质子守恒式。
【练新题·提素能】
角度1    单一溶液中粒子浓度大小比较
1.(2022·湛江一模) Na2CO3-NaHCO3缓冲溶液可以将溶液pH控制在9.16~10.83范围内,25 ℃时,Ka1(H2CO3)=4×10-7、Ka2(H2CO3)= 5×10-11,下列说法不正确的是(  )
A.0.5 mol·L-1的Na2CO3溶液pH约为12
B.pH=8的NaHCO3溶液中,水电离产生的c(OH-)=10-6 mol·L-1
C.0.1 mol·L-1的 NaHCO3溶液中存在c(HC)>c(H2CO3)>c(C)
D.pH=10的该缓冲溶液中存在:c(Na+)=c(C)+c(HC)+c(H2CO3)
解析:选D。由==可得0.5 mol·L-1的Na2CO3溶液中c(OH-)≈= mol·L-1=,pH约为12,A项正确;NaHCO3促进水的电离,由水电离产生的c(OH-)=,B项正确;NaHCO3溶液中HC水解程度强于其电离程度,溶液中c(HC)>c(H2CO3)>c(C),C项正确;由物料守恒NaHCO3溶液中c(Na+)=c(HC)+c(H2CO3)+c(C),Na2CO3溶液中c(Na+)=2c(HC)+2c(H2CO3)+2c(C),则该缓冲溶液中c(Na+)>c(HC)+c(H2CO3)+c(C),D项错误。
角度2    混合溶液中粒子浓度的比较
2. (2022·宁波二模)已知25 ℃时醋酸的Ka=1.76×10-5(lg 1.76≈0.25),在100 mL 0.10 mol·L-1醋酸溶液中加入0.01 mol CH3COONa·3H2O晶体得“溶液X”(忽略溶液体积变化)。下列说法不正确的是 (  )
A.溶液X的pH约为4.7
B.溶液X中c(CH3COOH)C.溶液X加蒸馏水稀释至200 mL,溶液pH基本保持不变,略有增大
D.向溶液X中逐滴加入0.10 mol·L-1NaOH溶液,逐渐增大
解析:选D。由题意可知,溶液X为等浓度的醋酸和醋酸钠的混合溶液,由醋酸的电离常数Ka=可得,溶液中c(H+)≈ Ka=1.76×10-5,则溶液pH约为4.7,A正确;由题意可知,溶液X为等浓度的醋酸和醋酸钠的混合溶液,醋酸根离子的水解常数Kh==角度3    滴定过程中粒子浓度的比较
3.(2022·岳阳一模) 常温下,向20.00 mL 0.100 mol·L-1的Na2CO3溶液中逐滴滴加0.100 mol·L-1的盐酸,溶液的pH与所加盐酸的体积关系如图所示。下列有关叙述错误的是 (  )
A.a点溶液中离子浓度的大小顺序是c(Na+)>c(C)>c(OH-)>c(HC)>c(H+)
B. b点溶液中存在c(Na+)=c(HC)+c(C)+c(H2CO3)
C.c点处的溶液中存在c(Na+)-c(Cl-)=c(HC)+2c(C)
D.第二次突变点d可以选甲基橙作指示剂,溶液中水电离出的c(H+):d点解析:选B。a点是Na2CO3溶液,其中离子浓度最大的是钠离子,第二的是碳酸根离子,碳酸根水解,溶液显碱性,故离子浓度的顺序是c(Na+)>c(C)>c(OH-)>c(HC)>c(H+),A正确; b点是等浓度的碳酸氢钠与氯化钠的混合溶液,根据物料守恒可知c(Na+)=2c(HC)+2c(C)+2c(H2CO3),B错误;根据电荷守恒可得c(Na+)+c(H+)=2c(C)+c(OH-)+c(HC)+c(Cl-),c点处溶液显中性,c(H+)=c(OH-),故c(Na+)-c(Cl-)=c(HC)+2c(C),C正确;甲基橙的变色范围为3.1~4.4,第二次突变点pH=4在甲基橙的变色范围内,故可以选甲基橙作指示剂;b点是等浓度的碳酸氢钠和氯化钠的混合溶液,水解显碱性,促进水的电离,d点是碳酸和氯化钠溶液,抑制水的电离,故水的电离程度d点   加固训练
  1. (2022·泰州二模)室温下,通过下列实验探究NH4Fe(SO4)2溶液的性质。
实验 实验操作和现象
1 用pH试纸测定0.1 mol·L-1 NH4Fe(SO4)2溶液的pH,测得pH约为2
2 向2 mL 0.1 mol·L-1NH4Fe(SO4)2溶液中加入过量0.1 mol·L-1Ba(OH)2溶液,有沉淀生成,微热,产生有刺激性气味的气体
3 向2 mL 0.1 mol·L-1NH4Fe(SO4)2溶液中滴加5 mL 0.1 mol·L-1Na2S溶液,有黄色和黑色的混合沉淀物生成,静置
4 向Mg(OH)2悬浊液中滴入几滴0.1 mol·L-1NH4Fe(SO4)2溶液,部分白色沉淀变成红褐色,静置
下列有关说法正确的是 (  )
A.由实验1可得0.1 mol·L-1NH4Fe(SO4)2溶液中存在:c(N)+3c(Fe3+)>2c(S)
B.实验2反应的离子方程式:N+Fe3++4OH-NH3↑+Fe(OH)3↓+H2O
C.实验3所得上层清液中存在:c(Na+)>2[c(H2S)+c(HS-)+c(S2-)]
D.实验4所得上层清液中存在:c(Mg2+)·c2(OH-)解析:选C。0.1 mol·L-1NH4Fe(SO4)2溶液中存在电荷守恒:c(N)+3c(Fe3+)+ c(H+)=2c(S)+ c(OH-),测得pH约为2,则c(H+)>c(OH-),则c(N)+3c(Fe3+)<2c(S),A项错误;2 mL 0.1 mol·L-1 NH4Fe(SO4)2溶液中加入过量0.1 mol·L-1 Ba(OH)2溶液,微热,反应生成氨气、氢氧化铁沉淀和硫酸钡沉淀,硫酸钡未体现,离子方程式错误,B项错误;向2 mL 0.1 mol·L-1 NH4Fe(SO4)2溶液中滴加5 mL 0.1 mol·L-1Na2S溶液,有黄色和黑色的混合沉淀物生成,可知铁离子和过量硫离子反应生成了硫单质和硫化亚铁,在Na2S溶液中,根据物料守恒有c(Na+)=2[c(H2S)+c(HS-)+c(S2-)],部分硫离子反应,则c(Na+)>2[c(H2S)+c(HS-)+c(S2-)],C项正确;只有部分Mg(OH)2发生沉淀的转化,则上层清液中存在:c(Mg2+)·c2(OH-)=Ksp[Mg(OH)2],D项错误。
2.(2022·南京二模)室温下,通过下列实验探究Na2S溶液的性质。
实验 实验操作和现象
1 用pH试纸测定0.1 mol·L-1Na2S溶液的pH,测得pH约为13
2 向0.1 mol·L-1Na2S溶液中加入过量0.2 mol·L-1AgNO3溶液,产生黑色沉淀
3 向0.1 mol·L-1Na2S溶液中通入过量H2S,测得溶液pH约为9
4 向0.1 mol·L-1Na2S溶液中滴加几滴0.05 mol·L-1HCl,观察不到实验现象
下列有关说法正确的是
A.0.1 mol·L-1Na2S溶液中存在c(OH-)=c(H+) + c(HS-)+ c(H2S )
B.实验2反应静置后的上层清液中有c(Ag+)·c(S2-)=Ksp(Ag2S)
C.实验3得到的溶液中有c(HS-)+2c(S2-)<0.2 mol·L-1
D. 实验4说明H2S的酸性比HCl的酸性强
解析:选C。Na2S属于强碱弱酸盐,溶液中存在电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(HS-)+2c(S2-)+c(OH-),物料守恒:c(Na+)=2c(S2-)+2c(HS-)+2c(S2-);消去c(Na+),得到c(OH-)=c(H+) + c(HS-)+ 2c(H2S ),故A错误;静置后的上层清液为饱和溶液,此时达到沉淀溶解平衡,所以c2(Ag+)·c(S2-)=Ksp(Ag2S),故B错误;向0.1 mol·L-1Na2S溶液中通入过量H2S,测得溶液pH约为9,反应的化学方程式为Na2S+H2S===2NaHS,溶液中存在电荷守恒:
c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HS-)+2c(),因为溶液显碱性,则c(Na+)-c(HS-)-2c()=c(OH-)-c(H+)>0,c(Na+)=0.2 mol·L-1,所以c(HS-)+2c()<0.2 mol·L-1,故C正确;向0.1 mol·L-1Na2S溶液中滴加几滴0.05 mol·L-1HCl,因为盐酸不足,则反应为Na2S+HCl=NaHS+NaCl,无明显现象,但是盐酸的酸性强于H2S,故D错误。
3.(2022·湛江一模)室温下,向20.0 mL·0.100 mol·L-1的某弱酸HA的溶液中滴加同浓度的NaOH,过程中lg随pH的变化关系如图所示。下列说法正确的是(  )
A.a到c的过程中,[c(HA)+c(A-)]为定值
B.a到c的过程中,水的电离程度不断增大
C.b点时,c(Na+)>c(A-)
D.c点时加入碱的体积为20mL
解析:选B。根据物料守恒, [n(HA)+n(A-)]是定值, a到c的过程中,溶液总体积增大,所以 [c(HA)+c(A-)]减小, A项错误;NaA水解促进水电离、HA电离抑制水电离,NaA溶液呈碱性,c点呈中性,说明c点溶质中还有部分HA未被中和,a到c的过程中,NaA逐渐增多、HA逐渐减少,所以水的电离程度不断增大, B项正确;根据电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-) ,b点时,溶液呈酸性,所以c(Na+)考点3 与粒子浓度有关的图像分析与计算学生用书P85
【研真题·明考向】
角度1    电解质溶液中直线型图像
1.(2021·全国乙卷)HA 是一元弱酸,难溶盐 MA 的饱和溶液中 c(M+)随c(H+) 而变化,M+不发生水解。实验发现,298 K时c2(M+)~c(H+)为线性关系,如图中实线所示。
下列叙述错误的是 (  )
A.溶液pH=4时,c(M+)<3.0×10-4 mol·L-1
B.MA的溶度积Ksp(MA )=5.0×10-8
C.溶液pH=7时,c(M+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-)
D.HA的电离常数Ka(HA )≈2.0×10-4
解析:选C。A.pH=4时,c(H+)=10-4 mol·L-1,由图可知此时c2(M+)=7.5×10-8(mol·L-1)2,故c(M+)<3.0×10-4 mol·L-1,故A正确;B.c(H+)=0时,溶液中OH-浓度比较大,A-水解被抑制,溶液中c(M+)≈c(A-),则Ksp(MA)=c(M+)·c(A-)=c2(M+)=5.0×10-8,故B正确;C.pH=7时,若等式成立,则c(M+)=c(A-),由B中Ksp(MA)=c(M+)·c(A-)=5.0×10-8,则c2(M+)=5.0×10-8(mol·L-1)2,由图可知此时溶液中c(H+)=0,溶液pH≠7,HA是一元弱酸,MA的饱和溶液中M+不发生水解,A-发生水解,其饱和溶液呈碱性,且pH是确定的,当溶液pH=7时,需要外加酸调节,即还有其他阴离子存在,选项不满足电荷守恒,故C错误;D.由HAH++A-,可知Ka=,当c(A-)=c(HA)时,Ka=c(H+),由物料守恒有c(M+)=c(HA)+c(A-),则c(M+)=2c(A-),由B中Ksp(MA)=c(M+)·c(A-)=5.0×10-8,则c(M+)×c(M+)=5.0×10-8(mol·L-1)2,故c2(M+)=10×10-8(mol·L-1)2,由图可知此时c(H+)=20×10-5 mol·L-1=2×10-4 mol·L-1,故Ka(HA)=c(H+)=2.0×10-4,故D正确。
【真题拆解·还原考向】
(1)溶液pH=4时的点坐标为(10,7.5),纵坐标的数量级为10-8,c2(M+)=7.5×10-8(mol·L-1)2;
(2)MA沉淀溶解平衡方程式为MA(s)M+(aq)+A-(aq),Ksp(MA)=c(M+)·c(A-);
(3)HA是一元弱酸,HA的电离方程式为
HAA-+H+,Ka=。
角度2    电解质溶液中曲线型图像
2.(2019·天津高考)某温度下,HNO2和CH3COOH的电离常数分别为5.0×10-4和1.7×10-5。将pH和体积均相同的两种酸溶液分别稀释,其pH随加水体积的变化如图所示。下列叙述正确的是 (  )
A. 曲线Ⅰ代表HNO2溶液
B. 溶液中水的电离程度:b点>c点
C. 从c点到d点,溶液中保持不变(其中HA、A-分别代表相应的酸和酸根离子)
D. 相同体积a点的两溶液分别与NaOH恰好中和后,溶液中n(Na+)相同
解析:选C。酸越弱,稀释越能促进电离,稀释后pH变化小,曲线Ⅰ代表醋酸,A错误;两种酸溶液,pH越小酸性越强,水的电离程度越小,c点水电离程度大于b点,B错误;c、d的温度相同,==,其中Ka表示酸的电离平衡常数,由于水的离子积常数和酸的电离平衡常数均只与温度有关,该比值不变,C正确;二者酸的pH相同,但酸的浓度不同,体积相同的两种酸溶液,需要NaOH的物质的量不同,D错误。
【真题变式·拓展考向】
结合上题信息及图示,分析下列说法正确的是 (  )
A.加水稀释最终曲线Ⅱ对应溶液的pH>7
B.溶液导电能力:bC.NaNO2水解常数Kh=2×10-11
D.a点两种酸溶液:c(N)=c(CH3COO-)
解析:选D。酸稀释pH接近7,但不会等于或大于7,A项错误;c点溶液中氢离子和亚硝酸根离子浓度之和小于b点溶液中氢离子和醋酸根离子浓度之和,且离子所带电荷数相同,故b点导电能力强,B项错误;NaNO2水解常数Kh==,Kw的数值与温度有关系,某温度不一定是室温,C项错误;a点两种酸溶液H+浓度相等,OH-浓度也相等,HNO2溶液中的电荷守恒c(H+)=c(OH-)+c(N),CH3COOH溶液中的电荷守恒c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-),所以c(N)=c(CH3COO-),D项正确。
角度3    电解质溶液中分布系数图像
3.(2020·海南等级考)某弱酸HA溶液中主要成分的分布分数随pH的变化如图所示。下列说法错误的是 (  )
A.该酸-lgKa≈4.7
B.NaA的水解平衡常数Kh=
C.当该溶液的pH= 7.0时,c(HA)D.某c(HA)∶c(A-)=4∶ 1的缓冲溶液,pH≈4
解析:选B。根据图像可知,c(HA)=c(A-)时,pH=4.7,即c(H+)=10-4.7mol·L-1,该酸Ka==c(H+)=10-4.7 mol·L-1,故-lgKa≈4.7,A说法正确; NaA的水解平衡常数Kh==,B说法错误;根据图像可知,当该溶液的pH=7.0时,c(HA)角度4    滴定曲线图像及分析
4. (2021·湖南选择考)常温下,用0.100 0 mol·L-1的盐酸分别滴定20.00 mL浓度均为0.100 0 mol·L-1的三种一元弱酸的钠盐(NaX、NaY、NaZ)溶液,滴定曲线如图所示。下列判断错误的是 (  )
A.该NaX溶液中:c(Na+)>c(X-)>c(OH-)>c(H+)
B.三种一元弱酸的电离常数:Ka(HX)>Ka(HY)>Ka(HZ)
C.当pH=7时,三种溶液中:c(X-)=c(Y-)=c(Z-)
D.分别滴加20.00 mL盐酸后,再将三种溶液混合:c(X-)+c(Y-)+c(Z-)=c(H+)-c(OH-)
解析:选C。由图可知,没有加入盐酸时,NaX、NaY、NaZ溶液的pH依次增大,则HX、HY、HZ三种一元弱酸的酸性依次减弱。NaX为强碱弱酸盐,在溶液中水解使溶液呈碱性,则溶液中离子浓度的大小顺序为c(Na+)>c(X-)>c(OH-)>c(H+),故A正确;弱酸的酸性越弱,电离常数越小,由分析可知,HX、HY、HZ三种一元弱酸的酸性依次减弱,则三种一元弱酸的电离常数的大小顺序为Ka(HX)>Ka (HY)>Ka(HZ),故B正确;当溶液pH为7时,酸越弱,向盐溶液中加入盐酸的体积越大,酸根离子的浓度越小,则三种盐溶液中酸根的浓度大小顺序为c(X-)>c(Y-)>c(Z-),故C错误;向三种盐溶液中分别滴加20.00 mL盐酸,三种盐都完全反应,溶液中钠离子浓度等于氯离子浓度,将三种溶液混合后溶液中存在电荷守恒关系c(Na+)+c(H+)=c(X-)+c(Y-)+c(Z-)+c(Cl-)+c(OH-),由c(Na+)=c(Cl-)可得:c(X-)+c(Y-)+c(Z-)=c(H+)-c(OH-),故D正确。
【建模型·通方法】
1.解答与粒子浓度有关的图像分析与计算的步骤
2.解答沉淀溶解平衡图像题的方法
(1)“三点”的理解:①曲线上的点:表示饱和溶液;②曲线上方的点:表示过饱和溶液,此时有沉淀析出;③曲线下方的点:表示不饱和溶液。注意坐标变形:将离子浓度取负对数,①线上方的点表示不饱和溶液;②线下方的点表示过饱和溶液;③曲线上的点表示饱和溶液。
(2)计算:从图像中找到数据,根据公式计算Q或Ksp。
(3)比较Q、Ksp判断平衡移动方向或有无沉淀生成。
【练新题·提素能】
角度1    电解质溶液中直线型图像
1.(2022·重庆二模)25 ℃时,用AgNO3溶液分别滴定浓度均为0.01 mol·L-1的Na2Y、NaCl溶液,所得的沉淀溶解平衡图像分别是下图中的N和M。下列叙述不正确的是 (  )
A.a点对AgCl或Ag2Y都是过饱和溶液
B.向b点的溶液中加入少量Na2Y固体,b点可变到c点
C.25 ℃时,Ksp(Ag2Y)=1×10-10.46
D.向c(Y2-)=c(Cl-)的混合液中滴入AgNO3溶液时,Cl-先沉淀
解析:选B。a点银离子的浓度大于平衡浓度,故对AgCl或Ag2Y都是过饱和溶液,A正确;向b点的溶液中加入少量Na2Y固体,Y2-浓度变大,Ag+浓度变小,b点不会变到c点,B错误;曲线上任意一点Ksp都相等,任取两点代入AgCl和Ag2Y的溶度积常数的公式可知,N为Ag2Y的沉淀溶解平衡图像,25 ℃时,Y2-浓度为10-2.46 mol·L-1时,Ag+浓度为10-4 mol·L-1,Ksp(Ag2Y)=1×10-10.46,C正确;由图可知,c(Y2-)=c(Cl-)时,AgCl的沉淀溶解平衡中银离子浓度更小,故混合液中滴入AgNO3溶液时,Cl-先沉淀,D正确。
角度2    电解质溶液中曲线型图像
2.室温下,向20 mL浓度均为0.100 0 mol·L-1的NaOH和NaClO溶液中分别滴加0.05 mol·L-1的稀硫酸,得到如图滴定曲线(忽略HClO的分解):
下列叙述不正确的是 (  )
A.NaClO的水解平衡常数约为10-6.4
B.a点存在:c(Na+)>c(S)>c(ClO-)>c(OH-)>c(H+)
C.b点和c点溶液混合后pH>7
D. 稀硫酸加至VxmL时两溶液中水的电离程度α(NaOH溶液)>α(NaClO溶液)
解析:选B。0.1 mol·L-1次氯酸钠的pH=10.3,溶液中氢氧根浓度是10-3.7 mol·L-1,则次氯酸钠的水解平衡常数为=10-6.4,A正确; a点硫酸和次氯酸钠反应生成硫酸钠和次氯酸,反应后次氯酸钠过量一半,次氯酸钠的浓度是硫酸钠的2倍,则存在:c(Na+)>c(ClO-)>c(S)>c(OH-)>c(H+),B错误; b点是硫酸钠和氢氧化钠的混合液,c点是硫酸钠和次氯酸的混合液,二者溶液混合后氢氧化钠和次氯酸反应生成次氯酸钠,反应后次氯酸过量一半,最终得到硫酸钠、次氯酸钠和次氯酸的混合液,由于次氯酸钠的水解程度大于次氯酸的电离程度,所以pH>7,C正确;稀硫酸加至VxmL时,硫酸过量,但后者溶液中还有生成的次氯酸,酸抑制水的电离,所以两溶液中水的电离程度α(NaOH溶液)>α(NaClO溶液),D正确。
角度3    电解质溶液中分布系数图像
3.25 ℃时,向某浓度三元中强酸H3R溶液中逐滴加入NaOH溶液(保持温度不变),各种含R微粒的物质的量分数δ随溶液pH的变化曲线及交点的pH如图所示。下列说法正确的是 (  )
A.pH=7.15时,c(H2R-)>c(HR2-)
B. 随着NaOH溶液的加入,c(R3-)逐渐增大,水的电离程度逐渐增大
C.25 ℃时,HR2-的水解平衡常数为Kh2,则= 10-5.26
D.滴加过程中c(H3R)+c(H2R-)+c(HR2-)+c(R3-)保持不变
解析:选A。根据各种含R微粒的物质的量分数δ随溶液pH的变化曲线推出H3R、H2R-、HR2-、R3-对应曲线如图,
因此Ka1==c(H+)=10-2.12,同理Ka3=10-12.36,
Ka1Ka2==c2(H+)=(10-4.66)2,Ka1=10-2.12代入,可得Ka2=10-7.20,即H2R-和HR2-交点的pH=7.20,Kh2=Kw/Ka2=10-14/10-7.20=10-6.80 Ka3/Kh2=10-5.56。A.7.15<7.20,pH=7.15在pH=7.20的左边,从图像可得c(H2R-)>c(HR2-),故A正确;B.随着NaOH溶液的加入,c(R3-)逐渐增大,水的电离程度逐渐增大,但随着NaOH溶液过量,水的电离程度逐渐减小,故B错误;C.由前面推导Ka3/Kh2=10-5.56,故C错误;D.根据物料守恒,滴加过程中n(H3R)+n(H2R-)+n(HR2-)+n(R3-)保持不变,溶液体积变大,c(H3R)+c(H2R-)+c(HR2-)+c(R3-)变小,故D错误。
4.在Na2CO3溶液中通入HCl,不断调整溶液pH,测得H2CO3、HC和C物质的量分数δ(X)与pH关系如图所示[已知δ(X)=
]。下列说法不正确的是 (  )
A.D点溶液中c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+3c(C)
B.C点pH为8.31
C.C→A过程中:c(H2CO3)+c(HC)+c(C)逐渐减小
D.D→B过程中:水的电离程度不断减小
解析:选A。当溶液的pH较低时,δ(H2CO3)最大,随着pH的升高,δ(HC)先增大后减小,pH较高时,δ(C)最大,各曲线对应微粒如图所示。
B点时δ(H2CO3) =δ(HC),Ka1==c(H+)=10-6.37;同理,由D点可得Ka2==c(H+)=10-10.25。 D点溶液中,根据电荷守恒c(H+)+c(Na+)=c(Cl-)+c(OH-)+c(HC)+2c(C),由于)=δ(C),即c()=c(),故c(Na+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)+3c(),A错误;C点时,δ(H2CO3)=),即c(C)=c(H2CO3),=
=Ka1×Ka2,即c2(H+)=Ka1×Ka2,
c(H+)===10-8.31,pH=8.31,B正确; C→A过程中有CO2放出,c(C)+c(H2CO3)+c(HC)逐渐减小,C正确; B→D过程中,溶质成分由H2CO3、NaHCO3、NaCl变为Na2CO3、NaHCO3、NaCl,离子水解程度大,促进水电离,故水的电离程度逐渐增大;相反D→B过程中,水的电离程度逐渐减小,D正确。
   加固训练
1.用0.100 0 mol·L-1的NaOH溶液分别滴定体积均为10.00 mL、浓度均为0.100 0mol·L-1的盐酸和CH3COOH溶液。利用传感器测得滴定过程中溶液的电导率(电导率越大表示溶液导电性越强)变化如图所示。下列说法正确的是(  )
A.曲线①代表向盐酸中滴加NaOH
B.A点溶液的pH小于C点溶液的pH
C.D点溶液中:c(Cl-)=2c(OH-)-2c(H+)
D. 随着NaOH溶液的加入,曲线①逐渐向②靠拢,说明电解质溶液的电导率只与离子浓度大小相关
解析:选C。浓度相同的醋酸和盐酸,醋酸电离程度小于盐酸,则c(H+)盐酸大于醋酸,c(H+)越大溶液导电性越强,所以相同浓度的盐酸和醋酸,盐酸导电性大于醋酸,根据图知导电性①<②,所以①代表滴定CH3COOH溶液的曲线,曲线②代表滴定HCl溶液的曲线,A错误;相同温度下,A点溶液中溶质为醋酸钠,因为CH3COO-水解溶液呈碱性,而C点溶液中溶质为NaCl,溶液呈中性,则在相同温度下,pH为A点大于C点,B错误; D点溶液中溶质为NaCl和NaOH,且c(NaCl)=2c(NaOH),溶液中存在物料守恒和电荷守恒,根据电荷守恒得c(Cl-)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+),根据物料守恒得3c(Cl-)=2c(Na+),所以得c(Cl-)=2c(OH-)-2c(H+),C正确;随着NaOH溶液的加入,溶液中的离子浓度越来越相近,最后几乎相等,曲线①逐渐向②靠拢但不重合,说明电解质溶液的电导率与离子浓度大小和离子的种类相关,D错误。
2.室温下,向0.1 mol·L-1的某二元酸H2A溶液中逐渐加入NaOH固体,溶液中含A各粒子的分布系数δ(A)随溶液pH的变化如图所示
[如δ(A)=],已知lg3≈0.48。下列说法正确的是 (  )
A.曲线a表示的是HA-的变化
B.Ka2(H2A)的数量级为10-3
C.假设Q点溶液中无A2-,则图中x=2.41
D.pH<7时溶液中可能存在:c(Na+)> c(HA-)+2c(A2-)
解析:选C。根据图像横坐标的变化判断,加入氢氧化钠后,pH在增大,溶液中发生酸碱中和,根据二元酸的电离方程式判断微粒的变化,HA-先增大后减小,H2A的浓度减小,根据交点的特点微粒的浓度相等计算电离平衡常数。pH越小,氢离子浓度越大,H2A越多,所以曲线a代表H2A的变化,A项错误;P点处c(HA-)=c(A2-),故Ka2= c(H+) =10-5.51mol·L-1,数量级为10-6,B项错误;由=0.75,可得= ,Ka1=10-2.89=,,pH=-lgc(H+)=-lg (3×10-2.89)=2.89-0.48=2.41,即Q点纵坐标x为2.41,C项正确;根据电荷守恒,c(Na+) + c(H+) = c(OH-)+ 2c(A2-)+ c(HA-),推出c(Na+) -2c(A2-)-c(HA-)=c(OH-)- c(H+),因c(OH-)< c(H+),故c(Na+) <2 c(A2-)+c(HA-),D项错误。
3.(2022·深圳一模)甲胺(CH3NH2)与盐酸反应生成甲胺盐酸盐(CH3NH3Cl)。25 ℃时,向一定体积0.01 mol·L-1 CH3NH2水溶液(对应图中M点)中缓慢通入HCl气体,溶液的pH与pOH[pOH=-lgc(OH-)的关系如图所示。下列叙述不正确的是 (  )
A.图中a=2.7,b=7
B.该过程中,增大
C.Q点溶液中溶质为CH3NH3Cl和CH3NH2
D.N点溶液中:c(CH3N)=c(Cl-)
解析:选B。M点pH=11.3,c(H+)=10-11.3 mol·L-1,c(OH-)= = mol·L-1=10-2.7 mol·L-1,a=pOH=-lgc(OH-)=2.7;N点pH=7,c(H+)=10-7 mol·L-1,c(OH-)=10-7 mol·L-1,b=pOH=-lgc(OH-)=7, A项正确;甲胺可看作一元弱碱:CH3NH2+H2O+OH-,Kb=,=,
CH3NH2水溶液(对应图中M点)中缓慢通入HCl气体,c()逐渐增大,Kb只与温度有关,所以比值减小, B项错误;CH3NH2+HCl===CH3NH3Cl,所以Q点显碱性,溶液中有CH3NH3Cl,同时还有CH3NH2剩余, C项正确;溶液中电荷守恒:c(H+)+c(CH3N)=c(OH-)+c(Cl-),N点pH=7,c(H+)=c(OH-),故c(CH3N)=c(Cl-), D项正确。
4.在常温下,向20 mL 0.10 mol·L-1的Na2CO3溶液中滴加0.10 mol·L-1的盐酸,溶液pH随滴定百分率%的变化如图所示。下列说法正确的是 (  )
A.在a点的溶液中,c(H2CO3)-c(C)> c(OH-)-c(Cl-)
B.在b点的溶液中,2n(H2CO3)+n(HC)<0.002 mol
C.煮沸目的是除去CO2,使突跃变大,冷却后继续滴定到终点
D.若将0.10 mol·L-1的盐酸换成同浓度的醋酸,当滴至溶液的pH=7时:
c(Na+)=c(CH3COO-)
解析:选C。在a点滴定百分率25%,是滴入10 mL盐酸和碳酸钠反应生成碳酸氢钠和氯化钠,溶液中溶质Na2CO3、NaHCO3、NaCl的物质的量之比为1∶1∶1,根据电荷守恒可知,c(Na+)+ c(H+)= c(OH-) +c(Cl-)+c(HC)+2c(C),根据钠原子、碳原子守恒可知,c(Na+)= 2c(HC)+2c(C)+2c(H2CO3),把c(Na+)代入电荷守恒有①:2c(H2CO3) +c(HC)+ c(H+)= c(OH-) +c(Cl-),根据氯碳物料守恒可知2c(Cl-)=c(HC)+c(C)+c(H2CO3),则有②:c(HC)=2c(Cl-)-c(C)-c(H2CO3),把②代入①得:c(H2CO3)-c(C)+ c(H+)=c(OH-)-c(Cl-),故c(H2CO3)-c(C)0.002 mol,即2n(H2CO3)+n(HC)>0.002 mol,B错误;反应生产二氧化碳能溶于水生成碳酸影响实验滴定结果,煮沸目的是除去CO2,使突跃变大,冷却后继续滴定到终点,C正确;若将0.10 mol·L-1的盐酸换成同浓度的醋酸,当滴至溶液的pH=7时,溶液中存在电荷守恒:c(Na+ )+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-)+c(HC)+ 2c(C),由于pH=7,c(H+ )= c(OH-),得到:c(Na+ ) =c(CH3COO-)+c(HC)+2c(C),即c(Na+) >c(CH3COO-),故D错误。
考点4 酸碱中和滴定及拓展应用
【研真题·明考向】
角度1    酸碱中和滴定图像
1.(2020·浙江1月选择考)室温下,向20.00 mL 0.100 0 mol·L-1盐酸中滴加0.100 0 mol·L-1NaOH溶液,溶液的pH随NaOH溶液体积的变化如图。已知lg5=0.7。下列说法不正确的是 (  )
A.NaOH与盐酸恰好完全反应时,pH=7
B.选择变色范围在pH突变范围内的指示剂,可减小实验误差
C.选择甲基红指示反应终点,误差比甲基橙的大
D.V(NaOH)=30.00 mL时,pH=12.3
解析:选C。NaOH与盐酸恰好完全反应时生成NaCl,NaCl为中性,常温下pH=7,故A正确;根据突变范围选择合适的指示剂,要求指示剂的指示范围与突变范围有重叠,所以选择变色范围在pH突变范围内的指示剂,可减小实验误差,故B正确;甲基橙的指示范围是3.1~4.4,甲基红的指示范围是4.4~6.2,二者差不多,相反甲基红的指示范围与突变范围重叠更大,更能降低误差,故C错误;V(NaOH)=30.00 mL时,反应相当于余下10 mL的NaOH,溶液为碱性,溶液中c(OH-)= mol·L-1=0.02 mol·L-1,所以溶液pH=14+lgc(OH-)=12.3,故D正确。
角度2    酸碱中和滴定的拓展应用
2.(2021·辽宁选择考)用0.100 0 mol·L-1盐酸滴定20.00 mL Na2A溶液,溶液中H2A、HA-、A2-的分布分数δ随pH变化曲线及滴定曲线如图。下列说法正确的是[如A2-分布分数:δ(A2-)=] (  )
A.H2A的Ka1为10-10.25
B.c点:c(HA-)>c(A2-)>c(H2A)
C.第一次突变,可选酚酞作指示剂
D.c(Na2A)=0.200 0 mol·L-1
解析:选C。用0.100 0 mol·L-1盐酸滴定20.00 mL Na2A溶液,pH较大时A2-的分布分数δ最大,随着pH的减小,A2-的分布分数δ逐渐减小,HA-的分布分数δ逐渐增大,恰好生成NaHA之后,HA-的分布分数δ逐渐减小,H2A的分布分数δ逐渐增大,表示H2A、HA-、A2-的分布分数δ的曲线如图所示,
,据此分析选择。A.H2A的Ka1=,根据上图交点1计算可知Ka1=10-6.38,A错误;B.根据图像可知c点处c(HA-)>c(H2A)>c(A2-),B错误;C.根据图像可知第一次滴定突跃溶液呈碱性,所以可以选择酚酞作指示剂,C正确;D.根据图像e点可知,当加入盐酸40 mL时,全部生成H2A,根据Na2A+2HCl===2NaCl+H2A计算可知c(Na2A)=0.100 0 mol·L-1,D错误。
【真题变式·拓展考向】
结合上题信息及图示,分析下列说法错误的是 (  )
A.HA-的Kh2=10-7.62
B.Na2A溶液中c(Na+)=2c(HA-) +2c(H2A) +2c(A2-)
C.a、b、c点溶液中 c(HA-):a>b>c
D.滴定过程中c(HA-)先增大后减小
解析:选C。HA-的Kh2====10-7.62,A项正确;Na2A溶液中物料守恒为c(Na+)=2c(HA-) +2c(H2A) +2c(A2-),B项正确;a、b、c点溶液中 c(HA-): b>c>a,C项错误;滴定过程中c(HA-)先增大后减小,D项正确。
【建模型·通方法】
1.酸碱中和滴定及拓展应用习题的思维模型
2.滴定图像的五点突破方法
(1)“起始”点:判断酸、碱的相对强弱;
(2)“半”点:判断是哪些溶质的等量混合;
(3)“恰好”点:判断生成的溶质成分及溶液的酸碱性;
(4)“中性”点:判断溶液中溶质的成分及哪些物质过量或不足;
(5)“过量”点:判断溶液中的溶质组成,并判断哪些物质过量。
【练新题·提素能】
角度1    酸碱中和滴定图像
1.(2022·衢州二模)某同学在容器中加入25 mL 0.1 mol·L-1的氨水,再用0.1 mol·L-1的盐酸滴定,所得溶液的pH、溶液中N和NH3·H2O的物质的量分数φ与加入盐酸的体积V的关系如图所示,下列说法不正确的是 (  )
A.N的水解平衡常数为10-9.26
B.应选用甲基橙为指示剂,滴定终点溶液的颜色变化为黄色变为橙色
C.当加入盐酸体积为12.5 mL时,溶液中c(NH3·H2O)>c(Cl-)>)
D.当加入盐酸体积为V1 mL时,c(H+)+c(NH3·H2O)=c(Cl-)+c(OH-)
解析:选C。由题干图示信息可知,两曲线交叉点为N和NH3·H2O的物质的量分数φ相等,即c(N) =c(NH3·H2O),此时溶液的pH=9.26,则N的水解平衡常数为Kh==c(H+)=10-9.26,A正确;滴定终点生成的溶液溶质为NH4Cl,NH4Cl溶液呈酸性,甲基橙的变色范围是3.1~4.4,则滴定时应选用甲基橙为指示剂,滴定终点溶液的颜色变化为黄色变为橙色,B正确;当加入盐酸体积为12.5 mL时,则根据反应NH3·H2O +HCl===NH4Cl+H2O,则溶液为等物质的量浓度的NH3·H2O和NH4Cl混合溶液,此时溶液呈碱性,即NH3·H2O的电离程度大于)>c(Cl-)>c(NH3·H2O),C错误;由题干图示信息可知,当加入盐酸体积为V1 mL时,溶液中) =c(NH3·H2O),根据电荷守恒可知,c(H+)+) =c(Cl-)+c(OH-),故有c(H+)+c(NH3·H2O)=c(Cl-)+c(OH-),D正确。
2.常温下,将0.100 0 mol·L-1的KOH溶液分别滴加到20.00 mL浓度均为0.100 0 mol·L-1的一元酸HX和HY溶液中,溶液的pH与所加 KOH 溶液体积的关系如图所示,下列叙述错误的是 (  )
A.M点溶液中c(K+)>c(X-)>c(OH-)>c(H+)
B. 常温下用0.100 0 mol·L-1的氨水(Kb=1.8×10-5)滴定0.100 0 mol·L-1HX溶液可用酚酞作指示剂
C.N点溶液中,c(Y-)+2c(OH-)=2c(H+)+c(HY)
D.常温下,将0.100 0 mol·L-1HX溶液和0.200 0 mol·L-1KY溶液等体积混合,混合液呈酸性
解析:选D。M点时所得溶液为含有等物质的量的HX和KX的混合溶液,溶液的pH=9,呈碱性,说明X-的水解大于HX电离,则c(K+)>c(X-),c(OH-)>c(H+),水解程度微弱,则c(X-)>c(OH-),则离子浓度大小为c(K+)>c(X-)>c(OH-)>c(H+),故A正确; 0.100 0 mol·L-1HX溶液的pH=5,则HX的电离平衡常数为Ka===10-9< Kb=1.8×10-5,则滴定后NH4X溶液呈碱性,可用酚酞作指示剂,故B正确; N点时所得溶液为含有等物质的量的HY和KY的混合溶液,由电荷守恒:c(Y-)+c(OH-)=c(H+)+c(K+),由物料守恒:c(Y-)+ c(HY)=2c(K+),两式联立,可得关系式:c(Y-)+2c(OH-)=2c(H+)+c(HY),故C正确;
0.100 0 mol·L-1HY溶液的pH=3,则HY的电离平衡常数Ka===10-5,则Y-的水解平衡常数为Kh===10-9,设0.200 0 mol·L-1KY溶液水解产生的c(OH-)=x mol·L-1,根据Y-+H2OHY+OH-,则Kh===10-9,解得c(OH-)=×10-5mol·L-1,0.100 0 mol·L-1HX溶液pH=5,则c(H+)=1×10-5mol·L-1,则c(OH-)>c(H+),溶液呈碱性,故D错误。
角度2    酸碱中和滴定的拓展应用
3.NH4Cl溶液可发生反应:4N+6HCHO===(CH2)6N4H+(一元弱酸)+3H++6H2O;以0.100 0 mol·L-1的NaOH溶液滴定20.00 mL经HCHO处理后的NH4Cl溶液,滴定曲线如图所示。关于该过程下列说法错误的是 (  )
A. 应选择酚酞作为指示剂
B.NH4Cl溶液的浓度为0.100 0 mol·L-1
C.(CH2)6N4H+有Ka=
D.溶液pH=7时,c[(CH2)6N4H+]+c(Na+)=c(Cl-)
解析:选C。强碱滴定酸,根据图像可知终点时溶液显碱性,因此应选择酚酞作为指示剂,A正确;所得溶液是(CH2)6N4HCl和HCl,滴加氢氧化钠溶液恰好反应时生成Na(CH2)6N4Cl和NaCl,根据原子守恒可知氯化铵的物质的量和氢氧化钠的物质的量相等,所以NH4Cl溶液的浓度为0.100 0 mol·L-1,B正确; (CH2)6N4H+的电离方程式为(CH2)6N4H+(CH2)6N4+H+,根据图像可知起始时氢离子浓度是10-1.1 mol·L-1,但溶液中(CH2)6N4的浓度应小于10-1.1 mol·L-1,所以(CH2)6N4H+的电离常数不是,C错误;溶液pH=7时氢离子浓度等于氢氧根离子浓度,所以根据电荷守恒可知c[(CH2)6N4H+]+c(Na+)=c(Cl-),D正确。
4.(2022·湘潭三模) 常温下,向饱和氯水中以恒定速率滴加NaOH稀溶液,溶液pH随时间的变化如图所示。若溶液中氯元素仅考虑以HClO、Cl2、Cl-、ClO-形式存在,且HClO不分解,下列说法错误的是 (  )
A.M点:c(H+)>c(Cl-)>c(HClO)
B.水的电离程度:M点C.反应过程中存在c(HClO)+c(ClO-)=c(Cl-)
D.从M点到P点,溶液中的值减小
解析:选D。M点饱和氯水中未加入氢氧化钠,此时存在反应Cl2+H2OH++Cl-+HClO,HClO部分电离,则c(H+)>c(Cl-)>c(HClO),故A正确;M点到N点过程中,酸电离出的氢离子浓度减小,酸对水的电离抑制作用减小,则水的电离程度增大,水的电离程度:M点   加固训练
  25 ℃时,用1.0 mol·L-1NaOH溶液滴定20.00 mL c1 mol·L-1的盐酸,用
0.010 mol·L-1NaOH溶液滴定20.00 mL c2 mol·L-1的盐酸,滴定曲线如图所示。下列说法不正确的是 (  )
A. 曲线a表示滴定c1 mol·L-1的盐酸
B.c1∶c2=100∶1
C. 滴定至pH=7时,两份溶液导电能力相同
D.水的电离程度在V(NaOH)=20.00 mL时最大
解析:选C。由图可知,20.00 mL c1 mol·L-1、20.00 mL c2 mol·L-1的盐酸消耗对应氢氧化钠均为20 mL,则c1=1.0 mol·L-1、c2=0.010 mol·L-1,由图像起点可知,曲线a开始pH约为0表示滴定1.0 mol·L-1的盐酸,A正确;由A分析可知,c1∶c2=1.0 mol·L-1∶0.010 mol·L-1=100∶1,B正确;起始盐酸浓度不同,滴定至pH=7时,两份溶液均为氯化钠溶液,但是所得溶液的浓度不同,两者的导电能力不相同,C错误;酸或碱都会抑制水的电离,在V(NaOH)=20.00 mL时,溶液为中性,此时水的电离程度最大,D正确。专题9 电解质溶液
课标要求 命题角度
1.从电离、离子反应、化学平衡的角度认识电解质水溶液的组成、性质和反应。 2.认识电解质在水溶液中存在电离平衡,了解电离平衡常数的含义。认识水的电离,了解水的离子积常数,认识溶液的酸碱性及pH,掌握检测溶液pH的方法。 3.认识盐类水解的原理和影响盐类水解的主要因素。 4.认识难溶电解质在水溶液中存在沉淀溶解平衡,了解沉淀的生成、溶解与转化。 5.了解水溶液中的离子反应与平衡在物质检测、化学反应规律研究、物质转化中的应用。了解溶液pH的调控在工农业生产和科学研究中的应用。 1.四大常数:水的离子积常数、电离常数、水解常数、溶度积的计算与比较。 2.影响弱电解质电离、盐类水解、沉淀溶解平衡的因素。 3.盐类水解、沉淀溶解平衡的应用。 4.电解质溶液中的电荷守恒、物料守恒、质子守恒与粒子浓度的比较。 5.粒子物质的量分数分布等图像及有关计算。 6.酸碱中和滴定、氧化还原滴定、沉淀滴定中仪器和试剂的选择、滴定操作及过程、浓度计算及误差分析。
考点1 溶液中的四大平衡
【研真题·明考向】
角度1    水和弱电解质的电离平衡及影响因素
1.(2022·全国乙卷)常温下,一元酸HA的Ka(HA)=1.0×10-3。在某体系中,H+与A-离子不能穿过隔膜,未电离的HA可自由穿过该膜(如图所示)。设溶液中c总(HA)=c(HA)+c(A-),当达到平衡时,下列叙述正确的是 (  )
A.溶液Ⅰ中c(H+)=c(OH-)+c(A-)
B.溶液Ⅱ中HA的电离度()为
C.溶液Ⅰ和Ⅱ中的c(HA)不相等
D.溶液Ⅰ和Ⅱ中的c总(HA)之比为10-4
2.(2021·浙江6月选考)某同学拟用pH计测定溶液pH以探究某酸HR是否为弱电解质。下列说法正确的是 (  )
A.25 ℃时,若测得0.01 mol·L-1NaR溶液pH=7,则HR是弱酸
B.25 ℃时,若测得0.01 mol·L-1HR溶液pH>2且pH<7,则HR是弱酸
C.25 ℃时,若测得HR溶液pH=a,取该溶液10.0 mL,加蒸馏水稀释至100.0 mL,测得pH=b,b-a<1,则HR是弱酸
D.25 ℃时,若测得NaR溶液pH=a,取该溶液10.0 mL,升温至50 ℃,测得pH=b,a>b,则HR是弱酸
【真题变式·拓展考向】
结合上题信息,下列说法正确的是 (  )
A.HR溶液中水电离的H+浓度大于水电离的OH-浓度,则HR为弱酸
B.25 ℃的HR溶液升温至50 ℃,c(OH-)增大,则HR为弱酸
C.25 ℃时HR溶液中Kw>1×10-14,则HR为弱酸
D.HR溶液中加少量NaOH固体,若c(R-)增大,则HR为弱酸
角度2    盐类水解平衡及影响因素
3.(2022·浙江6月选考) 25 ℃时,苯酚(C6H5OH)的Ka=1.0×10-10,下列说法正确的是(  )
A.相同温度下,等pH的C6H5ONa和CH3COONa溶液中,c(C6H5O-)>c(CH3COO-)
B.将浓度均为0.10 mol·L-1的C6H5ONa和NaOH溶液加热,两种溶液的pH均变大
C.25 ℃时,C6H5OH溶液与NaOH溶液混合,测得pH=10.00,则此时溶液中c(C6H5O-)=c(C6H5OH)
D.25 ℃时,0.10 mol·L-1的C6H5OH溶液中加少量C6H5ONa固体,水的电离程度变小
角度3    沉淀溶解平衡及影响因素
4.(2022·山东等级考) 工业上以SrSO4(s)为原料生产SrCO3(s),对其工艺条件进行研究。现有含SrCO3(s)的0.1 mol·L-1、1.0 mol·L-1 Na2CO3溶液,含SrSO4(s)的0.1 mol·L-1、1.0 mol·L-1 Na2SO4溶液。在一定pH范围内,四种溶液中lg[c(Sr2+)/mol·L-1]随pH的变化关系如图所示。下列说法错误的是 (  )
A.反应SrSO4(s)+CSrCO3(s)+S的平衡常数K=
B.a=-6.5
C.曲线④代表含SrCO3(s)的1.0 mol·L-1 Na2CO3溶液的变化曲线
D.对含SrSO4(s)且Na2SO4和Na2CO3初始浓度均为1.0 mol·L-1的混合溶液,pH≥7.7时才发生沉淀转化
【建模型·通方法】
(1)定性分析法
①升高温度:溶液中的四大平衡一般右移,但常见的氢氧化钙沉淀溶解平衡左移。
②增加同离子:弱电解质电离和沉淀溶解平衡左移,盐类水解平衡增加反应物平衡右移(溶液体积变化不计)。
(2)沉淀溶解平衡移动定量计算法
①计算浓度商
②Q>Ksp:平衡左移;
Q=Ksp:平衡状态;
Q【练新题·提素能】
角度1    水和弱电解质的电离平衡及影响因素
1.(2022·佛山二模)葡萄酒中含有的酒石酸(H2T)常用作食品添加剂。已知Na2T溶液呈碱性,NaHT溶液呈酸性。下列说法正确的是 (  )
A.0.05 mol·L-1H2T溶液的pH=1
B.H2T溶液的pH随温度升高而减小
C.NaHT在水中的电离方程式为NaHT===Na++H++T2-
D.0.01 mol·L-1Na2T溶液中: c(OH-)=c(H+)+c(HT-)+c(H2T)
2.已知25 ℃时HCN的Ka=6.2×10-10,下列说法正确的是 (  )
A.分别测定某醋酸溶液样品、HCN溶液样品的pH发现前者小于后者,可推测CH3COOH的Ka>6.2×10-10
B.10 mL 0.1 mol·L-1的HCN溶液中加入0.1 mol·L-1的NaOH溶液,当溶液中水的电离程度与纯水相同时,V(NaOH)可能大于10 mL
C.向20 mL 0.1 mol·L-1的HCN溶液中加入10 mL 0.1 mol·L-1的NaOH溶液充分反应,所得溶液中c(CN-)>c(HCN)
D.将pH=5的HCN溶液与pH=5的盐酸混合,HCN的电离度增大
角度2    盐类水解平衡及影响因素
3.已知25 ℃时,K(HA)=5.0×10-4,K(HB)=1.7×10-5。下列说法不正确的是 (  )
A.25 ℃时,等浓度的NaA和NaB两溶液,水的电离程度前者小于后者
B.25 ℃时,等pH的NaA和NaB两溶液,c(A-)·c(HB)>c(B-)·c(HA)
C.25 ℃时,等物质的量浓度的HA和HB两溶液加水稀释10倍后,电离度α(HA)<α(HB)
D.25 ℃时,c(A-)和c(B-)相等的两种酸溶液pH相等,混合后pH不变
4. (2022·重庆一模) 叠氮化钠(NaN3)常用于有机合成、无机和分析化学,也是降压药物的主要成分。已知NaN3溶液呈碱性。下列有关说法错误的是 (  )
A.0.01 mol·L-1HN3溶液的pH>2
B.在NaN3溶液中存在HN3
C.0.01 mol·L-1NaN3溶液中:c(Na+)= c()+ c(HN3) +c(OH-)
D. 在NaN3溶液中加入少量NH4Cl固体,水的电离程度增大
角度3    沉淀溶解平衡及影响因素
5.已知298 K时,Ksp(CuS)=6.3×10-36,Ksp(MnS)=2.5×10-13,随着温度的升高两者的Ksp都增大。298 K时,饱和溶液中p(S2-)和p(M2+)的关系如图所示,其中p(S2-)=-lgc(S2-),p(M2+)=-lgc(Cu2+)或-lgc(Mn2+),下列说法正确的是 (  )
A.298 K时向MnS悬浊液中加入MnSO4固体,可使溶液由a点变为d点
B.为除去MnCl2溶液中混有的少量CuCl2,可加入适量Na2S固体,充分搅拌后过滤
C.对于曲线Ⅰ,向MnS中加入硫酸铜溶液,发生反应MnS(s)+Cu2+(aq)CuS(s)+Mn2+(aq),平衡常数K约为4.0×1022
D.温度升高,可使b点变成c点
   加固训练
  1.(2022·连云港二模)室温下,用0.01 mol·L-1CuSO4溶液浸泡NiS固体,一段时间后过滤,向滤液中加入氨水,产生蓝色沉淀。已知Ksp(NiS)=1.0×10-21,
Ksp(CuS)=1.5×10-36,Ksp(PbS)=9×10-29。下列有关说法正确的是 (  )
A.过滤后所得溶液中存在:c(Ni2+)·c(S2-)B. 滤液中加入氨水产生蓝色沉淀的离子方程式:Cu2++2OH-===Cu(OH)2↓
C. 欲使反应NiS + Cu2+Ni2+ + CuS向右进行,则需满足>×1015
D.用0.01 mol·L-1CuSO4溶液浸泡PbS固体,不能得到CuS固体
2.(2022·湖州二模)25 ℃时H2A的Ka1=4.3×10-7,Ka2=5.6×10-11,HB的Ka=3×10-8。下列说法正确的是 (  )
A.加水稀释H2A溶液,水电离出的c(H+)·c(OH-)保持不变
B.相同物质的量浓度的NaHA溶液和NaB溶液等体积混合后,溶液中c(HA-)C.Na2A溶液中加H2A至中性,溶液中c(HA-)>c(H2A)>c(A2-)
D.将两份相同体积和物质的量浓度的NaOH溶液分别加入1 L 0.1 mol·L-1H2A溶液和1 L 0.2 mol·L-1HB溶液中,前者pH一定更小
3.(2022·梅州二模)常温下,将0.1 mol BaSO4粉末置于盛有500 mL蒸馏水的烧杯中,然后向烧杯中加入Na2CO3固体(忽略溶液体积的变化)并充分搅拌,该过程中几种离子的浓度变化曲线如图所示,下列说法不正确的是 (  )
A.反应BaSO4(s)+C(aq) BaCO3(s)+S(aq)的K=0.04
B.相同温度下,BaSO4在水中和在BaCl2溶液中的Ksp不变
C.曲线M→P代表Ba2+浓度变化
D.锅炉水垢中的CaSO4可先用Na2CO3溶液处理,使CaSO4转化为CaCO3后,再用酸除去
考点2 溶液中粒子浓度的关系
【研真题·明考向】
角度1    单一溶液中粒子浓度大小比较
1.(2021·广东选择考)鸟嘌呤(G)是一种有机弱碱,可与盐酸反应生成盐酸盐(用GHCl表示)。已知GHCl水溶液呈酸性,下列叙述正确的是 (  )
A.0.001 mol·L-1 GHCl水溶液的pH=3
B.0.001 mol·L-1 GHCl水溶液加水稀释,pH升高
C.GHCl 在水中的电离方程式为GHCl===G + HCl
D.GHCl 水溶液中:c(OH-)+c(Cl-)=c(GH+)+ c(G)
角度2    混合溶液中粒子浓度的比较
2.(2021·浙江6月选考)取两份10 mL 0.05 mol·L-1的NaHCO3溶液,一份滴加0.05 mol·L-1的盐酸,另一份滴加0.05 mol·L-1NaOH溶液,溶液的pH随加入酸(或碱)体积的变化如图。
下列说法不正确的是 (  )
A.由a点可知:NaHCO3溶液中HC的水解程度大于电离程度
B.a→b→c过程中:c(HC)+2c(C)+c(OH-)逐渐减小
C.a→d→e过程中:c(Na+)D.令c点的c(Na+)+c(H+)=x,e点的c(Na+)+c(H+)=y,则x>y
【真题变式·拓展考向】
结合上题信息及图示,分析下列说法错误的是 (  )
A.该NaHCO3溶液的水解平衡常数为2×10-10.4
B.由b点可知:2c(Na+)=3c(HC)+3c(C)+ 3c(H2CO3)
C.由d点可知:c(Na+)> c(Cl-)> c(HC)> c(H+)> c(OH-)
D. 由c、e点可知c(H+):c角度3    滴定过程中粒子浓度的比较
3.(2022·浙江6月选考) 25 ℃时,向20 mL浓度均为0.1 mol·L-1的盐酸和醋酸的混合溶液中逐滴加入0.1 mol·L-1的NaOH溶液(醋酸的Ka=1.8×10-5;用0.1 mol·L-1的NaOH溶液滴定20 mL等浓度的盐酸,滴定终点的pH突跃范围4.3~9.7)。下列说法不正确的是 (  )
A.恰好中和时,溶液呈碱性
B.滴加NaOH溶液至pH=4.3的过程中,发生反应的离子方程式为H++OH-===H2O
C.滴定过程中,c(Cl-)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)
D.pH=7时,c(Na+)>c(Cl-)>c(CH3COO-)>c(CH3COOH)
【建模型·通方法】
(1)先分析溶液中粒子的电离和水解,根据电解质溶液中阳离子的电荷数与阴离子的电荷数相等,即溶液呈电中性,书写电荷守恒式;
(2)在电解质溶液中由于某些粒子的电离或水解,粒子种类增多,但粒子中含有的某些特征原子的总量始终不变,根据质量守恒定律书写质量守恒式;
(3)运用电荷守恒式和质量守恒式的叠加,得到质子守恒式。
【练新题·提素能】
角度1    单一溶液中粒子浓度大小比较
1.(2022·湛江一模) Na2CO3-NaHCO3缓冲溶液可以将溶液pH控制在9.16~10.83范围内,25 ℃时,Ka1(H2CO3)=4×10-7、Ka2(H2CO3)= 5×10-11,下列说法不正确的是(  )
A.0.5 mol·L-1的Na2CO3溶液pH约为12
B.pH=8的NaHCO3溶液中,水电离产生的c(OH-)=10-6 mol·L-1
C.0.1 mol·L-1的 NaHCO3溶液中存在c(HC)>c(H2CO3)>c(C)
D.pH=10的该缓冲溶液中存在:c(Na+)=c(C)+c(HC)+c(H2CO3)
角度2    混合溶液中粒子浓度的比较
2. (2022·宁波二模)已知25 ℃时醋酸的Ka=1.76×10-5(lg 1.76≈0.25),在100 mL 0.10 mol·L-1醋酸溶液中加入0.01 mol CH3COONa·3H2O晶体得“溶液X”(忽略溶液体积变化)。下列说法不正确的是 (  )
A.溶液X的pH约为4.7
B.溶液X中c(CH3COOH)C.溶液X加蒸馏水稀释至200 mL,溶液pH基本保持不变,略有增大
D.向溶液X中逐滴加入0.10 mol·L-1NaOH溶液,逐渐增大
角度3    滴定过程中粒子浓度的比较
3.(2022·岳阳一模) 常温下,向20.00 mL 0.100 mol·L-1的Na2CO3溶液中逐滴滴加0.100 mol·L-1的盐酸,溶液的pH与所加盐酸的体积关系如图所示。下列有关叙述错误的是 (  )
A.a点溶液中离子浓度的大小顺序是c(Na+)>c(C)>c(OH-)>c(HC)>c(H+)
B. b点溶液中存在c(Na+)=c(HC)+c(C)+c(H2CO3)
C.c点处的溶液中存在c(Na+)-c(Cl-)=c(HC)+2c(C)
D.第二次突变点d可以选甲基橙作指示剂,溶液中水电离出的c(H+):d点   加固训练
  1. (2022·泰州二模)室温下,通过下列实验探究NH4Fe(SO4)2溶液的性质。
实验 实验操作和现象
1 用pH试纸测定0.1 mol·L-1 NH4Fe(SO4)2溶液的pH,测得pH约为2
2 向2 mL 0.1 mol·L-1NH4Fe(SO4)2溶液中加入过量0.1 mol·L-1Ba(OH)2溶液,有沉淀生成,微热,产生有刺激性气味的气体
3 向2 mL 0.1 mol·L-1NH4Fe(SO4)2溶液中滴加5 mL 0.1 mol·L-1Na2S溶液,有黄色和黑色的混合沉淀物生成,静置
4 向Mg(OH)2悬浊液中滴入几滴0.1 mol·L-1NH4Fe(SO4)2溶液,部分白色沉淀变成红褐色,静置
下列有关说法正确的是 (  )
A.由实验1可得0.1 mol·L-1NH4Fe(SO4)2溶液中存在:c(N)+3c(Fe3+)>2c(S)
B.实验2反应的离子方程式:N+Fe3++4OH-NH3↑+Fe(OH)3↓+H2O
C.实验3所得上层清液中存在:c(Na+)>2[c(H2S)+c(HS-)+c(S2-)]
D.实验4所得上层清液中存在:c(Mg2+)·c2(OH-)2.(2022·南京二模)室温下,通过下列实验探究Na2S溶液的性质。
实验 实验操作和现象
1 用pH试纸测定0.1 mol·L-1Na2S溶液的pH,测得pH约为13
2 向0.1 mol·L-1Na2S溶液中加入过量0.2 mol·L-1AgNO3溶液,产生黑色沉淀
3 向0.1 mol·L-1Na2S溶液中通入过量H2S,测得溶液pH约为9
4 向0.1 mol·L-1Na2S溶液中滴加几滴0.05 mol·L-1HCl,观察不到实验现象
下列有关说法正确的是
A.0.1 mol·L-1Na2S溶液中存在c(OH-)=c(H+) + c(HS-)+ c(H2S )
B.实验2反应静置后的上层清液中有c(Ag+)·c(S2-)=Ksp(Ag2S)
C.实验3得到的溶液中有c(HS-)+2c(S2-)<0.2 mol·L-1
D. 实验4说明H2S的酸性比HCl的酸性强
3.(2022·湛江一模)室温下,向20.0 mL·0.100 mol·L-1的某弱酸HA的溶液中滴加同浓度的NaOH,过程中lg随pH的变化关系如图所示。下列说法正确的是(  )
A.a到c的过程中,[c(HA)+c(A-)]为定值
B.a到c的过程中,水的电离程度不断增大
C.b点时,c(Na+)>c(A-)
D.c点时加入碱的体积为20mL
考点3 与粒子浓度有关的图像分析与计算学生用书P85
【研真题·明考向】
角度1    电解质溶液中直线型图像
1.(2021·全国乙卷)HA 是一元弱酸,难溶盐 MA 的饱和溶液中 c(M+)随c(H+) 而变化,M+不发生水解。实验发现,298 K时c2(M+)~c(H+)为线性关系,如图中实线所示。
下列叙述错误的是 (  )
A.溶液pH=4时,c(M+)<3.0×10-4 mol·L-1
B.MA的溶度积Ksp(MA )=5.0×10-8
C.溶液pH=7时,c(M+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-)
D.HA的电离常数Ka(HA )≈2.0×10-4
【真题拆解·还原考向】
(1)溶液pH=4时的点坐标为
,纵坐标的数量级为
,c2(M+)=
(mol·L-1)2;
(2)MA沉淀溶解平衡方程式为
,Ksp(MA)=c(M+)·c(A-);
(3)HA是一元弱酸,HA的电离方程式为
,Ka=

2
 
 电解质溶液中曲线型图像
2.(2019·天津高考)某温度下,HNO2和CH3COOH的电离常数分别为5.0×10-4和1.7×10-5。将pH和体积均相同的两种酸溶液分别稀释,其pH随加水体积的变化如图所示。下列叙述正确的是 (  )
A. 曲线Ⅰ代表HNO2溶液
B. 溶液中水的电离程度:b点>c点
C. 从c点到d点,溶液中保持不变(其中HA、A-分别代表相应的酸和酸根离子)
D. 相同体积a点的两溶液分别与NaOH恰好中和后,溶液中n(Na+)相同
【真题变式·拓展考向】
结合上题信息及图示,分析下列说法正确的是 (  )
A.加水稀释最终曲线Ⅱ对应溶液的pH>7
B.溶液导电能力:bC.NaNO2水解常数Kh=2×10-11
D.a点两种酸溶液:c(N)=c(CH3COO-)
角度3    电解质溶液中分布系数图像
3.(2020·海南等级考)某弱酸HA溶液中主要成分的分布分数随pH的变化如图所示。下列说法错误的是 (  )
A.该酸-lgKa≈4.7
B.NaA的水解平衡常数Kh=
C.当该溶液的pH= 7.0时,c(HA)D.某c(HA)∶c(A-)=4∶ 1的缓冲溶液,pH≈4
角度4    滴定曲线图像及分析
4. (2021·湖南选择考)常温下,用0.100 0 mol·L-1的盐酸分别滴定20.00 mL浓度均为0.100 0 mol·L-1的三种一元弱酸的钠盐(NaX、NaY、NaZ)溶液,滴定曲线如图所示。下列判断错误的是 (  )
A.该NaX溶液中:c(Na+)>c(X-)>c(OH-)>c(H+)
B.三种一元弱酸的电离常数:Ka(HX)>Ka(HY)>Ka(HZ)
C.当pH=7时,三种溶液中:c(X-)=c(Y-)=c(Z-)
D.分别滴加20.00 mL盐酸后,再将三种溶液混合:c(X-)+c(Y-)+c(Z-)=c(H+)-c(OH-)
【建模型·通方法】
(1)“三点”的理解:①曲线上的点:表示饱和溶液;②曲线上方的点:表示过饱和溶液,此时有沉淀析出;③曲线下方的点:表示不饱和溶液。注意坐标变形:将离子浓度取负对数,①线上方的点表示不饱和溶液;②线下方的点表示过饱和溶液;③曲线上的点表示饱和溶液。
(2)计算:从图像中找到数据,根据公式计算Q或Ksp。
(3)比较Q、Ksp判断平衡移动方向或有无沉淀生成。
【练新题·提素能】
角度1    电解质溶液中直线型图像
1.(2022·重庆二模)25 ℃时,用AgNO3溶液分别滴定浓度均为0.01 mol·L-1的Na2Y、NaCl溶液,所得的沉淀溶解平衡图像分别是下图中的N和M。下列叙述不正确的是 (  )
A.a点对AgCl或Ag2Y都是过饱和溶液
B.向b点的溶液中加入少量Na2Y固体,b点可变到c点
C.25 ℃时,Ksp(Ag2Y)=1×10-10.46
D.向c(Y2-)=c(Cl-)的混合液中滴入AgNO3溶液时,Cl-先沉淀
角度2    电解质溶液中曲线型图像
2.室温下,向20 mL浓度均为0.100 0 mol·L-1的NaOH和NaClO溶液中分别滴加0.05 mol·L-1的稀硫酸,得到如图滴定曲线(忽略HClO的分解):
下列叙述不正确的是 (  )
A.NaClO的水解平衡常数约为10-6.4
B.a点存在:c(Na+)>c(S)>c(ClO-)>c(OH-)>c(H+)
C.b点和c点溶液混合后pH>7
D. 稀硫酸加至VxmL时两溶液中水的电离程度α(NaOH溶液)>α(NaClO溶液)
角度3    电解质溶液中分布系数图像
3.25 ℃时,向某浓度三元中强酸H3R溶液中逐滴加入NaOH溶液(保持温度不变),各种含R微粒的物质的量分数δ随溶液pH的变化曲线及交点的pH如图所示。下列说法正确的是 (  )
A.pH=7.15时,c(H2R-)>c(HR2-)
B. 随着NaOH溶液的加入,c(R3-)逐渐增大,水的电离程度逐渐增大
C.25 ℃时,HR2-的水解平衡常数为Kh2,则= 10-5.26
D.滴加过程中c(H3R)+c(H2R-)+c(HR2-)+c(R3-)保持不变
4.在Na2CO3溶液中通入HCl,不断调整溶液pH,测得H2CO3、HC和C物质的量分数δ(X)与pH关系如图所示[已知δ(X)=
]。下列说法不正确的是 (  )
A.D点溶液中c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+3c(C)
B.C点pH为8.31
C.C→A过程中:c(H2CO3)+c(HC)+c(C)逐渐减小
D.D→B过程中:水的电离程度不断减小
   加固训练
1.用0.100 0 mol·L-1的NaOH溶液分别滴定体积均为10.00 mL、浓度均为0.100 0mol·L-1的盐酸和CH3COOH溶液。利用传感器测得滴定过程中溶液的电导率(电导率越大表示溶液导电性越强)变化如图所示。下列说法正确的是(  )
A.曲线①代表向盐酸中滴加NaOH
B.A点溶液的pH小于C点溶液的pH
C.D点溶液中:c(Cl-)=2c(OH-)-2c(H+)
D. 随着NaOH溶液的加入,曲线①逐渐向②靠拢,说明电解质溶液的电导率只与离子浓度大小相关
2.室温下,向0.1 mol·L-1的某二元酸H2A溶液中逐渐加入NaOH固体,溶液中含A各粒子的分布系数δ(A)随溶液pH的变化如图所示
[如δ(A)=],已知lg3≈0.48。下列说法正确的是 (  )
A.曲线a表示的是HA-的变化
B.Ka2(H2A)的数量级为10-3
C.假设Q点溶液中无A2-,则图中x=2.41
D.pH<7时溶液中可能存在:c(Na+)> c(HA-)+2c(A2-)
3.(2022·深圳一模)甲胺(CH3NH2)与盐酸反应生成甲胺盐酸盐(CH3NH3Cl)。25 ℃时,向一定体积0.01 mol·L-1 CH3NH2水溶液(对应图中M点)中缓慢通入HCl气体,溶液的pH与pOH[pOH=-lgc(OH-)的关系如图所示。下列叙述不正确的是 (  )
A.图中a=2.7,b=7
B.该过程中,增大
C.Q点溶液中溶质为CH3NH3Cl和CH3NH2
D.N点溶液中:c(CH3N)=c(Cl-)
4.在常温下,向20 mL 0.10 mol·L-1的Na2CO3溶液中滴加0.10 mol·L-1的盐酸,溶液pH随滴定百分率%的变化如图所示。下列说法正确的是 (  )
A.在a点的溶液中,c(H2CO3)-c(C)> c(OH-)-c(Cl-)
B.在b点的溶液中,2n(H2CO3)+n(HC)<0.002 mol
C.煮沸目的是除去CO2,使突跃变大,冷却后继续滴定到终点
D.若将0.10 mol·L-1的盐酸换成同浓度的醋酸,当滴至溶液的pH=7时:
c(Na+)=c(CH3COO-)
考点4 酸碱中和滴定及拓展应用
【研真题·明考向】
角度1    酸碱中和滴定图像
1.(2020·浙江1月选择考)室温下,向20.00 mL 0.100 0 mol·L-1盐酸中滴加0.100 0 mol·L-1NaOH溶液,溶液的pH随NaOH溶液体积的变化如图。已知lg5=0.7。下列说法不正确的是 (  )
A.NaOH与盐酸恰好完全反应时,pH=7
B.选择变色范围在pH突变范围内的指示剂,可减小实验误差
C.选择甲基红指示反应终点,误差比甲基橙的大
D.V(NaOH)=30.00 mL时,pH=12.3
角度2    酸碱中和滴定的拓展应用
2.(2021·辽宁选择考)用0.100 0 mol·L-1盐酸滴定20.00 mL Na2A溶液,溶液中H2A、HA-、A2-的分布分数δ随pH变化曲线及滴定曲线如图。下列说法正确的是[如A2-分布分数:δ(A2-)=] (  )
A.H2A的Ka1为10-10.25
B.c点:c(HA-)>c(A2-)>c(H2A)
C.第一次突变,可选酚酞作指示剂
D.c(Na2A)=0.200 0 mol·L-1
【真题变式·拓展考向】
结合上题信息及图示,分析下列说法错误的是 (  )
A.HA-的Kh2=10-7.62
B.Na2A溶液中c(Na+)=2c(HA-) +2c(H2A) +2c(A2-)
C.a、b、c点溶液中 c(HA-):a>b>c
D.滴定过程中c(HA-)先增大后减小
【建模型·通方法】
(1)“起始”点:判断酸、碱的相对强弱;
(2)“半”点:判断是哪些溶质的等量混合;
(3)“恰好”点:判断生成的溶质成分及溶液的酸碱性;
(4)“中性”点:判断溶液中溶质的成分及哪些物质过量或不足;
(5)“过量”点:判断溶液中的溶质组成,并判断哪些物质过量。
【练新题·提素能】
角度1    酸碱中和滴定图像
1.(2022·衢州二模)某同学在容器中加入25 mL 0.1 mol·L-1的氨水,再用0.1 mol·L-1的盐酸滴定,所得溶液的pH、溶液中N和NH3·H2O的物质的量分数φ与加入盐酸的体积V的关系如图所示,下列说法不正确的是 (  )
A.N的水解平衡常数为10-9.26
B.应选用甲基橙为指示剂,滴定终点溶液的颜色变化为黄色变为橙色
C.当加入盐酸体积为12.5 mL时,溶液中c(NH3·H2O)>c(Cl-)>)
D.当加入盐酸体积为V1 mL时,c(H+)+c(NH3·H2O)=c(Cl-)+c(OH-)
2.常温下,将0.100 0 mol·L-1的KOH溶液分别滴加到20.00 mL浓度均为0.100 0 mol·L-1的一元酸HX和HY溶液中,溶液的pH与所加 KOH 溶液体积的关系如图所示,下列叙述错误的是 (  )
A.M点溶液中c(K+)>c(X-)>c(OH-)>c(H+)
B. 常温下用0.100 0 mol·L-1的氨水(Kb=1.8×10-5)滴定0.100 0 mol·L-1HX溶液可用酚酞作指示剂
C.N点溶液中,c(Y-)+2c(OH-)=2c(H+)+c(HY)
D.常温下,将0.100 0 mol·L-1HX溶液和0.200 0 mol·L-1KY溶液等体积混合,混合液呈酸性
角度2    酸碱中和滴定的拓展应用
3.NH4Cl溶液可发生反应:4N+6HCHO===(CH2)6N4H+(一元弱酸)+3H++6H2O;以0.100 0 mol·L-1的NaOH溶液滴定20.00 mL经HCHO处理后的NH4Cl溶液,滴定曲线如图所示。关于该过程下列说法错误的是 (  )
A. 应选择酚酞作为指示剂
B.NH4Cl溶液的浓度为0.100 0 mol·L-1
C.(CH2)6N4H+有Ka=
D.溶液pH=7时,c[(CH2)6N4H+]+c(Na+)=c(Cl-)
4.(2022·湘潭三模) 常温下,向饱和氯水中以恒定速率滴加NaOH稀溶液,溶液pH随时间的变化如图所示。若溶液中氯元素仅考虑以HClO、Cl2、Cl-、ClO-形式存在,且HClO不分解,下列说法错误的是 (  )
A.M点:c(H+)>c(Cl-)>c(HClO)
B.水的电离程度:M点C.反应过程中存在c(HClO)+c(ClO-)=c(Cl-)
D.从M点到P点,溶液中的值减小
   加固训练
  25 ℃时,用1.0 mol·L-1NaOH溶液滴定20.00 mL c1 mol·L-1的盐酸,用
0.010 mol·L-1NaOH溶液滴定20.00 mL c2 mol·L-1的盐酸,滴定曲线如图所示。下列说法不正确的是 (  )
A. 曲线a表示滴定c1 mol·L-1的盐酸
B.c1∶c2=100∶1
C. 滴定至pH=7时,两份溶液导电能力相同
D.水的电离程度在V(NaOH)=20.00 mL时最大

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