精修版高考化学热点题型提分秘籍【专题20】水溶液中的离子平衡解析版

精品文档高考化学专题二十 水溶液的离子平衡【高频考点解读】一、熟悉两大理论，构建思维基点1 电离理论(1)弱电解质的电离是微弱的，电离产生的微粒都非常少，同时还要考虑水的电离，如氨水溶液中：NH3H2O、NH、OH浓度的大小关系是c(NH3H2O)c(OH)c(NH)。(2)多元弱酸的电离是分步进行的，其主要是第一级电离(第一步电离程度远大于第二步电离)。如在H2S溶液中：H2S、HS、S2、H的浓度大小关系是c(H2S)c(H)c(HS)c(S2)。2 水解理论(1)弱电解质离子的水解损失是微量的(双水解除外)，但由于水的电离，故水解后酸性溶液中c(H)或碱性溶液中c(OH)总是大于水解产生的弱电解质溶液的浓度。如NH4Cl溶液中：NH、Cl、NH3H2O、H的浓度大小关系是c(Cl)c(NH)c(H)c(NH3H2O)。(2)多元弱酸酸根离子的水解是分步进行的，其主要是第一步水解，如在Na2CO3溶液中：CO、HCO、H2CO3的浓度大小关系应是c(CO)c(HCO)c(H2CO3)。二、把握三种守恒，明确等量关系1 电荷守恒规律电解质溶液中，无论存在多少种离子，溶液都是呈电中性，即阴离子所带负电荷总数一定等于阳离子所带正电荷总数。如NaHCO3溶液中存在着Na、H、HCO、CO、OH，存在如下关系：c(Na)c(H)c(HCO)c(OH)2c(CO)。2 物料守恒规律电解质溶液中，由于某些离子能够水解，离子种类增多，但元素总是守恒的。如K2S溶液中S2、HS都能水解，故S元素以S2、HS、H2S三种形式存在，它们之间有如下守恒关系：c(K)2c(S2)2c(HS)2c(H2S)。3 质子守恒规律如Na2S水溶液中的质子转移作用图示如下：由图可得Na2S水溶液中质子守恒式可表示：c(H3O)2c(H2S)c(HS)c(OH)或c(H)2c(H2S)c(HS)c(OH)。质子守恒的关系式也可以由电荷守恒式与物料守恒式推导得到。【热点题型】题型一 单一盐溶液【例1】对下列各溶液中，微粒的物质的量浓度关系表述正确的是()A0.1 molL1的(NH4)2CO3溶液中：c(CO)c(NH)c(H)c(OH)B0.1 molL1的NaHCO3溶液中：c(Na)c(HCO)c(H2CO3)2c(CO)C将0.2 molL1 NaA溶液和0.1 molL1盐酸等体积混合所得碱性溶液中：c(Na)c(H)c(A)c(Cl)D在25 时，1 molL1的CH3COONa溶液中：c(OH)c(H)c(CH3COOH)【提分秘籍】判断盐溶液中粒子种类时，首先要清楚盐溶液中的电离、水解情况，特别是多步电离和多步水解。如：(1)NaHCO3溶液中，因NaHCO3=NaHCO，HCOCOH，HCOH2OH2CO3OH，H2OHOH。故溶液中的离子有：Na、CO、HCO、OH、H；分子有：H2CO3、H2O。1.比较时紧扣两个微弱(1)弱电解质(弱酸、弱碱、水)的电离是微弱的，且水的电离能力远远小于弱酸和弱碱的电离能力。如在稀醋酸溶液中：CH3COOHCH3COOH，H2OOHH，在溶液中微粒浓度由大到小的顺序：c(CH3COOH) c(H) c(CH3COO)c(OH)。(2)弱酸根离子或弱碱根离子的水解是微弱的，但水的电离程度远远小于盐的水解程度。如稀的CH3COONa溶液中，CH3COONa=CH3COONa，CH3COOH2OCH3COOHOH，H2O HOH，所以CH3COONa溶液中，c(Na)c(CH3COO)c(OH)c(CH3COOH)c(H)。2(1)酸式盐溶液的酸碱性主要取决于酸式盐中酸式酸根离子的电离能力和水解能力哪一个更强，如NaHCO3溶液中HCO的水解能力大于其电离能力，故溶液显碱性。(2)多元弱酸的强碱正盐溶液：弱酸根离子水解以第一步为主。例如，硫化钠溶液中：c(Na)c(S2)c(OH)c(HS)c(H)。3质子守恒式可以由电荷守恒式和物料守恒式推导出来。以KHS溶液为例，电荷守恒式为c(K)c(H)c(OH)c(HS)2c(S2)，物料守恒式为c(K)c(HS)c(S2)c(H2S)，由得质子守恒式，消去没有参与变化的K等。4规避等量关系中的2个易失分点(1)电荷守恒式中不只是各离子浓度的简单相加。如2c(CO)的系数2代表一个CO带2个负电荷，不可漏掉。(2)物料守恒式中，离子浓度系数不能漏写或颠倒。如Na2S溶液中的物料守恒式中，“2”表示c(Na)是溶液中各种硫元素存在形式的硫原子总浓度的2倍。【举一反三】硫酸铵溶液中离子浓度关系不正确的是 ()Ac(NH)c(SO)c(H)c(OH)Bc(NH)2c(SO)Cc(NH)c(NH3H2O)2c(SO)Dc(NH)c(H)c(OH)2c(SO)【热点题型】题型二 酸碱中和型 例2、在10 mol 0.1 molL1 NaOH溶液中加入同体积、同浓度的HAc溶液，反应后溶液中各微粒的浓度关系错误的是 ()Ac(Na)c(Ac)c(H)c(OH)Bc(Na)c(Ac)c(OH)c(H)Cc(Na)c(Ac)c(HAc)Dc(Na)c(H)c(Ac)c(OH)【答案】A【提分秘籍】【举一反三】在25 时，将pH11的NaOH溶液与pH3的CH3COOH溶液等体积混合后，下列关系式中正确的是 ()Ac(Na)c(CH3COO)c(CH3COOH)Bc(H)c(CH3COO)c(OH)Cc(Na)c(CH3COO)c(OH)c(H)Dc(CH3COO)c(Na)c(H)c(OH)【热点题型】题型三 盐与酸(碱)混合型例3、用物质的量都是0.1 mol的CH3COOH和CH3COONa配成1 L混合溶液，已知其中c(CH3COO)c(Na)，对该溶液的下列判断正确的是()Ac(H)c(OH)Bc(CH3COO)0.1 molL1Cc(CH3COOH)c(CH3COO)Dc(CH3COO)c(OH)0.1 molL1c(CH3COO)0.2 molL1，因c(CH3COO)c(Na)0.1 molL1，则c(CH3COO)c(CH3COOH)。答案A【提分秘籍】首先考虑是否反应，都不反应，分析盐的水解程度和酸(碱)的电离程度的大小。若能反应，则按反应后混合组成再综合考虑水解和电离两种因素。【举一反三】将0.2 molL1 NaHCO3溶液与0.1 molL1 KOH溶液等体积混合，下列关系正确的是()A2c(K)c(HCO)2c(CO)c(H2CO3)Bc(Na)c(K)c(HCO)c(CO)c(OH)c(H)Cc(OH)c(CO)c(H)c(H2CO3)0.1 molL1D3c(K)c(H)c(OH)c(HCO)2c(CO)【热点题型】题型四 不同物质同种离子浓度的比较 例4、相同温度下等物质的量浓度的下列溶液中，pH值最小的是()ANH4Cl BNH4HCO3CNH4HSO4 D(NH4)2SO4【提分秘籍】选好参照物，分组比较各个击破如25 时，相同物质的量浓度的下列溶液中：NH4Cl、CH3COONH4、NH4HSO4、(NH4)2SO4、(NH4)2Fe(SO4)2，c(NH)由大到小的顺序为。分析流程为【举一反三】有关100 mL 0.1 molL1 NaHCO3、100 mL 0.1 molL1 Na2CO3两种溶液的叙述不正确的是 ()A溶液中水电离出的H个数：B溶液中阴离子的物质的量浓度之和：C溶液中：c(CO)c(H2CO3)D溶液中：c(HCO)c(H2CO3)【高考风向标】 1.（2014天津卷）下列有关电解质溶液中粒子浓度关系正确的是()ApH1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)CCO2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)2c(HC2O)c(C2O)c (H2C2O4)2.（2014新课标全国卷）一定温度下，下列溶液的离子浓度关系式正确的是()ApH5的H2S溶液中，c(H)c(HS)1105 molL1BpHa的氨水溶液，稀释10倍后，其pHb，则ab1CpH2的H2C2O4溶液与pH12的NaOH溶液任意比例混合：c(Na)c(H)c(OH)c(HC2O)DpH相同的CH3COONa、NaHCO3、NaClO三种溶液的c(Na)：3.（2014江苏卷）25 时，下列有关溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是() A0.1 molL1CH3COONa溶液与0.1 molL1HCl溶液等体积混合：c(Na)c(Cl)c(CH3COO)c(OH)B0.1 molL1NH4Cl溶液与0.1 molL1氨水等体积混合(pH7)：c(NH3H2O)c(NH)c(Cl)c(OH)C0.1 molL1Na2CO3溶液与0.1 molL1NaHCO3溶液等体积混合：c(Na)c(CO)c(HCO)c(H2CO3)D0.1 molL1Na2C2O4溶液与0.1 molL1HCl溶液等体积混合(H2C2O4为二元弱酸)：2c(C2O)c(HC2O)c(OH)c(Na)c(H) 4.（2014广东卷）常温下，0.2 molL1的一元酸HA与等浓度NaOH溶液等体积混合后，所得溶液中部分微粒组分及浓度如图所示，下列说法正确的是() AHA为强酸B该混合溶液pH7.0C该混合溶液中：c(A)c(Y)c(Na)D图中X表示HA，Y表示OH，Z表示H5.（2014江苏卷）25 时，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是() ApH1的溶液中：Na、K、MnO、CO Bc(H)11013 molL1的溶液中：Mg2、Cu2、SO、NO C0.1 molL1NH4HCO3溶液中：K、Na、NO、Cl D0.1 molL1FeCl3溶液中：Fe2、NH、SCN、SO6（2014四川卷）下列溶液中粒子的物质的量浓度关系正确的是()A0.1 mol/L NaHCO3溶液与0.1 mol/L NaOH溶液等体积混合，所得溶液中：c(Na)c(CO)c(HCO)c(OH)B20 mL 0.1 mol/L CH3COONa溶液与10 mL 0.1 mol/L HCl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，pH2的盐酸与pH12的氨水等体积混合，所得溶液中：c(Cl)c(H)c(NH)c(OH)D0.1 mol/L CH3COOH溶液与0.1 mol/L NaOH溶液等体积混合，所得溶液中：c(OH)c(H)c(CH3COOH)7(2013海南，8)0.1 molL1 HF溶液的pH2，则该溶液中有关浓度关系式不正确的是()Ac(H)c(F) Bc(H)c(HF)Cc(OH)c(HF) Dc(HF)c(F)8(2013浙江理综，12)25 时，用浓度为0.100 0 molL1的NaOH溶液滴定20.00 mL浓度均为0.100 0 molL1的三种酸HX、HY、HZ，滴定曲线如图所示。下列说法正确的是()A在相同温度下，同浓度的三种酸溶液的导电能力顺序：HZHYHXB根据滴定曲线，可得Ka(HY)105C将上述HX、HY溶液等体积混合后，用NaOH溶液滴定至HX恰好完全反应时：c(X)c(Y)c(OH)c(H)DHY与HZ混合，达到平衡时c(H)c(Z)c(OH)【随堂巩固】 1 下列关于电解质溶液的判断正确的是()A60 时，NaCl溶液的pH7，则溶液中c(OH)7的碱性溶液中D相同温度下，1 molL1氨水与0.5 molL1氨水中c(OH)之比是212 下列有关二元弱酸H2A的盐溶液的说法，正确的是()A在NaHA溶液中：c(Na)c(HA)c(OH)c(H)B在NaHA溶液中：c(Na)c(HA)c(H)c(OH)C在Na2A溶液中c(Na)c(HA)c(OH)c(A2)D在Na2A溶液中c(OH)c(H)c(HA)2c(H2A)3 下列有关溶液中粒子浓度关系的比较中不正确的是()A醋酸溶液中离子浓度的关系满足：c(H)c(OH)c(CH3COO)B用0.100 0 molL1NaOH溶液滴定未知浓度的CH3COOH溶液，恰好反应时：c(Na)c(CH3COO)c(OH)c(H)CpH2的HA溶液与pH12的MOH溶液以任意比混合：c(H)c(M)c(OH)c(A)D物质的量浓度相等的CH3COOH和CH3COONa溶液等体积混合：c(CH3COO)c(CH3COOH)c(Na)4 下列有关溶液中微粒的物质的量浓度的关系，正确的是()A0.1 molL1的NH4Cl溶液与0.05 molL1的NaOH溶液等体积混合的溶液：c(Cl)c(Na)c(NH)c(OH)c(H)B等物质的量的NaClO、NaHCO3混合溶液：c(HClO)c(ClO)c(HCO)c(H2CO3)c(CO)CpH2的HA溶液与pH12的MOH溶液等体积混合：c(M)c(A)c(OH)c(H)D某二元弱酸的酸式盐NaHA溶液：c(OH)c(H2A)c(H)2c(A2)5 常温下，浓度均为0.1 molL1的三种溶液：醋酸氢氧化钠醋酸钠，下列说法不正确的是()Ac(CH3COO)：B水电离出的c(OH)：C和等体积混合后的溶液：c(OH)c(H)c(CH3COOH)D和等体积混合后的溶液：c(CH3COO)c(Na)c(CH3COOH)c(H)650 时，下列各溶液中，离子的物质的量浓度关系正确的是()ApH4的醋酸中：c(H)4.0 molL1B饱和小苏打溶液中：c(Na)c(HCO)C饱和食盐水中：c(Na)c(H)c(Cl)c(OH)DpH12的纯碱溶液中：c(OH)1.0102 molL17 已知NaHSO3溶液显酸性，溶液中存在以下平衡：HSOH2OH2SO3OHHSOHSO向0.1 molL1的NaHSO3溶液中分别加入以下物质，下列有关说法正确的是()A加入少量金属Na，平衡左移，平衡右移，溶液中c(HSO)增大B加入少量Na2SO3固体，则c(H)c(Na)c(HSO)c(OH)c(SO)C加入少量NaOH溶液，、的值均增大D加入氨水至中性，则2c(Na)c(SO)c(H)c(OH)8 对于0.1 molL1的Na2S溶液，下列判断正确的是()A溶液中阴离子浓度的大小顺序：c(S2)c(OH)c(HS)Bc(Na)2c(S2)c(OH)c(HS)Cc(OH)c(H)D向溶液中加入少量NaHS固体，溶液中的离子种数增多9 莫尔盐(NH4)2Fe(SO4)26H2O常作氧化还原滴定法的基准物质，下列有关该盐溶液的比较，不正确的是()Ac(SO)c(NH)c(Fe2)c(H)c(OH)Bc(SO)c(NH)c(Fe2)c(H)c(OH)C2c(SO)c(OH)c(NH)2c(Fe2)c(H)Dc(H)c(OH)c(NH3H2O)2cFe(OH)210常温下，一定量的醋酸与氢氧化钠溶液发生中和反应。下列说法正确的是()A当溶液中c(CH3COO)c(Na)时，醋酸与氢氧化钠恰好完全反应B当溶液中c(CH3COO)c(Na)时，一定是氢氧化钠过量C当溶液中c(CH3COO)c(Na)c(H)c(OH)时，一定是醋酸过量D当溶液中c(Na)c(CH3COO)c(OH)c(H)时，一定是氢氧化钠过量11常温下，含a mol CH3COOH和b mol NaOH的两溶液混合后，下列推论不正确的是()A若ab，混合液的pH一定大于7B若a2b，则混合液中c(CH3COO)c(Na)c(CH3COOH)c(H)c(OH)C混合液中，c(Na)c(H)c(OH)c(CH3COO)一定成立D当混合液的pH7时，c(Na)c(CH3COO)c(OH)c(H)一定成立12草酸是二元中强酸，测得0.01 molL1的草酸氢钠溶液显酸性。常温下，向10 mL 0.01 molL1NaHC2O4溶液中滴加0.01 molL1NaOH溶液，随着NaOH溶液体积的增加，下列说法正确的是 ()AV(NaOH)0 mL时，c(Na)c(H)c(HC2O)c(C2O)c(OH)BV(NaOH)5 mL时，c(Na)c(C2O)c(HC2O)c(H2C2O4)CV(NaOH)10 mL时，c(Na)c(HC2O)2c(C2O)DV(NaOH)10 mL时，c(Na)c(C2O)c(HC2O)