高考化学二轮复习 第一篇 专题通关攻略 专题二 基本理论 3 电解质溶液课件.ppt

第3讲电解质溶液 真题回访 1 2016 全国卷 T12 298K时 在20 0mL0 10mol L 1氨水中滴入0 10mol L 1的盐酸 溶液的pH与所加盐酸的体积关系如图所示 已知0 10mol L 1氨水的电离度为1 32 下列有关叙述正确的是 A 该滴定过程应该选择酚酞作为指示剂 B M点对应的盐酸体积为20 0mLC M点处的溶液中c c Cl c H c OH D N点处的溶液中pH 12 解析 选D 盐酸滴入氨水中 滴定终点时溶液由碱性变为酸性 因此该滴定过程应该选择甲基橙作为指示剂 A错误 M点pH 7 如果二者恰好反应 生成的氯化铵水解使溶液显酸性 因此M点对应的盐酸体积小于20 0mL B错误 M点处的溶液显中性 则根据电荷守恒可知溶液中c c Cl c H c OH C错误 N点氨水中已经电离的一水合氨浓度是0 10mol L 1 1 32 1 32 10 3mol L 1 所以N处的溶液中氢离子浓度为 7 6 10 12mol L 1 因此pH 12 D正确 2 2015 全国卷 T13 浓度均为0 10mol 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 2时 若两溶液同时升高温度 则增大 解析 选D 由图象可知0 1mol L 1的MOH溶液的pH 13 说明MOH完全电离 为强电解质 同理判断ROH为弱电解质 所以前者的碱性大于后者 A正确 ROH为弱电解质 溶液越稀越易电离 所以电离程度b点大于a点 B正确 当两溶液无限稀释下去 相当于纯水 所以二者氢氧根离子浓度相等 C正确 当lg 2时 MOH溶液的pH 11 ROH溶液的pH 10 MOH溶液不存在电离平衡 ROH溶液 存在电离平衡 升高温度平衡右移 M 浓度无影响 R 浓度增大 所以减小 D错误 3 2014 全国卷 T12 溴酸银 AgBrO3 溶解度随温度变化曲线如图所示 下列说法错误的是 A 溴酸银的溶解是放热过程B 温度升高时溴酸银溶解速度加快C 60 时溴酸银的Ksp约等于6 10 4D 若硝酸钾中含有少量溴酸银 可用重结晶方法提纯 解析 选A 由溶解度随温度的变化关系可知 温度升高 该物质的溶解度增大 可见溴酸银 AgBrO3 溶解是吸热过程 A错误 温度升高 溴酸银溶解在水中的微粒运动速度加快 扩散得更快 因此升高温度使其溶解速度加快 B正确 60 溴酸银的溶解度大约是0 6g 则c AgBrO3 0 6g 236g mol 1 0 1L 0 025mol L 1 Ksp c Ag c 0 025 0 025 6 10 4 C正确 由于硝酸钾的溶解度比较大 而溴酸银的溶解度较小 所以若硝酸钾中含有少量溴酸银 可用重结晶方法提纯 D正确 命题特点 1 客观题 1 考查 辨析 对基本概念的理解及溶液中各种平衡的辨析 2 考查 判断 溶液酸碱性的判断 溶液中粒子浓度关系的判断 3 考查 影响 外界条件对平衡移动的影响 4 考查 图象 以图象题形式考查强弱电解质的判断 离子浓度的比较 溶度积常数的应用等 2 主观题 1 考查 应用 与化工生产流程相结合 考查溶液中几种平衡的综合应用 2 考查 常数 主要从定性和定量两个方面进行分析 比较 如电离常数 水解常数 溶度积常数 3 考查 守恒 对溶液中粒子浓度关系的判断立足于三个守恒 电荷守恒 物料守恒 质子守恒 4 考查 应用 结合图表数据考查各种平衡的应用 特别是水解除杂 溶液配制等在化工流程图中与其他知识的综合应用 关注电离理论与元素推断和元素及化合物知识的综合考查 真题备选 2013 全国卷 室温时 M OH 2 s M2 aq 2OH aq Ksp a c M2 bmol L 1时 溶液的pH等于 解析 选C 由题知该反应的溶度积常数Ksp c M2 c2 OH a 由此得出c OH 1 2 则c H 10 14 c OH pH lgc H 经过计算即可得到正确答案为C 知识回顾 1 电离平衡和溶液的酸碱性 1 证明HA是弱酸的两种典型方法 测钠盐NaA溶液的pH 若pH 填 2 则说明HA为弱酸 2 影响水电离的因素 在水中加酸 碱对水的电离起 作用 常温下 填 10 7mol L 1 3 溶液的酸碱性 由c H c OH 相对大小而定 与溶液所处的温度无关 抑制 促进 2 巧抓 四点 突破溶液中的粒子浓度关系 1 抓反应 一半 点 判断是什么溶质的质量混合 2 抓 恰好 反应点 生成的溶质是什么 判断溶液的酸碱性 3 抓溶液的 中性 点 生成什么溶质 哪种物质过量或不足 4 抓反应的 过量 点 溶液中的溶质是什么 判断哪种物质过量 实例分析 向CH3COOH溶液中逐滴加入NaOH溶液 溶液pH与加入NaOH溶液的关系如图所示 分析 c CH3COO c Na c H c OH c CH3COO c Na c H c OH pH 7 c Na c OH c CH3COO c Na c Na c OH c CH3COO c H 易错辨析 判断下列说法是否正确 正确的打 错误的打 1 弱电解质加水稀释和浓缩 电离平衡移动的方向不同 提示 无论加水稀释和浓缩 电离平衡都向电离的方向移动 2 弱酸 弱碱加水稀释时 溶液中各粒子的浓度都减小 提示 弱酸溶液加水稀释c H 减小 而c OH 增大 3 由水电离出的c H 1 0 10 13mol L 1的溶液呈碱性 提示 水电离出的c H 1 0 10 13mol L 1可能呈酸性也可能呈碱性 4 弱电解质加水稀释 导电粒子的数目减少 提示 加水稀释促进弱电解质的电离 自由移动离子的数目增多 5 用湿润的pH试纸测溶液的pH 一定有误差 提示 酸性溶液 稀释了溶液 测得的pH偏大 中性溶液没有误差 碱性溶液 稀释了溶液 测得的pH偏小 6 稀释盐溶液 盐的水解程度增大与溶液酸 碱性增强一致 提示 稀释溶液促进盐的水解 但溶液的酸 碱性减弱 7 Ksp越小物质的溶解度越小 溶解能力越弱 提示 对同一类型的难溶物而言 Ksp越小物质的溶解度越小 考点一电离平衡溶液的酸碱性 典型例题 1 电离平衡 2015 海南高考 下列曲线中 可以描述乙酸 甲 Ka 1 8 10 5 和一氯乙酸 乙 Ka 1 4 10 3 在水中的电离度与浓度关系的是 解题指南 解答本题时应注意以下两点 1 弱电解质的电离与浓度的关系 2 弱电解质的电离常数与溶液酸碱性的强弱关系 解析 选B 因为浓度越大 弱电解质的电离程度越小 因此随着浓度增大 电离度逐渐减小 C D不符合题意 等浓度时 弱电解质越弱 电离程度越小 即Ka越小 电离程度越小 则A不符合题意 B符合题意 2 溶液的酸碱性 2016 衡水一模 常温下 下列有关电解质溶液的叙述 正确的是 A 等浓度等体积的强酸与强碱溶液混合后 溶液的pH 7B 将10mLpH a的盐酸与100mLpH b的Ba OH 2溶液混合后恰好中和 则a b 13C pH 10的Ba OH 2溶液和pH 13的NaOH溶液等体积混合后溶液的pH 10 7 已知lg2 0 3 D pH 2的盐酸与pH 12的氨水等体积混合后所得溶液显中性 解析 选B 等浓度等体积的强酸和强碱溶液混合后 pH大小与酸和碱的元数有关 A项错误 盐酸与Ba OH 2溶液混合后恰好中和 则 0 01 0 1 则 a 2 14 b 1 则a b 13 B正确 C项 c OH 混 10 2mol L 1 c H KW c OH 1 8 10 13mol L 1 pH 10 7 C项错误 pH 2的盐酸与pH 12的氨水等体积混合后所得溶液呈碱性 D项错误 答题技法 1 弱电解质电离解题的思维路径 2 pH计算解题的思维路径 新题预测 1 下列有关说法正确的是 A 物质的量相同的醋酸溶液和醋酸钠溶液中所含的CH3COO 量相同B c H 都是0 01mol L 1的盐酸 醋酸溶液 与足量的Zn反应 开始反应时产生H2的速率盐酸的大 C c H 相同的盐酸和醋酸溶液 其盐酸和醋酸的浓度也相同D 由1mol L 1醋酸溶液pH 2 推知CH3COOH溶液存在CH3COOH H2OCH3COO H3O 解析 选D 醋酸是弱电解质 不完全电离 醋酸钠是强电解质 完全电离 物质的量相同的醋酸溶液和醋酸钠溶液中所含的CH3COO 量 醋酸钠溶液多 A错误 c H 都是0 01mol L 1的盐酸 醋酸溶液 与足量的Zn反应时 由于二者c H 相同 所以开始产生H2的速率相同 B错 c H 相同的盐酸和醋酸溶液 醋酸的浓度大于盐酸浓度 C错误 由题意得醋酸是弱酸 在醋酸溶液中存在电离平衡 D正确 2 电导率可用于衡量电解质溶液导电能力大小 室温下 用0 100mol L 1NH3 H2O溶液滴定10 00mL浓度均为0 100mol L 1盐酸和CH3COOH溶液的混合溶液 所得曲线如图所示 下列说法正确的是 A 点溶液中c H 为0 200mol L 1B 溶液温度高低为 C 点溶液中有c Cl c CH3COO D 点后因离子数目减少使溶液电导率略降低 解析 选C 点尚未开始滴定 由于CH3COOH是弱酸 c H c CH3COO C项正确 点后 继续滴加氨水 中和反应已进行完全 溶液体积增大造成离子浓度降低 导致电导率降低 D项错 加固训练 1 酒石酸是葡萄酒中特有的一种有机酸 葡萄酒的pH主要取决于酒石酸的含量 正常的葡萄酒pH约为2 9 3 8 常温下 酒石酸 用H2T表示 水溶液中三种微粒所占的分数 与pH的关系如图所示 下列表述不正确的是 A 葡萄酒中除了存在酒石酸外 还存在酒石酸盐B 常温下 H2TH HT Ka 10 3 C 当葡萄酒的pH为3 9时 HT 所占分数达到最大 此时葡萄酒中n H2T n T2 D 当HT 和T2 物质的量浓度相等时 溶液中水电离出来的氢离子浓度小于纯水中氢离子的浓度 解析 选C 葡萄酒中存在酒石酸盐 A正确 由图可知pH 3时 c H2T c HT H2THT H 的Ka 故Ka 10 3 B正确 当pH 3 9时 由图中信息可看出H2T的体积分数小于T2 的体积分数 C错误 由图中信息可知 当HT 与T2 物质的量浓度相等时 溶液pH在4 5之间 溶液显酸性 HT 的电离程度大于T2 的水解程度 水的电离受到抑制 D正确 2 25 时 水中存在电离平衡 H2OH OH 下列关于水的说法正确的是 A 将水加热 KW增大 pH不变B 向水中加入少量NaHSO4固体 c H 增大 KW不变C 向水中加入少量NaOH固体 平衡逆向移动 c OH 降低D 向水中加入少量NH4Cl固体 平衡正向移动 c OH 增大 解析 选B 将水加热时 电离平衡右移 电离出的c H c OH 均增大 pH减小 A项错误 加入NaHSO4 c H 增大 平衡逆向移动 温度未变化 KW不变 B项正确 加入NaOH c OH 增大 平衡逆向移动 C项错误 加入NH4Cl 水解使平衡正向移动 c OH 减小 D项错误 3 2016 深圳二模 现有常温下pH 1的乙酸溶液和pH 13的NaOH溶液 下列叙述中正确的是 A 乙酸溶液中水的电离程度比NaOH溶液中的水的电离程度小B 乙酸溶液中的c CH3COOH 大于NaOH溶液中的c Na C 若两溶液混合后pH 7 则有c Na c CH3COOH c CH3COO D 分别稀释10倍 两溶液的pH之和大于14 解析 选B 由于乙酸中的c H 与氢氧化钠溶液中的c OH 都为0 1mol L 1 所以对水的电离抑制能力是一样的 故两溶液中水的电离程度一样 A项错误 乙酸是弱电解质 其中c H 等于氢氧化钠溶液中的c OH c OH c Na 但是它们都小于乙酸溶液中的c CH3COOH B项正确 乙酸与氢氧化钠溶液混合显中性 根据电荷守恒得 c Na c CH3COO C错误 分别稀释 10倍 1 pH CH3COOH溶液 2 pH NaOH溶液 12 两溶液的pH之和小于14 D项错误 4 下列事实能说明亚硫酸的酸性强于碳酸的是 A 饱和亚硫酸溶液的pH小于饱和碳酸溶液的pHB 亚硫酸能使酸性高锰酸钾溶液褪色 而碳酸不能C 同温下 等浓度的亚硫酸氢钠和碳酸氢钠溶液 碳酸氢钠溶液的碱性强D 将过量二氧化硫气体通入碳酸氢钠溶液中 逸出的气体能使澄清石灰水变浑浊 解析 选C 二氧化硫和二氧化碳的溶解度不同 导致饱和溶液浓度不同 即使电离程度相等 溶液的pH也不相等 所以不能据此判断酸性强弱 A错误 亚硫酸能使酸性高锰酸钾溶液褪色 说明亚硫酸具有还原性 B错误 同温下 等浓度的亚硫酸氢钠和碳酸氢钠溶液 碳酸氢钠溶液的碱性强 说明碳酸的酸性弱 C正确 二氧化硫和二氧化碳都能使澄清石灰水变浑浊 加入的二氧化 硫过量 所以不能确定是哪种气体使澄清石灰水变浑浊 则不能证明两种酸的酸性强弱 D错误 考点二盐类水解粒子浓度比较 典型例题 1 粒子浓度比较 2015 安徽高考 25 时 在10mL浓度均为0 1mol L 1NaOH和NH3 H2O混合溶液中滴加0 1mol L 1的盐酸 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10mL盐酸时 c c H c OH C 加入盐酸至溶液pH 7时 c Cl c Na D 加入20mL盐酸时 c Cl c c Na 解题指南 解答本题时应注意以下两点 1 NaOH NH3 H2O 盐酸浓度相等 2 加入10mL盐酸时 刚好中和完氢氧化钠 加入20mL盐酸时 刚好反应生成NaCl NH4Cl 解析 选B 未加盐酸时 根据物料守恒有c NH3 H2O c 0 1mol L 1 c Na A项错误 加入10mL盐酸 则氢氧化钠与盐酸的物质的量相等 c Cl c Na 根据电荷守恒 c c H c Na c Cl c OH 故c c H c OH B项正确 溶液呈中性 则c H c OH 根据电荷守恒 c c H c Na c Cl c OH 故c c Na c Cl C项错误 加入20mL盐酸 则刚好反应生成NaCl NH4Cl NH4Cl水解使溶液呈酸性 c H c OH 根据电荷守恒 c c H c Na c Cl c OH 则c c Na c Cl D项错误 2 粒子浓度比较 2016 天津高考 室温下 用相同浓度的NaOH溶液 分别滴定浓度均为0 1mol L 1的三种酸 HA HB和HD 溶液 滴定曲线如图所示 下列判断错误的是 A 三种酸的电离常数关系 KHA KHB KHDB 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 解题指南 解答本题时应注意以下两点 1 中和百分数为100 时 三种酸完全中和 2 由图象pH大小判断酸的电离程度 解析 选C 浓度相同的三种酸 HA的pH最小 HD的pH最大 酸性越强电离常数越大 三种酸的电离常数HA的最大 HD的最小 A正确 P点时 中和百分数为50 此时溶液中含等物质的量浓度的HB和NaB 由于溶液显酸性 所以HB电离大于B 的水解 则c B c Na c HB c H c OH B正确 pH 7时 由于三种酸的电离常数不等 A B D 的水解程度不同 加入氢氧化钠的体积不同 虽然三种离子的浓度分别等于钠离子的浓度 但三种溶液中的钠离子的浓度不等 则c A c B c D 不等 C错误 当中和百分数为100 时 其中酸HA中的溶质是NaA 根据质子守恒得 c OH c H c HA 另外两种酸中存在c OH c H c HB c OH c H c HD 将三种溶液混合有 c HA c HB c HD c OH c H D正确 答题技法 粒子浓度比较的解题思维路径 新题预测 在常温下 0 10mol L 1Na2CO3溶液25mL用0 10mol L 1盐酸滴定 其滴定曲线如图所示 对滴定过程中所得溶液中相关离子浓度间的关系 下列有关说法正确的是 A a点 c c c OH B b点 5c Cl 4c 4c C c点 c OH c H c 2c H2CO3 D d点 c H c c c OH 解析 选B a点时碳酸钠与碳酸氢钠物质的量相等 但因两者水解程度不同 故碳酸根离子与碳酸氢根离子浓度不等 A项错误 在b点 Na2CO3与HCl为2 5 2混合 由元素守恒知 混合溶液中 C为2 5份 Cl为2份 而C的存在形式有三种 分别为 和H2CO3 C与Cl之间的关系为4n C 5n Cl 即5c Cl 4c 4c 4c H2CO3 显然5c Cl 4c 4c 故B项正确 c点为氯化钠与碳酸氢钠的混合液 c OH c C项错误 d点时 溶液中的溶质主要为氯化钠溶液 还有部分碳酸 根据电荷守恒 c H c Na 2c c c OH c Cl 由于c Na c Cl 故c H 2c c c OH D项错误 加固训练 1 向20mL0 5mol L 1的醋酸溶液中逐滴加入等物质的量浓度的烧碱溶液 测定混合溶液的温度变化如图所示 下列关于混合溶液的相关说法中错误的是 A 醋酸的电离平衡常数 B点 A点B 由水电离出的c OH B点 C点C 从A点到B点 混合溶液中可能存在 c CH3COO c Na D 从B点到C点 混合溶液中一直存在 c Na c CH3COO c OH c H 解析 选D 中和反应是放热反应 在B点时恰好完全反应 B点为CH3COONa溶液 溶液显碱性 水的电离程度最大 溶液温度最高时醋酸的电离平衡常数最大 A B项正确 从A点到B点混合溶液可能显中性 依据电荷守恒可知C项正确 在C点时为等浓度的CH3COONa NaOH混合溶液 c OH c CH3COO D错误 2 常温下 下列溶液中离子浓度关系表达正确的是 A Na2CO3溶液中 c H c Na c OH c c B 0 1mol L 1的NH4Cl溶液中 c Cl c H c c OH C 向NH4HSO4的水溶液中逐滴滴入NaOH溶液至中性的溶液中 c Na c c c H c OH D pH 3的CH3COOH溶液与pH 11的NaOH溶液等体积混合后的溶液中 c Na c CH3COO c OH c H 解析 选C 根据电荷守恒得c H c Na c OH 2c c A错误 氯化铵是强酸弱碱盐 溶液呈酸性 铵根离子能水解 但程度较小 所以存在c Cl c c H c OH B错误 如果两者以1 1反应 溶液中的溶质是硫酸钠 硫酸铵 溶液呈酸性 要使溶液呈中性 则氢氧化钠稍微过量 铵根离子水解 所以溶液中离子浓度大小顺序是c Na c c c H c OH C正确 pH 3的醋酸溶液浓度大于pH 11的氢氧化钠溶液浓度 两者等体积混合 醋酸有剩余 溶液呈酸性 则c OH c H 故D错误 3 2016 温州一模 在常温下 用0 10mol L 1KOH溶液滴定10 00mL0 10mol L 1某二元弱酸H2R溶液所得滴定曲线如图 混合溶液总体积可看成混合前两种溶液体积之和 下列关系正确的是 A 点 所示溶液中 c K c H c HR c R2 c OH B 点 所示溶液中 c K c HR c H2R c R2 C 点 所示溶液中 c H2R c HR c R2 0 04mol L 1D 点 所示溶液中 c H c HR 2c H2R c OH 解析 选C 根据电荷守恒可得 c K c H c HR 2c R2 c OH A项错误 点 表示KOH溶液与H2R溶液等浓度 等体积反应 生成的KHR溶液显酸性 所以HR 的电离程度大于其水解程度 则c K c HR c R2 c H2R B项错误 点 所示溶液中 H2R HR R2 的总物质的量与原来二元弱酸H2R的物质的量相等 为1 10 3mol 溶液的体积为25mL 即0 025L 则c H2R c HR c R2 0 04mol L 1 C项正确 点 所示溶液中溶质为K2R 根据质子守恒可得 c OH c HR 2c H2R c H D项错误 考点三沉淀溶解平衡 典型例题 1 沉淀溶解平衡 2016 海南高考 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 B c Mg2 C c H D Ksp MgCO3 解题指南 解答本题注意以下两点 1 MgCO3的沉淀溶解平衡 2 Ksp只与温度有关 解析 选A 含有MgCO3固体的溶液中存在 MgCO3 s Mg2 aq aq 加入少量浓盐酸可与反应生成 促使溶解平衡正向移动 c 减小 A正确 c Mg2 及c H 增大 B C错误 温度不变Ksp MgCO3 不变 D错误 2 沉淀溶解平衡的相关计算 2016 洛阳一模 已知298K时 Mg OH 2的溶度积常数Ksp 1 2 10 11 取适量的MgCl2溶液 加入一定量的烧碱溶液达到沉淀溶解平衡 测得pH 13 则下列说法不正确的是 A 所得溶液中c H 10 13mol L 1B 所得溶液中由水电离产生的c OH 10 13mol L 1C 0 12mol L 1MgCl2溶液 Mg OH 2开始沉淀时的pH 5D 所得溶液中的c Mg2 1 2 10 9mol L 1 解析 选C pH 13 则所得溶液中的c H 10 13mol L 1 A正确 溶液呈碱性 溶液中的H 都是由水电离出来的 故c水 OH c水 H 10 13mol L 1 B正确 Mg OH 2开始沉淀时c OH 10 5mol L 1 得pH 9 C错误 pH 13的溶液中 c OH 0 1mol L 1 故溶液中的c Mg2 1 2 10 9mol L 1 D正确 误区提醒 1 把沉淀溶解平衡误认为电离平衡 实际上如BaSO4 s Ba2 aq aq 是溶解平衡 因为BaSO4是强电解质 不存在电离平衡 2 一定温度下 误认为溶解度受溶液中相同离子浓度的影响 因而Ksp会随之改变 实际上Ksp只受温度影响 温度不变则Ksp不变 如Mg OH 2在MgCl2溶液中的溶解度要小于在纯水中的溶解度 而Ksp Mg OH 2 不变 3 对于不同类型的物质 当Ksp相差不大时不能直接作为比较依据 可通过比较饱和溶液溶质的物质的量浓度确定溶解能力的强弱 如常温下Ksp AgCl 1 8 10 10 Ksp Ag2CrO4 1 1 10 12 不能判断前者溶解度大 新题预测 某兴趣小组进行下列实验 将0 1mol L 1MgCl2溶液和0 5mol L 1NaOH溶液等体积混合得到浊液 取少量 中浊液 滴加0 1mol L 1FeCl3溶液 出现红褐色沉淀 将 中浊液过滤 取少量白色沉淀 滴加0 1mol L 1FeCl3溶液 白色沉淀变为红褐色沉淀 另取少量白色沉淀 滴加饱和NH4Cl溶液 沉淀溶解 下列说法中不正确的是 A 将 中所得浊液过滤 所得滤液中含少量Mg2 B 中浊液中存在沉淀溶解平衡 Mg OH 2 s Mg2 aq 2OH aq C 实验 和 均能说明Fe OH 3比Mg OH 2难溶D NH4Cl溶液中的可能是 中沉淀溶解的原因 解析 选C 中所得浊液中含有Mg OH 2 s 中存在沉淀溶解平衡Mg OH 2 s Mg2 aq 2OH aq 过滤浊液后所得滤液中仍含有少量Mg2 A B项正确 由于NaOH过量 故滤液中含有大量OH 可与Fe3 形成沉淀 不能说明Fe OH 3比Mg OH 2难溶 而 白色沉淀变为红褐色沉淀 说明Mg OH 2 s 转化为Fe OH 3 s 即Fe OH 3比Mg OH 2难溶 C项错误 NH4Cl溶液中的 与Mg OH 2产生的OH aq 结合生成难电离的NH3 H2O 促使溶解平衡正向移动 Mg OH 2 s 溶解 D项正确 加固训练 1 已知25 时 CaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示 向100mL该条件下的CaSO4饱和溶液中加入400mL0 01mol L 1Na2SO4溶液 下列叙述正确的是 A 溶液中析出CaSO4固体沉淀 最终溶液中c 比原来的大B 溶液中无沉淀析出 溶液中c Ca2 c 都变小C 溶液中析出CaSO4固体沉淀 溶液中c Ca2 c 都变小D 溶液中无沉淀析出 但最终溶液中c 比原来的大 解析 选D 根据图象分析Ksp CaSO4 9 0 10 6 当加入400mL0 01mol L 1Na2SO4溶液 此时c Ca2 3 0 10 3mol L 1 0 1L 0 5L 6 0 10 4mol L 1 c 3 0 10 3mol L 1 0 1L 0 01mol L 1 0 4L 0 5L 8 6 10 3mol L 1 则 c Ca2 c 6 0 10 4mol L 1 8 6 10 3mol L 1 5 16 10 6 Ksp CaSO4 溶液中无沉淀析出 但溶液中c 变大 A B C错误 D正确 2 已知 pAg lgc Ag Ksp AgCl 1 10 12 如图是向10mLAgNO3溶液中逐渐加入0 1mol L 1的NaCl溶液时 溶液的pAg随着加入NaCl溶液的体积变化的图象 实线 根据图象所得下列结论正确的是 提示 Ksp AgCl Ksp AgI A 原AgNO3溶液的物质的量浓度为0 1mol L 1B 图中x点的坐标为 100 6 C 图中x点表示溶液中Ag 没有完全沉淀D 把0 1mol L 1的NaCl换成0 1mol L 1NaI 则图象在终点后变为虚线部分 解析 选B 加入0 1mol L 1的NaCl溶液之前 pAg 0 得c Ag 1mol L 1 A错误 pAg 6时 c Ag 1 10 6mol L 1 所以Ag 被完全沉淀 n NaCl n AgNO3 0 01L 1mol L 1 0 01mol 所以x点加入NaCl溶液的体积是100mL B正确 C错误 把0 1mol L 1的NaCl换成0 1mol L 1NaI 由于Ksp AgCl Ksp AgI 所以c Ag 更小 pAg更大 D错误 3 以硫铁矿为原料生产硫酸所得的酸性废水中砷元素含量极高 为控制砷的排放 采用化学沉降法处理含砷废水 相关数据如表 表1 几种砷酸盐的Ksp 表2 工厂污染物排放浓度及允许排放标准 回答以下问题 1 写出难溶物Ca3 AsO4 2的Ksp表达式 Ksp Ca3 AsO4 2 若混合溶液中Al3 Fe3 的浓度均为1 0 10 4mol L 1 c As 最大是 mol L 1 2 工厂排放出的酸性废水中的三价砷 H3AsO3弱酸 不易沉降 可投入MnO2先将其氧化成五价砷 H3AsO4弱酸 写出该反应的离子方程式 3 在处理含砷废水时采用分段式 先向废水中投入生石灰调节pH到2 再投入生石灰将pH调节到8左右使五价砷以Ca3 AsO4 2形式沉降 将pH调节到2时废水中有大量沉淀产生 沉淀主要成分的化学式为 Ca3 AsO4 2在pH调节到8左右才开始沉淀的原因为 解析 1 Ksp的表达式为离子浓度幂的乘积 Ksp小的物质先生成沉淀 所以Fe3 先沉淀 c As mol L 1 2 弱酸在写离子方程式时写成化学式 氧化还原反应方程式依据得失电子守恒进行配平 3 当Ca2 的浓度增大时 Ca2 与可生成CaSO4沉淀 酸与碱发生中和反应 c As 增大 当Ca2 与As浓度幂的乘积达到Ca3 AsO4 2的Ksp时 开始沉淀 答案 1 c3 Ca2 c2 As 5 7 10 17 2 2H MnO2 H3AsO3 H3AsO4 Mn2 H2O 3 CaSO4 H3AsO4是弱酸 当溶液中pH调节到8左右时As浓度增大 Ca3 AsO4 2开始沉淀 题型溶液中的粒子平衡 典型例题 2015 山东高考 室温下向10mL0 1mol L 1NaOH溶液中加入0 1mol L 1的一元酸HA 溶液pH的变化曲线如图所示 下列说法正确的是 A a点所示溶液中c Na c A c H c HA B a b两点所示溶液中水的电离程度相同C pH 7时 c Na c A c HA D b点所示溶液中c A c HA 解析 选D a点NaOH与HA恰好完全反应 溶液的pH为8 7 呈碱性 说明HA为弱酸 NaA发生水解反应 c Na c A c HA c H A错误 a点NaA发生水解反应 促进了水的电离 所以a点水的电离程度大于b点 B错误 根据电荷守恒 c H c Na c OH c A pH 7时 c H c OH 则c Na c A C错误 b点HA过量 溶液呈酸性 HA的电离程度大于NaA的水解程度 所以c A c HA D正确 答题技法 判断溶液中粒子浓度关系的六大依据依据一 电离平衡 建立过程很微弱的意识 多元弱酸分步电离逐级减弱 依据二 水解平衡 建立过程很微弱的意识 多元弱酸根分步水解逐级减弱 依据三 溶解平衡 Ksp 同类型 越小的先形成沉淀 依据四 电荷守恒 注重溶液呈电中性依据五 物料守恒 注重溶液中某元素的原子守恒依据六 质子守恒 注重分子或离子得失H 数目不变 即时训练 1 2016 邯郸一模 25 时 用2amol L 1NaOH溶液滴定1 0L2amol L 1氢氟酸溶液 得到混合液中HF F 的物质的量与溶液pH的变化如图所示 下列说法正确的是 A pH 3时 溶液中 c Na c HF 时 溶液一定呈碱性C pH 3 45时 NaOH溶液恰好与HF完全反应D pH 4时 溶液中 c HF c Na c H c OH 2amol L 1 解析 选A pH 3时 c H c OH 溶液中电荷守恒c H c Na c F c OH 则c Na c HF B项错误 NaOH溶液恰好与HF完全反应时得到的溶液为NaF溶液 溶液显碱性 C项错误 溶液中电荷守恒c H c Na c F c OH c H c Na c OH c HF c F c HF 已知n F n HF 2amol 溶液的体积大于1 0L 故c F c HF 2amol L 1 D项错误 2 2016 郑州一模 某温度时 水的离子积常数KW 10 13 将此温度下pH 11的Ba OH 2溶液aL与pH 1的H2SO4溶液bL混合 设混合溶液体积为两者之和 固体体积忽略不计 下列说法不正确的是 A 若所得混合溶液为中性 则a b 1 1B 若所得混合溶液为中性 则生成沉淀的物质的量为0 05bmol C 若a b 9 2 则所得溶液pH等于2D 若a b 9 2 则该混合溶液最多能溶解铁粉0 28 a b g 解析 选A 因为KW 10 13 所以pH 11的Ba OH 2溶液中c OH 0 01mol L 1 pH 1的H2SO4溶液中 c H 0 1mol L 1 若所得溶液为中性 则a b 10 1 A项错误 又因为 Ba2 BaSO4 所以用计算沉淀的物质的量 n 0 05bmol B项正确 设a 9x b 2x 则c H 0 01mol L 1 pH lg0 01 2 C项正确 根据C项 可知 n H 0 01mol L 1 a b L 0 01 a b mol 2H Fe Fe2 H2 所以m Fe mol 56g mol 1 0 28 a b g D项正确 3 2016 太原一模 已知lg2 0 3010 Ksp Mn OH 2 2 0 10 13 实验室制氯气的废液中含c Mn2 0 1mol L 1 向该溶液中滴加稀氢氧化钠溶液至Mn2 完全沉淀的最小pH等于 A 8 15B 9 3C 10 15D 11 6 解析 选C 当c Mn2 1 0 10 5mol L 1时 表明Mn2 完全沉淀 c2 OH mol L 1 2 0 10 8mol L 1 c OH 10 4mol L 1 c H 10 10mol L 1 pH lgc H lg 10 10 10 lg 10 lg2 10 15 4 2016 武汉一模 下列图示与对应的叙述不相符的是 A 图1表示相同温度下 向pH 10的氢氧化钠溶液和氨水中分别加水稀释时pH的变化曲线 其中a表示氨水稀释时pH的变化曲线B 图2表示向含有少量氢氧化钠的偏铝酸钠溶液中滴加盐酸所得沉淀物质的量与盐酸体积的关系 C 图3表示压强对可逆反应CO g H2O g CO2 g H2 g 的影响 乙的压强比甲的压强大D 图4表示10mL0 01mol L 1KMnO4酸性溶液与过量的0 1mol L 1H2C2O4溶液混合时 n Mn2 随时间的变化 Mn2 对该反应有催化作用 解析 选B A pH 10的氢氧化钠溶液和氨水 稀释时一水合氨继续电离 则稀释时NaOH的pH变化大 所以a表示氨水稀释时pH的变化曲线 故A正确 B 先发生NaOH与盐酸的反应不生成沉淀 然后发生NaAlO2 HCl H2O Al OH 3 NaCl Al OH 3 3HCl AlCl3 3H2O 沉淀生成与溶解消耗酸为1 3 图象与实际不符 故B错误 C 可逆反应CO g H2O g CO2 g H2 g 为反应前后 体积不变的反应 增大压强平衡不移动 但反应速率加快 由图象可知 乙到达平衡时间短 反应速率快 乙的压强比甲的压强大 故C正确 D 发生氧化还原反应生成Mn2 Mn2 对该反应有催化作用 随反应进行反应速率加快 直到反应结束 故D正确 5 下列有关说法不正确的是 A 对滴有酚酞试液的CH3COONa溶液加热 颜色变深B 在0 1mol L 1CH3COONa溶液中 存在c Na c CH3COO c OH c H C 中和体积与pH都相同的HCl溶液和CH3COOH溶液所消耗的NaOH物质的量相同 D 由0 1mol L 1醋酸溶液pH 3 推知CH3COONa溶液存在CH3COO H2OCH3COOH OH 解析 选C 醋酸是弱酸 则CH3COO 水解显碱性 离子方程式为CH3COO H2OCH3COOH OH 加热时促进水解 碱性会增强 所以溶液颜色会变深 A正确 在CH3COONa溶液存在c Na c CH3COO c OH c H B正确 相同pH相同体积的HCl和CH3COOH 因为CH3COOH为弱酸 所以CH3COOH的物质的量浓度大 CH3COOH所消耗的NaOH的物质的量多 C错误 由题意可得醋酸是弱酸 在CH3COONa溶液中CH3COOH 会发生水解而使溶液呈碱性 D正确 6 2016 宜春一模 某同学为了探究沉淀的溶解平衡原理并测定某温度下PbI2的溶度积常数 设计了如下实验 取100mL蒸馏水 加入过量的PbI2固体 黄色 搅拌 静置 过滤到洁净的烧杯中 得到滤液a 取少量滤液a于试管中 向其中加入几滴0 1mol L 1的KI溶液 观察现象 另准确量取10 00mL滤液 与离子交换树脂 RH 发生反应 2RH Pb2 R2Pb 2H 交换完成后 流出液用中和滴定法测得n H 3 000 10 5mol 分析过程 下列说法错误的是 A 步骤 中搅拌的目的是使碘化铅充分溶解B 步骤 中观察到的现象是产生黄色沉淀C 此实验温度下 PbI2的溶度积常数Ksp 1 350 10 8 D 若步骤 盛装滤液的烧杯中有少量的水 Ksp的测定结果不受影响 解析 选D 固体溶解时要用玻璃杯搅拌加速溶解 所以搅拌的目的是使碘化铅充分溶解 A正确 碘化铅饱和溶液中存在沉淀溶解平衡 向滤液中滴加几滴0 1mol L 1KI溶液 则碘离子浓度增大 沉淀溶解平衡逆移 溶液中c Pb2 减小 溶液中会析出黄色沉淀 B正确 准确量取10 00mL滤液 与离子交换树脂 RH 发生反应 2RH Pb2 R2Pb 2H 交换完成后 流出溶液 用中和滴定法测得n H 3 000 10 5mol 则n Pb2 1 500 10 5mol 所以c Pb2 1 500 10 3mol L 1 则c I 2c Pb2 3 000 10 3mol L 1 所以Ksp PbI2 c Pb2 c2 I 1 350 10 8 C正确 若步骤 盛装滤液的烧杯中有少量水 则滤液的浓度减小 量取10 00mL滤液 则滤液中碘离子和铅离子的物质的量偏小 所以求出的Ksp偏小 D错误 加固训练 1 水的电离平衡曲线如图所示 下列说法中正确的是 A 图中a b d三点处Kw的大小关系 b a dB 纯水仅升高温度 就可以从a点变到c点C 在b点对应温度下 将pH 2的H2SO4与pH 10的NaOH溶液等体积混合后 溶液显中性D 在d点对应温度下 在水中加入适量HCl固体 体系可从b点变化到c点 解析 选C 图中a b d三点处Kw的大小关系b a d A错误 从a点变到c点 c OH 不变 纯水升高温度 c OH c H 同时增大 B错误 b点对应温度下 KW 1 10 12 将pH 2的H2SO4与pH 10的NaOH溶液等体积混合后 溶液显中性 C正确 在d点对应温度下 在水中加入适量HCl固体 温度不变 不会从b点变化到c点 D错误 2 25 时 用Na2S沉淀Cu2 Mn2 Fe2 Zn2 四种金属离子 M2 所需S2 最低浓度的对数值lgc S2 与lgc M2 的关系如下图所示 下列说法错误的是 A Ksp CuS 约为1 10 35B 向Cu2 浓度为10 5mol L 1的废水中加入ZnS粉末 会有CuS沉淀析出C 向100mL浓度均为10 5mol L 1Zn2 Fe2 Mn2 的混合溶液中逐滴加入10 4mol L 1Na2S溶液 Zn2 先沉淀D Na2S溶液中 2c S2 2c HS 2c H2S c Na 解析 选C 根据图中数据可知Ksp CuS c Cu2 c S2 10 10 10 25 10 35 A正确 由于Ksp ZnS Ksp CuS 故加入ZnS固体后会生成CuS沉淀 B正确 由图可知 Ksp ZnS Ksp FeS Ksp MnS 故加入Na2S时 Mn2 先沉淀 C错误 D项式子是Na2S溶液中的物料守恒 D正确 3 亚氯酸钠 NaClO2 在溶液中可生成ClO2 HClO2 Cl Cl 等 其中HClO2和ClO2都具有漂白作用 但ClO2是有毒的气体 25 时各离子浓度随pH变化如图所示 下列叙述错误的是 A 25 时HClO2的电离平衡常数Ka 10 6B 使用漂白剂的最佳pH为3C 25 时 等浓度的HClO2溶液和NaClO2溶液等体积混合混合溶液中c HClO2 2c H c Cl 2c OH D 该温度下NaClO2溶液中c Na c Cl 解析 选B 亚氯酸钠溶液中存在HClO2分子 说明亚氯酸为弱电解质 结合图象可知 当溶液的pH 6时 溶液中c Cl c HClO2 亚氯酸的电离平衡常数为Ka c H 10 6 A正确 HClO2是漂白剂的有效成分 ClO2是有毒气体 既要使漂白剂的漂白性强 HClO2的含量高 又要使ClO2浓度较小 根据图象知 当溶液的pH为4 0 4 5时二者兼顾 为最佳的pH B错 误 25 时 等浓度的HClO2溶液和NaClO2溶液等体积混合混合溶液中 根据物料 电荷守恒得 c HClO2 c Cl 2c Na c Na c H c Cl c OH 消去c Na 得c HClO2 2c H c Cl 2c OH C正确 NaClO2溶液中Cl部分水解 导致c Na c Cl D正确 4 化工生产中常用MnS作为沉淀剂除去工业废水中的Cu2 Cu2 aq MnS s CuS s Mn2 aq 下列说法错误的是 A MnS的Ksp比CuS的Ksp大B 该反应达到平衡时 c Cu2 c Mn2 C 往平衡体系中加入少量CuSO4固体 c Mn2 变大D 该反应的平衡常数K 解析 选B 沉淀类型相同时 沉淀转化向溶度积小的方向进行 Ksp MnS Ksp CuS A项正确 达到平衡时 c Cu2 c Mn2 保持不变 但不相等 B项错误 往平衡体系中加入少量CuSO4固体后 平衡向正反应方向移动 c Mn2 变大 C项正确 该反应的平衡常数K D项正确