2019届高考化学二轮复习 第8讲 水溶液中的离子平衡学案.docx

第8讲水溶液中的离子平衡考纲要求1.理解电解质在水中的电离以及电解质溶液的导电性；了解电解质的概念；了解强电解质和弱电解质的概念。2.理解弱电解质在水中的电离平衡，能利用电离平衡常数进行相关计算。3.了解水的电离、离子积常数。4.了解溶液pH的定义及测定方法，能进行pH的简单计算。5.了解盐类水解的原理、影响盐类水解程度的主要因素、盐类水解的应用。6.了解难溶电解质的沉淀溶解平衡；理解溶度积(Ksp)的含义，能进行相关的计算。学科素养1.变化观念与平衡思想：认识弱电解质是存在电离平衡的，并会运用电离度、平衡常数多角度分析弱电解质的电离平衡；认识盐类水解的本质是中和反应的逆反应，能多角度、动态地分析盐类水解和沉淀溶解平衡，并用相关理论解决实际问题。2.证据推理与模型认知：能运用平衡模型解释化学现象，揭示现象的本质和规律。3.科学探究与创新意识：能发现和提出有探究价值的弱电解质电离平衡、水解平衡和沉淀溶解平衡的问题；能从问题和假设出发，确定探究目的，设计探究方案，进行实验探究；在探究中学会合作，面对“异常”现象敢于提出自己的见解。4.科学精神与社会责任：应具有严谨求实的科学态度，具有探索未知、崇尚真理的意识；赞赏化学对社会发展的重大贡献，具有可持续发展意识和绿色化学观念，能对与电离平衡、水解平衡和沉淀溶解平衡有关的社会热点问题做出正确的价值判断。 网络构建核心强化1证明HA是弱酸的2种典型方法(1)测钠盐NaA溶液的pH，若pH7，则说明HA为弱酸。(2)测一定物质的量浓度的HA溶液，若0.01 molL1 HA溶液的pH2，则说明HA为弱酸。2计算溶液的pH时的“3”个关注条件(1)外界条件是否为室温。(2)溶液中的H和水电离出的H的浓度不同。(3)是否为强酸、强碱的溶液。3必考的“1”个常数、“2”个比较和“3”个守恒(1)水的离子积Kwc(H)c(OH)(只与温度有关)。(2)盐溶液中阴、阳离子浓度比较；c(H)与c(OH)的比较。(3)电荷守恒、物料守恒、质子守恒。4值得关注的热点难溶电解质沉淀溶解平衡、沉淀的生成及转化、Ksp的应用。5“5”考酸碱中和滴定(1)“考”实验仪器。(2)“考”操作步骤。(3)“考”指示剂选择。(4)“考”误差分析。(5)“考”数据处理。考点一电离平衡和溶液的酸碱性解析水的电离吸热，温度升高，水的电离程度增大，Kw增大，图中Q点Kw1014，P点Kw1012，因此曲线A表示的是25 时水的电离平衡曲线，A项错误；25 时，pH1的稀硫酸中氢离子抑制了水的电离，逐滴滴入pH11的稀氨水，氢离子浓度逐渐减小，水的电离程度逐渐增大，过量后氨水中的氢氧根离子抑制水的电离，水的电离程度又逐渐减小，B项正确；Q点对应的溶液呈中性，Fe3水解生成氢氧化铁沉淀，不能大量存在，C项错误；100 时，Kw1012，pH2的稀硫酸中c(H)1102 mol/L，pH12的氢氧化钠溶液中c(OH)1 mol/L，等体积混合，氢氧化钠过量，溶液显碱性，D项错误。答案B(1)外界条件对水的电离的影响：酸和碱抑制水的电离，强酸弱碱盐和强碱弱酸盐促进水的电离，升高温度促进水的电离。强酸弱碱盐和碱溶液中，H均来自水的电离，故c水(OH)c水(H)c(H)；强碱弱酸盐和酸溶液中，OH均来自水的电离，故c水(H)c水(OH)c(OH)。酸式盐比较特殊，如NaHSO4完全电离，会抑制水的电离；NaHCO3中HCO以水解为主，呈碱性，促进水的电离。(2)溶液pH计算模板分点突破角度一：弱电质的电离平衡及影响因素1室温下，向a molL1氨水中逐滴加入盐酸至过量，下列描述不正确的是()A溶液的pH减小B.增大C水的电离程度先减小后增大DKb(NH3H2O)不变解析A项，氨水中存在NH3H2ONHOH，加入盐酸后c(OH)减小，pH减小，正确；B项，加入盐酸后c(OH)减小，电离平衡右移，c(NH)增大，增大，正确；C项，NH3H2O抑制水的电离，随着盐酸的加入，浓度减小，抑制程度减弱，水的电离程度增大，但随着盐酸的过量，盐酸抑制水的电离，水的电离程度减小，故水的电离程度先增大后减小，错误；D项，NH3H2O的电离常数只与温度有关，正确。答案C2(2017全国卷)下列事实中，不能比较氢硫酸与亚硫酸的酸性强弱的是()A氢硫酸不能与碳酸氢钠溶液反应，而亚硫酸可以B氢硫酸的导电能力低于相同浓度的亚硫酸C0.10 molL1的氢硫酸和亚硫酸的pH分别为4.5和2.1D氢硫酸的还原性强于亚硫酸解析A项，根据较强酸制备较弱酸原理，氢硫酸不和NaHCO3反应，亚硫酸与NaHCO3反应，说明亚硫酸、碳酸、氢硫酸的酸性依次减弱，正确；B项，相同浓度，溶液的导电能力与离子总浓度有关，相同浓度下，氢硫酸溶液导电能力弱，说明氢硫酸的电离能力较弱，即电离出的H数较少，正确；C项，相同浓度下，亚硫酸的pH较小，故它的酸性较强，正确；D项，酸性强弱与还原性无关，酸性强调酸电离出H的难易，而还原性强调还原剂失电子的难易，错误。答案D3在不同温度下，水溶液中c(H)与c(OH)有如图所示关系。下列说法中不正确的是()AT25Bb点溶液中c(H)一定比a点大C要实现a点到b点，可以加入CH3COONa固体Dac线上任意点对应的溶液均呈中性解析A项，由题图可知，由25 到T，水的电离程度增大，由于升高温度，水的电离程度增大，故T25，正确；B项，由题图可知，b点溶液中c(H)1106 molL1，a点溶液中c(H)1107 molL1，正确；C项，a点到b点为中性溶液变为酸性溶液，若加入CH3COONa固体，则溶液因CH3COO水解而呈碱性，错误；D项，ac线上任意点对应的溶液中均存在c(OH)c(H)，正确。答案C(1)电离平衡中的3个易错点电离平衡向正向移动，弱电解质的电离程度不一定增大，如向醋酸溶液中加入少量冰醋酸，平衡向电离方向移动，但醋酸的电离程度减小。弱电解质在加水稀释的过程中，溶液中离子浓度不一定都减小，如氨水加水稀释时，c(H)增大。由水电离出的c(H)1.01013 molL1的溶液不一定呈碱性。(2)利用电离常数(K)巧判溶液稀释中有关粒子浓度比值大小弱电解质(HA)加水稀释时，溶液中的H、HA、A的浓度均是降低的，但稀释过程中温度不变，电离常数(K)不变。因此解答弱电解质溶液稀释时粒子浓度比值的变化，可借助电离常数K来解答。如0.1 molL1的CH3COOH溶液，加水稀释，是增大还是减小？因为加水稀释时，溶液中c(CH3COOH)和c(CH3COO)均是减小的，式中存在两个“变量”，不易确定比值的变化情况，利用电离常数(K)将变形为，由两个“变量”变成一个“变量”，加水稀释时K不变，而c(H)减小，故比值增大。角度二：溶液的酸碱性和pH计算4某温度下，pH11的氨水和NaOH溶液分别加水稀释100倍，溶液的pH随溶液体积变化的曲线如图所示。据图判断错误的是()A为氨水Ba一定大于9C稀释后氨水中水的电离程度比NaOH溶液中水的电离程度大D恰好完全中和相同体积、pH11的两溶液时，消耗相同浓度的稀硫酸的体积：V(NaOH)9，正确；C项，稀释后氨水电离出的c(OH)大于NaOH溶液电离出的c(OH)，故氨水中水的电离程度小于NaOH溶液中水的电离程度，错误；D项，pH11的氨水和NaOH溶液，NH3H2O的物质的量浓度大于NaOH的物质的量浓度，则恰好完全中和相同体积的两溶液时，消耗相同浓度的稀硫酸的体积：V(NaOH)盐酸，错误；B项，混合溶液的c(H) molL15.05104 molL1，pH3.3，错误；C项，混合溶液的c(OH) molL15.05104 molL1，c(H) molL11.981011 molL1，pH10.7，错误；D项，橙汁和西瓜汁中c(H)的比值100，正确。答案D警惕溶液稀释、混合的3个误区误区1：不能正确理解酸、碱的无限稀释规律常温下任何酸或碱溶液无限稀释时，溶液的pH都不可能大于7或小于7，只能接近7。误区2：不能正确理解弱酸、弱碱的稀释规律误区3：不能正确掌握混合溶液的定性规律pHn(n7)的强酸和pH14n的强碱溶液等体积混合，pH7；pHn(n7)的醋酸和pH14n的氢氧化钠溶液等体积混合，混合溶液pH7；pHn(n7。考点二盐类水解和粒子浓度大小的比较解析在a点溶液中，NaOH反应了一半，且碳酸根离子水解产生氢氧根离子，所以c(Na)c(CO)c(OH)c(Cl)c(H)，A不符合题意；在b点溶液中，根据电荷守恒可推出n(Na)n(H)2n(CO)n(Cl)n(OH)n(HCO)，溶液pH7，则n(H)n(OH)，故n(Na)2n(CO)n(Cl)n(HCO)，则2n(CO)n(HCO)n(Na)n(Cl)0.1 molL10.01 L30.1 molL10.02 L0.001 mol，则2n(CO)n(HCO)c(CH3COO)，D不符合题意。答案B电解质溶液中微粒浓度关系判断方法(1)判断思路(2)“三大守恒”的应用：电荷守恒存在于所有电解质溶液中；水中含有H、O原子，因此利用物料守恒时，不考虑这两种原子的守恒，而选取其他有特定组成比或投料比的原子；使用质子守恒过程中容易出错，在没有绝对把握的情况下，尽量先写出电荷守恒和物料守恒，消去相同物质得到质子守恒关系式。分点突破角度一：盐类水解的应用1Na2CO3水溶液中存在平衡COH2OHCOOH。下列说法不正确的是()A稀释溶液，增大B通入CO2，溶液pH减小C升高温度，平衡常数增大D加入NaOH固体，减小解析稀释溶液，平衡向正反应方向移动，但平衡常数不变，A项错；通入CO2，发生反应CO22OH=COH2O，溶液pH减小，B项正确；升高温度，平衡正向移动，平衡常数增大，C项正确；加入NaOH固体，溶液中c(OH)增大，平衡逆向移动，c(HCO)减小，c(CO)增大，减小，D项正确。答案A2某同学探究溶液的酸碱性对FeCl3水解平衡的影响，实验方案如下：配制50 mL 0.001 molL1 FeCl3溶液、50 mL对照组溶液X，向两种溶液中分别滴加1滴1 molL1 HCl溶液、1滴1 molL1 NaOH溶液，测得溶液pH随时间变化的曲线如图所示。下列说法不正确的是()A依据M点对应的pH，说明Fe3发生了水解反应B对照组溶液X的组成可能是0.003 molL1 KClC依据曲线c和d说明Fe3水解平衡发生了移动D通过仪器检测体系浑浊度的变化，可表征水解平衡移动的方向解析FeCl3溶液的pH小于7，溶液显酸性，原因是FeCl3是强酸弱碱盐，Fe3在溶液中发生了水解，故A项正确；对照组溶液X加碱后溶液的pH的变化程度比加酸后的pH的变化程度大，而若对照组溶液X的组成是0.003 molL1 KCl，则加酸和加碱后溶液的pH的变化应呈现轴对称的关系，故B项错误；在FeCl3溶液中加碱、加酸后，溶液的pH的变化均比对照组溶液X的变化小，因为加酸或加碱均引起了Fe3水解平衡的移动，故溶液的pH的变化比较缓和，故C项正确；FeCl3溶液水解出Fe(OH)3，故溶液的浑浊程度变大，则水解被促进，否则被抑制，故D项正确。答案B警惕溶液中水解平衡的3个易错点(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)误认为弱酸强碱盐都因水解而显碱性。如NaHSO3溶液显酸性是因为HSO的电离强于水解。(3)误认为可水解的盐溶液在蒸干后都得不到原溶质。对于水解程度不大且水解产物不离开平衡体系的情况如Al2(SO4)3来说，溶液蒸干仍得原溶质。角度二：粒子浓度的比较3常温下，下列有关说法正确的是()A0.1 molL1的Na2S溶液：c(OH)c(H)c(HS)c(H2S)BpH11的氨水与pH3的硫酸各1 L混合后，c(NH)2c(SO)CpH11的氨水与pH11的醋酸钠溶液，由水电离出的c(H)相等DpH相同的NaClO溶液CH3COONa溶液中的c(Na)：解析A项，Na2S溶液中质子守恒关系式为：c(OH)c(H)c(HS)2c(H2S)，错误；B项，pH11的氨水与pH3的硫酸各1 L混合后，氨水过量，反应后为氨水、(NH4)2SO4的混合溶液，其中NH3H2O电离产生NH，所以c(NH)2c(SO)，正确；C项，NH3H2O是碱，电离产生的OH对水的电离起抑制作用，使水的电离程度减小，而CH3COONa水解消耗水电离产生的H，使水的电离程度增大，两溶液中，由水电离出的c(H)后者大，前者小，错误；D项，酸性CH3COOHHClO，水解程度ClOCH3COO，相同pH的NaClO和CH3COONa溶液，后者浓度大，即c(Na)：c(HCO)2c(CO)B等浓度的HCN溶液与NaOH溶液等体积混合，所得溶液pH7，则溶液中离子浓度：c(Na)c(CN)c(OH)c(H)C0.4 molL1某一元酸HA溶液和0.2 molL1 NaOH溶液等体积混合的溶液中：2c(OH)c(A)2c(H)c(HA)D两种弱酸HX和HY混合后，溶液中的c(H)为(Ka为电离平衡常数)c(H)c(OH)解析A项，CO2与水反应生成H2CO3，H2CO3发生两步电离：H2CO3HHCO，HCOHCO，第二步电离较第一步弱，所以c(CO)远小于c(HCO)，c(H)c(HCO)2c(CO)，正确；B项，二者恰好完全反应产生NaCN，所得溶液pH7，c(OH)c(H)；CN发生水解反应：c(Na)c(CN)，溶液中离子浓度：c(Na)c(CN)c(OH)c(H)，正确；C项，二者发生反应产生NaA，同时存在过量的HA，二者的物质的量的比是11，根据物料守恒可得：c(A)c(HA)2c(Na)，根据电荷守恒可得c(Na)c(H)c(OH)c(A)，将第一个式子代入第二个式子，整理可得：2c(OH)c(A)2c(H)c(HA)，正确；D项，两种弱酸HX和HY混合后，则根据电离常数及水的离子积常数的含义可得：c(H)，错误。答案D525 时，用0.0500 molL1 H2C2O4(二元弱酸)溶液滴定25.00 mL 0.1000 molL1 NaOH溶液所得滴定曲线如图。下列说法不正确的是()A点所示溶液中：c(H)c(H2C2O4)c(HC2O)c(OH)B点所示溶液中：c(HC2O)2c(C2O)c(Na)C点所示溶液中：c(Na)c(HC2O)c(C2O)c(H2C2O4)D滴定过程中可能出现：c(Na)c(C2O)c(HC2O)c(H)c(OH)解析A项，点为Na2C2O4溶液，其质子守恒关系式为c(H)2c(H2C2O4)c(HC2O)c(OH)，错误；B项，点溶液呈中性，电荷守恒关系为c(OH)c(HC2O)2c(C2O)c(H)c(Na)，因为c(H)c(OH)，则有c(HC2O)2c(C2O)c(Na)，正确；C项，点为NaHC2O4溶液，溶液呈酸性，说明电离大于水解，c(C2O)c(H2C2O4)，正确；D项，点为Na2C2O4溶液呈碱性，点为Na2C2O4、NaHC2O4混合溶液，呈中性，点为NaHC2O4溶液，呈酸性，所以在介于之间，随着H2C2O4溶液的滴入，NaHC2O4逐渐增多，可能出现c(Na)c(C2O)c(HC2O)c(H)c(OH)，正确。答案A6已知H2SO3HSOHKa1、HSOSOHKa2常温下，向某浓度的H2SO3溶液中逐滴加入一定量浓度的NaOH溶液，所得溶液中H2SO3、HSO、SO三种粒子的物质的量分数()与溶液pH的关系如图所示，则下列说法中不正确的是()A曲线3表示的粒子是SOB溶液pH4.2时：c(Na)c(H)c(OH)2c(SO)C常温下，Ka1/Ka21000D溶液pH1.2时：c(Na)c(H)c(OH)c(H2SO3)解析曲线1、2、3分别表示的粒子是H2SO3、HSO、SO，A项正确；溶液pH4.2时，依据电荷守恒得c(Na)c(H)c(OH)c(HSO)2c(SO)，B项错误；由图象可知溶液pH1.2时，c(H2SO3)c(HSO)，则Ka1c(H)101.2，pH4.2时，c(HSO)c(SO)，则Ka2c(H)104.2，由电离常数可知Ka1/Ka21000，C项正确；溶液pH1.2时，H2SO3、HSO的物质的量分数相等，且c(Na)c(H)c(OH)c(HSO)，则c(Na)c(H)c(OH)c(H2SO3)，D项正确。答案B抓住矛盾的主要方面，破解溶液中粒子浓度关系式(1)依据“3大守恒”，理解电离平衡、水解平衡，树立“微弱”意识。(2)锁定3种情况，判断溶液酸碱性电离能力大于水解能力，如等浓度的CH3COOH与CH3COONa溶液等体积混合后溶液显酸性；等浓度的NH3H2O和NH4Cl溶液等体积混合后溶液显碱性。水解能力大于电离能力，如：HClO的电离程度小于ClO水解程度，所以等浓度的HClO与NaClO溶液等体积混合后溶液显碱性。酸式盐溶液的酸碱性主要取决于酸式酸根的电离能力和水解能力哪一个更强。如在NaHCO3溶液中，HCO的水解大于电离，故溶液显碱性；而在NaHSO3溶液中，HSO的电离大于水解，故溶液显酸性。(3)剖析反应过程，掌握滴定时粒子浓度的变化向强碱(或弱碱)溶液中逐滴滴入弱酸(或强酸)溶液，离子浓度、pH有一定的变化规律。考点三三大平衡和四大平衡常数的理解应用解析根据图象分析可知，当图中取横坐标为2即c(Cl)102 molL1时，c(Cu)1105(一般可逆反应的K1105就认为反应完全了)，D项正确。答案C沉淀溶解平衡原理应用类题的解法(1)沉淀溶解平衡是建立在化学平衡理论基础上的，也满足化学平衡移动原理，题目往往结合沉淀溶解平衡图象进行考查。分析图象时，要注意纵、横坐标表示的是何种变量及与微粒物质的量浓度的关系，当坐标为lgc(M)时，lgc(M)随着c(M)的增大而增大，但坐标为lgc(M)时，lgc(M)随着c(M)的增大而减小。(2)明确图象中点的含义，注意分析处在曲线上的点与曲线外的点有什么区别，如图所示，斜线b左上方的点表示Fe(OH)2不饱和溶液，斜线b右下方的点表示Fe(OH)2过饱和溶液。(3)不要陷入惯性思维，认为只有溶度积较大的物质才能转化为溶度积较小的物质，其实这与离子的物质的量浓度密切相关，当离子物质的量浓度足够大时，使QcK(沉淀转化平衡常数)时，溶度积较小的物质也能转化为溶度积较大的物质。 分点突破角度一：三大平衡1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()解析0.05 mol Na2CO3与50 mL 1 molL1 H2SO4恰好完全反应生成Na2SO4，c(Na)2c(SO)，A项错误；含0.05 mol Na2CO3的溶液中加入0.05 mol CaO，两者恰好完全反应生成CaCO3沉淀和NaOH，溶液中c(OH)增大，c(HCO)减小，两者的比值将增大，B项正确；在碳酸钠溶液中加水，水电离出的c(OH)和c(H)减小，则由水电离出的c(H)c(OH)将减小，C项错误；在碳酸钠溶液中加入NaHSO4固体，溶液中c(Na)必然增大，D项错误。答案B2(2016海南卷)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()Ac(CO) Bc(Mg2)Cc(H) DKsp(MgCO3)解析MgCO3固体的溶液中存在溶解平衡：MgCO3(s)Mg2(aq)CO(aq)，加入少许浓盐酸可与CO反应促使溶解平衡正向移动，使c(Mg2)增大，结合Ksp(MgCO3)c(CO)c(Mg2)，且温度不变，其数值也不变，故c(CO)减小；CO水解使溶液呈碱性，故c(CO)减小时，c(OH)减小、c(H)增大。答案A3某温度下，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，加入Na2CO3固体的过程中，溶液中几种离子的浓度变化曲线如图所示，下列说法中正确的是()A该温度下，Ksp(BaSO4)Ksp(BaCO3)BBaSO4在水中的溶解度和Ksp均比在BaCl2溶液中的大C反应BaSO4(s)CO(aq)BaCO3(s)SO(aq)的K2K1D若使0.1 mol BaSO4全部转化为BaCO3，至少要加入2.6 mol Na2CO3解析A项，根据图象信息可知，Ksp(BaSO4)c(Ba2)c(SO)1.01051.01051.01010，Ksp(BaCO3)c(Ba2)c(CO)1.01052.51042.5109，Ksp(BaSO4)Ksp(BaCO3)，错误；B项，BaSO4在BaCl2溶液中由于Ba2的存在，使沉淀溶解平衡向生成沉淀方向移动，因此BaSO4在BaCl2溶液中的溶解度小于在水中的溶解度，而Ksp只随温度的改变而改变，温度一定，无论是在水中还是在BaCl2溶液中，Ksp的值是不变的，错误；C项，BaSO4(s)比BaCO3(s)难溶，则BaSO4(s)转化为BaCO3(s)的平衡常数K1小于BaCO3(s)转化为BaSO4(s)的平衡常数K2，错误；D项，若不能将沉淀转化的平衡常数与溶度积常数联系起来，灵活运用K与Qc的关系，或计算时忽略转化过程所消耗的Na2CO3，都容易导致错误判断该项。反应BaSO4(s)CO(aq)BaCO3(s)SO(aq)的平衡常数K0.04，若使0.1 mol BaSO4全部转化为BaCO3，则反应生成0.1 mol SO，溶液的离子积QcK0.04，则平衡时n(CO)2.5 mol，则至少需要Na2CO3的物质的量为2.5 mol0.1 mol2.6 mol，正确。答案D(1)盐类水解受温度、浓度、溶液的酸碱性等因素的影响，以氯化铁水解为例，当改变条件如升温、通入HCl气体、加水、加铁粉、加碳酸氢钠等时，可分别从平衡移动方向、pH的变化、水解程度、现象等方面总结分析。(2)沉淀溶解平衡与化学平衡、电离平衡一样，具有动态平衡的特征，平衡时溶液中各离子浓度保持恒定，平衡只受温度影响，与浓度无关。(3)溶度积(Ksp)的大小只与难溶电解质的性质和溶液的温度有关，相同类型的难溶电解质的Ksp越小，溶解度越小，越难溶。角度二：Kw、Ka(或Kh)、Ksp的计算及应用4K、Ka、Kw分别表示化学平衡常数、电离常数和水的离子积，下列判断正确的是()A在500 、20 MPa条件下，在5 L的密闭容器中进行合成氨的反应，使用催化剂后，K值增大B室温下K(HCN)”、“Kh2。_。(2)含有Cr2O的废水毒性较大，某工厂废水中含5.0103 molL1的Cr2O。为了使废水的排放达标，进行如下处理：Cr2OCr3、Fe3Cr(OH)3、Fe(OH)3该废水中加入绿矾和H，发生反应的离子方程式为_。若处理后的废水中残留的c(Fe3)2.01013 molL1，则残留的Cr3的浓度为_。(已知：KspFe(OH)34.01038，KspCr(OH)36.01031)解析(1)Ka1，由HSOH2OH2SO3OH，Kh1.01012Ka2，这说明HSO的电离能力强于水解能力，故溶液显酸性，pH7；同理可求出Kh11.0107，Na2SO3溶液的碱性主要由SO的一级水解决定，设溶液中c(OH)x mol/L，则c(HSO)x mol/L、c(SO)0.1 mol/Lx mol/L0.1 mol/L，利用水解平衡常数易求出x1.0104 mol/L，pH10。一级水解产生的OH对二级水解有抑制作用，导致二级水解程度降低。(2)废水中加入绿矾和H，根据流程图，可知发生的是氧化还原反应，配平即可。c(Cr3)/c(Fe3)c(Cr3)c3(OH)/cFe3c3(OH)KspCr(OH)3/KspFe(OH)31.5107，故c(Cr3)3.0106 molL1。答案(1)1.0101210一级水解产生的OH对二级水解有抑制作用(2)Cr2O6Fe214H=2Cr36Fe37H2O3.0106 molL1(1)四大平衡常数的比较(2)应用判断平衡移动方向常数间的关系aKh；b.Kh。判断离子浓度比值的大小变化。如将NH3H2O溶液加水稀释，c(OH)减小，由于电离平衡常数为，此值不变，故的值增大。利用Ksp计算沉淀转化时的平衡常数，如：AgClIAgICl已知：Ksp(AgCl)1.81010、Ksp(AgI)8.51017反应的平衡常数K2.12106。利用四大平衡常数进行有关计算。考点四中和滴定及迁移应用解析(1)取水样时避免扰动水体表面，这样能保证所取水样中溶解氧量与水体中实际溶解氧量基本相同，以减小实验误差。(2)根据水样与Mn(OH)2碱性悬浊液反应生成MnO(OH)2，可写出固氧的反应为O22Mn(OH)2=2MnO(OH)2。(3)由于Na2S2O3溶液不稳定，使用前需标定，配制该溶液时无需用容量瓶，只需粗略配制，故配制Na2S2O3溶液时，还需要用到的玻璃仪器为量筒；所用蒸馏水必须经过煮沸、冷却后才能使用，这样能除去水中溶解的氧气和CO2，且能杀菌。(4)根据可知MnO(OH)2能将水样中的I氧化为I2，滴定过程中用淀粉溶液作指示剂，在滴定终点前I2遇淀粉变蓝，达到滴定终点时，I2完全被消耗，溶液蓝色刚好褪去。根据关系式O22MnO(OH)22I24Na2S2O3，结合消耗n(Na2S2O3)a molL1b103 Lab103 mol，可求出100.00 mL水样中溶解氧的质量为ab103 mol32 gmol18ab103 g8ab mg，则该水样中溶解氧的含量为8ab mg0.10000 L80ab mgL1。(5)滴定完成时，滴定管尖嘴处留有气泡，会导致读取的Na2S2O3标准液体积偏小，根据关系式O24Na2S2O3，可知测定的溶解氧的含量偏低。答案(1)使测定值与水体中的实际值保持一致，避免产生误差(2)O22Mn(OH)2=2MnO(OH)2(3)量筒氧气(4)蓝色刚好褪去且半分钟内无变化80ab(5)低解决氧化还原滴定题型，应掌握三个要点(1)滴定原理以氧化剂或还原剂为滴定剂，直接滴定一些具有还原性或氧化性的物质。或者间接滴定一些本身并没有还原性或氧化性，但能与某些还原剂或氧化剂反应的物质。如KMnO4溶液滴定Fe2的离子方程式为MnO5Fe28H=Mn25Fe34H2O。(2)滴定试剂常见的用于滴定的氧化剂有KMnO4、K2Cr2O7、碘水等；常见的用于滴定的还原剂有亚铁盐、草酸、维生素C等。(3)滴定指示剂氧化还原滴定的3类指示剂a氧化还原指示剂。b专用指示剂，如在“碘量法”滴定中，因可溶性淀粉溶液遇碘变蓝色，故可用淀粉溶液作指示剂。c自身指示剂，如用KMnO4标准溶液滴定草酸时，可利用KMnO4溶液本身颜色的变化来指示滴定终点。滴定终点的判断当滴入最后一滴标准溶液后，溶液变成色，且半分钟内不恢复原来的颜色。分点突破角度一：酸碱中和滴定1某学生用已知物质的量浓度的盐酸来测定未知物质的量浓度的NaOH溶液时，选择甲基橙作指示剂。请填写下列空白：(1)用标准的盐酸滴定待测的NaOH溶液时，左手握酸式滴定管的活塞，右手摇动锥形瓶，眼睛注视_，直到因加入一滴盐酸后，溶液由黄色变为橙色，并_为止。(2)下列操作中可能使所测NaOH溶液的浓度数值偏低的是_(填字母序号)。A酸式滴定管未用标准盐酸润洗就直接注入标准盐酸B滴定前盛放NaOH溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥C酸式滴定管在滴定前有气泡，滴定后气泡消失D读取盐酸体积时，开始仰视读数，滴定结束时俯视读数(3)若滴定开始和结束时，酸式滴定管中的液面如图所示，则起始读数为_mL，终点读数为_mL，所用盐酸的体积为_mL。(4)某学生根据3次实验分别记录有关数据如下表：依据上表数据列式计算该NaOH溶液的物质的量浓度。解析(1)滴定操作时眼睛应注视锥形瓶中溶液颜色变化。(2)A项，滴定管未用标准盐酸润洗，内壁附着一层水可将盐酸稀释，滴定时消耗盐酸的体积偏大，结果偏高；B项，锥形瓶中的水不影响测定结果；C项，若排出气泡，液面会下降，故读取V酸偏大，结果偏高；D项，正确读数(虚线部分)和错误读数(实线部分) 如图所示，错误读数读取的V酸偏小，结果偏低。(3)读数时，以凹液面的最低点为基准。(4)26.10 mL(第二次偏差太大，舍去)，c(NaOH)0.1044 molL1。答案(1)锥形瓶中溶液颜色变化在半分钟内不恢复原色(2)D(3)0.0026.1026.10(4)26.10 mL，c(NaOH)0.1044 molL1角度二：氧化还原滴定和沉淀滴定2滴定法是一种重要的定量分析方法，应用范围很广。(1)利用酸碱滴定法可测定Ba2的含量，实验分两步进行。已知：2CrO2H=Cr2OH2O，Ba2CrO=BaCrO4。步骤：移取x mL一定浓度的Na2CrO4溶液于锥形瓶中，加入酸碱指示剂，用b molL1盐酸标准液滴定至终点，测得滴加盐酸体积为V0 mL。步骤：移取y mL BaCl2溶液于锥形瓶中，加入x mL与步骤中相同浓度的Na2CrO4溶液，待Ba2完全沉淀后，再加入酸碱指示剂，用b molL1盐酸标准液滴定至终点，测得滴加盐酸的体积为V1 mL。滴加盐酸标准液时应用酸式滴定管，“0”刻度位于滴定管的_(填“上方”或“下方”)。BaCl2溶液的浓度为_molL1，若步骤中滴加盐酸时有少量待测液溅出，Ba2的浓度测量值将_(填“偏大”或“偏小”)。(2)某地市场上销售的一种食用精制盐包装袋上有如下部分说明：产品等级一级配料食盐、碘酸钾、抗结剂碘含量(以I计)2050 mgkg1已知：IO5I6H=3I23H2O，I22S2O=2IS4O。某学生拟测定食用精制盐的碘(KIO3)含量，其步骤为a准确称取W g食盐，加适量蒸馏水使其完全溶解；b.用稀硫酸酸化所得溶液，加入足量KI溶液，使KIO3与KI反应完全；c.以淀粉为指示剂，逐滴加入物质的量浓度为2.0103 molL1的Na2S2O3溶液10.0 mL，恰好反应完全。判断c中恰好完全反应所依据的现象是_。b中反应所产生的I2的物质的量是_mol。根据以上实验和包装说明，算得所测食用精制盐的碘含量是(以含W的代数式表示)_mgkg1。解析(1)滴定管的刻度值上小下大，“0”刻度位于滴定管的上方。由步骤，可求得c(CrO) molL1；由步骤，求得与Ba2反应的CrO的物质的量为 mol，则c(Ba2) molL1。根据计算式可知，若步骤中滴加盐酸时有少量待测液溅出，则V1减小，Ba2浓度的测量值将偏大。(2)碘的淀粉溶液显蓝色，碘与Na2S2O3溶液恰好反应完全时，溶液由蓝色变为无色。计算的关系式为KIO33I26S2O。n(I2)n(S2O)2.0103 molL110.0103 L1.0105 mol，n(I)n(KIO3)n(I2)，食用精制盐的碘含量 mgkg1。答案(1)上方偏大(2)溶液由蓝色恰好变为无色1.0105(1)氧化还原滴定原理以氧化剂或还原剂为滴定剂，直接滴定一些具有还原性或氧化性的物质。实例a酸性KMnO4溶液滴定H2C2O4溶液。原理2MnO6H5H2C2O4=10CO22Mn28H2O指示剂酸性KMnO4溶液本身呈紫色，不用另外选择指示剂，当滴入最后一滴酸性KMnO4溶液后，溶液由无色变成浅红色，且半分钟内不褪色，说明到达滴定终点b.Na2S2O3溶液滴定碘液。原理2Na2S2O3I2=Na2S4O62NaI指示剂用淀粉作指示剂，当滴入最后一滴Na2S2O3溶液后，溶液的蓝色褪去，且半分钟内不恢复原色，说明到达滴定终点(2)沉淀滴定概念：沉淀滴定是利用沉淀反应进行滴定、测量分析的方法。生成沉淀的反应很多，但符合条件的却很少，实际上应用最多的是银量法，即利用Ag与卤素离子的反应来测定Cl、Br、I浓度。原理：沉淀滴定所用的指示剂本身就是一种沉淀剂，滴定剂与被滴定物二者反应的生成物的溶解度要比滴定剂与指示剂反应的生成物的溶解度小，否则不能用这种指示剂。如用AgNO3溶液测定溶液中Cl的含量时常以CrO为指示剂，这是因为AgCl比Ag2CrO4更难溶的缘故。注意：a.在回答滴定终点的颜色变化时，要强调在半分钟内溶液颜色不褪去(或不恢复原色)。b在进行相关计算时，要注意取出样品溶液与原样品所配制溶液量之间的关系。考向一弱电解质的电离1(2018浙江卷)相同温度下，关于盐酸和醋酸两种溶液的比较，下列说法正确的是()ApH相等的两溶液中：c(CH3COO)c(Cl)B分别中和pH相等、体积相等的两溶液，所需NaOH的物质的量相同C相同浓度的两溶液，分别与金属镁反应，反应速率相同D相同浓度的两溶液，分别与NaOH固体反应后呈中性的溶液中(忽略溶液体积变化)：c(CH3COO)c(Cl)解析pH相等的两溶液中氢离子浓度相等，根据电荷守恒可知阴离子浓度相等，则c(OH)c(CH3COO)c(Cl)c(OH)，同温下，pH相等的两溶液中c(OH)也相等，则有c(CH3COO)c(Cl)，A符合题意；pH相等、体积相等的两溶液中醋酸的物质的量大于HCl的物质的量，醋酸消耗NaOH的物质的量大于盐酸，B不符合题意；相同浓度的两溶液，分别与金属镁反应，由于HCl全部电离，而CH3COOH部分电离时，刚开始时，盐酸中H的浓度大，所以刚开始时金属镁与盐酸的反应速率更快，C不符合题意；相同浓度的两溶液，分别与NaOH固体反应后呈中性，醋酸消耗NaOH的量小，由电荷守恒结合物料守恒可知c(CH3COO)0.1 molL1时，溶液pH变化不明显，C错误；由图2可知，当pH达到4.66时，H2PO的分布分数为0.994，故H3PO4几乎全部转化为LiH2PO4，D正确。答案D6(2017海南卷)碳酸钠是一种重要的化工原料，主要采用氨碱法生产。回答下列问题：碳酸钠俗称_，可作为碱使用的原因是_(用离子方程式表示)。解析碳酸钠俗称纯碱或苏打；碳酸钠水解使其溶液呈碱性，故可作为碱使用，CO的水解以第一步为主：COH2OOHHCO。答案纯碱(或苏打)COH2OOHHCO考向三溶液中粒子浓度的比较7(2017全国卷)改变0.1 molL1二元弱酸H2A溶液的pH，溶液中的H2A、HA、A2的物质的量分数(X) 随pH的变化如图所示已知(X)。下列叙述错误的是()ApH1.2时，c(H2A)c(HA)B. lgK2(H2A)4.2CpH2.7时，c(HA)c(H2A)c(A2)DpH4.2时，c(HA)c(A2)c(H)解析A