2019屆高考化學(xué)二輪復(fù)習 專題7 電解質(zhì)溶液中的離子平衡學(xué)案.docx

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7 電解質(zhì)溶液中的離子平衡 1．理解弱電解質(zhì)在水溶液中的電離平衡，能利用電離平衡常數(shù)進行相關(guān)計算。 2．了解水的電離，離子積常數(shù)。 3．了解溶液pH的定義及測定方法，能進行pH的簡單計算。 4．了解鹽類水解的原理、影響鹽類水解程度的主要因素、鹽類水解的應(yīng)用。 5．了解難溶電解質(zhì)的溶解平衡。理解溶度積的定義，能進行相關(guān)計算。 Ⅰ．客觀題 (1)以拼盤式選擇題考查電解質(zhì)溶液基本知識的辨析。 (2)以圖像題考查強弱電解質(zhì)的判斷、微粒濃度的比較、溶度積常數(shù)的應(yīng)用。 (3)與化工生產(chǎn)流程相結(jié)合以客觀題形式呈現(xiàn)，考查鹽類水解、溶解平衡知識的應(yīng)用。 Ⅱ．主觀題 (1)強弱電解質(zhì)、溶液酸堿性與pH的關(guān)系、鹽類水解等基本概念、理論的分析判斷。 (2)電離平衡、水解平衡、溶解平衡的影響規(guī)律及應(yīng)用。 (3)電離常數(shù)、水解常數(shù)、溶度積常數(shù)的表達式及應(yīng)用。 一、溶液中的“三大平衡”及影響因素 電離平衡、水解平衡、沉淀溶解平衡是溶液中的三大平衡。這三種平衡都遵循勒夏特列原理——當只改變體系的一個條件時，平衡向能夠減弱這種改變的方向移動。 1．電離平衡、水解平衡與沉淀溶解平衡的比較 電離平衡CH3COOH CH3COO?＋H+ 水解平衡(如CH3COONa溶液)CH3COO?＋H2O CH3COOH＋OH? 沉淀溶解平衡AgCl(s) Ag+(aq)＋Cl?(aq) 研究 對象 弱電解質(zhì)(包括弱酸、弱堿、水、多元弱酸的酸式酸根) 鹽溶液(包括強酸弱堿鹽、弱酸強堿鹽、弱酸弱堿鹽) 難溶電解質(zhì)(如難溶的酸、堿、鹽等) 影響因素 升高溫度 促進電離，離子濃度增大，Ka增大 促進水解，Kh增大 Ksp可能增大，也可能減小 加水稀釋 促進電離，離子濃度(除OH?外)減小，Ka不變 促進水解，離子濃度(除H外)減小，Kh不變 促進溶解，Ksp不變 加入相應(yīng)離子 加入CH3COONa固體或鹽酸，抑制電離，Ka不變 加入CH3COOH或NaOH，抑制水解，Kh不變 加入AgNO3溶液或NaCl溶液抑制溶解，Ksp不變 加入反應(yīng)離子 加入NaOH，促進電離，Ka不變 加入鹽酸，促進水解，Kh不變 加入氨水，促進溶解，Ksp不變 2．“電離平衡”分析判斷中的常見誤區(qū) (1)誤認為電離平衡正向移動，弱電解質(zhì)的電離程度一定增大。如向醋酸溶液中加入少量冰醋酸，平衡向電離方向移動，但醋酸的電離程度減小。 (2)誤認為弱電解質(zhì)在加水稀釋的過程中，溶液中離子濃度都減小。如氨水加水稀釋時，c(H+)增大。 (3)誤認為由水電離出的c(H＋)＝1.010?13molL?1的溶液一定呈堿性。如25℃，0.1molL?1鹽酸或氫氧化鈉溶液中由水電離的c(H＋)都為1.010?13 molL?1。 (4)弱電解質(zhì)溶液在加水稀釋的過程中，判斷某些微粒濃度的關(guān)系式是否發(fā)生變化時，首先要考慮該關(guān)系式是否是電離常數(shù)、離子積常數(shù)或者是它們的變形。 3．“水解平衡”常見的認識誤區(qū) (1)誤認為水解平衡向正向移動，離子的水解程度一定增大。如向FeCl3溶液中加入少量FeCl3固體，平衡向水解方向移動，但Fe3＋的水解程度減小。 (2)由于加熱可促進鹽類水解，錯誤地認為可水解的鹽溶液在蒸干后都得不到原溶質(zhì)。其實不一定，對于那些水解程度不是很大，水解產(chǎn)物離不開平衡體系的情況[如Al2(SO4)3、NaAlO2、Na2CO3]來說，溶液蒸干后仍得原溶質(zhì)。 (3)極端化認為水解相互促進即能水解徹底。如CH3COONH4溶液中盡管CH3COO－、NH水解相互促進，但仍然能大量共存，常見水解促進比較徹底而不能大量共存的離子有Al3+與AlO、CO(或HCO)、S2－(或HS?)、SO(或HSO)等。 二、溶液中離子濃度關(guān)系判斷 1．理解溶液中的“三個守恒”關(guān)系 (1)電荷守恒：電解質(zhì)溶液中陰離子所帶電荷總數(shù)等于陽離子所帶電荷總數(shù)，根據(jù)電荷守恒可準確、快速地解決電解質(zhì)溶液中許多復(fù)雜的離子濃度問題。 (2)物料守恒：物質(zhì)發(fā)生變化前后，有關(guān)元素的存在形式不同，但元素的種類和原子數(shù)目在變化前后保持不變，根據(jù)物料守恒可準確、快速地解決電解質(zhì)溶液中復(fù)雜離子、分子、物質(zhì)的量濃度或物質(zhì)的量的關(guān)系。 (3)質(zhì)子守恒：在電離或水解過程中，會發(fā)生質(zhì)子(H+)轉(zhuǎn)移，但質(zhì)子轉(zhuǎn)移過程中其數(shù)量保持不變。 將混合溶液中的電荷守恒式和物料守恒式相聯(lián)立，通過代數(shù)運算消去其中未參與平衡移動的離子，即可推出溶液中的質(zhì)子守恒式。 2．三個守恒的綜合應(yīng)用 應(yīng)用三種守恒關(guān)系解決電解質(zhì)溶液中離子濃度關(guān)系時，要清楚電解質(zhì)溶液中微粒存在的變化(水解或電離)，抓住守恒的實質(zhì)，將由守恒所得的關(guān)系結(jié)合起來使用。綜合運用三種守恒關(guān)系，理清一條思路，掌握分析方法。如圖所示： 三、結(jié)合圖像判斷溶液中粒子濃度的變化 結(jié)合圖像分析電離平衡、水解平衡、溶解平衡，判斷離子濃度的關(guān)系是全國卷考查的重點，?？紙D像類型總結(jié)如下： 1．一強一弱溶液的稀釋圖像 (1)相同體積、相同濃度的鹽酸、醋酸 加水稀釋相同的倍數(shù)，醋酸的pH大 加水稀釋到相同的pH，鹽酸加入的水多 (2)相同體積、相同pH值的鹽酸、醋酸 加水稀釋相同的倍數(shù)，鹽酸的pH大 加水稀釋到相同的pH，醋酸加入的水多 (3)pH與稀釋倍數(shù)的線性關(guān)系 (1)HY為強酸、HX為弱酸 (2)a、b兩點的溶液中：c(X?)＝c(Y?) (3)水的電離程度：d＞c＞a＝b (1)MOH為強堿、ROH為弱堿 (2)c(ROH)＞c(MOH) (3)水的電離程度：a＞b 2．Kw和Ksp曲線 (1)雙曲線型 不同溫度下水溶液中c(H＋)與c(OH?)的變化曲線 常溫下，CaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲線[Ksp＝910?6] (1)A、C、B三點均為中性，溫度依次升高，Kw依次增大 (2)D點為酸性溶液，E點為堿性溶液，Kw＝110?14 (3)AB直線的左上方均為堿性溶液，任意一點：c(H＋)＜c(OH?) (1)a、c點在曲線上，a→c的變化為增大c(SO)，如加入Na2SO4固體，但Ksp不變 (2)b點在曲線的上方，Qc＞Ksp，將會有沉淀生成 (3)d點在曲線的下方，Qc＜Ksp，則為不飽和溶液，還能繼續(xù)溶解CaSO4 (2)直線型(pM－pR曲線) pM為陽離子濃度的負對數(shù)，pR為陰離子濃度的負對數(shù) ①直線AB上的點：c(M2＋)＝c(R2?)； ②溶度積：CaSO4＞CaCO3＞MnCO3； ③X點對CaSO4要析出沉淀，對CaCO3是不飽和溶液，能繼續(xù)溶解CaCO3； ④Y點：c(SO)＞c(Ca2＋)，二者的濃度積等10－5；Z點：c(CO)＜c(Mn2＋)，二者的濃度積等10－10.6。 3．酸堿中和滴定 氫氧化鈉滴定等濃度等體積的鹽酸、醋酸的滴定曲線 鹽酸滴定等濃度等體積的氫氧化鈉、氨水的滴定曲線 曲線起點不同：強堿滴定強酸、弱酸的曲線，強酸起點低；強酸滴定強堿、弱堿的曲線，強堿起點高 突躍點變化范圍不同：強堿與強酸反應(yīng)(強酸與強堿反應(yīng))的突躍點變化范圍大于強堿與弱酸反應(yīng)(強酸與弱堿反應(yīng)) 室溫下pH＝7不一定是終點：強堿與強酸反應(yīng)時，終點是pH＝7；強堿與弱酸(強酸與弱堿)反應(yīng)時，終點不是pH＝7(強堿與弱酸反應(yīng)終點是pH＞7，強酸與弱堿反應(yīng)終點是pH＜7) 1．常溫下將NaOH溶液滴加到己二酸(H2X)溶液中，混合溶液的pH與離子濃度變化的關(guān)系如圖所示。下列敘述錯誤的是（） A．Ka2(H2X)的數(shù)量級為10－6 B．曲線N表示pH與lg的變化關(guān)系 C．NaHX溶液中c(H＋)>c(OH－) D．當混合溶液呈中性時，c(Na＋)>c(HX－)>c(X2－)>c(OH－)＝c(H＋) 【解題思路】橫坐標取0時，曲線M對應(yīng)pH約為5.4，曲線N對應(yīng)pH約為4.4，因為是NaOH滴定H2X溶液，所以在酸性較強的溶液中會存在c(HX－)＝c(H2X)，所以曲線N表示pH與lg的變化關(guān)系，B項正確；＝1時，即lg＝0，pH＝5.4，c(H＋)＝110－5.4 molL－1，Ka2＝≈110－5.4＝100.610-6，A正確；NaHX溶液中，c(HX－)>c(X2－)，即<1，lg<0，此時溶液呈酸性，C正確；D項，當溶液呈中性時，由曲線M可知lg>0，>1，即c(X2－)>c(HX－)，錯誤。 【答案】D 2．(2018江蘇卷改編)H2C2O4為二元弱酸，Ka1 (H2C2O4)=5.410?2，Ka2 (H2C2O4)=5.410?5，設(shè)H2C2O4溶液中c(總)=c(H2C2O4)+c(HC2O)+c(C2O42?)。室溫下用NaOH溶液滴定25.00mL 0.1000 molL?1H2C2O4溶液至終點。滴定過程得到的下列溶液中微粒的物質(zhì)的量濃度關(guān)系一定不正確的是（） A．0.1000 molL?1 H2C2O4溶液：c(H+ ) =0.1000 molL?1+c(C2O)+c(OH?)?c(H2C2O4) B．c(Na+)=c(總)的溶液：c(Na+)>c(H2C2O4)>c(C2O)>c(H+) C．pH =7的溶液：c(Na+)＜0.1000 molL?1+c(C2O)?c(H2C2O4) D．c(Na+)=2c(總)的溶液：c(OH?)?c(H+)=2c(H2C2O4)+c(HC2O) 【解題思路】注意HC2O既可水解又可電離，通過比較第二步電離常數(shù)和水解平衡常數(shù)來判斷以電離為主，三大守恒的應(yīng)用。 A項，H2C2O4溶液中的電荷守恒為c(H+)=c(HC2O)+2c(C2O)+c(OH?)，0.1000 molL?1H2C2O4溶液中0.1000mol/L=c(H2C2O4)+c(HC2O)+c(C2O)，兩式整理得c(H+)=0.1000mol/L-c(H2C2O4)+c(C2O)+c(OH?)，A項正確；B項，c(Na+)=c(總)時溶液中溶質(zhì)為NaHC2O4，HC2O既存在電離平衡又存在水解平衡，HC2O水解的離子方程式為HC2O+H2OH2C2O4+OH?，HC2O水解常數(shù)Kh===KWKa1（H2C2O4）=110-145.410-2=1.8510-13?Ka2（H2C2O4），HC2O的電離程度大于水解程度，則c(C2O)>c(H2C2O4)，B項錯誤；C項，滴入NaOH溶液后，溶液中的電荷守恒為c(Na+)+c(H+)=c(HC2O)+2c(C2O)+c(OH?)，室溫pH=7即c(H+)=c(OH?)，則c(Na+)=c(HC2O)+2c(C2O)=c(總)+c(C2O)-c(H2C2O4)，由于溶液體積變大，c(總)<0.1000mol/L，c(Na+)<0.1000mol/L +c(C2O)-c(H2C2O4)，C項正確；D項，c(Na+)=2c(總)時溶液中溶質(zhì)為Na2C2O4，溶液中的電荷守恒為c(Na+)+c(H+)=c(HC2O)+2c(C2O)+c(OH?)，物料守恒為c(Na+)=2[c(H2C2O4)+ c(HC2O)+c(C2O)]，兩式整理得c(OH?)-c(H+)=2c(H2C2O4)+c(HC2O)，D項正確；答案選B。 【答案】B 3．改變0.1molL?1二元弱酸H2A溶液的pH，溶液中的H2A、HA?、A2?的物質(zhì)的量分數(shù)δ(X)隨pH的變化如圖所示[已知δ(X)＝]。下列敘述錯誤的是（） A．pH＝1.2時，c(H2A)＝c(HA?) B．lg[K2(H2A)]＝－4.2 C．pH＝2.7時，c(HA－)>c(H2A)＝c(A2－) D．pH＝4.2時，c(HA?)＝c(A2?)＝c(H＋) 【解題思路】A項，根據(jù)圖像，pH＝1.2時，H2A和HA?相交，則有c(H2A)＝c(HA?)，正確；B項，根據(jù)pH＝4.2點，K2(H2A)＝＝c(H＋)＝10?4.2，正確；C項，根據(jù)圖像，pH＝2.7時，H2A和A2?相交，則有c(H2A)＝c(A2?)，正確；D項，根據(jù)pH＝4.2時，c(HA?)＝c(A2?)，且c(HA?)＋c(A2?)約為0.1 molL?1，而c(H＋)＝10?4.2 molL?1，可知c(HA?)＝c(A2?)＞c(H＋)，錯誤。 【答案】D 4．【2018天津卷】CO2是一種廉價的碳資源，其綜合利用具有重要意義。回答下列問題： （1）CO2可以被NaOH溶液捕獲。若所得溶液pH=13，CO2主要轉(zhuǎn)化為______（寫離子符號）；若所得溶液c(HCO)∶c(CO)=2∶1，溶液pH=___________。（室溫下，H2CO3的K1=410?7；K2=510?11） 【解題思路】理清鹽類水解與PH的關(guān)系，平衡常數(shù)的熟練轉(zhuǎn)化應(yīng)用。 CO2可以被NaOH溶液捕獲。若所得溶液pH=13，堿性較強，CO水解能力大于HCO，因此CO2主要轉(zhuǎn)化為NaHCO3；所得c(HCO)∶c(CO)=2∶1，則根據(jù)第二部電離平衡常數(shù)K2==510?11，所以氫離子濃度為110?10mol/L，PH=10。 【答案】CO 10 1．常溫下，分別取濃度不同、體積均為20.00mL的3種HCl溶液，分別滴入濃度為1.000molL?1，0.1000molL?1和0.01000molL?1的NaOH溶液，測得3個反應(yīng)體系的pH隨V(NaOH)的變化的曲線如圖，在V(NaOH)=20.00mL前后出現(xiàn)突躍。下列說法不正確的是 A．3種HCl溶液的c(HCl)：最大的是最小的100倍 B．曲線a、b、c對應(yīng)的c(NaOH)：a>b>c C．當V(NaOH)=20.00mL時，3個體系中均滿足：c(Na+)=c(Cl?) D．當V(NaOH)相同時，pH突躍最大的體系中的c(H+)最大 【解題思路】A．由圖可知，c(HCl)分別為1.000mol/L，0.100mol/L和0.01000mol/L，故最大的是最小的100倍，選項A正確；B．加入多于20mL的氫氧化鈉溶液時，溶液pH最高的為氫氧化鈉濃度最高的圖像，即a對應(yīng)的c(NaOH)最大，以此類推，選項B正確；C．當V(NaOH)＝20.00mL時，都恰好完全反應(yīng)，溶液呈中性c(H+)＝c(OH?)，根據(jù)電荷守恒c(H+)＋c(Na+)＝c(Cl?)+c(OH?)，選項C正確；D．當V(NaOH)相同時，三者都恰好完全反應(yīng)，所得混合溶液體系中c(H+)應(yīng)該是相同的，選項D不正確。答案選D。 【答案】D 2．（2018四川成都診斷理綜）已知：pCu=－1gc(Cu+)，pX=－lgc(X－)。298K時，Ksp(CuCl)=a10?6，Ksp(CuBr)=b10?9，Ksp(CuI)=c10?12。在CuCl、CuBr、CuI的飽和溶液中陽離子和陰離子濃度關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是( ) A．298K時，在CuCl的飽和溶液中加入少量NaCl，c(Cu+)和c(Cl?)都減小 B．圖中x代表CuI曲線，且P點c(Cu+)=c(I?) C．298K時增大M點的陰離子濃度，則y上的點向N點移動 D．298K時CuBr(s)+I?(aq)CuI(s)+Br?(aq)的平衡常數(shù)K的數(shù)量級為103或102 【解題思路】本題結(jié)合離子的負對數(shù)的變化圖象考查難溶電解質(zhì)的平衡，根據(jù)題干信息沉淀的Ksp判斷X、Y、Z分別對應(yīng)的是CuCl、CuBr、CuI。溫度不變，Ksp不變。 A．298K時，在CuCl的飽和溶液中加入少量NaCl，c(Cl?)增大，溫度不變，Ksp(CuCl)，則c(Cu+)減小，故A錯誤；B．根據(jù)上述分析，圖中x代表CuCl曲線，故B錯誤；C．298K時增大M點的陰離子濃度，溫度不變，Ksp(CuBr)不變，則c(Cu+)減小，pCu=－1gc(Cu+)增大，即y上的點向M點的斜下方移動，故C錯誤；D．298K時CuBr(s)+I－(aq)CuI(s)+Br－(aq)的平衡常數(shù)K=KspCuBrKspCuI=b10－9c10－12=bc103，K的數(shù)量級為103或102，故D正確；故選D。 【答案】D 3．（2018湖北宜昌理綜）常溫時，改變飽和氯水的pH，得到部分含氯微粒的物質(zhì)的量分數(shù)與pH的關(guān)系如圖所示。下列敘述不正確的是( ) A．氯水中的Cl2、ClO?、HClO均能與KI發(fā)生反應(yīng) B．常溫下反應(yīng)Cl2(aq)＋Cl?(aq)Cl(aq)的K＝0.191，當pH增大時，K減小 C．pH＝1的氯水中，c(Cl2)＞c(Cl)＞c(HClO)＞c(ClO?) D．該溫度下，HClOH＋＋ClO?的電離常數(shù)Ka的對值lgKa＝－7.54 【解題思路】注意學(xué)會觀察分析圖象，選項Ｃ直接從圖像中就能找到答案，溫度不變，平衡常數(shù)Ｋ不變，選項D，巧妙的在圖像中找出關(guān)鍵點，即c(ClO?)=c(HClO)的那個點，是解題的關(guān)鍵。對于涉及多元弱酸的溶液中根據(jù)圖象求電離平衡常數(shù)時，關(guān)鍵在于找出關(guān)鍵點。 A．氯水中的Cl2、ClO?、HClO均具有強氧化性，均能將碘離子氧化，故A正確；B．平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，溫度不變，當pH增大時，K不變，故B錯誤；C．根據(jù)圖象可知，pH=1時，c(Cl3-)>c(HClO)由溶液電荷守恒可得c(H＋)>c(Cl)，c(Cl2)最大，pH＝1的氯水中，c(Cl2)＞c(Cl)＞c(HClO)＞c(ClO?)，故C正確；D．HClOH＋＋ClO?的電離常數(shù)k=cH+cClO-cHClO，pH=7.54時，c(ClO?)=c(HClO)，k=c(H＋)=10?7.54，電離常數(shù)Ka的對值lgKa＝－7.54，故D正確。故選B。 【答案】B 4．（2018深圳市調(diào)研）25℃時，向Na2CO3溶液中滴入鹽酸，混合溶液的pH與離子濃度變化的關(guān)系如圖所示。 已知：lgX＝lgc(CO32-)c(HCO3-)或lgc(HCO3-)c(H2CO3），下列敘述正確的是（） A．曲線m表示pH與lgc(HCO3-)c(H2CO3）的變化關(guān)系 B．當溶液呈中性時，c(Na+)＝c(HCO)＋2c(CO) C．Ka1(H2CO3)＝1.010-6.4 D．25℃時，CO＋H2OHCO＋OH－的平衡常數(shù)為1.010－7.6 【解題思路】本題考查電離平衡常數(shù)及影響因素、鹽溶液中微粒間的電荷守恒、物料守恒、質(zhì)子守恒原理。應(yīng)合理應(yīng)用電離平衡常數(shù)的計算Ka1(H2CO3)＝c(HCO3-)c(H+)c(H2CO3），Ka2(H2CO3)=，對于弱酸來說以第一步電離為主，故Ka1(H2CO3)>Ka2(H2CO3)，取c(H+)相同時，即能判斷曲線m表示的是c(CO32-)c(HCO3-)。易錯點是選項B中容易電荷守恒中容易忽略氯離子。 A．碳酸鈉溶液中滴加鹽酸，發(fā)生反應(yīng)CO＋H+HCO、HCO＋H+H2O+CO2↑，根據(jù)圖像，推出曲線m表示c(CO32-)c(HCO3-)，選項A錯誤；B．根據(jù)電中性，c(Na+)+c(H+)＝c(OH?)+c(HCO)＋2c(CO)c(Cl?)，因為溶液顯中性，因此c(H+)＝c(OH-)，即得出c(Na+)＝c(HCO)＋2c(CO)+c(Cl?)，選項B錯誤；C．n曲線代表的是c(HCO3-)c(H2CO3），N點，c(HCO)/c(H2CO3)=10，此時c(H+)＝10?7.4mol/L，根據(jù)電離平衡常數(shù)的定義，H2CO3的一級電離平衡常數(shù)為c(HCO3-)c(H+)c(H2CO3）=1010-7.4=10-6.4，選項C正確；D．該反應(yīng)的平衡常數(shù)為c(HCO3-)c(OH-)c(CO32-)，根據(jù)M點，c(HCO)/c(CO)=10，c(H+)＝10?9.3mol/L，c(OH?)＝10?4.7mol/L，代入數(shù)值，得出此反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)為10?3.7，選項D錯誤。答案選C。 【答案】C 5．Ⅰ．已知常溫下，H2SO3的電離常數(shù)為Kal＝1.5410?2，Ka2＝1.0210?7，H2CO3的電離常數(shù)為Kal＝4.3010?7，Ka2＝5.6010?11。 (1)下列微?？梢源罅抗泊娴氖莀_______(填字母)。 a．CO、HSO　　 b．HCO、HSO c．SO、HCO d．H2SO3、HCO (2)已知NaHSO3溶液顯酸性，解釋原因：___________________________________________；NaHSO3的稀溶液中各離子濃度從大到小的排列順序是____________________________________。 (3)濃度均為0.1 molL－1的Na2SO3和Na2CO3的混合溶液中，SO、CO、HSO、HCO濃度從大到小的順序為_____________________________________________________。 (4)H2SO3溶液和NaHCO3溶液反應(yīng)的主要離子方程式為________________________________。 Ⅱ．Na2S2O5(焦亞硫酸鈉)是常見的食品抗氧化劑之一。 (5)將0.5mol Na2S2O5溶于水配成1L溶液，該溶液pH＝4.5。溶液中部分微粒濃度隨溶液酸堿性變化情況如圖所示。寫出Na2S2O5溶于水的化學(xué)方程式：_______________________________________；當溶液pH小于1后，溶液中H2SO3的濃度變小，其原因可能是___________________________。pH＝3時，溶液中主要含硫粒子濃度的大小關(guān)系為________。 (6)已知：Ksp(BaSO4)＝1.010－10，Ksp(BaSO3)＝5.010－7。將部分被空氣氧化的該溶液的pH調(diào)為10，向溶液中滴加BaCl2溶液使SO沉淀完全[c(SO)≤1.010－5molL－1]，此時溶液中c(SO)≤________molL?1。 【解題思路】Ⅰ．(1)已知Ka越大酸性越強，由于HCO的酸性小于HSO的酸性，所以HCO與SO不反應(yīng)，即bc能共存。(2)HSO的電離程度大于水解程度使得溶液顯酸性；HSO發(fā)生電離，c(Na＋)＞c(HSO)，水也能電離出H＋，因此c(H＋)＞c(SO)，由于溶液顯酸性，電離大于水解，所以c(SO)＞c(OH?)，即c(Na＋)＞c(HSO)＞c(H＋)＞c(SO)＞c(OH?)。(3)根據(jù)題給Ka可知，水解程度CO＞SO＞HCO＞HSO，則溶液中離子濃度：c(SO)＞c(CO)＞c(HCO)＞c(HSO)。(4)由題干數(shù)據(jù)可知H2SO3的二級電離常數(shù)小于H2CO3的一級電離常數(shù)，所以酸性H2SO3＞H2CO3＞HSO，所以反應(yīng)的主要離子方程式為：H2SO3+HCO=HSO+CO2+H2O。Ⅱ．（5）據(jù)圖可知，pH=4.5時，溶液中主要有亞硫酸氫根離子，所以Na2S2O5溶于水的化學(xué)方程式為Na2S2O5+H2O=2NaHSO3。當溶液pH小于1時，溶液中主要有亞硫酸存在，但亞硫酸不穩(wěn)定，易分解生成二氧化硫，亞硫酸被氧化也會導(dǎo)致濃度變小。根據(jù)圖示，pH=3時，HSO的濃度大于H2SO3的。(6)根據(jù)Ksp(BaSO4)＝c(Ba2＋)c(SO)，可知需要c(Ba2+)＝＝＝1.010?5(molL－1)，則溶液中SO的最大濃度c(SO)＝＝＝0.05(molL?1)。 【答案】Ⅰ．（1）bc　 （2）HSO的電離程度大于水解程度　c(Na＋)＞c(HSO)＞c(H＋)＞c(SO)＞c(OH?) （3）c(SO)＞c(CO)＞c(HCO)＞c(HSO) （4）H2SO3＋HCO===HSO＋CO2↑＋H2O Ⅱ．（5）Na2S2O5＋H2O===2NaHSO3　H2SO3分解產(chǎn)生SO2或H2SO3被氧化　HSO的濃度大于H2SO3的 （6）0.05 1．（2018山西呂梁一模）pC類似于pH，是指極稀溶液中的溶質(zhì)濃度的常用對數(shù)的負值。如某溶液中某溶質(zhì)的濃度為110?3molL?1，則該溶液中該溶質(zhì)的pC=-lg(110?3)=3。下圖為25℃時H2CO3溶液的pC-pH圖（若離子濃度小于10?5molL?1，可認為該離子不存在）。下列說法錯誤的是（） A．向Na2CO3溶液中滴加鹽酸至pH等于11時，溶液中：c(Na+)+c(H+)=2c(CO)+c(OH?)+c(HCO)+c(Cl?) B．25℃時，H2CO3的一級電離平衡常數(shù)Ka1=10?6 C．25℃時，CO2飽和溶液的濃度是0.05 molL?1，其中1/5的CO2轉(zhuǎn)變?yōu)镠2CO3，若此時溶液的pH 約為5，據(jù)此可得該溫度下CO2飽和溶液中H2CO3的電離度約為1% D．25℃時，0.1molL?1，的Na2CO3和0.1molL?1的NaHCO3混合溶液中離子濃度的大小為c(Na+)>c(HCO) >c(CO)>c(OH?)>c(H+) 【解題思路】本題考查電離平衡常數(shù)及影響因素、鹽溶液中微粒間的電荷守恒、物料守恒、質(zhì)子守恒原理。求電離平衡常數(shù)時，還是要找出關(guān)鍵點，圖象中給出的是各種離子與PH之間的關(guān)系，故求H2CO3的一級電離平衡常數(shù)，取HCO、H2CO3相等的點。NaHCO3溶液中HCO的電離大于水解，也是解題的關(guān)鍵點。 A．向Na2CO3溶液中滴加鹽酸至pH等于11時，溶液中存在電荷守恒為：c(Na+)+c(H+)=2c(CO)+c(OH?)+ c(HCO)+c(Cl?)，選項A正確；B．25℃時，pH等于11時，c(HCO)= c(H2CO3)，H2CO3的一級電離平衡常數(shù)Ka1=cH+c(HCO3-)c(H2CO3)=cH+=10?6，選項B正確；C．25℃時，CO2飽和溶液的濃度是0.05molL?1，其中1/5的CO2轉(zhuǎn)變?yōu)镠2CO3，即H2CO3的濃度為0.01molL-1，若此時溶液的pH約為5，即c(H+)=10?5mol/L，據(jù)此可得該溫度下CO2飽和溶液中H2CO3的電離度約為10-50.01100%=0.1%，選項C錯誤；D．25℃時，0.1molL?1，的 Na2CO3和0.1molL?1的NaHCO3混合溶液呈堿性，碳酸根離子的水解程度大于碳酸氫根離子的水解，離子濃度的大小為c(Na+)>c(HCO)>c(CO)>c(OH?)>c(H+)，選項D正確。答案選C。 【答案】C 2．在T℃時，鉻酸銀(Ag2CrO4)在水溶液中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。下列說法不正確的是（） A．T℃時，在Y點和Z點，Ag2CrO4的Ksp相等 B．在飽和Ag2CrO4溶液中加入K2CrO4不能使溶液由Y點變?yōu)閄點 C．T℃時，Ag2CrO4的Ksp為110－8 D．圖中a＝10－4 【解題思路】物質(zhì)的Ksp只與溫度有關(guān)，A項正確；X點的Ksp大于Y點的Ksp，因此由Y點變?yōu)閄點只能通過改變溫度實現(xiàn)，B項正確；T℃時，Ag2CrO4的Ksp＝c(CrO)c2(Ag＋)＝(110－3)210－5＝110－11，C項錯誤；溫度不變，Ksp不變，Ksp＝110－11＝a2510－4，解得a＝10－4，D項正確。 【答案】C 3．（2018廣東惠州第二次調(diào)研）25℃時，草酸溶液中部分微粒物質(zhì)的量濃度和溶液的pH隨NaOH溶液的加入變化如圖所示。其中c(H2C2O4)+c(HC2O)+c(C2O)=0.1mol/L，下列說法不正確的是( ) A．H2C2O4的Ka2數(shù)量級為10－5 B．NaHC2O4溶液中，c(Na+)＞c(HC2O)＞c(H+)＞c(OH－) C．0.1mol/L的H2C2O4溶液，H2C2O4的電離度為80% D．pH=7.0的溶液中，c(Na+)=0.1+c(C2O)-c(H2C2O4) 【解題思路】根據(jù)圖像找出c(HC2O)=c(C2O)的點，即能求得K，選項D是靈活使用已知信息c(H2C2O4)+c(HC2O)+c(C2O)=0.1mol/L和電荷守恒。 A．H2C2O4的電離方程式為H2C2O4H++HC2O，HC2OH++C2O，H2C2O4的Ka2=[c(H+)c(C2O) ]/c(HC2O)，根據(jù)圖像當c(HC2O)=c(C2O)時溶液的pH介于4和5之間，所以H2C2O4的Ka2數(shù)量級為10?5，A正確；B．根據(jù)圖像知NaHC2O4溶液呈酸性，NaHC2O4溶液中HC2O的電離程度（HC2OH++C2O）大于HC2O的水解程度（HC2O+H2OH2C2O4+OH?），但HC2O的電離程度和水解程度都很微弱，因此NaHC2O4溶液中c(Na+)＞c(HC2O)＞c(H+)＞c(OH－)，B正確；C．H2C2O4的電離以第一步電離為主，已電離的H2C2O4分子的濃度等于溶液中c(HC2O)，圖像中0.1mol/LH2C2O4溶液中c（HC2O）＜0.08mol/L，0.1mol/LH2C2O4溶液中H2C2O4的電離度小于0.08/0.1100%＝80%，C錯誤；D．加入NaOH溶液后溶液中的電荷守恒式為：c(Na+)+c(H+)=c(OH－)+c(HC2O)+2c(C2O)，常溫下pH=7.0的溶液呈中性，c(H+)=c(OH－)，則pH=7.0的溶液中的電荷守恒為c(Na+)=c(HC2O)+2c(C2O)，將c(H2C2O4)+c(HC2O)+c(C2O)=0.1mol/L代入得c(Na+)= 0.1+c(C2O)-c(H2C2O4)，D正確；答案選C。 【答案】C 4．25℃時，將某一元酸HA和NaOH溶液等體積混合(體積變化忽略不計)，測得反應(yīng)后溶液的pH如下表，下列判斷不正確的是（） 實驗編號 起始濃度/molL?1 反應(yīng)后溶液的pH c(HA) c(NaOH) ① 0.10 0.10 9 ② X 0.05 7 A．X＞0.05 B．將實驗①所得溶液加水稀釋后，變大 C．實驗①所得溶液：c(A?)＋c(HA)＝0.10molL?1 D．實驗②所得溶液：c(Na＋)＋c(OH?)＝c(A?)＋c(H＋) 【解題思路】等體積等濃度的HA和NaOH反應(yīng)后，溶液顯堿性，說明HA為弱酸，實驗②反應(yīng)后所得溶液顯中性，則HA過量，即X＞0.05，A項正確；將實驗①所得溶液加水稀釋后，溶液中A－的水解程度增大，則溶液中n(OH?)增大，n(A?)減小，故變大，B項正確；實驗①中酸堿恰好完全中和，根據(jù)物料守恒可知反應(yīng)后的溶液中c(Na＋)＝c(A?)＋c(HA)＝0.05 molL－1，C項錯誤；實驗②所得溶液中，c(H＋)＝c(OH?)，根據(jù)電荷守恒：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(A?)＋c(OH?)，可得c(Na＋)＋c(OH?)＝c(A?)＋c(H＋)，D項正確。 【答案】C 5．連二次硝酸(H2N2O2)是一種二元酸，可用于制N2O氣體。 (1)連二次硝酸中氮元素的化合價為_________。 (2)常溫下，用0.01molL?1的NaOH溶液滴定10mL 0.01molL?1的H2N2O2溶液，測得溶液pH與NaOH溶液體積的關(guān)系如圖所示。 ①寫出H2N2O2在水溶液中的電離方程式：_______________________。 ②b點時溶液中c(H2N2O2)_______c(N2O)。(填“>”“<”或“=”，下同) ③a點時溶液中c(Na+)_________c(HN2O)+c(N2O)。 (3)硝酸銀溶液和連二次硝酸鈉溶液混合，可以得到黃色的連二次硝酸銀沉淀，向該分散系中滴加硫酸鈉溶液，當白色沉淀和黃色沉淀共存時，分散系中=____________。[已知Ksp(Ag2N2O2)=4.210?9，Ksp(Ag2SO4)=1.410?5] 【解題思路】(1)根據(jù)化合物中各元素化合價的代數(shù)和為0可求出H2N2O2中氮元素的化合價為+1價。(2)①由題圖可以看出，未加入NaOH溶液時，0.01molL?1 H2N2O2溶液的pH=4.3，這說明H2N2O2為弱酸，則其電離方程式為H2N2O2H++HN2O。②b點時溶液中的溶質(zhì)為NaHN2O2，溶液呈堿性，說明HN2O2-的水解程度大于其電離程度，H2N2O2為水解產(chǎn)物，N2O為電離產(chǎn)物，故c(H2N2O2)>c(N2O)。③a點時溶液中，根據(jù)電荷守恒可得：c(Na+)+c(H+)=2c(N2O)+c(HN2O)+c(OH?)，而a點時溶液的pH=7，則c(H+)=c(OH?)，故c(Na+)=2c(N2O)+c(HN2O)，所以c(Na+)>c(N2O)+c(HN2O)。(3)當白色沉淀和黃色沉淀共存時，溶液中連二次硝酸銀和硫酸銀均達到飽和，溶液中存在兩個溶解平衡：Ag2N2O2(s)2Ag+(aq)+N2O(aq)、Ag2SO4(s)2Ag+(aq)+SO(aq)，溶液中====3.010?4。 【答案】(1)+1價 (2)①H2N2O2H++HN2O?、??、? (3)3.010-4