學(xué)案9電解質(zhì)溶液最新考綱展示1.了解電解質(zhì)的概念；了解強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì)的概念。2.了解電解質(zhì)在水溶液中的電離，以及電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電性。3.了解弱電解質(zhì)在水溶液中的電離平衡。4.了解水的電離，離子積常數(shù)。5.了解溶液pH的定義；了解測定溶液pH的方法，能進(jìn)行pH的簡單計算。6.了解鹽類水解的原理、影響鹽類水解程度的主要因素以及鹽類水解的應(yīng)用。7.了解難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡及沉淀轉(zhuǎn)化的本質(zhì)。基礎(chǔ)回扣1NH3·H2O在水溶液中的電離方程式為_，其電離常數(shù)表達(dá)式為_。只改變下列一種條件：升高溫度加水稀釋加少量NaOH(s)通少量HCl(g)加入NH4Cl(s)加入Na2CO3(s)其中能實現(xiàn)下列要求的是：(1)使電離平衡正向移動的有_。(2)使c(NH)減小的有_。(3)使c(H)增大的有_。(4)使平衡常數(shù)Kb增大的有_。答案NH3·H2ONHOHKb(1)(2)(3)(4)2有下列幾種物質(zhì)：NH3·H2ONH4Cl(NH4)2SO4NH4HSO4NH4HCO3Na2CO3NaHCO3NaOH按要求回答問題：(1)能促進(jìn)水的電離且溶液呈酸性的是_。(2)同濃度的的溶液中c(NH)由大到小的順序是_。(3)常溫下，同濃度溶液，pH由小到大的順序是_。(4)NaHCO3溶液顯堿性的原因是_。(5)NaHCO3溶液的電荷守恒式：_；NaHCO3溶液的物料守恒式：_。答案(1)(2)>>>(3)<<<(4)NaHCO3溶液中HCO存在兩種平衡：水解平衡HCOH2OH2CO3OH，電離平衡HCOHCO，水解程度大于電離程度，因而顯堿性(5)c(Na)c(H)=c(HCO)c(OH)2c(CO)c(Na)=c(HCO)c(H2CO3)c(CO)3溶液的酸堿性和pH：(1)25 ，0.01 mol·L1的鹽酸中，c(OH)_ mol·L1，pH_，由水電離出的c(H)_。(2)100 時，pH6的水中c(H)_ mol·L1，該水顯_性。(3)100 時(Kw1012)，0.01 mol·L1的NaOH溶液的pH為_，由水電離出的c(OH)_。(4)25 時，pH8的CH3COONa溶液中c(OH)_，由水電離的c(OH)_。答案(1)101221012 mol·L1(2)106 中(3)101010 mol·L1(4)1×106 mol·L11×106 mol·L14正誤判斷，正確的打“”，錯誤的打“×”(1)任何溫度下，水溶液中c(H)和c(OH)的相對大小都可判斷溶液的酸、堿性()(2)弱電解質(zhì)的導(dǎo)電能力一定比強(qiáng)電解質(zhì)的導(dǎo)電能力弱()(3)某鹽溶液呈酸性，一定是由水解引起的()(4)水解方程式都必須寫“”()(5)AgCl(s)溶解平衡常數(shù)表達(dá)式為Ksp()(6)沉淀轉(zhuǎn)化只能是Ksp大的沉淀轉(zhuǎn)為Ksp小的沉淀()(7)中和等體積、等pH的鹽酸和醋酸消耗的NaOH的量相同()(8)制備無水AlCl3、FeCl3、CuCl2均不能采用將溶液直接蒸干的方法()(9)用濕潤的pH試紙測得某溶液的pH3.4()(10)在NaHCO3溶液中加入NaOH，不會影響離子的種類()答案(1)(2)×(3)×(4)×(5)×(6)× (7)×(8)(9)×(10)題型1溶液中“三大平衡”的應(yīng)用1(2014·高考題選項組合)下列說法或表述正確的是_(填序號)。(四川理綜，4D)將FeCl3溶液加入Mg(OH)2懸濁液中，振蕩，可觀察到沉淀由白色變?yōu)榧t褐色(天津理綜，3B)NH4F水溶液中含有HF，因此NH4F溶液不能存放于玻璃試劑瓶中(重慶理綜，3D)25 時Cu(OH)2在水中的溶解度大于其在Cu(NO3)2溶液中的溶解度(安徽理綜，12D)溶解度小的沉淀易向溶解度更小的沉淀轉(zhuǎn)化，ZnS沉淀中滴加CuSO4溶液可以得到CuS沉淀(江蘇，11C)加熱0.1 mol·L1 Na2CO3溶液，CO的水解程度和溶液的pH均增大(北京理綜，9A)測0.1 mol·L1氨水的pH為11：NH3·H2ONHOH答案2(2014·上海，21)室溫下，甲、乙兩燒杯均盛有5 mL pH3的某一元酸溶液，向乙燒杯中加水稀釋至pH4。關(guān)于甲、乙兩燒杯中溶液的描述正確的是(雙選)()A溶液的體積10V甲V乙B水電離出的OH濃度：10c(OH)甲c(OH)乙C若分別用等濃度的NaOH溶液完全中和，所得溶液的pH：甲乙D若分別與5 mL pH11的NaOH溶液反應(yīng)，所得溶液的pH ：甲乙答案AD解析本題考查弱電解質(zhì)的電離和鹽類水解。由題意原甲、乙兩燒杯均盛有5 mL的溶液，向乙燒杯中加水稀釋至pH4，若該酸為強(qiáng)酸則10V甲V乙，若為弱酸則10V甲<V乙，所以A正確；B中根據(jù)常溫下水的離子積可以計算出水電離出的OH濃度：10c(OH)甲c(OH)乙；C中若分別用等濃度的NaOH溶液完全中和，甲中所得鹽溶液的濃度大，若為強(qiáng)酸則甲乙，若為弱酸，弱酸鹽濃度大的堿性(pH)也大，則甲>乙，所以C錯誤；D中若分別與5 mL pH11的NaOH溶液反應(yīng)，若為強(qiáng)酸，則甲乙，若為弱酸，所得溶液應(yīng)為酸性，甲中濃度大，酸性強(qiáng)，pH小，所以甲乙，所以D正確。32014·福建理綜，25(4)證明NaHSO3溶液中HSO的電離程度大于水解程度，可采用的實驗方法是_(填序號)。a測定溶液的pHb加入Ba(OH)2溶液c加入鹽酸d加入品紅溶液e用藍(lán)色石蕊試紙檢測答案ae解析HSO發(fā)生電離：HSOHSO，同時會發(fā)生水解：HSOH2OH2SO3OH，若HSO的電離大于HSO的水解，則溶液顯酸性，故答案a、e正確。4(2014·上海，31)向ZnSO4溶液中滴加飽和H2S溶液，沒有沉淀生成，繼續(xù)滴加一定量的氨水后，生成ZnS沉淀，用電離平衡原理解釋上述現(xiàn)象。答案H2S飽和溶液中S2濃度小，滴加氨水使堿性增強(qiáng)，使得H2SHHS、HSHS2的電離平衡正向移動，使S2濃度增大，與Zn2產(chǎn)生ZnS沉淀解析向ZnSO4溶液中滴加飽和H2S溶液，沒有沉淀生成，說明H2S飽和液中S2濃度小不足以生成ZnS沉淀，而當(dāng)?shù)渭右欢康陌彼螅彼蕢A性使得H2SHHS、HSHS2的電離平衡正向移動，使S2濃度增大，與Zn2產(chǎn)生ZnS沉淀。電離平衡、水解平衡、沉淀溶解平衡均屬于化學(xué)平衡，因而遵循化學(xué)平衡移動原理。1電離平衡與水解平衡的比較電離平衡(如CH3COOH溶液)水解平衡(如CH3COONa溶液)研究對象弱電解質(zhì)(包括水的電離、多元弱酸的酸式鹽)鹽溶液(包括強(qiáng)酸弱堿形成的鹽、弱酸強(qiáng)堿形成的鹽、弱酸弱堿形成的鹽)實質(zhì)弱電解質(zhì)的電離鹽促進(jìn)水的電離升高溫度促進(jìn)電離，離子濃度增大，K增大促進(jìn)水解，K增大加水稀釋促進(jìn)電離，離子濃度(除OH外)減小，K不變促進(jìn)水解，離子濃度(除H外)減小，K不變加入相應(yīng)離子加入CH3COONa固體或鹽酸，抑制電離，K不變加入CH3COOH或NaOH，抑制水解，K不變加入反應(yīng)離子加入NaOH，促進(jìn)電離，K不變加入鹽酸，促進(jìn)水解，K不變2.沉淀溶解平衡的應(yīng)用實例應(yīng)用舉例沉淀的生成調(diào)節(jié)pH：如CuCl2溶液中含雜質(zhì)FeCl3，可調(diào)節(jié)pH至4左右，使Fe3轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀而除去加沉淀劑法：如以Na2S、H2S等作沉淀劑，使某些金屬離子如Cu2、Hg2等生成極難溶的硫化物CuS、HgS，是分離、除去雜質(zhì)常用的方法 沉淀的溶解如用鹽酸可溶解碳酸鈣沉淀，用NaOH可溶解氫氧化鋁沉淀沉淀的轉(zhuǎn)化由難溶的沉淀轉(zhuǎn)化為更難溶的沉淀是比較容易實現(xiàn)的一種轉(zhuǎn)化，如在AgCl懸濁液中，加入KI溶液后，沉淀變黃，再加入Na2S溶液，沉淀變黑由難溶的沉淀轉(zhuǎn)化為更易溶的沉淀是比較難以實現(xiàn)的一種轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)化的前提是“兩種沉淀的溶解度相差不是很大”。如雖然Ksp(BaSO4)<Ksp(BaCO3)，但兩者相差不大，只要用飽和Na2CO3溶液浸泡，BaSO4就可能轉(zhuǎn)化為BaCO3(一)走出溶液稀釋與混合的誤區(qū)1正誤判斷，正確的打“”，錯誤的打“×”(1)常溫下pH為2的鹽酸與等體積pH12的氨水混合后所得溶液呈酸性(×)(2)常溫下pH為2的鹽酸中，由H2O電離出的c(H)1.0×1012 mol·L1()(3)同濃度、同體積的強(qiáng)酸與強(qiáng)堿溶液混合后，溶液的pH7(×)(4)常溫下，將pH3的醋酸溶液稀釋到原體積的10倍后，溶液的pH4(×)(5)100 時，將pH2的鹽酸與pH12的NaOH溶液等體積混合，溶液呈中性(×)2體積相同的鹽酸和醋酸兩種溶液，n(Cl)n(CH3COO)0.01 mol，下列敘述錯誤的是()A與NaOH完全中和時，醋酸所消耗的NaOH多B分別與足量CaCO3反應(yīng)時，放出的CO2一樣多C兩種溶液的pH相等D分別用水稀釋相同倍數(shù)時，n(Cl)<n(CH3COO)答案B解析體積相同的鹽酸和醋酸兩種溶液，n(Cl)n(CH3COO)0.01 mol，根據(jù)二者的電離方程式可知，二者電離出的c(H)相同，故pH相等，C項正確；由于醋酸不能完全電離，因此n(CH3COOH)>n(HCl)，故與NaOH完全中和，醋酸消耗的NaOH多，分別與足量CaCO3反應(yīng)時，醋酸放出的CO2多，A項正確，B項錯誤；分別用水稀釋相同倍數(shù)時，醋酸的電離程度增大，n(CH3COO)增大，而n(Cl)不變，D項正確。325 時，對pH3的醋酸溶液()和pH11的氫氧化鈉溶液()，下列說法正確的是()A和的物質(zhì)的量濃度均為0.001 mol·L1B將稀釋10倍，溶液中c(CH3COOH)、c(OH)均減小C和溶液混合，若c(OH)>c(H)，則氫氧化鈉過量D和等體積混合后，溶液中離子濃度大小關(guān)系為c(CH3COO)>c(Na)>c(H)>c(OH)答案D解析A項，醋酸為弱酸，pH3的醋酸溶液的物質(zhì)的量濃度大于0.001 mol·L1；B項，將醋酸溶液稀釋10倍，CH3COOH的電離程度增大，n(H)、n(CH3COO)增大，但c(H)、c(CH3COO)減小，由于Kwc(H)·c(OH)不變，則c(OH)增大；C項，當(dāng)醋酸和NaOH恰好完全反應(yīng)時，得到CH3COONa溶液，CH3COO水解使溶液呈堿性；D項，和等體積混合得到CH3COOH和CH3COONa的混合溶液，溶液呈酸性，離子濃度大小關(guān)系為c(CH3COO)>c(Na)>c(H)>c(OH)?！半婋x平衡”分析判斷中的常見誤區(qū)(1)誤認(rèn)為電離平衡向正向移動，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(rèn)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(rèn)為由水電離出的c(H)1.0×1013 mol·L1的溶液一定呈堿性。如25 ，0.1 mol·L1的鹽酸或氫氧化鈉溶液中由水電離的c(H)都為1.0×1013 mol· L1。(4)弱電解質(zhì)溶液加水稀釋過程中，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)以及它們的變形。(二)多角度攻克鹽類水解問題4正誤判斷，正確的打“”，錯誤的打“×”(1)為確定某酸H2A是強(qiáng)酸還是弱酸，可測NaHA溶液的pH。若pH7，則H2A是弱酸；若pH7，則H2A是強(qiáng)酸(×)(2)25 時，a mol·L1一元酸HA與b mol·L1 NaOH等體積混合后pH為7，則c(A)c(Na)(×)(3)NaHSO4溶液、KF溶液、KAl(SO4)2溶液、NaI溶液中，前三個都對水的電離平衡產(chǎn)生影響，且都促進(jìn)水的電離(×)(4)鹽酸中滴加氨水至中性，溶液中的溶質(zhì)為NH4Cl(×)(5)向NaAlO2溶液中滴加NaHCO3溶液，有沉淀和氣體生成(×)(6)25 時，用醋酸溶液滴定等濃度NaOH溶液至pH7，V醋酸VNaOH(×)(7)NaCl溶液和CH3COONH4溶液均顯中性，兩溶液中水的電離程度相同(×)5現(xiàn)有Na2CO3溶液CH3COONa溶液NaOH溶液各25 mL，物質(zhì)的量濃度均為0.1 mol·L1。下列說法正確的是(雙選)()A三種溶液的pH大小順序是>>B將三種溶液稀釋相同倍數(shù)，pH變化最大的是C分別加入25 mL 0.1 mol·L1的鹽酸后，溶液的pH大小順序是>>D三種溶液中，由水電離的c(OH)大小順序是>>答案BC解析根據(jù)“組成鹽的弱酸根離子對應(yīng)的弱酸酸性越弱，鹽溶液的堿性越強(qiáng)”可得，三種溶液的堿性：>>，pH：>>，A錯；稀釋會促進(jìn)、的水解，因此pH變化最大的是，B正確；分別加入25 mL 0.1 mol·L1鹽酸后，中溶質(zhì)為NaHCO3和NaCl，顯堿性，中溶質(zhì)為CH3COOH和NaCl，顯酸性，中溶質(zhì)為NaCl，顯中性，pH大小順序為>>，C對；NaOH溶液抑制水的電離，Na2CO3溶液和CH3COONa溶液促進(jìn)水的電離，故中由水電離的c(OH)最小，D錯。6化學(xué)在日常生活和生產(chǎn)中有著重要的應(yīng)用。下列說法不正確的是()A明礬水解形成的Al(OH)3膠體能吸附水中懸浮物，可用于水的凈化B某雨水樣品采集后放置一段時間，pH由4.68變?yōu)?.28，是因為溶液中的SO水解C將飽和FeCl3溶液滴入沸水中可制備Fe(OH)3膠體，利用的是鹽類水解原理D純堿溶液呈堿性的原因是：COH2OHCOOH答案B解析明礬電離出的Al3水解生成Al(OH)3膠體，A項正確；雨水放置一段時間后，H2SO3被氧化成強(qiáng)酸H2SO4，所以pH變小，B項錯；Fe3在沸水中水解生成Fe(OH)3膠體，C項正確；D項是CO的水解，正確。水解平衡分析中常見錯誤(1)誤認(rèn)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)誤認(rèn)為弱酸強(qiáng)堿鹽都因水解而顯堿性。如NaHSO3因為酸式酸根的電離能力大于水解能力，其溶液顯酸性。(3)由于加熱可促進(jìn)鹽類水解，錯誤地認(rèn)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，對于某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、Na2CO3來說，溶液蒸干仍得原溶質(zhì)。(三)多角度分析溶液中的平衡問題7H2S水溶液中存在電離平衡H2SHHS和HSHS2。若向H2S溶液中 ()A加水，平衡向右移動，溶液中氫離子濃度增大B通入過量SO2氣體，平衡向左移動，溶液pH值增大C滴加新制氯水，平衡向左移動，溶液pH值減小D加入少量硫酸銅固體(忽略體積變化)，溶液中所有離子濃度都減小答案C解析加水促進(jìn)電離，但氫離子濃度減小，A項錯誤；B項發(fā)生反應(yīng)：2H2SSO2=3S2H2O，當(dāng)SO2過量時溶液顯酸性，而且酸性比H2S強(qiáng)，pH值減小，B項錯誤；滴加新制氯水，發(fā)生反應(yīng)Cl2H2S=2HClS，平衡向左移動，溶液pH值減小，C項正確；加入少量硫酸銅固體，發(fā)生反應(yīng)H2SCu2=CuS2H， H濃度增大，D項錯誤。8將Ca(OH)2加入蒸餾水中，一段時間后達(dá)到沉淀溶解平衡：Ca(OH)2(s)Ca2(aq)2OH(aq)。下列說法中正確的是()A恒溫下向溶液中加CaO，溶液的pH升高B給溶液加熱，溶液的pH升高 C恒溫下向溶液中加CaO后，溶液中的n(OH)減小D向溶液中加入少量的NaOH固體，Ca(OH)2固體的質(zhì)量不變答案C解析由于溫度不變，故Ca(OH)2濃度不變，A錯誤；升溫時，由于Ca(OH)2的溶解度隨溫度的升高而減小，c(OH)減小，故溶液pH降低，B錯誤；恒溫時加入CaO后會消耗一部分水，導(dǎo)致溶劑減少，故n(OH)減小，C正確；加入NaOH固體，溶解平衡左移，Ca(OH)2固體的質(zhì)量增加，D錯誤。9常溫下，0.1 mol·L1 HA溶液與0.1 mol·L1 NaOH溶液等體積混合(混合后溶液體積的變化忽略不計)，測得混合液的pH8。請回答下列問題：(1)混合后溶液的pH8的原因是(用離子方程式表示)：_。(2)混合溶液中由水電離出的c(H)_(填“<”、“>”或“”)0.1 mol·L1 NaOH溶液中由水電離出的c(H)。(3)已知NH4A溶液為中性，又知將HA溶液加入Na2CO3溶液中有氣體放出，試推斷(NH4)2CO3溶液的pH_7(填“<”、“>”或“”)；相同溫度下，等物質(zhì)的量濃度的下列四種鹽溶液按pH由大到小的排列順序為_(填序號)。aNH4HCO3 bNH4Ac(NH4)2CO3 dNH4Cl答案(1)AH2OHAOH(2)>(3)>c>a>b>d解析(1)0.1 mol·L1 HA溶液與0.1 mol·L1 NaOH溶液等體積混合得到0.05 mol·L1 NaA溶液，混合溶液的pH8，說明NaA為強(qiáng)堿弱酸鹽，A水解使溶液呈堿性。(2)混合溶液中由水電離出的c(H)106 mol·L1，而0.1 mol·L1 NaOH溶液中由水電離出的c(H)1013 mol·L1。(3)HA溶液加入Na2CO3溶液中有氣體放出，說明HA的酸性比碳酸強(qiáng)，由于NH4A溶液顯中性，則(NH4)2CO3溶液顯堿性。由于酸性：HCl>HA>H2CO3>HCO，故四種鹽溶液的pH大小為c>a>b>d。(四)突破電解質(zhì)溶液簡答題10常溫下，濃度均為0.1 mol·L1的6種溶液pH如下：溶質(zhì)Na2CO3NaHCO3Na2SiO3Na2SO3NaHSO3NaClOpH11.69.712.310.04.010.3請根據(jù)上表數(shù)據(jù)回答：(1)常溫下，相同物質(zhì)的量濃度的下列稀溶液，其酸性由強(qiáng)到弱的順序是_(用A、B、C表示)。AH2SiO3 BH2SO3 CH2CO3(2)在上述NaHCO3溶液中加0.1 mol·L1CaCl2，不能產(chǎn)生CaCO3沉淀的原因：_。(3)6種溶液中，水的電離程度最小的是_(填化學(xué)式)。(4)若增大氯水中次氯酸的濃度，可向氯水中加入上表中的物質(zhì)是_(填化學(xué)式)。(5)等濃度的H2SO3和NaHSO3混合液，加入少量的強(qiáng)酸或強(qiáng)堿溶液，pH值都沒有明顯變化，請解釋之。(用離子方程式表示)_。答案(1)B>C>A(2)HCO的電離程度較小，c(CO)很小，Qc<Ksp(CaCO3)不能產(chǎn)生沉淀(3)NaHSO3(4)NaHCO3或NaClO(5)加堿時發(fā)生反應(yīng)：H2SO3OH=HSOH2O；加酸時發(fā)生反應(yīng)：HSOH=H2SO3解析(1)都選取正鹽或酸式鹽溶液，利用越弱越水解即可判斷。(2)判斷能否產(chǎn)生沉淀，最終要歸結(jié)為Qc與Ksp的大小比較上。(3)只有NaHSO3溶液呈酸性是抑制水的電離，其余均為促進(jìn)水的電離。(4)因為Cl2H2OHClHClO，要使HClO的濃度增大，只能消耗HCl，但不能消耗HClO，使平衡向正反應(yīng)方向移動，注意Na2SO3具有還原性，能與HClO發(fā)生氧化還原反應(yīng)，NaClO一方面能消耗鹽酸，同時還生成HClO。(5)當(dāng)加堿時，H2SO3與OH反應(yīng)，使c(OH)增大不明顯；當(dāng)加酸時，HSO與H反應(yīng)，消耗H，使c(H)增大不明顯。11直接排放含SO2的煙氣會形成酸雨，危害環(huán)境。利用鈉堿循環(huán)法可脫除煙氣中的SO2。(1)吸收液吸收SO2的過程中，pH隨n(SO)n(HSO)變化關(guān)系如下表：n(SO)n(HSO)91911991pH8.27.26.2由上表判斷，NaHSO3溶液顯_性，用化學(xué)平衡原理解釋：_。(2)當(dāng)吸收液的pH降至約為6時，需送到電解槽再生。再生示意圖如下：當(dāng)陰極室中溶液pH升至8以上時，吸收液再生并循環(huán)利用。簡述再生原理：_。答案(1)酸亞硫酸氫鈉溶液中的HSO存在兩個平衡：HSOHSO和HSOH2OH2SO3OH，HSO的電離程度大于其水解程度(2)H在陰極得電子生成H2，溶液中的c(H)降低，促使HSO電離生成SO，且Na進(jìn)入陰極室，吸收液得以再生12簡要回答下列問題(1)用于電解的食鹽水需先除去其中的Ca2、Mg2、SO等雜質(zhì)。某次除雜操作時，往粗鹽水中先加入過量的_(填化學(xué)式)，至沉淀不再產(chǎn)生后，再加入過量的Na2CO3和NaOH，充分反應(yīng)后將沉淀一并濾去。經(jīng)檢測發(fā)現(xiàn)濾液中仍含有一定量的SO，其原因是_已知：Ksp(BaSO4)1.1×1010、Ksp(BaCO3)5.1×109。答案BaCl2BaSO4和BaCO3的Ksp相差不大，當(dāng)溶液中存在大量CO時，BaSO4(s)會部分轉(zhuǎn)化為BaCO3(s)(或其他合理答案)解析根據(jù)后面加入的物質(zhì)為Na2CO3和NaOH，可知前面缺少除去SO的試劑BaCl2。BaSO4和BaCO3的Ksp相差不大，當(dāng)溶液中存在大量CO時，BaSO4(s)會部分轉(zhuǎn)化為BaCO3(s)(2)氯堿工業(yè)中電解飽和食鹽水時，用鹽酸控制陽極區(qū)溶液的pH在23，用化學(xué)平衡移動原理解釋鹽酸的作用_。答案由于陽極上生成氯氣，而氯氣可溶于水，并發(fā)生下列反應(yīng)：Cl2H2OHClHClO，增大HCl的濃度可使平衡逆向移動，減少氯氣在水中的溶解，有利于氯氣的逸出(3)已知Ba2有很強(qiáng)的毒性，醫(yī)學(xué)上進(jìn)行消化系統(tǒng)的X射線透視時，常使用BaSO4作內(nèi)服造影劑。胃酸酸性很強(qiáng)(pH約為1)，但服用大量BaSO4仍然是安全的，BaSO4不溶于酸的原因是_(用沉淀溶解平衡原理解釋)。答案對于平衡BaSO4(s)Ba2(aq)SO(aq)，H不能減小SO的濃度，故平衡不能向溶解方向移動，Ba2濃度很小，因而對人身無害答題策略理論型簡答題一般是演繹三段式答題模式(前提、推理、結(jié)論)：(1)問題所涉及大前提(相關(guān)的理論或規(guī)律)的表述，一般很熟悉的理論或規(guī)律可以只寫名稱，也可以用化學(xué)方程式等化學(xué)用語表示，并不需要把其詳細(xì)內(nèi)容寫出；(2)問題的推理過程(具體條件下的變化等)的表述；(3)問題所涉及的變化結(jié)果。答題模板存在平衡，(條件)使平衡向(方向)移動，(結(jié)論)題型2溶液中“三大常數(shù)”的理解與應(yīng)用1(2014·山東理綜，13)已知某溫度下CH3COOH和NH3·H2O 的電離常數(shù)相等，現(xiàn)向10 mL濃度為0.1 mol·L1的CH3COOH溶液中滴加相同濃度的氨水，在滴加過程中()A水的電離程度始終增大B.先增大再減小Cc(CH3COOH)與c(CH3COO)之和始終保持不變D當(dāng)加入氨水的體積為10 mL時，c(NH)c(CH3COO)答案D解析A項，醋酸顯酸性，水的電離平衡受到抑制，在滴加NH3·H2O的過程中，酸性減弱，水的電離程度受到抑制的程度減小，電離程度增大，當(dāng)CH3COOH反應(yīng)完后，加入的NH3·H2O會抑制水的電離，電離程度減小，故該選項錯誤；B項，在向醋酸中滴加氨水的過程中，堿性增強(qiáng)酸性減弱，c(OH)一直增大。由NH3·H2ONHOH可知，K，則，而K是常數(shù)，故一直減小，該選項錯誤；C項，n(CH3COOH)和n(CH3COO)保持不變，但溶液的體積是增大的，故c(CH3COOH)與c(CH3COO)之和逐漸減小，該選項錯誤；D項，當(dāng)加入氨水10 mL時，兩者恰好完全反應(yīng)生成CH3COONH4，由CH3COOH和NH3·H2O的電離常數(shù)相等可知，CH3COO和NH的水解程度也相等，故c(NH)c(CH3COO)，該選項正確。2(2014·新課標(biāo)全國卷，11)溴酸銀(AgBrO3)溶解度隨溫度變化曲線如下圖所示。下列說法錯誤的是()A溴酸銀的溶解是放熱過程B溫度升高時溴酸銀溶解速度加快C60 時溴酸銀的Ksp約等于6×104D若硝酸鉀中含有少量溴酸銀，可用重結(jié)晶方法提純答案A解析A項，由題圖可知，隨著溫度升高，溴酸銀的溶解度逐漸增大，因此AgBrO3的溶解是吸熱過程；B項，由圖像曲線可知，溫度升高斜率增大，因此AgBrO3的溶解速度加快；C項，由溶解度曲線可知，60 時，AgBrO3的溶解度約為0.6 g，則其物質(zhì)的量濃度約為0.025 mol·L1，AgBrO3的Kspc(Ag)·c(BrO)0.025×0.0256×104；D項，若KNO3中含有少量AgBrO3，可通過蒸發(fā)濃縮得到KNO3的飽和溶液，再冷卻結(jié)晶獲得KNO3晶體，而AgBrO3留在母液中。3(2014·上海，30)室溫下，0.1 mol·L1的硫化鈉溶液和0.1 mol·L1的碳酸鈉溶液，堿性更強(qiáng)的是_，其原因是_。已知：H2S：Ki11.3×107Ki27.1×1015H2CO3：Ki14.3×107Ki25.6×1011答案硫化鈉溶液硫化氫的Ki2小于碳酸的Ki2，硫化鈉更易水解42013·山東理綜，29(4)25 時，H2SO3HSOH的電離常數(shù)Ka1×102mol·L1，則該溫度下NaHSO3水解反應(yīng)的平衡常數(shù)Kh_mol·L1，若向NaHSO3溶液中加入少量的I2，則溶液中將_(填“增大”、“減小”或“不變”)。答案1×1012增大解析KaKh1×1012mol·L1。HSOH2OH2SO3OH，當(dāng)加少量I2時，發(fā)生I2HSOH2O=2I3HSO，導(dǎo)致水解平衡左移，c(H2SO3)稍減小，所以增大。Ka、Kw、Ksp使用常見的錯誤(1)混淆水的離子積的意義Kwc(H)·c(OH)，所以我們常誤認(rèn)為水電離的c(H)與c(OH)的乘積才是水的離子積，而實質(zhì)上是水溶液中的c(H)與c(OH)的乘積。(2)看到水的離子積(Kw)就認(rèn)為其數(shù)值等于1×1014，而往往忽略溫度的影響，只有常溫下的Kw1×1014。(3)電離平衡常數(shù)、Kw、水解平衡常數(shù)、Ksp均是溫度的函數(shù)，只受溫度的影響，在溫度一定時，平衡常數(shù)不變，與化學(xué)平衡是否移動無關(guān)。(4)pH的計算中混淆c(H)和c(OH)在應(yīng)用pHlg c(H)計算時，一定要抓住“矛盾的主要方面”，溶液顯酸性用溶液中的c(H)來計算；溶液顯堿性要先求溶液中的c(OH)，再利用Kw求溶液中的c(H)。(5)錯誤地認(rèn)為只要Ksp越大，其溶解度就會越大。Ksp還與難溶物化學(xué)式中的各離子配比有關(guān)，只有同類型的難溶物的Ksp大小可用于比較其溶解度大小。(6)誤認(rèn)為Ksp小的不能轉(zhuǎn)化為Ksp大的，只能實現(xiàn)Ksp大的向Ksp小的轉(zhuǎn)化。實際上當(dāng)兩種難溶電解質(zhì)的Ksp相差不是很大時，通過調(diào)節(jié)某種離子的濃度，可實現(xiàn)難溶電解質(zhì)由Ksp小的向Ksp大的轉(zhuǎn)化。(一)水的離子積常數(shù)的應(yīng)用1不同溫度下，水溶液中c(H)與c(OH)的關(guān)系如圖所示。下列有關(guān)說法中正確的是()A若從a點到c點，可采用在水中加入酸的方法Bb點對應(yīng)的醋酸中由水電離的c(H)106 mol·L1Cc點對應(yīng)溶液的Kw大于d點對應(yīng)溶液的KwDT 時，0.05 mol·L1的Ba(OH)2溶液的pH11答案D解析本題重點考查不同溫度下水的電離平衡和水的離子積常數(shù)的計算。a點對應(yīng)的c(H)和c(OH)相等，同理c點對應(yīng)的c(H)和c(OH)也相等，溶液一定呈中性，從a點到c點，可以采用升溫的方法，A項錯誤；Kw只與溫度有關(guān)，同溫度下不同酸堿性溶液的Kw相同，a點和b點的Kw都是1014，c點和d點的Kw都是1012，酸和堿溶液都會抑制水的電離，酸溶液中由水電離的c(H)與溶液中的c(OH)相等，即c水電離(H)c(OH)108 mol·L1，B、C項均錯誤；T 時，Kw1012,0.05 mol·L1的Ba(OH)2溶液的c(H)1011 mol·L1，pH11，D項正確。2已知溫度T時水的離子積常數(shù)為Kw，該溫度下，將濃度為a mol·L1的一元酸HA與b mol·L1的一元堿BOH等體積混合，可判定該溶液呈中性的依據(jù)是()AabB混合溶液的pH7C混合溶液中，c(H) mol·L1D混合溶液中，c(H)c(B)c(OH)c(A)答案C解析判斷溶液呈中性的依據(jù)是c(H)c(OH)。A項中，ab，酸堿恰好完全反應(yīng)生成正鹽和水，由于酸堿強(qiáng)弱未知，不能確定溶液的酸堿性；B項中未說明溫度為25 ，故混合溶液的pH7時不一定呈中性；C項混合溶液中，c(H)·c(OH)Kw，因為c(H) mol·L1，則c(OH) mol·L1，c(H)c(OH)，故溶液呈中性；D項中c(H)c(B)c(OH)c(A)，只能說明溶液中電荷守恒，無法判斷溶液的酸堿性。(二)用“三大常數(shù)”分析溶液中的平衡問題3化工生產(chǎn)中常用MnS作為沉淀劑除去工業(yè)廢水中的Cu2：Cu2(aq)MnS(s)CuS(s)Mn2(aq)，下列說法錯誤的是(雙選)()AMnS的Ksp比CuS的Ksp小B該反應(yīng)達(dá)平衡時c(Mn2)c(Cu2)C往平衡體系中加入少量CuSO4固體后，c(Mn2)變大D該反應(yīng)的平衡常數(shù)K答案AB解析根據(jù)沉淀轉(zhuǎn)化向溶度積小的方向進(jìn)行可知，Ksp(MnS)>Ksp(CuS)，A項不正確；該反應(yīng)達(dá)平衡時c(Mn2)、c(Cu2) 保持不變，但不一定相等，B項錯誤；往平衡體系中加入少量CuSO4固體后，平衡向正反應(yīng)方向移動，c(Mn2)變大，C項正確；該反應(yīng)的平衡常數(shù)K，D項正確。425 時，0.01 mol·L1兩種弱酸溶液的pH如表。下列說法正確的是()弱酸CH3COOHHCNpH3.45.6A.相同pH的兩種酸溶液中，CH3COOH溶液中水電離的c(H)較大B物質(zhì)的量濃度相同的CH3COONa與NaCN溶液中，CH3COONa溶液的pH較大C等體積、相同pH的兩種酸溶液，分別滴加NaOH溶液至恰好中和，消耗等量的NaOHDHCN的電離平衡常數(shù)(Ka)與CN的水解平衡常數(shù)(K)存在如下關(guān)系：Ka·KKw答案D解析相同pH的CH3COOH和HCN溶液，由水電離的c(H)相等，A錯；酸性：CH3COOH>HCN，則濃度相同時CN比CH3COO更容易水解，NaCN溶液的pH較大，B錯；酸性：CH3COOH>HCN，因此等體積、相同pH的兩種溶液，物質(zhì)的量濃度：HCN>CH3COOH，HCN溶液消耗的NaOH較多，C錯；HCN的電離平衡常數(shù)Ka，CN的水解平衡常數(shù)K，則Ka·KKw，D對。(三)電解質(zhì)溶液中平衡常數(shù)的計算5在25 下，將a mol·L1的氨水與0.01 mol·L1的鹽酸等體積混合，反應(yīng)平衡時溶液中c(NH)c(Cl)，則溶液顯_(填“酸”、“堿”或“中”)性；用含a的代數(shù)式表示NH3·H2O的電離常數(shù)Kb_。答案中解析氨水與HCl等體積混合后的溶液中的電荷守恒關(guān)系式為c(NH)c(H)c(Cl)c(OH)，因c(NH)c(Cl)，故有c(H)c(OH)，溶液顯中性。6碳?xì)浠衔锿耆紵蒀O2和H2O。常溫常壓下，空氣中的CO2溶于水，達(dá)到平衡時，溶液的pH5.60，c(H2CO3)1.5×105 mol·L1。若忽略水的電離及H2CO3的第二級電離，則H2CO3HCOH的平衡常數(shù)K1_。(已知：105.602.5×106)答案4.2×107解析由H2CO3HHCO得平衡常數(shù)K1，其pH5.60則c(H)2.5×106 mol·L1c(HCO)因此K14.2×107。7pC類似pH，是指極稀溶液中，溶質(zhì)物質(zhì)的量濃度的常用對數(shù)負(fù)值。如某溶液溶質(zhì)的濃度為1×103 mol·L1，則該溶液中溶質(zhì)的pClg(1×103)3。下圖為H2CO3在加入強(qiáng)酸或強(qiáng)堿溶液溶液后，平衡時溶液中三種成分的pCpH圖。請回答下列問題：(1)在人體血液中，HCO能起到使人體血液pH保持在7.357.45的作用。請用電解質(zhì)溶液中的平衡解釋：_(用離子方程式表示)。正常人體血液中，HCO的水解程度_電離程度(填“<”、“>”或“”)。pH7.00的血液中，c(H2CO3)_c(HCO)(填“<”、“>”或“”)。(2)H2CO3一級電離平衡常數(shù)的數(shù)值Ka1_。(3)某同學(xué)認(rèn)為該溶液中Na2CO3的水解是微弱的，發(fā)生水解的CO不超過其總量的10%。請你設(shè)計簡單實驗證明該同學(xué)的觀點是否正確_。(4)已知某溫度下Li2CO3的Ksp為1.68×103，將適量Li2CO3固體溶于100 mL水中至剛好飽和，飽和Li2CO3溶液中c(Li)0.15 mol·L1、c(CO)0.075 mol·L1。若t1時刻在上述體系中加入100 mL 0.125 mol·L1 Na2CO3溶液，列式計算說明是否有沉淀產(chǎn)生。答案(1)HCOHCO、HCOH2OH2CO3OH><(2)106(3)用pH試紙(或pH計)測常溫下0.1 mol·L1 Na2CO3溶液的pH，若pH<12，該同學(xué)的觀點正確；若pH>12，則該同學(xué)的觀點錯誤(4)c(Li)0.075 mol·L1、c(CO)0.1 mol·L1，c2(Li)·c(CO)5.6×104<1.68×103，所以無沉淀產(chǎn)生。解析(1)依據(jù)信息抓住HCO既能水解也能電離分析；由信息可知正常人體血液顯堿性，所以HCO的水解大于電離；由圖像可知c(H2CO3)c(HCO)時溶液顯酸性，顯中性時c(HCO)>c(H2CO3)。(2)Ka1，pH6時，c(H2CO3)c(HCO)，所以Ka1c(H)。(3)由COH2OHCOOH可知測一定濃度的Na2CO3溶液中c(OH)即可求出已水解的Na2CO3的濃度。(4)注意最后溶液的體積為原體積的2倍。題型3溶液中的離子濃度關(guān)系1(2014·福建理綜，10)下列關(guān)于0.10 mol·L1 NaHCO3溶液的說法正確的是()A溶質(zhì)的電離方程式為NaHCO3=NaHCOB25 時，加水稀釋后，n(H)與n(OH)的乘積變大C離子濃度關(guān)系：c(Na)c(H)c(OH)c(HCO)c(CO)D溫度升高，c(HCO)增大答案B解析A項，H2CO3為弱電解質(zhì)，HCO在水溶液中電離程度很小，書寫電離方程式時，不能拆開，正確寫法為NaHCO3=NaHCO；B項，注意是H和OH的物質(zhì)的量的乘積，而不是物質(zhì)的量濃度的乘積，加水稀釋，n(H)、n(OH)均增大；C項，根據(jù)電荷守恒的規(guī)律，應(yīng)在c(CO)前面乘以2；D項，溫度升高，HCO的電離程度、水解程度都增大，所以c(HCO)減小。2(2014·天津理綜，5)下列有關(guān)電解質(zhì)溶液中粒子濃度關(guān)系正確的是()ApH1的NaHSO4溶液：c(H)c(SO)c(OH)B含有AgCl和AgI固體的懸濁液：c(Ag)>c(Cl)c(I)CCO2的水溶液：c(H)>c(HCO)2c(CO)D含等物質(zhì)的量的NaHC2O4和Na2C2O4的溶液：3c(Na)2c(HC2O)c(C2O)c(H2C2O4)答案A解析NaHSO4溶液中，根據(jù)電荷守恒有c(Na)c(H)c(OH)2c(SO)，又因為c(Na)c(SO)，綜合可得：c(H)c(OH)c(SO)，A正確；相同條件下AgI的溶解度小于AgCl的，含有AgCl和AgI固體的懸濁液中，顯然有c(Ag)>c(Cl)>c(I)，B錯誤；CO2與水反應(yīng)生成弱酸H2CO3，只有部分電離生成H和HCO，受H的抑制作用，HCO的電離程度更小，離子濃度關(guān)系為c(H)>c(HCO)>2c(CO)，C錯誤；含等物質(zhì)的量的NaHC2O4和Na2C2O4的溶液中，根據(jù)物料守恒有2c(Na)3c(HC2O)c(C2O)c(H2C2O4)，D錯誤。3(2014·新課標(biāo)全國卷，11)一定溫度下，下列溶液的離子濃度關(guān)系式正確的是()ApH5的H2S溶液中，c(H)c(HS)1×105 mol·L1BpHa的氨水溶液，稀釋10倍后，其pHb，則ab1CpH2的H2C2O4溶液與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三種溶液的c(Na)：答案D解析A項，pH5的H2S溶液中，H的濃度為1×105mol·L1，但是HS的濃度會小于H的濃度，H來自于H2S的第一步電離、HS的電離和水的電離，故H的濃度大于HS的濃度，錯誤；B項，弱堿不完全電離，弱堿稀釋10倍時，pH減小不到一個單位，a<b1，故不正確；C項，草酸是弱酸，氫氧化鈉是強(qiáng)堿，無論怎樣混合得到的溶液都符合電荷守恒，而該等式中缺少草酸根，不符合電荷守恒，故不正確；D項，因為醋酸的酸性>碳酸的酸性>次氯酸的酸性，根據(jù)越弱越水解的原則，pH相同的三種鈉鹽，濃度的大小關(guān)系為醋酸鈉>碳酸氫鈉>次氯酸鈉，則鈉離子的濃度為>>，故D正確。4(2014·四川理綜，6)下列溶液中粒子的物質(zhì)的量濃度關(guān)系正確的是()A0.1 mol·L1 NaHCO3溶液與0.1 mol·L1 NaOH溶液等體積混合，所得溶液中：c(Na)c(CO)c(HCO)c(OH)B20 mL 0.1 mol·L1 CH3COONa溶液與10 mL 0.1 mol·L1 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室溫下，pH2的鹽酸與pH12的氨水等體積混合，所得溶液中：c(Cl)c(H)c(NH)c(OH)D0.1 mol·L1 CH3COOH溶液與0.1 mol·L1 NaOH溶液等體積混合，所得溶液中：c(OH)c(H)c(CH3COOH)答案B解析A項，等濃度等體積的NaHCO3與NaOH混合時，兩者恰好反應(yīng)生成Na2CO3，在該溶液中CO能進(jìn)行兩級水解：COH2OHCOOH、HCOH2OH2CO3OH，故溶液中c(OH)>c(HCO)，該項錯誤；B項，CH3COONa與HCl混合時反應(yīng)后生成的溶液中含有等量的CH3COONa、CH3COOH、NaCl，因溶液顯酸性，故溶液中CH3COOH的電離程度大于CH3COO的水解程度，該項正確；C項，在混合前兩溶液的pH之和為14，則氨水過量，所得溶液為少量NH4Cl和過量NH3·H2O的混合溶液，則c(Cl)<c(NH)、c(H)<c(OH)，故c(Cl)c(H)<c(NH)c(OH)，該項錯誤；D項，CH3COOH與NaOH混合時恰好生成CH3COONa，溶液中電荷守恒式為c(H)c(Na)c(OH)c(CH3COO)，物料守恒式為c(Na)c(CH3COO)c(CH3COOH)，由這兩個式子可得c(OH)c(H)c(CH3COOH)，該項錯誤。1比較離子濃度大小的“四大依據(jù)”(1)電離平衡弱電解質(zhì)的電離是微弱的；多元弱酸分步電離，逐級減弱。(2)水解平衡鹽類的水解是微弱的；多元弱酸根逐步水解，逐級減弱；弱酸弱堿鹽的水解，弱酸酸性相對較強(qiáng)時，溶液呈酸性。弱酸酸性相對較弱時，溶液呈堿性。(3)原子守恒在電解質(zhì)溶液中，無論微粒的表現(xiàn)形式怎樣變化，但各元素的原子個數(shù)保持不變。(4)電荷守恒在電解質(zhì)溶液中，陽離子所帶的正電荷總數(shù)與陰離子所帶的負(fù)電荷總數(shù)相等，溶液呈電中性。2解答離子濃度關(guān)系的一般思路一般來說，有關(guān)離子濃度關(guān)系判斷的試題要聯(lián)想上述三個守恒，或其中兩個疊加、變形等。而離子濃度大小比較是該部分內(nèi)容中最常見的題型，除利用好上述守恒之外，還要考慮多方面的影響因素。如：單一溶液(一)不同溶液間的比較1已知相同溫度下電離常數(shù)K(HF)>K(HCN)，在物質(zhì)的量濃度均為0.1 mol·L1的NaCN和NaF混合溶液中，下列排序正確的是()Ac(OH)>c(HF)>c(HCN)>c(H)Bc(OH)>c(CN)>c(F)>c(H)Cc(OH)>c(F)>c(CN)>c(H)Dc(F)>c(OH)>c(HCN)>c(HF)答案D解析根據(jù)越弱越水解可得c(F)>c(CN)，c(HCN)>c(HF)；根據(jù)弱酸根離子水解程度較小可得：c(F)遠(yuǎn)大于c(OH)和c(HF)，c(CN)遠(yuǎn)大于c(OH)和c(HCN)。由此即可判斷只有D正確。2相同溫度下等物質(zhì)的量濃度的下列溶液中，c(NH)最大的是()ANH4Cl B(NH4)2Fe(SO4)2C(NH4)2SO4 D(NH4)2CO3答案B解析(NH4)2Fe(SO4)2溶液中，NH、Fe2水解均產(chǎn)生H，相互抑制水解，導(dǎo)致NH水解程度減小，即溶液中c(NH)最大。3已知25 時，H2CO3的K14.4×107，K24.7×1011，NH3·H2O的K1.75×105。下列有關(guān)0.1 mol·L1的(NH4)2CO3、NH4HCO3溶液的說法中正確的是(雙選)()ANH4HCO3溶液呈中性B(NH4)2CO3溶液呈堿性C(NH4)2CO3溶液中，c(NH)c(NH3·H2O)2cCO)c(HCO)c(H2CO3)D等物質(zhì)的量濃度的兩種溶液中的NH濃度：前者一定是后者的2倍答案BC解析由電離平衡常數(shù)知碳酸的一級電離常數(shù)不等于NH3·H2O的電離常數(shù)，因此NH4HCO3溶液不可能呈中性；NH3·H2O的電離常數(shù)大于H2CO3的二級電離常數(shù)，即NH的水解程度小于CO的水解程度，故(NH4)2CO3溶液呈堿性；兩種鹽溶液中只有在NH水解程度相同時，才可能存在D項中的關(guān)系式。解決此類問題的關(guān)鍵是選好“參照物質(zhì)”，弄清電離程度或水解程度的相對大小。(二)混合溶液中各離子濃度的關(guān)系425 時，在1.0 L濃度均為0.01 mol·L1的某一元酸HA與