
?題型8 平衡原理在電解質溶液中的應用
真題·考情
全國卷
1.[2022·全國乙卷]常溫下,一元酸HA的Ka(HA)=1.0×10-3。在某體系中,H+與A-離子不能穿過隔膜,未電離的HA可自由穿過該膜(如圖所示)。
設溶液中c總(HA)=c(HA)+c(A-),當達到平衡時,下列敘述正確的是 ( )
A.溶液Ⅰ中c(H+)=c(OH-)+c(A-)
B.溶液Ⅱ中HA的電離度[]為
C.溶液Ⅰ和Ⅱ中的c(HA)不相等
D.溶液Ⅰ和Ⅱ中的c總(HA)之比為10-4
2.[2021·全國甲卷]已知相同溫度下,Ksp(BaSO4)c(CH3COO-)
B.將濃度均為0.10 mol·L-1的C6H5ONa和NaOH溶液加熱,兩種溶液的pH均變大
C.25 ℃時,C6H5OH溶液與NaOH溶液混合,測得pH=10.00,則此時溶液中c(C6H5O-)=c(C6H5OH)
D.25 ℃時,0.10 mol·L-1的C6H5OH溶液中加少量C6H5ONa固體,水的電離程度變小
3.[2021·廣東卷]鳥嘌呤(G)是一種有機弱堿,可與鹽酸反應生成鹽酸鹽(用GHCl表示)。已知GHCl水溶液呈酸性,下列敘述正確的是( )
A.0.001 mol·L-1 GHCl水溶液的pH=3
B.0.001 mol·L-1 GHCl水溶液加水稀釋,pH升高
C.GHCl在水中的電離方程式為GHCl===G+HCl
D.GHCl水溶液中:c(OH-)+c(Cl-)=c(GH+)+c(G)
4.[2020·天津卷]常溫下,下列有關電解質溶液的說法錯誤的是( )
A.相同濃度的HCOONa和NaF兩溶液,前者的pH較大,則Ka(HCOOH)>Ka(HF)
B.相同濃度的CH3COOH和CH3COONa兩溶液等體積混合后pH約為4.7,則溶液中c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
C.FeS溶于稀硫酸,而CuS不溶于稀硫酸,則Ksp(FeS)>Ksp(CuS)
D.在1 mol·L-1 Na2S溶液中,c(S2-)+c(HS-)+c(H2S)=1 mol·L-1
5.[2020·浙江1月]室溫下,向20.00 mL 0.100 0 mol·L-1鹽酸中滴加0.100 0 mol·L-1 NaOH溶液,溶液的pH隨NaOH溶液體積的變化如圖。已知lg 5=0.7。下列說法不正確的是( )
A.NaOH與鹽酸恰好完全反應時,pH=7
B.選擇變色范圍在pH突變范圍內的指示劑,可減小試驗誤差
C.選擇甲基紅指示反應終點,誤差比甲基橙的大
D.V(NaOH溶液)=30 mL時,pH=12.3
6.[2019·北京卷]實驗測得0.5 mol·L-1 CH3COONa溶液、0.5 mol·L-1CuSO4溶液以及H2O的pH隨溫度變化的曲線如圖所示。下列說法正確的是( )
A.隨溫度升高,純水中c(H+)>c(OH-)
B.隨溫度升高,CH3COONa溶液的c(OH-)減小
C.隨溫度升高,CuSO4溶液的pH變化是Kw改變與水解平衡移動共同作用的結果
D.隨溫度升高,CH3COONa溶液和CuSO4溶液的pH均降低,是因為CH3COO-、Cu2+水解平衡移動方向不同
考情分析
考向
考點
考情1
電離平衡
電離平衡影響因素
借助滴定圖像計算Ka或Kb
考情2
溶液酸堿
性與中和滴定
酸、堿稀釋過程中pH的變化特點
中和滴定曲線
考情3
鹽類的水解平衡
鹽類水解的影響因素
粒子大小關系
考情4
沉淀溶解平衡
根據圖像計算Ksp
外界條件對溶解平衡的影響
題型·練透
精準備考·要有方向——研析題型角度
題型角度1電離平衡基礎類變化曲線的分析
例1 常溫下,向1 L 0.1 mol·L-1 H2A溶液中加入NaOH固體,所得溶液中含A元素的微粒的物質的量分數隨溶液pH的變化如圖所示(忽略溶液體積變化)。下列敘述正確的是( )
A.H2A的電離方程式為H2A?H++HA-、HA-?H++A2-
B.lg[Ka2(H2A)]=-3.0
C.NaHA溶液中:c(A2-)+c(HA-)+c(H2A)=c(Na+)
D.pH=3時,c(HA-)=c(A2-)=c(H+)
練 某溫度下,HNO2和CH3COOH的電離常數分別為5.0×10-4和1.7×10-5。將pH和體積均相同的兩種酸溶液分別稀釋,其pH隨加水體積的變化如圖所示。下列敘述正確的是( )
A.曲線Ⅰ代表HNO2溶液
B.溶液中水的電離程度:b點>c點
C.從c點到d點,溶液中保持不變(其中HA、A-分別代表相應的酸和酸根離子)
D.相同體積a點的兩溶液分別與NaOH恰好中和后,溶液中n(Na+)相同
題型角度2中和滴定曲線中的平衡分析
例2 常溫下,用0.100 mol·L-1的NaOH溶液分別滴定20.00 mL 0.100 mol·L-1的鹽酸和0.100 mol·L-1的醋酸,得到兩條滴定曲線,如圖所示:
下列說法正確的是( )
A.滴定鹽酸的曲線是圖2
B.兩次滴定均可選擇甲基橙或酚酞作指示劑
C.達到B、E點時,反應消耗的n(CH3COOH)=n(HCl)
D.以HA表示酸,當0 mL<V(NaOH)<20.00 mL時,圖2對應混合液中各離子濃度由大到小的順序一定是c(A-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
練1 常溫下,用0.10 mol·L-1 NaOH溶液分別滴定20.00 mL濃度均為 CH3COOH溶液和HCN溶液,所得滴定曲線如圖所示。下列說法正確的是( )
A.點①和點②所示溶液中:c(CH3COOH)-c(CN-)=c(HCN)-c(CH3COO-)
B.醋酸的滴定終點是點③
C.滴定CH3COOH過程中不可能出現(xiàn):c(CH3COOH)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(Na+)>c(OH-)
D.滴定HCN過程中可以用石蕊溶液指示終點
練2 常溫下,用0.100 0 mol·L-1的鹽酸滴定20.00 mL未知濃度的Na2CO3溶液,溶液的pH與所加鹽酸體積關系如圖所示。下列有關敘述錯誤的是( )
A.a點溶液呈堿性的原因用離子方程式表示為:+OH-
B.b點處的溶液中)=)+c(Cl-)
C.滴定過程中使用酚酞作為指示劑比石蕊更準確
D.d點處溶液中水電離出的c(H+)小于c點處
題型角度3沉淀溶解平衡曲線的分析
例3 某電路板生產企業(yè)的水質情況及國家允許排放的污水標準如下表所示。為研究廢水中Cu2+處理的最佳pH,取5份等量的廢水,分別用30%的NaOH溶液調節(jié)pH至8.5、9、9.5、10、11,靜置后,分析上層清液中銅元素的含量,實驗結果如圖所示。
查閱資料,平衡Ⅰ:Cu(OH)2+4NH3?[Cu(NH3)4]2++2OH-;
平衡Ⅱ:Cu(OH)2+2OH-?[Cu(OH)4]2-
項目
廢水水質
排放標準
pH
1.0
6~9
Cu2+/mg·L-1
72
≤0.5
/mg·L-1
2 632
≤15
下列說法不正確的是( )
A.廢水中Cu2+處理的最佳pH約為9
B.b~c段:隨pH升高,Cu(OH)2的量增加,平衡Ⅰ正向移動,銅元素含量上升
C.c~d段:隨pH升高,c(OH-)增加,平衡Ⅰ逆向移動,銅元素含量下降
D.d點以后,隨c(OH-)增加,銅元素含量可能上升
練 已知:T℃時,Ksp(CaSO4)=4.90×10-5、Ksp(CaCO3)=2.8×10-9、Ksp(PbCO3)=8.4×10-14,三種鹽的沉淀溶解平衡曲線如圖所示,pM=-lg c(陰離子)、pN=-lg c(陽離子)。下列說法錯誤的是( )
A.a線是CaSO4沉淀溶解平衡曲線
B.T℃時,向10 mL水中加入CaCO3和PbCO3至二者均飽和,溶液中=
C.d點表示CaCO3的飽和溶液,且)
D.T℃時,向CaSO4沉淀中加入1 mol·L-1的Na2CO3溶液,CaSO4沉淀會轉化為CaCO3沉淀
題型角度4不規(guī)則圖像中的平衡分析
例4 25 ℃時,某混合溶液中c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=0.1 mol·L-1,lg c(CH3COOH)、lg c(CH3COO-)、lg c(H+)和lg c(OH-)隨pH變化的關系如圖所示。Ka為CH3COOH的電離常數,下列說法正確的是( )
A.O點時,c(CH3COOH)=c(CH3COO-)
B.N點時,pH=lg Ka
C.該體系中,c(CH3COOH)= mol·L-1
D.pH由7到14的變化過程中,CH3COO-的水解程度始終增大
練1 已知草酸為二元弱酸:
Ka1
+H+ Ka2
常溫下,向某濃度的草酸溶液中逐滴加入一定物質的量濃度的KOH溶液,所得溶液中H2C2O4、、三種微粒的物質的量分數(δ)與溶液pH的關系如圖所示,則下列說法中不正確的是( )
A.pH=1.2的溶液中:c(K+)+c(H+)=c(OH-)+c(H2C2O4)
B.pH=2.7的溶液中:=1 000
C.將相同物質的量的KHC2O4和K2C2O4固體完全溶于水所得混合液的pH為4.2
D.向pH=1.2的溶液中加KOH溶液,將pH增大至4.2的過程中水的電離度一定增大
練2 已知:pKa=-lgKa,25 ℃時,H2A的pKa1=1.85,pKa2=7.19。常溫下,用0.1 mol·L-1 NaOH溶液滴定20 mL 0.1 mol·L-1 H2A溶液的滴定曲線如圖所示。下列說法正確的是( )
A.A點所得溶液中:V0=10 mL
B.B點所得溶液中:c(H2A)+c(H+)=c(HA-)+c(OH-)
C.C點所得溶液中:c(A2-)=c(HA-)
D.D點所得溶液中A2-水解平衡常數Kh1=10-7.19
精準備考·要有方案——高考必備基礎
一、水電離的c(H+)或c(OH-)的判斷
1.溶質為酸的溶液
H+來源于酸和水的電離,而OH-只來源于水。如計算pH=2的鹽酸中水電離出的c(H+):方法是先求出溶液中的c(OH-)=10-12 mol·L-1,即水電離出的c(H+)=c(OH-)=10-12 mol·L-1。
2.溶質為堿的溶液
OH-來源于堿和水的電離,而H+只來源于水。如pH=12的NaOH溶液中,c(H+)=10-12 mol·L-1,即水電離產生的c(OH-)=c(H+)=10-12 mol·L-1。
3.水解呈酸性或堿性的正鹽溶液
H+和OH-均由水電離產生。如pH=2的NH4Cl溶液中由水電離出的c(H+)=10-2 mol·L-1;如pH=12的Na2CO3溶液中由水電離出的c(OH-)=10-2 mol·L-1。
二、電解質溶液中的“三大平衡”
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(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(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
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
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+)=1.0×10-13 mol·L-1的溶液一定呈堿性。如25 ℃,0.1 mol·L-1鹽酸或氫氧化鈉溶液中由水電離的c(H+)都為1.0×10-13 mol·L-1。
(4)弱電解質溶液在加水稀釋的過程中,判斷某些微粒濃度的關系式是否發(fā)生變化時,首先要考慮該關系式是否是電離常數、離子積常數或者是它們的變形。
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。其實不一定,對于那些水解程度不是很大,水解產物離不開平衡體系的情況[如、NaAlO2、Na2CO3]來說,溶液蒸干后仍得原溶質。
(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-、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、(或)、S2-(或HS-)、(或)等。
4.根據多元弱酸“共軛酸堿對”判斷電離常數(Ka)與水解常數(Kh)大小
(3)應用
以H3PO4為例:
共軛酸堿對
由此可推斷各形式鹽電離與水解何者為主
三、有關溶液中粒子濃度的變化圖像題分類
類型一、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,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,鹽酸的pH大
加水稀釋到相同的pH,醋酸加入的水多
3.pH與稀釋倍數的線性關系
(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
類型二、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=9×10-6]
(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=1×10-14
(3)AB直線的左上方均為堿性溶液,任意一點:c(H+)Ksp,將會有沉淀生成
(3)d點在曲線的下方,QcCaCO3>MnCO3;
③X點對CaCO3要析出沉淀,對CaSO4是不飽和溶液,能繼續(xù)溶解CaSO4;
④Y點:)>c(Ca2+),二者的濃度積等于10-5;Z點:)7,強酸與弱堿反應終點是pH③
B.將③稀釋到原來的100倍后,pH與④相同
C.②與④混合后,若溶液呈酸性,則所得溶液中離子濃度可能為c(CH3COO-)>c(H+)>c(Na+)>c(OH-)
D.①與③混合后,若溶液pH=7,則V(NaOH)>V(CH3COOH)
2.用0.1 mol·L-1的鹽酸滴定20 mL約0.1 mol·L-1氨水,滴定曲線如圖所示,下列說法正確的是( )
A.a點溶液中:c(H+)=c(OH-)+c(NH3·H2O)
B.滴定過程中,當溶液的pH=7時,兩者恰好中和
C.用酚酞作指示劑比用甲基橙作指示劑,滴定誤差更小
D.當滴入鹽酸為30 mL時,溶液中:)+c(H+)<c(OH-)+c(Cl-)
3.常溫下,向的HR溶液中逐滴滴入0.1 mol·L-1的NH3·H2O溶液,所得溶液pH及導電性變化如圖。下列分析不正確的是( )
A.a~b點導電能力增強,說明HR為弱酸
B.b點溶液pH=5,此時酸堿恰好中和
C.c點溶液存在)>c(R-)、c(OH-)>c(H+)
D.b~c任意點溶液均有c(H+)·c(OH-)=Kw=1.0×10-14
4.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.向飽和Ag2CrO4溶液中加入固體K2CrO4不能使溶液由Y點變?yōu)閄點
C.T℃時,Ag2CrO4的Ksp為1×10-8
D.圖中a=×10-4
5.常溫下,向20 mL 0.2 mol·L-1二元酸H2A溶液中滴加0.2 mol·L-1 NaOH溶液,有關微粒物質的量變化如圖。下列敘述正確的是( )
A.當V(NaOH)=20 mL時,溶液中各離子濃度的大小順序為c(Na+)>c(HA-)>c(A2-)>c(OH-)>c(H+)
B.等體積等濃度的NaOH溶液與H2A溶液混合后,其溶液中水的電離程度比純水的大
C.等濃度H2A和NaHA的混合溶液中無論加入少量的強酸或強堿,溶液的pH變化都不大
D.當V(NaOH)=40 mL時,升高溫度,減小
6.實驗測得10 mL 0.50 mol·L-1 NH4Cl溶液、10 mL 0.50 mol·L-1 CH3COONa溶液的pH分別隨溫度與稀釋加水量的變化如圖所示。已知25 ℃時CH3COOH和NH3·H2O的電離常數均為1.8×10-5。下列說法不正確的是 ( )
A.圖中實線表示pH隨加水量的變化,虛線表示pH隨溫度的變化
B.將NH4Cl溶液加水稀釋至濃度為 mol·L-1,溶液pH變化值小于lg x
C.隨溫度升高,Kw增大,CH3COONa溶液中c(OH-)減小,c(H+)增大,pH減小
D.25 ℃時稀釋相同倍數的NH4Cl溶液與CH3COONa溶液中:c(Na+)-c(CH3COO-)=)
題型8 平衡原理在電解質溶液中的應用
真題·考情
全國卷
1.解析:常溫下溶液ⅠpH=7.0,則溶液Ⅰ中c(H+)=c(OH-)=1.0×10-7 mol·L-1,故c(H+)c(Na+)>c(H+)>c(OH-),B項正確;FeS溶于稀硫酸,而CuS不溶于稀硫酸,說明FeS的溶解度大于CuS,Ksp(FeS)>Ksp(CuS),C項正確;根據物料守恒可知,c(S2-)+c(HS-)+c(H2S)=1 mol·L-1,D項正確。
答案:A
5.解析:本題考查酸堿中和滴定過程中溶液pH隨NaOH溶液體積變化的關系。由題圖可知,甲基橙變色范圍在突變范圍之外,甲基紅變色范圍在突變范圍內,接近反應終點,甲基橙誤差會更大,C錯誤;因為是一元強酸與一元強堿之間的反應,恰好完全反應時pH=7,A正確;指示劑的變色范圍應該在中和滴定pH突變范圍內,這樣的誤差較小,B正確;當消耗NaOH溶液體積為30 mL時,反應后溶液中c(OH-)=0.02 mol·L-1,pH約為12.3,D正確。
答案:C
6.解析:本題考查了CH3COONa、CuSO4的水解,水的離子積常數及溫度對相關平衡移動的影響等知識。該題的綜合度高、思維容量大,側重考查了學生對實驗數據的提取、分析、處理能力。試題多角度、動態(tài)分析化學反應,運用化學反應原理來解決實際問題,體現(xiàn)了培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維和創(chuàng)新意識的價值觀念。
A項,溫度升高,純水中的H+、OH-的濃度都增大,但二者始終相等;B項,溫度升高,CH3COONa的水解平衡正向移動,溶液中OH-濃度增大,圖像中反映出的“隨溫度升高CH3COONa溶液的pH下降”的現(xiàn)象,是由“溫度升高水的離子積常數增大”導致的,并非OH-濃度下降了;D項,溫度升高對CH3COO-、Cu2+的水解都有促進作用,二者水解平衡移動的方向是一致的。
答案:C
題型·練透
題型角度1
【例1】 解析:由圖像可知,H2A第一步完全電離,A項錯誤;HA-、A2-的物質的量分數均為50%時,Ka2(H2A)==10-3,lg[Ka2(H2A)]=-3.0,B項正確;因為H2A完全電離,所以溶液中沒有H2A,C項錯誤;pH=3時,c(H+)=10-3 mol·L-1,c(HA-)=c(A2-)=0.05 mol·L-1,D項錯誤。
答案:B
練 解析:本題涉及弱酸的稀釋與pH變化的相關知識,通過加水的體積與酸的pH變化圖像,考查學生分析和解決問題的能力,以兩種弱酸的性質作比較,體現(xiàn)宏觀辨識與微觀探析的學科核心素養(yǎng)。
由電離常數的值可知酸性:HNO2>CH3COOH,則曲線Ⅰ代表CH3COOH溶液,曲線Ⅱ代表HNO2溶液,A項錯誤;當稀釋相同倍數時,b點溶液中c(H+)大于c點,對水的電離的抑制作用:b點>c點,所以水的電離程度:b點c(HNO2),同體積的兩種酸溶液分別與NaOH恰好中和后,溶液中n(Na+)不同,D項錯誤。
答案:C
題型角度2
【例2】 解析:0.100 mol·L-1鹽酸的pH=1,0.100 mol·L-1醋酸的pH>1,故A項錯誤;甲基橙的變色范圍是3.1~4.4、酚酞的變色范圍是8.2~10.0,由圖2中pH突變的范圍(>7)可知,當氫氧化鈉溶液滴定醋酸時,只能選擇酚酞作指示劑,B項錯誤;B、E兩點對應消耗氫氧化鈉溶液的體積均為a mL,所以反應消耗的n(CH3COOH)=n(HCl),C項正確;0 mL<V(NaOH)<20.00 mL時,圖2對應混合溶液可能顯中性,此時c(A-)=c(Na+)>c(H+)=c(OH-),D項錯誤。
答案:C
練1 解析:①、②兩點對應的V(NaOH)=10 mL,點①溶液為等濃度HCN和NaCN混合液,根據物料守恒可得2c(Na+)=c(HCN)+c(CN-);點②溶液為等濃度CH3COOH和CH3COONa混合液,根據物料守恒可得2c(Na+)=c(CH3COOH)+c(CH3COO-),從而可得c(HCN)+c(CN-)=c(CH3COOH)+c(CH3COO-),即c(CH3COOH)-c(CN-)=c(HCN)-c(CH3COO-),A項正確;NaOH溶液滴定醋酸時,達到滴定終點生成CH3COONa,溶液呈堿性,而點③溶液pH=7,故醋酸的滴定終點不是點③,而應是點④,B項錯誤;滴定CH3COOH過程中,若滴加NaOH溶液的體積較小,混合液呈酸性,可能出現(xiàn)c(CH3COOH)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(Na+)>c(OH-),C項錯誤;滴定HCN時,達到滴定終點生成NaCN,溶液呈堿性,應選酚酞溶液作指示劑,石蕊溶液因變色不明顯,一般不能作為中和滴定的指示劑,D項錯誤。
答案:A
練2 解析:a點是Na2CO3溶液,因水解而呈堿性,且一般只寫第一步的水解方程式,所以A正確;根據b點溶液的pH=8可知,其溶液為等物質的量的NaCl和NaHCO3溶液,根據物料守恒可得c(Na+)=c()+c(H)+c(Cl-)+c(H2CO3),若按電荷守恒,b處溶液中c(OH-)>c(H+),則c(Na+)>2c()+c(H)+c(Cl-),c(Na+)-2c()>c(H)+c(Cl-),所以B錯誤;Na2CO3與鹽酸的反應分兩步進行,第一步生成NaHCO3,溶液呈弱堿性,所以用酚酞作指示劑,也能求得Na2CO3的濃度,而石蕊的變色范圍大,顏色變化不明顯,所以不能用作指示劑,故C正確;由圖像可知d處溶液呈弱酸性,抑制了水的電離,而c處溶液呈中性,對水的電離沒有影響,所以D正確。
答案:B
題型角度3
【例3】 解析:根據圖像,在pH=9時,Cu元素的含量最小,即廢水中Cu2+處理的最佳pH約為9,故A說法正確;b~c段:pH增大,c(OH-)增大,根據勒夏特列原理,平衡Ⅰ中,Cu(OH)2增大,平衡向逆反應方向移動,故B說法錯誤;c~d段:pH增大,c(OH-)增大,平衡Ⅰ向逆反應方向移動,銅元素含量下降,故C說法正確;d點以后,c(OH-)增大,平衡Ⅱ向正反應方向移動,生成Cu[(OH)4]2-,銅元素含量增大,故D說法正確。
答案:B
練 解析:由以上分析可知,a線表示CaSO4的沉淀溶解平衡曲線,A項正確;T℃時向水中加入CaCO3和PbCO3至二者均飽和時,=,B項正確;d點所示溶液為CaCO3的飽和溶液,c(Ca2+)>c(C),C項錯誤;一般來說,溶解度大的沉淀可以轉化成溶解度小的沉淀,向CaSO4沉淀中加入1 mol·L-1的Na2CO3溶液可得到溶解度較小的CaCO3沉淀,D項正確。
答案:C
題型角度4
【例4】 解析:結合題圖可知當pH最小時,溶液呈酸性,溶液中c(CH3COOH)最大,對應lg c(H+)最大,隨著pH逐漸增大,當溶液中c(CH3COO-)最大時,對應lg c(OH-)最大。則4條曲線分別對應的lg c(x)如下:
經上述分析可知N點時,c(CH3COOH)=c(CH3COO-),Ka=c(H+),即pH=-lg Ka,A、B項錯誤;該體系中,0.1c(H+)=[c(CH3COOH)+c(CH3COO-)]×c(H+)=c(CH3COOH)×c(H+)[+1]=c(CH3COOH)×[Ka+c(H+)],C項正確;pH由7到14的過程中先促進CH3COO-的水解,后抑制其水解,D項錯誤。
答案:C
練1 解析:pH=1.2時,H2C2O4、HC2的物質的量分數相等,且c(K+)+c(H+)=c(OH-)+c(HC2),則c(K+)+c(H+)=c(OH-)+c(H2C2O4),故A項正確;由圖像可知pH=1.2時,c(HC2)=c(H2C2O4),
則Ka1==c(H+)=10-1.2,pH=4.2時,c(HC2)=c(C2),Ka2==c(H+)=10-4.2,由電離常數可知==1 000,故B項正確;將相同物質的量的KHC2O4和K2C2O4固體完全溶于水,可配成不同濃度的溶液,溶液濃度不同,pH不一定為定值,即不一定為4.2,故C項錯誤;向pH=1.2的溶液中加KOH溶液將pH增大至4.2,溶液中由酸電離的氫離子濃度減小,則對水的電離的抑制程度減小,水的電離度一定增大,故D項正確。
答案:C
練2 解析:用0.1 mol·L-1 NaOH溶液滴定20 mL 0.1 mol·L-1 H2A溶液,A點溶液中溶質為H2A和NaHA,pH=1.85=pKa1,則c(H2A)=c(HA-),所加氫氧化鈉溶液的體積小于10 mL,A錯誤。B點是用0.1 mol·L-1 NaOH溶液滴定20 mL 0.1 mol·L-1 H2A溶液,恰好反應生成NaHA,溶液顯酸性,溶液中電荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(HA-)+c(OH-)+2c(A2-),物料守恒c(Na+)=c(HA-)+c(A2-)+c(H2A),得到:c(H2A)+c(H+)=c(A2-)+c(OH-),B錯誤。C點pH=7.19=pKa2,Ka2==10-7.19,所以c(A2-)=c(HA-),C正確。A2-水解平衡常數Kh1==10-6.81,D錯誤。
答案:C
??肌ゎA測
1.解析:NaOH完全電離,CH3COOH部分電離,前者對水的電離抑制程度更大,由水電離出的c(H+):①c(Na+),結合電荷守恒可知溶液中離子濃度可能為c(CH3COO-)>c(H+)>c(Na+)>c(OH-),C項正確;①與③等體積混合后,溶液呈堿性,若要呈中性,則③應過量,即V(NaOH)7,混合液顯示堿性,則c(OH-)>c(H+),結合電荷守恒可知:c()>c(R-);D項,b~c點,溶液的溫度不變,則水的離子積不變。
答案:B
4.解析:一種物質的Ksp只與溫度有關,A正確;向飽和Ag2CrO4溶液中加入固體K2CrO4后,沉淀溶解平衡向左移動,導致c(Ag+)減小,而圖像中由Y點變成X點的過程中,c(Ag+)保持不變,B正確;T℃時,Ag2CrO4的Ksp=c(Cr)·c2(Ag+)=(1×10-5)×(1×10-3)2=1×10-11,C錯誤;溫度不變Ksp=c(Cr)·c2(Ag+)=(1×10-5)×(1×10-3)2=a2×5×10-4,解得a=×10-4,D正確。
答案:C
5.解析:從圖像看出當V(NaOH)=20 mL時,溶液中的溶質是NaHA,溶液中c(HA-)>c(A2-)>c(H2A),說明HA-以電離為主,故c(H+)>c(OH-),故A錯;等體積等濃度的NaOH溶液與H2A溶液混合后的溶質是NaHA,HA-以電離為主,產生H+,抑制水的電離,故B錯;等濃度H2A和NaHA的混合溶液形成緩沖溶液,溶液中存在電離平衡H2A?H++HA-,水解平衡NaHA+H2O?NaOH+H2A,加入酸,HA-會消耗H+生成H2A,加入堿,OH-和H2A反應生成HA-,溶液pH變化都不大,C正確;當V(NaOH)=40 mL時,溶液中的溶質是Na2A,但存在HA-,說明A2-水解,其水解平衡:A2-+H2O?HA-+OH-,升高溫度,A2-的水解平衡正向移動,c(A2-)減小,增大,故D錯。
答案:C
6.解析:醋酸鈉溶液顯堿性,加水稀釋,堿性減弱,c(OH-)減小,c(H+)增大,pH減??;氯化銨溶液顯酸性,加水稀釋,酸性減弱,c(H+)減小,c(OH-)增大,pH增大,即實線表示pH隨加水量的變化;升溫,Kw增大,水電離出的氫離子和氫氧根離子濃度都會增大,pH表示氫離子濃度的負對數,所以pH都會減小,即虛線表示pH隨溫度的變化,A說法正確,C說法錯誤。將NH4Cl溶液加水稀釋至濃度為 mol·L-1時,若氯化銨的水解平衡不發(fā)生移動,則其中的c(H+)變?yōu)樵瓉淼?,則溶液的pH將增大lg x,但是加水稀釋時,氯化銨的水解平衡向正反應方向移動,c(H+)大于原來的,因此溶液pH的變化值小于lg x,B說法正確。25 ℃時稀釋相同倍數的NH4Cl溶液與CH3COONa溶液中分別存在電荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-)、c()+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-),即氯化銨溶液中:c(Cl-)-c()=c(H+)-c(OH-),醋酸鈉溶液中:c(Na+)-c(CH3COO-)=c(OH-)-c(H+),25 ℃時CH3COOH和NH3·H2O的電離常數均為1.8×10-5,由于原溶液的物質的量濃度相同,稀釋相同倍數后的NH4Cl溶液與CH3COONa溶液,溶質的物質的量濃度仍相等,由于電離常數相同,鹽的水解程度相同,因此,兩溶液中|c(OH-)-c(H+)|(兩者差的絕對值)相等,故c(Na+)-c(CH3COO-)=c(Cl-)-c(),D說法正確。
答案:C
這是一份統(tǒng)考版2024高考化學二輪專題復習第一部分高考選擇題專項突破題型8平衡原理在電解質溶液中的應用教師用書,共25頁。試卷主要包含了75,81,1時兩溶液中=10y2-y1,0×10-4等內容,歡迎下載使用。
這是一份統(tǒng)考版2024高考化學二輪專題復習題型分組訓練8平衡原理在電解質溶液中的應用(附解析),共8頁。試卷主要包含了下列敘述正確的是,NaOH溶液滴定鄰苯二甲酸氫鉀,兩種不同溫度,亞砷酸等內容,歡迎下載使用。
這是一份統(tǒng)考版2023高考化學二輪專題復習第一部分高考選擇題專項突破題型8平衡原理在電解質溶液中的應用,共29頁。試卷主要包含了0×10-4ml·L-1,0×10-4,7,則溶液中c>c>c>c,5、9、9,19等內容,歡迎下載使用。
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