1、解密解密 10 水溶液中离子反应水溶液中离子反应 【考纲导向】【考纲导向】 1了解电解质的概念；了解强电解质和弱电解质的概念。 2了解电解质在水溶液中的电离，以及电解质溶液的导电性。 3了解弱电解质在水溶液中的电离平衡。 4了解水的电离，水的离子积常数。 5了解溶液 pH 的定义；了解测定溶液 pH 的方法，能进行 pH 的简单计算。 6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。 7了解难溶电解质的溶解平衡。 8了解溶度积的含义，能用平衡移动原理分析沉淀溶解、生成和转化过程。 【命题分析命题分析】 水溶液中的离子平衡是化学平衡的延伸和应用，也是高考中考点分布较多的内容之一
2、。一是在选择题 某一选项中以图像或者文字的形式考查，二是在填空题中结合化学反应原理综合考查。从高考命题的变化 趋势来看，溶液中离子浓度的大小比较及沉淀的溶解平衡和转化是主流试题。此类题目考查的内容既与盐 的水解有关，又与弱电解质的电离平衡有关。题目不仅偏重考查粒子的浓度大小顺序，而且还侧重溶液中 的各种守恒(电荷守恒、 物料守恒、 质子守恒)关系的考查， 从而使题目具有一定的综合性、 灵活性和技巧性。 核心考点一核心考点一 弱电解质的电离平衡弱电解质的电离平衡 1图像法理解一强一弱的稀释规律 (1)相同体积、相同浓度的盐酸、醋酸 a加水稀释相同的倍数，醋酸的 pH 大。 b加水稀释到相同的 p
3、H，盐酸加入的水多。 (2)相同体积、相同 pH 值的盐酸、醋酸 a加水稀释相同的倍数，盐酸的 pH 大。 b加水稀释到相同的 pH，醋酸加入的水多。 2有关电离平衡常数计算答题模板(以弱酸 HX 为例) HX H X 起始/(mol L 1): c(HX) 0 0 平衡/(mol L 1): c(HX)c(H) c(H ) c(H) 则 K c2H cHXcH 由于弱酸只有极少一部分电离，c(H )的数值很小，可做近似处理：c(HX)c(H)c(HX)。 则 Kc 2 H cHX 或 c(H ) K c HX。 3弱电解质平衡移动的“三个不一定” (1)稀醋酸加水稀释时，溶液中不一定所有的离
4、子浓度都减小。因为温度不变，Kwc(H ) c(OH)是定 值，稀醋酸加水稀释时，溶液中的 c(H )减小，故 c(OH)增大。 (2)电离平衡右移，电解质分子的浓度不一定减小，离子的浓度不一定增大，电离程度也不一定增大。 (3)对于浓的弱电解质溶液加 H2O 稀释的过程， 弱电解质的电离程度逐渐增大， 但离子浓度不一定减小， 可能先增大后减小。 4一元强酸与一元弱酸的比较 等物质的量浓度的盐酸 (a)与醋酸溶液(b) 等 pH 的盐酸(a)与醋酸溶液(b) pH 或物质的量浓度 pH：ab 物质的量浓度：ab 溶液的导电性 ab ab 水的电离程度 ab ab 加水稀释等倍数 pH 的变化量
5、 ab ab 等体积溶液中和 NaOH 反应的量 ab ab 分别加该酸的钠盐固体后 pH a：不变；b：变大 a：不变；b：变大 开始与金属反应的速率 ab 相同 等体积溶液与过量活泼金属产生 H2的量 相同 ab 5一元强酸(HCl)与一元弱酸(CH3COOH)稀释图像比较 (1)相同体积、相同浓度的盐酸、醋酸 加水稀释相同的倍数，醋酸的 pH 大 加水稀释到相同的 pH，盐酸加入的水多 (2)相同体积、相同 pH 值的盐酸、醋酸 加水稀释相同的倍数， 盐酸的 pH 大 加水稀释到相同的 pH， 醋酸加入的水多 考法一考法一 判断电解质强弱判断电解质强弱 【典例【典例 1】(2021 年
6、1 月浙江选考)下列物质属于强电解质的是( ) AKOH BH3PO4 CSO3 DCH3CHO 【解析】在水溶液中或熔融状态下能够完全电离的化合物为强电解质。A 项，KOH 在水溶液中或熔融 状态下能够完全电离出 K+和 OH-，KOH 为强电解质，A 符合题意；B 项，H3PO4在水溶液中或熔融状态下 能不够完全电离，H3PO4为弱电解质，B 不符合题意；C 项，SO3在水溶液中或熔融状态下不能电离，SO3 属于非电解质，C 不符合题意；D 项，CH3CHO 在水溶液中或熔融状态下不能电离，CH3CHO 属于非电解 质，D 不符合题意；故选 A。 【答案】A 考法二考法二 弱酸弱酸(碱碱)
7、或弱碱或弱碱(酸酸)的比较的比较 【典例【典例 2】下列事实中不能证明 CH3COOH 是弱电解质的是( ) A.常温下某 CH3COONa 溶液的 pH8 B.常温下 0.1 mol L 1CH 3COOH 溶液的 pH28 C.CH3COONa 溶液与稀盐酸反应生成 CH3COOH 和 NaCl D.CH3COOH 属于共价化合物 【解析】 A项， 常温下某CH3COONa溶液的pH8， CH3COONa水解显碱性， 为弱酸强碱盐， 故CH3COOH 为弱电解质，正确；B 项，常温下 0.1 mol L 1CH 3COOH 溶液的 pH28，说明 CH3COOH 部分电离，为 弱电解质，正
8、确；C 项，根据强酸制弱酸的原理，盐酸制取了醋酸，所以醋酸为弱酸，是弱电解质，正确； D 项，强电解质和弱电解质都有可能为共价化合物，错误。 【答案】D 考法三考法三 电解质稀释图象电解质稀释图象 【典例【典例 3】(2019天津卷)某温度下，HNO2和 CH3COOH 的电离常数分别为 50 10 4和 17 105。 将 pH 和体积均相同的两种酸溶液分别稀释，其 pH 随加水体积的变化如图所示。下列叙述正确的是( ) A 曲线代表 HNO2溶液 B 溶液中水的电离程度：b 点c 点 C 从 c 点到 d 点，溶液中 HAOH A cc c 保持不变(其中HA、A分别代表相应的酸和酸根离子
9、) D 相同体积 a 点的两溶液分别与NaOH恰好中和后，溶液中 Nan 相同 【解析】A、由图可知，稀释相同的倍数，的变化大，则的酸性比 I 的酸性强，代表 HNO2，I 代表 CH3COOH，故 A 错误；B、酸抑制水电离，b 点 pH 小，酸性强，对水电离抑制程度大，故 B 错误；C、 代表 HNO2，c(HNO2)c(OH-)/c(NO2-)=c(H+) c(HNO2)c(OH-)/c(H+) c(NO2-)=kw/k(HNO2)，kw 为水的离子积常 数，k(HNO2)为 HNO2的电离常数，只与温度有关，温度不变，则不变，故 C 正确；D、体积和 pH 均相同 的 HNO2和 CH
10、3COOH 溶液，c(CH3COOH)c(HNO2)，分别滴加同浓度的 NaOH 溶液至中性，CH3COOH 消耗的氢氧化钠溶液体积多，HNO2消耗的 NaOH 少，故 D 错误；故选 C。 【答案】C 考法四考法四 电离平衡常数电离平衡常数 【典例【典例 4】 (2021 年 1 月浙江选考)实验测得 10 mL 0.50 mol L- 1NH4Cl 溶液、 10 mL 0.50mol L- 1CH3COONa 溶液的 pH 分别随温度与稀释加水量的变化如图所示。 已知 25 时 CH3COOH 和 NH3 H2O 的电离常数均为 18 10- 5下列说法不正确 的是( ) A图中实线 表示
11、 pH 随加水量的变化，虚线 表示 pH 随温度的变化 B将 NH4Cl 溶液加水稀释至浓度 0.50 x mol L- 1，溶液 pH 变化值小于 lgx C随温度升高，Kw增大，CH3COONa 溶液中 c(OH- )减小，c(H+)增大，pH 减小 D25 时稀释相同倍数的 NH4Cl 溶液与 CH3COONa 溶液中：c(Na+ )- c(CH3COO- )=c(Cl-)- c(NH4+) 【解析】由题中信息可知，图中两条曲线为 10 mL 0. 50 mol L- 1 NH4Cl 溶液、10 mL 0.50mol L- 1CH3COONa 溶液的 pH 分别随温度与稀释加水量的变化曲
12、线，由于两种盐均能水解，水解反应为 吸热过程，且温度越高、浓度越小其水解程度越大。氯化铵水解能使溶液呈酸性，浓度越小，虽然水程度 越大， 但其溶液的酸性越弱， 故其 pH 越大； 醋酸钠水解能使溶液呈碱性， 浓度越小， 其水溶液的碱性越弱， 故其 pH 越小。温度越高，水的电离度越大。因此，图中的实线为 pH 随加水量的变化，虚线表示 pH 随温 度的变化。A 项，由分析可知，图中实线表示 pH 随加水量的变化，虚线表示 pH 随温度的变化，A 说法正 确； B 项， 将 NH4Cl 溶液加水稀释至浓度 0.50 x mol L- 1时， 若氯化铵的水解平衡不发生移动， 则其中的 c(H+)
13、变为原来的 1 x ，则溶液的 pH 将增大 lgx，但是，加水稀释时，氯化铵的水解平衡向正反应方向移动，c(H+) 大于原来的 1 x ，因此，溶液 pH 的变化值小于 lgx，B 说法正确；C 项，随温度升高，水的电离程度变大， 因此水的离子积变大，即 Kw增大；随温度升高，CH3COONa 的水解程度变大，溶液中 c(OH-)增大，因此， C说法不正确； D项， 25时稀释相同倍数的NH4C1溶液与CH3COONa溶液中均分别存在电荷守恒， c(Na+ ) +c(H+) =c(OH-)+c(CH3COO- ) ，c(NH4+)+c(H+ ) =c(Cl-)+c(OH- )。因此，氯化铵溶
14、液中，c(Cl-)- c(NH4+) =c(H+ )- c(OH- )，醋酸钠溶液中，c(Na+ )- c(CH3COO- )= c(OH-) - c(H+) 。由于 25 时 CH3COOH 和 NH3 H2O 的电离常数均为 18 10- 5，因此，由于原溶液的物质的量浓度相同，稀释相同倍数后的 NH4C1 溶液与 CH3COONa 溶液，溶质的物质的量浓度仍相等，由于电离常数相同，其中盐的水解程度是相同的，因此， 两溶液中c(OH-) - c(H+)(两者差的绝对值)相等， 故 c(Na+ )- c(CH3COO- )=c(Cl-)- c(NH4+)， D 说法正确。 故选 C。 【答案
15、】C 考法五考法五 电离平衡常数的理解和应用电离平衡常数的理解和应用 【典例【典例 5】 硫酸、 硝酸、 高氯酸在水溶液中都是强酸， 下表是某温度下这三种酸在冰醋酸中的电离常数。 下列说法正确的是( ) 酸 H2SO4 HNO3 HClO4 K1 63 10 9 42 10 10 16 10 5 A.在冰醋酸中 H2SO4的电离方程式为：H2SO42H SO2 4 B.在冰醋酸中，HNO3的酸性最强 C.在冰醋酸中，0.01 mol/L 的 HClO4，其离子总浓度约为 4 10 4mol/L D.高氯酸水溶液与氨水反应的离子方程式为 H NH 3 H2O=H2ONH 4 【解析】在冰醋酸中，
16、H2SO4分步电离，其第一步电离方程式为 H2SO4H HSO 4，A 项错误； 根据在冰醋酸中的电离常数， 三种酸的酸性强弱顺序为 HClO4H2SO4HNO3， B 项错误； 设在冰醋酸中 0.01 mol/L 的 HClO4的 H 物质的量浓度为 xmol L1， HClO4 H ClO 4 c(起始)/mol/L 0.01 0 0 c(变化)/mol/L x x x c(平衡)/mol/L 0.01 x x x 则电离常数 K x2 0.01x x2 0.011 6 10 5， x4 104 mol/L， 离子总浓度约为 8 104 mol/L， C 项错误； 在水溶液中，HClO4是
17、一元强酸，NH3 H2O 是一元弱碱，D 项正确。 【答案】D 以一元强酸(HCl)与一元弱酸(CH3COOH)的比较为例 (1)相同物质的量浓度、相同体积的盐酸与醋酸溶液的比较 比较项比较项 目目 酸 c(H ) pH 中和碱的能 力 与活泼金属反应产 生 H2的量 开始与金属反 应的速率 盐酸 大 小 相同 相同 大 醋酸溶液 小 大 小 (2)相同 pH、相同体积的盐酸与醋酸溶液的比较 比较 项目 酸 c(H ) c(酸) 中和碱的 能力 与足量活泼金属反 应产生 H2的量 开始与金属反 应的速率 盐酸 相同 小 小 少 相同 醋酸溶液 大 大 多 1(2019浙江 4 月选考)下列属于
18、强电解质的是( ) A 硫酸钡 B 食盐水 C 二氧化硅 D 醋酸 【答案】A 【解析】A 项，可知硫酸钡是强电解质，A 项正确；B 项，食盐水为混合物，不在强电解质的概念内， B 项错误；C 项，二氧化硅是非电解质，C 项错误；D 项，醋酸在水中不完全电离，为弱电解质，D 项错误。 2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 pH B.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溶液和碳酸氢钠溶液，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 【答案】C 【解析
19、】由于亚硫酸饱和溶液和碳酸饱和溶液的浓度不相等，因此不能根据二者饱和溶液的 pH 比较其 酸性强弱，A 项错误；亚硫酸使酸性高锰酸钾溶液褪色是因为其具有还原性，与酸性强弱无关，B 项错误； 同温、 等浓度条件下， 碳酸氢钠溶液的碱性强， 即 HCO 3的水解程度大， 说明其对应酸的酸性弱， C 项正确； 反应生成的 CO2和过量的 SO2均能使澄清石灰水变浑浊，故不能确定是否生成 CO2，即不能比较 H2SO3和 H2CO3的酸性强弱，D 项错误。 3 常温下 pH2 的两种酸溶液 A 和 B， 分别加水稀释 1 000 倍， 其 pH 与所加水的体积变化如图所示。 下列结论正确的是( ) A
20、.B 酸比 A 酸的电离度大 B.A 为弱酸，B 为强酸 C.B 酸的物质的量浓度比 A 的小 D.A 酸比 B 酸易电离 【答案】D 【解析】根据图示可知溶液稀释 1 000 倍后，A 酸溶液 pH 变化大，说明 A 酸酸性大于 B 酸酸性。则 B 酸为弱酸，其电离度应比 A 酸小，A 酸易电离。同为 pH2，B 酸溶液物质的量浓度一定比 A 酸溶液浓度 大。 4室温下，将 1000 mL 5000 0 mol L 1 醋酸滴入 100.00 mL 蒸馏水中，溶液中 c(H )和温度随着加 入醋酸体积的变化曲线如图所示，下列有关说法正确的是( ) Aab 段，醋酸电离过程为放热过程 Bcd
21、段，c(H )增加，醋酸电离程度增大 Cc 点时，加入等体积等浓度的 NaOH 溶液，则 c(Na )c(CH 3COO )c(CH 3COOH) Dd 点时，c(H )c(CH 3COOH) 【答案】C 【解析】ab 段，醋酸电离过程为吸热过程，电解质溶于水，扩散过程(电离)吸热，水合过程(形成水 合离子)放热，A 错误；cd 段，醋酸浓度增大，c(H )增加，醋酸电离程度减小，B 错误；c 点时，加入等 体积等浓度的 NaOH 溶液，根据物料守恒，有 c(Na )c(CH 3COO )c(CH 3COOH)， C 正确；醋酸是弱酸， 电离是微弱的，在溶液中主要以分子的形式存在，故 d 点时
22、，c(H )c(CH 3COOH)，D 错误。 5已知 25 下，醋酸溶液中各粒子存在下述关系：Kc（CH3COO ） c（H） c（CH3COOH） 175 10 5，下列 有关说法可能成立的是( ) A.25 下，向该溶液中加入一定量的盐酸时，K8 10 5 B.25 下，向该溶液中加入一定量的盐酸时，K8 10 4 C.标准状况下，醋酸溶液中 K175 10 5 D.升高到一定温度，K72 10 5 【答案】D 【解析】K 为醋酸的电离常数，只与温度有关，与离子浓度无关，故 A、B 两项均错误；由于醋酸电离 过程吸热，则升高温度，K 增大，降低温度，K 减小，所以标准状况下(0 )，K
23、应小于 175 10 5，C 项 错误；升高温度，K 应大于 175 10 5，D 项正确。 6 已知某温度下 CH3COOH 和 NH3 H2O 的电离常数相等， 现向 10 mL 浓度为 0.1 mol L 1 的 CH3COOH 溶液中滴加相同浓度的氨水，在滴加过程中( ) A.水的电离程度始终增大 B.c(NH 4)/c(NH3 H2O)先增大再减小 C.c(CH3COOH)与 c(CH3COO )之和始终保持不变 D.当加入氨水的体积为 10 mL 时，c(NH 4)c(CH3COO ) 【答案】D 【解析】开始滴加氨水时，水的电离程度增大，二者恰好完全反应时，水的电离程度最大，再继
24、续滴 加氨水时，水的电离程度减小，A 项错误；向醋酸中滴加氨水，溶液的酸性减弱，碱性增强，c(OH )增大， 由 NH3 H2ONH 4 OH 可 知 K c（NH 4） c（OH ） c（NH3 H2O） ， 则 c（NH 4） c（NH3 H2O） K c（OH ）， 故 c（NH 4） c（NH3 H2O）减小，B 项错误；根据原子守恒知 n(CH3COO )与 n(CH 3COOH)之和不变，但滴加氨水过程 中，溶液体积不断增大，故 c(CH3COO )与 c(CH 3COOH)之和减小，C 项错误；由 CH3COOH 和 NH3 H2O 的电离常数相等可知当二者恰好完全反应时， 溶液
25、呈中性， 结合电荷守恒知 c(CH3COO )c(OH)c(NH 4) c(H )，则 c(CH 3COO )c(NH 4)，D 项正确。 核心考点核心考点二二 水的电离和水的电离和溶液的酸碱性溶液的酸碱性 1水的电离 (1)水的电离：H2OH2OH3O OH，可简写为 H 2O H OH。 (2)水的离子积常数：Kwc(H ) c(OH)。 室温下：Kw1 10 14。 影响因素：只与温度有关，升高温度，Kw增大。 适用范围：Kw不仅适用于纯水，也适用于稀的电解质水溶液。 Kw揭示了在任何水溶液中均存在 H 和 OH，只要温度不变，K w不变。 2溶液中 H 或 OH的来源分析 (1)溶液为
26、酸的溶液。 溶液中的 OH 全部来自水的电离，水电离产生的 c(H)c(OH)。如 pH2 的盐酸中，溶液中的 c(OH )(K w/10 2) mol L11012 mol L1，即由水电离出的 c(H)c(OH)1012 mol L1。 (2)溶质为碱的溶液。 溶液中的 H 全部来自水的电离，水电离产生的 c(OH)c(H)。如 pH12 的 NaOH 溶液中，溶液中 的 c(H )1012 mol L1，即由水电离出的 c(OH)c(H)1012 mol L1。 (3)水解呈酸性或碱性的盐溶液。 pH5 的 NH4Cl 溶液中，H 全部来自水的电离，由水电离的 c(H)105 mol L
27、1，因为部分 OH 与部分 NH 4结合，溶液中 c(OH )109 mol L1。 pH12 的 Na2CO3溶液中，OH 全部来自水的电离，由水电离出的 c(OH)102 mol L1。 3溶液酸碱性判断中的常见误区 (1)误认为溶液的酸碱性取决于 pH。 如 pH7 的溶液在温度不同时， 可能呈酸性或碱性， 也可能呈中性。 (2)误认为酸碱恰好中和时溶液一定显中性。如强酸和弱碱恰好中和时，溶液显酸性；强碱和弱酸恰好 中和时，溶液显碱性，强酸和强碱恰好中和时，溶液显中性。 (3)使用 pH 试纸测溶液酸碱性时，若先用蒸馏水润湿，测量结果不一定偏小。先用蒸馏水润湿，相当于 将待测液稀释，若待
28、测液为碱性溶液，则所测结果偏小；若待测液为酸性溶液，则所测液为中性溶液，则 所测结果没有误差。 4有关 pH 计算的一般思维模型 考法一考法一 水的离子积水的离子积 【典例【典例 1】如图表示水中 c(H )和 c(OH)的关系，下列判断错误的是( ) A.两条曲线间任意点均有 c(H ) c(OH)K w B.M 区域内任意点均有 c(H )c(OH) C.图中 T1T2 D.XZ 线上任意点均有 pH7 【解析】由水的离子积的定义知两条曲线间任意点均有 c(H ) c(OH)K w，A 项正确；由图中纵横轴 的大小可知 M 区域内任意点均有 c(H )c(OH)，B 项正确；温度越高，水的
29、电离程度越大，电离出的 c(H )与 c(OH)越大，所以 T 2T1，C 项正确；XZ 线上任意点都有 c(H )c(OH)，只有当 c(H)107 mol L 1 时，才有 pH7，D 项错误。 【答案】D 考法考法二二 水的电离平衡水的电离平衡 【典例【典例 2】 (2019北京卷)实验测得 0.5mol L- 1CH3COONa 溶液、 0.5mol L- 1CuSO4 溶液以及 H2O 的 pH 随温度变化的曲线如图所示。下列说法正确的是( ) A随温度升高，纯水中 c(H+)c(OH-) B 随温度升高，CH3COONa 溶液的 c(OH- )减小 C随温度升高，CuSO4溶液的
30、pH 变化是 KW改变与水解平衡移动共同作用的结果 D随温度升高，CH3COONa 溶液和 CuSO4 溶液的 pH 均降低，是因为 CH3COO-、Cu2+水解平衡移 动方向不同 【解析】A 选项错误，无论是否升温，纯水均为中性，c (H+)= c (OH-)；B 选项错误，盐类的水解特点 是升温促进水解，CH3COONa 本身水解显碱性，升温促进水解，碱性增强，c (OH-)增大；C 选项正确，硫 酸铜本身水解显酸性，升温促进水解，酸性增强，水解生成的 c(H+)增加，同时升温也促进了水的电离，水电离 生成的 c (H+)增加，二者叠加，酸性变化趋势一致， pH=- lg c (H+)，c
31、 (H+)越大，pH 越低；D 选项错误，水解 吸热，故升温 CH3COO-、Cu2+水解平衡都正向移动，硫酸铜溶液 pH 降低 C 选项已经说清楚了。升温促进 CH3COO-水解，c(OH- )增大，但 pH 不一定也增大，因为升温也同时促进了水的电离，Kw 增大， ，当 Kw 增大 幅度大于 c(OH-)时，Kw/ c (OH-)也增大，pH=- lg Kw/ c(OH-)，故 pH 减小。 【答案】C 考法三考法三 溶液酸碱性溶液酸碱性 【典例【典例 3】(2020浙江 7 月选考)水溶液呈酸性的是( ) ANaCl BNaHSO4 CHCOONa DNaHCO3 【解析】A 项，NaC
32、l 是强酸强碱盐，其不能水解，故其水溶液呈中性，A 不符合题意；B 项，NaHSO4 是强酸的酸式盐，其属于强电解质，其在水溶液中的电离方程式为 NaHSO4=Na+H+SO42-，故其水溶液呈 酸性，B 符合题意；C 项，HCOONa 属于强碱弱酸盐，其在水溶液中可以完全电离，其电离产生的 HCOO 可以发生水解，其水解的离子方程式为 HCOOH2OHCOOHOH，故其水溶液呈碱性，C 不符合 题意；D 项，NaHCO是强碱弱酸盐，既能发生电离又能发生水解，但其水解程度大于电离程度，故其水溶 液呈碱性，D 不符合题意。故选 B。 【答案】B 考法四考法四 溶液溶液 pH 的计算的计算 【典例
33、【典例 4】 常温下， pH1 的 H2SO4和 pH12 的 NaOH 溶液按体积比 29 混合， 混合后溶液的 pH 为 (忽略体积变化)( ) A.9 B.10 C.2 D.3 【解析】 常温下， pH1 的 H2SO4(氢离子浓度是 0.1 mol/L)和 pH12 的 NaOH 溶液(氢氧根离子浓度是 0.01 mol/L)按体积比 29 混合后酸过量，混合后溶液中氢离子浓度是0.1 20.01 9 29 mol/L0.01 mol/L，因 此溶液的 pH2。 【答案】C 考法五考法五 电离平衡常数的运用电离平衡常数的运用 【典例【典例 5】 (2020山东卷)(双选)25时， 某混
34、合溶液中 c(CH3COOH)+ c(CH3COO-)=c(CH3COOH)=0.1mol/L， 1gc( CH3COOH)、1gc(CH3COO-)、lgc(H+)和 1gc(OH-)随 pH 变化的关系如下图所示。Ka为 CH3COOH 的电 离常数，下列说法正确的是( ) AO 点时，c(CH3COOH)=c(CH3COO-) BN 点时， a pH=- lgK C该体系中， + - 1 3 + a 0.1c H c CH COOH =mol L K +c H DpH 由 7 到 14 的变化过程中， CH3COO-的水解程度始终增大 【解析】根据图像分析可知，随着 pH 的升高，氢氧根
35、离子和醋酸根离子浓度增大，氢离子和醋酸离子 浓度减小，又 pH=7 的时候，氢氧根离子浓度等于氢离子浓度，故可推知，图中各曲线 代表的浓度分别是：曲线 1 为 lgc(CH3COO-)随 pH 的变化曲线，曲 线 2 为 lgc(H+)随 pH 的变化曲线， 曲线 3 为 lgc(OH-)随 pH 的变化曲线， 曲线 4 为 lgc(CH3COOH)随 pH 的变 化曲线。 A 项， 根据上述分析可知， O 点为曲线 2 和曲线 3 的交点， 对应的 pH=7， 应该得出的结论为： c(H+)= c(OH-)，故 A 错误；B 项，N 点为曲线 1 和曲线 4 的交点， lgc(CH3COO-
36、)=lgc(CH3COOH)，即 c(CH3COO-)=c(CH3COOH)，因 Ka= -+ 3 3 CH COOH CH COOH cc c ，代入等量关系并变形可知 pH=- lgKa，故 B 正 确；C 项，c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=0.1mol/L，则 c(CH3COO-)=0.1mol/L- c(CH3COOH)，又 Ka= -+ 3 3 CH COOH CH COOH cc c ，联立两式消去 c(CH3COO-)并化简整理可得出，c(CH3COOH)= + + 0.1 (H ) (H ) a c Kc mol/L， 故 C 正确；D 项，醋酸根离子的水解平衡为
37、：CH3COO-+H2O CH3COOH +OH-，pH 由 7 到 14 的变 化过程中，碱性不断增强，c(OH-)不断增大，则使不利于醋酸根离子的水解平衡，会使其水解程度减小，故 D 错误；故选 BC。 【答案】BC 1(2019浙江 4 月选考)下列溶液呈碱性的是( ) A NH4NO3 B (NH4)2SO4 C KCl D K2CO3 【答案】D 【解析】A 项，该盐属于强酸弱碱盐，NH4+H2ONH3 H2O+H+，溶液显酸性，A 不合题意；B 项，同 A，NH4+发生水解，使得溶液显酸性，B 不合题意；C 项，该盐属于强酸强碱盐，不发生水解，溶 液显中性，C 不合题意；D 项，该
38、盐属于强碱弱酸盐，CO32-+H2OHCO3-+OH-，HCO3-+H2O H2CO3+OH-，溶液显碱性，D 项符合题意。故选 D。 2下列溶液一定呈酸性的是( ) A. 含有 H 离子的溶液 B.c(H)(K w) 1/2 C.pH 小于 7 的溶液 D.使石蕊试液显紫色的溶液 【答案】B 【解析】任何水溶液都含有 H 离子不一定显酸性，A 项错误；K wc(H ) c(OH)，因 c(H)(K w) 1/2 所以 c(H )c(OH)，溶液显酸性，B 项正确；pH 小于 7 的溶液不一定显酸性，和温度有关，100 是 pH 6 为中性，C 项错误；石蕊试液显紫色说明为中性，D 项错误。
39、3常温下，下列溶液一定呈碱性的是( ) A能与金属铝反应放出氢气的溶液 B cH cOH 10 6 的溶液 CpH2 的 CH3COOH 溶液与 pH12 的 NaOH 溶液等体积混合 D0.01 mol L 1 的氨水与 0.01 mol L 1 的 HCl 溶液等体积混合 【答案】B 【解析】能与金属铝反应放出氢气的溶液可能呈酸性也可能呈强碱性，A 错误； cH cOH 10 61， c(H )7 【答案】D 【解析】100 时，NaOH 和 H2SO4恰好中和时，pH6，A 错误；25 时，c(OH )0.4 mol L1，c(H )0.2 mol L1，等体积混合后 pH 大于 7，B
40、 错误；C 项，由于 CH 3COO 的水解 pH 大于 7，错误；D 项， 氨水过量，pH7，正确。 5一定温度下，水溶液中 H 和 OH的浓度变化曲线如图，下列说法正确的是( ) A.升高温度，可能引起由 c 向 b 的变化 B.该温度下，水的离子积常数为 10 10 13 C.该温度下，加入 FeCl3可能引起由 b 向 a 的变化 D.该温度下，稀释溶液可能引起由 c 向 d 的变化 【答案】C 【解析】c 点、b 点对应相同的温度，A 项错误；根据 b 点对应的纵坐标和横坐标都为 10 10 7 mol L 1 可知，水的离子积常数为 10 10 14，B 项错误；FeCl 3为强酸
41、弱碱盐，可水解使溶液呈酸性，C 项正确； c、d 点对应的 c(H )相同，c(OH)不同，但由于 K w只与温度有关，所以温度不变时，稀释溶液不可能引起 c 向 d 的变化，D 项错误。 6常温下，向 20 mL 某浓度的硫酸溶液中滴入 0.1 mol L 1 氨水，溶液中水电离的氢离子浓度随加入氨 水的体积变化如图。下列分析正确的是( ) AV40 Bc 点所示溶液中：c(H )c(OH)2c(NH 3 H2O) CNH3 H2O 的电离常数 K10 4 Dd 点所示溶液中：c(NH 4)2c(SO 2 4) 【答案】D 【解析】c 点水的电离程度最大，说明此时 c(NH 4)最大，对水的
42、电离促进程度最大，氨水与硫酸恰好 完全反应生成(NH4)2SO4，氨水体积为 0 时，水电离出 c(H )1 1013 mol L1，水电离出 c(OH)10 10 13 mol L1，溶液中的 c(H)0.1 mol L1，c(H 2SO4)0.05 mol L 1，消耗氨水的体积也是 20 mL，即 V 20，A 错误；c 点所示溶液是(NH4)2SO4溶液，由质子守恒得 c(H )c(OH)c(NH 3 H2O)，B 错误；根据题 意，无法判断 NH3 H2O 的电离常数的大小，C 错误；根据电荷守恒：c(H )c(NH 4)2c(SO 2 4)c(OH )， 而溶液呈中性 c(OH )
43、c(H)，所以 c(NH 4)2c(SO 2 4)，D 正确。 7(2021 年 1 月浙江选考)25时，下列说法正确的是( ) ANaHA 溶液呈酸性，可以推测 H2A 为强酸 B可溶性正盐 BA 溶液呈中性，可以推测 BA 为强酸强碱盐 C0.010 mol L- 1、0.10mol L- 1的醋酸溶液的电离度分别为 1、2，则 12 D100 mL pH=1000 的 Na2CO3溶液中水电离出 H+的物质的量为 10 10- 5mol 【答案】D 【解析】A 项，NaHA 溶液呈酸性，可能是 HA的电离程度大于其水解程度，不能据此得出 H2A 为强 酸的结论，A 错误；B 项，可溶性正
44、盐 BA 溶液呈中性，不能推测 BA 为强酸强碱盐，因为也可能是 B和 A的水解程度相同，即也可能是弱酸弱碱盐， B 错误；C 项， 弱酸的浓度越小，其电离程度越大，因此 0.010 mol L- 1、0.10 mol L- 1的醋酸溶液的电离度分别为 1、2，则 12，C 错误；D 项，100 mL pH=1000 的 Na2CO3溶液中氢氧根离子的浓度是 1 104mol/L，碳酸根水解促进水的电离，则水电离出 H的浓度是 1 10 4mol/L，其物质的量为 0.1L 1 104mol/L1 105mol，D 正确；故选 D。 核心考点核心考点三三 酸碱中和滴定酸碱中和滴定 1概念：用已
45、知物质的量浓度的酸(或碱)来测定未知物质的量浓度的碱(或酸)的方法。 2原理：c待c 标 V标 V待 (以一元酸与一元碱的滴定为例)。 在酸碱中和滴定过程中，开始时由于被滴定的酸(或碱)浓度较大，滴入少量的碱(或酸)对其 pH 的影响 不大。当滴定接近终点(pH7)时，很少量(一滴，约 0.04 mL)的碱(或酸)就会引起溶液 pH 突变(如图所示)。 3酸碱中和滴定的关键 (1)准确测定参加反应的酸、碱溶液的体积。 (2)选取适当指示剂，准确判断滴定终点。 4实验用品 (1)仪器 图(A)是酸式滴定管，图 B 是碱式滴定管、滴定管夹、铁架台、锥形瓶。 (2)试剂 标准液、待测液、指示剂、蒸馏
46、水。 指示剂 变色范围的 pH 甲基橙 44 黄色 酚酞 100 红色 5中和滴定实验操作(以酚酞作指示剂，用盐酸滴定氢氧化钠溶液)。 (1)滴定前的准备。 (2)滴定。 (3)终点判断：等到滴入最后一滴反应液，指示剂变色，且在半分钟内不能恢复原来的颜色，视为滴定 终点，并记录标准液的体积。 (4)数据处理：按上述操作重复 23 次，求出用去标准盐酸体积的平均值，根据原理计算。 c(NaOH)c（HCl） V（HCl） V（NaOH） 6氧化还原滴定的原理及指示剂的选择： (1)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
47、能与某些还原剂或氧化剂反应的物质。 (2)试剂：常见用于滴定的氧化剂有 KMnO4、K2Cr2O7等；常见用于滴定的还原剂有亚铁盐、草酸、维 生素 C 等。 (3)指示剂：氧化还原滴定的指示剂有三类： 氧化还原指示剂； 专用指示剂，如在碘量法滴定中，可溶性淀粉溶液遇碘标准溶液变蓝； 自身指示剂，如高锰酸钾标准溶液滴定草酸时，滴定终点为溶液由无色变为浅红色。 7沉淀滴定： (1)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。 (2)原理：沉淀滴定所用的指示剂本身就
48、是一种沉淀剂，滴定剂与被滴定物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 CrO2 4为指示剂，这是因为 AgCl 比 AgCrO4更难溶。 考法一考法一 仪器的使用仪器的使用 【典例典例 1】下列有关叙述中正确的是( ) A滴定管下端连有橡皮管的为酸式滴定管 B在滴定时，左手操作锥形瓶，右手操作滴定管开关 C滴定前应首先排除尖嘴部分的气泡 D滴定过程中两眼应注视滴定管内液面的变化 【解析】A 是碱式滴定管，B 右手操作锥形瓶，D 两眼观察锥形瓶内颜色变化。 【答案】C 考法考法二二 指示剂选择指示剂选择 【典例典例 2】实验室现有 3 种酸碱指示剂，其 pH 变色范围如下： 甲基橙：3144 石蕊：5080 酚酞：82100 用 0.100 0 mol L 1 NaOH 溶液滴定未知浓度的 CH 3COOH 溶液，恰好完全反应时，下列叙述中正确的 是( ) A.溶液呈中性，可选