优化方案2017版高考化学大一轮复习 第八章 水溶液中的离子平衡（课件+试题+讲义）（打包14套）.zip

1第八章 水溶液中的离子平衡[学生用书单独成册](时间：45 分钟；满分：100 分)一、选择题(本题包括 9 个小题，每小题 5 分，共 45 分)1．如图所示，能表示人体大量喝水时，胃液的 pH 变化的图像的是( )解析：选 A。人体大量喝水时，胃液被冲稀，酸性减弱，pH 增大，但不会呈碱性。2．等浓度的下列稀溶液：①乙酸、②苯酚、③碳酸、④乙醇，它们的 pH 由小到大排列正确的是( )A．④②③① B．③①②④C．①②③④ D．①③②④解析：选 D。乙酸、碳酸和苯酚为弱电解质，其酸性强弱关系为乙酸＞碳酸＞苯酚，乙醇为非电解质，则等浓度的四种溶液 pH 由小到大的排列顺序为乙酸c(Na＋ )c(H＋ )c(CH3COOH) 解析：选 C。CH 3COOH 是弱电解质，当混合液 pH＝7 时，CH 3COOH 是过量的，A 错；由图可以看出 NaOH 溶液的 pH＝13， c(OH－ )＝0.1 mol·L －1 ，而 CH3COOH 是弱电解质，部分电离，c(H＋ )c(Na＋ )c(H＋ )c(OH－ )，但是由于 CH3COOH 的电离程度较小，故 c(CH3COOH)c(H＋ )，D 错。7．常温下在 pH 为 3 的 FeCl3溶液、pH 为 11 的 Na2CO3溶液和 pH 为 3 的盐酸中由水电离出来的 H＋ 的浓度分别为 c1、 c2、 c3。它们之间的关系是( )A． c1c3C． c1c2c3 D．无法判断解析：选 B。pH 为 3 的 FeCl3溶液和 pH 为 11 的 Na2CO3溶液中，Fe 3＋ 与 CO 均能水解，2－3二者促进水的电离，且促进效果相同，而盐酸中水的电离受到抑制，故 B 项正确。8.常温下， Ksp(CaSO4)＝9×10 －6 ，CaSO 4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是( )A． d 点溶液通过蒸发可以变到 c 点B． a 点对应的 Ksp大于 c 点对应的 KspC．常温下 CaSO4饱和溶液中， c(Ca2＋ )、 c(SO )对应于曲线上任意一点2－4D． b 点将有沉淀生成解析：选 D。在蒸发过程中，Ca 2＋ 、SO 的浓度均增大，A 错； Ksp只与温度有关，与各2－4离子浓度的大小无关，B 错；CaSO 4(s) Ca2＋ (aq)＋SO (aq)，饱和 CaSO4溶液中2－4Ca2＋ 、SO 的浓度相等，C 错； b 点 Qc＝5×10 －3 ×4×10－3 9×10－6 ，有沉淀生成，D 正2－4确。9．下列溶液中有关物质的量浓度关系正确的是( )3A．常温下，在 pH＝8 的 HCOONa 溶液中： c(Na＋ )－ c(HCOO－ )＝9.9×10 －7 mol·L－1B．Na 2CO3溶液中： c(Na＋ )＝2 c(CO )＋2 c(HCO )2－3 － 3C．室温下，pH＝1 的 CH3COOH 溶液与 pH＝13 的 NaOH 溶液等体积混合，溶液中离子浓度的大小顺序为 c(Na＋ )c(CH3COO－ )c(OH－ )c(H＋ )D．0.1 mol·L －1 的 NaHC2O4溶液的 pH＝4，则 c(HC2O )c(H＋ )c(H2C2O4)c(C2O )－ 4 2－4解析：选 A。选项 A 中，HCOONa 溶液的 pH＝8，即 c(H＋ )＝10 －8 mol·L－1 ，由电荷守恒得：c(H＋ )＋ c(Na＋ )＝ c(OH－ )＋ c(HCOO－ )， c(Na＋ )－ c(HCOO－ )＝ c(OH－ )－ c(H＋ )＝10 －6 mol·L－1 －10 －8 mol·L－1 ＝9.9×10 －7 mol·L－1 ，正确；选项 B 中，关系式应为 c(Na＋ )＝2[ c(CO )＋ c(HCO )＋ c(H2CO3)]，错误；选项 C 中，醋酸溶液浓度大于氢氧化钠溶液2－3 － 3浓度，二者等体积混合反应后，醋酸过量，溶液呈酸性， c(CH3COO－ )＞ c(Na＋ )＞ c(H＋ )c(OH－ )，错误；选项 D 中，NaHC 2O4溶液呈酸性，说明 HC2O 的电离程度大于水解程度，－ 4c(C2O )c(H2C2O4)，错误。2－4二、非选择题(本题包括 4 个小题，共 55 分)10．(13 分)常温下，向 100 mL 0.01 mol·L－1 HA 溶液中逐滴加入 0.02 mol·L－1 MOH 溶液，图中所示曲线表示混合溶液的 pH 变化情况(体积变化忽略不计)。回答下列问题。(1)由图中信息可知 HA 为________酸(填“强”或“弱”)，理由是________________________________________________________________________。(2)常温下一定浓度的 MA 稀溶液的 pH＝ a，则 a________7(填“” “” “c(A－ )c(OH－ )c(H＋ )。(4)由物料守恒得 c(M＋ )＋ c(MOH)＝2 c(A－ )①，由电荷守恒得 c(M＋ )＋ c(H＋ )＝ c(A－ )＋ c(OH－ )②，故由①－②得 c(MOH)＋ c(OH－ )＝ c(A－ )＋ c(H＋ )≈0.005 mol·L －1 。答案：(1)强 0.01 mol·L －1 HA 溶液中 c(H＋ )＝0.01 mol·L －1(2)c(A－ )c(OH－ )c(H＋ )(4)＝ 0.00511．(14 分)已知某溶液中只存在 OH－ 、H ＋ 、NH 、Cl － 四种离子，某同学推测其离子浓度＋ 44大小顺序可能有如下四种关系：① c(Cl－ )c(NH )c(H＋ )c(OH－ )＋ 4② c(NH )c(OH－ )c(Cl－ )c(H＋ )＋ 4③ c(NH )c(Cl－ )c(OH－ )c(H＋ )＋ 4④ c(Cl－ )c(H＋ )c(NH )c(OH－ )＋ 4填写下列空白：(1)若溶液中只溶解一种溶质，则该溶质是________，上述四种离子浓度的大小顺序为________(填序号)。(2)若四种离子的关系符合③，则溶质为________________________________________________________________________；若四种离子的关系符合④，则溶质为________________________________________________________________________。(3)将 pH 相同的 NH4Cl 溶液和 HCl 溶液稀释相同的倍数，则下面图像正确的是________(填选项)。(4)若该溶液是由体积相等的稀盐酸和氨水混合而成，且恰好呈中性，则混合前 c(HCl)________c(NH3·H2O)(填“大于” “小于”或“等于” ，下同)；混合前酸中 c(H＋ )和碱中 c(OH－ )的关系为 c(H＋ )________c(OH－ )。解析：本题考查盐类水解、电离平衡等化学知识。(1)由已知的四种离子，当溶液中只存在一种溶质时，为 NH4Cl；NH 4Cl 为强酸弱碱盐，水解呈酸性，离子浓度关系为①。(2)四种离子的关系符合③时，溶液呈碱性，说明碱过量，则溶液中存在的溶质为 NH4Cl 和NH3·H2O；当四种离子的关系符合④时，溶液呈强酸性，盐酸过量，溶液中存在的溶质为NH4Cl 和 HCl。(3)NH 4Cl 为强酸弱碱盐，稀释促进其水解，盐酸为强酸，在溶液中全部电离，pH 相同的 NH4Cl 溶液和 HCl 溶液稀释相同的倍数时，盐酸的 pH 大于 NH4Cl，B 项符合。(4)体积相等的稀盐酸和氨水混合，且恰好呈中性，则原溶液中 NH3·H2O 浓度大于盐酸的浓度；由于 HCl 是强电解质，在溶液中完全电离，故混合前盐酸中的 c(H＋ )大于氨水中的 c(OH－ )。答案：(1)NH 4Cl ①(2)NH4Cl 和 NH3·H2O NH 4Cl 和 HCl(3)B (4)小于 大于12．(14 分)Ⅰ.已知在 25 ℃时，醋酸、碳酸和亚硫酸的电离平衡常数分别如下：醋酸 K＝1.75×10 －5碳酸 K1＝4.30×10 －7 K2＝5.61×10 －11亚硫酸 K1＝1.54×10 －2 K2＝1.02×10 －7(1)写出碳酸的第一级电离平衡常数表达式：5K1＝________________________。(2)在相同条件下，试比较 H2CO3、HCO 和 HSO 的酸性强弱：－ 3 － 3________________________。(3)若保持温度不变，在醋酸溶液中加入少量盐酸，下列量会变小的是________。A． c(CH3COO－ ) B． c(H＋ )C．醋酸电离平衡常数 D．醋酸的电离程度Ⅱ.(4)某化工厂废水中含有 Ag＋ 、Pb 2＋ 等重金属离子，其浓度各约为 0.01 mol·L－1 。排放前拟用沉淀法除去这两种离子，查找有关数据如下：难溶电解质 AgI AgOH Ag2S PbI2 Pb(OH)2 PbSKsp 8.3×10－17 5.6×10－8 6.3×10－50 7.1×10－9 1.2×10－15 3.4×10－23你认为往废水中投入________沉淀效果最好(填字母)。A．NaOH B．Na 2SC．KI D．Ca(OH) 2(5)如果用食盐处理只含 Ag＋ 的废水，测得处理后的废水中 NaCl 的质量分数为0.117%(ρ ＝1 g·mL－1 )。若环境要求排放标准为 c(Ag＋ )低于 1.0×10－8 mol·L－1 ，问该工厂处理后的废水中 c(Ag＋ )＝________。[ Ksp(AgCl)＝1.8×10 －10 ]解析：本题考查电离平衡和沉淀溶解平衡的应用。(1)碳酸的第一步电离为H2CO3 H＋ ＋HCO ；(2)比较碳酸和亚硫酸的电离平衡常数可以得出结论；(3)醋酸中存－ 3在电离平衡：CH 3COOH CH3COO－ ＋H ＋ ，加入少量的盐酸， c(H＋ )增大，平衡逆向移动，则 c(CH3COO－ )减小，醋酸的电离程度减小，平衡常数仅与温度有关，温度不变，其大小不变；(4)从数据可知，PbS、Ag 2S 的 Ksp最小，则加入 Na2S 的沉淀效果最好；(5) c(NaCl)＝1 000ρw /M＝(1 000×1×0.117%)÷58.5＝0.02(mol·L －1 )， Ksp(AgCl)＝ c(Ag＋ )·c(Cl－ )＝1.8×10 －10 ，求得 c(Ag＋ )＝9×10 －9 mol·L－1 。答案：(1) (2)H 2CO3 HSO － 3HCO (3)AD (4)B (5)9×10 －9 mol·L－1－ 313．(14 分)运用相关原理，回答下列各小题。已知：NaHSO 4在水中的电离方程式为 NaHSO4===Na＋ ＋H ＋ ＋SO 。2－4(1)常温下，pH＝5 的 NaHSO4溶液中水的电离程度________(填“” “＝”或“” “＝”或“” “＝”或“Fe3＋ I2。①I － 存在说明能够氧化 I－ 的 MnO 和 Fe3＋ 不能存在，Fe 2＋ 可－ 4 － 4以存在。②溶液呈紫色，说明 MnO 还未消耗完毕，故 Fe3＋ 存在，Fe 2＋ 、I － 不存在。－ 4答案：(1)＝(2)NH ＋H 2O NH3·H2O＋H ＋ ＝ ＋ 4(3)①Fe 2＋ MnO 、Fe 3＋ ②MnO 、Fe 3＋ Fe 2＋ 、I －－ 4 － 41专题讲座(七) 溶液中粒子浓度的比较[学生用书 P197]一、熟悉两大理论，构建思维基点1．电离理论(1)弱电解质的电离是微弱的，电离产生的微粒都非常少，同时还要考虑水的电离，如氨水溶液中：NH 3·H2O、NH 、OH － 浓度的大小关系是 c(NH3·H2O)＞ c(OH－ )＞ c(NH )。＋ 4 ＋ 4(2)多元弱酸的电离是分步进行的，其主要是第一级电离(第一步电离程度远大于第二步电离)，如 H2S 溶液中：H 2S、HS － 、S 2－ 、H ＋ 的浓度大小关系是 c(H2S)＞ c(H＋ )＞ c(HS－ )＞ c(S2－ )。2．水解理论(1)弱电解质离子的水解损失是微量的(双水解除外)，但由于水的电离，故水解后酸性溶液中 c(H＋ )或碱性溶液中 c(OH－ )总是大于水解产生的弱电解质的浓度，如 NH4Cl 溶液中：NH、Cl － 、NH 3·H2O、H ＋ 的浓度大小关系是 c(Cl－ )＞ c(NH )＞ c(H＋ )＞ c(NH3·H2O)。＋ 4 ＋ 4(2)多元弱酸酸根离子的水解是分步进行的，其主要是第一步水解，如 Na2CO3溶液中：CO、HCO 、H 2CO3的浓度大小关系应是 c(CO )＞ c(HCO )＞ c(H2CO3)。2－3 － 3 2－3 － 3二、把握三种守恒，明确等量关系1．电荷守恒电解质溶液中，无论存在多少种离子，溶液都是呈电中性，即阴离子所带负电荷总数一定等于阳离子所带正电荷总数，如 NaHCO3溶液中存在着 Na＋ 、H ＋ 、HCO 、CO 、OH － ，存－ 3 2－3在如下关系： c(Na＋ )＋ c(H＋ )＝ c(HCO )＋ c(OH－ )＋2 c(CO )。－ 3 2－32．物料守恒电解质溶液中，由于某些离子能够水解，离子种类增多，但元素总是守恒的，如 K2S 溶液中 S2－ 、HS － 都能水解，故 S 元素以 S2－ 、HS － 、H 2S 三种形式存在，它们之间有如下守恒关系： c(K＋ )＝2 c(S2－ )＋2 c(HS－ )＋2 c(H2S)。3．质子守恒如 Na2S 水溶液中的质子转移图示如下：由图可得 Na2S 水溶液中质子守恒式可表示如下： c(H3O＋ )＋2 c(H2S)＋ c(HS－ )＝ c(OH－ )或c(H＋ )＋2 c(H2S)＋ c(HS－ )＝ c(OH－ )。质子守恒的关系式也可以由电荷守恒式与物料守恒式推导得到。1．思路引导22．比较时紧扣两个“微弱”(1)弱电解质(弱酸、弱碱、水)的电离是微弱的，且弱酸和弱碱的电离能力远远大于水的电离能力，如稀醋酸溶液中： c(CH3COOH)c(H＋ )c(CH3COO－ )c(OH－ )。(2)弱酸根离子或弱碱阳离子的水解是微弱的，但仍远远大于水的电离程度，如稀的CH3COONa 溶液中： c(Na＋ )c(CH3COO－ )c(OH－ )c(CH3COOH)c(H＋ )。3．规避等量关系中的两个易失分点(1)电荷守恒式中不只是各离子浓度的简单相加，如 Na2CO3溶液中电荷守恒式 c(Na＋ )＋ c(H＋ )＝ c(HCO )＋2 c(CO )＋ c(OH－ )中，2 c(CO )的系数 2 代表一个 CO 带 2 个－ 3 2－3 2－3 2－3负电荷，不可漏掉。(2)物料守恒式中，离子浓度系数不能漏写或颠倒，如 Na2S 溶液中的物料守恒式 c(Na＋ )＝2[ c(HS－ )＋ c(S2－ )＋ c(H2S)]中， “2”表示 c(Na＋ )是溶液中各种硫元素存在形式的硫原子总浓度的 2 倍。4．(1)酸式盐溶液的酸碱性主要取决于酸式盐中酸式酸根离子的电离能力和水解能力的相对强弱，如 NaHCO3溶液中 HCO 的水解能力大于其电离能力，故溶液显碱性。－ 3(2)多元弱酸的强碱正盐溶液：弱酸根离子水解以第一步为主，如硫化钠溶液中： c(Na＋ )c(S2－ )c(OH－ )c(HS－ )c(H＋ )。5．质子守恒式可以由电荷守恒式和物料守恒式推导出来。以 KHS 溶液为例，电荷守恒式为c(K＋ )＋ c(H＋ )＝ c(OH－ )＋ c(HS－ )＋2 c(S2－ )①，物料守恒式为 c(K＋ )＝ c(HS－ )＋ c(S2－ )＋ c(H2S)②，由①－②可得质子守恒式。1．填写下列空白：(1)0.1 mol·L－1 的 NaHCO3溶液①粒子种类________________________________________________________________________。②离子浓度大小关系________________________________________________________________________。③物料守恒式________________________________________________________________________。④电荷守恒式________________________________________________________________________。3⑤质子守恒式________________________________________________________________________。(2)0.1 mol·L－1 的 Na2CO3溶液①粒子种类________________________________________________________________________。②离子浓度大小关系________________________________________________________________________。③物料守恒式________________________________________________________________________。④电荷守恒式________________________________________________________________________。⑤质子守恒式________________________________________________________________________。答案：(1)①Na ＋ 、HCO 、OH － 、CO 、H ＋ 、H 2O、H 2CO3－ 3 2－3② c(Na＋ )c(HCO )c(OH－ )c(H＋ )c(CO )－ 3 2－3③ c(Na＋ )＝ c(HCO )＋ c(CO )＋ c(H2CO3)－ 3 2－3④ c(Na＋ )＋ c(H＋ )＝ c(HCO )＋2 c(CO )＋ c(OH－ )－ 3 2－3⑤ c(OH－ )＝ c(H2CO3)＋ c(H＋ )－ c(CO )2－3(2)①Na ＋ 、CO 、HCO 、OH － 、H ＋ 、H 2O、H 2CO32－3 － 3② c(Na＋ )c(CO )c(OH－ )c(HCO )c(H＋ )2－3 － 3③ c(Na＋ )＝2[ c(CO )＋ c(HCO )＋ c(H2CO3)]2－3 － 3④ c(Na＋ )＋ c(H＋ )＝ c(HCO )＋ c(OH－ )＋2 c(CO )－ 3 2－3⑤ c(OH－ )＝ c(H＋ )＋2 c(H2CO3)＋ c(HCO )－ 32．含物质的量相同的 CH3COOH 和 CH3COONa 混合溶液中：(1)所有电离、水解离子方程式________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)粒子浓度由大到小顺序(除 H2O 外)________________________________________________________________________。(3)电荷守恒式________________________________________________________________________。(4)物料守恒式________________________________________________________________________。答案：(1)CH 3COONa===CH3COO－ ＋Na ＋ 、CH3COOH CH3COO－ ＋H ＋ 、H2O H＋ ＋OH － 、CH3COO－ ＋H 2O CH3COOH＋OH －(2)c(CH3COO－ )c(Na＋ )c(CH3COOH)c(H＋ )c(OH－ )(3)c(Na＋ )＋ c(H＋ )＝ c(CH3COO－ )＋ c(OH－ )(4)c(Na＋ )＝ [c(CH3COO－ )＋ c(CH3COOH)]123．比较下列几种溶液混合后各离子浓度的大小。(1)CH3COOH 和 NaOH 等浓度等体积混合：________________________________________________________________________4________________________________________________________________________。(2)NaOH 和 CH3COOH 等浓度按 1∶2 体积比混合后pHc(CH3COO－ )c(OH－ )c(H＋ )(2)c(CH3COO－ )c(Na＋ )c(H＋ )c(OH－ )(3)c(CH3COO－ )c(Na＋ )c(H＋ )c(OH－ )4．(2015·高考安徽卷)25 ℃ 时，在 10 mL 浓度均为 0.1 mol·L－1 的 NaOH 和 NH3·H2O 混合溶液中滴加 0.1 mol·L－1 盐酸，下列有关溶液中粒子浓度关系正确的是( )A．未加盐酸时： c(OH－ )c(Na＋ )＝ c(NH3·H2O)B．加入 10 mL 盐酸时： c(NH )＋ c(H＋ )＝ c(OH－ )＋ 4C．加入盐酸至溶液 pH＝7 时： c(Cl－ )＝ c(Na＋ )D．加入 20 mL 盐酸时： c(Cl－ )＝ c(NH )＋ c(Na＋ )＋ 4解析：选 B。A.NH 3·H2O 是弱电解质，能微弱电离，溶液中 c(Na＋ )＞ c(NH3·H2O)。B.当加入 10 mL 盐酸时，恰好将 NaOH 中和完全，溶液中 c(Na＋ )＝ c(Cl－ )，根据电荷守恒式c(Na＋ )＋ c(NH )＋ c(H＋ )＝ c(Cl－ )＋ c(OH－ )可知 c(NH )＋ c(H＋ )＝ c(OH－ )。C.溶液＋ 4 ＋ 4pH＝7 时，溶液中 c(H＋ )＝ c(OH－ )，根据电荷守恒式可知 c(Na＋ )＋ c(NH )＝ c(Cl－ )。D.＋ 4加入 20 mL 盐酸时，恰好将 NaOH 和 NH3·H2O 中和完全，根据物料守恒有 c(Na＋ )＋ c(NH )＋ 4＋ c(NH3·H2O)＝ c(Cl－ )。5．(2014·高考江苏卷改编)25 ℃时，下列有关溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是( )A．0.1 mol·L －1 CH3COONa 溶液与 0.1 mol·L－1 HCl 溶液等体积混合：c(Na＋ )＝ c(Cl－ )＞ c(CH3COO－ )＞ c(OH－ )B．0.1 mol·L －1 NH4Cl 溶液与 0.1 mol·L－1 氨水等体积混合(pH＞7)：c(NH3·H2O)＞ c(NH )＞ c(Cl－ )＞ c(OH－ )＋ 4C．0.1 mol·L －1 Na2CO3溶液与 0.1 mol·L－1 NaHCO3溶液等体积混合：3c(Na＋ )＝2[ c(CO )＋ c(HCO )＋ c(H2CO3)]2－3 － 3D．0.1 mol·L －1 Na2C2O4溶液与 0.1 mol·L－1 HCl 溶液等体积混合(H 2C2O4为二元弱酸)：2c(C2O )＋ c(HC2O )＋ c(OH－ )＝ c(Na＋ )＋ c(H＋ )2－4 － 4解析：选 A。A.二者恰好反应生成 CH3COOH 和 NaCl，CH 3COOH 发生电离CH3COOH CH3COO－ ＋H ＋ ，溶液显酸性，故 A 选项正确。B．NH 4Cl 与 NH3·H2O 等浓度混合显碱性，说明 NH3·H2O 的电离程度大于 NH 的水解程度，＋ 4故 c(NH )c(NH3·H2O)，故 B 选项错误。＋ 4C．等浓度的 Na2CO3和 NaHCO3溶液中，根据物料守恒，可知 2c(Na＋ )＝3[ c(CO )＋ c(HCO2－3)＋ c(H2CO3)]，故 C 选项错误。－ 3D．根据电荷守恒，该选项缺少了 c(Cl－ )，故 D 选项错误。排查落实练七 水溶液中的离子平衡[学生用书单独成册]一、正误判断·辨析概念1．弱电解质的电离平衡(1)0.1 mol·L－1 氨水中加入 CH3COONH4固体， c(OH－ )/c(NH3·H2O)变大。( )5(2)强电解质溶液中一定不存在电离平衡。( )(3)改变条件使电离平衡正向移动，溶液的导电能力一定增强。( )(4)CH3COOH 溶液加水稀释后，溶液中 的值减小。( )c（ CH3COOH）c（ CH3COO－ ）(5)0.1 mol·L－1 CH3COOH 溶液中加入冰醋酸，醋酸的电离程度变小。( )(6)在室温下，CH 3COOH 分子可以完全以分子的形式存在于 pH＝8 的溶液中。( )(7)中和 pH 和体积均相同的盐酸和醋酸，消耗 NaOH 的体积相同。( )(8)0.1 mol·L－1 的 CH3COOH 溶液加水稀释，CH 3COOH 的电离平衡向正方向移动， n(H＋ )增大。( )答案：(1)× (2)× (3)× (4)√ (5)√ (6)×(7)× (8)√2．水的电离和溶液的 pH(1)25 ℃时 NH4Cl 溶液的 Kw大于 100 ℃时 NaCl 溶液的 Kw。( )(2)NaCl 溶液和 CH3COONH4溶液均显中性，两溶液中水的电离程度相同。( )(3)在蒸馏水中滴加浓 H2SO4， Kw不变。( )(4)无论在酸溶液中还是碱溶液中，由水电离出的 c(H＋ )＝ c(OH－ )。( )(5)pH＝0，溶液中 c(H＋ )＝0 mol·L －1 。( )(6)某溶液中滴入酚酚呈无色，溶液呈酸性。( )(7)用 pH 试纸测定溶液的 pH，不能用水浸湿，否则一定会产生误差。( )(8)两种醋酸的物质的量浓度分别为 c1和 c2，pH 分别为 a 和 a＋1，则 c1＝10 c2。( )(9)将 Ca(OH)2的饱和溶液加热，pH 和 Kw均增大。( )(10)1.0×10－3 mol·L－1 盐酸的 pH＝3.0，1.0×10 －8 mol·L－1 盐酸的 pH＝8.0。( )(11)分别和 pH 相等的盐酸和硫酸反应时，消耗 NaOH 的物质的量相同。( )(12)将纯水加热， Kw变大，pH 变小，酸性变强。( )(13)只有 pH＝7 的溶液中才存在 c(H＋ )＝ c(OH－ )。( )(14)常温下，等体积的盐酸和 CH3COOH 的 pH 相同，由水电离出的 c(H＋ )相同。( )(15)一定温度下，pH 相同的溶液，由水电离产生的 c(H＋ )相同。( )答案：(1)× (2)× (3)× (4)√ (5)× (6)×(7)× (8)× (9)× (10)× (11)× (12)× (13)×(14)√ (15)×3．盐类水解(1)NaHS 水溶液中只存在 HS－ 的电离和水解两种平衡。( )(2)加热 0.1 mol·L－1 Na2CO3溶液，CO 的水解程度和溶液的 pH 均增大。( )2－3(3)HA 比 HB 更难电离，则 NaA 比 NaB 的水解能力更强。( )(4)将 NH4Cl 溶于 D2O 中，生成物是 NH3·D2O 和 H＋ 。( )(5)常温下，pH＝7 的氯化铵和氨水的混合溶液中，离子浓度顺序为 c(NH )＞ c(Cl－ )＋ 4＞ c(OH－ )＞ c(H＋ )。( )(6)向 NaAlO2溶液中滴加 NaHCO3溶液，有沉淀和气体生成。( )(7)25 ℃时，将 pH＝3 的 HA 和 pH＝11 的 BOH 等体积混合，所得溶液的 pH＜7，则 NaA 溶液的 pH＞7。( )(8)将 AlCl3溶液和 Na2SO3溶液分别蒸干并灼烧，得到 Al2O3和 Na2SO3。( )(9)在 NaHSO4溶液中， c(H＋ )＝ c(OH－ )＋ c(SO )。( )2－4(10)常温下，向 10 mL pH＝ 12 的氢氧化钠溶液中加入 pH＝2 的 HA 溶液至 pH＝7，所得溶液的总体积≤20 mL。( )6(11)用标准 NaOH 溶液滴定未知浓度的 CH3COOH 到终点时， c(Na＋ )＝ c(CH3COO－ )。( )(12)酸性溶液中不可能存在 NH3·H2O 分子。( )(13)NH4HSO4溶液中各离子浓度的大小关系是 c(H＋ )＞ c(SO )＞ c(NH )＞ c(OH－ )。( )2－4 ＋ 4答案：(1)× (2)√ (3)√ (4)× (5)× (6)×(7)√ (8)× (9)√ (10)√ (11)× (12)× (13)√二、简答专练·规范语言1．为什么在 80 ℃时，纯水的 pH 小于7？________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案：室温时，纯水中的 c(H＋ )＝ c(OH－ )＝10 －7 mol·L－1 ，又因水的电离(H2O H＋ ＋OH － )是吸热过程，故温度升高到 80 ℃，电离程度增大，致使 c(H＋ )＝ c(OH－ )10－7 mol·L－1 ，即 pH72．甲、乙两瓶氨水的浓度分别为 1 mol·L－1 和 0.1 mol·L－1 ，则甲、乙两瓶氨水中c(OH－ )之比________(填“大于” “等于”或“小于”)10。请说明理由：________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案：小于 甲瓶氨水的浓度是乙瓶氨水的浓度的 10 倍，故甲瓶氨水的电离程度比乙瓶氨水的电离程度小，所以甲、乙两瓶氨水中 c(OH－ )之比小于 103．为了除 CuSO4溶液中的 FeSO4，其操作是滴加 H2O2溶液，稍加热；当 Fe2＋ 完全转化后，慢慢加入 Cu2(OH)2CO3粉末，搅拌，以控制 pH＝3.5；加热煮沸一段时间，过滤，用稀硫酸酸化滤液至 pH＝1。控制溶液 pH＝3.5 的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案：使 Fe3＋ 全部转化为 Fe(OH)3沉淀，而 Cu2＋ 不会转化为 Cu(OH)2沉淀4．电解饱和食盐水实验中，为了获得更多的 Cl2，要用盐酸控制阳极区溶液的 pH 在2～3，用化学平衡移动原理解释盐酸的作用：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案：由于阳极上生成氯气，而氯气可溶于水，并发生下列反应Cl2＋H 2O HCl＋HClO，根据平衡移动原理可知增大盐酸的浓度可使平衡向逆反应方向移动，减少氯气在水中的溶解，有利于氯气的逸出5．利用浓氨水制备 NH3，应加入 NaOH 固体，试用化学平衡原理分析 NaOH 的作用：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案：NaOH 溶于氨水后放热，且 OH－ 浓度增大，使平衡NH3＋H 2O NH3·H2O NH ＋OH － 向逆方向移动，加快氨气逸出 ＋ 46．某工艺流程通过将 AgCl 沉淀溶于 NH3的水溶液，从含金、银、铜的金属废料中来提取银。已知在溶解后的溶液中测出含有[Ag(NH 3)2]＋ ，试从沉淀溶解平衡移动的角度解释AgCl 沉淀溶解的原因： _________________________________________________。答案：AgCl 固体在溶液中存在沉淀溶解平衡 AgCl(s) Ag＋ (aq)＋Cl － (aq)，由于 Ag＋和 NH3·H2O 结合成[Ag(NH 3)2]＋ 使 Ag＋ 浓度降低，导致 AgCl 的沉淀溶解平衡向着溶解的方向移动7三、滴定实验问题再思考1．酸式滴定管怎样查漏？答案：将旋塞关闭，向滴定管里注入一定量的水，把它固定在滴定管夹上，再将旋塞旋转180°，观察滴定管口及旋塞两端是否有水渗出，旋塞不渗水才可使用。2．在酸碱中和滴定时，盛放标准液的滴定管或盛放待测液的锥形瓶未润洗，对滴定结果有何影响？答案：滴定管未润洗，所测结果偏高；锥形瓶未润洗无影响。3．滴定前读数正确，滴定完毕俯视或仰视读数对测定结果有何影响？(注：用标准液滴定未知液)答案：俯视读数，结果偏低；仰视读数，结果偏高。第八章 水溶液中的离子平衡第八章 水溶液中的离子平衡强 酸 强 碱 大多数 盐弱酸 弱碱 少数 盐 水全部部分相等3． 电 离平衡的特征＝ ≠二、影响 电 离平衡的外界条件1．温度： 温度升高， 电 离平衡 __________移 动 ， 电 离程度________。2． 浓 度： 稀 释 溶液， 电 离平衡 __________移 动 ， 电 离程度________。3．同离子效 应 ： 加入与弱 电 解 质 具有相同离子的 强 电 解 质 ,电 离平衡 ________移 动 ， 电 离程度 ________。4．加入能反 应 的物 质 ： 电 离平衡 ________移 动 ， 电 离程度________。向右增大向右增大向左 减小向右增大增大K1≫ K2≫ K3≫ …1第一讲 弱电解质的电离平衡一、选择题1．下列叙述中正确的是( )A．液态 HBr 不导电，因此 HBr 是非电解质B．自由移动离子数目多的电解质溶液导电能力不一定强C．NH 3的水溶液能导电，因此 NH3是电解质D．NaHSO 4在水溶液及熔融状态下均可电离成 Na＋ 、H ＋ 、SO 2－4解析：选 B。HBr 溶于水后能电离出离子，因此它属于电解质，A 错；自由移动离子数目多的溶液中，离子浓度不一定大，B 对；NH 3的水溶液能导电，是因为它溶于水后生成了NH3·H2O，NH 3·H2O 电离出 NH 、OH － 而使溶液导电，NH 3本身并不能电离出离子，C 错；＋ 4NaHSO4在熔融状态下只能电离出 Na＋ 、HSO ，D 错。－ 42．下列说法正确的是( )A．SO 2溶于水，其水溶液能导电，说明 SO2是电解质B．向纯水中加入盐酸或金属钠都能使水的电离平衡逆向移动，水的离子积不变C．向氯水中加入 Na2CO3可使溶液中 c(HClO)增大D．室温下，将浓度为 0.1 mol·L－1 HF 溶液加水稀释，其电离平衡常数和 c(H＋ )/c(HF)均不变解析：选 C。SO 2水溶液能导电是因为生成 H2SO3，H 2SO3是电解质，SO 2是非电解质，A 项错误。外加酸碱抑制水的电离。加金属钠与水中 H＋ 反应生成 H2，减小了 c(H＋ )，使水的电离平衡正向移动， c(OH－ )增大，溶液呈碱性，B 项错误。加入 Na2CO3消耗溶液中 H＋ ，使Cl2＋H 2O HCl＋HClO 向右移动，溶液中 c(HClO)增大，C 项正确。温度不变，平衡常数不变。加水稀释，HF 的电离平衡 HF H＋ ＋F － 正向移动， c(HF)减少的多， c(H＋ )减少的少， c(H＋ )/c(HF)增大。另外还可以从电离平衡常数的角度分析，K＝ ， c(H＋ )/c(HF)＝ K/c(F－ )， K 不变，稀释过程中 c(F－ )减小，则c（ H＋ ） ·c（ F－ ）c（ HF）c(H＋ )/c(HF)增大，D 项错误。3．25 ℃时， a mol·L－1 一元酸 HA 与 b mol·L－1 NaOH 等体积混合后，pH 为 7，则下列关系一定正确的是( )A． a＝ b B． abC． c(A－ )＝ c(Na＋ ) D． c(A－ )n(OH－ )，题中酸产生 H2多，则一定是 n(H＋ )n(OH－ )，而 pH＝1 的酸中 c(H＋ )与 pH＝14 的 NaOH 溶液中 c(OH－ )相比要小，所以有两种情况可产生题设结果：一是等体积时，酸是弱酸，二是酸溶液的体积大。5．H 2S 水溶液中存在电离平衡 H2S H＋ ＋HS － 和 HS－ H＋ ＋S 2－ 。若向 H2S 溶液中( )2A．加水，平衡向右移动，溶液中氢离子浓度增大B．通入过量 SO2气体，平衡向左移动，溶液 pH 增大C．滴加新制氯水，平衡向左移动，溶液 pH 减小D．加入少量硫酸铜固体(忽略体积变化)，溶液中所有离子浓度都减小解析：选 C。加水，电离平衡虽向右移动，但因溶液体积变大， c(H＋ )减小，A 项错误；通入少量 SO2，因发生 SO2＋2H 2S===3S↓＋2H 2O，平衡向左移动，溶液 pH 增大，但通入过量SO2，最终溶液为饱和亚硫酸溶液，溶液 pH 减小，B 项错误；加入新制氯水，发生反应：H2S＋Cl 2===S↓＋2HCl，平衡向左移动，溶液酸性增强，pH 减小，C 项正确；加入 CuSO4后，发生反应：H 2S＋Cu 2＋ ===CuS↓＋2H ＋ ，溶液中 c(H＋ )增大，D 项错误。6．将氢氧化钠稀溶液滴加到醋酸稀溶液中，下列各图混合溶液有关量或性质的变化趋势，错误的是( )解析：选 D。A 选项，氢氧化钠和醋酸发生中和反应，反应放热，当酸反应完成后，再加碱，相当于往热水中加入冷水，温度降低，图正确。B 选项，醋酸中滴加氢氧化钠，酸性减弱，pH 增大，滴定终点附近 pH 出现突跃，图正确。C 选项，醋酸中滴加氢氧化钠，完全反应前生成醋酸钠，相当于弱电解质变成强电解质，完全中和后继续滴加 NaOH，导电能力增强得更快，图正确。D 选项，最初滴加的氢氧化钠都完全反应，当氢氧化钠溶液滴加一定量后曲线才会上扬，图错误。7．相同温度下，根据三种酸的电离常数，下列判断正确的是( )酸 HX HY HZ电离常数 K 9×10－7 9×10－6 1×10－2A.三种酸的强弱关系：HXHYHZB．反应 HZ＋Y － ===HY＋Z － 能够发生C．相同温度下，0.1 mol/L 的 NaX、NaY、NaZ 溶液，NaZ 溶液 pH 最大D．相同温度下，1 mol/L HX 溶液的电离常数大于 0.1 mol/L HX 溶液的电离常数解析：选 B。表中电离常数大小关系：1×10 －2 9×10－6 9×10－7 ，所以酸性强弱为HZHYHX，可见 A、C 不正确。电离常数只与温度有关，与浓度无关，D 不正确。8．下列说法中正确的是( )A．NO 2的水溶液可以导电，说明 NO2是电解质B．常温下，向氨水中加水稀释，溶液中 减小C．常温下，等体积 pH＝ a 的醋酸与 pH＝ b 的 NaOH 溶液恰好中和时， a＋ b14D．pH 与体积都相同的盐酸和醋酸分别与足量锌反应，消耗锌的质量相等解析：选 C。本题从多种角度考查弱电解质的电离问题。NO 2的水溶液可以导电，是因为NO2与水反应生成的 HNO3发生电离，只能说 HNO3是电解质，A 项错误；氨水中电离平衡常3数 K＝ ， ＝ ，加水稀释时，电离平衡正向移动， c(OH－ )减小， K 只随温Kc（ OH－ ）度的变化而改变，温度不变， K 也不变，因此 增大，B 项错误；假设等体积的醋酸和氢氧化钠都是 0.1 mol/L，两者能恰好完全中和，醋酸的 pH 大于 1，氢氧化钠溶液的 pH 为13，即 a＋ b14，C 项正确；pH 相同的盐酸和醋酸中醋酸的物质的量浓度大，消耗的锌多，D 项错误。9.pH＝1 的两种酸溶液 A、B 各 1 mL，分别加水稀释到 1 000 mL，其 pH 与溶液体积( V)的关系如图所示，下列说法不正确的是( )A．A、B 两种酸溶液的物质的量浓度一定相等B．稀释后，A 酸溶液的酸性比 B 酸溶液弱C．若 a＝4，则 A 是强酸，B 是弱酸D．若 1B，说明 A 酸溶液的酸性弱，B 对；若 a＝4，稀释 1 000 倍 pH 增大 3 个单位，说明 A 是强酸，B 是弱酸；若 1a4，说明 A、B 都存在电离平衡，都是弱酸，C、D 对。二、非选择题10．已知 HClO 是比 H2CO3还弱的酸，氯水中存在下列平衡：Cl2＋H 2O HCl＋HClO；HClO H＋ ＋ClO － ，达到平衡后：(1)要使 HClO 的浓度增加，可加入下列物质________(填代号)。A．SO 2 B．CaCO 3C．HCl D．NaOH(2)由此说明在实验室里可用排饱和食盐水收集 Cl2的理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)加入 SO2，由于 Cl2能将其氧化，消耗 Cl2使平衡左移，HClO 浓度将减小；加入HCl，由于 H＋ 浓度大，使 Cl2与 H2O 反应的平衡左移，HClO 浓度减小；加入 NaOH，由于Cl2和 NaOH 反应，使 Cl2浓度减小，平衡左移；故选 B。(2)Cl2与水反应的离子方程式为 Cl2＋H 2O H＋ ＋Cl － ＋HClO，饱和食盐水中 Cl－ 浓度大，使上述平衡左移，减少了 Cl2的溶解。答案：(1)B (2)氯气与水反应存在下列平衡：Cl 2＋H 2O H＋ ＋Cl － ＋HClO，在饱和食盐水中 Cl－ 浓度大，使平衡左移，减少了 Cl2的溶解11．一定温度下，冰醋酸加水稀释过程中溶液的导电能力变化曲线如图所示，请回答：(1)O 点为什么不导电：________________________________________________________________________。(2)a、b、c 三点溶液的 pH 由小到大的顺序是________________________________________________________________________。(3)H＋ 的物质的量最大的点是________(填“a” “b”或“c”)点。4(4)若使 c 点溶液中的 c(CH3COO－ )增大，可以采取下列措施中的________(填序号)。A．加热 B．加很稀的 NaOH 溶液C．加 NaOH 固体 D．加水E．加 CH3COONa 固体 F．加入锌粒答案：(1)无自由移动的离子(2)bac(3)c (4)ACEF12．下表是几种常见弱酸的电离平衡常数(25 ℃)：酸 电离方程式 电离平衡常数 KCH3COOH CH3COOHCH3COO－ ＋H ＋1.76×10－5H2CO3 H2CO3 H＋ ＋HCO － 3HCO H＋ ＋CO－ 3 2－3K1＝4.31×10 －7K2＝5.61×10 －11H2S H2S H＋ ＋HS －HS－ H＋ ＋S 2－K1＝9.1×10 －8K2＝1.1×10 －12回答下列各题：(1)K 只与温度有关，温度升高时，________(填“促进”或“抑制”)弱酸的电离， K 值________(填“增大” “减小”或“不变”)。(2)在温度相同时，各弱酸的 K 值不同，那么 K 值的大小与弱酸酸性的相对强弱关系是________________________________________________________________________。(3)若把 CH3COOH、H 2CO3、HCO 、H 2S、HS － 都看作是酸，其中酸性最强的是______，最弱－ 3的是______。(4)多元弱酸是分步电离的，每一步都有相应的电离平衡常数，对于同一种多元弱酸的K1、 K2之间存在一定关系，此关系是________，由此关系可看出多元弱酸的酸性主要由第________步电离决定。答案：(1)促进 增大(2)K 值越大，弱酸电离出的氢离子浓度越大，酸性越强(3)CH3COOH HS －(4)K1≫K2 一13．A、B、C、D、E 五种溶液分别是 NaOH、NH 3·H2O、CH 3COOH、HCl、NH 4HSO4中的一种。常温下进行下列实验：①将 1 L pH＝3 的 A 溶液分别与 x L 0.001 mol·L－1 B 溶液、 y L 0.001 mol·L－1 D 溶液充分反应至中性， x、 y 大小关系为 y＜ x；②浓度均为 0.1 mol·L－1 的 A 和 E 溶液，pH：A＜E；③浓度均为 0.1 mol·L－1 的 C 与 D 溶液等体积混合，溶液呈酸性。回答下列问题：(1)D 溶液是________溶液，判断理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)用水稀释 0.1 mol·L－1 B 溶液时，溶液中随着水量的增加而减小的是________(填写序号)。① ② ③ c(H＋ )和 c(OH－ )的乘积 ④OH － 的物质的量c（ B）c（ OH－ ） c（ OH－ ）c（ H＋ ）5(3)OH－ 浓度相同的等体积的两份溶液 A 和 E，分别与锌粉反应，若最后仅有一份溶液中存在锌粉，且放出氢气的质量相同，则下列说法正确的是______(填写序号)。①反应所需要的时间 E＞A②开始反应时的速率 A＞E③参加反应的锌粉物质的量 A＝E④反应过程的平均速率 E＞A⑤A 溶液里有锌粉剩余⑥E 溶液里有锌粉剩余(4)将等体积、等物质的量浓度的 B 溶液和 C 溶液混合后，升高温度(溶质不会分解)溶液pH 随温度变化如图中的________曲线(填写序号)。(5)室温下，向 0.01 mol·L－1 C 溶液中滴加 0.01 mol·L－1 D 溶液至中性，得到的溶液中所有离子的物质的量浓度由大到小的顺序为________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)能中和酸性物质 A 的只有 NaOH、NH 3·H2O，等物质的量的 A 分别与等物质的量浓度的 B 溶液和 D 溶液混合呈中性，D 的用量少，说明 D 的碱性比 B 的碱性强，所以 D 是NaOH，则 B 是 NH3·H2O。 “浓度均为 0.1 mol·L－1 的 C 与 D 溶液等体积混合，溶液呈酸性” ，若 C 为 CH3COOH，则溶液呈碱性，若 C 为 HCl，则溶液显中性，故 C 为 NH4HSO4。又“浓度均为 0.1 mol·L－1 的 A 和 E 溶液，pH：A＜E” ，则 A 为 HCl，E 为 CH3COOH。(2)NH 3·H2ONH ＋OH － ，加水稀释时平衡正向移动，OH － 的物质的量增加，但其浓度减小， c(H＋ )＋ 4和 c(OH－ )的乘积不变(因温度未变)，故 c(H＋ )增大，则 减小；因电离平衡常数c（ OH－ ）c（ H＋ ）K＝ ，故 ＝ ，由于 K 不变， c(NH )减小故比值减小，选①②。(3)c（ NH3·H2O）c（ OH－ ） ＋ 4OH－ 浓度相同，即 c(H＋ )相等的等体积的两份溶液 A 和 E，E 能提供的 H＋ 多，故若锌粉有剩余，只能是 A 溶液里有剩余；与 Zn 反应时，开始时的反应速率相等，反应过程中 E 的快，故生成等量的 H2(消耗等量的锌)时，E 消耗时间少，答案为③④⑤。(4)将等体积、等物质的量浓度的 NH3·H2O 和 NH4HSO4混合后，恰好反应生成(NH 4)2SO4，溶液显酸性，升高温度，水解平衡 NH ＋H 2O NH3·H2O＋H ＋ 正向移动， c(H＋ )增大，pH 减小，选④。(5)“向＋ 40.01 mol·L－1 C 溶液中滴加 0.01 mol·L－1 D 溶液至中性” ，得到的是等量的(NH 4)2SO4、Na 2SO4和少量的 NaOH 的混合溶液，则 c(Na＋ )＞ c(SO )＞ c(NH )＞ c(OH－ )＝ c(H＋ )。2－4 ＋ 4答案：(1)NaOH 能中和酸性物质 A 的只有 NaOH、NH 3·H2O，等物质的量的 A 分别与等物质的量浓度的 B 和 D 溶液混合呈中性，D 的用量少，说明 D 的碱性比 B 的碱性强，所以 D 是NaOH 溶液 (2)①② (3)③④⑤ (4)④(5)c(Na＋ )＞ c(SO )＞ c(NH )＞ c(OH－ )＝ c(H＋ )2－4 ＋ 4