1、1第 8讲 水溶液中的离子平衡考向一 弱电解质的电离1(2018浙江卷)相同温度下，关于盐酸和醋酸两种溶液的比较，下列说法正确的是( )ApH 相等的两溶液中： c(CH3COO ) c(Cl )B分别中和 pH相等、体积相等的两溶液，所需 NaOH的物质的量相同C相同浓度的两溶液，分别与金属镁反应，反应速率相同D相同浓度的两溶液，分别与 NaOH固体反应后呈中性的溶液中(忽略溶液体积变化)：c(CH3COO ) c(Cl )解析 pH 相等的两溶液中氢离子浓度相等，根据电荷守恒可知阴离子浓度相等，则c(OH ) c(CH3COO ) c(Cl ) c(OH )，同温下，pH 相等的两溶液中
2、c(OH )也相等，则有 c(CH3COO ) c(Cl )，A 符合题意；pH 相等、体积相等的两溶液中醋酸的物质的量大于HCl的物质的量，醋酸消耗 NaOH的物质的量大于盐酸，B 不符合题意；相同浓度的两溶液，分别与金属镁反应，由于 HCl全部电离，而 CH3COOH部分电离时，刚开始时，盐酸中 H 的浓度大，所以刚开始时金属镁与盐酸的反应速率更快，C 不符合题意；相同浓度的两溶液，分别与 NaOH固体反应后呈中性，醋酸消耗 NaOH的量小，由电荷守恒结合物料守恒可知c(CH3COO )0.1 molL1 时，溶液 pH变化不明显，C 错误；由图42可知，当 pH达到 4.66时，H 2P
3、O 的分布分数为 0.994，故 H3PO4几乎全部转化为4LiH2PO4，D 正确。答案 D6(2017海南卷)碳酸钠是一种重要的化工原料，主要采用氨碱法生产。回答下列问题：碳酸钠俗称_，可作为碱使用的原因是_(用离子方程式表示)。解析 碳酸钠俗称纯碱或苏打；碳酸钠水解使其溶液呈碱性，故可作为碱使用，CO的水解以第一步为主：CO H 2OOH HCO 。23 23 3答案 纯碱(或苏打) CO H 2OOH HCO23 3考向三 溶液中粒子浓度的比较7(2017全国卷)改变 0.1 molL1 二元弱酸 H2A溶液的 pH，溶液中的H2A、HA 、A 2 的物质的量分数 (X) 随 pH的变
4、化如图所示已知 (X)。c Xc H2A c HA c A2 4下列叙述错误的是( )ApH1.2 时， c(H2A) c(HA )B. lgK2(H2A)4.2CpH2.7 时， c(HA )c(H2A) c(A2 )DpH4.2 时， c(HA ) c(A2 ) c(H )解析 A 项，根据图象，pH1.2 时，H 2A和 HA 物质的量分数图象相交，则有c(H2A) c(HA )，正确；B 项，根据 pH4.2 点， K2(H2A) c(H )c(A2 )/c(HA ) c(H )10 4.2 molL1 ，正确；C 项，根据图象，pH2.7 时， H2A和 A2 物质的量分数图象相交，
5、则有 c(H2A) c(A2 )，正确；D 项，根据 pH4.2 时， c(HA ) c(A2 )，且物质的量分数约为 0.48，而 c(H )10 4.2 molL1 ，可知 c(HA ) c(A2 )c(H )，错误。答案 D8(2016江苏卷)(双选)H 2C2O4为二元弱酸。20 时，配制一组 c(H2C2O4) c(HC2O) c(C2O )0.100 molL1 的 H2C2O4和 NaOH混合溶液，溶液中部分微粒的物质的量4 24浓度随 pH的变化曲线如图所示。下列指定溶液中微粒的物质的量浓度关系一定正确的是( )ApH2.5 的溶液中： c(H2C2O4) c(C2O )c(H
6、C2O )24 4B c(Na )0.100 molL 1 的溶液中： c(H ) c(H2C2O4) c(OH ) c(C2O )24C c(HC2O ) c(C2O )的溶液中： c(Na )0.100 molL1 c(HC2O )4 24 4DpH7.0 的溶液中： c(Na )2c(C2O )24解析 由图可知 pH2.5 时，溶液中主要存在 HC2O ，即 c(HC2O )c(H2C2O4)4 4 c(C2O )，A 错误；当 c(Na )0.100 molL1 时，结合题干信息有 c(Na ) c(C2O245) c(HC2O ) c(H2C2O4)，由电荷守恒有 c(H ) c(
7、Na ) c(OH )2 c(C2O )24 4 24 c(HC2O )，联立得 c(H ) c(H2C2O4) c(OH ) c(C2O )，B 正确；由电荷守恒有4 24c(H ) c(Na ) c(OH )2 c(C2O ) c(HC2O )，由图知 c(HC2O ) c(C2O )24 4 4 240.050 molL1 ，得到 c(H ) c(Na ) c(OH )0.100 molL1 c(HC2O )，由图4中 pH知溶液呈酸性，则 c(H )c(OH )，故 c(Na )2c(C2O )，D 正确。24 4 24答案 BD考向四 Ksp的理解与应用9(2018全国卷)用 0.1
8、00 molL1 AgNO3滴定 50.0 mL 0.0500 molL1 Cl 溶液的滴定曲线如图所示。下列有关描述错误的是( )A根据曲线数据计算可知 Ksp(AgCl)的数量级为 11010B曲线上各点的溶液满足关系式 c(Ag )c(Cl ) Ksp(AgCl)C相同实验条件下，若改为 0.0400 molL1 Cl ，反应终点 c移到 aD相同实验条件下，若改为 0.0500 molL1 Br ，反应终点 c向 b方向移动解析 加入 25 mLAgNO3溶液时，Cl 与 Ag 恰好反应生成 AgCl，图中 c点对应的溶液中 AgCl存在沉淀溶解平衡，此时 c(Cl ) c(Ag )1
9、10 4.7 molL1 ， Ksp(AgCl) c(Ag )c(Cl )3.9810 10 ，A 正确；滴加 AgNO3溶液时，有 AgCl沉淀生成，所得曲线为 AgCl的沉淀溶解平衡曲线，即曲线上各点均满足 c(Cl )c(Ag ) Ksp(AgCl)，B正确；相同条件下，若改为 0.0400 molL1 Cl ，达到反应终点时消耗 AgNO3溶液的体积为 20 mL，而图中 a点滴加 AgNO3溶液的体积为 15 mL，C 错误；相同条件下，若改为0.0500 molL1 Br ，达到反应终点时消耗 25 mL AgNO3溶液，因为 Ksp(AgBr)Ksp(AgCl)，故溶液中 c(B
10、r )较小，则反应终点由 c向 b的方向移动，D 正确。答案 C10根据要求回答有关问题：(1)(2016全国卷)在化学分析中采用 K2CrO4为指示剂，以 AgNO3标准溶液滴定溶液中 Cl ，利用 Ag 与 CrO 生成砖红色沉淀，指示到达滴定终点。当溶液中 Cl 恰好沉淀246完全(浓度等于 1.0105 molL1 )时，溶液中 c(Ag )为_ molL1 ，此时溶液中 c(CrO )等于_ molL1 。(已知 Ag2CrO4、AgCl 的 Ksp分别为 2.0101224和 2.01010 )。(2)(2015全国卷)大量的碘富集在海藻中，用水浸取后浓缩，再向浓缩液中加MnO2和
11、 H2SO4，即可得到 I2。上述浓缩液中主要含有 I 、Cl 等离子。取一定量的浓缩液，向其中滴加 AgNO3溶液，当 AgCl开始沉淀时，溶液中 为_。已知 Ksp(AgCl)1.810 10 ， Ksp(AgI)c I c Cl 8.510 17 。(3)(2017海南卷)向含有 BaSO4固体的溶液中滴加 Na2CO3溶液，当有 BaCO3沉淀生成时溶液中 _。已知： Ksp(BaCO3)2.610 9 ， Ksp(BaSO4)c CO23c SO241.110 10 。解析 (1)根据 AgCl的 Ksp，Cl 恰好完全沉淀， c(Ag ) Ksp(AgCl)c(Cl )2.010
12、10 (1.0105 )2.010 5 (molL1 )。 c(CrO ) Ksp(Ag2CrO4)c2(Ag )242.010 12 (2.0105 )25.010 3 (molL1 )。(2)当 AgCl开始沉淀时，I 已沉淀。由 Ksp(AgI) c(Ag )c(I )、 Ksp(AgCl) c(Ag )c(Cl )可得： c I c Cl 4.710 7 。(3) Ksp AgIKsp AgCl 8.510 171.810 10 c CO23c SO24 c CO23 c Ba2 c SO24 c Ba2 23.6。Ksp BaCO3Ksp BaSO4 2.610 91.110 10答
13、案 (1)2.010 5 5.010 3(2)4.7107(3)23.6考向五 中和滴定的迁移应用11(2017天津卷)用沉淀滴定法快速测定 NaI等碘化物溶液中 c(I )，实验过程包括准备标准溶液和滴定待测溶液。.准备标准溶液a准确称取 AgNO3基准物 4.2468 g(0.0250 mol)后，配制成 250 mL标准溶液，放在棕色试剂瓶中避光保存，备用。b配制并标定 100 mL 0.1000 molL1 NH4SCN标准溶液，备用。.滴定的主要步骤a取待测 NaI溶液 25.00 mL于锥形瓶中。b加入 25.00 mL 0.1000 molL1 AgNO3溶液(过量)，使 I 完
14、全转化为 AgI沉淀。c加入 NH4Fe(SO4)2溶液作指示剂。7d用 0.1000 molL1 NH4SCN溶液滴定过量的 Ag ，使其恰好完全转化为 AgSCN沉淀后，体系出现淡红色，停止滴定。e重复上述操作两次。三次测定数据如下表：实验序号 1 2 3消耗 NH4SCN标准溶液体积/mL 10.24 10.02 9.98f.数据处理。回答下列问题：(1)将称得的 AgNO3配成标准溶液，所使用的仪器除烧杯和玻璃棒外还有_。(2)AgNO3标准溶液放在棕色试剂瓶中避光保存的原因是_。(3)滴定应在 pH0.5 的条件下进行，其目的是_。(4)b和 c两步操作是否可以颠倒_，说明理由_。(
15、5)所消耗的 NH4SCN标准溶液平均体积为_ mL，测得 c(I )_ molL1 。(6)在滴定管中装入 NH4SCN标准溶液的前一步，应进行的操作为_。(7)判断下列操作对 c(I )测定结果的影响(填“偏高” 、 “偏低”或“无影响”)若在配制 AgNO3标准溶液时，烧杯中的溶液有少量溅出，则测定结果_。若在滴定终点读取滴定管刻度时，俯视标准液液面，则测定结果_。解析 沉淀滴定法是以沉淀反应为基础的一种滴定分析方法。本题的滴定原理为Ag I =AgI、Ag SCN =AgSCN，指示剂为 NH4Fe(SO4)2，当达到滴定终点时，溶液变为淡红色，滴定过程中定量关系为 n(Ag ) n(
16、I ) n(SCN )。(1)配制一定物质的量浓度的标准溶液，除烧杯和玻璃棒外，还需用到的仪器有 250 mL(棕色)容量瓶、胶头滴管。(2)AgNO 3见光容易分解，因此需要保存在棕色试剂瓶中。(3)滴定实验中用 NH4Fe(SO4)2溶液作指示剂，Fe 3 容易发生水解，影响滴定终点判断，因此控制 pH0.5，目的是抑制 Fe3 的水解。(4)Fe 3 能与 I 发生氧化还原反应：2Fe3 2I =2Fe2 I 2，因此 b、c 不能颠倒，否则指示剂耗尽，无法判断滴定终点。(5)第1组数据误差较大，舍去，取第 2组、第 3组实验数据的平均值，消耗 NH4SCN标准溶液的8体积为(10.02
17、9.98) mL 10.00 mL。根据滴定原理，则 n(Ag ) n(I ) n(SCN )，12故 n(I ) n(Ag ) n(SCN )0.025 L0.1000 molL1 0.01 L0.1000 molL1 0.0015 mol，则 c(I ) 0.0600 molL1 。(6)在滴定管中装入0.0015 mol0.025 LNH4SCN标准溶液之前，要先用 NH4SCN标准溶液润洗滴定管。(7)配制 AgNO3标准溶液时，若烧杯中溶液有少量溅出，配制的 AgNO3标准溶液的浓度偏低，则滴定时消耗的 NH4SCN标准溶液的体积偏小，测得的 c(I )偏高。滴定管 0刻度在上，读数
18、时从上往下读数，读取体积偏小，计算所用 NH4SCN的物质的量偏低，测得的 c(I )偏高。答案 (1)250 mL(棕色)容量瓶、胶头滴管(2)AgNO3见光分解(3)防止因 Fe3 的水解而影响滴定终点的判断(或抑制 Fe3 的水解)(4)否(或不能) 若颠倒，Fe 3 与 I 反应，指示剂耗尽，无法判断滴定终点(5)10.00 0.0600(6)用 NH4SCN标准溶液进行润洗(7)偏高 偏高题型特点：选择题 填空题考向评析：从近几年考查情况来看，卷常借助图象考查对水的电离或弱电解质电离的理解；以及反应过程中电解质溶液中的微粒变化，卷常以 Ksp运用为主，有时也涉及到 Ka(Kb)的计算。答题启示：二轮复习时，应特别重点关注酸、碱反应过程中微粒变化及有关 Ksp、 Ka(Kb)的计算。
