1、题型六 电解质溶液,高考真题系统研究,近年真题展示,1.(2018全国卷,12)用0.100 molL-1AgNO3滴定50.0 mL 0.050 0 molL-1 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10-10 B.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0.040 0 molL-1 Cl-,反应终点c移到a D.相同实验条件下,若改为0.050 0 molL-1 Br-,反应终点c向b方向移动,C,2.(2017全国卷,13)常温下将NaOH溶液添加到己二酸(H
2、2X)溶液中,混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示。下列叙述错误的是( )A.Ka2(H2X)的数量级为10-6 B.曲线N表示pH与lg 的变化关系 C.NaHX溶液中c(H+)c(OH-) D.当混合溶液呈中性时,c(Na+)c(HX-)c(X2-)c(OH-)=c(H+),D,D,A.pH=1.2时,c(H2A)=c(HA-) B.lgK2(H2A)=-4.2 C.pH=2.7时,c(HA-)c(H2A)=c(A2-) D.pH=4.2时,c(HA-)=c(A2-)=c(H+),4.(2017全国卷,13)在湿法炼锌的电解循环溶液中,较高浓度的 Cl- 会腐蚀阳极板而增大电解能耗。
3、可向溶液中同时加入Cu和CuSO4,生成CuCl沉淀从而除去 Cl- 。根据溶液中平衡时相关离子浓度的关系图,下列说法错误的是( )A.Ksp(CuCl) 的数量级为10-7 B.除Cl- 反应为Cu+Cu2+2Cl- 2CuCl C.加入Cu越多,Cu+浓度越高,除Cl- 效果越好 D.2Cu+ Cu2+Cu平衡常数很大,反应趋于完全,C,5.(2016全国卷,12)298 K时,在20.0 mL 0.10 molL-1 氨水中滴入0.10 mol L-1的盐酸,溶液的pH与所加盐酸的体积关系如图所示。已知0.10 molL-1氨水的电离度为1.32%,下列有关叙述正确的是( )A.该滴定过
4、程应该选择酚酞作为指示剂 B.M点对应的盐酸体积为20.0 mL C.M点处的溶液中c( )=c(Cl-)=c(H+)=c(OH-) D.N点处的溶液中pH12,D,考情考法分析,1.此题型属于综合考查溶液中的离子平衡,但多以盐类水解为主干,偶见沉淀溶解平衡为主干。,2.此类题型主要考查学生综合分析能力,以及图像处理能力,还有数据处理能力。 3.本题型得分较难,属于得分差异点,对于基础较差的学生来讲很多时候可以放弃本题赢得考试时间,在别的中低档题目上把分找回来。,题型考点分类突破,考向1 溶液中三大平衡及影响因素,知能储备,1.影响弱电解质电离平衡、盐类水解平衡、沉淀溶解平衡的因素: (1)内
5、因:电解质、盐类、沉淀的本性。 (2)外因: 温度:温度越高,电离程度越大、水解程度越大、溶解程度越大(极个别例外,比如氢氧化钙温度越高溶解度反而越小,其他特殊物质题目一般会告诉信息)。,浓度:单一微粒浓度改变,平衡会向着该微粒浓度改变减弱的方向移动;特别的是加水会造成所有微粒浓度减小(除水外,温度不变时H+、OH-浓度变化相反)。 注意:外加酸、碱、盐以及能反应的物质均从“单一微粒浓度改变”加以认识。例:醋酸溶液中加CH3COONa固体实际上是单独增大了CH3COO-浓度,所以平衡逆向移动,以减弱这种改变。 2.水的电离影响因素:水是一种极弱的电解质,可以根据普通弱电解质电离平衡影响因素分析
6、。外加酸碱:抑制水的电离(水的电离平衡逆向移动);外加含弱离子的盐:促进水的电离(水的电离平衡正向移动);外加活泼金属或氧化物等情况复杂,有争议不予考虑。,典例示范,D,【例1】 (2015全国卷,13)浓度均为0.10 molL-1、体积均为V0的MOH和ROH溶液,分别加水稀释至体积V,pH随lg 的变化如图所示。下列叙述错误的是 ( )A.MOH的碱性强于ROH的碱性 B.ROH的电离程度:b点大于a点 C.若两溶液无限稀释,则它们的c(OH-)相等 D.当lg =2时,若两溶液同时升高温度,则 增大,精讲精析:含有“对数”坐标的图像,一般比较难处理。通常的处理手段是,把对数坐标转成指数
7、坐标,即可轻松应对。根据数学公式y=lg x,x=10y,把上述图像转化成指数横坐标图如下:,【例2】 标准状况下,向 100 mL H2S饱和溶液中通入SO2气体,所得溶液pH变化如图中曲线所示。下列分析正确的是( )A.原H2S溶液的物质的量浓度为0.05 molL-1 B.氢硫酸的酸性比亚硫酸的酸性强 C.b点水的电离程度比c点水的电离程度大 D.a点对应溶液的导电性比d点强,C,题组巩固,1.(2018北京通州模拟)室温下,向10 mL pH=3的CH3COOH溶液中加入下列物质,对所得溶液的分析正确的是( ),B,解析:向10 mL pH=3的CH3COOH溶液中加入90 mL H2
8、O,醋酸的电离平衡正向移动,c(H+)10-4 molL-1,故由水电离出的c(H+)c(Na+)c(H+)c(OH-),选项D错误。,D,3.(2018四川乐山模拟)把足量熟石灰放入蒸馏水中,一段时间后达到平衡: Ca(OH)2(s) Ca2+(aq)+2OH-(aq),下列叙述正确的是( ) A.向溶液中加入少量的NaOH固体,则其中的Ca(OH)2的固体增多 B.向溶液中加入Na2CO3溶液,则其中的Ca(OH)2的固体增多 C.恒温下向溶液中加入CaO,溶液的pH升高 D.给溶液加热,溶液的pH升高,A,B,考向2 四大平衡常数的关系及综合应用,知能储备,1.四大常数 (1)水的离子积
9、常数KW。 (2)弱电解质电离常数:弱酸电离常数Ka(二元弱酸有Ka1、Ka2)、弱碱电离常数Kb。 (3)盐的水解常数:Kh(多元弱酸根有多级水解Kh1、Kh2)。 (4)沉淀的溶度积常数:Ksp。,2.所有常数均只与温度有关系(即温度不变,K不变);各种常数在水中或其他稀酸、碱、盐溶液中可能受到各种相关微粒浓度影响,平衡会移动,但是其数值不变。比如稀酸、稀碱溶液中由于H+、OH-浓度较高抑制了水的电离平衡,但水的KW不变不过注意KW=c(H+)c(OH-),此时H+、OH-浓度也包括稀酸、稀碱电离产生的氢离子和氢氧根离子;再比如CH3COOH在醋酸钠溶液中电离受到抑制,但其Ka不变Ka表达
10、式中 c(CH3COO-)也包含醋酸钠电离产生的醋酸根在内,沉淀溶解平衡类似。所以各种常数表达式中,各微粒浓度均指“溶液中的该微粒浓度”,而并非专指“水、弱酸碱、弱离子盐、沉淀”产生的该微粒浓度。,4.熟练掌握各种常数表达式的书写和基本计算,能运用Qc与各种K的关系定量判断各种平衡的移动方向:QcK,平衡逆向移动,QcK,平衡正向移动,Qc=K正好平衡。 5.注意电离度与电离常数,溶解度与溶度积常数关系(水解度与水解常数关系一般不考查): (1)电离度用表示,类似于转化率,不仅与温度有关,还与浓度有关,浓度越小电离度越大,但Ka(或b)不变,温度越高一般电离度越大,此时Ka(或b)也增大。 (
11、2)溶解度用S表示,不仅与温度有关,还与浓度及溶剂有关;比如S(CaCO3)在CaCl2溶液中比较小(溶解受Ca2+抑制),但其Ksp不变。,典例示范,【例1】 (2018重庆綦江模拟)常温下,将pH=a的NaOH溶液与pH=b的醋酸溶液等体积混合后,两者恰好完全反应,则该温度下醋酸的电离平衡常数约为( ) A.1014-a-2b B.10a+b-14 C.10a-2b D.10a-2b+14,A,【例2】 (2018四川乐山联考)在t 时,Ag2CrO4(橘红色)在水溶液中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。又知AgCl的Ksp=1.810-10。下列说法正确的是( )A.t 时,Ag2CrO4的K
12、sp为110-8 B.t 时,将0.01 molL-1AgNO3溶液滴入20 mL 0.01 molL-1 KCl和0.01 molL-1 K2CrO4的混合溶液中,先沉淀 C.t 时,Y点和Z点的Ag2CrO4的Ksp相等 D.饱和Ag2CrO4溶液中加入K2CrO4不能使溶液由Y点变为Z点,C,题组巩固,C,2.(2018四川宜宾模拟)t 时,AgCl(s)与AgI(s)分别在溶液中达到沉淀溶解平衡,相关离子浓度的关系如图所示。下列说法正确的是( ),D,3.(2018广东梅州模拟)T 时,浓度均为1 mol/L的两种弱酸HA、HB中不断加水稀释,并用pH传感器测定溶液pH。所得溶液pH的
13、两倍(2pH)与溶液浓度的对数(lg c)的关系如图所示。下列叙述错误的是( ),D,A.酸性:HAHB B.a点对应的溶液中:c(HA)=0.1 mol/L,c(H+)=0.01 mol/L C.T 时,弱酸HB的pKa5 D.弱酸的Ka随溶液浓度的降低而增大,【教师用书备用】 常温下,取一定量的PbI2固体配成饱和溶液,t时刻改变某一条件,离子浓度变化如图所示。下列有关说法正确的是( )A.常温下,PbI2的Ksp为210-6 B.温度不变,向PbI2饱和溶液中加入少量硝酸铅浓溶液,平衡向左移动,Pb2+的浓度减小 C.温度不变,t时刻改变的条件可能是向溶液中加入了KI固体,PbI2的Ks
14、p增大 D.常温下,Ksp(PbS)=810-28,向PbI2的悬浊液中加入Na2S溶液,反应PbI2(s)+S2-(aq) PbS(s)+2I-(aq)的化学平衡常数为51018,D,考向3 溶液中粒子浓度关系比较,知能储备,1.弱酸碱的电离 (1)电解质越弱电离程度越小,电离出的离子浓度通常越低。 (2)Ka1Ka2,所以一级电离出的离子浓度一般大于二级电离出的离子浓度。 2.盐类水解 (1)盐的弱离子对应弱电解质越弱,弱离子水解程度就越大,弱离子的浓度则越小,弱离子的水解程度就越大。 (2)Kh1Kh2。,3.弱电解质电离以及盐类水解程度都很小:通常弱电解质电离多数在10%以内,多数盐类
15、单水解水解度在1%以内,但注意题目所给条件,有例外的情况。 4.何时考虑水解平衡、电离平衡 (1)弱电解质溶液:仅考虑电离平衡(还有水的电离平衡)。 (2)含弱离子的盐类:仅考虑水解平衡(还有水的电离平衡)。 (3)弱酸弱酸盐混合液,弱碱弱碱盐混合液,酸式盐溶液:既考虑弱酸碱电离平衡,又考虑盐所含弱离子的水解平衡(酸式酸根离子既水解又电离)。 5.三个守恒规律 (1)电荷守恒:阳离子所带正电荷总数=阴离子所带负电荷总数。,6.此类题目处理技巧 (1)此类题目的标志:出现类似以下特点c(X-)c(Y+)c(Z-)c(R+)或c(Y+)+c(R+) =c(Z-)+c(X-)的选项,前者一般属于离子
16、浓度大小比较类题型,一般根据水解程度、电离程度相对大小解决,有些也可以根据电荷守恒结合酸碱性分析,后者一般考查的是“三个守恒”。 (2)对于酸碱混合型(一弱一强)的离子浓度大小排序问题可用“三点分析法”进行分析: 三点分别为: 半中点:一元酸碱,弱的一方反应掉50%或二元弱酸被中和掉50%;,中性点:溶液整体显中性时溶液中既有弱酸碱剩余,又有生成的含弱离子的盐存在;,(中性点)因为显中性,所以有c(H+)=c(OH-),根据电荷守恒有c(CH3COO-)=c(Na+),同时中性溶液中常温下c(H+)=c(OH-)=10-7molL-1,浓度极低,所以最后排序为c(CH3COO-)=c(Na+)
17、c(H+)=c(OH-)。 (中和点)是醋酸被完全中和点,此时溶液是CH3COONa溶液,由于CH3COO-水解,所以有c(Na+)c(CH3COO-),由于水解显碱性,所以有 c(OH-)c(H+),由于醋酸根水解程度较小,所以有c(CH3COO-)c(OH-),最终排序为c(Na+)c(CH3COO-)c(OH-) c(H+)。 一般题目经常考的就是这几个点的离子浓度比较,其他点较少考查,如有考查可以根据上述三点综合分析。,典例示范,【例1】 一定温度下,下列溶液的离子浓度关系式正确的是( ) A.pH=5的H2S溶液中,c(H+)=c(HS-)=110-5 molL-1 B.pH=a的氨
18、水,稀释10倍后,其pH=b,则a=b+1 C.pH=2的H2C2O4溶液与pH=12的NaOH溶液任意比例混合:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+ c( ) D.pH相同的CH3COONa、NaHCO3、NaClO三种溶液的c(Na+):,D,【例2】 (2018辽宁六校协作体模拟)常温下,向20 mL 0.2 molL-1 H2A 溶液中滴加0.2 molL-1NaOH溶液。有关微粒物质的量变化如下图(其中代表H2A, 代表HA-,代表A2-)。根据图示判断,下列说法正确的是( )A.H2A在水中的电离方程式是H2A H+HA-、HA- H+A2- B.等体积等浓度的NaOH溶液与H
19、2A溶液混合后溶液显碱性 C.当V(NaOH溶液)=20 mL时,溶液中存在以下关系:c(H+)+c(H2A)=c(A2-)+c(OH-) D.当V(NaOH溶液)=30 mL时,溶液中各粒子浓度的大小顺序为c(Na+)c(HA-) c(A2-)c(H+)c(OH-),C,精讲精析:根据图像起点有H2A且物质的量接近410-3mol,HA-很少说明H2A为二元弱酸,一级电离应该用可逆号,因此A错误;根据“三点分析法”,当V(NaOH溶液)=20 mL时是“半中点”,此时溶液溶质是NaHA,溶液体积是40 mL,溶液中既有(A2-的二级水解平衡)HA-+H2O H2A+OH-,又有(H2A的二级
20、电离平衡)HA- H+A2-,根据图中坐标知道n(A2-)n(H2A),所以电离程度水解程度,此时溶液显酸性,所以B错误,V(NaOH溶液)=20 mL,根据电荷守恒有c(H+)+c(Na+)=2c(A2-)+c(OH-)+c(HA-),显然C并非电荷守恒,根据物料守恒有c(Na+)=c(A2-)+c(H2A)+c(HA-),C也不符合,所以考虑C可能是质子守恒,由于C中等式没有Na+,所以把物料守恒中钠离子浓度代入电荷守恒表达式得 c(H+)+c(A2-)+c(H2A)+c(HA-)=2c(A2-)+c(OH-)+c(HA-), 进一步化简得:c(H+)+c(H2A)= c(A2-)+c(O
21、H-),所以C正确;当V(NaOH溶液)=30 mL时,相当于是一级酸完全中和,二级酸“半中和”,此时溶液中溶质是Na2A和NaHA且两者物质的量浓度之比为11,同理根据图像知此时n(A2-)n(HA-),也就是c(A2-)c(HA-),所以D错误。,题型巩固,1.(2018福建莆田模拟)常温下,二元弱酸H2Y溶液中滴加KOH溶液,所得混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示,下列有关说法错误的是( ),D,C,3.(2018四川成都模拟)电解质溶液电导率越大,导电能力越强。常温下用0.100 mol/L盐酸分别滴定10.00 mL浓度均为0.100 mol/L的NaOH溶液和二甲胺(CH3)2NH溶液(二甲胺在水中电离与氨相似,常温下Kb=1.610-4)。利用传感器测得滴定过程中溶液的电导率如图所示。下列说法错误的是( ),D,【教师用书备用】 已知Kb(NH3H2O)=1.710-5,Ka(CH3COOH)=1.710-5。25 时,向 20 mL 浓度均为0.01 molL-1的盐酸和醋酸的混合溶液中逐滴加入0.01 molL-1的氨水,测定过程中电导率和pH变化曲线如图所示,下列说法错误的是( ),D,
