届高考化学二轮复习水溶液中的离子平衡学案Word文档下载推荐.docx

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Ⅰ卷T12，T27

Ⅲ卷T12

Ⅰ卷T13（A）、T27，Ⅱ卷T12（B），Ⅲ卷T13（A）

Ⅰ卷T27，Ⅱ卷T28

命题热点1　水溶液中的“四大平衡”及离子浓度比较

■知识储备——核心要点填充

1．水的电离（H2O

H＋＋OH－）

（1）水中加酸或加碱，水电离平衡向左移动，c（H＋）H2O＝c（OH－）H2O均变小，但Kw不变。

（2）水中加NH4Cl或CH3COONa，水的电离平衡向右移动，c（H＋）H2O＝c（OH－）H2O均变大，但Kw不变。

（3）升温，水的电离平衡向右移动，c（H＋）H2O＝c（OH－）H2O均增大，呈中性，但Kw增大。

（4）25℃，pH＝3的溶液中，c（H＋）H2O＝1×

10－3或1×

10－11mol/L；

c（H＋）H2O＝1×

10－5mol/L的溶液的pH＝5或9。

2．电离平衡与水解平衡的比较

电离平衡（如CH3COOH溶液）

水解平衡（如CH3COONa溶液）

实质

弱电解质的电离

盐促进水的电离

升高温度

促进电离，离子浓度增大，Ka增大

促进水解，水解常数Kh增大

加水稀释

促进电离，离子浓度（除OH－外）减小，Ka不变

促进水解，离子浓度（除H＋外）减小，水解常数Kh不变

加入相应离子

加入CH3COONa固体或盐酸，抑制电离，Ka不变

加入CH3COOH或NaOH，抑制水解，水解常数Kh不变

加入反应离子

加入NaOH，促进电离，Ka不变

加入盐酸，促进水解，水解常数Kh不变

3.沉淀溶解平衡及应用

（1）沉淀生成：

除去CuCl2溶液中的FeCl3，可调节pH＝3～4，使Fe3＋转化为Fe（OH）3沉淀而除去。

（2）沉淀溶解：

向浓的NH4Cl溶液中加入Mg（OH）2，现象为Mg（OH）2逐渐溶解，其反应方程式为2NH4Cl＋Mg（OH）2===MgCl2＋2NH3·

H2O。

（3）沉淀转化：

向MgCl2溶液中加入少量NaOH溶液，然后再加入FeCl3溶液，现象为先生成白色沉淀，然后灰绿色沉淀又转化为红褐色沉淀。

有关离子方程式为Mg2＋＋2OH－===Mg（OH）2↓，3Mg（OH）2（s）＋2Fe3＋

2Fe（OH）3（s）＋3Mg2＋。

4．水溶液的离子浓度

（1）（NH4）2SO4溶液：

①离子浓度大小：

c（NH

）＞c（SO

）＞c（H＋）＞c（OH－）。

②电荷守恒式：

）＋c（H＋）＝2c（SO

）＋c（OH－）。

③物料守恒式：

）＋c（NH3·

H2O）＝2c（SO

）。

（2）Na2CO3溶液：

c（Na＋）＞c（CO

）＞c（OH－）＞c（HCO

）＞c（H＋）。

c（Na＋）＋c（H＋）＝2c（CO

）＋c（HCO

c（Na＋）＝2[c（CO

）＋c（H2CO3）]。

（3）NaHSO3溶液（pH＜7）：

c（Na＋）＞c（HSO

）＞c（H＋）＞c（SO

）＞c（OH－）。

②物料守恒式：

c（Na＋）＝c（H2SO3）＋c（HSO

）＋c（SO

（4）同浓度的CH3COONa和CH3COOH混合液（pH＜7）：

c（CH3COO－）＞c（Na＋）＞c（H＋）＞c（OH－）。

②物料守恒：

2c（Na＋）＝c（CH3COO－）＋c（CH3COOH）。

■真题再做——感悟考法考向

1．（2017·

全国卷Ⅱ）改变0.1mol·

L－1二元弱酸H2A溶液的pH，溶液中H2A、HA－、A2－的物质的量分数δ（X）随pH的变化如图所示[已知δ（X）＝

]。

下列叙述错误的是（　　）

A．pH＝1.2时，c（H2A）＝c（HA－）

B．lg[K2（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＋）

D　[根据题给图像，pH＝1.2时，H2A与HA－的物质的量分数相等，则有c（H2A）＝c（HA－），A项正确。

根据题给图像，pH＝4.2时，HA－与A2－的物质的量分数相等，K2（H2A）＝

＝c（H＋）＝10－4.2，则lg[K2（H2A）]＝－4.2，B项正确。

根据题给图像，pH＝2.7时，H2A与A2－的物质的量分数相等，且远小于HA－的物质的量分数，则有c（HA－）>

c（H2A）＝c（A2－），C项正确。

根据题给图像，pH＝4.2时，HA－与A2－的物质的量分数相等，c（HA－）＝c（A2－），且c（HA－）＋c（A2－）约为0.1mol·

L－1，c（H＋）＝10－4.2mol·

L－1，则c（HA－）＝c（A2－）>

c（H＋），D项错误。

]

2．（2016·

全国卷Ⅲ）下列有关电解质溶液的说法正确的是（　　）

A．向0.1mol·

L－1CH3COOH溶液中加入少量水，溶液中

减小

B．将CH3COONa溶液从20℃升温至30℃，溶液中

增大

C．向盐酸中加入氨水至中性，溶液中

＞1

D．向AgCl、AgBr的饱和溶液中加入少量AgNO3，溶液中

不变

D　[A项，醋酸在水溶液中存在电离平衡：

CH3COOH

CH3COO－＋H＋，Ka＝

，加水稀释，c（CH3COO－）减小，Ka不变，

增大，A项错误；

B项，CH3COONa溶液中存在CH3COO－的水解平衡：

CH3COO－＋H2O

CH3COOH＋OH－，Kh＝

，升温，平衡正向移动，Kh增大，则

减小，B项错误；

C项，根据电荷守恒关系：

）＋c（H＋）＝c（Cl－）＋c（OH－），当溶液呈中性时，c（H＋）＝c（OH－），则c（NH

）===c（Cl－），C项错误；

D项，

＝

，加入AgNO3后Ksp不变，

不变，D项正确。

3．（2015·

全国卷Ⅰ）浓度均为0.10mol·

L－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。

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

D　[由图像分析浓度为0.10mol·

L－1的MOH溶液，在稀释前pH为13，说明MOH完全电离，则MOH为强碱，而ROH的pH＜13，说明ROH没有完全电离，ROH为弱碱。

A．MOH的碱性强于ROH的碱性，A正确。

B.曲线的横坐标lg

越大，表示加水稀释体积越大，由曲线可以看出b点的稀释程度大于a点，弱碱ROH存在电离平衡：

ROH

R＋＋OH－，溶液越稀，弱电解质电离程度越大，故ROH的电离程度：

b点大于a点，B正确。

C.若两溶液无限稀释，则溶液的pH接近于7，故两溶液的c（OH－）相等，C正确。

D.当lg

＝2时，溶液V＝100V0，溶液稀释100倍，由于MOH发生完全电离，升高温度，c（M＋）不变；

ROH存在电离平衡：

R＋＋OH－，升高温度促进电离平衡向电离方向移动，c（R＋）增大，故

减小，D错误。

（1）溶液中粒子浓度的比较模型

（2）水溶液中c（H＋）H2O或c（OH－）H2O的计算模型

■模拟尝鲜——高考类题集训

1．（2018·

西安八校联考）25℃时，下列有关电解质溶液的说法正确的是（　　）

A．将Na2CO3溶液用水稀释后，溶液pH变大，KW不变

B．向有AgCl固体的饱和溶液中加少许水，c（Ag＋）和Ksp（AgCl）都不变

C．pH＝4.75浓度均为0.1mol·

L－1的CH3COOH、CH3COONa的混合溶液中：

c（CH3COO－）＋c（OH－）＜c（H＋）＋c（CH3COOH）

D．分别用pH＝2和pH＝3的CH3COOH溶液中和等物质的量的NaOH，消耗CH3COOH溶液的体积分别为Va和Vb，则10Va＝Vb

B　[将Na2CO3溶液用水稀释后，CO

水解程度增大，n（OH－）增大，但c（OH－）减小，溶液的pH减小，A项错误；

向有AgCl固体的饱和溶液中加少许水，溶液仍为饱和溶液，c（Ag＋）不变，Ksp（AgCl）只与温度有关，温度不变，Ksp（AgCl）不变，B项正确；

该溶液中，电荷守恒式为c（CH3COO－）＋c（OH－）＝c（Na＋）＋c（H＋），该混合溶液呈酸性，显然CH3COOH的电离程度大于CH3COO－的水解程度，则c（CH3COO－）＞c（Na＋）＞c（CH3COOH）＞c（H＋）＞c（OH－），故c（CH3COO－）＋c（OH－）＝c（Na＋）＋c（H＋）＞c（CH3COOH）＋c（H＋），C项错误；

设pH＝2、pH＝3的CH3COOH溶液浓度分别为ca、cb，稀CH3COOH溶液的电离程度可表示为α＝

，即αa＝

，αb＝

，

由于越稀电离程度越大，故αa＜αb，即

＜

得出：

ca＞10cb，中和等物质的量的NaOH，消耗醋酸的物质的量相等，故10Va＜Vb，D项错误。

2．（2018·

广东六校联考）25℃时，0.1molNa2CO3与盐酸混合所得的一组体积为1L的溶液，溶液中部分微粒与pH的关系如图所示。

下列有关叙述正确的是（　　）

A．b点所示的溶液中：

）＋c（OH－）＋c（Cl－）

B．随pH增大，

的数值先减小后增大

C．25℃时，碳酸的第一步电离常数Ka1＝10－6

D．溶液呈中性时：

c（HCO

）＞c（Cl－）＞c（CO

）

C　[b点溶液中，根据电荷守恒有c（Na＋）＋c（H＋）＝2c（CO

）＋c（OH－）＋c（Cl－）＋c（HCO

），A项错误；

因

，随溶液pH的增大，溶液中c（H＋）逐渐减小，温度不变，Ka2不变，则

的数值始终在增大，B项错误；

a点溶液pH＝6，且c（H2CO3）＝c（HCO

），则碳酸的第一步电离常数Ka1＝

＝10－6，C项正确；

Na2CO3与HCl等物质的量反应时，溶液呈弱碱性，要使溶液呈中性（即pH＝7），则溶液中HCl要适当过量，该溶液中存在c（Cl－）＞c（HCO

），D项错误。

3．（2018·

湖南益阳调研）常温下，Ka（CH3COOH）＝1.8×

10－5，分别向20mL0.1mol·

L－1NaHCO3溶液和CH3COOH溶液中逐滴加入0.1mol·

L－1NaOH溶液，滴定曲线如图所示，下列叙述正确的是（　　）

A．a点溶液中存在：

c（Na＋）＋c（H＋）＝c（HCO

）＋c（CO

）＋c（OH－）

B．b、d点溶液中离子浓度的大小关系均为c（Na＋）＜c（CH3COO－）

C．c点溶液中存在：

c（H＋）＋c（HCO

）＋c（H2CO3）＝c（OH－）