当前位置:首页>文档>第3讲 盐类的水解_05高考化学_新高考复习资料_2023年新高考资料_一轮复习_2023年新高考大一轮复习讲义_2023年高考化学一轮复习讲义(新高考)_赠补充习题

第3讲 盐类的水解_05高考化学_新高考复习资料_2023年新高考资料_一轮复习_2023年新高考大一轮复习讲义_2023年高考化学一轮复习讲义(新高考)_赠补充习题

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第3讲 盐类的水解_05高考化学_新高考复习资料_2023年新高考资料_一轮复习_2023年新高考大一轮复习讲义_2023年高考化学一轮复习讲义(新高考)_赠补充习题
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文档内容

第 3 讲 盐类的水解 课 程 标 准 知 识 建 构 1.认识盐类水解的原理,讨论盐溶液呈酸性、中性或碱 性的原因。 2.认识盐类水解的主要因素,了解盐类水解的应用,如 铝盐和铁盐的净水作用。 一、盐类水解及其规律 1.盐类的水解 2.盐类水解的规律 有弱才水解,越弱越水解;谁强显谁性,同强显中性。 溶液的 溶液 盐的类型 实例 是否水解 水解的离子 酸碱性 的pH 强酸强碱盐 NaCl、KNO 否 中性 pH = 7 3 NH Cl、 NH 、 Cu 2 + 4 强酸弱碱盐 是 酸性 pH < 7 Cu(NO ) 3 2 CH COONa、 CH COO - 、 3 3 弱酸强碱盐 是 碱性 pH>7 Na CO CO 2 3 3.盐类水解离子方程式的书写 (1)一般要求 水解记三点,水写分子式,中间用可逆(),后无沉气出。如NH Cl水解的离子方 4 程式为 NH + H O  NH ·H O + H + 。 2 3 2 (2)三种类型的盐水解离子方程式的书写 ①多元弱酸盐水解:分步进行,以第一步为主,一般只写第一步水解方程式。如Na CO 水解的离子方程式为 CO + H O  HCO + OH - 。 2 3 2 ②多元弱碱盐水解:水解离子方程式一步写完。 如FeCl 水解的离子方程式为 Fe 3 + + 3H O  Fe(OH) + 3H + 。 3 2 3 ③阴、阳离子相互促进的水解:水解程度较大,书写时要用“===”、“↑”、“↓” 等。如 Na S 溶液与 AlCl 溶液混合水解的离子方程式为 2Al 3 + + 3S 2 - + 2 3 6H O == =2Al(OH) ↓ + 3H S ↑ 。 2 3 2 【诊断1】 判断下列说法是否正确,正确的打√,错误的打×。 (1)盐类水解的过程就是盐和水发生反应的过程( ) (2)溶液呈中性的盐一定是强酸、强碱生成的盐( ) (3)某盐溶液呈酸性,该盐一定发生了水解反应( ) (4)常温下,pH=10的CH COONa溶液与pH=4的NH Cl溶液,水的电离程度相 3 4 同( ) (5)常温下,pH=11的CH COONa溶液与pH=3的CH COOH溶液,水的电离程 3 3 度相同( ) (6)NaHCO 、NaHSO 都能促进水的电离( ) 3 4 (7)向NaAlO 溶液中滴加NaHCO 溶液,水解相互促进有沉淀和气体生成( ) 2 3 (8)FeCl 溶液与NaHCO 溶液混合:Fe3++3HCO===Fe(OH) ↓+3CO ↑( ) 3 3 3 2 答案 (1)√ (2)× (3)× (4)√ (5)× (6)× (7)× (8)√ 二、盐类水解的影响因素及应用 1.影响盐类水解平衡的因素 (1)内因:盐类本身的性质,形成盐的酸或碱越弱,其盐就越易水解。 (2)外因 水解产生离子 因素 水解平衡 水解程度 的浓度 温度 升高 右移 增大 增大 增大 右移 减小 增大 浓度 减小(稀释) 右移 增大 减小 酸 弱碱阳离子的水解程度减小 外加酸碱 碱 弱酸根离子的水解程度减小 (3)以NH+H ONH ·H O+H+为例,填写下表。 2 3 2 平衡移动 c(H+) c(NH) 升高温度 右移 增大 减小加水稀释 右移 减小 减小 通入少量HCl 左移 增大 增大 加入少量NaOH固体 右移 减小 减小 加入固体NH Cl 右移 增大 增大 4 2.盐类水解的应用 应用 举例 FeCl 溶 液 显 酸 性 , 原 因 是 Fe 3 + + 3 判断溶液的酸碱性 3H O  Fe(OH) + 3H + 2 3 等物质的量浓度的NaX、NaY、NaZ三种盐溶液 判断酸性强弱 的pH分别为8、9、10,则酸性: HX > HY > HZ 配制CuSO 溶液时,加入少量H SO ,防止Cu2+ 4 2 4 水解;配制 FeCl 溶液,加入少量盐酸;贮存 3 配制或贮存易水解的盐溶液 Na CO 溶液、Na SiO 溶液不能用带磨口玻璃塞 2 3 2 3 的试剂瓶 胶体的 制取 Fe(OH) 胶体的离子方程式: Fe 3 + + 3 制取 3H O ===== Fe(OH) ( 胶体 ) + 3H + 2 3 成分为NaHCO 与Al (SO ) ,发生反应为 Al 3 + + 3 2 4 3 泡沫灭火器原理 3HCO == =Al(OH) ↓ + 3CO ↑ 3 2 明 矾 可 作 净 水 剂 , 原 理 为 Al 3 + + 作净水剂 3H O  Al(OH) ( 胶体 ) + 3H + 2 3 化肥的 铵态氮肥与草木灰不得混用 使用 除锈剂 NH Cl与ZnCl 溶液可作焊接时的除锈剂 4 2 如:Na CO 溶液中离子浓度由大到小的顺序为 2 3 比较溶液中离子浓度的大小 c(Na+)>c(CO)>c(OH-)>c(HCO)>c(H+) 盐水解生成挥发性酸,蒸干灼烧后一般得氧化 物。如AlCl →Al O 3 2 3 盐水解生成难挥发性酸,蒸干后得原物质。如 判断盐溶液蒸干时的产物 CuSO →CuSO 4 4 考虑盐受热时是否分解。如KMnO →K MnO 和 4 2 4 MnO 2 还 原 性 盐 溶 液 蒸 干 时 会 被 O 氧 化 。 如 2Na SO →Na SO 2 3 2 4 弱酸的铵盐溶液蒸干后无固体剩余。如 NH HCO 、(NH ) CO 4 3 4 2 3 3.熟记下列因相互促进水解不能大量共存的离子组合 (1)Al3+与HCO、CO、AlO、SiO、HS-、S2-、ClO-。 (2)Fe3+与HCO、CO、AlO、SiO、ClO-。 (3)NH与SiO、AlO。 【诊断2】 判断下列说法是否正确,正确的打√,错误的打×。 (1)加热0.1 mol·L-1 Na CO 溶液,CO的水解程度和溶液的pH均增大( ) 2 3 (2)氯化铵溶液加水稀释时,的值减小( ) (3)在CH COONa溶液中加入适量CH COOH,可使c(Na+)=c(CH COO-)( ) 3 3 3 (4)水解平衡右移,盐离子的水解程度可能增大,也可能减小( ) (5)稀溶液中,盐的浓度越小,水解程度越大,其溶液酸性(或碱性)也越强( ) (6)天然弱碱性水呈碱性的原因是其中含有较多的Fe3+、Cu2+等离子( ) (7)生活中用电解食盐水的方法制取消毒液,运用了盐类的水解原理( ) 答案 (1)√ (2)√ (3)√ (4)√ (5)× (6)× (7)× 三、水解常数(K ) h 1.数学表达式 用HA表示酸,用MOH表示碱,MA表示由它们生成的盐,在MA溶液中,若M +、A-均能水解,A-+H OHA+OH-,则 A-的水解常数为 K =;M++ 2 h H OMOH+H+,则M+的水解常数为K =。 2 h 2.水解常数与电离常数的关系 若NaA为强碱弱酸盐,A-+H OHA+OH-,K ===;若MCl为强酸弱碱盐 2 h 同理可得K =。 h 3.意义 水解常数可以表示盐的水解程度的大小,K 越大,盐类水解程度越大。 h 4.外界影响因素 水解常数是只是温度的函数,K 随温度的升高而增大。 h 5.水解常数的应用 (1)计算盐溶液中的c(H+)或c(OH-) 如 A- +H O  HA + OH- 2 起始 c 0 0平衡 c-c(OH-) c(OH-) c(OH-)) K =≈,c(OH-)=; h 同理,对于M++H OMOH+H+,c(H+)=。 2 (2)判断水解程度和电离程度大小,判断盐溶液的酸碱性。 ①单一溶液。 a.一定浓度的NaHCO 溶液,K =4.4×10-7,K =5.6×10-11,K ==≈2.27×10 3 a1 a2 h -8>K ,HCO的水解程度大于电离程度,溶液呈碱性,c(OH-)>c(H+),c(H CO ) a2 2 3 >c(CO)。 b.一定浓度的NaHSO 溶液,K =1.54×10-2,K =1.2×10-7,K ==≈6.5×10- 3 a1 a2 h 13<K ,HSO的水解程度小于电离程度,溶液呈酸性,c(H+)>c(OH-),c(SO)> a2 c(H SO )。 2 3 c . 一 定 浓 度 的 CH COONH 溶 液 , 由 于 K (CH COOH) = 1.75×10 - 3 4 a 3 5≈K (NH ·H O)=1.71×10-5,则CH COO-与NH的水解常数近似相等,二者水 b 3 2 3 解程度相同,CH COONH 溶液呈中性,c(CH COO-)=c(NH)。 3 4 3 ②混合溶液。 a.对于等物质的量浓度的CH COOH、CH COONa混合溶液,K (CH COOH)= 3 3 a 3 1.75×10-5,K (CH COO-)===5.7×10-10<K (CH COOH),CH COO-的水解 h 3 a 3 3 程度小于CH COOH的电离程度,溶液显酸性,c(H+)>c(OH-),c(CH COO-)> 3 3 c(Na+)>c(CH COOH)。b.对于物质的量浓度相等的HCN和NaCN混合溶液, 3 K (HCN)=4.9×10-10,K ===2.0×10-5>K (HCN),CN-水解程度大于HCN电 a h a 离程度,溶液呈碱性,c(OH-)>c(H+),c(HCN)>c(Na+)>c(CN-)。 【诊断3】 25 ℃时,H SO HSO+H+的电离常数K =1×10-2 mol·L-1,则该温 2 3 a 度下NaHSO 水解反应的平衡常数K =________ mol·L-1,若向NaHSO 溶液中 3 h 3 加入少量的I ,则溶液中将________(填“增大”“减小”或“不变”)。 2 答案 1×10-12 增大 解析 K = a K =====1×10-12 mol·L-1。 h HSO+H OH SO +OH-,当加少量I 时,发生I +HSO+H O===2I-+3H++ 2 2 3 2 2 2 SO,H+增多导致c(OH-)减小,所以=增大。 考点一 盐类水解实质的分析和理解应用 【典例1】 (2020·河南省洛阳高三模拟)常温下,浓度均为0.1 mol·L-1的下列四种盐溶液,其pH测定如表所示: 序号 ① ② ③ ④ 溶液 CH COONa NaHCO Na CO NaClO 3 3 2 3 pH 8.8 9.7 11.6 10.3 下列说法正确的是( ) A.四种溶液中,水的电离程度:③>②>④>① B.Na CO 和NaHCO 溶液中,粒子种类相同 2 3 3 C.将等浓度的CH COOH和HClO溶液比较,pH小的是HClO 3 D.Na CO 溶液中,c(Na+)=c(CO)+c(HCO)+c(H CO ) 2 3 2 3 答案 B 解析 这几种盐都是强碱弱酸盐,弱酸根离子发生水解反应使溶液显碱性,当盐 的浓度相同时,酸的酸性越弱,酸根离子水解的程度越大,水的电离程度越大,溶 液的碱性越强。根据表格数据可知,四种溶液中水的电离程度:①<②<④<③,A 错误;在Na CO 和NaHCO 溶液中,存在的粒子有Na+、HCO、CO、H CO 、H O、 2 3 3 2 3 2 H+、OH-,粒子种类相同,B正确;根据盐的水解程度大小可知,等浓度的 CH COOH和HClO溶液的酸性:CH COOH>HClO,所以pH小的是CH COOH, 3 3 3 C错误;在Na CO 溶液中,Na+与C原子数目比为2∶1,可得c(Na+)=2c(CO)+ 2 3 2c(HCO)+2c(H CO ),D错误。 2 3 【对点练1】 (盐类水解的实质和规律)相同温度、相同浓度下的八种溶液,其pH 由小到大的顺序如图所示,图中①②③④⑤代表的物质可能分别为( ) A.NH Cl (NH ) SO CH COONa NaHCO NaOH 4 4 2 4 3 3 B.(NH ) SO NH Cl CH COONa NaHCO NaOH 4 2 4 4 3 3 C.(NH ) SO NH Cl NaOH CH COONa NaHCO 4 2 4 4 3 3 D.CH COOH NH Cl (NH ) SO NaHCO NaOH 3 4 4 2 4 3 答案 B 解析 酸性从强到弱的顺序为电离呈酸性>水解呈酸性>中性>水解呈碱性>电 离呈碱性。 【对点练2】 (盐类水解反应离子方程式)写出符合要求的离子方程式: (1)AlCl 溶液呈酸性__________________________________________________。 3 (2)Na CO 溶液呈碱性________________________________________________。 2 3 (3)NaHS溶液呈碱性的原因____________________________________________。(4)NH Cl溶于D O中_________________________________________________。 4 2 (5)对于易溶于水的正盐M R 溶液,若pH>7,其原因是____________________ n m ___________________________________________________________________; (用离子方程式说明,下同); 若pH<7,其原因是__________________________________________________。 答案 (1)Al3++3H OAl(OH) +3H+ 2 3 (2)CO+H OHCO+OH- 2 HCO+H OH CO +OH- 2 2 3 (3) HS-+H OH S+OH- 2 2 (4)NH+D ONH ·HDO+D+ 2 3 (5)Rn-+H OHR(n-1)-+OH- 2 Mm++mH OM(OH) +mH+ 2 m 【对点练3】 (水解实质的拓展延伸)广义的水解观认为:无论是盐的水解还是非盐 的水解,其最终结果是反应中各物质和水分别离解成两部分,然后两两重新组合 成新的物质。根据上述观点,下列说法不正确的是( ) A.BaO 的水解产物是Ba(OH) 和H O 2 2 2 2 B.PCl 的水解产物是HClO和H PO 3 3 4 C.Al C 的水解产物是Al(OH) 和CH 4 3 3 4 D.CH COCl的水解产物是CH COOH和HCl 3 3 答案 B 解析 BaO 的水解产物是Ba(OH) 和H O ,符合水解原理,故A项正确;PCl 的 2 2 2 2 3 水解产物应是H PO 和HCl,不符合水解原理,故B项错误;Al C 水解得到氢氧 3 3 4 3 化铝和甲烷,符合水解原理,故C项正确;CH COCl的水解产物是两种酸,为 3 CH COOH和HCl,符合水解原理,故D项正确。 3 考点二 盐类水解平衡的移动和应用 【典例2】 (2020·河南开封市一模)某同学探究溶液的酸碱性对FeCl 水解平衡的 3 影响,实验方案如下:配制50 mL 0.001 mol·L-1 FeCl 溶液、50 mL对照组溶液X, 3 向两种溶液中分别滴加1滴1 mol·L-1 HCl溶液、1滴1 mol·L-1 NaOH溶液,测得 溶液pH随时间变化的曲线如下图所示。下列说法不正确的是( ) A.依据M点对应的pH,说明Fe3+发生了水解反应 B.对照组溶液X的组成可能是0.003 mol·L-1 KCl溶液 C.依据曲线c和d说明Fe3+水解平衡发生了移动 D.通过仪器检测体系浑浊度的变化,可表征水解平衡移动的方向 答案 B 解析 FeCl 溶液的pH小于7,溶液显酸性,原因是Fe3+在溶液中发生了水解,A 3 正确;图中对照组溶液 X加碱后溶液的pH的变化程度比加酸后的 pH的变化程 度大,若对照组溶液X是0.003 mol·L-1 KCl溶液,则加酸和加碱后溶液的pH的 变化应呈现轴对称的关系,B错误;在FeCl 溶液中加碱、加酸后,溶液的pH的变 3 化均比对照组溶液X的变化小,因为加酸或加碱均引起了Fe3+水解平衡的移动, 故溶液的pH的变化比较缓和,C正确;FeCl 水解生成氢氧化铁,故溶液的浑浊程 3 度变大,则表明水解被促进,否则被抑制,D正确。 利用平衡移动原理解释问题的思维模板 (1)解答此类题的思维过程 ①找出存在的平衡体系(即可逆反应或可逆过程) ②找出影响平衡的条件 ③判断平衡移动的方向 ④分析平衡移动的结果及移动结果与所解答问题的联系 (2)答题模板 ……存在……平衡,……(条件)……(变化),使平衡向……(方向)移动,……(结论) 【对点练4】 (盐类水解的影响因素)已知NaHSO 溶液常温时显酸性,溶液中存在 3 以下平衡: HSO+H OH SO +OH- ① 2 2 3 HSOH++SO ②向0.1 mol·L-1的NaHSO 溶液中分别加入以下物质,下列有关说法正确的是( 3 ) A.加入少量金属Na,平衡①左移,平衡②右移,溶液中c(HSO)增大 B.加入少量Na SO 固体,则c(H+)+c(Na+)=c(HSO)+c(OH-)+c(SO) 2 3 C.加入少量NaOH溶液,、的值均增大 D.加入氨水至中性,则2c(Na+)=c(SO)>c(H+)=c(OH-) 答案 C 解析 NaHSO 溶液显酸性,则HSO的电离程度>HSO的水解程度,加入钠后平 3 衡①左移、平衡②右移,c(HSO)减小,A项错误;根据电荷守恒可知,应为c(H+)+ c(Na+)=c(HSO)+c(OH-)+2c(SO),B项错误;加入少量NaOH,平衡②右移,、的 值均增大,C 项正确;溶液中存在物料守恒,即 c(Na+)=c(SO)+c(HSO)+ c(H SO ),c(Na+)>c(SO),c(H+)=c(OH-),D项错误。 2 3 【对点练5】 (盐类水解的应用)下列有关盐类水解的事实或应用、解释的说法不正 确的是( ) 选项 事实或应用 解释 纯碱与油污直接发生反 A 用热的纯碱溶液去除油污 应,生成易溶于水的物质 Al (SO ) 与 NaHCO 溶液 2 4 3 3 B 泡沫灭火器灭火 反应产生CO 气体 2 施肥时,草木灰(主要成分 K CO 与 NH Cl 反应生成 2 3 4 C K CO )与NH Cl不能混合 2 3 4 NH ,降低肥效 3 使用 明矾[KAl(SO ) ·12H O]作 明矾溶于水生成 Al(OH) 4 2 2 3 D 净水剂 胶体 答案 A 【对点练6】 (盐类水解平衡的实验探究)已知: [FeCl (H O) ]-为黄色,溶液中存在可逆反应:Fe3++4Cl-+2H O[FeCl (H O) ] 4 2 2 2 4 2 2 -,下列实验所得结论不正确的是( ) ① ② ③ ④加入 NaCl 后,溶 加热前溶液为浅黄 加热前溶液接近无 加热前溶液为黄 液立即变为黄色, 色,加热后颜色变 色,加热后溶液颜 色,加热后溶液颜 加热后溶液颜色变 深 色无明显变化 色变深 深 注:加热为微热,忽略体积变化。 A.实验①中,Fe (SO ) 溶液显浅黄色原因是Fe3+水解产生了少量Fe(OH) 2 4 3 3 B.实验②中,酸化对Fe3+水解的影响程度大于温度的影响 C.实验③中,加热,可逆反应:Fe3++4Cl-+2H O[FeCl (H O) ]-正向移动 2 4 2 2 D.实验④,可证明升高温度,颜色变深一定是因为Fe3+水解平衡正向移动 答案 D 解析 加热促进水解,铁离子水解生成氢氧化铁,则实验①中,Fe (SO ) 溶液显 2 4 3 浅黄色原因是 Fe3+水解产生了少量 Fe(OH) ,故 A 项正确;由 Fe3++ 3 3H OFe(OH) +3H+可知,酸化后加热溶液颜色无明显变化,氢离子抑制水解 2 3 则实验②中酸化对Fe3+水解的影响程度大于温度的影响,故B项正确;加入NaCl 后,溶液立即变为黄色,发生Fe3++4Cl-+2H O[FeCl (H O) ]-,[FeCl (H O) ] 2 4 2 2 4 2 2 -为黄色,加热时平衡正向移动,溶液颜色变深,故C项正确;实验④中存在Fe3+ +4Cl-+2H O[FeCl (H O) ]-,升高温度平衡正向移动,溶液颜色变深,不能 2 4 2 2 证明对Fe3+水解平衡的影响,故D项错误。 考点三 水解常数(K )的意义和应用 h 【典例3】 磷酸是三元弱酸,常温下三级电离常数分别是K =7.1×10-3,K = a1 a2 6.2×10-8,K =4.5×10-13,回答下列问题: a3 (1)常温下同浓度①Na PO 、②Na HPO 、③NaH PO 的pH由小到大的顺序是 3 4 2 4 2 4 ________(填序号)。 (2)常温下,NaH PO 的水溶液pH________(填“>”“<”或“=”)7。 2 4 (3)常温下,Na HPO 的水溶液呈________(填“酸”“碱”或“中”)性,用K 与 2 4 a K 的相对大小,说明判断理由:_______________________________________ h ___________________________________________________________________。 答案 (1)③<②<① (2)< (3)碱 Na HPO 的水解常数K ===≈1.61×10 2 4 h -7,K >K ,即HPO的水解程度大于其电离程度,因而Na HPO 溶液显碱性 h a3 2 4 解析 (1)K 越大,K 越小,所以①Na PO 、②Na HPO 、③NaH PO 的水解程度 a h 3 4 2 4 2 4 依次减小,pH依次减小。 (2)NaH PO 的水解常数 2 4K ===≈1.4×10-12,K >K ,即H PO的电离程度大于其水解程度,因而pH< h a2 h 2 7。 (3)Na HPO 的水解常数 2 4 K ===≈1.6×10-7,K <K ,即H PO的水解程度大于其电离程度,因而pH> h a3 h 2 7。 K 与K (或K )、K 的关系 h a b W (1)一元弱酸盐:K ·K =K a h W (2)一元弱碱盐:K ·K =K b h W (3)多元弱酸盐,如Na A溶液:K = m h Na HA溶液K = m-1 h 依次类推…… 【对点练7】 (水解常数的计算)(2020·安徽省太和第一中学月考)已知:25 ℃ 时, K (NH ·H O)=1.8×10-5。该温度下,用0.100 mol·L-1的氨水滴定10.00 mL 0.100 b 3 2 mol·L-1的一元酸HA的溶液,滴定过程中加入氨水的体积(V)与溶液中lg 的关系 如图所示。下列说法不正确的是( ) A.HA为强酸 B.a<10 C.25 ℃时,NH的水解常数为×10-9 D.当滴入20 mL氨水时, 溶液中存在c(NH)>c(A-)>c(NH ·H O)>c(OH-)>c(H+) 3 2 答案 B 解析 根据图像,0.1 mol/L 的一元酸 HA溶液中 lg=12,则=1012,结合 c(H +)×c(OH-)=10-14解得c(H+)=0.1 mol/L,则HA为强酸,A正确;若a=10,则 二者恰好完全反应生成NH A,该铵盐水解,溶液显酸性,lg>0,结合图像可知, 4 当lg=0时,a>10,B不正确;25 ℃时,NH的水解常数===×10-9,C正确;当 滴入氨水的体积V=20 mL时得到等物质的量浓度的NH A和氨水的混合液,由 4 于NH ·H O的电离常数大于NH的水解常数,则NH ·H O的电离程度大于NH 3 2 3 2的 水 解 程 度 , 所 以 c(NH)>c(A - ) 、 c(OH - )>c(H + ) , 则 c(NH)>c(A -)>c(NH ·H O)>c(OH-)>c(H+),D正确。 3 2 【对点练8】 (水解常数的应用)根据已知条件填空: (1)已知25 ℃时,NH ·H O的电离平衡常数K =1.8×10-5,该温度下1 mol·L-1 3 2 b 的NH Cl溶液中c(H+)=________mol·L-1。(已知≈2.36) 4 (2)已知某温度时,Na CO 溶液的水解常数K =2×10-4 mol·L-1,则当溶液中 2 3 h c(HCO)∶c(CO)=2∶1时,试求该溶液的pH=________。 答案 (1)2.36×10-5 (2)10 解析 (1)K == h c(H+)≈c(NH ·H O),而c(NH)≈1 mol·L-1。 3 2 所以c(H+)== mol·L-1≈2.36×10-5 mol·L-1。 (2)K ==2×10-4, h 又c(HCO)∶c(CO)=2∶1,则c(OH-)=10-4 mol·L-1,结合K =1.0×10-14,可得 W c(H+)=10-10 mol·L-1。 【对点练9】 (判断溶液的酸碱性)已知常温下CN-的水解常数K =1.61×10-5。 h (1)常温下,含等物质的量浓度的HCN与NaCN的混合溶液显________(填“酸” “碱”或“中”)性,c(CN-)________(填“>”“<”或“=”)c(HCN)。该溶液中各 离子浓度由大到小的顺序为________。 (2)常温下,若将c mol·L-1盐酸与0.62 mol·L-1 KCN溶液等体积混合后恰好得到 中性溶液,则c=________(小数点后保留4位数字)。 答案 (1)碱 < c(Na+)>c(CN-)>c(OH-)>c(H+) (2)0.616 2 mol·L-1 解析 (1)K (CN-)=1.61×10-5,由此可求出K (HCN)≈6.2×10-10,故CN-的水 h a 解能力强于HCN的电离能力,由于NaCN与HCN的物质的量相等,故水解产生 的c(OH-)大于电离生成的c(H+),混合溶液显碱性,且c(CN-)c(CH COO-) 3 3 B.当滴入氨水10 mL时,c(NH)+c(NH ·H O)=c(CH COO-)+c(CH COOH) 3 2 3 3 C.当滴入氨水20 mL时,c(CH COOH)+c(H+)=c(NH ·H O)+c(OH-) 3 3 2 D.当溶液呈中性时,氨水滴入量大于20 mL,c(NH)c(CH COO-),A项正确;当滴入氨水10 mL时, 3 3 加入的氨水的体积、浓度和初始醋酸溶液的体积、浓度均相等,由物料守恒可知, c(NH)+c(NH ·H O)=c(CH COO-)+c(CH COOH),B项正确;当滴入氨水20 mL 3 2 3 3 时,溶液中溶质为 CH COONH 和 NH Cl,根据电荷守恒式 c(NH)+c(H+)= 3 4 4 c(CH COO-)+c(Cl-)+c(OH-),物料守恒式c(NH)+c(NH ·H O)=c(CH COO-) 3 3 2 3 +c(CH COOH)+c(Cl-),可得c(CH COOH)+c(H+)=c(NH ·H O)+c(OH-),C项 3 3 3 2 正确;恰好反应时,生成等物质的量的氯化铵和醋酸铵,此时溶液呈酸性,若溶液 呈中性,则氨水滴入量大于20 mL,c(NH)>c(Cl-),D项错误。 3.(双选)(2020·江苏化学,14)室温下,将两种浓度均为0.10 mol·L-1的溶液等体 积混合,若溶液混合引起的体积变化可忽略,下列各混合溶液中微粒物质的量浓 度关系正确的是( ) A.NaHCO -Na CO 混合溶液(pH=10.30):c(Na+)>c(HCO)>c(CO)>c(OH-) 3 2 3 B.氨水-NH Cl混合溶液(pH=9.25):c(NH)+c(H+)=c(NH ·H O)+c(OH-) 4 3 2 C . CH COOH - CH COONa 混 合 溶 液 (pH = 4.76) : c(Na 3 3 +)>c(CH COOH)>c(CH COO-)>c(H+) 3 3 D.H C O -NaHC O 混合溶液(pH=1.68,H C O 为二元弱酸):c(H+)+c(H C O ) 2 2 4 2 4 2 2 4 2 2 4 =c(Na+)+c(C O)+c(OH-) 2 答案 AD 解析 浓度均为0.10 mol·L-1的NaHCO -Na CO 的混合溶液中,CO的水解程 3 2 3 度大于HCO的水解程度,HCO的水解程度大于其电离程度,所以溶液中 c(Na+)>c(HCO)>c(CO)>c(OH-),A项正确;浓度均为0.10 mol·L-1的氨水-NH Cl混 4 合溶液的 pH=9.25,说明 NH ·H O的电离程度大于 NH的水解程度,溶液中 3 2 c(NH ·H O)c(NH ·H O)+c(OH-),B 项错误;浓度均为 0.10 mol·L-1的 3 2 CH COOH-CH COONa混合溶液的pH=4.76,说明CH COOH的电离程度大于 3 3 3 CH COO-的水解程度,则溶液中c(CH COO-)>c(Na+)>c(CH COOH)>c(H+),C 3 3 3 项错误;浓度均为0.10 mol·L-1的H C O -NaHC O 混合溶液的pH=1.68,根据 2 2 4 2 4 电荷守恒有c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HC O)+2c(C O),根据物料守恒有2c(Na 2 2 +)=c(C O)+c(H C O )+c(HC O),联立上述两式得c(H+)+c(H C O )=c(Na+)+ 2 2 2 4 2 2 2 4 c(C O)+c(OH-),D项正确。 2 4.(2020·天津学业水平等级考试,7)常温下,下列有关电解质溶液的说法错误的 是( ) A.相同浓度的HCOONa和NaF两溶液,前者的pH较大,则K (HCOOH)>K (HF) a a B.相同浓度的CH COOH和CH COONa两溶液等体积混合后pH约为4.7,则溶 3 3 液中c(CH COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-) 3 C.FeS溶于稀硫酸,而CuS不溶于稀硫酸,则K (FeS)>K (CuS) sp sp D.在1 mol·L-1 Na S溶液中,c(S2-)+c(HS-)+c(H S)=1 mol·L-1 2 2 答案 A 解析 酸根离子的水解能力越强,对应酸的酸性越弱,HF的酸性比HCOOH强, A项错误;等浓度的CH COOH和CH COONa混合溶液呈酸性,说明CH COOH 3 3 3 的电离程度大于 CH COO-的水解程度,则离子浓度关系:c(CH COO-)>c(Na 3 3 +)>c(H+)>c(OH-),B项正确;FeS溶于稀硫酸,而CuS不溶于稀硫酸,说明FeS的 溶解度大于CuS,K (FeS)>K (CuS),C项正确;根据物料守恒可知,c(S2-)+c(HS sp sp -)+c(H S)=1 mol·L-1,D项正确。 2 5.(2019·北京理综,12)实验测得0.5 mol·L-1 CH COONa溶液、0.5 mol·L-1 CuSO 3 4 溶液以及H O的pH随温度变化的曲线如图所示。下列说法正确的是( ) 2A.随温度升高,纯水中c(H+)>c(OH-) B.随温度升高,CH COONa溶液的c(OH-)减小 3 C.随温度升高,CuSO 溶液的pH变化是K 改变与水解平衡移动共同作用的结 4 W 果 D.随温度升高,CH COONa溶液和CuSO 溶液的pH均降低,是因为CH COO-、 3 4 3 Cu2+水解平衡移动方向不同 答案 C 解析 任何温度时,纯水中H+浓度与OH-浓度始终相等,A项错误;随温度升高, CH COONa水解程度增大,溶液中c(OH-)增大,且温度升高,水的电离程度增大, 3 c(OH-)也增大,B项错误;温度升高,水的电离程度增大,c(H+)增大,又CuSO 水 4 解使溶液显酸性,温度升高,水解平衡正向移动,故c(H+)增大,C项正确;温度升 高,能使电离平衡和水解平衡均向正反应方向移动,而CH COONa溶液随温度升 3 高pH降低的原因是水的电离程度增大得多,而 CuSO 溶液随温度升高pH降低 4 的原因是Cu2+水解程度增大得多,D项错误。 6.(2019·上海选考)常温下0.1 mol·L-1 ①CH COOH、②NaOH、③CH COONa,下 3 3 列叙述正确的是( ) A.①中c(CH COOH)>c(CH COO-)>c(H+)>c(OH-) 3 3 B.①②等体积混合后,醋酸根离子浓度小于③的二分之一 C.①③等体积混合以后,溶液呈酸性,则c(Na+)>c(CH COO-)>c(H+) 3 D.①②等体积混合以后,水的电离程度比①③等体积混合后水的电离程度小 答案 B 解析 A项,0.1 mol·L-1 CH COOH发生部分电离产生CH COO-和H+,水发生 3 3 微弱电离产生H+和OH-,故①中c(CH COOH)>c(H+)>c(CH COO-)>c(OH-),错 3 3 误;B项,①②等体积混合后恰好反应生成CH COONa,且c(CH COONa)=0.05 3 3 mol·L-1,由于①②混合后c(CH COONa)小于③,则混合液中CH COO-的水解程 3 3度比③大,故混合液中c(CH COO-)小于③中c(CH COO-),正确;C项,①③等体 3 3 积混合后为等物质的量的CH COOH和CH COONa的混合溶液,溶液显酸性说 3 3 明 CH COOH 的电离程度大于 CH COO-的水解程度,则 c(CH COO-)>c(Na 3 3 3 +)>c(H+),错误;D项,①②等体积混合后恰好生成CH COONa,CH COO-水解 3 3 促进水的电离,①③等体积混合后,由于CH COOH电离程度大于CH COO-的 3 3 水解程度,水的电离被抑制,故①②等体积混合后的水的电离程度比①③等体积 混合后水的电离程度大,错误。 一、选择题(每小题只有一个选项符合题意) 1.下列事实与盐类水解无关的是( ) A.MgCO 可以除去MgCl 酸性溶液中的Fe3+ 3 2 B.氯化铁溶液常用作铜印刷电路板的腐蚀剂 C.常用热的纯碱溶液除去油污 D.长期施用硫酸铵易使土壤酸化 答案 B 解析 MgCO 调节pH,使Fe3+的水解平衡正向移动,使Fe3+沉淀完全,转化成 3 Fe(OH) ,MgCO 难溶于水,不引入新杂质,A项与盐类水解有关;氯化铁具有强 3 3 氧化性,可与铜发生氧化还原反应,可用于腐蚀铜印刷电路板,B项与盐类水解无 关;Na CO 的水解是吸热反应,故升高温度,溶液碱性增强,去油污能力增强,C 2 3 项和盐类的水解有关;铵态氮肥中铵根离子水解显酸性,长期施用硫酸铵易使土 壤酸化,D项与盐类水解有关。 2.对滴有酚酞溶液的下列溶液,操作后颜色变深的是( ) A.明矾溶液加热 B.Na CO 溶液加热 2 3 C.氨水中加入少量NH Cl固体 4 D.小苏打溶液中加入少量NaCl固体 答案 B 3.向三份 0.1 mol·L-1 CH COONa 溶液中分别加入少量 NH NO 、Na CO 、 3 4 3 2 3 CH COONa固体(忽略溶液体积变化),则CH COO-浓度的变化依次为( ) 3 3 A.减小、增大、减小 B.增大、减小、减小 C.减小、增大、增大 D.增大、减小、增大 答案 C解析 CH COONa是强碱弱酸盐,其水溶液显碱性,NH NO 是强酸弱碱盐,其水 3 4 3 溶液显酸性,所以向CH COONa溶液中加NH NO 固体会促进CH COO-的水解 3 4 3 3 导致 CH COO-浓度减小;Na CO 是强碱弱酸盐,其水溶液呈碱性,所以向 3 2 3 CH COONa溶液中加入Na CO 固体,会抑制CH COO-的水解,导致CH COO- 3 2 3 3 3 浓度增大,向CH COONa溶液中加入CH COONa固体,会导致CH COO-浓度增 3 3 3 大。 4.下列有关盐类水解的事实或应用、解释的说法不正确的是( ) 选项 事实或应用 解释 纯碱与油污直接发生反 A 用热的纯碱溶液去除油污 应,生成易溶于水的物质 Al (SO ) 与 NaHCO 溶液 2 4 3 3 B 泡沫灭火器灭火 反应产生CO 气体 2 施肥时,草木灰(主要成分 K CO 与 NH Cl 反应生成 2 3 4 C K CO )与 NH Cl 不能混合 2 3 4 NH ,降低肥效 3 使用 明矾[KAl(SO ) ·12H O]作 明矾溶于水生成 Al(OH) 4 2 2 3 D 净水剂 胶体 答案 A 解析 用热的纯碱溶液去除油污,其原因是Na CO 水解使溶液显碱性,油脂在碱 2 3 性溶液中发生水解生成高级脂肪酸盐和甘油,并非纯碱与油污直接发生反应,A 项错误;泡沫灭火器灭火的反应原理是利用Al (SO ) 与NaHCO 溶液发生相互促 2 4 3 3 进的水解反应:Al3++3HCO===Al(OH) ↓+3CO ↑,生成CO 气体,B项正确; 3 2 2 K CO 是弱酸强碱盐,NH Cl是强酸弱碱盐,混合使用时,二者发生相互促进的水 2 3 4 解反应生成NH ,降低肥效,C项正确;明矾溶于水电离产生的Al3+发生水解反应, 3 生成Al(OH) 胶体,Al(OH) 胶体能吸附水中悬浮的杂质,从而起到净水作用,D 3 3 项正确。 5.25 ℃时,实验测得0.10 mol·L-1的NaHB溶液的pH=9.1。下列说法中正确的 是( ) A.NaHB的电离方程式为:NaHB===Na++H++B2- B.HB-在水溶液中只存在HB-的水解平衡 C.HB-的水解程度大于电离程度 D.溶液中水电离出的c(H+)为10-9.1 mol·L-1答案 C 解析 HB-在水中不完全电离,A错误;HB-在水中水解程度大于电离程度,B错 误,C正确;HB-以水解为主,促进水的电离,D错误。 6.常温下,0.2 mol·L-1的一元酸HA与等浓度NaOH溶液等体积混合后,所得溶 液中部分微粒组分及浓度如图所示,下列说法正确的是( ) A.HA为强酸 B.该混合溶液pH=7.0 C.该混合溶液中:c(A-)+c(Y)=c(Na+) D.图中X表示HA,Y表示OH-,Z表示H+ 答案 C 解析 0.2 mol·L-1的一元酸HA与等浓度的NaOH溶液等体积混合,恰好生成 0.1 mol·L-1 NaA溶液,由题图中A-浓度小于0.1 mol·L-1,可知A-发生了水解, 故HA为弱酸,A项错误;NaA为强碱弱酸盐,水解使溶液显碱性,溶液pH>7.0, B项错误;A-发生水解生成HA:A-+H OHA+OH-,同时还存在水的电离, 2 故溶液中除Na+、水分子外,各粒子的浓度大小关系为c(A-)>c(OH-)>c(HA)> c(H+),故X为OH-,Y为HA,Z为H+,D项错误;根据物料守恒有:c(Na+)=c(A -)+c(HA),C项正确。 7.25 ℃时浓度都是1 mol·L-1的四种正盐溶液:AX、BX、AY、BY;AX的溶液pH =7且溶液中c(X-)=1 mol·L-1,BX的溶液pH=4,BY的溶液pH=6。下列说法 正确的是( ) A.电离常数K(BOH)小于K(HY) B.AY溶液的pH小于BY溶液的pH C.稀释相同倍数,溶液pH变化BX等于BY D.将浓度均为1 mol·L-1的HX和HY溶液分别稀释10倍后,HX溶液的pH大 于HY 答案 A 解析 A项,根据BY溶液的pH=6,B+比Y-更易水解,则BOH比HY更难电离, 因此电离常数K(BOH)小于K(HY),正确;B项,根据AX、BX、BY溶液的pH可知,AX为强酸强碱盐,BX为强酸弱碱盐,BY为弱酸弱碱盐,则AY为弱酸强碱 盐,溶液的pH>7,故AY溶液的pH大于BY溶液的pH,错误;C项,稀释相同倍 数,BX、BY溶液的pH均增大,且BX溶液的pH变化大于BY溶液,错误;D项, HX为强酸,HY为弱酸,浓度相同时,稀释10倍后,HY的电离程度增大,但仍不 可能全部电离,故HX溶液的酸性强,pH小,错误。 8.已知常温下,HCOOH比NH ·H O电离常数大。向10 mL 0.1 mol·L-1 HCOOH 3 2 中滴加同浓度的氨水,有关叙述正确的是( ) A.滴加过程中水的电离程度始终增大 B.当加入10 mL NH ·H O时,c(NH)>c(HCOO-) 3 2 C.当两者恰好中和时,溶液pH=7 D.滴加过程中n(HCOOH)与n(HCOO-)之和保持不变 答案 D 解析 A项,甲酸能够抑制水的电离,滴加氨水过程中,水的电离程度增大,氨水 过量时,抑制水的电离,所以滴加过程中水的电离程度先增大,恰好中和后再减 小,错误;B项,当加入10 mL NH ·H O时,恰好生成甲酸铵,HCOO-水解程度不 3 2 如NH水解程度大,溶液显酸性,c(NH)K (A2-),等物质的量浓度 a2 a2 a2 h NaHA、Na A等体积混合,HA-的电离程度大于A2-的水解程度,所以c(HA-)< 2 c(A2-),故pH>3,D项错误。 12.(2020·广东广州、深圳学调联盟高三调研)已知:p[]=-lg[]。室温下,向0.10 mol/L HX溶液中滴加0.10 mol/LNaOH溶液,溶液pH随p[]变化关系如图所示。 下列说法正确的是( ) A.溶液中水的电离程度:a>b>c B.c点溶液中:c(Na+)=10c(HX) C.室温下NaX的水解常数为10-4.75 D.图中b点坐标为(0,4.75) 答案 D 解析 根据图示可知,a、b、c均为酸性溶液,则溶质为HX和NaX,pH<7的溶液 中,HX的电离程度大于X-的水解程度,可只考虑H+对水的电离的抑制,溶液 pH越大氢离子浓度越小,水的电离程度越大,则溶液中水的电离程度:a”“<”或“=”)。 (5)25 ℃时,测得 HCN 和 NaCN 的混合溶液的 pH=11,则约为________。向 NaCN溶液中通入少量CO ,则发生反应的离子方程式为__________________ 2 ______________________________________________________。 答案 (1)②>①>④>③ 1.0×10-13 mol·L-1 (2)c(Na+)>c(CN-)>c(OH-)>c(H+) (3)2.5×10-8 (4)< (5)0.02 CN-+CO +H O===HCN+HCO 2 2 解析 (1)相同浓度的4种溶液中,NaCN溶液水解显碱性,NaOH溶液为强碱溶 液,CH COONa 溶液水解显碱性,NaHCO 溶液水解显碱性,因为酸性: 3 3 CH COOH>H CO >HCN>HCO,越弱越水解,因此溶液的碱性:②>①>④> 3 2 3 ③,4种溶液pH由大到小的顺序是②>①>④>③;0.1 mol·L-l的NaOH pH= 13,由水电离的H+浓度为1.0×10-13 mol·L-1。(2)NaCN溶液中CN-水解,溶液显 碱性,离子浓度大小关系为 c(Na+)>c(CN-)>c(OH-)>c(H+)。(3)K ==== h 2.5×10-8。(4)等体积等浓度的CH COONa溶液和NaHCO 溶液,NaHCO 水解程 3 3 3 度大于CH COONa,溶液的碱性强于CH COONa,滴加盐酸至呈中性,则消耗盐 3 3 酸的体积③<④。(5)由HCN的电离常数K =可知,==≈0.02,H CO 的一级电 a 2 3 离常数大于HCN,二级电离常数小于HCN,故H CO 的酸性强于HCN,HCO的 2 3 酸性弱于HCN,故向NaCN溶液中通入少量CO ,反应生成HCN与NaHCO ,该 2 3 反应的离子方程式为CN-+CO +H O===HCN+HCO。 2 2 15.NH Al(SO ) 是食品加工中最为快捷的食品添加剂,用于焙烤食品;NH HSO 4 4 2 4 4 在分析试剂、医药、电子工业中用途广泛。请回答下列问题: (1)NH Al(SO ) 可作净水剂,其理由是___________________________________ 4 4 2 _____________________________________________________________________ (用必要的化学用语和相关文字说明)。 (2)相同条件下,0.1 mol·L-1 NH Al(SO ) 中c(NH)________(填“等于”“大于” 4 4 2或“小于”)0.1 mol·L-1 NH HSO 中c(NH)。 4 4 (3)如图1所示是0.1 mol·L-1电解质溶液的pH随温度变化的图像。 ①其中符合0.1 mol·L-1 NH Al(SO ) 的pH随温度变化的曲线是________(填字 4 4 2 母),导致pH随温度变化的原因是________________________________________ ___________________________________________________________________。 ②20 ℃时,0.1 mol·L-1 NH Al(SO ) 中2c(SO)-c(NH)-3c(Al3+)=________。 4 4 2 (4)室温时,向100 mL 0.1 mol·L-1NH HSO 溶液中滴加0.1 mol·L-1NaOH溶液, 4 4 所得溶液pH与NaOH溶液体积的关系曲线如图2所示。试分析图中a、b、c、d四 个点,水的电离程度最大的是________点;在b点,溶液中各离子浓度由大到小 的排列顺序是________。 答 案 (1)Al3 + 水 解 生 成 的 Al(OH) 胶 体 具 有 吸 附 性 , 即 Al3 + + 3 3H OAl(OH) (胶体)+3H+,Al(OH) 胶体吸附悬浮颗粒使其沉降从而净化水 2 3 3 (2)小于 (3)①Ⅰ NH Al(SO ) 水解,溶液呈酸性,升高温度使其水解程度增大,pH减小 4 4 2 ②10-3 mol·L-1 (4)a c(Na+)>c(SO)>c(NH)>c(OH-)=c(H+) 解析 (2)NH Al(SO ) 与NH HSO 中的NH均发生水解,NH Al(SO ) 中Al3+水 4 4 2 4 4 4 4 2 解呈酸性抑制NH水解,HSO电离出H+同样抑制NH水解,但HSO电离生成的 H+浓度比Al3+水解生成的H+浓度大,所以NH HSO 中NH水解程度比 4 4 NH Al(SO ) 中的小。(3)①NH Al(SO ) 水解,溶液呈酸性,升高温度其水解程度 4 4 2 4 4 2 增大,pH减小,符合的曲线为Ⅰ。②根据电荷守恒,可以求出2c(SO)-c(NH)- 3c(Al3+)=c(H+)-c(OH-)≈10-3 mol·L-1 [c(OH-)太小,可忽略]。(4)a、b、c、d四 个点,根据反应量的关系,a点恰好消耗完电离出的H+,溶液中只有(NH ) SO 与 4 2 4 Na SO ;b、c、d三点溶液均含有NH ·H O,(NH ) SO 可以促进水的电离,而 2 4 3 2 4 2 4 NH ·H O抑制水的电离,a点水的电离程度最大,b点溶液呈中性,即溶液含有 3 2 (NH ) SO 、Na SO 、NH ·H O三种成分,a点时c(Na+)=c(SO),b点时c(Na+)> 4 2 4 2 4 3 2 c(SO),根据N原子与S原子的关系,可以得出c(SO)>c(NH),故c(Na+)>c(SO)>c(NH)>c(OH-)=c(H+)。 微专题30 电解质溶液中“粒子”浓度关系 (一)熟悉两大理论,构建思维基点 (1)电离平衡→建立电离过程是微弱的意识 弱电解质(弱酸、弱碱、水)的电离是微弱的,且水的电离能力远远小于弱酸和弱碱 的电离能力。如在稀醋酸溶液中:CH COOHCH COO-+H+,H OOH-+H 3 3 2 +,粒子浓度由大到小的顺序:c(CH COOH)>c(H+)>c(CH COO-)>c(OH-)。 3 3 (2)水解平衡→建立水解过程是微弱的意识 弱酸根离子或弱碱阳离子的水解是微弱的,但水的电离程度远远小于盐的水解程 度。如稀的CH COONa溶液中:CH COONa===CH COO-+Na+,CH COO-+ 3 3 3 3 H OCH COOH+OH-,H OH++OH-,粒子浓度由大到小的顺序:c(Na+) 2 3 2 >c(CH COO-)>c(OH-)>c(CH COOH)>c(H+)。 3 3 (二)把握三大守恒,明确定量关系 1.物料守恒(原子守恒) 在电解质溶液中,由于某些离子能够水解,粒子种类增多,但这些粒子所含某些 原子的总数始终不变,符合原子守恒。如NaHCO 溶液中,因HCO水解:HCO+ 3 H OH CO +OH-以及HCO电离:HCOH++CO,C元素的存在形式有3 2 2 3 种,即HCO、H CO 、CO,由n(Na+)∶n(C原子)=1∶1,得c(Na+)=c(HCO)+ 2 3 c(CO)+c(H CO )。 2 3 2.电荷守恒 在电解质溶液中,阳离子的电荷总数与阴离子的电荷总数相等,即溶液呈电中性 如NaHCO 溶液中有Na+、H+、HCO、CO、OH-,存在如下关系:c(Na+)+c(H+)= 3 c(HCO)+2c(CO)+c(OH-)(因CO带2个单位负电荷,所以其所带电荷数为其离 子数的2倍)。 3.质子守恒 电解质溶液中分子或离子得到或失去质子(H+)的物质的量相等。例如: (1)在Na CO 溶液中: 2 3 质子守恒:c(OH-)=c(H+)+c(HCO)+2c(H CO )。 2 3(2)在NaHCO 溶液中: 3 质子守恒:c(H+)+c(H CO )=c(OH-)+c(CO)。 2 3 另外,质子守恒式可以由电荷守恒式和物料守恒式推导得出。以KHS溶液为例, 电荷守恒式为c(K+)+c(H+)=c(OH-)+c(HS-)+2c(S2-)①,物料守恒式为c(K+) =c(HS-)+c(S2-)+c(H S)②,由①-②消去没有参与变化的K+得质子守恒式 2 c(H+)+c(H S)=c(OH-)+c(S2-)。 2 (三)明晰三大类型,掌握解题流程 溶液中粒子浓度大小比较三大类型 类型一 单一溶液中各粒子浓度的比较 (1)多元弱酸溶液:多元弱酸分步电离,电离程度逐级减弱,如H PO 溶液中:c(H 3 4 +)>c(H PO)>c(HPO)>c(PO)。 2 (2)多元弱酸的正盐溶液:多元弱酸的酸根离子分步水解,水解程度逐级减弱。如 在Na CO 溶液中:c(Na+)>c(CO)>c(OH-)>c(HCO)>c(H CO )。 2 3 2 3 类型二 混合溶液中各粒子浓度的比较 混合溶液要综合分析电离、水解等因素。如在0.1 mol·L-1 NH Cl溶液和0.1 mol·L 4 -1的氨水混合溶液中,NH ·H O的电离程度强于NH的水解程度,溶液呈碱性,各 3 2 离子浓度大小顺序为c(NH)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)。 类型三 不同溶液中同一粒子浓度的比较 不同溶液要看溶液中其他离子对该离子的影响。 如在相同物质的量浓度的下列溶液中:①NH Cl;②CH COONH ;③NH HSO , 4 3 4 4 4 c(NH)由大到小的顺序为③>①>②。 (四)分类精析 1.单一溶液中离子浓度的关系 【典例1】 0.1 mol·L-1的Na CO 溶液中各离子浓度的关系 2 3 (1)大小关系:______________________________________________________。 (2)物料守恒:______________________________________________________。 (3)电荷守恒:______________________________________________________。 (4)质子守恒:______________________________________________________。 答案 (1)c(Na+)>c(CO)>c(OH-)>c(HCO)>c(H+)(2)c(Na+)=2[c(CO)+c(HCO)+c(H CO )] 2 3 (3)c(Na+)+c(H+)=c(HCO)+c(OH-)+2c(CO) (4)c(OH-)=c(H+)+c(HCO)+2c(H CO ) 2 3 解析 Na CO ===2Na++CO(完全电离), 2 3 CO+H OHCO+OH-(主要), 2 HCO+H OH CO +OH-(次要), 2 2 3 H OH++OH-(极微弱)。 2 【典例2】 0.1 mol·L-1的NaHCO 溶液中各离子浓度的关系 3 (1)大小关系:______________________________________________________。 (2)物料守恒:______________________________________________________。 (3)电荷守恒:_____________________________________________________。 (4)质子守恒:______________________________________________________。 答案 (1)c(Na+)>c(HCO)>c(OH-)>c(H+)>c(CO) (2)c(Na+)=c(HCO)+c(CO)+c(H CO ) 2 3 (3)c(Na+)+c(H+)=c(HCO)+2c(CO)+c(OH-) (4)c(OH-)=c(H CO )+c(H+)-c(CO) 2 3 解析 NaHCO ===Na++HCO(完全电离), 3 HCO+H OH CO +OH-(主要), 2 2 3 HCOH++CO(次要), H OH++OH-(极微弱)。 2 规避等量关系中的2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2c(CO)的化学计量数2代表 一个CO带2个负电荷,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Na S溶液中的物料守恒式中 2 “2”表示c(Na+)是溶液中各种含硫原子离子总浓度的2倍。 2.混合溶液中离子浓度的关系 【典例3】 浓度均为0.1 mol·L-1的NH Cl和氨水的混合溶液中粒子浓度关系 4 (1)电荷守恒:______________________________________________________。 (2)物料守恒:______________________________________________________。 (3)质子守恒:______________________________________________________。(4)大小关系:______________________________________________________。 答案 (1)c(NH)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-) (2)c(NH)+c(NH ·H O)=2c(Cl-) 3 2 (3)c(NH)+2c(H+)=c(NH ·H O)+2c(OH-) 3 2 (4)c(NH)>c(Cl-)>c(NH ·H O)>c(OH-)>c(H+) 3 2 解析 NH Cl===NH+Cl-(完全电离), 4 NH ·H ONH+OH-(主要,混合液呈碱性), 3 2 NH+H ONH ·H O+H+(次要), 2 3 2 H OH++OH-(极微弱)。 2 【典例4】 浓度均为0.1 mol·L-1的CH COONa和CH COOH的混合溶液中粒子 3 3 浓度关系 (1)电荷守恒:______________________________________________________。 (2)物料守恒:______________________________________________________。 (3)质子守恒:______________________________________________________。 (4)大小关系:_____________________________________________________。 答案 (1)c(Na+)+c(H+)=c(CH COO-)+c(OH-) 3 (2)c(CH COO-)+c(CH COOH)=2c(Na+) 3 3 (3)c(CH COOH)+2c(H+)=c(CH COO-)+2c(OH-) 3 3 (4)c(CH COO-)>c(Na+)>c(CH COOH)>c(H+)>c(OH-) 3 3 解析 CH COONa===CH COO-+Na+(完全电离), 3 3 CH COOHCH COO-+H+(主要,混合液呈酸性), 3 3 CH COO-+H OCH COOH+OH-(次要), 3 2 3 H OH++OH-(极微弱)。 2 【典例5】 浓度均为0.1 mol·L-1的Na CO 和NaHCO 的混合溶液中离子浓度关 2 3 3 系 (1)电荷守恒:______________________________________________________。 (2)物料守恒:_____________________________________________________。 (3)质子守恒:______________________________________________________。 (4)大小关系:______________________________________________________。 答案 (1)c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HCO)+2c(CO) (2)2c(Na+)=3[c(CO)+c(HCO)+c(H CO )] 2 3 (3)2c(OH-)+c(CO)=2c(H+)+c(HCO)+3c(H CO ) 2 3(4)c(Na+)>c(HCO)>c(CO)>c(OH-)>c(H+) 解析 Na CO ===2Na++CO(完全电离), 2 3 NaHCO ===Na++HCO(完全电离), 3 CO+H OHCO+OH-(主要,CO的水解程度大于HCO的水解程度), 2 HCO+H OH CO +OH-(次要), 2 2 3 HCOH++CO(微弱), H OH++OH-(极微弱)。 2 3.不同溶液中同一离子浓度大小的比较 [解题流程] 【典例6】 25 ℃时,相同物质的量浓度的下列溶液中: ①NH Cl、②CH COONH 、③NH HSO 、④(NH ) SO 、⑤(NH ) Fe(SO ) ,c(NH)由 4 3 4 4 4 4 2 4 4 2 4 2 大到小的顺序为________。 答案 ⑤>④>③>①>② 解析 分析流程为 分组――→ 1.室温下,下列溶液中粒子浓度关系正确的是( ) A.Na S溶液:c(Na+)>c(HS-)>c(OH-)>c(H S) 2 2 B.Na C O 溶液:c(OH-)=c(H+)+c(HC O)+2c(H C O ) 2 2 4 2 2 2 4 C.Na CO 溶液:c(Na+)+c(H+)=2c(CO)+c(OH-) 2 3 D.CH COONa 和 CaCl 混合溶液:c(Na+)+c(Ca2+)=c(CH COO-)+ 3 2 3 c(CH COOH)+2c(Cl-) 3 答案 B 解析 A项,由于S2-+H OHS-+OH-、HS-+H OH S+OH-、H OH 2 2 2 2++OH-,故粒子浓度关系应为c(Na+)>c(OH-)>c(HS-)>c(H S),错误;B项,符 2 合电解质溶液中质子守恒关系,正确;C项,根据电荷守恒有c(Na+)+c(H+)= c(HCO)+2c(CO)+c(OH-),错误;D项,根据物料守恒,离子浓度的关系应为 c(Na+)+c(Ca2+)=c(CH COO-)+c(CH COOH)+c(Cl-),错误。 3 3 2.(2020·河北唐山市高三期末)已知氢硫酸(H S) 的电离平衡常数为: K (H S)= 2 a1 2 9.1×10-8, K (H S)=1.1×10 -12。H S溶液中c(总)=c(H S)+c(HS-)+c(S2-)。室 a2 2 2 2 温下向25.00 mL 0.100 0 mol·L-1 H S 溶液中逐滴滴入NaOH溶液。下列说法正确 2 的是( ) A.随着NaOH溶液滴入,溶液中水的电离程度不断增大 B.c(Na+)=c(总)的溶液: c(Na +)>c(S2-)>c(H S)>c(H+) 2 C.pH=7的溶液: c(Na+)>c(S2-)>c(HS-)>c(OH-)=c(H+) D.c(H+)=9.1×10-8 mol·L-1时: c(H S)+2c(S2-)+c(OH-)=c(Na +)+c(H+) 2 答案 D 解析 A.H S是二元弱酸,在溶液中抑制水的电离,向25.00 mL 0.100 0 mol·L-1 2 H S溶液中逐滴滴入NaOH溶液,H S与NaOH反应生成NaHS、Na S时,由于 2 2 2 NaHS、Na S水解,促进水的电离,溶液中水的电离程度不断增大,当H S完全反 2 2 应,再滴入NaOH溶液,溶液中过量的NaOH抑制水的电离,水的电离程度会减 小,故A错误;B.c(Na+)=c(总)的溶液为NaHS溶液,NaHS的水解常数K ==> h K =1.1×10 -12,溶液中NaHS的水解程度大于电离程度,NaHS溶液呈碱性, 溶 a2 液中c(H S)>c(S2-),故B错误;C.因NaHS溶液呈碱性,pH=7的溶液为H S与 2 2 NaHS的混合溶液,则溶液中c(HS-)>c(S2-),故C错误;D.由K ==9.1×10-8 a1 可知c(H+)=9.1×10-8 mol·L-1时,溶液中c(H S)=c(HS-),由电荷守恒c(HS-) 2 +2c(S2-)+c(OH-)=c(Na +)+c(H+)可得c(H S)+2c(S2-)+c(OH-)=c(Na +)+ 2 c(H+),故D正确。 3.(2021·广东惠州第一次调研)25 ℃时,向10 mL 0.01 mol·L-1 NaCN溶液中逐滴 滴加0.01 mol·L-1的盐酸,其pH变化曲线如图所示。下列溶液中的关系一定正确 的是(忽略体积微小变化)( ) A.a点的溶液的pH≥12B.b点的溶液:c(CN-)>c(HCN) C.c点的溶液:c(CN-)+c(HCN)+c(Cl-)=0.01 mol·L-1 D.pH=7的溶液:c(Na+)+c(H+)=c(Cl-)+c(CN-) 答案 C 解析 NaCN溶液的pH>7,说明NaCN是强碱弱酸盐,CN-在水溶液中部分水 解,若NaCN完全水解,则溶液的pH等于12,而CN-不能完全水解,故a点溶液 pH小于12,A项错误;b点加入了5 mL盐酸,溶液中的溶质为等物质的量的 NaCN、NaCl、HCN,此时溶液显碱性,说明NaCN的水解程度大于HCN的电离程 度,c(CN-)<c(HCN),B项错误;c点加入10 mL盐酸,溶液中的溶质为NaCl、 HCN,根据物料守恒知溶液中 c(CN-)+c(HCN)+c(Cl-)=(10×10-3 L×0.01 mol·L-1+10×10-3 L×0.01 mol·L-1)÷(20×10-3 L)=0.01 mol·L-1,C项正确;pH =7时c(OH-)=c(H+),根据电荷守恒:c(CN-)+c(OH-)+c(Cl-)=c(Na+)+c(H +),可得c(CN-)+c(Cl-)=c(Na+),D项错误。 4.有4种混合溶液,分别由等体积0.1 mol·L-1的两种溶液混合而成:①NH Cl与 4 CH COONa ② NH Cl 与 HCl ③ NH Cl 与 NaCl ④ NH Cl 与 NH ·H O(混合 3 4 4 4 3 2 液呈碱性)下列各项排序正确的是( ) A.pH:②<①<③<④ B.c(NH):①<③<②<④ C.溶液中c(H+):①<③<②<④ D.c(NH ·H O):①<③<④<② 3 2 答案 B 解析 ①中NH Cl水解呈酸性与水解呈碱性的CH COONa混合,水解相互促进, 4 3 但溶液接近中性;②中NH Cl水解呈酸性被 HCl 抑制,但溶液呈酸性;③中 4 NH Cl与NaCl混合,为单水解呈酸性;④NH Cl与相应的碱NH ·H O(混合液呈 4 4 3 2 碱性)混合,则说明电离程度大于水解程度。所以由分析可知pH:②<③<①<④, A错误;c(NH):①<③<②<④,B正确;溶液中c(H+):④ <①<③<②,C错 误;c(NH ·H O):②<③<①<④,D错误,故选B。 3 2 5.室温下,将一元酸HA的溶液和KOH溶液等体积混合(忽略体积变化),实验数 据如下表: 起始浓度/(mol·L-1) 实验编号 反应后溶液的pH c(HA) c(KOH) ① 0.1 0.1 9② x 0.2 7 下列判断不正确的是( ) A.实验①反应后的溶液中:c(K+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+) B.实验①反应后的溶液中:c(OH-)=c(K+)-c(A-)= mol·L-1 C.实验②反应后的溶液中:c(A-)+c(HA)>0.1 mol·L-1 D.实验②反应后的溶液中:c(K+)=c(A-)>c(OH-)=c(H+) 答案 B 解析 实验①反应后溶液的pH=9,即溶液显碱性,说明HA为弱酸,二者等浓度 等体积混合恰好反应生成KA,A-水解,A项正确;实验①反应后的溶液中,由电 荷守恒式c(H+)+c(K+)=c(A-)+c(OH-)知,c(K+)-c(A-)=c(OH-)-c(H+),B 项错误;因为HA为弱酸,如果与等体积等浓度的KOH溶液混合,溶液显碱性, 若溶液显中性,则在两溶液体积相等的条件下,HA溶液的浓度应大于0.2 mol·L- 1,所以实验②反应后的溶液中,c(A-)+c(HA)>0.1 mol·L-1,C项正确;实验②反 应后溶液显中性,根据电荷守恒式c(H+)+c(K+)=c(A-)+c(OH-),且c(H+)= c(OH-),则c(K+)=c(A-),即c(K+)=c(A-)>c(H+)=c(OH-),D项正确。 6.(双选)(2019·江苏化学)室温下,反应HCO+H OH CO +OH-的平衡常数 2 2 3 K=2.2×10-8。将NH HCO 溶液和氨水按一定比例混合,可用于浸取废渣中的 4 3 ZnO。若溶液 混合引起的体积变化可忽略,室温时下列指定溶液中微粒物质的量浓度关系正确 的是( ) A.0.2 mol·L-1氨水:c(NH ·H O)>c(NH)>c(OH-)>c(H+) 3 2 B.0.2 mol·L-1 NH HCO 溶液(pH>7):c(NH)>c(HCO)>c(H CO )>c(NH ·H O) 4 3 2 3 3 2 C.0.2 mol·L-1 氨水和 0.2 mol·L-1 NH HCO 溶液等体积混合:c(NH)+ 4 3 c(NH ·H O)=c(H CO )+c(HCO)+c(CO) 3 2 2 3 D.0.6 mol·L-1氨水和 0.2 mol·L-1 NH HCO 溶液等体积混合:c(NH ·H O)+ 4 3 3 2 c(CO)+c(OH-)=0.3 mol·L-1+c(H CO )+c(H+) 2 3 答案 BD 解析 A项,氨水中存在 NH ·H ONH+OH-,H OH++OH-,氨水中 3 2 2 NH ·H O部分电离,所以主要以NH ·H O分子形式存在,两个电离方程式均电离 3 2 3 2 出OH-,所以c(OH-)>c(NH),错误;B项,NH HCO 溶液显碱性,说明HCO的 4 3 水解程度大于NH的水解程度,所以c(NH)>c(HCO)>c(H CO )>c(NH ·H O), 2 3 3 2 正确;C项,由物料守恒可知,n(N)∶n(C)=2∶1,则有c(NH)+c(NH ·H O)= 3 22[c(H CO )+c(HCO)+c(CO)],错误;D项,由物料守恒可知,n(N)∶n(C)=4∶1, 2 3 则有 c(NH)+c(NH ·H O)=4[c(H CO )+c(HCO)+c(CO)]①,电荷守恒式为 3 2 2 3 c(NH)+c(H+)=c(HCO)+2c(CO)+c(OH-)②,结合①②消去 c(NH),得: c(NH ·H O)+c(OH-)=c(H+)+4c(H CO )+3c(HCO)+2c(CO)③,0.2 mol·L-1 3 2 2 3 NH HCO 溶液与0.6 mol·L-1氨水等体积混合后,c(NH HCO )=0.1 mol·L-1,由 4 3 4 3 碳元素守恒可知,c(H CO )+c(HCO)+c(CO)=0.1 mol·L-1④,将③等式两边各加 2 3 一个c(CO),则有c(NH ·H O)+c(OH-)+c(CO)=c(H+)+c(H CO )+3c(H CO )+ 3 2 2 3 2 3 3c(HCO)+3c(CO)⑤,将④代入⑤中得,c(NH ·H O)+c(OH-)+c(CO)=c(H+)+ 3 2 c(H CO )+0.3 mol·L-1,正确。 2 3 微专题31 中和滴定过程中的“粒子”浓度关系 抓住滴定曲线中的“五点”,破解溶液中的“粒子”浓度关系 酸、碱中和反应过程中,溶液中的离子浓度随酸、碱的加入会发生变化,可借助滴 定图像,抓住反应的关键点,破解离子浓度大小比较。 以用0.100 0 mol·L-1 NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 mol·L-1 HA溶液为例,其 滴定曲线如图。 关键点 离子浓度关系 O点时为HA的单一溶液,0.100 0 mol·L-1 HA的pH> 点O 1,说明是弱酸,c(HA)>c(H+)>c(A-)>c(OH-) 溶液中含有等物质的量HA和NaA,此时溶液pH<7,说 点① 明 HA 电离程度大于 A-水解程度,c(A-)>c(Na+)> c(HA)>c(H+)>c(OH-) 此时溶液pH=7,溶液呈中性,酸没有完全被反应,c(A-) 点② =c(Na+)>c(HA)>c(H+)=c(OH-) 此时两者恰好反应生成NaA,为强碱弱酸盐,c(Na+)> 点③ c(A-)>c(OH-)>c(H+) 此时NaOH过量或者远远过量,溶液显碱性,可能出现 点③之后 c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+),也可能出现c(Na+)> c(OH-)>c(A-)>c(H+)【典例】 (双选)(2021·1月湖南普高校招生适应性考试,14)常温下,向20.00 mL 0.100 0 mol·L-1的CH COOH溶液中滴加0.100 0 mol-1的NaOH溶液,溶液中,lg 3 随pH的变化关系如图所示(取lg 5=0.7)。 INCLUDEPICTURE "G:\\2021课件\\X8.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "G:\\2021课件\\X8.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "G:\\2021课件\\X8.TIF" \* MERGEFORMATINET 下列说法正确的是( ) A.常温下,CH COOH的电离常数为10-4.76 3 B.当溶液的pH=7时,消耗NaOH溶液20.00 mL C.溶液中水的电离程度大小:a>b>c D.c点溶液中:c(Na+)>c(CH COO-)>c(OH-)>c(H+) 3 答案 AD 解析 常温下,CH COOH 的电离常数 K =,b 点 pH=4.76 时,lg=0, 3 a c(CH COOH)=c(CH COO-),CH COOH的电离常数等于c(H+)=10-4.76,故A符 3 3 3 合题意;向20.00 mL 0.100 0 mol·L-1的CH COOH溶液中滴加0.100 0 mol·L-1的 3 NaOH溶液20 mL,溶质为CH COONa,为弱酸强碱盐,水解显碱性,此时溶液的 3 pH>7,故B不符合题意;酸碱抑制水的电离,弱酸强碱盐水解显碱性,促进水的 电离,a点为CH COOH,K ===10-9.24,CH COONa存在水解平衡,K = ,pH 3 h 3 h =8.73时,c(OH-)==10-5.27,lg=3.97,=10-3.97,K ==10-3.97×10-5.27=10-9.24 h =K ,c点为CH COONa溶液,b点为CH COOH和CH COONa的混合溶液,溶 h 3 3 3 液中水的电离程度大小:c>b>a,故C不符合题意;CH COONa溶液中,由于醋 3酸根离子要水解,c(Na+)>c(CH COO-),但水解较微弱,c(CH COO-)>c(OH-), 3 3 c(Na+)>c(CH COO-)>c(OH-)>c(H+),故D符合题意。 3 1.常温下,用 0.100 0 mol·L-1 NaOH 溶液滴定 20.00 mL 0.100 0 mol·L-1 CH COOH溶液所得滴定曲线如下图。下列说法正确的是( ) 3 A.点①所示溶液中:c(CH COO-)+2c(OH-)=c(CH COOH)+c(H+) 3 3 B.点②所示溶液中:c(Na+)=c(CH COOH)+c(CH COO-) 3 3 C.点③所示溶液中:c(Na+)>c(OH-)>c(CH COO-)>c(H+) 3 D.滴定过程中可能出现:c(CH COOH)>c(CH COO-)>c(H+)>c(Na+)>c(OH-) 3 3 答案 D 解析 点①溶液中的溶质为0.001 mol CH COOH和0.001 mol CH COONa,根据 3 3 物料守恒:c(CH COO-)+c(CH COOH)=2c(Na+),根据电荷守恒:c(Na+)+c(H+) 3 3 =c(CH COO-)+c(OH-),整理后得 c(CH COOH)+2c(H+)=c(CH COO-)+ 3 3 3 2c(OH-),A 错误;点②溶液的 pH=7,根据电荷守恒有:c(Na+)+c(H+)= c(CH COO-)+c(OH-),又因为c(H+)=c(OH-),则c(Na+)=c(CH COO-),B错误; 3 3 点③溶液中的溶质为 0.002 mol CH COONa,离子浓度大小关系为 c(Na+)> 3 c(CH COO-)>c(OH-)>c(H+),C错误;NaOH加少量可能存在D中的粒子浓度 3 大小顺序,D正确。 2.(2019·青岛质检)室温时,将0.10 mol·L-1 NaOH溶液滴入20.00 mL未知浓度的 某一元酸HA溶液中,溶液pH随加入NaOH溶液体积的变化曲线如图所示(忽略 溶液混合时体积的变化)。当V(NaOH)=20.00 mL(图中c点),二者恰好完全反应。 则下列有关说法不正确的是( )A.HA为弱酸,其物质的量浓度为0.10 mol·L-1 B.a点时:c(A-)-c(HA)=2c(H+)-2c(OH-) C.c(HA)+c(A-)+c(Na+)的值:b点近似等于c点 D.d点时,2c(HA)+2c(A-)=3c(Na+) 答案 D 解析 A项,当V(NaOH)=20.00 mL(图中c点),二者恰好完全反应,所以HA的 浓度是0.10 mol·L-1,起始时HA的pH=3,这说明HA为弱酸,正确;B项,a点 时HA被中和一半,溶液中的溶质是等浓度的HA、NaA,根据电荷守恒和物料守 恒可知溶液中c(A-)-c(HA)=2c(H+)-2c(OH-),正确;C项,b点溶液显中性, c(A-)=c(Na+),则b点溶液中c(HA)+c(A-)+c(Na+)=c(HA)+2c(A-),c点二者 恰好反应,根据物料守恒可知c(HA)+c(A-)=c(Na+),因此溶液中c(HA)+c(A-) +c(Na+)=2c(HA)+2c(A-)=0.10 mol·L-1,由于溶液中A-浓度均远大于HA浓 度,所以c(HA)+c(A-)+c(Na+)的值等于0.1 mol·L-1,即b点近似等于c点,正确; D项,d点时溶质是NaOH和NaA,二者物质的量之比为1∶2,根据物料守恒可 知:3c(HA)+3c(A-)=2c(Na+),错误。 3.常温下,用0.10 mol·L-1 NaOH溶液分别滴定20.00 mL浓度均为0.10 mol·L-1 CH COOH溶液和HCN溶液所得滴定曲线如图。下列说法正确的是( ) 3 A.点①和点②所示溶液中:c(CH COO-)c(Cl-)>c(H+)>c(OH-) D.a、b、c、d均有c(NH)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-) 答案 D 解析 a点时加入的盐酸为10 mL,所得溶液的溶质为等物质的量浓度的氯化铵 和一水合氨,根据物料守恒2c(Cl-)=c(NH ·H O)+c(NH),故A错误;c点时加入 3 2 的盐酸为20 mL,表示酸碱恰好完全反应,b点表示碱过量,盐酸完全反应,故B 错误;c点时,酸碱恰好完全反应生成氯化铵,溶液显酸性,c(H+)>c(OH-),根据 电荷守恒:c(NH)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)可知,c(NH)7,A错误;根据c(HA)=c(A-) 时,溶液显酸性,可知A-水解程度小于HA电离程度,继续加入氢氧化钠,HA浓 度减小,达到中性时,c(A-)>c(HA),B错误;NaOH溶液滴定HA溶液时,滴定突 跃pH在6.0到8.0之间,用酚酞做指示剂,C正确;25 ℃时,根据c(H B-)= 2 c(H B)时,pH在2.0~3.0之间,H B-离子的水解常数K==c(OH-),数量级为10 3 2 -12,D错误。 8.(2020·河南濮阳市高三二模)25 ℃时,0.100 mol·L-1二元弱酸H A(或其钠盐)用 2 相同浓度的NaOH溶液(或盐酸)滴定,其pH与滴定分数τ[τ=n(NaOH)/n(H A)或 2 n(HCl)/n(盐)]的关系如下图所示:下列说法正确的是( ) A.曲线①表示盐酸滴定NaHA溶液 B.25 ℃时,K (H A)=1×10-10 a2 2 C.溶液中:a点比b点大 D.c点溶液中:c(Na+)>c(A2-)>c(OH-) 答案 C 解析 曲线①起始点pH为10,则为盐酸滴定钠盐,曲线②起始pH为酸性,则为 氢氧化钠滴定 H A,化学方程式为 H A+NaOH===NaHA+H O,NaHA+ 2 2 2 NaOH===Na A+H O,故反应终点 a 的溶质为 NaHA,反应终点 b 的溶质为 2 2 Na A,c点为Na A和NaOH,且物质的量之比为1∶1。曲线①起点pH为10,由分 2 2 析可知,表示盐酸滴定Na A溶液,A不正确;25 ℃时,b溶液pH=10,c(OH-)= 2 ==1×10-4(mol/L),其溶质为Na A,水解过程为,A2-+H OHA-+OH-,其 2 2 K = 由于c(HA-)≠ c(A2-),故K ≠1×10-4,K (H A)=,其值不等于1×10- h1 h1 a2 2 10,B不正确;a点溶质为NaHA存在HA-H++A2-,HA-+H OH A+OH 2 2 -,根据其pH,以电离为主,故>1, b点溶质为Na A存在A2-+H OHA-+OH 2 2 -、HA-+H OH A+OH-水解以第一步为主,故<1,a点比b点大,C正确;c 2 2 点为Na A和NaOH,且物质的量之比为1∶1,c(Na+)最大,若只考虑电离,c(A2-) 2 =c(OH-),但A2-要水解消耗,且生成OH-,故c(Na+)>c(OH-)>c(A2-),D不正确。