2024届高三化学二轮复习专题14：水溶液中的离子平衡(共21张PPT)

(共21张PPT)
2024届高三化学二轮复习专题
专题十四： 水溶液中的离子平衡
【新课程标准】
1.理解电解质在水中的电离以及电解质溶液的导电性。
2.了解水的电离、离子积常数。
3.理解弱电解质在水中的电离平衡，能利用电离平衡常数进行相关计算。
4.了解盐类水解的原理、影响盐类水解程度的主要因素，盐类水解的应用。
5.了解难溶电解质的沉淀溶解平衡。理解溶度积(Ksp)的含义，能进行相关的计算
【命题热点及近五年考频考题】
2023年湖南卷T12；2023年海南卷T14；2023年河北卷T8；2023年河北卷T14；2023年辽宁卷T15；2023年全国新课标T13；2023年全国甲卷T13；
2022年湖南卷T10；2022年山东卷T14；2022全国乙卷T13；2022年湖北卷T15；2022年海南卷T14；2022江苏卷T12
2021湖南卷T9；2021海南卷T13；2021浙江卷T15；2021全国甲卷T12；2021辽宁卷T15；2021湖北卷T14；2021天津卷T10；2021江苏卷T13；
2020全国l卷T13；2020年全国Ⅱ卷T12；2020山东卷T15；2020浙江卷T17、T23；2020天津卷T7；2020北京卷T11;
2019浙江卷T21；2019江苏卷T14；2019天津卷T13；2019海南卷T14
【研磨典题】
【例题】（2023年海南卷改编）25℃下，Na2CO3水溶液的
pH随其浓度的变化关系如图所示。下列说法正确（ ）
A. c(Na2CO3)=0.6mol.L-1时，溶液中c(OH-)＜0.01mol.L-1
B. Na2CO3水解程度随其浓度增大而增大
C. 在水中H2CO3的Ka2＜4 x 10-11
D. 0.2mol.L-1的Na2CO3溶液和0.3mol.L-1的NaHCO3溶液等体积混合，得到的溶液c(OH-)＜2 x 10-4mol.L-1
D
【答题要素】
2.一强一弱(以强酸、弱酸为例)比较图像题的分析方法
(1)相同体积、相同浓度的盐酸、醋酸
(2)相同体积、相同pH的盐酸、醋酸
(3)pH与稀释倍数的线性关系
增大
不变
不变
减小
不变
增大
不变
不变
减小
(1)写出H2C2O4的电离方程式及电离平衡常数表达式：
①H2C2O4 H＋＋HC2O4－，
Ka1＝
②HC2O4－ H＋＋C2O42－，
Ka2 = 。
(2)根据A点，Ka1＝10－1.2，根据B点Ka2＝10－4.2。
(3)在pH＝2.7的溶液中， ＝1 000。
(4)0.1 mol/L的NaHC2O4溶液呈酸性，其离子浓度从大到小的顺序为
c(Na＋)＞c(HC2O4－)＞c(H＋)＞c(C2O42－)＞c(OH－)。
Ⅱ、滴定曲线图像中“交叉点”的分析与应用（分布分数类）
T ℃时，向某浓度的草酸溶液中逐滴加入一定浓度的NaOH溶液，所得溶液中三种微粒H2C2O4、HC2O4－、C2O42－的物质的量分数(δ)与pH的关系如图所示：
Ⅲ、滴定直线图像的分析与应用（对数类）
常温下，向二元弱酸H2Y溶液中滴加NaOH溶液，所得混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示：
(1)向二元弱酸H2Y中滴加NaOH
溶液，依次反应的离子方程
式为H2Y＋OH－ H2O＋HY－、
HY－＋OH－ H2O＋Y2－
(2)随着NaOH溶液的滴加，
lgc[c(H2Y)/(c(HY－))]增大，
lg[c(Y2－)/(c(HY－))]减小。
(3)Ka2(H2Y)＝10－4.3。
(4)在交叉点“e”，c(H2Y)＝c(Y2－)
【真题再练】
（2023年湖南卷）1、常温下，用浓度为0.0200mol.L-1的NaOH标准溶液滴定浓度均为0.0200mol.L-1 的HCl和CH3COOH的混合溶液，滴定过程中溶液的PH随
的变化曲线如图所示。下列说法错误的是（ ）
A. 约为10-4.36
B. 点a：
C 点b：
D. 水的电离程度：
【分析】NaOH溶液和HCl、CH3COOH混酸反应时，先与强酸
反应，然后再与弱酸反应，由滴定曲线可知，a点时NaOH溶
液和HCl恰好完全反应生成NaCl和水，CH3COOH未发生反应，
溶质成分为NaCl和CH3COOH；b点时NaOH溶液反应掉一半的CH3COOH，溶质成分为NaCl、CH3COOH和 CH3COONa；c点时NaOH溶液与CH3COOH恰好完全反应，溶质成分为NaCl、CH3COONa；d点时NaOH过量，溶质成分为NaCl、CH3COONa和NaOH，据此解答。
D
（2022年湖南卷）5、室温时,用0.100mol·L-1的标准AgNO3溶液滴定15.00mL浓度相等的Cl-、Br-和I-混合溶液,通过电位滴定法获得lgc(Ag+)与V(AgNO3)的关系曲线如图所示(忽略沉淀对离子的吸附作用。若溶液中离子浓度小于1.0×10-5mol·L-1时,认为该离子沉淀完全。Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(AgBr)=5.4×10-13,Ksp(AgI)=8.5×10-17)。
下列说法正确的是(　　)
A.a点:有白色沉淀生成
B.原溶液中I-的浓度为0.100mol·L-1
C.当Br-沉淀完全时,已经有部分Cl-沉淀
D.b点:c(Cl-)>c(Br-)>c(I-)>c(Ag+)
C
【分析】向含浓度相等的 Cl-、 Br-和 I-混合溶液中滴
加硝酸银溶液，根据三种沉淀的溶度积常数，三种离
子沉淀的先后顺序为I-、Br-、Cl-，根据滴定图示，当
滴入4.50mL硝酸银溶液时，Cl-恰好沉淀完全，此时共消耗硝酸银的物质的量为4.50mL×10-3L/mL×0.1000mol/L=4.5×10-4mol，所以Cl-、 Br-和 I-均为1.5×10-4mol。
（2022年湖北卷）6、下图是亚砷酸As(OH)3和酒石酸(H2T,lgKa1=-3.04,lgKa2=-4.37)混合体系中部分物种的c-pH图(浓度:总As为5.0×10-4mol·L-1,总T为1.0×10-3mol·L-1)下列说法错误(　　)
A.As(OH)3的lgKa1为-9.1
B.[As(OH)2T]-的酸性比As(OH)3的强
C.pH=3.1时,As(OH)3的浓度比[As(OH)2T]-的高
D.pH=7.0时,溶液中浓度最高的物种为As(OH)3
D
（2022年山东卷）7、工业上以SrSO4(s)为原料生产SrCO3(s),对其工艺条件进行研究。现有含SrCO3(s)的0.1mol·L-1、1.0mol·L-1Na2CO3溶液,含SrSO4(s)的0.1mol·L-1、1.0mol·L-1Na2SO4溶液。在一定pH范围内,四种溶液中lg[c(Sr2+)/mol·L-1]随pH的变化关系如图所示。下列说法错误的是 (　　)
A.反应SrSO4(s)+CO32- SrCO3(s)+SO42-的平衡常数
B. a = -6.5
C.曲线④代表含SrCO3(s)的1.0mol·L-1Na2CO3溶液的变化曲线
D.对含SrSO4(s)且Na2SO4和Na2CO3初始浓度均为
1.0mol·L-1的混合溶液,pH≥7.7时才发生沉淀转化
D
【分析】溶液pH变化，含硫酸锶固体的硫酸钠溶液中锶离子的浓度几乎不变，pH相同时，溶液中硫酸根离子越大，锶离子浓度越小，所以曲线①代表含硫酸锶固体的0.1mol/L硫酸钠溶液的变化曲线，曲线②代表含硫酸锶固体的1mol/L硫酸钠溶液的变化曲线；碳酸是弱酸，溶液pH减小，溶液中碳酸根离子离子浓度越小，锶离子浓度越大，pH相同时，1mol/L碳酸钠溶液中碳酸根离子浓度大于0.1mol/L碳酸钠溶液，则曲线③表示含碳酸锶固体的0.1mol/L碳酸钠溶液的变化曲线，曲线④表示含碳酸锶固体的1mol/L碳酸钠溶液的变化曲线。
【预测押题】
1、NaOH溶液滴定邻苯二甲酸氢钾(邻苯二甲酸H2A的Ka1＝1.1×10－3，Ka2＝3.9×10－6)溶液，混合溶液的相对导电能力变化曲线如图所示，其中b点为反应终点。下列叙述错误的是(　　)
A．混合溶液的导电能力与离子浓度和种类有关
B．Na＋与A2－的导电能力之和大于HA-的
C．b点的混合溶液pH＝7
D．c点的混合溶液中，c(Na＋)>c(K＋)>c(OH－)
C
2、取两份10 mL 0.05 mol/L的NaHCO3溶液,一份滴
加0.05mol/L－1的盐酸，另一份滴加0.05 mol/L－1
NaOH溶液，溶液的pH随加入酸(或碱)体积的变化
如图。下列说法不正确的是( )
A．由a点可知：NaHCO3溶液中HCO的水解程度大于电离程度
B．a→b→c过程中：c(HCO3-)＋2c(CO32-)＋c(OH－)逐渐减小
C．a→d→e过程中：c(Na＋)＜c(HCO3-)＋c(CO32-)＋c(H2CO3)
D．令c点的c(Na＋)＋c(H＋)＝x，e点的c(Na＋)＋c(H＋)＝y，则x＞y
C
3、常温下，用0.1000 mol/L的盐酸分别滴定20.00 mL浓度均为0.1000 mol/L三种一元弱酸的钠盐(NaX、NaY、NaZ)溶液，滴定曲线如
图所示。下列判断错误的是( )
A．该NaX溶液中：c(Na＋)＞c(X－)＞c(OH－)＞c(H＋)
B．三种一元弱酸的电离常数：Ka(HX)＞Ka(HY)＞Ka(HZ)
C．当pH＝7时，三种溶液中：c(X－)＝c(Y－)＝c(Z－)
D．分别加20mL盐酸后，再将三种溶液混合：c(X-)+c(Y-)+c(Z-)＝c(H+)-c(OH-)
C
4、以酚酞为指示剂，用0.1000mol/L的NaOH溶液滴定20.00 mL未知浓度的二元酸H2A溶液。溶液中，pH、分布系数δ随滴加NaOH溶液体
积VNaOH的变化关系如图所示.[比如A2－的分
布系数：
A．曲线①代表δ(H2A)，曲线②代表δ(HA－)
B．H2A溶液的浓度为0.200 0 mol/L
C．HA－的电离常数Ka＝1.0×10－2
D．滴定终点时，溶液中：c(Na＋)<2c(A2－)＋c(HA－)
C
下列叙述正确的是( )
5、已知相同温度Ksp(BaSO4)A．曲线①代表BaCO3的沉淀溶解曲线
B．该温度下BaSO4的Ksp(BaSO4)值
为1.0×10-10
C．加适量BaCl2固体可使溶液由
a点变到b点
D．C(Ba2+)=10-5.1时两溶液中
B
6、用0.1000mol/L盐酸滴定20.00mLNa2A溶
液，溶液中H2A、HA-、A2-的分布分数δ 随
PH变化曲线及滴定曲线如图下列说法正确
的是( ）
【如A2-分布分数： 】
A．H2A的Ka1为10-10.25
B．c点：c(HA-)>c(A2-)>c(H2A )
C．第一次突变，可选酚酞作指示剂 D．c(Na2A)=0.2000mol/L
C
7、常温下，已知H3PO3溶液中含磷物种的浓度之和为0.1mol/L-1，溶液中各含磷物种的pc—pOH关系如图所示。图中pc表示各含磷物种的浓度负对数(pc=-lgc)，pOH表示OH-的浓度负对数[pOH=-lgc(OH-)]；x、y、z三点的坐标：x(7.3，1.3)，y(10.0，3.6)，z(12.6，1.3)说法正确( ）
A. 曲线①表示Pc(H3PO3)随pOH的变化
B. H3PO3的结构简式为
C. pH=4的溶液中：c(H2PO3-)<0.1mol/L-2c(HPO32-)
D. H3PO3+HPO32- 2H2PO3-的平衡常数K>1.0×105
D