一、主干知识——在微点判断中澄清
1.判断下列有关弱电解质电离叙述的正误
(1)NH3溶于水能导电,所以NH3是电解质 ( )
(2)BaSO4难溶于水,其水溶液导电性很差,所以BaSO4是弱电解质 ( )
(3)强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液的导电能力强 ( )
(4)电离平衡右移,电解质分子的浓度一定减小,离子浓度一定增大 ( )
(5)盐酸的导电能力一定比醋酸溶液的强 ( )
(6)向醋酸溶液中滴加等浓度NaOH溶液,混合溶液的导电能力不变 ( )
(7)改变条件,电离平衡正向移动,电离平衡常数一定增大 ( )
(8)同一弱电解质,浓度大的电离平衡常数大 ( )
2.判断下列有关水电离叙述的正误
(1)升高温度,水的电离程度减小 ( )
(2)向水中加入少量氨水,水的电离平衡逆向移动,c(OH-)降低 ( )
(3)溶液中c(H+)、c(OH-)可能不同,但水电离出的H+与OH-的总量一定相等 ( )
(4)任何温度下,如果c(H+)不等于c(OH-),则溶液一定呈现酸碱性 ( )
(5)用蒸馏水润湿的pH试纸测溶液的pH,一定会使结果偏低 ( )
(6)用pH计测得某溶液的pH为7.45 ( )
3.判断下列有关酸碱中和滴定叙述的正误
(1)一支标有“20 ℃、25 mL”字样的滴定管内装液体到刻度1.00 mL时,管内液体的体积大于24.00 mL ( )
(2)“中和滴定”实验中,锥形瓶用蒸馏水洗净后即可使用,滴定管用蒸馏水洗净后,必须润洗后方可使用 ( )
(3)用50 mL酸式滴定管可准确量取25.00 mL KMnO4溶液 ( )
(4)当观察到锥形瓶中颜色发生变化,立即停止滴定并记下滴定管液面读数 ( )
(5)量取20.00 mL待测液时可用量筒量取 ( )
(6)若用标准盐酸滴定待测NaOH溶液,滴定前仰视,滴定后俯视则测定值偏大 ( )
(7)滴定管盛标准溶液时,调液面一定要调到“0”刻度 ( )
4.判断下列有关盐类水解叙述的正误
(1)纯碱是盐,不是碱,之所以被称为纯碱,是因为它的水溶液显碱性 ( )
(2)加热促进了CH3COO-的水解,抑制了CH3COOH的电离 ( )
(3)常温下,pH=10的CH3COONa溶液与pH=4的NH4Cl溶液,水的电离程度相同 ( )
(4)CH3COONH4水溶液呈中性,溶液中的c(H+)=c(OH-) ( )
(5)将碳酸钠溶液加水稀释,水解程度会增大,所以其c(OH-)增大 ( )
(6)对于Na2CO3溶液,加水稀释或加入少量Na2CO3固体,均使Na2CO3的水解平衡向正反应方向移动 ( )
(7)向Na2CO3溶液中加入少量Ca(OH)2固体,C水解平衡左移,pH减小 ( )
(8)加热CH3COONa溶液,溶液中将减小 ( )
5.判断下列有关沉淀溶解平衡叙述的正误
(1)难溶电解质的溶解度为0 ( )
(2)等物质的量的AgNO3和NaCl混合后,溶液中不存在Ag+和Cl- ( )
(3)对于“AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(aq)”,说明溶解的AgCl部分电离,是弱电解质 ( )
(4)当改变外界条件时,沉淀溶解平衡会发生移动,直至达到新的平衡 ( )
(5)沉淀溶解达到平衡时,溶液中溶质的离子浓度相等,且保持不变 ( )
(6)洗涤沉淀时,洗涤次数越多越好 ( )
(7)在一定条件下,溶解度较小的沉淀也可以转化成溶解度较大的沉淀 ( )
二、综合思维——在知识融会中贯通
(一)电离平衡
电解质 弱电解质 在水溶液中部分电离
强电解质 在水溶液中或熔融状态下全部电离
电离平衡 逆、等、动、定、变
影响因素 温度、浓度、同离子效应、化学反应等
电离常数 AB A++B-,K=K只受温度的影响
[综合训练]
1.(2025·保定高二期中)醋是我国古代劳动人民发明的传统调味品。下列有关说法错误的是 ( )
A.食醋属于弱电解质
B.适当加热,食醋的导电能力会增强
C.食醋中含有CH3COOH分子
D.醋酸电离方程式为CH3COOH CH3COO-+H+
2.硼酸,化学式H3BO3,为白色结晶性粉末,大量用于玻璃工业,也可用作防腐、消毒剂。硼酸在水中存在H3BO3+H2O [B(OH)4]-+H+的平衡。下列关于硼酸说法正确的是 ( )
A.H3BO3是一元弱酸
B.升高温度,该平衡逆向移动
C.滴加少量浓盐酸,该平衡正向移动
D.H3BO3和足量的NaOH溶液反应:H3BO3+3NaOHNa3BO3+3H2O
3.(2025·合肥高二期中)次氯酸(HClO)和亚氯酸(HClO2)是两种常见的弱酸,常温时HClO的Ka=4.7×10-8 ,HClO2的Ka=1.1×10-2 。现将pH和体积都相同的次氯酸溶液和亚氯酸溶液分别加蒸馏水稀释,pH随溶液体积的变化如图所示。下列叙述正确的是 ( )
A.曲线Ⅰ为次氯酸稀释时pH变化曲线
B.取a点的两种酸溶液,中和相同体积、相同浓度的NaOH溶液,消耗亚氯酸的体积较小
C.b点溶液中水的电离程度比c点溶液中水的电离程度小
D.从b点到d点,溶液中保持不变(HR代表HClO或HClO2)
(二)水的电离和溶液的pH
水的电离 水是极弱的电解质
水的离子积 Kw=c(H+)·c(OH-)
溶液的酸碱性 酸性溶液:c(H+)>c(OH-)
中性溶液:c(H+)=c(OH-)
碱性溶液:c(H+)pH pH的计算:pH=-lg c(H+)
酸碱 中和 滴定 主要仪器 酸式滴定管和碱式滴定管
操作步骤 仪器的检漏、润洗、装液、调节液面、中和滴定、终点判断、计算
误差分析 溶液配制引起的误差;滴定操作引起的误差
[综合训练]
4.我国在国际上首次拍摄到水分子内部结构照片(如图所示),下列关于水的叙述正确的是 ( )
A.水的电离是放热过程
B.纯水的Kw改变时,水仍然呈中性
C.相同条件下海水的Kw大于纯水的Kw
D.降低温度,Kw减小,pH不变
5.下列溶液一定呈碱性的是 ( )
A.c(OH-)=1×10-6 mol·L-1的溶液
B.能够和盐酸反应的溶液
C.c(OH-)>c(H+)的溶液
D.滴加酚酞显无色的溶液
6.(2025·长沙高二期末)电位滴定法是根据滴定过程中指示电极电位的变化来确定滴定终点的一种滴定分析方法。在化学计量点附近,被测离子浓度发生突跃,指示电极电位也产生了突跃,进而确定滴定终点的位置。常温下,利用0.180 mol·L-1的盐酸标准液滴定5.6 mL某溶液中Na2A的含量,其电位滴定曲线与pH曲线如图所示。下列说法正确的是 ( )
(注:—表示电极电位曲线;┄┄表示pH曲线)
A.该滴定过程一定要选择指示剂
B.a点存在c(Na+)=c(H2A)+2c(A2-)+c(HA-)+c(Cl-)
C.由图中信息可知HA-的电离程度大于水解程度
D.若a、b两点的横坐标分别为2.9 mL、5.8 mL,则Na2A的浓度约为0.093 mol·L-1
(三)盐类的水解
实质 在水溶液中,盐电离出来的离子与水电离出来的H+或OH-结合,促进了水的电离
影响因素 浓度、温度、酸碱性等
规律 有弱才水解,无弱不水解;越弱越水解,都弱都水解;谁强显谁性,同强显中性
应用 如泡沫灭火器,化肥合理施用等
[综合训练]
7.已知相同物质的量浓度的NaCN和NaClO溶液相比,NaCN溶液的pH较大,则关于同温度同体积同浓度的HCN和HClO溶液的下列说法中,不正确的是 ( )
A.电离程度:HClO>HCN
B.pH:HCN溶液>HClO溶液
C.与NaOH溶液恰好完全反应时,消耗NaOH的物质的量:HClO>HCN
D.两种溶液中离子浓度:c(H+)+c(CN-)8.(2025·西安高二检测)如图为某实验测得0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液在升温过程中(不考虑水挥发)的pH变化曲线。下列说法正确的是 ( )
A.a点时,Kw>Ka1(H2CO3)·Ka2(H2CO3)
B.a点、c点溶液的c(OH-)相等
C.b点溶液中,c(Na+)=c(HC)+2c(C)
D.ab段,pH减小说明升温抑制了HC的水解
(四)沉淀溶解平衡
物质的溶解性 易溶、可溶、微溶、难溶
沉淀溶解平衡 如AgCl(s)Cl-(aq)+Ag+(aq)
沉淀溶解平衡的应用 沉淀的生成、溶解、转化
溶度积 表达式:MmAn(s) mMn+(aq)+nAm-(aq),Ksp=cm(Mn+)·cn(Am-)
应用:判断溶液中是否出现沉淀,计算溶液中部分离子的浓度
[综合训练]
9.已知25 ℃时,Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11、Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20。在c(Mg2+)=c(Cu2+)的酸性溶液中,逐滴加入NaOH稀溶液使pH慢慢增大,下列判断正确的是 ( )
A.Mg2+先沉淀
B.Cu2+先沉淀
C.同时沉淀
D.Mg2+和Cu2+均不可能沉淀
10.化工生产中常用MnS作沉淀剂除去工业废水中的Cu2+:Cu2+(aq)+MnS(s) CuS(s)+Mn2+(aq),下列有关叙述中正确的是 ( )
①MnS的Ksp大于CuS的Ksp
②达到平衡时c(Mn2+)=c(Cu2+)
③溶液中加入少量Na2S固体后,溶液中c(Cu2+)、c(Mn2+)保持不变
④该反应平衡常数K=
A.①④ B.②③
C.①②③ D.②③④
11.(2025·南昌高二检测)25 ℃下,在含一定质量Mg(OH)2的悬浊液中,分6次快速注入等量盐酸,体系pH变化曲线如图。
下列说法不正确的是 ( )
A.由图可知,酸碱中和反应速率大于Mg(OH)2沉淀溶解速率
B.第6次加入盐酸时,Mg(OH)2沉淀消耗完全
C.由图可知Ksp[Mg(OH)2]=5×10-32.8
D.上述过程中Mg(OH)2沉淀溶解平衡常数保持不变
三、迁移应用——在课题活动中践行
课题活动 水泥中钙元素的提取与测定
水泥是一种粉状水硬性无机胶凝材料。加水搅拌后成浆体,能在空气中硬化或者在水中更好地硬化,并能把砂、石等材料牢固地胶结在一起。长期以来,它作为一种重要的胶凝材料,广泛应用于土木建筑、水利、国防等工程。
探究目标(一) 水泥中钙元素的定性提取
硅酸盐水泥的主要成分为硅酸三钙(3CaO·SiO2)、硅酸二钙(2CaO·SiO2)、铝酸三钙(3CaO·Al2O3)、铁铝酸四钙(4CaO·Al2O3·Fe2O3)。除此之外,还有很少量的MgO、CaSO4等杂质。水泥熟料中碱性氧化物含量占60%以上,因此易为酸所溶解。
1.为了提高水泥样品的酸浸率,可采取哪些措施
2.在水泥样品酸浸时,以盐酸为溶剂,氯化铵为助溶剂,还需加入几滴硝酸。加入硝酸的目的是什么 还可使用什么试剂代替硝酸
3.已知:室温下,Ksp[Al(OH)3]=10-32.9,Ksp[Fe(OH)3]=10-37.4,Ksp[Mg(OH)2]=10-10.8,Ksp[Ca(OH)2]=10-5.3。结合数据,要加碱除去杂质离子Al3+、Fe3+、Mg2+,需调节pH为多少 (写出分析过程)
探究目标(二) 水泥中钙元素的定量测定
[方法1 质量法]
1.如何判断C沉淀完全
2.若称取水泥的质量为a g,实验完成后称量CaO的质量为b g,则水泥中钙元素的含量为多少
[方法2 气体法]
3.若在标准状况下,测得CO2的体积为V L,则水泥中含钙元素的质量为多少
[方法3 氧化还原反应滴定法]
4.写出上述步骤(1)转化的离子方程式。
5.滴定实验的终点现象是什么
6.草酸钙沉淀经稀硫酸处理后,用KMnO4标准溶液滴定,通过测定草酸的量可间接获知钙的含量,滴定反应为Mn+H++H2C2O4Mn2++CO2↑+H2O。若实验中称取0.40 g水泥样品,滴定时消耗了0.050 0 mol·L-1 KMnO4溶液36.00 mL,试计算该水泥样品中钙的质量分数(写出计算过程)。
[素养训练]
工业上利用电镀污泥(主要含有Fe2O3、CuO、Cr2O3及部分难溶杂质)回收铜和铬等金属,回收流程如下:
已知部分物质沉淀的pH及CaSO4的溶解度曲线:
F C C
开始沉淀pH 2.1 4.7 4.3
完全沉淀pH 3.2 6.7 a
(1)在浸出过程中除了生成Fe2(SO4)3、Cr2(SO4)3外,主要还有 (填化学式)。
(2)在除铁操作中,需要除去Fe3+和CaSO4,请完成相关操作:
①加入石灰乳调节pH范围为 ,检验Fe3+已经除尽的操作是 。
②将浊液加热到80 ℃, 。
(3)写出还原步骤中加入NaHSO3生成Cu2O固体反应的离子方程式 ,
此步骤中加入NaHSO3得到Cu2O的产率为95%,若NaHSO3过量,除了浪费试剂外,还会出现的问题是 。
(4)当离子浓度小于或等于1×10-5 mol·L-1时可认为沉淀完全,若要使Cr3+完全沉淀则要保持c(OH-)≥ 。(已知:Ksp[Cr(OH)3]=6.3×10-31, ≈4.0)
单元整体教学设计与阶段验收评价
一、主干知识——在微点判断中澄清
1.(1)× (2)× (3)× (4)× (5)× (6)× (7)× (8)×
2.(1)× (2)× (3)√ (4)√ (5)× (6)√
3.(1)√ (2)√ (3)√ (4)× (5)× (6)× (7)×
4.(1)√ (2)× (3)√ (4)√ (5)× (6)√ (7)× (8)√
5.(1)× (2)× (3)× (4)√ (5)× (6)× (7)√
二、综合思维——在知识融会中贯通
1.选A 食醋属于混合物,不是电解质,也不是非电解质,A错误;醋酸的电离为吸热过程,适当升高温度,电离平衡右移,溶液中的离子浓度增大,导电能力会增强,B正确;醋酸为弱电解质,在溶液中部分电离,则食醋中含有CH3COOH分子,C正确;醋酸为弱电解质,在溶液中部分电离,醋酸电离方程式为CH3COOH CH3COO-+H+ ,D正确。
2.选A 硼酸中B原子属于缺电子原子,在水溶液中可以结合水电离出的氢氧根,由H3BO3+H2O [B(OH)4]-+H+可知硼酸电离出一个氢离子,所以为一元弱酸,A正确;电离为吸热过程,升高温度,平衡正向移动,B错误;滴加少量浓盐酸,氢离子浓度增大,平衡逆向移动,C错误;H3BO3为一元酸,与足量的NaOH溶液反应的化学方程式为H3BO3+NaOHNa[B(OH)4],D错误。
3.选D 酸性越强,加水稀释时溶液的pH变化越大,HClO2酸性强于HClO,加水稀释时pH变化大,所以曲线Ⅰ代表HClO2稀释时pH变化曲线,A错误;pH相同的两种酸,越弱的酸其浓度越大,消耗的NaOH溶液体积越多,HClO酸性弱于HClO2,所以中和相同体积、相同浓度的NaOH溶液,消耗HClO的体积较小,B错误;酸的pH越大,对水的电离的抑制程度越小,所以b点溶液中水的电离程度比c点溶液中水的电离程度大,C错误;溶液中==,平衡常数只随温度而改变,所以从b点到d点,溶液中保持不变,D正确。
4.选B 弱电解质电离吸热,水是弱电解质,水的电离是吸热过程,A错误;纯水的Kw改变时,c(H+)和c(OH-)仍然相同,则水仍然呈中性,B正确;同温度下,电解质的稀溶液和纯水的离子积常数相同,海水是电解质的稀溶液,则相同条件下海水的Kw和纯水的Kw相同,C错误;降低温度,水的电离程度减小,Kw减小,c(H+)减小,pH增大,D错误。
5.选C 常温下,溶液中c(OH-)=1×10-6 mol·L-1的溶液一定显碱性,但是非常温下不一定是碱性溶液,A不符合题意;能够和盐酸反应的溶液可以是碱溶液也可能是盐溶液,B不符合题意;根据c(H+)、c(OH-)的相对大小判断酸碱性,c(H+)6.选D 由题干信息可知,在化学计量点附近,被测离子浓度发生突跃,指示电极电位也产生了突跃,故不需要指示剂,根据电极电位突变即可判断滴定终点,故A错误;点a为第一步滴定终点,点a溶液中溶质组成为等物质的量的NaHA和NaCl,溶液中的物料守恒为c(Na+)=c(H2A)+c(A2-)+c(HA-)+c(Cl-),故B错误;a点溶液的pH=8.4,结合B项,NaHA溶液呈碱性,说明HA-的电离程度小于水解程度,故C错误;利用a点,Na2A与HCl以1∶1物质的量之比反应,则c(Na2A)×5.6 mL=0.18 mol·L-1×2.9 mL,解得c(Na2A)≈0.093 mol·L-1,故D正确。
7.选C 强碱弱酸盐的水溶液呈碱性,相应酸的酸性越弱,其强碱弱酸盐溶液的碱性越强。NaCN溶液的pH比NaClO大,说明HCN比HClO酸性弱,所以电离程度HCNHCN,则等浓度时,HClO溶液的pH较小,B正确;等物质的量时,与NaOH恰好完全反应时,消耗NaOH的物质的量相等,C错误;酸性HClO>HCN,则等浓度时,c(CN-)8.选A 碳酸氢钠溶液中存在电离平衡和水解平衡,根据图示可知,碳酸氢钠溶液显碱性,水解过程大于电离过程,Kh=>Ka2,所以Kw>Ka1(H2CO3)·Ka2(H2CO3),故A正确;温度升高,Kw增大,a点、c点的pH相同,即氢离子浓度相同,但c点的Kw大,所以a点溶液的c(OH-)比c点溶液的c(OH-)小,故B错误;b点溶液显碱性,c(H+)c(HC)+2c(C),故C错误;碳酸氢钠溶液中存在电离和水解两个过程,而电离和水解均为吸热过程,升高温度,促进电离和水解两个过程,故D错误。
9.选B Mg(OH)2和Cu(OH)2为同种类型的沉淀,Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Cu(OH)2],所以当c(Mg2+)=c(Cu2+)时,Cu2+沉淀时所需c(OH-)更小,所以逐滴加入NaOH稀溶液使pH慢慢增大,Cu2+先沉淀。
10.选A 化学式相似的物质,溶度积大的物质容易转化为溶度积小的物质,所以MnS的Ksp比CuS的Ksp大,①正确;该反应达到平衡时各离子的浓度保持不变,但不相等,②错误;溶液中加入少量Na2S固体后,溶液中c(S2-)增大,由于温度不变,溶度积不变,故c(Cu2+)、c(Mn2+)均减小,③错误;反应的平衡常数K===,④正确。
11.选C 中和反应是一个进行极快的反应,瞬间就可完成,酸碱中和反应速率大于Mg(OH)2沉淀溶解速率,故A正确;由图可知第6次加入盐酸时,溶液的pH不变,Mg(OH)2沉淀消耗完全,故B正确;由图可知未加入稀盐酸时溶液的pH=10.6,c(H+)=1×10-10.6,则c(OH-)=1×10-3.4,c(Mg2+)=×10-3.4,Ksp[Mg(OH)2]=c(Mg2+)·c2(OH-)=×10-3.4×(1×10-3.4)2=5×10-11.2,故C错误;沉淀溶解平衡常数只与温度有关,温度不变沉淀溶解平衡常数保持不变,故D正确。
三、迁移应用——在课题活动中践行
探究目标(一)
1.提示:加热、增大酸液浓度、搅拌、振荡、水泥粉碎等。
2.提示:加入几滴硝酸的作用是将样品中可能存在的Fe2+氧化为Fe3+。也可用过氧化氢(H2O2)替代硝酸,而且用H2O2符合绿色化学思想,不产生污染性气体。
3.提示:一般情况下,离子浓度为10-5 mol·L-1时可视为该离子已被除尽。Al3+、Fe3+、Mg2+三种杂质离子中,Mg2+完全转化为沉淀除去所需的OH-浓度最大,有c2(OH-)== mol2·L-2=10-5.8 mol2·L-2,则c(OH-)=10-2.9 mol·L-1,pOH=2.9,pH=14-2.9=11.1。
探究目标(二)
1.提示:加入Na2CO3溶液静置,向上层清液中再加Na2CO3溶液,若无沉淀,则证明Ca2+沉淀完全。
2.提示:×100%。
3.提示: ×40 g。
4.提示:Ca2++C2CaC2O4↓
5.提示:当滴加最后半滴KMnO4溶液时,溶液变为浅红色,且半分钟不褪色。
6.提示:通过关系式5Ca2+~5C2~2Mn可知,n(Ca2+)=0.004 5 mol,故m(Ca2+)=0.18 g,则水泥样品中钙的质量分数为×100%=45.0%。
[素养训练]
解析:(1)Fe2O3、CuO、Cr2O3均能溶于硫酸,分别生成盐[Fe2(SO4)3、CuSO4、Cr2(SO4)3]和水。(2)由部分物质沉淀的pH及除铁操作的目的可知,加入石灰乳调节溶液的pH为3.2≤pH<4.3,不会沉淀C、C,但能除去F;F遇KSCN变红,如果溶液中F已经除尽,则滤液遇KSCN溶液不变红;再由CaSO4的溶解度曲线可知,CaSO4的溶解度随温度升高而逐渐减小,如果将浊液加热到80 ℃,趁热过滤,可以除去CaSO4。(3)由铜元素降低化合价可知硫元素必须升高化合价,还原步骤的原理为2Cu2++HS+2H2OCu2O↓+S+5H+;亚硫酸属于中强酸,而还原步骤生成的硫酸是强酸,若NaHSO3过量,过量的NaHSO3可以与强酸反应生成有毒的SO2气体,造成环境污染。(4)由沉淀溶解平衡可知,Cr(OH)3(s) Cr3+(aq)+3OH-(aq),Ksp[Cr(OH)3]=c(Cr3+)×c3(OH-)=6.3×10-31,则c3(OH-)==6.3×10-26=63×1,c(OH-)= mol·L-1≈4.0×10-9 mol·L-1,即要使Cr3+完全沉淀则要保持c(OH-)≥4.0×10-9 mol·L-1。
答案:(1)CuSO4 (2)①3.2≤pH<4.3 取适量滤液,加KSCN溶液,若不变红,则说明Fe3+已除尽 ②趁热过滤 (3)2H2O+HS+2Cu2+Cu2O↓+S+5H+ 产生SO2,污染环境
(4)4.0×10-9 mol·L-1
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单元整体教学设计与阶段验收评价
一、主干知识——在微点判断中澄清
二、综合思维——在知识融会中贯通
三、迁移应用——在课题活动中践行
目录
一、主干知识——在微点判断中澄清
1.判断下列有关弱电解质电离叙述的正误
(1)NH3溶于水能导电，所以NH3是电解质( )
(2)BaSO4难溶于水，其水溶液导电性很差，所以BaSO4是弱电解质( )
(3)强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液的导电能力强( )
(4)电离平衡右移，电解质分子的浓度一定减小，离子浓度一定增大( )
(5)盐酸的导电能力一定比醋酸溶液的强( )
(6)向醋酸溶液中滴加等浓度NaOH溶液，混合溶液的导电能力不变( )
(7)改变条件，电离平衡正向移动，电离平衡常数一定增大( )
(8)同一弱电解质，浓度大的电离平衡常数大( )
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2.判断下列有关水电离叙述的正误
(1)升高温度，水的电离程度减小( )
(2)向水中加入少量氨水，水的电离平衡逆向移动，c(OH-)降低( )
(3)溶液中c(H+)、c(OH-)可能不同，但水电离出的H+与OH-的总量一定相等( )
(4)任何温度下，如果c(H+)不等于c(OH-)，则溶液一定呈现酸碱性( )
(5)用蒸馏水润湿的pH试纸测溶液的pH，一定会使结果偏低( )
(6)用pH计测得某溶液的pH为7.45 ( )
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3.判断下列有关酸碱中和滴定叙述的正误
(1)一支标有“20 ℃、25 mL”字样的滴定管内装液体到刻度1.00 mL时，管内液体的体积大于24.00 mL( )
(2)“中和滴定”实验中，锥形瓶用蒸馏水洗净后即可使用，滴定管用蒸馏水洗净后，必须润洗后方可使用( )
(3)用50 mL酸式滴定管可准确量取25.00 mL KMnO4溶液( )
(4)当观察到锥形瓶中颜色发生变化，立即停止滴定并记下滴定管液面读数( )
(5)量取20.00 mL待测液时可用量筒量取( )
(6)若用标准盐酸滴定待测NaOH溶液，滴定前仰视，滴定后俯视则测定值偏大( )
(7)滴定管盛标准溶液时，调液面一定要调到“0”刻度( )
√
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4.判断下列有关盐类水解叙述的正误
(1)纯碱是盐，不是碱，之所以被称为纯碱，是因为它的水溶液显碱性( )
(2)加热促进了CH3COO-的水解，抑制了CH3COOH的电离( )
(3)常温下，pH=10的CH3COONa溶液与pH=4的NH4Cl溶液，水的电离程度相同( )
(4)CH3COONH4水溶液呈中性，溶液中的c(H+)=c(OH-) ( )
(5)将碳酸钠溶液加水稀释，水解程度会增大，所以其c(OH-)增大( )
(6)对于Na2CO3溶液，加水稀释或加入少量Na2CO3固体，均使Na2CO3的水解平衡向正反应方向移动( )
(7)向Na2CO3溶液中加入少量Ca(OH)2固体，C水解平衡左移，pH减小( )
(8)加热CH3COONa溶液，溶液中将减小( )
√
×
√
√
×
√
×
√
5.判断下列有关沉淀溶解平衡叙述的正误
(1)难溶电解质的溶解度为0( )
(2)等物质的量的AgNO3和NaCl混合后，溶液中不存在Ag+和Cl- ( )
(3)对于“AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(aq)”，说明溶解的AgCl部分电离，是弱电解质( )
(4)当改变外界条件时，沉淀溶解平衡会发生移动，直至达到新的平衡( )
(5)沉淀溶解达到平衡时，溶液中溶质的离子浓度相等，且保持不变( )
(6)洗涤沉淀时，洗涤次数越多越好( )
(7)在一定条件下，溶解度较小的沉淀也可以转化成溶解度较大的沉淀 ( )
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×
√
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×
√
二、综合思维——在知识融会中贯通
(一)电离平衡
电解质 弱电解质 在水溶液中部分电离
强电解质 在水溶液中或熔融状态下全部电离
电离平衡 逆、等、动、定、变
影响因素 温度、浓度、同离子效应、化学反应等
电离常数 AB A++B-，K=K只受温度的影响
[综合训练]
√
1.(2025·保定高二期中)醋是我国古代劳动人民发明的传统调味品。下列有关说法错误的是 ( )
A.食醋属于弱电解质 B.适当加热，食醋的导电能力会增强
C.食醋中含有CH3COOH分子
D.醋酸电离方程式为CH3COOH CH3COO-+H+
解析:食醋属于混合物，不是电解质，也不是非电解质，A错误；醋酸的电离为吸热过程，适当升高温度，电离平衡右移，溶液中的离子浓度增大，导电能力会增强，B正确；醋酸为弱电解质，在溶液中部分电离，则食醋中含有CH3COOH分子，C正确；醋酸为弱电解质，在溶液中部分电离，醋酸电离方程式为CH3COOH CH3COO-+H+ ，D正确。
√
2.硼酸，化学式H3BO3，为白色结晶性粉末，大量用于玻璃工业，也可用作防腐、消毒剂。硼酸在水中存在H3BO3+H2O [B(OH)4]-+H+的平衡。下列关于硼酸说法正确的是 ( )
A.H3BO3是一元弱酸
B.升高温度，该平衡逆向移动
C.滴加少量浓盐酸，该平衡正向移动
D.H3BO3和足量的NaOH溶液反应:H3BO3+3NaOH==Na3BO3+3H2O
解析:硼酸中B原子属于缺电子原子，在水溶液中可以结合水电离出的氢氧根，由H3BO3+H2O [B(OH)4]-+H+可知硼酸电离出一个氢离子，所以为一元弱酸，A正确；电离为吸热过程，升高温度，平衡正向移动，B错误；滴加少量浓盐酸，氢离子浓度增大，平衡逆向移动，C错误；H3BO3为一元酸，与足量的NaOH溶液反应的化学方程式为H3BO3+NaOH==Na[B(OH)4]，D错误。
√
3.(2025·合肥高二期中)次氯酸(HClO)和亚氯酸(HClO2)是两种常见的弱酸，常温时HClO的Ka=4.7×10-8 ，HClO2的Ka=1.1×10-2 。现将pH和体积都相同的次氯酸溶液和亚氯酸溶液分别加蒸馏水稀释，pH随溶液体积的变化如图所示。下列叙述正确的是 ( )
A.曲线Ⅰ为次氯酸稀释时pH变化曲线
B.取a点的两种酸溶液，中和相同体积、
相同浓度的NaOH溶液，消耗亚氯酸的体积较小
C.b点溶液中水的电离程度比c点溶液中水的电离程度小
D.从b点到d点，溶液中保持不变(HR代表HClO或HClO2)
解析:酸性越强，加水稀释时溶液的pH变化越大，HClO2酸性强于HClO，加水稀释时pH变化大，所以曲线Ⅰ代表HClO2稀释时pH变化曲线，A错误；pH相同的两种酸，越弱的酸其浓度越大，消耗的NaOH溶液体积越多，HClO酸性弱于HClO2，所以中和相同体积、相同浓度的NaOH溶液，消耗HClO的体积较小，B错误；酸的pH越大，对水的电离的抑制程度越小，所以b点溶液中水的电离程度比c点溶液中水的电离程度大，C错误；溶液中==，平衡常数只随温度而改变，所以从b点到d点，溶液中保持不变，D正确。
(二)水的电离和溶液的pH
水的电离 水是极弱的电解质
水的离子积 Kw=c(H+)·c(OH-)
溶液的酸碱性 酸性溶液:c(H+)>c(OH-)
中性溶液:c(H+)=c(OH-)
碱性溶液:c(H+)pH pH的计算:pH=-lg c(H+)
酸碱 中和 滴定 主要仪器 酸式滴定管和碱式滴定管
操作步骤 仪器的检漏、润洗、装液、调节液面、中和滴定、终点判断、计算
误差分析 溶液配制引起的误差；滴定操作引起的误差
[综合训练]
√
4.我国在国际上首次拍摄到水分子内部结构照片(如图所示)，下列关于水的叙述正确的是 ( )
A.水的电离是放热过程
B.纯水的Kw改变时，水仍然呈中性
C.相同条件下海水的Kw大于纯水的Kw
D.降低温度，Kw减小，pH不变
解析:弱电解质电离吸热，水是弱电解质，水的电离是吸热过程，A错误；纯水的Kw改变时，c(H+)和c(OH-)仍然相同，则水仍然呈中性，B正确；同温度下，电解质的稀溶液和纯水的离子积常数相同，海水是电解质的稀溶液，则相同条件下海水的Kw和纯水的Kw相同，C错误；降低温度，水的电离程度减小，Kw减小，c(H+)减小，pH增大，D错误。
5.下列溶液一定呈碱性的是 ( )
A.c(OH-)=1×10-6 mol·L-1的溶液
B.能够和盐酸反应的溶液
C.c(OH-)>c(H+)的溶液
D.滴加酚酞显无色的溶液
解析:常温下，溶液中c(OH-)=1×10-6 mol·L-1的溶液一定显碱性，但是非常温下不一定是碱性溶液，A不符合题意；能够和盐酸反应的溶液可以是碱溶液也可能是盐溶液，B不符合题意；根据c(H+)、c(OH-)的相对大小判断酸碱性，c(H+)√
√
6.(2025·长沙高二期末)电位滴定法是根据滴定过程中指示电极电位的变化来确定滴定终点的一种滴定分析方法。在化学计量点附近，被测离子浓度发生突跃，指示电极电位也产生了突跃，进而确定滴定终点的位置。常温下，利用0.180 mol·L-1的盐酸标准液滴定5.6 mL某溶液中Na2A的含量，其电位滴定曲线与pH曲线如图所示。下列说法正确的是 ( )
(注:—表示电极电位曲线；┄┄表示pH曲线)
A.该滴定过程一定要选择指示剂
B.a点存在c(Na+)=c(H2A)+2c(A2-)+c(HA-)+c(Cl-)
C.由图中信息可知HA-的电离程度大于水解程度
D.若a、b两点的横坐标分别为2.9 mL、5.8 mL，则Na2A的浓度约为0.093 mol·L-1
解析:由题干信息可知，在化学计量点附近，被测离子浓度发生突跃，指示电极电位也产生了突跃，故不需要指示剂，根据电极电位突变即可判断滴定终点，故A错误；点a为第一步滴定终点，点a溶液中溶质组成为等物质的量的NaHA和NaCl，溶液中的物料守恒为c(Na+)=c(H2A)+c(A2-)+c(HA-)+c(Cl-)，故B错误；a点溶液的pH=8.4，结合B项，NaHA溶液呈碱性，说明HA-的电离程度小于水解程度，故C错误；利用a点，Na2A与HCl以1∶1物质的量之比反应，则c(Na2A)×5.6 mL=0.18 mol·L-1×2.9 mL，解得c(Na2A)≈0.093 mol·L-1，故D正确。
(三)盐类的水解
实质 在水溶液中，盐电离出来的离子与水电离出来的H+或OH-结合，
促进了水的电离
影响因素 浓度、温度、酸碱性等
规律 有弱才水解，无弱不水解；越弱越水解，都弱都水解；谁强显谁性，同强显中性
应用 如泡沫灭火器，化肥合理施用等
[综合训练]
√
7.已知相同物质的量浓度的NaCN和NaClO溶液相比，NaCN溶液的pH较大，则关于同温度同体积同浓度的HCN和HClO溶液的下列说法中，不正确的是 ( )
A.电离程度:HClO>HCN
B.pH:HCN溶液>HClO溶液
C.与NaOH溶液恰好完全反应时，消耗NaOH的物质的量:HClO>HCN
D.两种溶液中离子浓度:c(H+)+c(CN-)解析:强碱弱酸盐的水溶液呈碱性，相应酸的酸性越弱，其强碱弱酸盐溶液的碱性越强。NaCN溶液的pH比NaClO大，说明HCN比HClO酸性弱，所以电离程度HCNHCN，则等浓度时，HClO溶液的pH较小，B正确；等物质的量时，与NaOH恰好完全反应时，消耗NaOH的物质的量相等，C错误；酸性HClO>HCN，则等浓度时，c(CN-)√
8.(2025·西安高二检测)如图为某实验测得0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液在升温过程中(不考虑水挥发)的pH变化曲线。下列说法正确的是 ( )
A.a点时，Kw>Ka1(H2CO3)·Ka2(H2CO3)
B.a点、c点溶液的c(OH-)相等
C.b点溶液中，c(Na+)=c(HC)+2c(C)
D.ab段，pH减小说明升温抑制了HC的水解
解析:碳酸氢钠溶液中存在电离平衡和水解平衡，根据图示可知，碳酸氢钠溶液显碱性，水解过程大于电离过程，Kh=>Ka2，所以Kw>Ka1(H2CO3)·Ka2(H2CO3)，故A正确；温度升高，Kw增大，a点、c点的pH相同，即氢离子浓度相同，但c点的Kw大，所以a点溶液的c(OH-)比c点溶液的c(OH-)小，故B错误；b点溶液显碱性，c(H+)c(Na+)+c(H+)=c(HC)+2c(C)+c(OH-)，则c(Na+)>c(HC)+2c(C)，故C错误；碳酸氢钠溶液中存在电离和水解两个过程，而电离和水解均为吸热过程，升高温度，促进电离和水解两个过程，故D错误。
(四)沉淀溶解平衡
物质的溶解性 易溶、可溶、微溶、难溶
沉淀溶解平衡 如AgCl(s) Cl-(aq)+Ag+(aq)
沉淀溶解平衡的应用 沉淀的生成、溶解、转化
溶度积 表达式:MmAn(s) mMn+(aq)+nAm-(aq)，Ksp=cm(Mn+)·cn(Am-)
应用:判断溶液中是否出现沉淀，计算溶液中部分离子的浓度
[综合训练]
√
9.已知25 ℃时，Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11、Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20。在c(Mg2+)=c(Cu2+)的酸性溶液中，逐滴加入NaOH稀溶液使pH慢慢增大，下列判断正确的是 ( )
A.Mg2+先沉淀 B.Cu2+先沉淀
C.同时沉淀 D.Mg2+和Cu2+均不可能沉淀
解析:Mg(OH)2和Cu(OH)2为同种类型的沉淀，Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Cu(OH)2]，所以当c(Mg2+)=c(Cu2+)时，Cu2+沉淀时所需c(OH-)更小，所以逐滴加入NaOH稀溶液使pH慢慢增大，Cu2+先沉淀。
√
10.化工生产中常用MnS作沉淀剂除去工业废水中的Cu2+:Cu2+(aq)+MnS(s) CuS(s)+Mn2+(aq)，下列有关叙述中正确的是 ( )
①MnS的Ksp大于CuS的Ksp ②达到平衡时c(Mn2+)=c(Cu2+) ③溶液中加入少量Na2S固体后，溶液中c(Cu2+)、c(Mn2+)保持不变 ④该反应平衡常数K=
A.①④ B.②③ C.①②③ D.②③④
解析:化学式相似的物质，溶度积大的物质容易转化为溶度积小的物质，所以MnS的Ksp比CuS的Ksp大，①正确；该反应达到平衡时各离子的浓度保持不变，但不相等，②错误；溶液中加入少量Na2S固体后，溶液中c(S2-)增大，由于温度不变，溶度积不变，故c(Cu2+)、c(Mn2+)均减小，③错误；反应的平衡常数K===，④正确。
11.(2025·南昌高二检测)25 ℃下，在含一定质量Mg(OH)2的悬浊液中，分6次快速注入等量盐酸，体系pH变化曲线如图。下列说法不正确的是 ( )
A.由图可知，酸碱中和反应速率大于Mg(OH)2沉淀溶解速率
B.第6次加入盐酸时，Mg(OH)2沉淀消耗完全
C.由图可知Ksp[Mg(OH)2]=5×10-32.8
D.上述过程中Mg(OH)2沉淀溶解平衡常数保持不变
√
解析:中和反应是一个进行极快的反应，瞬间就可完成，酸碱中和反应速率大于Mg(OH)2沉淀溶解速率，故A正确；由图可知第6次加入盐酸时，溶液的pH不变，Mg(OH)2沉淀消耗完全，故B正确；由图可知未加入稀盐酸时溶液的pH=10.6，c(H+)=1×10-10.6，则c(OH-)=1×10-3.4，c(Mg2+)=×10-3.4，Ksp[Mg(OH)2]=c(Mg2+)·c2(OH-)=×10-3.4×(1×10-3.4)2=5×10-11.2，故C错误；沉淀溶解平衡常数只与温度有关，温度不变沉淀溶解平衡常数保持不变，故D正确。
三、迁移应用——在课题活动中践行
课题活动 水泥中钙元素的提取与测定
水泥是一种粉状水硬性无机胶凝材料。加水搅拌后成浆体，能在空气中硬化或者在水中更好地硬化，并能把砂、石等材料牢固地胶结在一起。长期以来，它作为一种重要的胶凝材料，广泛应用于土木建筑、水利、国防等工程。
探究目标(一) 水泥中钙元素的定性提取
硅酸盐水泥的主要成分为硅酸三钙(3CaO·SiO2)、硅酸二钙(2CaO·SiO2)、铝酸三钙(3CaO·Al2O3)、铁铝酸四钙(4CaO·Al2O3·Fe2O3)。除此之外，还有很少量的MgO、CaSO4等杂质。水泥熟料中碱性氧化物含量占60%以上，因此易为酸所溶解。
1.为了提高水泥样品的酸浸率，可采取哪些措施
提示:加热、增大酸液浓度、搅拌、振荡、水泥粉碎等。
2.在水泥样品酸浸时，以盐酸为溶剂，氯化铵为助溶剂，还需加入几滴硝酸。加入硝酸的目的是什么 还可使用什么试剂代替硝酸
提示:加入几滴硝酸的作用是将样品中可能存在的Fe2+氧化为Fe3+。也可用过氧化氢(H2O2)替代硝酸，而且用H2O2符合绿色化学思想，不产生污染性气体。
3.已知:室温下，Ksp[Al(OH)3]=10-32.9，Ksp[Fe(OH)3]=10-37.4，Ksp[Mg(OH)2]=10-10.8，Ksp[Ca(OH)2]=10-5.3。结合数据，要加碱除去杂质离子Al3+、Fe3+、Mg2+，需调节pH为多少 (写出分析过程)
提示:一般情况下，离子浓度为10-5 mol·L-1时可视为该离子已被除尽。Al3+、Fe3+、Mg2+三种杂质离子中，Mg2+完全转化为沉淀除去所需的OH-浓度最大，有c2(OH-)== mol2·L-2=10-5.8 mol2·L-2，则c(OH-)=10-2.9 mol·L-1，pOH=2.9，pH=14-2.9=11.1。
探究目标(二) 水泥中钙元素的定量测定
[方法1 质量法]
1.如何判断C沉淀完全
提示:加入Na2CO3溶液静置，向上层清液中再加Na2CO3溶液，若无沉淀，则证明Ca2+沉淀完全。
2.若称取水泥的质量为a g，实验完成后称量CaO的质量为b g，则水泥中钙元素的含量为多少
提示:×100%。
[方法2 气体法]
3.若在标准状况下，测得CO2的体积为V L，则水泥中含钙元素的质量为多少
提示: ×40 g。
[方法3 氧化还原反应滴定法]
4.写出上述步骤(1)转化的离子方程式。
提示:Ca2++C2==CaC2O4↓
5.滴定实验的终点现象是什么
提示:当滴加最后半滴KMnO4溶液时，溶液变为浅红色，且半分钟不褪色。
6.草酸钙沉淀经稀硫酸处理后，用KMnO4标准溶液滴定，通过测定草酸的量可间接获知钙的含量，滴定反应为Mn+H++H2C2O4→Mn2++CO2↑+H2O。若实验中称取0.40 g水泥样品，滴定时消耗了0.050 0 mol·L-1 KMnO4溶液36.00 mL，试计算该水泥样品中钙的质量分数(写出计算过程)。
提示:通过关系式5Ca2+~5C2~2Mn可知，n(Ca2+)=0.004 5 mol，故m(Ca2+)=0.18 g，则水泥样品中钙的质量分数为×100%=45.0%。
[素养训练]
工业上利用电镀污泥(主要含有Fe2O3、CuO、Cr2O3及部分难溶杂质)回收铜和铬等金属，回收流程如下:
已知部分物质沉淀的pH及CaSO4的溶解度曲线:
F C C
开始沉淀pH 2.1 4.7 4.3
完全沉淀pH 3.2 6.7 a
(1)在浸出过程中除了生成Fe2(SO4)3、Cr2(SO4)3外，主要还有 (填化学式)。
解析:Fe2O3、CuO、Cr2O3均能溶于硫酸，分别生成盐[Fe2(SO4)3、CuSO4、Cr2(SO4)3]和水。
(2)在除铁操作中，需要除去Fe3+和CaSO4，请完成相关操作:
①加入石灰乳调节pH范围为 ，检验Fe3+已经除尽的操作是
。
②将浊液加热到80 ℃， 。
解析:由部分物质沉淀的pH及除铁操作的目的可知，加入石灰乳调节溶液的pH为3.2≤pH<4.3，不会沉淀C、C，但能除去F；F遇KSCN变红，如果溶液中F已经除尽，则滤液遇KSCN溶液不变红；再由CaSO4的溶解度曲线可知，CaSO4的溶解度随温度升高而逐渐减小，如果将浊液加热到80 ℃，趁热过滤，可以除去CaSO4。
CuSO4
3.2≤pH<4.3
取适量滤液，加KSCN溶液，若不变红，则说明Fe3+已除尽
趁热过滤
(3)写出还原步骤中加入NaHSO3生成Cu2O固体反应的离子方程式
， 此步骤中加入NaHSO3得到Cu2O的产率为95%，若NaHSO3过量，除了浪费试剂外，还会出现的问题是
。
解析:由铜元素降低化合价可知硫元素必须升高化合价，还原步骤的原理为2Cu2++HS+2H2O==Cu2O↓+S+5H+；亚硫酸属于中强酸，而还原步骤生成的硫酸是强酸，若NaHSO3过量，过量的NaHSO3可以与强酸反应生成有毒的SO2气体，造成环境污染。
2H2O+HS+2Cu2+==Cu2O↓+S+5H+
产生SO2，污染环境
(4)当离子浓度小于或等于1×10-5 mol·L-1时可认为沉淀完全，若要使Cr3+完全沉淀则要保持c(OH-)≥ 。
(已知:Ksp[Cr(OH)3]=6.3×10-31， ≈4.0)
解析:由沉淀溶解平衡可知，Cr(OH)3(s) Cr3+(aq)+3OH-(aq)，Ksp[Cr(OH)3]=c(Cr3+)×c3(OH-)=6.3×10-31，则c3(OH-)==6.3×10-26
=63×1，c(OH-)= mol·L-1≈4.0×10-9 mol·L-1，即要使Cr3+完全沉淀则要保持c(OH-)≥4.0×10-9 mol·L-1。
4.0×10-9 mol·L-1
