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1、专题九水溶液中的离子平衡1(2020全国卷)以酚酞为指示剂，用0.100 0 molL1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：(A2)下列叙述正确的是()A曲线代表(H2A)，曲线代表(HA)BH2A溶液的浓度为0.200 0 molL1CHA的电离常数Ka1.0102D滴定终点时，溶液中c(Na)Ka(HF)B相同浓度的CH3COOH和CH3COONa两溶液等体积混合后pH约为4.7，则溶液中c(CH3COO)c(Na)c(H)c(OH)CFeS溶于稀硫酸，而CuS不溶于稀硫
2、酸，则Ksp(FeS)Ksp(CuS)D在1 molL1Na2S溶液中，c(S2)c(HS)c(H2S)1 molL1解析：A项，HCOONa和NaF的浓度相同，HCOONa溶液的pH较大，说明HCOO的水解程度较大，根据越弱越水解，因此甲酸的电离平衡常数较小，即Ka(HCOOH)Ka(HF)，错误；B项，相同浓度的CH3COOH和CH3COONa两溶液等体积混合后pH约为4.7，此时溶液呈酸性，氢离子浓度大于氢氧根浓度，说明溶液中醋酸电离程度大于水解程度，则醋酸根浓度大于钠离子浓度，则溶液中c(CH3COO)c(Na)c(H)c(OH)，正确；C项，CuS的溶解度较小，将CuS投入到稀硫酸溶
3、液中，CuS溶解平衡电离出的S2不足以与H发生反应，而将FeS投入到稀硫酸后可以得到H2S气体，说明Ksp(FeS)Ksp(CuS)，正确；D项，根据溶液中的物料守恒定律，1 molL1 Na2S溶液中所有含S元素的粒子的总物质的量的浓度为1 molL1，即c(S2)c(HS)c(H2S)1 molL1，正确；综上所述，答案为A。答案：A溶液中的离子平衡是历年高考考查的重点和热点，考查方式常以选择题形式呈现。试题注重知识的应用，多以图象、图表的形式，利用平衡移动原理分析外界条件改变对溶液中电离平衡、水解平衡、难溶电解质的溶解平衡的分析考查，偏重考查粒子浓度大小顺序和溶液中各种守恒关系，使题目具
4、有一定的综合性、灵活性和技巧性。能较好地考查对知识的迁移能力、灵活应用能力和运用化学用语的能力。溶液中离子浓度的比较涉及的问题很复杂，其中主要涉及溶液的酸碱性、弱电解质的电离平衡、盐的水解、电离平衡和水解平衡的移动等。沉淀溶解平衡主要考查沉淀溶解平衡的移动、浓度积的表达式及计算、沉淀的生成与转化等。考点一溶液中的平衡1溶液中的平衡(1)弱电解质的电离平衡：弱电解质电离的过程是可逆的、微弱的，在一定条件下达到电离平衡状态，对于多元弱酸的电离，可认为是分步电离，且以第一步电离为主。如在H2S的水溶液中：H2SHSH ，HSS2H，H2OHOH，则离子浓度由大到小的顺序为c(H)c(HS) c(S2
5、)c(OH)。(2)水的电离平衡：任何条件下，水电离出的c(H)c(OH)；常温下，离子积常数KW1.01014，酸、碱抑制水的电离，能水解的正盐、活泼金属(如Na)则促进水的电离。(3)盐类水解平衡：在盐的水溶液中，弱酸根的阴离子或弱碱的阳离子都会发生水解反应，在一定条件下达到水解平衡。在平衡时，一般来说发生水解反应是微弱的。多元弱酸根的阴离子的水解，可认为是分步进行的，且依次减弱，以第一步为主。如在Na2CO3溶液中存在的水解平衡是：COH2OHCOOH，HCOH2OH2CO3OH，则c(Na)c(CO)c(OH)c(HCO)c(H)。2溶液中的守恒(1)电荷守恒：电解质溶液中，不论存在多
6、少种离子，溶液总是呈电中性，即阴离子所带负电荷总数一定等于阳离子所带正电荷总数，如NaHCO3溶液中存在着Na、H、HCO、CO、OH，必存在如下关系：c(Na)c(H)c(HCO)c(OH)2c(CO)。(2)物料守恒：电解质溶液中，由于某些离子能够水解，离子种类增多，但原子总数是守恒的，如K2S溶液中S2、HS都能水解，故硫元素以S2、HS、H2S三种形式存在，它们之间有如下守恒关系：c(K)2c(S2)2c(HS)2c(H2S)。(3)质子守恒：质子守恒是指电解质溶液中粒子电离出的氢离子(H)数等于粒子接受的氢离子(H)数加游离的氢离子(H)数。如Na2S水溶液中质子守恒式可表示为：c(
7、H3O)2c(H2S)c(HS)c(OH)或c(H)2c(H2S)c(HS)c(OH)。质子守恒的关系式也可以由电荷守恒与物料守恒推导得到。3溶液中的大小(1)多元弱酸的正盐溶液，根据弱酸根的分步水解分析，以第一步为主。大小关系基本遵循c(不水解离子)c(水解离子)c(显性离子)，当水解离子外有角标时，顺序提前。例如醋酸钠溶液中，c(Na)c(CH3COO)c(OH)c(H)；硫酸铵溶液中，c(NH)c(SO)c(H)c(OH)；Na2CO3溶液中，c(Na)c(CO)c(OH)c(HCO)。(2)酸式盐溶液，溶液酸碱性主要取决于酸式盐中酸式酸根离子的电离能力和水解能力哪一个更强。对于电离为主
8、的大小关系遵循：c(自身)c(电离产物)c(水解产物)，如NaHSO3溶液中：c(Na)c(HSO)c(H)c(SO)c(OH)c(H2SO3)；对于水解为主的大小关系遵循：c(自身)c(水解产物)c(电离产物)，如NaHCO3溶液中：c(Na)c(HCO)c(OH)c(H2CO3)c(H)c(CO)。(3)不同溶液中，同一离子浓度的大小要看溶液中其他离子对同一离子的影响，大小关系遵循：抑制无影响促进。如在相同的物质的量浓度的下列各溶液中：NH4Cl、CH3COONH4、NH4HSO4，c(NH)由大到小的顺序是NH4HSO4NH4ClCH3COONH4。(4)混合溶液中，各离子浓度的比较，要
9、综合分析电离因素和水解因素。如等浓度的氨水与氯化铵溶液等体积混合后，溶液以电离为主，显碱性(常见物质中除了氢氰酸和氰化物，都以电离为主)，所以氢氧根离子浓度大于氢离子浓度，再根据首尾一致，铵根离子浓度大于氯离子浓度，即c(NH)c(Cl)c(OH)c(H)。2020新高考卷(山东卷)25 时，某混合溶液中c(CH3COOH)c(CH3COO)0.1 molL1，lgc(CH3COOH)、lgc(CH3COO)、lgc(H)和lgc(OH)随pH变化的关系如下图所示。Ka为CH3COOH的电离常数，下列说法正确的是()AO点时，c(CH3COOH)c(CH3COO)BN点时，pHlgKaC该体系
10、中，c(CH3COOH)molL1DpH由7到14的变化过程中， CH3COO的水解程度始终增大解析：根据题意分析可知，随着pH的升高，氢氧根离子和醋酸根离子浓度增大，氢离子和醋酸离子浓度减小，又pH7的时候，氢氧根离子浓度等于氢离子浓度，故可推知，图中各曲线代表的浓度分别是：曲线1为lgc(CH3COO)随pH的变化曲线，曲线2为lgc(H)随pH的变化曲线，曲线3为lgc(OH)随pH的变化曲线，曲线4为lgc(CH3COOH)随pH的变化曲线，据此结合水溶液的平衡分析作答。A项，根据上述分析可知，O点为曲线2和曲线3的交点，对应的pH7，应该得出的结论为：c(H)c(OH)，错误；B项，
11、N点为曲线1和曲线4的交点， lgc(CH3COO)lgc(CH3COOH)，即c(CH3COO)c(CH3COOH)，因Ka，代入等量关系并变形可知pHlgKa，错误；C项，c(CH3COO)c(CH3COOH)0.1 molL1，则c(CH3COO)0.1 molL1 c(CH3COOH)，又Ka，联立两式消去c(CH3COO)并化简整理可得出，c(CH3COOH)molL1，正确；D项，醋酸根离子的水解平衡为：CH3COOH2OCH3COOHOH，pH由7到14的变化过程中，碱性不断增强，c(OH)不断增大，则使不利于醋酸根离子的水解平衡，会使其水解程度减小，错误。答案：C溶液中反应后的浓度关系要抓反应“一半”点，判断是什么溶质的等量混合；抓“恰好”反应点，生成什么溶质，溶液呈什么性，是什么因素造成的；抓溶液“中性”点，生成什么溶质，哪种反应物过量或不足；抓反应“过量”点，溶质是什么，判断谁多、谁少还是等量。考点二中和滴定及应用1实验仪器：酸式滴定管、碱式滴定管、滴定管夹(带铁架台)、锥形瓶。其中常考的是滴定管，如正确选择滴定管(包括量程)，滴定管的检漏、洗涤和润洗，滴定管的正确读数方法等。2操作步骤：查漏、洗涤、润洗、充液(赶气泡)、调液面、读数、移液、滴加指示剂、滴定至终点、读数、计算。3指示剂的选择
