专题16 水溶液中的离子平衡

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1、 专题水溶液中的离子平衡16 1 2019新课标 绚丽多彩的无机颜料的应用曾创造了古代绘画和彩陶的辉煌。 硫化镉(CdS)是一种难溶于水的黄色颜料， 其在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。 下列说法错误的是 A图中a和b分别为T1、T2 温度下在水中的溶解度CdS B图中各点对应的Ksp的关系为：Ksp(m)=Ksp(n)Ksp(p)c(OH) BCH随温度升高，3COONa溶液的c(OH) 减小CCuSO随温度升高，4溶液的变化是pHKw改变与水解平衡移动共同作用的结果 关注微信公众号：加油高三DCH随温度升高，3COONaCuSO溶液和4溶液的均降低，是因为pHCH3COO、Cu2+水解平衡

2、移动方向不同 【答案】C 【解析】 【分析】 水的电离为吸热过程，升高温度，促进水的电离 ； 盐类水解为吸热过程，升高温度促进盐类水解，据此解题； 【详解】水的电离为吸热过程，升高温度，平和向着电离方向移动，水中A.c(H+).c(OH- )=KwpHc(H减小，故减小，但+)=c(OH- )A ，故不符合题意； B.c(OH水的电离为吸热过程，升高温度，进水的电离，所以-)增大，醋酸根水解为吸热过程，CH3COOH-+H2 O CH3COOH+OH- ,c(OH升高温度促进盐类水解，所以- )B增大，故不符合题意； C.升高温度， 促进水的电离， 故 c(H+ )增大 ； 升高温度， 促进铜

3、离子水解 Cu2+2H2 OCu(OH)2 +2H+ ，故 c(H+ )pHC 增大，两者共同作用使发生变化，故符合题意； D.D 盐类水解为吸热过程，升高温度促进盐类水解，故不符合题意； 综上所述，本题应选 。C 【点睛】本题考查弱电解质在水中的电离平衡，明确化学平衡常数只是温度的函数，温度对水的电离和盐类水解平衡的影响是解题的关键， 盐类水解是高频考点， 也是高考的重点和难点，本题难度不大，是基础题。 42019天津 某温度下，和的电离常数分别为和。2HNO3 CH COOH4 5.0 105 1.7 10 将和体积均相同的两种酸溶液分别稀释，其随加水体积的变化如图所示。下列pHpH叙述正

4、确的是 关注微信公众号：加油高三 A 曲线代表溶液2HNO Bbc 溶液中水的电离程度： 点 点 C从点到点，溶液中保持不变（其中、分别代表相应的cdHAA酸和酸根离子） Da 相同体积点的两溶液分别与恰好中和后，溶液中相同NaOH Nan【答案】C 【解析】 【分析】 电离常数 HNO2 大于 CH3 COOHHNO，酸性2 大于 CH3COOH ； AI、由图可知，稀释相同的倍数，的变化大，则的酸性比的酸性强，溶液中氢离子浓度越大，酸性越强； BbpH 、酸抑制水电离， 点小，酸性强，对水电离抑制程度大；Ck、w为水的离子积常数，k(HNO2 )HNO为2的电离常数，只与温度有关，温度不变

5、，则不变； DpHHNO、体积和均相同的2 和 CH3 COOHcCH溶液， （3COOHcHNO） （2） 。 【详解】 、由图可知，稀释相同的倍数，的变化大，则的酸性比的酸性强，代表AIHNO2 ， 代表ICH3 COOHA ，故错误； BbpHB 、酸抑制水电离， 点小，酸性强，对水电离抑制程度大，故错误； C、 代表HNO2， c(HNO2)c(OH-)/c(NO2-)=c(H+)c(HNO2)c(OH-)/c(H+)c(NO2-)=kw/k(HNO2)，kw为水的离子积常数，k(HNO2 )HNO为2的电离常数，这些常数只与温度有关，温度不变，则 不变，故正确；C D、体积和均相同的

6、pHHNO2 和 CH3 COOH 溶液，cCH（3COOH） （cHNO2） ，分别滴加同浓度的 NaOHCH溶液至恰好中和，3 COOHHNO消耗的氢氧化钠溶液体积多，2 消耗的少，故错NaOHD误； 故选 。C 【点睛】本题考查酸的稀释及图象，明确强酸在稀释时变化程度大及酸的浓度与氢离子pH 的浓度的关系是解答本题的关键，难点 ，要将已知的Cc(HNO2)c(OH-)/c(NO2-)分子和分值母 同乘以 c(H+ )， 变成与 kw 为水的离子积常数和 k(HNO2 )HNO为2的电离常数相关的量， 再判断。 关注微信公众号：加油高三 5.201866LiH（天津理综， ， 分）2PO4

7、是制备电池的重要原料。室温下，LiH2PO4 溶液的 pH 随初始（cH2PO4 -）的变化如图所示，1H3PO4 溶液中的分布分数随的变化如图H2PO4-pH 2 所示。 下列有关 LiH2PO4溶液的叙述正确的是 A3 溶液中存在个平衡 BPH含元素的粒子有 2PO4-HPO、4 2-PO和43- CcH随初始（2PO4 -pH ）增大，溶液的明显变小 D1 molL-1H用浓度大于的3PO4 溶液溶解 Li2CO3 ，当达到时，pH4.66H3PO4几乎全部 转化为 LiH2PO4 D 本题主要考查水溶液中的离子平衡和图象分析。 6. 2018（北京理综，11，6 分）测定 0.1 mo

8、lL-1Na2SO3 溶液先升温再降温过程中的 pH,数据如下。 关注微信公众号：加油高三 实验过程中 取时刻的溶液 加入盐酸酸化的,BaCl2溶液做对比实验 产生白色沉淀多。,下列说法不正确的是 A.Na2SO3溶液中存在水解平衡:SO32- +H2OHSO3-+OH- B.pH,SO的与不同 是由于32-浓度减小造成的 C., 的过程中 温度和浓度对水解平衡移动方向的影响一致 D.KW 与的值相等 本题考查盐类的水解平衡及其影响因素。亚硫酸钠是强碱弱酸盐，存在水解平衡：C SO32-+H2 O HSO3- +OH-A， 项正确；与的温度相同，但不同，主要是由于亚硫酸pH 钠被氧化为硫酸钠，

9、从而导致溶液的碱性减弱，减小， 项正确 ； 的过程中，温度pHB 升高使水解平衡正向移动，而 SO32-浓度逐渐减小，使水解平衡逆向移动，故温度和浓度对 水解平衡移动方向的影响不一致， 项错误 ； 与的温度相同，故相同， 项正确。CKWD 7. (2018134) 江苏， 分根据下列图示所得出的结论不正确的是 A. CO(g)+H图甲是2 O(g) CO2(g)+H2(g),的平衡常数与反应温度的关系曲线 说明该反关注微信公众号：加油高三应的Hc(H2A)=c(A2-) D.pH=4.2 时，c(HA-)=c(A2-)=c(H+) 关注微信公众号：加油高三【答案】D 【解析】 本题考查水溶液中

10、的离子平衡。 解答本题的关键是明确 (X)pH与溶液的对应关系， 以及 H2AHA、-、A2- 的浓度与的大小关系。从图象中可以看出时，pHpH=1.2(H2A)=(HA-)，则c(H2A)=c(HA- )A， 项正确；根据 HA-H+A2-，可确定K2(H2 A)=，从图 象中可以看出时，pH=4.2(HA-)=(A2-)，则c(HA-)=c(A2- )lg ，即K2(H2A)=lg c(H+ )=-4.2BpH=2.7， 项正确；从图象中可以看出时，(HA-)(H2A)=(A2-)，则c(HA-)c(H2A)=c(A2- )，C 项正确 ；从图象中可以看出时，pH=4.2(HA-)=(A2

11、-)，则c(HA-)=c(A2-)0.05 molL-1，而c(H+)=10-4.2 molL-1 ， 项错误。D 11.11.11.11.11.201720172017201720171313131313【高考高考高考高考高考全全全全全国国国国国卷卷卷卷卷卷卷卷卷卷题题题题题】在湿法炼锌的电解循环溶液中，较高浓度的 Cl-会腐蚀 阳极板而增大电解能耗。可向溶液中同时加入和CuCuSO4 ，生成沉淀从而除去CuClCl-。根据溶液中平衡时相关离子浓度的关系图，下列说法错误的是（） A.Ksp (CuCl)10的数量级为-7 B.Cl除- 反应为 Cu+Cu2+2Cl-2CuCl C.CuCu加

12、入越多，+ 浓度越高，除 Cl-效果越好 D.2Cu+Cu2+ +Cu 平衡常数很大，反应趋于完全【答案】C 【解析】本题考查溶度积常数、平衡常数的计算及其应用。由题图可知，当c(Cu+)=10-2 molL-1时，c(Cl- )10约为-4.75 molL-1，则Ksp(CuCl)=c(Cu+)c(Cl-)的数量 级为 10-7 ， 项正确；根据题目信息可知项正确；、ABCuCu2+是按一定物质的量之比反应的， 并不是加入越多，CuCu+ 浓度越高，除 Cl- 效果越好， 项错误；由题图可知，交点处Cc(Cu+)=c(Cu2+)10-6 molL-1 ，则 2Cu+Cu2+ +Cu 的平衡常

13、数K =106，该平衡常数 很大，因而反应趋于完全， 项正确。D 关注微信公众号：加油高三【名师点睛】上述详细分析过程包含较多的计算，在高考时间紧迫的情况下，可以回避这些 繁琐的计算，直接运用常识判断出本题的答案为项。对于非可逆反应，加入过多的铜是浪C 费原料，所以项说法是错误的。C 12. 12. 12. 12. 12. 202020202017171717172323232323 【高考浙江卷高考浙江卷高考浙江卷高考浙江卷高考浙江卷自选模块自选模块自选模块自选模块自选模块题题题题题】 25CH时，在含3 COOHCH和3COO的溶液中，CH3 COOHCH和3 COO()pH二者中各自所占

14、的物质的量分数 随溶液变化的关系如图所示。下列说法不正确的是（） ApH4.76在的溶液中，c(CH3COO) c(CH3COOH) BpH7(CH在 的溶液中，3COOH)0(CH ，3COO)1.0 CpH4.76在的溶液中，c(CH3COO) 与c(OH) 之和可大于c(H+) DpH4.76(CH在的溶液中加盐酸，3COOH)(CH与3COO) 之和保持不变 【答案】B 【考点】考查结合图像解答溶液中微粒之间的关系，电荷守恒、物料守恒思想的应用 【解析】根据电离平衡判断 CH3 COOHCH和3 COOPH两者含量随升高的变化情况，酸性越强CH3 COOHCH含量越大，碱性越强3 CO

15、OA越大，判断正确；加入盐酸，根据物料守恒，始终存在(CH3COOH)+(CH3 COO)=1D(CH， 正确；电离平衡或是水解平衡是可逆的，3COOH)或(CH3 COO)=0=1 不可能或，只能接近于或 ，若不考虑溶液中的平衡原理只看图，将01 出错选 ；，溶液中存在其他阳离子 根据电荷守恒，判断正确 。BPH4.76,C 13. 13. 13. 13. 13. 20202020201616161616【江苏卷】江苏卷】江苏卷】江苏卷】江苏卷】下列图示与对应的叙述不相符合的是（） 关注微信公众号：加油高三 A. 图甲表示燃料燃烧反应的能量变化B. 图乙表示酶催化反应的反应速率随反应温度的变

16、化C. 图丙表示弱电解质在水中建立电离平衡的过程D. 图丁表示强碱滴定强酸的滴定曲线【答案】A 【解析】本题考查图象中的化学知识，意在考查考生运用图象分析化学知识的能力。 项，A 燃烧反应一定是放热反应，而图甲表示的是吸热反应，错误；B 项，酶在一定温度下，催化 效果好反应速率快，但是如果温度过高或过低，酶的活性会降低，反应速率慢，正确 ； C 项，弱电解质电离时，开始时分子电离为离子的速率最大，而离子结合为分子的速率最小，当二 者的速率相等时，则建立了电离平衡，正确 ； DpH项，在强酸中滴加入强碱，不断增大，当 接近终点时，溶液中的会发生突变，正确。pH 14. 14. 14. 14. 14. 20202020201616161616【天津卷】天津卷】天津卷】天津卷】天津卷】下列叙述正确的是 ( ) A.(使用催化剂能够降低化学反应的反应热 H) B. 金属发生吸氧腐蚀时，被腐蚀的速率与氧气浓度无关C. 原电池中发生的反应达平衡时，该电池仍有电流产生 D.ZnSCuSCuSZnS 在同浓度的盐酸中，可溶而不溶，说明的溶解度比的小【答案】D 【解析】本题考查化学基本原理，意在考查考生