選擇題突破九電解質溶液重溫經典明確考向NO.11.(2022·全國乙卷,13)常溫下,一元酸HA的Ka(HA)=1.0×10-3。在某體系中,H+與A-離子不能穿過隔膜,未電離的HA可自由穿過該膜(如圖所示)。設溶液中c總(HA)=c(HA)+c(A-),當達到平衡時,下列敘述正確的是(

)命題角度1文字描述型√2.(2021·廣東卷,8)鳥嘌呤(G)是一種有機弱堿,可與鹽酸反應生成鹽酸鹽(用GHCl表示)。已知GHCl水溶液呈酸性,下列敘述正確的是(

)√命題角度2滴定圖像分析A.Ka(CH3COOH)約為10-4.76B.點a:c(Na+)=c(Cl-)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)C.點b:c(CH3COOH)<c(CH3COO-)D.水的電離程度:a<b<c<d√解析:NaOH溶液和HCl、CH3COOH混酸反應時,先與強酸反應,然后再與弱酸反應,由滴定曲線可知,點a時NaOH溶液和HCl恰好完全反應生成NaCl和水,CH3COOH未與NaOH發生反應,溶質成分為NaCl和CH3COOH;點b時NaOH溶液反應掉一半的CH3COOH,溶質成分為NaCl、CH3COOH和CH3COONa;點c時NaOH溶液與CH3COOH恰好完全反應,溶質成分為NaCl、CH3COONa;點d時NaOH過量,溶質成分為NaCl、CH3COONa和NaOH。由分析可知,點a時溶質成分為NaCl和CH3COOH,2.(2021·湖南卷,9)常溫下,用0.1000mol·L-1的鹽酸分別滴定20.00mL濃度均為0.1000mol·L-1的三種一元弱酸的鈉鹽(NaX、NaY、NaZ)溶液,滴定曲線如圖所示。下列判斷錯誤的是(

)A.該NaX溶液中:c(Na+)>c(X-)>c(OH-)>c(H+)B.三種一元弱酸的電離常數:Ka(HX)>Ka(HY)>Ka(HZ)C.當pH=7時,三種溶液中:c(X-)=c(Y-)=c(Z-)D.分別滴加20.00mL鹽酸后,再將三種溶液混合:c(X-)+c(Y-)+c(Z-)=c(H+)-c(OH-)√分別加入20.00mL鹽酸后,均恰好完全反應,三種溶液的溶質分別為HX與NaCl、HY與NaCl、HZ與NaCl,三種溶液混合后的溶液中存在電荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(X-)+c(Y-)+c(Z-)+c(Cl-)+c(OH-),由c(Na+)=c(Cl-)可得c(X-)+c(Y-)+c(Z-)=c(H+)-c(OH-),D正確。1.(2022·山東卷,14)工業上以SrSO4(s)為原料生產SrCO3(s),對其工藝條件進行研究。現有含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范圍內,四種溶液中lg[c(Sr2+)/mol·L-1]隨pH的變化關系如圖所示。下列說法錯誤的是(

)√命題角度3對數圖像分析由分析可知,曲線④表示含碳酸鍶固體的1.0mol·L-1碳酸鈉溶液的變化曲線,故C正確;由分析可知,硫酸是強酸,溶液pH變化,溶液中硫酸根離子濃度幾乎不變,則含硫酸鍶固體的硫酸鈉溶液中鍶離子的濃度幾乎不變,所以硫酸鍶的生成與溶液pH無關,故D錯誤。√√命題角度4分布率圖像分析√根據題圖,pH=10時溶液中主要的物種為[FeL3]3-和[FeL2(OH)]2-,其分布系數均為0.5,因此可以得到c([FeL3]3-)=c([FeL2(OH)]2-)=1.0×10-4mol·L-1,則參與配位的L2-的總濃度為3.0×10-4mol·L-1+2.0×10-4mol·L-1=5.0×10-4mol·L-1,D錯誤。2.(2020·全國Ⅰ卷,13)以酚酞為指示劑,用0.1000mol·L-1的NaOH溶液滴定20.00mL未知濃度的二元酸H2A溶液。溶液中,pH、分布系數δ隨滴加NaOH溶液體積VNaOH

的變化關系如圖所示。下列敘述正確的是(

)A.曲線①代表δ(H2A),曲線②代表δ(HA-)B.H2A溶液的濃度為0.2000mol·L-1C.HA-的電離常數Ka=1.0×10-2D.滴定終點時,溶液中c(Na+)<2c(A2-)+c(HA-)√命題角度5特殊圖像分析1.(2021·福建卷,10)如圖為某實驗測得0.1mol·L-1NaHCO3溶液在升溫過程中(不考慮水揮發)的pH變化曲線。下列說法正確的是(

)√2.(2021·浙江1月選考,23)實驗測得10mL0.50mol·L-1NH4Cl溶液、10mL0.50mol·L-1CH3COONa溶液的pH分別隨溫度與稀釋加水量的變化如圖所示。已知25℃時CH3COOH和NH3·H2O的電離常數均為1.8×10-5。下列說法不正確的是(

)√解析:由題中信息可知,圖中兩條曲線為10mL0.50mol·L-1NH4Cl溶液、10mL0.50mol·L-1CH3COONa溶液的pH分別隨溫度與稀釋加水量的變化曲線,由于兩種鹽均能水解,水解反應為吸熱過程,且溫度越高、濃度越小,其水解程度越大。氯化銨水解能使溶液呈酸性,濃度越小,雖然水解程度越大,但其溶液的酸性越弱,故其pH越大;醋酸鈉水解能使溶液呈堿性,濃度越小,其水溶液的堿性越弱,故其pH越小。溫度越高,水的電離度越大。因此,圖中的實線為pH隨加水量的變化,虛線表示pH隨溫度的變化。由分析可知,圖中實線表示pH隨加水量的變化,虛線表示pH隨溫度的變化,A正確;電解質溶液相關知識點的命題一直是高考中一卷的壓軸題,在新高考各省份的試卷命制中依然保持了這一特點。試題在選項的設置上著重于溶液中微粒濃度的計算與比較(電荷守恒、元素守恒、質子守恒的應用)、鹽類水解影響因素及水解程度的判斷、pH的相關計算、弱電解質電離平衡常數的計算與比較等。試題涉及知識點多,試題的綜合性強,對考生綜合分析能力、圖像信息的提取解析能力以及數據處理能力都提出了較高的要求。整個試題的分析、判斷過程則體現了一個考生是否具備宏觀辨識與微觀探析、變化觀念與平衡思想、證據推理與模型認知的學科素養。從山東卷近些年考情看,電解質溶液題型一般放于壓軸位置或倒數第二個題目位置。題目設計通常比較新穎,經常涉及一些不常見的物質,例如2023年的HgI2、2022年的SrSO4和SrCO3、2021年的賴氨酸等等。復習過程中應該加強一些相對陌生的物質及相對較為特殊的平衡關系題目訓練。夯實必備提升知能NO.2知能點1水溶液中的三大平衡及四大常數1.弱電解質電離平衡、鹽類水解平衡、沉淀溶解平衡的影響因素(1)內因:建立平衡的弱電解質、鹽、難溶物的本性。(2)外因。①溫度:三個平衡體系的正向過程都是吸熱過程,所以溫度升高,一般電離程度、水解程度、溶解程度增大(極個別例外,比如氫氧化鈣溶解平衡,溫度升高溶解度降低,向沉淀方向移動,其他特殊物質題目一般會給出信息)。②濃度:單一微粒濃度改變,平衡移動遵循勒夏特列原理,會向著減弱微粒濃度改變的方向移動;加水稀釋會造成平衡體系的所有微粒濃度減小(由于水電離平衡永遠存在,稀釋時溶液中H+、OH-濃度變化相反)。③外加酸、堿、鹽以及能反應的物質均可轉化為對平衡體系中“單一微粒濃度改變”來理解。如醋酸溶液中加CH3COONa固體,實質是增大了CH3COO-的濃度,所以平衡逆向移動;在AgCl的飽和溶液中加入Na2S,相當于減小了Ag+的濃度,平衡向溶解方向移動。2.溶液中平衡的應用——弱電解質的確定(1)弱電解質的定義,即弱電解質不能完全電離,如0.01mol·L-1的CH3COOH溶液的pH>2。(2)弱電解質溶液中存在電離平衡,如加有酚酞的0.01mol·L-1的氨水呈淺紅色,加熱紅色變深。(3)弱電解質的鹽溶液存在水解,如醋酸鈉溶液中加入幾滴酚酞溶液,溶液變為淺紅色;NH4Cl溶液中加入鎂粉產生氣泡。3.溶液中的四大常數(1)四大常數的比較。影響因素本性—弱酸、弱堿的強弱形成鹽的弱酸、弱堿的強弱難溶物的溶解性溫度溫度升高,Kw增大溫度升高,Ka、Kb增大溫度升高,Kh增大溫度升高,若難溶物的溶解度與溫度成正比,則Ksp增大,反之,則Ksp減小意義水的電離程度弱酸、弱堿的強弱弱酸、弱堿的強弱難溶物的溶解能力(2)Kw、Ka、Kb、Ksp、Kh之間的關系。(3)Kw、Ka、Kb、Ksp、Kh的應用。①Ka、Kb、Ksp用于弱酸酸性、弱堿堿性、難溶物溶解度的比較判斷。②Kw、Ka、Kb用于微粒濃度比值的變化判斷。③運用Q與Ka、Kb、Ksp的關系定量判斷各種平衡的移動方向:Q>K,平衡逆向移動;Q<K,平衡正向移動;Q=K,正好平衡。④判斷沉淀轉化能否進行;建立Ksp與K的關系,一般是在K的表達式中的分子、分母中同乘以某個離子的濃度,將分子、分母轉化為不同物質的Ksp。知能點2溶液中離子濃度關系判斷1.微粒濃度大小比較的理論基礎(1)弱酸、弱堿的電離。①電解質越弱,電離出的離子濃度越低。②Ka1?Ka2,所以一級電離出的離子濃度遠大于二級電離出的離子濃度。(2)弱酸鹽、弱堿鹽的水解。①弱酸、弱堿離子對應的弱酸酸性、弱堿堿性越弱,則離子水解程度就越大,水解后弱酸、弱堿離子的濃度越小,水解出來的微粒(分子或離子)濃度則越大。②Kh1?Kh2,所以一級水解出的微粒濃度遠大于二級水解出的微粒濃度。2.三個守恒關系(1)電荷守恒:即溶液中所有陽離子的正電荷總濃度等于所有陰離子的負電荷總濃度。注意要把多電荷的離子濃度轉化為電荷濃度。(2)元素守恒:不管是發生電離還是水解,溶液中的微粒變成其他微粒,但某種元素的原子個數守恒。知能點3電解質溶液中圖像題的分析1.電解質溶液的稀釋圖像(1)25℃時相同體積、相同濃度的鹽酸、醋酸溶液稀釋。稀釋相同的倍數,醋酸溶液的pH大稀釋到相同的pH,鹽酸加入的水多(2)25℃時相同體積、相同pH的鹽酸、醋酸溶液稀釋。稀釋相同的倍數,鹽酸的pH大稀釋到相同的pH,醋酸溶液加入的水多(3)pH與稀釋倍數的線性關系。①HY為強酸、HX為弱酸;②a、b兩點的溶液中:c(X-)=c(Y-);③水的電離程度:d>c>a=b①MOH為強堿、ROH為弱堿;②c(ROH)>c(MOH);③水的電離程度:a>b2.兩種離子積圖像[K=c(X+)·c(Y-)](1)雙曲線型。(2)直線型(pM-pR曲線)。圖像特點把離子濃度取負對數,曲線變為直線3.酸堿中和滴定曲線分析(1)滴定曲線特點。滴定反應0.1mol·L-1NaOH溶液滴定20.0mL0.1mol·L-1

的鹽酸、醋酸溶液0.1mol·L-1鹽酸滴定20.0mL0.1mol·L-1

的氫氧化鈉溶液、氨水滴定曲線曲線起點強堿滴定強酸的曲線起點低于強堿滴定弱酸的曲線起點強酸滴定強堿的曲線起點高于強酸滴定弱堿的曲線起點pH突躍點強堿與強酸反應的突躍點變化范圍大于強堿與弱酸反應(強酸與弱堿反應)的滴定終點的pH強堿與強酸反應時,終點pH=7;強堿與弱酸反應時,終點pH>7強酸與強堿反應時,終點pH=7;強酸與弱堿反應時,終點pH<7(2)滴定曲線上的特殊點的分析與應用。①室溫下,向20mL0.1mol·L-1HA溶液中逐滴加入0.1mol·L-1NaOH溶液,溶液pH的變化如圖所示:②各點的特點及意義。(3)滴定曲線圖中各特殊點對水電離程度的影響。室溫下,向20mL0.1mol·L-1醋酸溶液中逐滴加入0.1mol·L-1NaOH溶液,溶液pH及水電離程度的變化圖像:點溶質水的電離情況ACH3COOH抑制BCH3COOH、CH3COONa抑制CCH3COOH、CH3COONa正常電離DCH3COONa只促進ECH3COONa、NaOH抑制FCH3COONa、NaOH抑制分布率曲線圖是指以pH[或c(OH-)、c(H+)]為橫坐標、各組分的分布系數為縱坐標的關系曲線。4.分布率曲線分析圖像特點(1)隨著pH增大,溶質分子減少,離子逐漸增多;(2)不同pH時溶質的不同存在形式以及比例;(3)同pH時各種溶質微粒的分布系數之和等于1信息應用(1)曲線交點表示兩種微粒的濃度相等,可用來計算溶質的Ka;(2)根據某點pH、該點的微粒分布系數及酸的濃度,可計算在該pH時各成分的平衡濃度5.對數圖像及對數曲線(1)對數圖像的特點:由于離子濃度、平衡常數等數值很小,經對數換算后轉化為常用的數值范圍。(2)常考對數類型。①直接取對數:特點是換算后數值的變化趨勢不變,本身數值越大,取對數后數值也越大。如lgc,即離子濃度的對數,lgc越大,離子濃度越大。②取負對數:特點是數值的變化趨勢換算后相反,本身數值越大,取負對數后數值越小。如pc,即離子濃度的負對數,pc越大,離子濃度越小;pK,平衡常數的負對數,pK越大,平衡常數越小。(3)常考圖像舉例。圖像類型pOH-pH曲線KOH溶液與二元弱酸(H2X)溶液反應,溶液pH與離子濃度曲線pc-pOH曲線lgc(x)-pH曲線圖像圖像特點表示一元酸與一元堿中和過程中H+與OH-濃度的關系同pH時,各離子濃度的大小可代表

0.1mol·L-1H3PO3溶液含磷微粒的pc-pOH關系可代表

0.1mol·L-1CH3COOH溶液中各微粒濃度與pH關系演練考向凝練素養NO.31.(2023·山東菏澤一模)Fe3+的配位化合物較穩定且運用廣泛。它可與H2O、SCN-、Cl-、F-等形成配離子使溶液顯色。如顯淺紫色的[Fe(H2O)6]3+、紅色的[Fe(SCN)6]3-、黃色的[FeCl4]-、無色的[FeF6]3-。某同學按如下步驟完成實驗:命題角度1文字描述型下列說法不正確的是(

)A.溶液Ⅰ中呈黃色可能是由Fe3+水解產物的顏色引起的B.F-與Fe3+的配位能力強于SCN-C.為了能觀察到溶液Ⅰ中[Fe(H2O)6]3+的顏色,可向該溶液中加入稀鹽酸D.向溶液Ⅲ中加入足量的KSCN固體,溶液可能再次變為紅色√√命題角度2滴定圖像分析(每小題有一個或兩個選項符合題意)1.(2023·山東濰坊高三階段練)以甲基橙為指示劑,用0.1000mol/L鹽酸滴定20.00mL未知濃度的二元堿M(OH)2溶液。溶液中pOH、分布系數δ隨滴加鹽酸體積(V鹽酸/mL)的變化關系如圖所示。下列敘述正確的是(

)A.M(OH)2溶液的濃度為0.2000mol/LB.曲線①代表δ[M(OH)2],曲線②代表δ([MOH]+)C.[MOH]+的電離常數Kb=1.0×10-2D.滴定終點時,溶液中c(Cl-)>2c(M2+)+c([MOH]+)√√下列說法錯誤的是(

)A.25℃時,H2A第一步電離平衡常數Ka1≈10-4B.c點溶液中:c(Na+)=2c(HA-)+c(A2-)C.a、b、c、d四點溶液中水的電離程度:c>d>b>aD.b點溶液中:c(Na+)>c(HA-)>c(A2-)>c(H+)>c(H2A)>c(OH-)√√(每小題有一個或兩個選項符合題意)√命題角度3對數圖像分析√已知25℃時,NH3·H2O的電離常數為10-4.69,一水合氨的電離常數小于草酸氫根離子的電離常數,根據“誰強顯誰性”即誰相對強,顯誰的性質,則(NH4)2C2O4溶液