盐类的水解和沉淀溶解平衡

A卷 全国卷

电解质溶液中微粒浓度的关系

1．(2014·课标全国Ⅱ，11，6分)一定温度下，下列溶液的离子浓度关系式正确的是( )

＋－－5－1

A．pH＝5的H2S溶液中，c(H)＝c(HS)＝1×10 mol·L B．pH＝a的氨水溶液，稀释10倍后，其pH＝b，则a＝b＋1

＋＋－

C．pH＝2的H2C2O4溶液与pH＝12的NaOH溶液任意比例混合：c(Na)＋c(H)＝c(OH)

－

＋c(HC2O4)

＋

D．pH相同的①CH3COONa ②NaHCO3 ③NaClO三种溶液的c(Na)：①>②>③

2－

解析 H2S是二元弱酸，在水溶液中分步电离：H2S

－

＋

－5

－1

H＋HS、HS

＋－－

H＋

＋

S，故pH＝5的H2S溶液中，c(HS)

＋＋－－2－

守恒：c(Na)＋c(H)＝c(OH)＋c(HC2O4)＋2c(C2O4)，C项错误；D项，由于酸性

－－－

CH3COOH>H2CO3>HClO，根据“越弱越水解”的原理知，水解程度：ClO>HCO3>CH3COO，所以

＋

pH相同的三种溶液中的c(Na)：①＞②＞③，D项正确。 答案 D

2．(2016·课标全国Ⅲ，13，6分)下列有关电解质溶液的说法正确的是( )

A．向0.1 mol·L CH3COOH溶液中加入少量水，溶液中

－1

c（H＋）

c（CH3COOH）

减小

c（CH3COO－）

B．将CH3COONa溶液从20 ℃升温至30 ℃，溶液中增大

c（CH3COOH）·c（OH－）c（NH＋4）

C．向盐酸中加入氨水至中性，溶液中>1 c（Cl－）

c（Cl－）

D．向AgCl、AgBr的饱和溶液中加入少量AgNO3，溶液中不变

c（Br－）

解析 A项，＝，加水稀释，c(CH3COO)减小，Ka不变，所以

c（CH3COOH）c（CH3COO－）

c（H＋）Ka

―

c（CH3COO－）1

比值增大，错误；B项，＝(Kh为水解常数)，温度升高水解常数－c（CH3COOH）·c（OH）Kh

＋

Kh增大，比值减小，错误；C项，向盐酸中加入氨水至中性，根据电荷守恒：c(NH＋4)＋c(H)

c（NH＋4）――＋―＋―

＝c(Cl)＋c(OH)，此时c(H)＝c(OH)，故c(NH4)＝c(Cl)，所以＝1，错误；

c（Cl－）

c（Cl－）Ksp（AgCl）c（Cl－）

D项，在饱和溶液中＝，温度不变溶度积Ksp不变，则溶液中不

c（Br－）Ksp（AgBr）c（Br－）

变，正确。

答案 D

沉淀溶解平衡

1

3．(2014·课标全国卷Ⅰ，11，6分)溴酸银(AgBrO3)溶解度随温度变化曲线如图所示，下列说法错误的是( )

A．溴酸银的溶解是放热过程

B．温度升高时溴酸银溶解速度加快

－4

C．60 ℃时溴酸银的Ksp约等于6×10

D．若硝酸钾中含有少量溴酸银，可用重结晶方法提纯

解析 由题给曲线知，升高温度，AgBrO3的溶解度增大，说明升高温度，AgBrO3的溶解

Ag(aq)＋BrO3(aq)向右移动，故AgBrO3的溶解是吸热过程，A错误；

＋

－

平衡AgBrO3(s)

温度越高，物质的溶解速度越快，B正确；60 ℃时饱和AgBrO3溶液的浓度c[AgBrO3(aq)]0.61 000×1×

100＋0.6＋－－1－1

＝c(Ag)＝c(BrO3)≈mol·L≈0.025 mol·L，故Ksp(AgBrO3)＝c(Ag

236

＋

)·c(BrO3)＝0.025×0.025≈6×10，C正确；KNO3中混有少量AgBrO3，因KNO3溶解度受温度影响很大，故可用重结晶方法提纯，D正确。 答案 A

－10－13

4．(2013·课标全国卷Ⅰ，11，6分)已知Ksp(AgCl)＝1.56×10，Ksp(AgBr)＝7.7×10，

－－1

Ksp(Ag2CrO4)＝9.0×10－12。某溶液中含有Cl－、Br－和CrO2，向4，浓度均为0.010 mol·L

－1

该溶液中逐滴加入0.010 mol·L的AgNO3溶液时，三种阴离子产生沉淀的先后顺序为( )

－－2－2－－－

A．Cl、Br、CrO4 B．CrO4、Br、Cl

－－2－－2－－

C．Br、Cl、CrO4 D．Br、CrO4、Cl

＋

解析 三种阴离子开始沉淀时，所需Ag的最低浓度分别计算为：

－－4

Ksp（AgCl）1.56×10－10－8－1

c(Ag)1＝＝＝1.56×10(mol·L)， －

c（Cl）0.010

＋

Ksp（AgBr）7.7×10－13－11－1

c(Ag)2＝＝＝7.7×10(mol·L)， －c（Br）0.010

＋

－12Ksp（Ag2CrO4）9.0×10－5－1

c(Ag)3＝＝＝3.0×10(mol·L)， 2－

c（CrO4）0.010＋＋＋－－2－

由此可知c(Ag)2

＋

答案 C

3＋－

5．(2016·新课标全国Ⅰ，27，15分)元素铬(Cr)在溶液中主要以Cr(蓝紫色)、Cr(OH)4(绿

2－2－

色)、Cr2O7(橙红色)、CrO4(黄色)等形式存在，Cr(OH)3为难溶于水的灰蓝色固体，回答下列问题：

3＋3＋

(1)Cr与Al的化学性质相似，在Cr2(SO4)3溶液中逐滴加入NaOH溶液直至过量，可观察到的现象是___________________________________________

_____________________________________________________________。

2－2－－1

(2)CrO4和Cr2O7在溶液中可相互转化。室温下，初始浓度为1.0 mol·L的Na2CrO4

2

溶液中c(Cr2O7)随c(H)的变化如图所示。

2－＋

①用离子方程式表示Na2CrO4溶液中的转化反应______________________ ______________________________________________________________。

2－

②由图可知，溶液酸性增大，CrO4的平衡转化率______(填“增大”、“减小”或“不变”)。根据A点数据，计算出该转化反应的平衡常数为________。

2－

③升高温度，溶液中CrO4的平衡转化率减小，则该反应的ΔH________0(填“大于”“小于”或“等于”)。

－＋

(3)在化学分析中采用K2CrO4为指示剂，以AgNO3标准溶液滴定溶液中的Cl，利用Ag

2－－

与CrO4生成砖红色沉淀，指示到达滴定终点。当溶液中Cl恰好完全沉淀(浓度等于1.0×10－5－1＋－12－

mol·L)时，溶液中c(Ag)为________mol·L，此时溶液中c(CrO4)等于

－1－12－10

________mol·L。(已知Ag2CrO4、AgCl的Ksp分别为2.0×10和2.0×10)。

2－3＋

(4)＋6价铬的化合物毒性较大，常用NaHSO3将废液中的Cr2O7还原成Cr，该反应的离子方程式为______________________________________

______________________________________________________________。

3＋3＋

解析 (1)由于Cr与Al的化学性质相似，所以Cr(OH)3也具有两性，根据题目信息，则可知在Cr2(SO4)3溶液中逐滴加入NaOH溶液，先生成灰蓝色沉淀Cr(OH)3，并逐渐增多，

－

随着滴加NaOH溶液的过量，灰蓝色沉淀Cr(OH)3逐渐溶解并生成绿色Cr(OH)4溶液。

2－2－

(2)由图可知，随着溶液酸性增大，溶液中c(Cr2O7)逐渐增大，说明CrO4逐渐转化为Cr2O7，则CrO4的平衡转化率逐渐增大，其反应的离子方程式为：2CrO4＋2H

2－

－1

＋

2－

2－

2－

＋

Cr2O7

－7

－1

2－

＋H2O；由图中A点数据，可知：c(Cr2O7)＝0.25 mol·L、c(H)＝1.0×10 mol·L，

2－－1－1－1

则进一步可知c(CrO4)＝1.0 mol·L－2×0.25 mol·L＝0.5 mol·L，根据平衡常数

142－

的定义可计算出该转化反应的平衡常数为1.0×10；升高温度，溶液中CrO4的平衡转化率减小，说明化学平衡逆向移动，则正反应为放热反应，即该反应的ΔH小于0。

＋－－10－

(3)根据Ksp(AgCl)＝c(Ag)·c(Cl)＝2.0×10，可计算出当溶液中Cl恰好完全沉

－5－1＋－5－1

淀(即浓度等于1.0×10 mol·L)时，溶液中c(Ag)＝2.0×10 mol·L，然后再根据

－－122－－3

Ksp(Ag2 CrO4)＝c2(Ag＋)·c(CrO2，又可计算出此时溶液中c(CrO4)＝5×10 4)＝2.0×10

－1

mol·L。

2－3

(4)根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒可写出NaHSO3将废液中的Cr2O7还原成Cr＋2－－＋3＋2－

反应的离子方程式：Cr2O7＋3HSO3＋5H===2Cr＋3SO4＋4H2O。

答案 (1)蓝紫色溶液变浅，同时有灰蓝色沉淀生成，最后沉淀逐渐溶解形成绿色溶液

(2)①2CrO4＋2H

2－

＋

Cr2O7＋H2O ②增大 1.0×10

2－14

③小于

－5－3

(3)2.0×10 5×10

2－－＋3＋2－

(4)Cr2O7＋3HSO3＋5H===2Cr＋3SO4＋4H2O B卷 地方卷

3

盐类水解原理及应用

1．(2015·海南化学，3，2分)0.1 mol下列气体分别与1 L 0.1 mol·L的NaOH溶液反应，形成的溶液pH最小的是( )

A．NO2 B．SO2 C．SO3 D．CO2

解析 A项，0.1 mol NO2与0.1 mol NaOH发生歧化反应2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2O，生成的NaNO2是弱酸强碱盐，发生水解使溶液呈碱性；B项，0.1 mol SO2与0.1 mol

－－

NaOH恰好反应生成NaHSO3，由于HSO3的电离程度大于HSO3的水解程度，故溶液呈酸性。C项，0.1 mol SO3与0.1 mol NaOH恰好反应生成NaHSO4，该盐是强酸强碱的酸式盐，完全电离使溶液显酸性，相当于一元强酸，所以其酸性比NaHSO3溶液强，其pH更小；D项，0.1 mol

－－

CO2与0.1 mol NaOH恰好反应生成NaHCO3，由于HCO3的水解大于HCO3的电离，溶液呈碱性。故选C。 答案 C

－1

2．(2014·福建理综，10，6分)下列关于0.10 mol·L NaHCO3溶液的说法正确的是( )

＋＋2－

A．溶质的电离方程式为NaHCO3===Na＋H＋CO3

＋－

B．25 ℃时，加水稀释后，n(H)与n(OH)的乘积变大

＋＋－－2－

C．离子浓度关系：c(Na)＋c(H)＝c(OH)＋c(HCO3)＋c(CO3)

－

D．温度升高，c(HCO3)增大

＋－

解析 NaHCO3的电离方程式为NaHCO3===Na＋HCO3，故A项错误；根据电荷守恒，c(Na＋＋－－2－－－)＋c(H)＝c(OH)＋c(HCO3)＋2c(CO3)，故C错误；温度升高，促进HCO3水解，c(HCO3)减小，故D错误。 答案 B

3．(2012·天津理综，5，6分)下列电解质溶液的有关叙述正确的是( ) A．同浓度、同体积的强酸与强碱溶液混合后，溶液的pH＝7

2＋

B．在含有BaSO4沉淀的溶液中加入Na2SO4固体，c(Ba)增大

＋－

C．含1 mol KOH的溶液与1 mol CO2完全反应后，溶液中c(K)＝c(HCO3)

＋－

D．在CH3COONa溶液中加入适量CH3COOH，可使c(Na)＝c(CH3COO)

解析 A项，同浓度、同体积的NaOH溶液与H2SO4溶液混合后，溶液的pH<7；B项，在含有BaSO4沉淀的溶液中，存在沉淀溶解平衡：BaSO4(s)

2－

2＋

－1

Ba(aq)＋SO4(aq)，加入

2＋2－

Na2SO4固体后，SO4浓度增大，平衡逆向移动，c(Ba)减小；C项，KOH＋CO2===KHCO3，而－＋－HCO3既能水解，又能电离，故c(K)>c(HCO3)；D项，CH3COONa溶液显碱性，加入适量CH3COOH

＋－＋－

使溶液显中性时，c(H)＝c(OH)，根据电荷守恒可得c(Na)＝c(CH3COO)。 答案 D

电解质溶液中微粒浓度的关系

4．(2016·天津理综，6，6分)室温下，用相同浓度的NaOH溶液，分别滴定浓度均为0.1 mol·L－1

的三种酸(HA、HB和HD)溶液，滴定曲线如图所示，下列判断错误的是( )

4

＋

A．三种酸的电离常数关系：KHA>KHB>KHD

－＋＋－

B．滴定至P点时，溶液中：c(B)>c(Na)>c(HB)>c(H)>c(OH)

－－－

C．pH＝7时，三种溶液中：c(A)＝c(B)＝c(D)

－

D．当中和百分数达100%时，将三种溶液混合后：c(HA)＋c(HB)＋c(HD)＝c(OH)－c(H)

－1

解析 A项，根据图像知，在未滴加NaOH溶液时，0.1 mol·L的三种酸(HA、HB和HD)溶液的pH，说明三种酸均为弱酸，且HA的pH最小、酸性最强，HD的pH最大、酸性最弱，因酸性越强，电离常数越大，故KHA>KHB>KHD，正确； B项，滴定至P点时，溶液中未反

－

应的HB与生成的NaB的浓度相等，且溶液呈酸性，说明HB的电离程度大于B水解程度，

－＋＋－

故c(B)>c(Na)>c(HB)>c(H)>c(OH)，正确；C项，pH＝7时，三种离子的浓度分别等于c(Na＋)，然而三种溶液中阴离子水解程度不同，加入的NaOH的体积不同，故三种阴离子的浓度也不同，错误；D项，根据质子守恒即可得出，三种溶液混合后溶液的质子守恒关系：c(HA)＋c(HB)＋c(HD)＝c(OH－)－c(H＋)，正确。 答案 C

－

5．(2016·江苏化学，14，4分)H2C2O4为二元弱酸。20 ℃时，配制一组c(H2C2O4)＋c(HC2O4)

2－－1

＋c(C2O4)＝0.100 mol·L的H2C2O4和NaOH混合溶液，溶液中部分微粒的物质的量浓度随pH的变化曲线如图所示。下列指定溶液中微粒的物质的量浓度关系一定正确的是(双选)( )

2－－

A．pH＝2.5的溶液中：c(H2C2O4)＋c(C2O4)>c(HC2O4)

＋－1＋－2－

B．c(Na)＝0.100 mol·L的溶液中：c(H)＋c(H2C2O4)＝c(OH)＋c(C2O4)

－2－＋－1－

C．c(HC2O4)＝c(C2O4)的溶液中：c(Na)>0.100 mol·L＋c(HC2O4)

＋2－

D．pH＝7.0的溶液中：c(Na)>2c(C2O4)

－－2－

解析 由图可知pH＝2.5时，溶液中主要存在HC2O4，即c(HC2O4)>c(H2C2O4)＋c(C2O4)，

＋－1＋

A错误；当c(Na)＝0.100 mol·L时，此时应为NaHC2O4溶液，由电荷守恒有c(H)＋c(Na＋－2－－＋2－－

)＝c(OH)＋2c(C2O4)＋c(HC2O4)，由物料守恒有c(Na)＝ c(C2O4)＋c(HC2O4)＋

－

c(H2C2O4)，联立得质子守恒式有：c(H＋)＋c(H2C2O4) ＝ c(OH－)＋c(C2O24)，B正确；由电荷

＋＋－2－－－2－

守恒有c(H)＋c(Na)＝c(OH)＋2c(C2O4)＋c(HC2O4)，c(HC2O4)＝c(C2O4)＝0.050 0

－1＋＋－－12－－

mol·L，有c(H)＋c(Na)＝c(OH)＋0.100 mol·L＋c(C2O4)＝c(OH)＋0.100 mol·L

5