内容正文:
专题九 水溶液中的离子平衡
微专题1 溶液的酸碱性与pH
真题引领
1.(2021·广东卷)鸟嘌呤(G)是一种有机弱碱,可与盐酸反应生成盐酸盐(用GHCl表示)。已知GHCl水溶液呈酸性,下列叙述正确的是 ( )
A.0.001 mol·L-1 GHCl水溶液的pH=3
B.0.001 mol·L-1 GHCl水溶液加水稀释,pH升高
C.GHCl在水中的电离方程式为GHClG+HCl
D.GHCl水溶液中:c(OH-)+c(Cl-)=c(GH+)+c(G)
解析 GHCl为强酸弱碱盐,电离出的GH+会发生水解,弱碱阳离子的水解较为微弱,因此0.001 mol·L-1 GHCl水溶液的pH>3,A项错误;稀释GHCl溶液时,GH+水解程度将增大,根据勒夏特列原理可知溶液中n(H+)增大,但溶液体积增大倍数大于n(H+)增大倍数,因此c(H+)将减小,溶液pH将升高,B项正确;GHCl为强酸弱碱盐,在水中的电离方程式为GHClGH++Cl-,C项错误;根据电荷守恒可知,GHCl溶液中c(OH-)+c(Cl-)=c(H+)+c(GH+),D项错误。
答案 B
2.(2022·浙江卷1月)已知25 ℃时二元酸H2A的Ka1=1.3×10-7,Ka2=7.1×10-15。下列说法正确的是 ( )
A.在等浓度的Na2A、NaHA溶液中,水的电离程度前者小于后者
B.向0.1 mol·L-1的H2A溶液中通入HCl气体(忽略溶液体积的变化)至pH=3,则H2A的电离度为0.013%
C.向H2A溶液中加入NaOH溶液至pH=11,则c(A2-)>c(HA-)
D.取pH=a的H2A溶液10 mL,加蒸馏水稀释至100 mL,则该溶液pH=a+1
解析 在等浓度的Na2A、NaHA溶液中,A2-的水解程度大于HA-,则水的电离程度前者大于后者,A项错误;溶液中c(H+)=10-3 mol·L-1,H2A电离程度较小,溶液中c(H2A)≈0.1 mol·L-1,Ka1==1.3×10-7,c(HA-)=1.3×10-5 mol·L-1,c(HA-)≈c(H2A)电离,则H2A的电离度为×100%=1.3×10-4×100%= 0.013%,B项正确;向H2A溶液中加入NaOH溶液至pH=11,=7.1×10-15,可得=7.1×10-4<1,则c(A2-)<c(HA-),C项错误;H2A是弱酸,取pH=a的H2A溶液10 mL,加蒸馏水稀释至100 mL,H2A的电离平衡正向移动,则该溶液pH<a+1,D项错误。
答案 B
核心必备
1.溶液中水电离出的c(H+或c(OH-计算。
(1)酸或碱溶液:c(H+=c(OH-=c(OH-)或c(H+)。
(2)水解呈酸性或碱性的盐溶液:c(H+=c(OH-=c(H+)或c(OH-)。
(3)酸式盐溶液
2.溶液的稀释问题。
(1)相同体积、相同pH的酸性溶液稀释。
⇒
(2)相同体积、相同浓度的酸性溶液稀释。
⇒
3.强酸与强碱混合的有关计算。
(1)n(OH-)>n(H+):c(OH-)=⇒c(H+)⇒pH。
(2)n(OH-)<n(H+):c(H+)=⇒pH。
(3)n(OH-)=n(H+):pH=7(25 ℃)。
(4)25 ℃,pH=a的强酸与pH=b的强碱按V1∶V2混合,混合液pH=7时,V1×10-a=V2×10-14+b。
新题对练
角度❶ 电解质溶液中的离子浓度变化及比较
1.下列有关电解质溶液的说法正确的是 ( )
A.向0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液中加入少量水,溶液中减小
B.将CH3COONa溶液从20 ℃升温至30 ℃,溶液中增大
C.向盐酸中加入氨水至中性,溶液中>1
D.向AgCl、AgBr的饱和溶液中加入少量AgNO3,溶液中不变
解析 Ka=,加水稀释,c(CH3COO-)减小,Ka不变,增大,A项错误;CH3COONa溶液中Kh=,升温,平衡正向移动,Kh增大,则减小,B项错误;根据电荷守恒关系:c(N)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-),当溶液呈中性时,c(H+)=c(OH-),则c(N)=c(Cl-),C项错误;=,不变,D项正确。
答案 D
2.常温下,下列溶液中的粒子浓度关系不正确的是 ( )
A.醋酸溶液加水稀释时,、均增大
B.HClO与HF的混合溶液中c(H+)=
C.等浓度、等体积的Na2S溶液与HCl溶液混合,所得溶液中:2c(S2-)+c(HS-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+)
D.向0.1 mol·L-1 NH4HSO4溶液中滴加NaOH溶液至溶液恰好呈中性:c(Na+)>c(S)>c(N)>c(OH-)=c(H+)
解析 醋酸溶液加水稀释时,c(CH3COO-)减小,温度不变,Ka不变,则=