专题6 微专题 溶液中的离子反应与平衡(专题微讲PPT)-【赢在微点·考前顶层设计】2025年高考化学大二轮专题复习

赢在微点 考前顶层设计 化学 专题六 溶液中的离子反应与平衡 高 考 专 题 攻 略 微专题　溶液中的离子反应与平衡 专题六　溶液中的离子反应与平衡 考前顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 1.(2024·江苏卷)室温下，通过下列实验探究SO2的性质。已知Ka1(H2SO3)=1.3×10-2，Ka2(H2SO3)=6.2×10-8。 实验1：将SO2气体通入水中，测得溶液pH=3。 实验2：将SO2气体通入0.1 mol·L-1 NaOH溶液中，当溶液pH=4时停止通气。 实验3：将SO2气体通入0.1 mol·L-1酸性KMnO4溶液中，当溶液恰好褪色时停止通气。 考前顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 下列说法正确的是(　　) A.实验1所得溶液中：c()+c()>c(H+) B.实验2所得溶液中：c()>c() C.实验2所得溶液经蒸干、灼烧制得NaHSO3固体 D.实验3所得溶液中：c()>c(Mn2+) 考前顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 解析 考前顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 2.(2024·浙江1月选考)常温下，将等体积、浓度均为0.40 mol·L-1的BaCl2溶液与新制H2SO3溶液混合，出现白色浑浊；再滴加过量的H2O2溶液，振荡，出现白色沉淀。 已知：H2SO3　Ka1=1.4×10-2，Ka2=6.0×10-8 Ksp(BaSO3)=5.0×10-10，Ksp(BaSO4)=1.1×10-10 考前顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 下列说法不正确的是(　　) A.H2SO3溶液中存在c(H+)>c()>c()>c(OH-) B.将0.40 mol·L-1 H2SO3溶液稀释到0.20 mol·L-1，c()几乎不变 C.BaCl2溶液与H2SO3溶液混合后出现的白色浑浊不含有BaSO3 D.存在反应Ba2++H2SO3+H2O2===BaSO4↓+2H++H2O是出现白色沉淀的主要原因 考前顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 解析 考前顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 考前顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 解析 考前顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 解析 考前顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 1.对比剖析“三大”平衡 考前顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 影响因素 升温 促进电离 Ka增大 促进水解 Kh增大 若难溶物的溶解度与温度成正比，促进溶解；反之，则抑制溶解 若难溶物的溶解度与温度成正比，Ksp增大；反之，则Ksp减小 加水 促进电离 Ka不变 促进水解 Kh不变 促进溶解 Ksp不变 考前顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 影响因素 加入相应离子(或物质) 加入CH3COONa或HCl，抑制电离 Ka不变 加入CH3COOH或NaOH，抑制水解 Kh不变 加入AgNO3或NaCl，抑制溶解 Ksp不变 加入反应离子(或物质) 加入OH-，促进电离 Ka不变 加入H+，促进水解 Kh不变 加入氨水，促进溶解 Ksp不变 考前顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 2.证明弱电解质的方法(以醋酸为例) (1)测定常温下0.1 mol·L-1醋酸溶液的pH，pH>1，说明醋酸为弱酸。 (2)测定常温下CH3COONa溶液的pH，pH>7，说明醋酸为弱酸。 (3)同温度、同浓度的盐酸的导电性强于醋酸溶液的导电性，说明醋酸是弱酸。 (4)1 mol·L-1的醋酸溶液中c(H+)约为0.01 mol·L-1，说明醋酸为弱酸。 考前顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (5)取pH=3的醋酸1 mL，用蒸馏水稀释到100 mL，pH<5，说明醋酸为弱酸。 (6)向0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液中加入少量CH3COONH4(水溶液呈中性)固体，溶液的pH变大，说明醋酸为弱酸。 考前顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 3.溶液酸碱性的判断 (1)明确三个“比较”。 ①电离程度大于水解程度，如CH3COOH的电离程度大于CH3COO-的水解程度，所以等浓度的CH3COOH与CH3COONa溶液等体积混合后溶液显酸性。 ②水解程度大于电离程度，如HClO的电离程度小于ClO-的水解程度,所以等浓度的HClO与NaClO溶液等体积混合后溶液显碱性。 考前顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 ③酸式盐溶液的酸碱性主要取决于酸式盐的电离程度和水解程度哪一个更强。如在NaHCO3溶液中，HC的水解程度大于其电离程度,故溶液显碱性。 (2)利用常数关系判断溶液的酸碱性。 NaHS溶液显碱性，离子浓度的大小顺序为c(Na+)>c(HS-)>c(OH-)>c(H+) >c(S2-)，判断的理由是HS-的水解常数Kh=大于其电离常数(Ka2)。 考前顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 4.水溶液中三大平衡常数的关系 (1)Ka、Kh、Kw三者的关系式为Kh=；Kb、Kh、Kw三者的关系式为Kh=。 (2)对二元酸的Ka1、Ka2与相应酸根离子的Kh1、Kh2的关系式为Ka1·Kh2=Kw，Ka2·Kh1=Kw。 考前顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 考前顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 考前顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 考前顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 解析 考前顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 解析 考前顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 2.安息香酸(HR)是最简单的一元芳香酸，其钠盐(用NaR表示)的水溶液呈碱性。已知常温下，Ka(HR)>Ka1(H2CO3)。下列说法正确的是 (　　) A.常温下，0.001 mol·L-1 HR水溶液的pH=3 B.向NaR水溶液中加水稀释，溶液的pH升高 C.NaR水溶液中，c(HR)+c(H+)=c(R-)+c(OH-) D.常温下，NaR溶液的碱性比同浓度的NaHCO3溶液弱 考前顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 由题意，HR是有机酸，是弱酸，不完全电离，常温下，0.001 mol·L-1 HR水溶液的pH>3，A项错误；NaR水溶液中由于R-水解显碱性，加水稀释水解程度变大，但是溶液碱性变弱，溶液的pH减小，B项错误；NaR水溶液中的质子守恒为c(HR)+c(H+)=c(OH-), C项错误；由已知Ka(HR)>Ka1(H2CO3)，HR的酸性比碳酸强，根据越弱越水解，同浓度的NaHCO3溶液水解程度大，碱性强，故NaR溶液的碱性弱，D项正确。 解析 考前顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 3.某小组做如下实验： 实验①：向20 mL 0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液中滴加0.1 mol·L-1盐酸溶液 实验②：向2.33 g BaSO4固体中加入1 L 0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液充分搅拌浸泡 [已知：常温下，Ksp(BaSO4)=1.1×10-10，Ksp(BaCO3)=2.6×10-9，Ksp(CaCO3)=3.4×10-9，Ksp(CaSO4)=4.9×10-5，H2CO3的电离常数：Ka1=4.5×10-7、Ka2=4.7×10-11，溶液混合后体积变化忽略不计]，下列说法不正确的是(　　) 考前顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 A.实验①选用酚酞作指示剂时，滴定终点发生反应：+H+=== B.实验①中V(盐酸)=20 mL时，存在c(OH-)<c()<c() C.实验②中再加入2 L 0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液，可将BaSO4完全转化为BaCO3 D.实验②静置，向上层清液中滴加1 mL 0.1 mol·L-1 CaCl2溶液，会析出CaSO4和CaCO3 考前顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 解析 考前顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 解析 考前顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 本部分内容讲解结束 把握高考微点，实现素能提升，完成专题微练17 实验1得到H2SO3溶液，其质子守恒关系式为c()+2c()+c(OH-)= c(H+)，则c()+c()<c(H+)，A项错误；实验2 pH为4，依据Ka2=，则6.2×10-8=，则c()<c()，B项错误；NaHSO3溶液蒸干、灼烧制得NaHSO4固体，C项错误；实验3依据发生的反应5SO2+2Mn+2H2O===5S+2Mn2++4H+，则恰好完全反应后c()>c(Mn2+)，D项正确。 亚硫酸是二元弱酸，存在二次电离，电离方程式为H2SO3H++HSH++S，则溶液中c(H+)>c()>c()>c(OH-)，A项正确；亚硫酸根离子是其二级电离产生的，则稀释的时候对氢离子的影响较大，稀释的时候，亚硫酸的浓度变为原来的一半，另外稀释的平衡常数不变，对第二级电离影响很小，则稀释时亚硫酸根离子浓度基本不变，B项正确；加入双氧水之前，生成的白色浑浊为BaSO3沉淀，C项错误；过氧化氢具有强氧化性，可以将+4价硫元素氧化为+6价硫酸根离子，则存在反应Ba2++H2SO3+H2O2===BaSO4↓+2H++H2O，则出现白色沉淀的主要原因是生成BaSO4沉淀，D项正确。 3.(2023·浙江1月选考)碳酸钙是常见难溶物，将过量碳酸钙粉末置于水中达到溶解平衡： CaCO3(s)Ca2+(aq)+(aq)[已知Ksp(CaCO3)=3.4×10-9，Ksp(CaSO4)=4.9×10-5，H2CO3的电离常数Ka1=4.5×10-7，Ka2=4.7× 10-11]，下列有关说法正确的是(　　) A.上层清液中存在c(Ca2+)=c() B.上层清液中含碳微粒最主要以形式存在 C.向体系中通入CO2气体，溶液中c(Ca2+)保持不变 D.通过加Na2SO4溶液可实现CaCO3向CaSO4的有效转化 上层清液为碳酸钙的饱和溶液，碳酸根离子水解生成碳酸氢根离子，因此c(Ca2+)>c()，A项错误；根据Ka2=4.7×10-11可得=4.7×10-11，则碳酸根离子的水解平衡常数为Kh==≈2.1×10-4>Ka2，说明碳酸根离子的水解程度较大，则上层清液中含碳微粒主要为碳酸氢根离子，B项正确；向体系中通入CO2，+CO2+H2O===2HC，c()减小，CaCO3(s)Ca2+(aq)+C(aq)正向移动，溶液中钙离子浓度增大，C项 错误；由题干可知，Ksp(CaCO3)=3.4×10-9，Ksp(CaSO4)=4.9×10-5，CaCO3+SCaSO4+C的平衡常数K===≈6.9×10-5，难以实现转化，D项错误。 平衡 类型 电离平衡CH3COOHCH3COO-+H+ 水解平衡CH3COO-+H2OCH3COOH +OH- 沉淀溶解平衡AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq) 研究对象 弱电解质溶液 能水解的盐溶液 难溶电解质 (3)反应CdS(s)+2H+(aq)Cd2+(aq)+H2S(aq)的平衡常数为K，则K=。 (4)反应3Mg(OH)2(s)+2Fe3+(aq)2Fe(OH)3(s)+3Mg2+(aq)的平衡常数K==。 1.常温下，一元酸HA的Ka(HA)=1.0×10-3。在某体系中，H+与A-不能穿过隔膜，未电离的HA可自由穿过该膜(如图所示)。 设溶液中c总(HA)=c(HA)+c(A-)，当达到平衡时，下列叙述正确的是(　　) A.溶液Ⅰ中c(H+)=c(OH-)+c(A-) B.溶液Ⅱ中的HA的电离度[]为 C.溶液Ⅰ和Ⅱ中的c(HA)不相等 D.溶液Ⅰ和Ⅱ中的c总(HA)之比为10-4 常温下溶液Ⅰ的pH=7.0，则溶液Ⅰ中c(H+)=c(OH-)=1×10-7 mol·L-1，c(H+)<c(OH-)+c(A-)，A项错误。常温下溶液Ⅱ的pH=1.0，溶液中c(H+)=0.1 mol·L-1，Ka(HA)==1.0×10-3，c总(HA)=c(HA)+c(A-)，则=1.0×10-3，解得=，B项正确。根据题意，未电离的HA可自由穿过隔膜，故溶液Ⅰ和Ⅱ中的c(HA)相等，C项错误。常温下溶液Ⅰ的pH=7.0，溶液Ⅰ中c(H+)=1×10-7 mol·L-1，Ka(HA)==1.0× 10-3，c总(HA)=c(HA)+c(A-)，=1.0×10-3，溶液Ⅰ中c总(HA)= (104+1)c(HA)；溶液Ⅱ中，由B项解析c总(HA)=1.01c(HA)，未电离的HA可自由穿过隔膜，故溶液Ⅰ和Ⅱ中的c(HA)相等，溶液Ⅰ和Ⅱ中c总(HA)之比为[(104+1)c(HA)]∶[1.01c(HA)]=(104+1)∶1.01≈104，D项错误。 酚酞为碱性指示剂，实验①滴定终点生成显碱性的NaHCO3，A项正确；实验①中V(盐酸)=20 mL时，生成0.05 mol·L-1 NaHCO3溶液，则c()<c()，Ka2==4.7×10-11，== =4 700×c(HC)，由于HC的电离和水解都很微弱，溶液中的浓度近似可看成原碳酸氢钠溶液的浓度，满足4 700×c()>1，c(OH-)<c()，存在c(OH-)<c()<c()，B项正确；BaSO4的物质的量为0.01 mol，假设每次能处理BaSO4的物质的量为x， 根据方程式BaSO4(s)+(aq)BaCO3(s)+(aq)，可知反应产生物质的量为x，反应消耗后剩余离子的物质的量为(0.1-x) mol，K=x/(0.1-x)=Ksp(BaSO4)/Ksp(BaCO3)=1.1/26，x≈4.06×10-3 mol，0.01/0.004 06≈2.4，总共至少需加入2.4 L 0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液，C项正确；实验②处理后，溶液中c()=4.06×10-3 mol·L-1，c()=9.6×10-2 mol·L-1，加入1 mL 0.1 mol·L-1CaCl2溶液后，c(Ca2+)=0.1×10-3 mol·L-1，Ksp(CaCO3)<Q(CaCO3)，Ksp(CaSO4)>Q(CaSO4)，则只会析出CaCO3，D项错误。 $$