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高考化学综合题专题复习【化水溶液中的离子平衡】专题解析含答案(1)一、水溶液中的离子平衡1．氨基磺酸(H2NSO3H)是一元固体强酸，俗称“固体硫酸”，易溶于水和液氨，不溶于乙醇，在工业上常用作酸性清洗剂、阻燃剂、磺化剂等。
某实验室用尿素和发烟硫酸(溶有SO3的硫酸)制备氨基磺酸的流程如图：已知“磺化”步骤发生的反应为：①CO(NH 2)2(s)+SO3(g)H2NCONHSO3H(s) ΔH＜0②H 2NCONHSO3H+H2SO42H2NSO3H+CO2↑发生“磺化”步骤反应的装置如图1所示：请回答下列问题：（1）下列关于“磺化”与“抽滤”步骤的说法中正确的是____。
A.仪器a的名称是三颈烧瓶B.冷凝回流时，冷凝水应该从冷凝管的B管口通入C.抽滤操作前，应先将略小于漏斗内径却又能将全部小孔盖住的滤纸平铺在布氏漏斗中，稍稍润湿滤纸，微开水龙头，抽气使滤纸紧贴在漏斗瓷板上，再转移悬浊液D.抽滤结束后为了防止倒吸，应先关闭水龙头，再拆下连接抽气泵和吸滤瓶之间的橡皮管（2）“磺化”过程温度与产率的关系如图2所示，控制反应温度为75～80℃为宜，若温度高于80℃，氨基磺酸的产率会降低，可能的原因是____。
（3）“抽滤”时，所得晶体要用乙醇洗涤，则洗涤的具体操作是____。
（4）“重结晶”时，溶剂选用10%～12%的硫酸而不用蒸馏水的原因是____。
（5）“配液及滴定”操作中，准确称取2.500g氨基磺酸粗品配成250mL待测液。
取25.00mL待测液于锥形瓶中，以淀粉-碘化钾溶液做指示剂，用0.08000mol•L-1的NaNO2标准溶液进行滴定，当溶液恰好变蓝时，消耗NaNO2标准溶液25.00mL。
此时氨基磺酸恰好被完全氧化成N2，NaNO2的还原产物也为N2。
①电子天平使用前须____并调零校准。
称量时，可先将洁净干燥的小烧杯放在称盘中央，显示数字稳定后按____，再缓缓加样品至所需质量时，停止加样，读数记录。
高考化学压轴题专题化水溶液中的离子平衡的经典综合题及详细答案一、水溶液中的离子平衡1．叠氮化钠(NaN3)是一种白色剧毒晶体，是汽车安全气囊的主要成分。
NaN3易溶于水，微溶于乙醇，水溶液呈弱碱性，能与酸发生反应产生具有爆炸性的有毒气体叠氮化氢。
实验室可利用亚硝酸叔丁酯(t-BuNO2，以t-Bu表示叔丁基)与N2H4、氢氧化钠溶液混合反应制备叠氮化钠。
(1)制备亚硝酸叔丁酯取一定NaNO2溶液与50%硫酸混合，发生反应H2SO4＋2NaNO2===2HNO2＋Na2SO4。
可利用亚硝酸与叔丁醇(t-BuOH)在40℃左右制备亚硝酸叔丁酯，试写出该反应的化学方程式：____________。
(2)制备叠氮化钠(NaN3)按如图所示组装仪器(加热装置略)进行反应，反应的化学方程式为：t-BuNO2＋NaOH＋N2H4===NaN3＋2H2O＋t-BuOH。
①装置a的名称是______________；②该反应需控制温度在65℃，采用的实验措施是____________________；③反应后溶液在0℃下冷却至有大量晶体析出后过滤。
所得晶体使用无水乙醇洗涤。
试解释低温下过滤和使用无水乙醇洗涤晶体的原因是____________。
(3)产率计算①称取2.0g叠氮化钠试样，配成100mL溶液，并量取10.00mL溶液于锥形瓶中。
②用滴定管加入0.10mol·L－1六硝酸铈铵[(NH4)2Ce(NO3)6]溶液40.00mL(假设杂质均不参与反应)。
③充分反应后将溶液稀释并酸化，滴入2滴邻菲罗啉指示液，并用0.10mol·L－1硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2]为标准液，滴定过量的Ce4＋，终点时消耗标准溶液20.00mL(滴定原理：Ce4＋＋Fe2＋===Ce3＋＋Fe3＋)。
已知六硝酸铈铵[(NH4)2Ce(NO3)6]与叠氮化钠反应生成硝酸铵、硝酸钠、氮气以及Ce(NO3)3，试写出该反应的化学方程式____________________________；计算叠氮化钠的质量分数为________(保留2位有效数字)。
绝密★启用前2020届高三高考化学一轮复习小题狂练《水溶液中的离子平衡》1.下列有关说法正确的是()A．将0.2 mol/L的NH3·H2O与0.1 mol/L的盐酸等体积混合后pH>7,则c(Cl-)>c(NH)>c(OH-)>c(H+)B．已知MgCO3的K sp=6.82×10-6,则所有含有固体MgCO3的溶液中,都有c(Mg2+)=c(CO),且c(Mg2+)·c(CO)=6.82×10-6C． 0.1 mol/L Na2CO3与0.1 mol/L NaHCO3溶液等体积混合:c(Na+)=c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3) D．用惰性电极电解Na2SO4溶液,阳、阴两极产物的物质的量之比为2∶12.下列叙述正确的是()A． pH＝5.2的CH3COOH与CH3COONa混合溶液中，c(Na＋)>c(CH3COO－)B．在滴有酚酞溶液的氨水里加入盐酸至溶液恰好无色，则此时溶液的pH＝7C．若100 mL pH＝11的NaOH溶液与10 mL盐酸混合后溶液的pH＝7，则盐酸溶液的pH＝2D．某醋酸溶液的pH＝3，将此溶液稀释10倍后溶液的pH＝43.25℃时，在等体积的①pH=0的H2SO4溶液、②0.05 mol·L-1的Ba(OH)2溶液、③pH=10的Na2S溶液、④pH=5的NH4NO3溶液中，发生电离的水的物质的量之比是()A． 1∶10∶1010∶109B． 1∶5∶5×109∶5×108C． 1∶20∶1010∶109D． 1∶10∶104∶1094.常温下0.1 mol·L-1醋酸溶液的pH=a,下列能使溶液pH=(a+1)的措施是()A．将溶液稀释到原体积的10倍B．加入适量的醋酸钠固体C．加入等体积0.2 mol·L-1盐酸D．提高溶液的温度5.某酸性溶液中只有Na＋、CH3COO－、H＋、OH－四种离子。
高考化学 化水溶液中的离子平衡综合试题附答案一、水溶液中的离子平衡1．三草酸合铁酸钾K 3[Fe(C 2O 4)3]·3H 2O 是一种绿色晶体，易溶于水，难溶于乙醇等有机溶剂，光照或受热易分解。
实验室要制备K 3[Fe(C 2O 4)3]·3H 2O 并测定2-24C O 的含量。
请回答下列相关问题。
I ．FeC 2O 4·2H 2O 的制备向烧杯中加入5.0g(NH 4)2Fe(SO 4)2·6H 2O 、15mL 蒸馏水、1mL3moL/L 的硫酸，加热溶解后加入25mL 饱和H 2C 2O 4溶液，继续加热并搅拌一段时间后冷却，将所得FeC 2O 4·2H 2O 晶体过滤、洗涤。
（1）制备FeC 2O 4·2H 2O 时，加入3mol ／L 硫酸的作用是________________________。
II ．K 3[Fe(C 2O 4)3]·3H 2O 的制备向I 中制得的FeC 2O 4·2H 2O 晶体中加入10mL 饱和K 2C 2O 4溶液，水浴加热至40℃，缓慢加入过量3％的H 2O 2溶液并不断搅拌，溶液中产生红褐色沉淀，H 2O 2溶液完全加入后将混合物加热煮沸一段时间，然后滴加饱和H 2C 2O 4溶液使红褐色沉淀溶解。
向溶液中再加入10mL 无水乙醇，过滤、洗涤、干燥。
（2）制备过程中有两个反应会生成K 3[Fe(C 2O 4)3]，两个化学方程式依次是：______________________、2Fe(OH)3+3K 2C 2O 4+3H 2C 2O 4=2K 3[Fe(C 2O 4)3]+6H 2O 。
（3）H 2O 2溶液完全加入后将混合物加热煮沸一段时间的目的是______________________。
III ．2-24C O 含量的测定称取0.22g Ⅱ中制得的K 3[Fe(C 2O 4)3]·3H 2O 晶体于锥形瓶中，加入50mL 蒸馏水和15mL3mol ／L 的硫酸，用0.02000mol ／L 的标准KMnO 4溶液滴定，重复3次实验平均消耗的KMnO 4溶液体积为25.00mL 。
专题十一水溶液中的离子平衡1.了解弱电解质在水溶液中存在电离平衡。
2.了解水的电离、离子积常数。
3.了解溶液pH的定义，能进行pH的简单计算。
4.了解盐类水解的原理、影响盐类水解程度的主要因素、盐类水解的应用。
5.了解难溶电解质的溶解平衡。
了解溶度积的含义，能用平衡移动原理分析沉淀溶解、生成和转化过程。
水溶液中的离子平衡是化学平衡的延伸和应用，也是高考中考点分布较多的内容之一。
其中沉淀溶解平衡是新课标中新增的知识点，题型主要是选择题和填空题，其考查主要内容有：①电离平衡。
②酸、碱混合溶液酸碱性的判断及pH的简单计算。
③盐对水电离平衡的影响及盐溶液蒸干(或灼烧)后产物的判断。
④电解质溶液中离子浓度的大小比较。
⑤沉淀的溶解平衡及沉淀的转化。
从高考命题的变化趋势来看，溶液中离子浓度的大小比较及沉淀的溶解平衡和转化是主流试题。
此类题目考查的内容既与盐的水解有关，又与弱电解质的电离平衡有关。
题目不仅偏重考查粒子的浓度大小顺序，而且还侧重溶液中的各种守恒(电荷守恒、物料守恒、质子守恒)关系的考查，从而使题目具有一定的综合性、灵活性和技巧性。
知识点一、电解质1.强、弱电解质与物质分类的关系2.强、弱电解质与化学键的关系一般电解质的键型不同，电离程度就不同，已知典型的离子化合物，如强碱(NaOH、KOH等)、大部分盐类(如NaCl、CaCl2)以及强极性共价化合物(如HCl、H2SO4)，在水分子作用下能够全部电离，我们称这种在水溶液中能够完全电离的物质为强电解质。
而含弱极性键的共价化合物如CH3COOH、NH3·H2O、H2O等，在水中仅部分电离，为弱电解质。
但是，仅从键型来区分强、弱电解质是不全面的，即使强极性共价化合物也有属于弱电解质的情况，如HF。
3.弱电解质的判断在中学化学电解质溶液这一知识点的学习中，常常需要根据一些性质对强弱电解质进行有关判断和分析，属于高考的热点。
现以弱酸为例进行分析，常见的判断方法有：（1）测定已知物质的量浓度的弱酸的pH。
高考化学压轴题专题复习—化水溶液中的离子平衡的综合含答案解析一、水溶液中的离子平衡1．三草酸合铁酸钾K 3[Fe(C 2O 4)3]·3H 2O 是一种绿色晶体，易溶于水，难溶于乙醇等有机溶剂，光照或受热易分解。
实验室要制备K 3[Fe(C 2O 4)3]·3H 2O 并测定2-24C O 的含量。
请回答下列相关问题。
I ．FeC 2O 4·2H 2O 的制备向烧杯中加入5.0g(NH 4)2Fe(SO 4)2·6H 2O 、15mL 蒸馏水、1mL3moL/L 的硫酸，加热溶解后加入25mL 饱和H 2C 2O 4溶液，继续加热并搅拌一段时间后冷却，将所得FeC 2O 4·2H 2O 晶体过滤、洗涤。
（1）制备FeC 2O 4·2H 2O 时，加入3mol ／L 硫酸的作用是________________________。
II ．K 3[Fe(C 2O 4)3]·3H 2O 的制备向I 中制得的FeC 2O 4·2H 2O 晶体中加入10mL 饱和K 2C 2O 4溶液，水浴加热至40℃，缓慢加入过量3％的H 2O 2溶液并不断搅拌，溶液中产生红褐色沉淀，H 2O 2溶液完全加入后将混合物加热煮沸一段时间，然后滴加饱和H 2C 2O 4溶液使红褐色沉淀溶解。
向溶液中再加入10mL 无水乙醇，过滤、洗涤、干燥。
（2）制备过程中有两个反应会生成K 3[Fe(C 2O 4)3]，两个化学方程式依次是：______________________、2Fe(OH)3+3K 2C 2O 4+3H 2C 2O 4=2K 3[Fe(C 2O 4)3]+6H 2O 。
（3）H 2O 2溶液完全加入后将混合物加热煮沸一段时间的目的是______________________。
III ．2-24C O 含量的测定称取0.22g Ⅱ中制得的K 3[Fe(C 2O 4)3]·3H 2O 晶体于锥形瓶中，加入50mL 蒸馏水和15mL3mol ／L 的硫酸，用0.02000mol ／L 的标准KMnO 4溶液滴定，重复3次实验平均消耗的KMnO 4溶液体积为25.00mL 。
2020-2021高考化学压轴题专题复习—化水溶液中的离子平衡的综合及详细答案一、水溶液中的离子平衡1．淀粉水解的产物（C6H12O6）用硝酸氧化可以制备草酸，装置如图1所示（加热、搅拌和仪器固定装置均已略去）：实验过程如下：①将1：1的淀粉水乳液与少许硫酸（98%）加入烧杯中，水浴加热至85℃～90℃，保持30min，然后逐渐将温度降至60℃左右；②将一定量的淀粉水解液加入三颈烧瓶中；③控制反应液温度在55～60℃条件下，边搅拌边缓慢滴加一定量含有适量催化剂的混酸（65%HNO3与98%H2SO4的质量比为2：1.5）溶液；④反应3h左右，冷却，减压过滤后再重结晶得草酸晶体，硝酸氧化淀粉水解液过程中可发生下列反应：C6H12O6+12HNO3→3H2C2O4+9NO2↑+3NO↑+9H2OC6H12O6+8HNO3→6CO2+8NO↑+10H2O3H2C2O4+2HNO3→6CO2+2NO↑+4H2O请回答下列问题：（1）实验①加入98%硫酸少许的作用是：_________；（2）实验中若混酸滴加过快，将导致草酸产量下降，其原因是_________；（3）检验淀粉是否水解完全所用的试剂为_________；（4）草酸重结晶的减压过滤操作中，除烧杯、玻璃棒外，还必须使用属于硅酸盐材料的仪器有_________；（5）将产品在恒温箱内约90℃以下烘干至恒重，得到二水合草酸．用KMnO4标准溶液滴定，该反应的离子方程式为：2MnO4﹣+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O称取该样品0.12g，加适量水完全溶解，然后用0.020mol•L﹣1的酸性KMnO4溶液滴定至终点（杂质不参与反应），此时溶液颜色变化为_________，滴定前后滴定管中的液面读数如图2所示，则该草酸晶体样品中二水合草酸的质量分数为_________。
【来源】2013届浙江省绍兴一中高三回头考试化学试题（带解析)【答案】催化剂的作用温度过高，硝酸浓度过大，导致H2C2O4进一步被氧化碘水布氏漏斗、吸滤器无色突变为淡紫色且半分钟不褪色 84%【解析】【详解】（1）淀粉水解需要浓硫酸作催化剂，即浓硫酸的作用是提高淀粉水解的速度（或起到催化剂的作用）。
2020-2021高考化学综合题专题复习【化水溶液中的离子平衡】专题解析附详细答案一、水溶液中的离子平衡1．亚氯酸钠（NaClO2）是一种高效氧化剂、漂白剂。
已知：NaClO2饱和溶液在温度低于38℃时析出的晶体是NaClO2·3H2O，高于38℃时析出晶体是NaClO2，高于60℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl。
利用下图所示装置制备亚氯酸钠。
完成下列填空：（1）装置②中产生ClO2的化学方程式为___________。
装置③的作用是_____________。
（2）从装置④反应后的溶液获得NaClO2晶体的操作步骤为：①减压，55℃蒸发结晶；②__________；③_______；④低于60℃干燥，得到成品。
（3）准确称取所得亚氯酸钠样品10g于烧杯中，加入适量蒸馏水和过量的碘化钾晶体，再滴入适量的稀硫酸，充分反应（ClO2－+ 4I－+4H+ →2H2O+2I2+Cl－）。
将所得混合液配成250mL待测溶液。
配制待测液需用到的定量玻璃仪器是____________；（4）取25.00mL待测液，用2.0 mol/L Na2S2O3标准液滴定（I2 +2S2O32－→2I－+S4O62－），以淀粉溶液做指示剂，达到滴定终点时的现象为__________。
重复滴定2次，测得Na2S2O3溶液平均值为20.00 mL。
该样品中NaClO2的质量分数为_____________。
（5）通过分析说明装置①在本实验中的作用_______________________________。
【来源】2014届上海市金山区高三一模化学试卷（带解析)【答案】2NaClO3+ Na2SO3+ H2SO4→2ClO2+ 2Na2SO4+ H2O 防止倒吸趁热过滤用38－60℃的温水洗涤 250mL容量瓶溶液由蓝色变为无色且半分钟内不变色 90.5% 当关闭K2时，打开K1，可以吸收反应产生的气体。
专题07 第13题水溶液中的离子平衡知识过关一、试题分析水溶液中的离子平衡是高考的重点，主要考查弱电解质的电离平衡、盐类的水解平衡、难溶电解质的溶解平衡的移动影响规律及应用，溶液中粒子浓度大小的比较，K sp、pH的计算，中和滴定的计算、指示剂的选择等。
二、试题导图三、必备知识知识点1 电离平衡和溶液的酸碱性1．电离平衡中的三个易错点(1)电离平衡向正向移动，弱电解质的电离程度不一定增大，如向醋酸溶液中加入少量冰醋酸，平衡向电离方向移动，但醋酸的电离程度减小。
(2)弱电解质在加水稀释的过程中，溶液中所有离子浓度不一定都减小，如氨水加水稀释时，c(H＋)增大。
(3)由水电离出的c(H＋)＝1.0×10－13 mol·L－1的溶液不一定呈碱性。
2．水的电离和溶液的酸碱性(1)水的电离①任何条件下，水电离出的c(H＋)＝c(OH－)；常温下，离子积常数K W＝1.0×10－14。
②酸、碱抑制水的电离，能水解的正盐、活泼金属(如Na)则促进水的电离。
(2)溶液的酸碱性溶液的酸碱性取决于溶液中c(H＋)和c(OH－)的相对大小。
①当电离能力大于水解能力时，如何判断溶液酸碱性举例：a．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；b．NH3·H2O的电离程度大于NH＋4的水解程度，等浓度的NH3·H2O和NH4Cl溶液等体积混合后溶液显碱性。
②当水解能力大于电离能力时，如何判断溶液酸碱性举例：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。
③酸式盐溶液的酸碱性主要取决于酸式酸根的电离能力和水解能力哪一个更强。
如在NaHCO3溶液中，HCO－3的水解能力大于电离能力，故溶液显碱性；而在NaHSO3溶液中，HSO－3的电离能力大于水解能力，故溶液显酸性。
备战高考化学压轴题专题复习—化水溶液中的离子平衡的综合及详细答案一、水溶液中的离子平衡1．硫代硫酸钠俗称大苏打、海波，主要用作照相业定影剂，还广泛应用于鞣革、媒染、化工、医药等行业。
常温下，溶液中析出晶体为Na2S2O3•5H2O．Na2S2O3•5H2O于40-45℃熔化，48℃分解；Na2S2O3易溶于水，不溶于乙醇。
在水中有关物质的溶解度曲线如图甲所示。
Ⅰ．制备Na2S2O3•5H2O将硫化钠和碳酸钠按反应要求比例放入图乙装置D中，然后注入150mL蒸馏水使其溶解，再在分液漏斗A中注入一定浓度的H2SO4，在蒸馏烧瓶B中加入亚硫酸钠固体，并按图乙安装好装置。
（1）仪器D的名称为______（2）打开分液漏斗活塞，注入H2SO4，使反应产生的气体较缓慢均匀地通入Na2S和Na2CO3的混合溶液中，并用磁力搅拌器搅动并加热，总反应方程式为2Na2S+Na2CO3+4SO2 Δ3Na2S2O3+CO2。
①烧瓶B中发生反应的化学方程式为______。
②将B中产生的气体缓慢均匀地通入D中的正确操作是______。
③制备过程中仪器D中的溶液要控制在弱碱性条件下，其理由是______（用离子方程式表示）。
Ⅱ．分离Na2S2O3•5H2O并测定含量（3）操作I为趁热过滤，其目的是______；操作Ⅱ是过滤、洗涤、干燥，其中洗涤操作时用______（填试剂）作洗涤剂。
（4）蒸发浓缩滤液直至溶液中有少量晶体析出为止，蒸发时控制温度不宜过高的原因是______。
（5）制得的粗晶体中往往含有少量杂质。
为了测定粗产品中Na2S2O3•5H2O的含量，称取1.25g的粗样品溶于水，配成250mL溶液，取25.00mL溶液于锥形瓶中，滴入几滴淀粉溶液，用0.0100mol/L标准I2溶液滴定，当溶液中S2O32-全部被氧化时，消耗碘溶液的体积为25.00mL．试回答：（提示：I2+2S2O32-═2I-+S4O62-）①达到滴定终点时的现象：______②产品中Na 2S 2O 3•5H 2O 的质量分数为______。
备战高考化学压轴题专题复习—化水溶液中的离子平衡的综合及答案解析一、水溶液中的离子平衡1．实验室以工业废渣（主要含CaSO 4·2H 2O ，还含少量SiO 2、Al 2O 3、Fe 2O 3）为原料制取轻质CaCO 3和(NH 4)2SO 4晶体，其实验流程如下：（1）室温下，反应CaSO 4(s)+23CO -(aq)CaCO 3(s)+24SO -(aq)达到平衡，则溶液中()()2423SO CO c c --=________[K sp (CaSO 4)=4.8×10−5，K sp (CaCO 3)=3×10−9]。
（2）将氨水和NH 4HCO 3溶液混合，可制得(NH 4)2CO 3溶液，其离子方程式为________；浸取废渣时，向(NH 4)2CO 3溶液中加入适量浓氨水的目的是________。
（3）废渣浸取在如图所示的装置中进行。
控制反应温度在60~70 ℃，搅拌，反应3小时。
温度过高将会导致CaSO 4的转化率下降，其原因是________；保持温度、反应时间、反应物和溶剂的量不变，实验中提高CaSO 4转化率的操作有________。
（4）滤渣水洗后，经多步处理得到制备轻质CaCO 3所需的CaCl 2溶液。
设计以水洗后的滤渣为原料，制取CaCl 2溶液的实验方案：______[已知pH=5时Fe(OH)3和Al(OH)3沉淀完全；pH=8.5时Al(OH)3开始溶解。
实验中必须使用的试剂：盐酸和Ca(OH)2]。
【来源】2019年江苏卷高考化学试题【答案】1.6×104 3HCO -+NH 3·H 2O+4NH +23CO -+H 2O(或3HCO -+NH 3·H 2O +4NH +23CO -+H 2O) 增加溶液中23CO -的浓度，促进CaSO 4的转化温度过高，(NH 4)2CO 3分解 加快搅拌速率 在搅拌下向足量稀盐酸中分批加入滤渣，待观察不到气泡产生后，过滤，向滤液中分批加入少量Ca(OH)2，用pH 试纸测量溶液pH ，当pH 介于5~8.5时，过滤【解析】【分析】（1）反应CaSO 4（s ）+CO 32-（aq ）CaCO 3（s ）+SO 42-（aq ）的平衡常数表达式为2423c SO c CO --（）（），结合CaSO 4和CaCO 3的K sp 计算； （2）氨水与NH 4HCO 3反应生成（NH 4）2CO 3；加入氨水抑制（NH 4）2CO 3的水解； （3）温度过高，（NH 4）2CO 3分解，使CaSO 4转化率下降；保持温度、反应时间、反应物和溶剂的量不变，提高CaSO 4转化率即提高反应速率，结合反应的特点从影响反应速率的因素分析；（4）根据工业废渣中的成分知，浸取、过滤后所得滤渣中含CaCO 3、SiO 2、Al 2O 3和Fe 2O 3；若以水洗后的滤渣为原料制取CaCl 2溶液，根据题给试剂，首先要加入足量盐酸将CaCO 3完全转化为CaCl 2，同时Al 2O 3、Fe 2O 3转化成AlCl 3、FeCl 3，过滤除去SiO 2，结合题给已知，再利用Ca （OH ）2调节pH 除去Al 3+和Fe 3+。
《高考12题逐题突破》：水溶液中的离子平衡——溶液中的三大平衡及影响因素【核心突破】1．三大平衡影响因素电离平衡CH3COOHCH3COO－＋H＋水解平衡CH3COO－＋H2OCH3COOH＋OH－沉淀溶解平衡AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)2．影响水电离程度大小的常考因素⎭⎬⎫降低温度加入酸、碱加入可电离出H ＋的某些盐，如NaHSO 4等←――抑制电离水的电离――→促进电离⎩⎨⎧升高温度加入可水解的盐，如Na 2CO 3、NH 4Cl 等3．溶液中离子浓度大小比较 (1)紧扣两个微弱电离是微弱的，大多数盐的水解也是微弱的。
(2)牢记三大守恒①电荷守恒：电解质溶液中阴离子所带电荷总数等于阳离子所带电荷总数，根据电荷守恒可准确、快速地解决电解质溶液中许多复杂的离子浓度问题。
如(NH 4)2CO 3与NH 4HCO 3的混合溶液中一定有：c (NH ＋4)＋c (H ＋)＝2c (CO 2－3)＋c (HCO －3)＋c (OH －)。
②物料守恒：物质发生变化前后，有关元素的存在形式不同，但元素的种类和原子数目在变化前后保持不变，根据物料守恒可准确、快速地解决电解质溶液中复杂离子、分子的物质的量浓度或物质的量的关系。
如：0.1 mol ·L －1 NaHCO 3溶液中一定有c (Na ＋)＝c (HCO －3)＋c (CO 2－3)＋c (H 2CO 3)＝0.1 mol ·L －1。
0．1 mol·L－1 CH3COOH溶液与0.1 mol·L－1 CH3COONa溶液等体积混合一定有：c(CH3COOH)＋c(CH3COO－)＝2c(Na＋)＝0.1 mol·L－1。
③质子守恒：在电离或水解过程中，会发生质子(H＋)转移，但质子转移过程中其数量保持不变。
将混合溶液中的电荷守恒式和物料守恒式相联立，通过代数运算消去其中未参与平衡移动的离子，即可推出溶液中的质子守恒式。
2020年高考真题水溶液中的离子平衡1．【2020年7月浙江选考】下列物质在熔融状态下不导电．．．的是( )A．B．C．D．【答案】C【解析】A．NaOH属于离子化合物，其在熔融状态下能电离成自由移动的Na+和OH-，故其在熔融状态下能导电，A不符合题意；B．CaCl2属于离子化合物，其在熔融状态下能电离成自由移动的Ca2+和Cl-，故其在熔融状态下能导电，B不符合题意；C．HCl是共价化合物，其在熔融状态下不能电离成离子，故其在熔融状态下不导电，C符合题意；D．K2SO4属于离子化合物，其在熔融状态下能电离成自由移动的K+和SO，故其在熔融状态下能导电，D不符合题意。
综上所述，本题答案为C。
2．【2020年7月浙江选考】水溶液呈酸性的是( )A．B．C．D．【答案】B【解析】A．NaCl是强酸强碱盐，其不能水解，故其水溶液呈中性，A不符合题意；B．NaHSO4是强酸的酸式盐，其属于强电解质，其在水溶液中的电离方程式为NaHSO4=Na++H++SO，故其水溶液呈酸性，B符合题意；C．HCOONa属于强碱弱酸盐，其在水溶液中可以完全电离，其电离产生的HCOO－可以发生水解，其水解的离子方程式为HCOO－＋H2O⇌HCOOH＋OH－，故其水溶液呈碱性，C不符合题意；D．NaHCO３是强碱弱酸盐，既能发生电离又能发生水解，但其水解程度大于电离程度，故其水溶液呈碱性，D不符合题意。
综上所述，本题答案为B。
3．【2020年新课标】以酚酞为指示剂，用0.1000 mol·L−1的NaOH溶液滴定20.00 mL未知浓度的二元酸H2A溶液。
溶液中，pH、分布系数随滴加NaOH溶液体积V NaOH的变化关系如图所示。
[比如A2−的分布系数：]下列叙述正确的是A．曲线①代表，曲线②代表B．H2A溶液的浓度为0.2000 mol·L−1C．HA−的电离常数K a=1.0×10−2D．滴定终点时，溶液中【答案】C【解析】【分析】根据图像，曲线①代表的粒子的分布系数随着NaOH的滴入逐渐减小，曲线②代表的粒子的分布系数随着NaOH的滴入逐渐增大，粒子的分布系数只有1个交点；当加入40mLNaOH溶液时，溶液的pH在中性发生突变，且曲线②代表的粒子达到最大值接近1；没有加入NaOH时，pH约为1，说明H2A第一步完全电离，第二步部分电离，曲线①代表δ(HA-)，曲线②代表δ(A2-)，根据反应2NaOH+H2A=Na2A+2H2O，c(H2A)==0.1000mol/L，据此分析作答。
3 4 3 3 3 3 3 3 4 242 2331．下列各离子方程式中，属于水解反应的是 A ．HCO 3-+H 2OH 3O ++CO 2-B ．NH ++H 2ONH 3∙H 2O+H +C ．PO 3-+H O HPO 2-+OH -D ．H O+H O H O ++OH - 2.能使 0.1mol/LCH 3COONa 溶液的 pH 值增大的方法是A ．加水B ．加盐酸C ．加热D ．加醋酸钠晶体3．下列物质能跟镁反应并生成 H 2 的是（ ） A ．甲酸溶液 B ．NaOH 溶液 C ．NH 4Cl 溶液 D ．Na 2CO 3 溶液4. 等体积等浓度的 MOH 强碱溶液和 HA 弱酸溶液混合后，混合液中有关离子浓度应满足的关系是（ ）A ．c(M +)>c(OH –)>c(A –)>c(H +)B ．c(M +)> c(A –)> c(H +)> c(OH –)C ．c(M +)> c(A –)> c(OH –)> c(H +)D ．c(M +)+c(H +)＝c(A –)+ c(OH –) 5. 关于酸性溶液的叙述正确的是（ ）A ．pH 小于 7 的溶液B ．一定是酸的水溶液C ．溶液中 c （H +）大于 c （OH -）D ．不含有OH -的溶液6．150ml 1mol/L NaOH 溶液吸收 2.24L(标准状况)CO 2，有关溶液的说法正确的是（ ）A ．HCO 3–数目等于 CO 2–数目 B ．HCO –数目大于 CO 2–数目C ．HCO 3–数目小于 CO 2–数目D ．Na +个数等于 HCO –和 CO 2–数目之和7．20ml 1mol/L CH 3COOH 溶液跟 40ml 0.5mol/L NaOH 溶液相混合，所得溶液中离子浓度的关系式是（ ）A ．c （Na +）>c （CH 3COO -）>c （OH -）>c （H +）B ．c （Na +）= c （CH 3COO -）>c （OH -）> c （H +）C ．c （Na +）> c （OH -）> c （CH 3COO -）> c （H +）D ．c （Na +）+ c （H +）= c （CH 3COO -）+ c （OH -）8．在 10mL 0.1mol∙L -1NaOH 溶液中加入同体积、同浓度的 HAc 溶液，反应后溶液中各微粒的浓度关系错误的是（ ）A ．C(Na +)>C(Ac -)>C(H +)>C(OH +)B ．C(Na +)>C(Ac -)>C(OH -)>C(H +)C ．C(Na +)=C(Ac -)+C(HAc)D ．C （Na +）+C(H +)=C(Ac -)+C(OH -)1．常温下，下列各组数据中比值为 2：1 的是（ ）A ．Na 2CO 3 溶液中c(Na +)与 c(CO 2-)之比B ．0.2 mol∙L -1 的 CH 3COOH 溶液与 0.1 mol∙L -1 的盐酸中c(H +)之比C. pH=7 的氨水和(NH 4)2SO 4 的混合溶液中，c(NH + )与c(SO 2-)之比444 4 4 3 4 3 4 3 3D. pH=12 的Ba(OH)2 溶液与pH=12 的KOH 溶液中溶质的物质的量浓度之比2．一种一元强酸 HA 溶液中加入一种碱 MOH 反应后，溶液呈中性，下列判断正确的是 （ ）A ．加入的碱过量B ．混合前酸与碱中溶质的物质的量相等C ．生成的盐不发生水解D ．反应后溶液中A -、M +物质的量浓度相等3.25℃时，pH=3 的盐酸 aL 分别与下列三种溶液充分混合后，溶液均呈中性：①c(NH 3∙H 2O)=10-3 mol∙L -1 的氨水 bL ，②c(OH - )=10-3mol∙L -1 的氨水 cL ，③c(OH -)=10- 3mol∙L -1 的Ba(OH)2 溶液dL 。
水溶液中的离子平衡——盐类的水解及应用知识点一盐类的水解及其规律1．盐类的水解2．水解方程式的书写(1)多元弱酸盐水解：分步进行，以第一步为主，一般只写第一步水解。
例如：Na2CO3的水解离子方程式：CO2－3＋H2O HCO－3＋OH－。
(2)多元弱碱盐水解：方程式一步写完。
例如：FeCl3的水解离子方程式：Fe3＋＋3H2O Fe(OH)3＋3H＋。
(3)阴、阳离子相互促进水解：水解程度较大，书写时要用“===”“↑”“↓”等。
例如：NaHCO3与AlCl3混合溶液的反应离子方程式：Al3＋＋3HCO－3===Al(OH)3↓＋3CO2↑。
3．水解的规律有弱才水解，越弱越水解；谁强显谁性，同强显中性。
盐的类型实例是否水解水解的离子溶液的酸碱性强酸强碱盐NaCl、KNO3否－中性强酸弱碱盐NH4Cl、Cu(NO3)2是NH＋4、Cu2＋酸性弱酸强碱盐CH 3COONa 、Na 2CO 3是CH 3COO－、CO 2－3碱性4．酸式盐溶液酸碱性的判断(1)强酸的酸式盐只电离，不水解，溶液一定显酸性，如：NaHSO 4===Na ＋＋H ＋＋SO 2－4。
(2)弱酸的酸式盐溶液的酸碱性，取决于酸式酸根离子的电离程度和水解程度的相对大小。
电离程度小于水解程度，溶液显碱性 如NaHCO 3溶液中：HCO －3H ＋＋CO 2－3(次要)HCO －3＋H 2O H 2CO 3＋OH －(主要)使c (OH －)＞c (H ＋)，溶液显碱性同理NaHS 溶液、Na 2HPO 4溶液亦显碱性 电离程度大于水解程度，溶液显酸性 如NaHSO 3溶液中： HSO －3H ＋＋SO 2－3(主要)HSO －3＋H 2O H 2SO 3＋OH －(次要)使c (H ＋)＞c (OH －)，溶液显酸性 同理NaH 2PO 4溶液亦显酸性电离程度等于水解程度 弱酸弱碱盐CH 3COONH 4水解后，其水溶液接近于中性5．水解常数与电离常数的关系MA 表示强碱弱酸盐，则A －水解的离子方程式为A －＋H 2OHA ＋OH －，K h ＝c HA ·c OH －c A －＝c HA ·c H ＋·c OH －c A －·c H ＋＝K WK a(K a 为HA 的电离常数)由于HA 电离出的A －与H ＋浓度近似相等，平衡时c (HA)又可看成是c (HA)溶液的浓度c ，则K a ＝c 2H ＋c，c (H ＋)＝c ·K a mol ·L －1。
同理：强酸弱碱盐(如NH 4Cl)的水解常数与弱碱电离常数(K b )之间的关系：K h ＝K WK b。
【即时巩固】1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。
(1)溶液呈中性的盐一定是强酸、强碱生成的盐(×) (2)酸式盐溶液可能呈酸性，也可能呈碱性(√)(3)已知酸性：HF>CH 3COOH ，所以等浓度的CH 3COONa 的碱性强于NaF(√) (4)常温下，pH ＝10的CH 3COONa 溶液与pH ＝4的NH 4Cl 溶液，水的电离程度相同(√)(5)常温下，pH ＝11的CH 3COONa 溶液与pH ＝3的CH 3COOH 溶液，水的电离程度相同(×)(6)向NaAlO 2溶液中滴加NaHCO 3溶液，有沉淀和气体生成(×) 2．按要求书写离子方程式。
(1)AlCl 3溶液呈酸性：____________________________________________________。
(2)Na 2CO 3溶液呈碱性：_________________________________________________。
(3)将NaHCO 3溶液与AlCl 3溶液混合：______________________________________ ________________________________________________________________________。
(4)实验室制备Fe(OH)3胶体：______________________________________________。
(5)NaHS 溶液呈碱性的原因：_____________________________________________。
(6)对于易溶于水的正盐M n R m 溶液，若pH>7，其原因是__________________(用离子方程式说明，下同)；若pH ＜7，其原因是________________________________________。
答案：(1)Al 3＋＋3H 2OAl(OH)3＋3H ＋(2)CO 2－3＋H 2OHCO －3＋OH －(主)、HCO －3＋H 2OH 2CO 3＋OH －(次)(3)Al 3＋＋3HCO －3===Al(OH)3↓＋3CO 2↑ (4)Fe 3＋＋3H 2O=====△Fe(OH)3(胶体)＋3H ＋ (5)HS －＋H 2O H 2S ＋OH － (6)R n －＋H 2O HR (n －1)－＋OH － M m ＋＋m H 2OM(OH)m ＋m H ＋3．室温下0.1 mol ·L －1的NH 4CN 溶液的pH 等于9.32，据此，在室温下，下列说法错误的是( )A ．上述溶液能使甲基橙试剂变黄色B ．室温下，NH 3·H 2O 是比HCN 更弱的电解质C ．上述溶液中CN －的水解程度大于NH ＋4的水解程度D ．室温下，0.1 mol ·L －1NaCN 溶液中，CN －的水解程度小于上述溶液中CN －的水解程度解析：选B 室温下，溶液呈碱性，则溶液能使甲基橙试剂变黄色，故A 正确；HCN 和NH 3·H 2O 均是弱电解质，溶液呈碱性，说明CN －的水解程度大于NH ＋4的水解程度，由越弱越水解知NH 3·H 2O 是比HCN 强的电解质，故B 错误，C 正确；CN －、NH ＋4相互促进水解，所以0.1 mol ·L －1NaCN 溶液中，CN －的水解程度小于同浓度下NH 4CN 溶液中CN －的水解程度，故D 正确。
4．25 ℃时，H 2SO 3HSO －3＋H ＋的电离常数K a ＝1×10－2，则该温度下NaHSO 3水解反应的平衡常数K h ＝________，若向NaHSO 3溶液中加入少量的I 2，则溶液中 c H 2SO 3c HSO －3将________(填“增大”“减小”或“不变”)。
解析：H 2SO 3的电离常数表达式为K a ＝c HSO －3·c H ＋c H 2SO 3＝1×10－2，水的离子积常数K W ＝c (H ＋)·c (OH －)＝1×10－14，NaHSO 3的水解反应的平衡常数K h ＝c H 2SO 3·c OH －c HSO －3＝c H 2SO 3·K W c HSO －3·c H ＋＝K W K a ＝1×10－141×10－2＝1×10－12。
由K h ＝c H 2SO 3·c OH －c HSO －3得c H 2SO 3c HSO －3＝K hc OH－，加入I 2后，HSO －3被氧化为H 2SO 4，c (H ＋)增大，c (OH －)减小，K h 不变，所以c H 2SO 3c HSO －3增大。
答案：1×10－12 增大知识点二 盐类水解的影响因素及应用1．影响盐类水解的因素(1)内因：形成盐的酸或碱越弱，其盐就越易水解。
例如：酸性CH 3COOH ＞H 2CO 3――→决定相同浓度的NaHCO 3、CH 3COONa 溶液的pH 大小关系为NaHCO 3＞CH 3COONa 。
(2)外因[以Fe 3＋＋3H 2OFe(OH)3＋3H ＋为例] 因素及其变化 水解平衡 水解程度 c (H ＋)pH 温度升高 右移 增大 增大 减小 浓度加FeCl 3(s) 右移 减小 增大 减小 加水稀释 右移 增大 减小 增大 外加酸碱通HCl左移 减小 增大 减小 加NaOH(s)右移增大减小增大[提醒] ①水解平衡右移，水解程度不一定增大。
②水解程度增大，水解产生的离子浓度不一定增大。
2．盐类水解的“十大”应用 水解的应用 实例原理判断溶液的酸碱性 FeCl 3水溶液显酸性Fe 3＋＋3H 2OFe(OH)3＋3H ＋判断离子能否共存 Fe 3＋与CO 2－3不能大量共存2Fe 3＋＋3CO 2－3＋3H 2O===2Fe(OH)3↓＋3CO 2↑制备胶体 制备Fe(OH)3胶体Fe 3＋＋3H 2O(沸水)=====△Fe(OH)3(胶体)＋3H ＋净水 明矾净水Al 3＋水解形成胶体去油污用热的纯碱溶液清洗油污 加热，CO 2－3的水解程度增大，溶液碱性增强试剂的配制 配制FeCl 3溶液时常加入少量盐酸H ＋可抑制Fe 3＋的水解配制Na 2CO 3溶液时常加入少CO 2－3＋H 2OHCO －3＋OH －，量NaOH 引入OH－可抑制CO2－3的水解制备无水盐由MgCl2·6H2O制无水MgCl2时，在HCl气流中加热MgCl2·6H2O Mg(OH)2＋2HCl＋4H2O，引入HCl可抑制Mg2＋的水解泡沫灭火器用Al2(SO4)3溶液与NaHCO3溶液混合Al3＋＋3HCO－3===Al(OH)3↓＋3CO2↑，发生相互促进的水解反应制备无机物TiO2的制备TiCl4＋(x＋2)H2O(过量)TiO2·x H2O↓＋4HCl TiO2·x H2O TiO2＋x H2O混合盐溶液的除杂与提纯用MgO[或Mg(OH)2或MgCO3]调节溶液的pH，除去MgCl2中的FeCl3杂质Fe3＋＋3H2O Fe(OH)3＋3H＋MgO＋2H＋===Mg2＋＋H2O3．盐溶液蒸干时所得产物的判断(1)盐溶液水解生成难挥发性酸时蒸干后一般得原物质，如CuSO4(aq)蒸干得CuSO4(s)。
(2)盐溶液水解生成易挥发性酸时，蒸干灼烧后一般得到对应的氧化物，如AlCl3(aq)蒸干得Al(OH)3，灼烧得Al2O3。
(3)考虑盐受热时是否分解。
原物质蒸干灼烧后固体物质Ca(HCO3)2CaCO3或CaONaHCO3Na2CO3KMnO4K2MnO4和MnO2NH4Cl 分解为NH3和HCl无固体物质存在(4)还原性盐在蒸干时会被O2氧化。
