专题八水溶液中的离子平衡考点3盐类的水解平衡及其应用1.掌握盐类水解的3个要素要素1:盐类水解的规律。谁弱谁水解,越弱越水解,谁强显谁性。要素2:盐类水解离子方程式的书写。注意多元弱酸根的分步水解,“”的使用。要素3:水解平衡的影响因素。升温、加水、加入相应离子对平衡的影响。2.依据“三大守恒”突破离子浓度的关系(1)电荷守恒:电解质溶液中所有阳离子所带的正电荷总数与所有阴离子所带的负电荷总数相等。如在Na2CO3溶液中存在着Na+、CO2-3、H+、OH-、HCO-3,它们存在如下关系:c(Na+)+c(H+)=2c(CO2-3)+c(HCO-3)+c(OH-)。(2)物料守恒:电解质溶液中,由于某些离子能水解或电离,离子种类增多,但某些关键性的原子总是守恒的。如在Na2CO3溶液中:(3)质子守恒:指在电离或水解过程中,会发生质子(如H+)转移,但在质子转移过程中其数量保持不变,如在Na2CO3溶液中:c(OH-)=c(HCO-3)+2c(H2CO3)+c(H+)。6.(2018·天津卷)LiH2PO4是制备电池的重要原料。室温下,LiH2PO4溶液的pH随c初始(H2PO-4)的变化如图1所示,H3PO4溶液中H2PO-4的分布分数δ随pH的变化如图2所示δ=c(H2PO-4)c总(含P元素的粒子)。下列有关LiH2PO4溶液的叙述正确的是()A.溶液中存在3个平衡B.含P元素的粒子有H2PO-4、HPO2-4和PO3-4C.随c初始(H2PO-4)增大,溶液的pH明显变小D.用浓度大于1mol·L-1的H3PO4溶液溶解Li2CO3,当pH达到4.66时,H3PO4几乎全部转化为LiH2PO4解析:A错:LiH2PO4溶液中存在H2PO-4的电离平衡、HPO2-4的电离平衡、H2PO-4的水解平衡、H2O的电离平衡等至少4个平衡。B错:LiH2PO4溶液中含P元素的粒子有H2PO-4、HPO2-4、PO3-4和H3PO4。C错:LiH2PO4溶液的pH随着H2PO-4初始浓度的增大逐渐减小,但当H2PO-4的浓度增大到10-1mol·L-1时,浓度再增大,溶液的pH基本不变。D对:H3PO4与Li2CO3反应生成LiH2PO4和LiHCO3,因为H3PO4浓度大于1mol·L-1,则可得到LiH2PO4浓度也大于1mol·L-1。根据图1可知:当LiH2PO4的浓度大于1mol·L-1时其pH=4.66;根据图2可知当pH=4.66时H2PO-4的分布分数达到0.994,即H3PO4几乎全部转化为LiH2PO4。答案:D7.(2017·全国卷Ⅰ)常温下将NaOH溶液滴加到己二酸(H2X)溶液中,混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示。下列叙述错误的是()A.Ka2(H2X)的数量级为10-6B.曲线N表示pH与lgc(HX-)c(H2X)的变化关系C.NaHX溶液中c(H+)c(OH-)D.当混合溶液呈中性时,c(Na+)c(HX-)c(X2-)c(OH-)=c(H+)解析:由H2XH++HX-可知:Ka1=c(H+)·c(HX-)c(H2X),则c(H+)=Ka1·c(H2X)c(HX-),等式两边同取负对数可得:pH1=-lgKa1+lgc(HX-)c(H2X)。同理,由HX-H++X2-可得:pH2=-lgKa2+lgc(X2-)c(HX-)。因1Ka1≫Ka2,则-lgKa1-lgKa2。当lgc(HX-)c(H2X)=lgc(X2-)c(HX-)时,有pH1pH2,故曲线N表示pH与lgc(HX-)c(H2X)的变化关系,曲线M表示pH与lgc(X2-)c(HX-)的变化关系,B项正确。由曲线M可知,当pH=4.8时,lgc(X2-)c(HX-)≈-0.6,由pH2=-lgKa2+lgc(X2-)c(HX-)可得:lgKa2≈-0.6-4.8=-5.4,Ka2=10-5.4=100.6×10-6,故Ka2的数量级为10-6,A项正确。NaHX溶液中,c(X2-)c(HX-)1,则lgc(X2-)c(HX-)0,此时溶液pH5.4,溶液呈酸性,所以c(H+)c(OH-),C项正确。由以上分析可知,HX-的电离程度大于其水解程度,故当溶液呈中性时,c(Na2X)c(NaHX),溶液中各离子浓度大小关系为c(Na+)c(X2-)c(HX-)c(OH-)=c(H+),D项错误。答案:D8.(2017·全国卷Ⅱ)改变0.1mol·L-1二元弱酸H2A溶液的pH,溶液中H2A、HA-、A2-的物质的量分数δ(X)随pH的变化如图所示[已知δ(X)=c(X)c(H2A)+c(HA-)+c(A2-)]。下列叙述错误的是()A.pH=1.2时,c(H2A)=c(HA-)B.lg[K2(H2A)]=-4.2C.pH=2.7时,c(HA-)c(H2A)=c(A2-)D.pH=4.2时,c(HA-)=c(A2-)=c(H+)解析:A对:根据题给图象,pH=1.2时,H2A与HA-的物质的量分数相等,则有c(H2A)=c(HA-)。B对:根据题给图象,pH=4.2时,HA-与A2-的物质的量分数相等,K2(H2A)=c(H+)·c(A2-)c(HA-)=c(H+)=10-4.2,则lg[K2(H2A)]=-4.2。C对:根据题给图象,pH=2.7时,H2A与A2-的物质的量分数相等,且远小于HA-的物质的量分数,则有c(HA-)c(H2A)=c(A2-)。D错:根据题给图象,pH=4.2时,HA-与A2-的物质的量分数相等,c(HA-)=c(A2-),且c(HA-)+c(A2-)约为0.1mol·L-1,c(H+)=10-4.2mol·L-1,则c(HA-)=c(A2-)c(H+)。答案:D