高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)水溶液中的離子平衡專題備考策略課件_第1頁
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文檔簡介

水溶液中的離子平衡目錄CONTENTS02復(fù)習(xí)計劃01考題分析03考點突破04備考建議05課標分析課標分析統(tǒng)攝性概念必備知識必備知識應(yīng)用高考命題趨勢細目表分析高考試題2023山東2022山東2021山東2020山東2023乙卷2023甲卷2023新課標考查內(nèi)容必備知識水溶液中的離子反應(yīng)與平衡弱電解質(zhì)的電離√√√√√√√水的電離和溶液的pH√√√√√√滴定√√√√鹽類的水解√√√√√√微粒濃度大小比較及守恒關(guān)系√√√難溶電解質(zhì)的溶解平衡√√√√√√√關(guān)鍵能力理解與辨析√√√√√√√分析與推測√√√√√√√歸納與論證√√√√√√√學(xué)科素養(yǎng)宏觀辨識與微觀探析√√√√√√√變化觀念與平衡思想√√√√√√√證據(jù)推理與模型認知√√√√√√√科學(xué)精神與社會責任√√√√√√√考查要求基礎(chǔ)性、綜合性、應(yīng)用性、創(chuàng)新性√√√√√√√試題情境學(xué)術(shù)探究情境√√√√√√√必備知識涵蓋范圍廣考查細致且形式多樣關(guān)鍵能力對學(xué)生理解與辨析、分析與推測、歸納與論證能力都有一定要求目錄CONTENTS02復(fù)習(xí)計劃01考題分析03考點突破04備考建議05課標分析12弱電解質(zhì)的電離平衡12課時安排12312電離平衡(2課時)水的電離和溶液pH(2課時)鹽類的水解(3課時)沉淀溶解平衡(2課時)電離平衡常數(shù)及應(yīng)用水的電離溶液酸堿性及pH計算酸堿中和滴定及拓展應(yīng)用鹽類水解的概念和規(guī)律鹽類水解的影響因素和應(yīng)用微專題:溶液中微粒濃度大小比較及守恒關(guān)系難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡沉淀溶解平衡的應(yīng)用電離平衡—第1課時弱電解質(zhì)概念弱酸(醋酸)、弱堿(NH3?H2O)、水等電離平衡建立電離平衡的移動電離方程式書寫多元弱酸、多元弱堿的區(qū)別定性角度定量角度勒夏特列原理Q與K進行大小比較電離平衡—第2課時電離常數(shù)表達式特點應(yīng)用能夠根據(jù)電離方程式正確書寫表達式注意酸(Ka)堿(Kb)的區(qū)分常數(shù)大小只與溫度有關(guān)多元弱酸的各級電離常數(shù)的大小關(guān)系知酸、堿能力強弱不知溶液酸堿大小1.判斷酸堿的相對強弱溫度升高,電力常數(shù)增大2.判斷反應(yīng)能否發(fā)生(強制弱)計算水的電離和溶液pH—第1課時水的電離電離平衡的移動電離方程式書寫H2O?H++OH-定性角度定量角度勒夏特列原理Q與K進行大小比較水是弱電解質(zhì)1.水電離產(chǎn)生的c(H+)=c(OH-)2.離子積常數(shù)只與溫度有關(guān)溫度升高,電離常數(shù)增大Kw(25℃)=1×10-14

適用范圍:水電解質(zhì)稀溶液電離度水的電離和溶液pH—第1課時本質(zhì)1.pH試紙溶液酸堿性溶液的酸堿性取決于c(H+)和c(OH-)的相對大小pH公式:-lgc(H+)計算:與氫氧化物的沉淀溶解平衡聯(lián)立測定:操作2.pH計3.酸堿指示劑法變色范圍及不同pH對應(yīng)顏色水的電離和溶液pH—第2課時酸堿中和滴定原理酸堿中和滴定指示劑選擇的基本原則實驗儀器實驗操作a.滴定前的準備滴定管:查漏→洗滌→潤洗→裝液→排氣泡→調(diào)液面→記錄b.滴定眼睛注視錐形瓶中溶液顏色變化c.滴定終點判斷最后半滴→現(xiàn)象→30s數(shù)據(jù)處理誤差分析

注意舍去失敗數(shù)據(jù)

鹽類水解——第1課時鹽類水解鹽類水解方程式的書寫實質(zhì)水的電離平衡正向移動特點有弱才水解,越弱越水解誰強顯誰性,同強顯中性中和反應(yīng)的逆過程規(guī)律水解常數(shù)Kh=KwKa由簡入繁由易到難鹽類水解——第2課時鹽類水解水解平衡的移動鹽類水解的應(yīng)用定性角度定量角度勒夏特列原理Q與K進行大小比較水解程度a.配制或貯存易水解的鹽溶液b.判斷鹽溶液蒸干灼燒時所得的產(chǎn)物c.離子共存d.物質(zhì)的提純(水解除雜)23年山東流程22年遼寧流程中Fe3+、Al3+除雜鹽類水解——第3課時微粒濃度大小及守恒必備理論基礎(chǔ)電離理論水解理論①弱電解質(zhì)的電離是微弱的②多元弱酸的電離是分步進行的①弱電解質(zhì)離子的水解損失是微量的②多元弱酸酸根離子的水解是分步進行的解決方法微粒濃度大小判斷微粒電離或水解程度微粒守恒關(guān)系電荷守恒:找全陰陽離子注意微粒電荷原子守恒:找全含相同原子的微粒沉淀溶解平衡——第1、2課時沉淀溶解平衡沉淀溶解平衡建立溶度積常數(shù)定性角度定量角度勒夏特列原理Q與K進行大小比較沉淀溶解平衡的移動沉淀溶解平衡的應(yīng)用a.沉淀的生成b.沉淀的溶解c.沉淀的轉(zhuǎn)化AmBn(s)?

mAn+(aq)+nBm-(aq)Ksp(AmBn)=cm(An+)·cn(Bm-)平衡濃度Q(AmBn)=cm(An+)·cn(Bm-)任意濃度目錄CONTENTS02復(fù)習(xí)計劃01考題分析03考點突破04備考建議05課標分析考點分析—填空題(2023全國乙)(3)溶礦反應(yīng)完成后,反應(yīng)器中溶液pH=4,此時c(Fe3+)=

mol·L-1用石灰乳調(diào)節(jié)至pH≈7,除去的金屬離子是

。(2023湖北)(4)已知Ksp[Co(OH)2]=5.9×10-15,若“沉鈷過濾”的pH控制為10.0,則溶液中Co2+濃度為

mol·L?1。(2023山東)(2)濾渣Ⅰ的主要成分是

(填化學(xué)式);精制Ⅰ后溶液中Li+的濃度為2.0mol·L?1,則常溫下精制Ⅱ過程中CO32-濃度應(yīng)控制在

mol·L?1以下。(2021山東)(2)礦物中相關(guān)元素可溶性組分物質(zhì)的量濃度c與pH的關(guān)系如圖所示。當溶液中可溶組分濃度c≤1.0×10-5mol?L-1時,可認為已除盡。中和時pH的理論范圍為

。(2020山東)(4)凈化時需先加入的試劑X為

(填化學(xué)式)。再使用氨水調(diào)溶液的pH,則pH的理論最小值為

(當溶液中某離子濃度c=1.0×10-5mol·L?1時,可認為該離子沉淀完全)。流程—沉淀溶解平衡微粒濃度計算pH范圍判斷pH計算微粒濃度計算微粒濃度計算考點突破(2023山東)鹽湖鹵水(主要含Na+、Mg2+、Li+、Cl-、SO42-和硼酸根等)是鋰鹽的重要來源。一種以高鎂鹵水為原料經(jīng)兩段除鎂制備Li2CO3的工藝流程如下:已知:常溫下,Ksp(Li2CO3)=2.2×10-2。精制Ⅰ后溶液中Li+的濃度為2.0mol·L?1,則常溫下精制Ⅱ過程中CO32-濃度應(yīng)控制在

mol·L?1以下。Ksp(Li2CO3)=c2(Li+)?c(CO32-)2.2×10-2=(2)2?c(CO32-)c(CO32-)=5.5×10-3mol·L?1準確書寫Ksp表達式帶入準確的已知微粒濃度求得未知濃度Ksp(AmBn)=cm(An+)·cn(Bm-)初始濃度或沉淀完全濃度考點突破(2020山東)用軟錳礦(主要成分為MnO2,含少量Fe3O4、Al2O3)和BaS制備高純MnCO3的工藝流程如下:已知:常溫下,Ksp(Al(OH)3)=1.0×10-32.3Ksp(Al(OH)3)=c

(Al3+)?c3(OH-)1.0×10-32.3=(1.0×10-5)?c3(OH-)c(OH-)=1.0×10-9.1mol?L-1(4)凈化時需先加入的試劑X為

(填化學(xué)式)。再使用氨水調(diào)溶液的pH,則pH的理論最小值為

(當溶液中某離子濃度c,1.0×10-5mol?L-1時,可認為該離子沉淀完全)。c(H+)=1.0×10-4.9mol?L-1pH=4.9準確書寫Ksp表達式帶入準確的已知微粒濃度求得未知濃度Ksp(AmBn)=cm(An+)·cn(Bm-)開始沉淀濃度或沉淀完全濃度若為金屬氫氧化物求pH注意氫氧根與氫離子的轉(zhuǎn)化(2022山東)現(xiàn)有含少量雜質(zhì)的FeCl2?nH2O,為測定n值進行如下實驗:實驗Ⅰ:稱取m1g樣品,用足量稀硫酸溶解后,用cmol?L-1K2Cr2O7標準溶液滴定Fe2+達終點時消耗Vml(滴定過程中Cr2O72-轉(zhuǎn)化為Cr3+,Cl-不反應(yīng))。實驗Ⅱ:另取m1g樣品,利用上述裝置與足量SOCl2反應(yīng)后,固體質(zhì)量為m2g。則n=

;下列情況會導(dǎo)致n測量值偏小的是

(填標號)。(2021山東)滴定:先將WCl6轉(zhuǎn)化為可溶的Na2WO4,通過IO3-離子交換柱發(fā)生反應(yīng):WO42-+Ba(IO3)2=BaWO4+2IO3-;交換結(jié)束后,向所得含IO3-的溶液中加入適量酸化的KI溶液,發(fā)生反應(yīng):IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O……則樣品中WCl6(摩爾質(zhì)量為Mg?mol-1)的質(zhì)量分數(shù)為

。稱量時,若加入待測樣品后,開蓋時間超過1分鐘,則滴定時消耗Na2S2O3溶液的體積將

(填“偏大”“偏小”或“不變”),樣品中WCl6質(zhì)量分數(shù)的測定值將

(填“偏大”“偏小”或“不變”)。(2020山東)(3)KMnO4常作氧化還原滴定的氧化劑,滴定時應(yīng)將KMnO4溶液加入

(填“酸式”或“堿式”)滴定管中;在規(guī)格為50.00mL的滴定管中,若KMnO4溶液起始讀數(shù)為15.00mL,此時滴定管中KMnO4溶液的實際體積為

(填標號)。A.15.00mL

B.35.00mL

C.大于35.00mL

D.小于15.00m1(4)某FeC2O4﹒2H2O樣品中可能含有的雜質(zhì)為Fe2(C2O4)3、H2C2O4﹒2H2O,采用KMnO4滴定法測定該樣品的組成,樣品中所含H2C2O4?2H2O(M=126g?mol-1)的質(zhì)量分數(shù)表達式為

。考點分析—填空題實驗—滴定純度計算純度計算誤差分析誤差分析滴定管選擇及滴定管構(gòu)造氧化還原滴定沉淀滴定配合滴定……考點突破儀器試劑操作誤差分析走進實驗室眼觀手做腦想數(shù)字實驗繪制滴定曲線1.滴定管選擇的原則2.指示劑選擇要求3.定量關(guān)系的判斷4.溶質(zhì)種類的分析5.終點的判斷6.誤差的分析…………酸堿中和滴定遷移應(yīng)用考點突破分析原理判斷定量關(guān)系計算a根據(jù)物質(zhì)性質(zhì)選擇滴定管b選擇合適的指示劑并判斷終點c誤差分析(2021山東)六氯化鎢(WCl6)可用作有機合成催化劑,熔點為283℃,沸點為340℃,易溶于CS2,極易水解。實驗室中,先將三氧化鎢(WO3)還原為金屬鎢(W)再制備WCl6,裝置如圖所示(夾持裝置略)。滴定:先將WCl6轉(zhuǎn)化為可溶的Na2WO4,通過IO3-離子交換柱發(fā)生反應(yīng):WO42-+Ba(IO3)2=BaWO4+2IO3-;交換結(jié)束后,向所得含IO3-的溶液中加入適量酸化的KI溶液,發(fā)生反應(yīng):IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O;反應(yīng)完全后,用Na2S2O3標準溶液滴定,發(fā)生反應(yīng):I2+2S2O32-=2I-+S4O62-。滴定達終點時消耗cmol?L-1的Na2S2O3溶液VmL,則樣品中WCl6(摩爾質(zhì)量為Mg?mol-1)的質(zhì)量分數(shù)為

。稱量時,若加入待測樣品后,開蓋時間超過1分鐘,則滴定時消耗Na2S2O3溶液的體積將

(填“偏大”“偏小”或“不變”),樣品中WCl6質(zhì)量分數(shù)的測定值將

(填“偏大”“偏小”或“不變”)。WCl6~WO42-~2IO3-~6I2~12S2O32-已知量未知量a根據(jù)方程確定b根據(jù)(電子或原子)守恒確定a注意單位換算b注意滴定溶液與原溶液的倍數(shù)關(guān)系方程式確定考點突破分析原理判斷定量關(guān)系計算a根據(jù)物質(zhì)性質(zhì)選擇滴定管b選擇合適的指示劑并判斷終點c誤差分析(2022山東)現(xiàn)有含少量雜質(zhì)的FeCl2?nH2O,為測定n值進行如下實驗:實驗Ⅰ:稱取m1g樣品,用足量稀硫酸溶解后,用cmol?L-1K2Cr2O7標準溶液滴定Fe2+達終點時消耗Vml(滴定過程中Cr2O72-轉(zhuǎn)化為Cr3+,Cl-不反應(yīng))。實驗Ⅱ:另取m1g樣品,利用上述裝置與足量SOCl2反應(yīng)后,固體質(zhì)量為m2g。則n=

;實驗I:6Fe2+~Cr2O72-已知量未知量a根據(jù)方程確定b根據(jù)(電子或原子)守恒確定實驗II:H2O

~SOCl2電子守恒確定方程式確定a注意單位換算b注意滴定溶液與原溶液的倍數(shù)關(guān)系填空題——考點突破分析原理判斷定量關(guān)系計算a根據(jù)物質(zhì)性質(zhì)選擇滴定管b選擇合適的指示劑并判斷終點c誤差分析a根據(jù)方程確定b根據(jù)(電子或原子)守恒確定a注意單位換算b注意滴定溶液與原溶液的倍數(shù)關(guān)系準確書寫Ksp表達式帶入準確的已知微粒濃度求得未知濃度Ksp(AmBn)=cm(An+)·cn(Bm-)開始沉淀濃度或沉淀完全濃度若為金屬氫氧化物求pH注意氫氧根與氫離子的轉(zhuǎn)化流程—沉淀溶解平衡實驗—滴定考點分析—選擇題—情景分析弱電解質(zhì)電離平衡水解平衡沉淀溶解平衡水解平衡沉淀溶解平衡配合平衡(2020山東)氫氧化鈉滴定醋酸(2021山東)以NaOH溶液滴定賴氨酸鹽酸鹽(2022山東)SrCO3和SrSO4的沉淀溶解平衡及沉淀轉(zhuǎn)化(2023山東)HgI2的沉淀溶解平衡及HgI2和I-的配合(2023全國乙)AgCl和Ag2CrO4的沉淀溶解平衡(2023全國甲)Fe(OH)3、Al(OH)3、Cu(OH)2的沉淀溶解平衡(2023北京)Mg2+在不同pH的Na2CO3體系中的產(chǎn)物(2023遼寧)NiS和CdS的溶解平衡(2023新課標)氨水滴定含有AgCl(s)的飽和溶液(2023湖北)鄰苯二酚類與Fe3+的配合(2023浙江)氫氧化鈉溶液滴定NaHC2O4溶液(2023湖南)以NaOH溶液滴定HCl和CH3COOH的混合溶液多平衡綜合考查考點分析——選擇題—圖像分析多曲線交叉圖+對數(shù)直線圖2020山東2021山東多曲線交叉圖多曲線交叉圖+對數(shù)直線圖2022山東2023山東對數(shù)直線圖2023全國2023北京2023新課標2023湖南滴定曲線滴定曲線或衍變考點分析—選擇題—考點分析2020山東微粒濃度比較、平衡常數(shù)計算、水解平衡的影響因素2021山東平衡常數(shù)計算、微粒濃度的守恒和大小比較2022山東平衡常數(shù)、沉淀轉(zhuǎn)化判斷、曲線對應(yīng)微粒判斷2023山東平衡常數(shù)計算、曲線對應(yīng)微粒判斷2023全國甲平衡常數(shù)計算、微粒濃度判斷、分步沉淀判斷、是否同時沉淀判斷2023全國乙是否沉淀判斷、平衡常數(shù)計算、優(yōu)先沉淀判斷2023新課標曲線對應(yīng)微粒判斷、平衡常數(shù)計算、微粒濃度大小比較高頻考點:平衡常數(shù)計算微粒濃度大小比較及守恒關(guān)系圖像分析

考點突破——常數(shù)計算方法1.常溫常壓下,空氣中的CO2溶于水,達到平衡時,溶液的pH=5.60,c(H2CO3)=1.5×10-5mol·L-1。若忽略水的電離及H2CO3的第二級電離,則H2CO3?

HCO3-+H+的電離常數(shù)K1=__________(已知:10-5.60=2.5×10-6)。2.常溫下,向amol·L-1CH3COONa溶液中滴加等體積的bmol·L-1鹽酸使溶液呈中性(不考慮鹽酸和醋酸的揮發(fā)),則醋酸的電離常數(shù)Ka=____________(用含a和b的代數(shù)式表示)。3.已知草酸為二元弱酸:H2C2O4?HC2O4-+H+

Ka1,HC2O4-?C2O42-+H+Ka2,常溫下,向某濃度的H2C2O4溶液中逐滴加入一定濃度的KOH溶液,所得溶液中H2C2O4、HC2O4-、C2O42-三種微粒的物質(zhì)的量分數(shù)(δ)與溶液pH的關(guān)系如圖所示。則常溫下:(1)Ka1=________。(2)點a的pH=________。

H2C2O4?C2O42-+2H+

K=Ka1?Ka2表達式代入法歸常數(shù)常數(shù)計算方法:微粒濃度大小讀圖找點溶質(zhì)分析溶質(zhì)種類判斷溶質(zhì)行為分析微粒守恒關(guān)系電荷守恒優(yōu)先質(zhì)子守恒考點突破——微粒濃度大小及守恒關(guān)系考點突破——圖像分析分類對數(shù)直線圖像對數(shù)曲線圖像滴定曲線分布系數(shù)-pH圖像原理分析坐標分析結(jié)合橫坐標微粒濃度變化分析題干中涉及平衡移動橫縱坐標對應(yīng)微粒坐標數(shù)值對微粒濃度的影響線段分析結(jié)合反應(yīng)原理及曲線變化分析曲線對應(yīng)的微粒點分析定性、定量分析:面線點考點突破——識圖辨圖(2023新課標)在AgCl飽和溶液(有足夠的AgCl固體)中滴加氨水,發(fā)生反應(yīng)一定c(I-)范圍內(nèi),存在平衡關(guān)系:Ag++NH3?[Ag(NH3)]+和[Ag(NH3)]++NH3?[Ag(NH3)2]+,lg[c(M)/(mol?L-1)]與lg[c(NH3)/(mol?L-1)]的關(guān)系如圖所示(其中M代表Ag+、Cl-、[Ag(NH3)]+或[Ag(NH3)2]+)。下列說法錯誤的是c(NH3)c(M)AgCl(s)?Ag+(aq)+Cl-(aq)反應(yīng)原理[Ag(NH3)]+[Ag(NH3)2]+NH3NH3曲線分析變化趨勢隨著c(NH3)增大,一條下降線

兩條上升線一條上升后水平線Ag+[Ag(NH3)]+Cl-[Ag(NH3)2]+面線(2023新課標)在AgCl飽和溶液(有足夠的AgCl固體)中滴加氨水,發(fā)生反應(yīng)一定c(I-)范圍內(nèi),存在平衡關(guān)系:Ag++NH3?[Ag(NH3)]+和[Ag(NH3)]++NH3?[Ag(NH3)2]+,lg[c(M)/(mol?L-1)]與lg[c(NH3)/(mol?L-1)]的關(guān)系如圖所示(其中M代表Ag+、Cl-、[Ag(NH3)]+或[Ag(NH3)2]+)。下列說法錯誤的是c(NH3)c(M)Ag+[Ag(NH3)]+Cl-[Ag(NH3)2]+A.曲線I可視為AgCl溶解度隨NH3濃度變化曲線B.AgCl的溶度積常數(shù)Ksp=c(Ag+)?c(Cl-)=10-9.75C.反應(yīng)[Ag(NH3)]++NH3?[Ag(NH3)2]+的平衡常數(shù)K的值為103.81D.c(NH3)=0.01mol?L-1時,溶液中c([Ag(NH3)2]+)>c([Ag(NH3)]+)>c(Ag+)√×平衡常數(shù)計算圖像的定量應(yīng)用精準找點考點突破——用圖——定性(2023新課標)在AgCl飽和溶液(有足夠的AgCl固體)中滴加氨水,發(fā)生反應(yīng)一定c(I-)范圍內(nèi),存在平衡關(guān)系:Ag++NH3?[Ag(NH3)]+和[Ag(NH3)]++NH3?[Ag(NH3)2]+,lg[c(M)/(mol?L-1)]與lg[c(NH3)/(mol?L-1)]的關(guān)系如圖所示(其中M代表Ag+、Cl-、[Ag(NH3)]+或[Ag(NH3)2]+)。下列說法錯誤的是c(NH3)c(M)Ag+[Ag(NH3)]+Cl-[Ag(NH3)2]+A.曲線I可視為AgCl溶解度隨NH3濃度變化曲線B.AgCl的溶度積常數(shù)Ksp=c(Ag+)?c(Cl-)=10-9.75C.反應(yīng)[Ag(NH3)]++NH3?[Ag(NH3)2]+的平衡常數(shù)K的值為103.81D.c(NH3)=0.01mol?L-1時,溶液中c([Ag(NH3)2]+)>c([Ag(NH3)]+)>c(Ag+)√×c(NH3)=0.1mol?L-1c(Cl-)=10-2.35mol?L-1c([Ag(NH3)2]+)=10-2.35mol?L-1c([Ag(NH3)]+)=10-5.16mol?L-1c(Ag+)=10-7.4mol?L-1

√√考點突破——用圖——定量表達式代入法點考點突破——識圖辨圖(2023山東)在含HgI2(s)的溶液中,一定c(I-)范圍內(nèi),存在平衡關(guān)系:HgI2(s)?HgI2(aq);HgI2(aq)?Hg2++2I-;HgI2(aq)?HgI++I-;HgI2(aq)+I-?HgI3-;HgI2(aq)+2I-?HgI42-,平衡常數(shù)依次為K0、K1、K2、K3、K4。已知lgc(Hg2+)、lgc(HgI+)、lgc(HgI3-)、lgc(HgI42-)隨lgc(I-)的變化關(guān)系如圖所示,下列說法錯誤的是c(I-)c(X)Hg2+I-HgI+I-HgI2I-HgI3-I-HgI42-反應(yīng)原理曲線分析變化趨勢隨c(I-)增大,兩升兩降Hg2+HgI3-HgI42-HgI+面線點(2023山東)在含HgI2(s)的溶液中,一定c(I-)范圍內(nèi),存在平衡關(guān)系:HgI2(s)?HgI2(aq);HgI2(aq)?Hg2++2I-;HgI2(aq)?HgI++I-;HgI2(aq)+I-?HgI3-;HgI2(aq)+2I-?HgI42-,平衡常數(shù)依次為K0、K1、K2、K3、K4。已知lgc(Hg2+)、lgc(HgI+)、lgc(HgI3-)lgc(HgI42-)隨lgc(I-)的變化關(guān)系如圖所示,下列說法錯誤的是c(I-)c(X)Hg2+HgI3-HgI42-HgI+A.線L表示lgc(HgI42-)的變化情況B.隨c(I-)增大,c[HgI2(aq)]先增大后減小C.a(chǎn)=lg(K1/K2)D.溶液中I

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