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培优训练9：水溶液中的陌生图像(纵横坐标多变类)
1.(2017·浙江卷)25 ℃时，在含CH COOH和CH COO－的溶液中，CH COOH和
3 3 3
CH COO－二者中各自所占的物质的量分数(α)随溶液pH变化的关系如图所示。
3
下列说法不正确的是( )
A.在pH＜4.76的溶液中，c(CH COO－)＜c(CH COOH)
3 3
B.在pH＝7的溶液中，α(CH COOH)＝0，α(CH COO－)＝1.0
3 3
C.在pH＞4.76的溶液中，c(CH COO－)与c(OH－)之和大于c(H＋)
3
D.在pH＝4.76的溶液中加盐酸，α(CH COOH)与α(CH COO－)之和保持不变
3 3
解 析 pH 越 小 ， CH COOH 的 比 例 越 高 ， 所 以 当 pH<4.76 时 ，
3
c(CH COOH)>c(CH COO－)，A项正确；CH COONa溶液因CH COO－水解呈碱性
3 3 3 3
现 在 溶 液 呈 中 性 ， 说 明 是 CH COOH 和 CH COONa 的 混 合 溶 液 ，
3 3
α(CH COOH)>0，B项错误；设溶液中另一阳离子为Na＋，由电荷守恒有：c(Na＋)
3
＋c(H＋)＝
c(CH COO－)＋c(OH－)，有 c(H＋)c(NH)>c(H＋)>c(OH－)
D.a、b、d三点NH ·H O的电离常数：K(b)>K(d)>K(a)
3 2
解析 b点时溶液温度最高，表明此时酸碱恰好反应完全，因1 mol H SO 可与2
2 4
mol NH ·H O反应，故x＝40，A项错误；恰好反应时生成(NH ) SO ，溶液显酸性，
3 2 4 2 4
B项错误；c点时溶液中的溶质为等物质的量的(NH ) SO 与H SO ，由于NH能
4 2 4 2 4
水解，c(H＋)>c(SO)>c(NH)>c(OH－)，C项错误；a、b、d三点的温度高低顺序为
b>d>a，温度越高，NH ·H O的电离常数越大，D项正确。
3 2
答案 D
3.298 K时，二元弱酸H X溶液中含X微粒的分布分数如图所示。下列叙述正确
2
的是( )
A.溶液呈中性时： c(Na＋)＝2c(X2－)
B.K (H X)为10－7
a2 2
C.NaHX溶液c( H＋)c(CO)>c(H CO )
2 3
解析 A.0.1 mol Na CO 与盐酸混合，根据图像，随pH增大，在溶液中出现碳酸
2 3
根离子后，c(CO)增大，c(HCO )减小，因此数值增大，故A错误；B.b点所示的溶
液中c(CO)＝c(HCO )，根据电荷守恒，c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(CO)＋c(OH－)＋c(Cl－)
＋c(HCO)，故B正确；C.根据图像，pH＝6时，c(HCO)＝c(H CO ) ，则25℃时，碳
2 3
酸的第一步电离常数K ＝＝c(H＋)＝10－6，故C错误；D.溶液呈中性时pH＝7，根
a1
据图像，c(HCO)>c(H CO ) >c(CO)，故D错误；故选B。
2 3
答案 B
5.已知：H SO HSO＋H＋ K 、HSO SO＋H＋ K 。常温下，向某
2 3 a1 a2
浓度的H SO 溶液中逐滴加入一定浓度的NaOH溶液，所得溶液中H SO 、HSO、
2 3 2 3
SO三种微粒的物质的量分数(δ)与溶液pH的关系如图所示，则下列说法中不正
确的是( )
A.曲线3表示的微粒是SO
B.溶液的pH＝4.2时：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋2c(SO)
C.常温下，＝1 000D.溶液的pH＝1.2时：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(H SO )
2 3
解析 由题图可知，曲线1、2、3表示的微粒分别是H SO 、HSO、SO，A项正确；
2 3
溶液的pH＝4.2时，根据电荷守恒可得：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HSO)＋
2c(SO)，B项错误；溶液的pH＝1.2时，c(H SO )＝c(HSO)，K ＝＝1×10－1.2，溶液
2 3 a1
的pH＝4.2时，c(HSO)＝c(SO)，K ＝＝1×10－4.2，则＝1 000，C项正确；溶液的
a2
pH＝1.2时，c(H SO )＝c(HSO)，且c(SO)＝0，根据电荷守恒可得：c(Na＋)＋c(H＋)
2 3
＝c(OH－)＋c(HSO)，则有：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(H SO )，D项正确。
2 3
答案 B
6.常温下，向20 mL 0.2 mol·L－1二元酸H A溶液中滴加0.2 mol·L－1 NaOH溶液，
2
有关微粒物质的量变化如图。下列叙述正确的是( )
A.当V(NaOH)＝20 mL时，溶液中各离子浓度的大小顺序为 c(Na＋)＞c(HA－)＞
c(A2－)＞c(OH－)＞c(H＋)
B.等体积等浓度的NaOH溶液与H A溶液混合后，其溶液中水的电离程度比纯
2
水的大
C.等浓度H A和NaHA的混合溶液中无论加入少量的强酸或强碱，溶液的pH变
2
化都不大
D.当V(NaOH)＝40 mL时，升高温度，减小
解析 从图像看出当V(NaOH)＝20 mL时，溶液中的溶质是NaHA，溶液中
c(HA－)＞c(A2－)＞c(H A)，说明HA－以电离为主，故c(H＋)＞c(OH－)，故A错；等
2
体积等浓度的NaOH溶液与H A溶液混合后的溶质是NaHA，HA－以电离为主，
2
产生H＋，抑制水的电离，故B错；等浓度H A和NaHA的混合溶液形成缓冲溶液，
2
溶液中存在电离平衡 H A H＋＋HA－，水解平衡 NaHA＋H O
2 2
NaOH＋H A，加入酸，HA－会消耗H＋生成H A，加入碱，OH－和H A反应生成
2 2 2
HA－，溶液pH变化都不大，C正确；当V(NaOH)＝40 mL时，溶液中的溶质是
Na A，但存在HA－，说明A2－水解，其水解平衡：A2－＋H O HA－＋OH－，
2 2升高温度，A2－的水解平衡正向移动，c(A2－)减小，增大，故D错。
答案 C
7.H C O 为二元弱酸。20 ℃时，配制一组c(H C O )＋c(HC O)＋c(C O)＝0.100
2 2 4 2 2 4 2 2
mol·L－1的H C O 和NaOH混合溶液，溶液中部分微粒的物质的量浓度随 pH的
2 2 4
变化曲线如图所示。下列指定溶液中微粒的物质的量浓度关系一定正确的是(
)
A.pH＝2.5的溶液中：c(H C O )＋c(C O)＞c(HC O)
2 2 4 2 2
B.c(Na＋)＝0.100 mol·L－1的溶液中：c(H＋)＋2c(H C O )＝c(OH－)＋c(C O)
2 2 4 2
C.c(HC O)＝c(C O)的溶液中：c(Na＋)＞0.100 mol·L－1＋c(HC O)
2 2 2
D.pH＝7.0的溶液中：c(Na＋)＞2c(C O)
2
解析 A项中，由图中数据可知pH＝2.5时，c(H C O )＋c(C O)＜c(HC O)，错误；
2 2 4 2 2
B项中，由溶液中的电荷守恒可得c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HC O)＋2c(C O)＋c(OH－)，
2 2
由已知条件可得c(Na＋)＝c(H C O )＋c(HC O)＋c(C O)＝0.100 mol·L－1，代入上
2 2 4 2 2
式得到c(H C O )＋c(H＋)＝c(C O)＋c(OH－)，错误；C项中，由电荷守恒得：c(Na
2 2 4 2
＋)＋c(H＋)＝c(HC O)＋2c(C O)＋c(OH－)，当c(HC O)＝c(C O)时，c(H C O )＝0，
2 2 2 2 2 2 4
此时pH＝4.2，c(H＋)＞c(OH－)，推出：c(Na＋)＋c(H＋)＝0.100 0 mol·L－1＋c(HC O)
2
＋c(OH－)，c(Na＋)＜0.100 0 mol·L－1＋c(HC O)，错误；D项中，pH＝7.0时c(H＋)
2
＝c(OH－)，由电荷守恒得：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HC O)＋2c(C O)＋c(OH－)，即c(Na
2 2
＋)＝c(HC O)＋2c(C O)，进一步得出c(Na＋)＞2c(C O)，正确。
2 2 2
答案 D
8.(2019·安徽合肥一检)常温下，向1 L 0.1 mol·L－1NH Cl溶液中，不断加入固体
4
NaOH后，NH与NH ·H O的变化趋势如下图所示(不考虑体积变化和氨的挥发)，
3 2
下列说法不正确的是( )A.M点溶液中水的电离程度比原溶液小
B.在M点时，n(OH－)－n(H＋)＝(a－0.05)mol
C.随着NaOH的加入，不断增大
D.当n(NaOH)＝0.1 mol时，c(Na＋)＝c(NH ·H O)＋c(NH)
3 2
解析 M点溶液为NH Cl、NH ·H O、NaCl的混合溶液，NH的水解促进水的电离，
4 3 2
NH ·H O的电离抑制水的电离，且M点NH的浓度小于原溶液中NH的浓度，故
3 2
M点溶液中水的电离程度比原溶液小，A项正确；在M点时，根据电荷守恒有：
n(OH－)＋n(Cl－)＝n(H＋)＋n(Na＋)＋n(NH)，则n(OH－)－n(H＋)＝n(Na＋)＋n(NH)
－n(Cl－)＝(a＋0.05－0.1) mol＝(a－0.05)mol，B项正确；NH的水解常数K ＝，则
h
＝，随NaOH加入，K 不变，c(NH ·H O)不断增大，则不断减小，C项错误；当
h 3 2
n(NaOH)＝0.1 mol时，得到等物质的量的NaCl和NH ·H O的混合溶液，则c(Na
3 2
＋)＝
c(Cl－)，结合物料守恒式：c(Cl－)＝c(NH)＋c(NH ·H O)知，D项正确。
3 2
答案 C
9.25 ℃时，向100 mL 0.01 mol·L－1的NaHA溶液中分别加入浓度均为0.01 mol·L
－1的NaOH溶液和盐酸，混合溶液的pH随所加溶液体积的变化如图所示(忽略过
程中的体积变化)。下列说法不正确的是( )
A.25 ℃时，H A的第二步电离平衡常数约为10－6
2
B.水的电离程度：N>M>P
C.随着盐酸的不断滴入，最终溶液的pH小于2
D.P点时溶液中存在：2c(H A)＋c(HA－)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(Na＋)＋c(Cl－)
2解析 由题给图像可知，25 ℃时，100 mL 0.01 mol·L－1 NaHA溶液的pH为4，说
明HA－电离出的c(H＋)＝c(A2－)＝10－4mol·L－1，则H A的第二步电离平衡常数K
2
＝≈＝10－6，A项正确；M点时溶液中的溶质为NaHA和Na A，pH＝7，水的电离
2
既不得到促进也不受到抑制，N点时溶液中的溶质为Na A，A2－的水解能够促进
2
水的电离，P点溶液的溶质为NaCl和H A，H A的电离会抑制水的电离，故水的
2 2
电离程度：N>M>P，B项正确；加入的盐酸的浓度为0.01 mol·L－1，pH＝2，随着盐
酸的不断滴入，最终溶液的pH能无限接近2但不会小于2，C项错误；P点时溶液
中的溶质为等物质的量的NaCl和H A，由电荷守恒得：c(H＋)＋c(Na＋)＝2c(A2－)
2
＋c(HA－)＋c(Cl－)＋c(OH－)，由物料守恒得：c(Na＋)＝c(A2－)＋c(HA－)＋c(H A)，
2
两式联立消去c(A2－)可得：c(HA－)＋2c(H A)＋c(H＋)＝c(Na＋)＋c(Cl－)＋c(OH－)，
2
D项正确。
答案 C
10.(2018·山东潍坊一模，13)在NaCN溶液中存在水解平衡：CN－＋H O
2
HCN＋OH－，水解常数K (NaCN)＝≈[c (NaCN)是NaCN溶液的起始浓度]。25 ℃
h 0
时，向1 mol·L－1的NaCN溶液中不断加水稀释，NaCN溶液浓度的对数值lgc 与
0
2pOH[pOH＝－lgc(OH－)]的关系如下图所示，下列说法中错误的是( )
A.25 ℃时，K (NaCN)的值为10－4.7
h
B.升高温度，可使曲线上a点变到b点
C.25 ℃，向a点对应的溶液中加入固体NaCN，CN－的水解程度减小
D.c点对应溶液中的c(OH－)大于a点
解析 2pOH＝－2lgc(OH－)，则 c2(OH－)＝10－2pOH。K (NaCN)＝c2(OH
h
－)/c (NaCN)，由a点坐标可知，c (NaCN)＝0.1 mol·L－1，c2(OH－)＝10－5.7，代入表
0 0
达式可得K (NaCN)＝10－4.7，A项正确；升高温度，促进CN－的水解，OH－浓度增
h大，则2pOH的值减小，B项错误；加入NaCN固体，CN－浓度增大，水解平衡正向
移动，但CN－水解的程度减小，C项正确；pOH是OH－浓度的负对数，因c点的
pOH小于a点，所以c点OH－的浓度大于a点，D项正确。
答案 B
