文档内容
押新高考卷第 13-14 题
电化学原理与应用、电解质溶液曲线
核心考点 考情统计 考向预测
2023·辽宁卷，7
2023·辽宁卷，11
2023·湖北卷，
10
2023·山东卷，11 以新型电源或者电解法制备物质、消除污染为载体，考查电
电化学原理 2023·广东卷， 极的判断和电极反应式的书写、电解质溶液pH的判断及电
与应用 16 化学中的计算、含膜电池中隔膜的作用、电解液中离子或电
2023·重庆卷， 路中电子的移动方向、电极的质量变化等
12
2023·福建卷，8
2023·河北卷，
13
2023·辽宁卷，
15
2023·湖北卷，
14
2023·湖南卷，
12 以电解质溶液平衡曲线为信息载体，考查曲线含义的判断、
电解质溶液
2023·山东卷， 平衡常数的计算、离子浓度关系、水的电离程度、溶液酸碱
曲线
15 性判断及变化等知识
2023·北京卷，
14
2023·福建卷，9
2023·河北卷，
14考点一 电化学原理与应用
1．（2023·辽宁卷）某无隔膜流动海水电解法制 的装置如下图所示，其中高选择性催化剂 可抑制
产生。下列说法正确的是
A．b端电势高于a端电势 B．理论上转移 生成
C．电解后海水 下降 D．阳极发生：
【答案】D
【分析】由图可知，左侧电极产生氧气，则左侧电极为阳极，电极a为正极，右侧电极为阴极，b电极为
负极，该装置的总反应产生氧气和氢气，相当于电解水，以此解题。
【解析】A．由分析可知，a为正极，b电极为负极，则a端电势高于b端电势，A错误；
B．右侧电极上产生氢气的电极方程式为：2H++2e-=H ↑，则理论上转移 生成 ，B错误；
2
C．由图可知，该装置的总反应为电解海水的装置，随着电解的进行，海水的浓度增大，但是其pH基本不
变，C错误；
D．由图可知，阳极上的电极反应为： ，D正确；
故选D。
2．（2023·北京卷）回收利用工业废气中的 和 ，实验原理示意图如下。下列说法不正确的是
A．废气中 排放到大气中会形成酸雨
B．装置a中溶液显碱性的原因是 的水解程度大于 的电离程度
C．装置a中溶液的作用是吸收废气中的 和
D．装置 中的总反应为
【答案】C
【解析】A． 是酸性氧化物，废气中 排放到空气中会形成硫酸型酸雨，故A正确；
B．装置a中溶液的溶质为 ，溶液显碱性，说明 的水解程度大于电离程度，故B正确；
C．装置a中 溶液的作用是吸收 气体， 与 溶液不反应，不能吸收 ，故C错
误；
D．由电解池阴极和阳极反应式可知，装置b中总反应为 ，故D正
确；
选C。
3．（2023·山东卷）利用热再生氨电池可实现 电镀废液的浓缩再生。电池装置如图所示，甲、乙两
室均预加相同的 电镀废液，向甲室加入足量氨水后电池开始工作。下列说法正确的是
A．甲室 电极为正极
B．隔膜为阳离子膜
C．电池总反应为：D． 扩散到乙室将对电池电动势产生影响
【答案】CD
【解析】A. 向甲室加入足量氨水后电池开始工作，则甲室 电极溶解，变为铜离子与氨气形成
，因此甲室 电极为负极，故A错误；
B. 再原电池内电路中阳离子向正极移动，若隔膜为阳离子膜，电极溶解生成的铜离子要向右侧移动，通入
氨气要消耗铜离子，显然左侧阳离子不断减小，明显不利于电池反应正常进行，故B错误；
C. 左侧负极是 ，正极是 ，则电池总反应为：
，故C正确；
D. 扩散到乙室会与铜离子反应生成 ，铜离子浓度降低，铜离子得电子能力减弱，因此
将对电池电动势产生影响，故D正确。
综上所述，答案为CD。
4．（2023·湖北卷）我国科学家设计如图所示的电解池，实现了海水直接制备氢气技术的绿色化。该装置
工作时阳极无 生成且KOH溶液的浓度不变，电解生成氢气的速率为 。下列说法错误的是
A．b电极反应式为
B．离子交换膜为阴离子交换膜
C．电解时海水中动能高的水分子可穿过PTFE膜
D．海水为电解池补水的速率为
【答案】D
【分析】由图可知，该装置为电解水制取氢气的装置，a电极与电源正极相连，为电解池的阳极，b电极与
电源负极相连，为电解池的阴极，阴极反应为2HO+2e-=H ↑+2OH-，阳极反应为4OH--4e-=O ↑+2H O，电
2 2 2 2
池总反应为2HO 2H↑+O ↑，据此解答。
2 2 2
【解析】A．b电极反应式为b电极为阴极，发生还原反应，电极反应为2HO+2e-=H ↑+2OH-，故A正确；
2 2
B．该装置工作时阳极无Cl 生成且KOH浓度不变，阳极发生的电极反应为4OH--4e-=O ↑+2H O，为保持
2 2 2
OH-离子浓度不变，则阴极产生的OH-离子要通过离子交换膜进入阳极室，即离子交换膜应为阴离子交换摸，故B正确；
C．电解时电解槽中不断有水被消耗，海水中的动能高的水可穿过PTFE膜，为电解池补水，故C正确；
D．由电解总反应可知，每生成1molH 要消耗1molH O，生成H 的速率为 ，则补水的速率也应是
2 2 2
，故D错误；
答案选D。
5．（2023·辽宁卷）某低成本储能电池原理如下图所示。下列说法正确的是
A．放电时负极质量减小
B．储能过程中电能转变为化学能
C．放电时右侧 通过质子交换膜移向左侧
D．充电总反应：
【答案】B
【分析】该储能电池放电时，Pb为负极，失电子结合硫酸根离子生成PbSO ，则多孔碳电极为正极，正极
4
上Fe3+得电子转化为Fe2+，充电时，多孔碳电极为阳极，Fe2+失电子生成Fe3+，PbSO 电极为阴极，PbSO
4 4
得电子生成Pb和硫酸。
【解析】A．放电时负极上Pb失电子结合硫酸根离子生成PbSO 附着在负极上，负极质量增大，A错误；
4
B．储能过程中，该装置为电解池，将电能转化为化学能，B正确；
C．放电时，右侧为正极，电解质溶液中的阳离子向正极移动，左侧的H+通过质子交换膜移向右侧，C错
误；
D．充电时，总反应为PbSO +2Fe2+=Pb+ +2Fe3+，D错误；
4
故答案选B。
考点二 电解质溶液曲线
6．（2023·山东卷）在含HgI (g)的溶液中，一定c(I-)范围内，存在平衡关系： ；
2
； ； ； ，平衡常
数依次为 。已知 、 ， 、 随 的变化关
系如图所示，下列说法错误的是A．线 表示 的变化情况
B．随 增大， 先增大后减小
C．
D．溶液中I元素与 元素的物质的量之比始终为
【答案】B
【分析】由题干反应方程式 可知，K= ，则有c(Hg2+)= ，则有
1
lgc(Hg2+)=lgK +lgc(HgI )-2lgc(I-)，同理可得：lgc(HgI+)=lgK +lgc(HgI )-lgc(I-)， =lgK +lgc(HgI )+
1 2 2 2 3 2
lgc(I-)， ==lgK+lgc(HgI )+ 2lgc(I-)，且由 可知K= 为一定值，
4 2 0
故可知图示中 曲线1、2、3、4即L分别代表 、 、
、 ，据此分析解题。
【解析】A．由分析可知，线 表示 的变化情况，A正确；
B．已知 的化学平衡常数K= ，温度不变平衡常数不变，故随 增
0
大， 始终保持不变，B错误；
C．由分析可知，曲线1方程为：lgc(Hg2+)=lgK +lgc(HgI )-2lgc(I-)，曲线2方程为：
1 2
lgc(HgI+)=lgK +lgc(HgI )-lgc(I-)即有①b= lgK+lgc(HgI )-2a，②b= lgK+lgc(HgI )-a，联合①②可知得：
2 2 1 2 2 2
，C正确；
D．溶液中的初始溶质为HgI ，根据原子守恒可知，该溶液中I元素与 元素的物质的量之比始终为
2，D正确；
故答案为：B。
7．（2023·北京卷）利用平衡移动原理，分析一定温度下 在不同 的 体系中的可能产物。
已知：i.图1中曲线表示 体系中各含碳粒子的物质的量分数与 的关系。
ii.2中曲线Ⅰ的离子浓度关系符合 ；曲线Ⅱ的离子浓度关系符合
[注：起始 ，不同 下 由图1得到]。
下列说法不正确的是
A．由图1，
B．由图2，初始状态 ，无沉淀生成
C．由图2，初始状态 ，平衡后溶液中存在
D．由图1和图2，初始状态 、 ，发生反应：
【答案】C
【解析】A．水溶液中的离子平衡 从图1可以看出 时，碳酸氢根离子与碳酸根离子浓度相同，
A项正确；
B．从图2可以看出 、 时，该点位于曲线Ⅰ和曲线Ⅱ的下方，不会产生碳酸镁沉
淀或氢氧化镁沉淀，B项正确；
C．从图2可以看出 、 时，该点位于曲线Ⅱ的上方，会生成碳酸镁沉淀，根据物料
守恒，溶液中 ，C项错误；D． 时，溶液中主要含碳微粒是 ， ， 时，该点位于曲线Ⅱ的上方，会生成碳酸镁沉淀，因此反应的离子
方程式为 ，D项正确；
故选C。
8．（2023·辽宁卷）某废水处理过程中始终保持HS饱和，即 ，通过调节pH使 和
2
形成硫化物而分离，体系中 与 关系如下图所示，c为 和 的浓度，单位为
。已知 ，下列说法正确的是
A． B．③为 与 的关系曲线
C． D．
【答案】D
【分析】已知HS饱和溶液中随着pH的增大，HS的浓度逐渐减小，HS-的浓度增大，S2-浓度逐渐增大，
2 2
则有-lgc(HS-)和-lg(S2-)随着pH增大而减小，且相同pH相同时，HS-浓度大于S2-，即-lgc(HS-)小于-lg(S2-)，
则Ni2+和Cd2+浓度逐渐减小，且 即当c(S2-)相同时，c(Ni2+)＞c(Cd2+)，则-lgc(Ni2+)和-
lg(Cd2+)随着pH增大而增大，且有-lgc(Ni2+)小于-lg(Cd2+)，由此可知曲线①代表Cd2+、②代表Ni2+、③代表
S2-，④代表HS-，据此分析结合图像各点数据进行解题。
【解析】A．由分析可知，曲线①代表Cd2+、③代表S2-，由图示曲线①③交点可知，此时
c(Cd2+)=c(S2-)=10-13mol/L，则有 ，A错误；
B．由分析可知，③为 与 的关系曲线，B错误；
C．由分析可知，曲线④代表HS-，由图示曲线④两点坐标可知，此时c(H+)=10-1.6mol/L时，c(HS-)=10-
6.5mol/L， 或者当c(H+)=10-4.2 mol/L时，c(HS-)=10-3.9 mol/L，
，C错误；D．已知KaKa= = ，由曲线③两点坐标可知，当c(H+)=10-4.9mol/L时，
1 2
c(S2-)=10-13mol/L，或者当c(H+)=10-6.8mol/L时，c(S2-)=10-9.2mol/L，故有KaKa= =
1 2
=10-21.8，结合C项分析可知，Ka=10-7.1故有 ，D正确；
1
故答案为：D。
9．（2023·湖南卷）常温下，用浓度为 的 标准溶液滴定浓度均为 的
和 的混合溶液，滴定过程中溶液的 随 ( )的变化曲线如图所示。下列说法
错误的是
A． 约为
B．点a：
C．点b：
D．水的电离程度：
【答案】D
【分析】NaOH溶液和HCl、CHCOOH混酸反应时，先与强酸反应，然后再与弱酸反应，由滴定曲线可
3
知，a点时NaOH溶液和HCl恰好完全反应生成NaCl和水，CHCOOH未发生反应，溶质成分为NaCl和
3
CHCOOH；b点时NaOH溶液反应掉一半的CHCOOH，溶质成分为NaCl、CHCOOH和 CHCOONa；c
3 3 3 3
点时NaOH溶液与CHCOOH恰好完全反应，溶质成分为NaCl、CHCOONa；d点时NaOH过量，溶质成
3 3
分为NaCl、CHCOONa和NaOH，据此解答。
3
【解析】A．由分析可知，a点时溶质成分为NaCl和CHCOOH，c(CHCOOH)=0.0100mol/L，c(H+)=10-
3 3
3.38mol/L， = =10-4.76，故A正确；
B．a点溶液为等浓度的NaCl和CHCOOH混合溶液，存在物料守恒关系c(Na+)=c(Cl-)=c(CH COOH)
3 3
+c(CH COO-)，故B正确；
3
C．点b溶液中含有NaCl及等浓度的CHCOOH和 CHCOONa，由于pH<7，溶液显酸性，说明
3 3CHCOOH的电离程度大于CHCOO-的水解程度，则c(CHCOOH)d，故D错
3
误；
答案选D。
10．（2023·湖北卷） 为某邻苯二酚类配体，其 ， 。常温下构建 溶
液体系，其中 ， 。体系中含Fe物种的组分分布系数δ
与pH的关系如图所示，分布系数 ，已知 ， 。下列说法正确的
是
A．当 时，体系中
B．pH在9.5~10.5之间，含L的物种主要为
C． 的平衡常数的lgK约为14
D．当 时，参与配位的
【答案】C
【分析】从图给的分布分数图可以看出，在两曲线的交点横坐标值加和取平均值即为某型体含量最大时的
pH，利用此规律解决本题。
【解析】A．从图中可以看出Fe(Ⅲ)主要与L2-进行络合，但在pH=1时，富含L的型体主要为HL，此时电
2
离出的HL-较少，根据HL的一级电离常数可以简单计算pH=1时溶液中c(HL-)≈10-9.46，但pH=1时
2
c(OH-)=10-13，因此这四种离子的浓度大小为c(H L)>c([FeL]+)>c(HL-)>c(OH-)，A错误；
2
B．根据图示的分布分数图可以推导出，HL在pH≈9.9时HL-的含量最大，而HL和L2-的含量最少，因此
2 2
当pH在9.5~10.5之间时，含L的物种主要为HL-，B错误；
C．该反应的平衡常数K= ，当[FeL ]-与[FeL]+分布分数相等时，可以将K简化为K=
2
，此时体系的pH=4，在pH=4时可以计算溶液中c(L2-)=5.0×10-14.86，则该络合反应的平衡常数K≈10-14.16，即lg K≈14，C正确；
D．根据图像，pH=10时溶液中主要的型体为[FeL ]3-和[FeL (OH)]2-，其分布分数均为0.5，因此可以得到
3 2
c([FeL ]3-)=c([FeL (OH)]2-)=1×10-4mol·L-1，此时形成[FeL ]3-消耗了3×10-4mol·L-1的L2-，形成[FeL (OH)]2-消耗
3 2 3 2
了2×10-4mol·L-1的L2-，共消耗了5×10-4mol·L-1的L2-，即参与配位的c(L2-)≈5×10-4，D错误；
故答案选C。
一、溶液中各类平衡常数的计算方法及关系
(1)电离平衡常数(K)与电离度(α)的关系(以一元弱酸HA为例)
a
HA H＋ ＋ A－
起始浓度 c 0 0
酸
平衡浓度 c ·(1－α) c ·α c ·α
酸 酸 酸
K＝＝。
a
若α很小，可认为1－α≈1，则K＝c ·α2。
a 酸
(2)电离平衡常数与水解平衡常数的关系
①对于一元弱酸HA，K 与K 的关系
a h
HA H＋＋A－，K(HA)＝；
a
A－＋HO HA＋OH－，K (A－)＝。
2 h
则K·K ＝c(H＋)·c(OH－)＝K ，故K ＝。
a h w h
②对于二元弱酸HB，K (H B)、K (H B)与K (HB－)、K (B2－)的关系
2 a1 2 a2 2 h h
HB－＋HO HB＋OH－，
2 2
K (HB－)＝＝＝。
h
B2－＋HO HB－＋OH－，
2
K (B2－)＝＝＝。
h
【特别提示】
常温时，对于一元弱酸HA，当K>1.0×10－7时，K <1.0×10－7，此时将等物质的量浓度的HA溶液与NaA溶
a h
液等体积混合，HA的电离程度大于A－的水解程度，溶液呈酸性；同理，当K<1.0×10－7时，K >1.0×10－
a h
7，A－的水解程度大于HA的电离程度，溶液呈碱性。对于多元弱酸，K ＝，K 是其阴离子结合一个H＋所
h a
形成的粒子的电离平衡常数。
(3)溶度积常数(K )的相关计算
sp
①M(OH) 悬浊液中K 、K 、pH间的关系
n sp w
M(OH) (s) Mn＋(aq)＋nOH－(aq)
n
K ＝c(Mn＋)·cn(OH－)＝·cn(OH－)＝＝。
sp
②K 与溶解度(S)之间的计算关系
sp对于AB型物质，其K ＝。
sp
二、浓度大小比较解题思维模型
酸或碱溶液——考虑电离
单一溶液
盐溶液——考虑水解
不反应 同时考虑电离和水解
生成酸或碱——考虑电离
混合溶液 不过量
反应 生成盐——考虑水解
过量 根据过量程度考虑电离或水解
不同溶液中某离 若其他离子能促进该离子的水解，则该离子浓度减小，若抑
子浓度的变化 制其水解，则该离子浓度增大
三、掌握与K 、K 有关的图像分析
w sp
(1)直线型(pMpR曲线)
pM为阳离子浓度的负对数，pR为阴离子浓度的负对数
①直线AB上的点：c(M2＋)＝c(R2－)；
②溶度积：CaSO>CaCO >MnCO；
4 3 3
③X点相对于CaCO 来说要析出沉淀，相对于CaSO 来说是不饱和溶液，能继续溶解CaSO；
3 4 4
④Y点：c(SO 2—)>c(Ca2＋)，二者的浓度积等于10－5；
4
Z点：c(CO2—)K
sp
，将会有沉淀生
1×10－14 成
③直线AB的左上方均为碱性溶液，任意一 ③d点在曲线的下方，Qc(HA-)
C．pH=7时，c(Na+)>3c(A2-)
D．HA与NaOH恰好完全反应生成正盐时，c(OH-)=c(HA-)+c(H A)+c(H+)
2 2
【答案】A
【分析】二元酸HA溶液中，存在K = ，K = ，K >K ，故氢离子浓度相同
2 a1 a2 a1 a2
时，-lg <-lg ，故曲线a表示-lg ，曲线b表示-lg ，据此作答。
【解析】A．由图可知，-lg =3.2时，-lgc(H+)=-2，K = =102×10-3.2=10-1.2，则-
a1
lgK =1.2，故A正确；
a1
B．由图可知，-lg =4.2时，-lgc(H+)=0，K = =10-4.2，pH=4.2时，c(H+)=10-4.2mol/L，
a2
c(HA-)=c(A2-)，故B错误；
C．由电荷守恒可知c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HA-)+2c(A2-)，pH=7时c(H+)=c(OH-)=10-7mol/L，由K =
a2
=10-4.2可知 = = =10-2.8mol/L，c(A2-)>c(HA-)，由电荷守恒可知c(Na+)
+c(H+)=c(OH-)+c(HA-)+2c(A2-)，c(Na+)=c(HA-)+2c(A2-)，则c(Na+)<3c(A2-)，故C错误；D．HA与NaOH恰好完全反应时生成NaA，由电荷守恒可知c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HA-)+2c(A2-)，由物
2 2
料守恒可知c(Na+)=2c(HA-)+2c(H A)+2c(A2-)，则c(OH-)=c(HA-)+2c(H A)+c(H+)，故D错误；
2 2
故选：A。
21．常温下，用 调节 浊液的pH，测得在通入 的过程中，体系中 (X代表 或
)与 的关系如图所示。下列说法正确的是
已知： 为微溶于水，溶于盐酸，不溶于氢氟酸、乙醇和丙酮的固体。
A．
B．随着 的加入， 溶解度逐渐减小
C．p点对应的溶液中
D．m、n点时的溶液中均存在
【答案】D
【解析】A．HF的电离平衡常数 ，纵坐标相当于 ，随着 变大，
变大， 变小，则 表示 的变化情况， 表示 的变化情况，根据m、n
两点的数据，得 ，选项A错误；
B．随着 的加入， 溶解平衡正向移动，溶解度增大，选项B错误；
C．p点时 ，又根据 组成可知，溶液中存在 ，
故p点时 ，选项C错误；
D．m、n点时的溶液中均存在电荷守恒有 ，根据选项C知
，故有 ，选项D正确；
答案选D。
22．（2024·广西北海·统考一模）柠檬酸是番茄中最常见的天然酸性物质，其分子结构简式为(用 表示)。常温下，用 溶液滴定 溶液
的滴定曲线如图所示。已知常温下柠檬酸的电离常数为： 。
下列叙述正确的是
A．a点溶液中，
B．b点溶液中，
C．常温下 溶液加水稀释过程中， 减小
D．常温下 的水解常数为
【答案】C
【解析】A．a点溶液为 溶液，溶液呈酸性，电荷守恒为
，A错误；
B．b点溶液为 溶液，溶液呈酸性， 的电离程度大于 的水解程度，故离子浓度大小为
，B错误；
C． 溶液呈酸性，加水稀释过程中，溶液中 减小，则溶液中 增大。常温下加水稀释
过程中， 的水解常数保持不变，加水稀释过程中 增大
，则 减小，C正确；
D．常温下， 的水解常数 ，D错误。故答案选C。
23．（2024·黑龙江·统考一模） 时，用 溶液分别滴定等物质的量浓度的
三种溶液pM[p表示负对数， 表示 ]随溶液 变
化的关系如图所示。已知：常温下， 。下列推断正确的是
A．曲线③代表 与 的关系曲线
B．调节 时，可将废水中 完全沉淀
C．滴定 溶液至X点时，溶液中：
D．经计算， 能完全溶于HR溶液
【答案】C
【分析】 推出pGe3+=-lg ，同理推出pGa3+=-lg 。
由于K [Ge(OH)]>K [Ga(OH)]，即Ga(NO )、Ge(NO ) 两条线不可能相交，③为HR滴定曲线，而①、
sp 3 sp 3 3 3 3 3
②分别为Ga(NO )、Ge(NO ) 滴定曲线。由4.1点c(OH-)=10-9.9mol/L推知K [Ga(OH)]=1×(10-9.9)3=10-29.7；
3 3 3 3 sp 3
同理7.3点推得K [Ge(OH)]=1×(10-6.7)3=10-20.1；由5.5点得出K(HR)= ，据此回
sp 3 a
答。
【解析】A．由上分析知，③为HR的滴定曲线，A错误；
B．pH=8.5知c(OH-)=10-5.5mol/L，则溶液中c(Ge3+)= =10-3.6mol/L>10-5mol/L，溶液中的Ge3+未
完全沉淀，B错误；
C．X点成分为NaR、NaOH，该溶液呈碱性所以c(Na+)>c(OH-)>c(H+)，C正确；
D． ， ，该反应的K
小，即反应很难发生，所以Ga(OH) 不能完全溶于HR溶液，D错误；
3
故选C。
24． 溶液滴定 溶液时， 、各含磷元素微粒的
和 的关系如图。下列说法中正确的是A．①为 的 与 的关系
B．b点时，溶液中
C． 的
D．d点时，溶液中存在着
【答案】B
【分析】根据图中a点， =10ml时，溶液中溶质为n(H PO ):n(NaHPO )=1:1，故③④为磷酸和磷
3 4 2 4
酸二氢钠的曲线，又因为随着pH变大，HPO 浓度变小，故③为HPO ，④为 ，又因为pH=2.12
3 4 3 4
时， 最小，故曲线②为 ，曲线①为 ，据此分析回答；
【解析】A．据分析可知①为 的 与 的关系，A错误；
B． b点时， =20mL，此时溶质为NaH PO ，此时溶液pH=5，证明 电离程度大于水解程
2 4
度，故溶液中 ，B正确；
C．a点， =10mL，溶液中溶质为c(HPO ):c(NaHPO )=1:1，即c(HPO )=c( )，
3 4 2 4 3 4
；c点， =30ml，c( ):c( )=1:1，即c(
)=c( )， ， ，C错误；
D．d点时，溶质为NaHPO ，溶液中存在电荷守恒
2 4
，此时溶液pH为10，故 ，即
，D错误；
故选B。
25．（2024·山东青岛一模）互为同分异构体的二元弱酸在催化剂作用下的相互转化可表示为
(无催化剂不考虑转化)。常温下，催化剂存在时，调节0.1mol⋅L-1HA溶液的
2pH(催化剂自身对pH无影响)，HB、HB-、B2-的平衡分布系数 变化如图。例如HB的分布系数为
2 2
。下列说法正确的是
A．无催化剂存在时，NaHB溶液显碱性
B．有催化剂存在且pH=3.6时，
C． ，
D．NaA溶液中加入催化剂后，溶液碱性增强
2
【答案】CD
【分析】互为同分异构体的二元弱酸在催化剂作用下的相互转化可表示为 ，常温下，催化
剂存在时，调节0.1mol⋅L-1HA溶液的pH(催化剂自身对pH无影响)，HA转化为HB，随后HB和NaOH
2 2 2 2
先反应生成NaHB，随后生成的NaHB又与NaOH溶液反应生成NaB，则
2
中①、②、③分别代表HB、HB-、B2-的平衡
2
分布系数 变化。
【解析】A．由图可知，②代表HB- 的平衡分布系数 变化，当HB-的分布系数最大时，pH<7，说明无催
化剂存在时，NaHB溶液显酸性，故A错误；
B．由分析可知，①、②、③分别代表HB、HB-、B2-的平衡分布系数 变化，有催化剂存在且pH=3.6
2时， = =0.09， =0.36， ，又因为反应 的平衡
常数 ，c(HB)=10c(H A)， ，故B错误；
2 2
C．由图可知，当 时pH=3，c(H+)=1×10-3mol/L，
，反应 可以发生，根据强酸制取弱酸的原理，
的酸性强于 ，则 ， ，故C正确；
D．NaA溶液中存在水解平衡：A2-+H O HA-+OH-，HA-+H O HA-+OH-，加入催化剂后，HA转化为
2 2 2 2 2
HB，水解平衡正向移动，c(OH-)增大，溶液碱性增强，故D正确；
2
故选CD。
