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第八章 水溶液中的离子反应与平衡
测试卷
时间：75分钟 分值：100分
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O16 Na 23 Al 27 S 32 Cl 35.5 K 39 Ca 40 Fe 56
Cu 64 Ag 108 Ba 137
一、选择题(每小题只有一个正确选项，共15×3分)
1．(2024·陕西省榆林市高三模拟)常温下，取pH均等于2的HCl和CHCOOH各 分别稀释2倍
3
后，再分别加入 锌粉，在相同条件下充分反应。下列有关说法正确的是( )
A．与Zn反应速率：HCl＜CHCOOH
3
B．稀释后溶液的pH：HCl＜CHCOOH
3
C．稀释2倍后，水的电离程度：HCl＜CHCOOH
3
D．与Zn充分反应放出H 的质量： HCl＞CHCOOH
2 3
【答案】A
【解析】A项，稀释后，醋酸中c(H＋)较大，反应速率较大，A正确；B项，稀释后，醋酸中c(H＋)较
大，pH较小，B错误；C项，醋酸中c(H＋)较大，对水的电离抑制程度更强，C错误；D项，与锌粉反应
的H+的物质的量相同，放出氢气的质量相同，D错误；故选A。
2．(2023·浙江省金华外国语学校质检)为探究浓度对醋酸电离程度的影响，用 计测定 时不同浓
度醋酸的 结果如下，下列说法正确的是( )
浓度/ 0.0010 0.010 0.020 0.10 0.20
3.88 3.38 3.23 2.88 2.83
A．实验过程中可以改用广泛 试纸
B． 溶液稀释过程中，醋酸电离程度及溶液导电性都增大
C． 时，电离常数K(CH COOH)的数量级为10-5
3
D．CHCOOH溶液稀释过程中不可能出现c(H＋)＞c(OH―)＞c(CHCOO－)
3 3
【答案】C
【解析】A项，广泛pH试纸测得溶液的pH为范围值，不是精确值，所以实验过程中不能改用广泛
pH试纸测定不同浓度醋酸的pH，故A错误；B项，0.20mol/L醋酸溶液稀释过程中，溶液中的离子浓度减
小，溶液导电性减弱，故B错误；C项，由表格数据可知，25℃时，0.0010mol/L醋酸溶液pH为3.88，则
电离常数约为 =10—4.76，电离常数的数量积为10—5，故C正确；D项，在极稀的醋酸溶液中，
氢氧根离子浓度大于醋酸根离子浓度，所以醋酸溶液稀释过程中可能出现c(H＋)＞c(OH―)＞c(CHCOO－)，
3
故D错误；故选C。
3．室温下，将0.05 mol Na CO 固体溶于水配成100 mL溶液，向溶液中加入下列物质，有关结论正确
2 3的是( )
加入的物质 结论
A．50 mL 1 mol·L－1 HSO 反应结束后，c(Na＋)＝c(SO)
2 4
B．0.05 mol CaO 溶液中增大
C．50 mL H O 由水电离出的c(H＋)·c(OH－)不变
2
D．0.1 mol NaHSO 固体 反应完全后，溶液pH减小，c(Na＋)不变
4
【答案】B
【解析】A项，Na＋的物质的量为0.1 mol，而SO的物质的量为0.05 mol，混合溶液中Na＋与SO的浓
度不可能相等；B项，加入0.05 mol CaO后，会生成Ca(OH) ，Ca(OH) 与NaCO 反应生成CaCO 沉淀和
2 2 2 3 3
NaOH，溶液中c(OH－)增大，CO水解产生的HCO减少，故溶液中增大；C项，加入HO后，c(Na CO)减
2 2 3
小，CO水解产生的c(OH－)减小，溶液中的OH－来源于水的电离，因水电离产生的c(OH－)＝c(H＋)，故由
水电离出的c(H＋)·c(OH－)减小；D项，加入0.1 mol NaHSO 固体，溶液体积变化不大，但n(Na＋)变为原来
4
的2倍，故c(Na＋)增大。
4．(2024·辽宁省丹东市高三二模)室温下，探究0.1mol·L-1NaHSO 溶液的性质，下列实验方案能达到
3
探究目的的是( )
(已知HSO ：K =1.4×10-2，K =6.0×10-8；HCO：K =4.5×10-7，K =4.7×10-11)
2 3 a1 a2 2 3 a1 a2
选项 探究目的 实验方案
溶液中是否含有 用玻璃棒蘸取少量NaHSO 溶液，在酒精灯火焰上灼
3
A
Na+ 烧，观察火焰颜色变化
溶液中HSO -是否 向2mL NaHSO 溶液中滴加几滴等浓度的酸性KMnO
3 3 4
B
具有还原性 溶液，观察溶液颜色变化
溶液中HSO -是否 向2mL NaHSO 溶液中滴加 滴酚酞，观察溶液颜
3 3
C
水解 色变化
溶液中HSO -是否 向2mL0.1mol·L-1NaCO 溶液中滴加几滴等浓度的
3 2 3
D
显酸性 NaHSO 溶液，观察气泡产生的情况
3
【答案】B
【解析】A项，普通玻璃成分为硅酸钠，玻璃棒中含钠元素，影响钠离子的检验，应用铂丝进行焰色
反应实验，A错误；B项，酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性，能氧化还原性的物质，向2mL NaHSO 溶液
3
中滴加几滴酸性KMnO 溶液，如果高锰酸钾溶液褪色，说明HSO -具有还原性，B正确；C项，HSO -水解
4 3 3
常数 ，电离程度大于水解程度，则NaHSO 溶液呈酸性，
3
加入酚酞，溶液呈无色，但不能说明HSO -未水解，C错误；D项，电离平衡常数越大，弱酸的酸性越强，
3
酸性：HSO >H CO> HSO -> HCO -，NaCO 溶液过量，二者反应生成NaHCO 、NaSO ，没有气体生成，
2 3 2 3 3 3 2 3 3 2 3
D错误；故选B。5．(2024·天津市部分区高三二模)常温下，一种解释乙酰水杨酸(用HA表示， )药物在人
体吸收模式如下：
假设离子不会穿过组织薄膜，而未电离的HA分子则可自由穿过该膜且达到平衡。下列说法正确的是(
)
A．血浆中c(HA)大于胃中c(HA) B．取胃中液体，加水稀释100倍后，pH=3.0
C．在血浆中， D．在血浆和胃中，HA电离程度相同
【答案】C
【解析】A项，血浆中pH大，HA向电离的方向移动，所以血浆中c(HA)小于胃中c(HA)，A错误；B
项，取胃中液体，HA是弱酸，加水稀释100倍后，电离平衡正向移动，pH<3.0，B错误；C项，在血浆中，
，C正确；D项，氢离子抑制HA电离，在血浆和胃中的pH不同，HA
电离程度不相同，D错误；故选C。
6．(2024·上海市洋泾中学高三模拟)H C O 为二元弱酸，K (H C O)=5.4×10-2，K (H C O)=5.4×10-5，
2 2 4 a1 2 2 4 a2 2 2 4
NaHC O 溶液显酸性。设HC O 溶液中c(总)=c(H C O)+c(HC O-)+c(C O2-)。室温下用NaOH溶液滴定
2 4 2 2 4 2 2 4 2 4 2 4
25.00mL0.1000mol·L-1HC O 溶液至终点。滴定过程得到的下列溶液中微粒的物质的量浓度关系一定正确的
2 2 4
是( )
A．0.1000mol·L-1HC O 溶液：c(H+)=0.1000mol·L-1+c(C O2-)+c(OH-)+c(H C O)
2 2 4 2 4 2 2 4
B．c(Na+)=c(总)的溶液：c(Na+)>c(H C O)>c(H+)>c(C O2-)
2 2 4 2 4
C．pH=7的溶液：c(Na+)=0.1000mol·L-1+c(C O2-)-c(HC O)
2 4 2 2 4
D．c(Na+)=2c(总)的溶液：c(OH-)-c(H+)=2c(H C O)+c(HC O-)
2 2 4 2 4
【答案】D
【解析】A项，0.1000mol·L-1HC O 溶液中c(HC O)+c(HC O-)+c(C O2-)=0.1 mol·L-1，根据电荷守恒
2 2 4 2 2 4 2 4 2 4
c(HC O-)+2c(C O2-)+c(OH-)= c(H+)，所以c(H+)=0.1000mol·L-1+c(C O2-)+c(OH-)-c(HC O)，故A错误；B项，
2 4 2 4 2 4 2 2 4
根据物料守恒，c(Na+)=c(总)的溶液中溶质为NaHC O，HC O-的电离常数为5.4×10-5、水解常数为
2 4 2 4
，HC O-电离大于水解，c(C O2-)>c(H C O)，故B错误；C项，加入一定体积的氢氧
2 4 2 4 2 2 4
化钠溶液，c(HC O)+c(HC O-)+c(C O2-)<0.1 mol·L-1，根据电荷守恒，pH=7的溶液c(HC O-)
2 2 4 2 4 2 4 2 4
+2c(C O2-)=c(Na+)，c(Na+)>0.1000mol·L-1+c(C O2-)-c(HC O)，故C正确；D项，根据物料守恒
2 4 2 4 2 2 4
c(Na+)=2c(总)的溶液中溶质为NaC O，根据物料守恒c(Na+)=2［c(HC O)+c(HC O-)+c(C O2-)］，根据电
2 2 4 2 2 4 2 4 2 4
荷守恒c(HC O-)+2c(C O2-)+c(OH-)=c(Na+)+ c(H+)，所以c(OH-)-c(H+)=2c(H C O)+c(HC O-)，故D正确；故
2 4 2 4 2 2 4 2 4
选D。7．某温度下，水溶液中CO、HCO、HCO -和CO2-的物质的量分数随 变化如图所示。下列说法
2 2 3 3 3
不正确的是( )
A．碳酸的电离方程式为：HCO H++HCO -，HCO - H++CO2-
2 3 3 3 3
B．该温度下，HCO H++HCO - K ＞1×10-8
2 3 3 a1
C．该温度下，HCO H++CO2- K =1×10-b
3 3 a2
D．NaCO 溶液中，2c(Na＋)+c(H＋)=c(HCO -)+c(OH―)+ c(CO2-)
2 3 3 3
【答案】D
【解析】A项，碳酸为二元弱酸，分两步电离，其电离方程式为：HCO H++HCO -，HCO -
2 3 3 3
H++CO2-，A正确；B项，由图可知pH =a时， ，
3
，B正确；C项，由图可知pH =b时，
， ，C正确；D项，根据电荷守恒有c(Na＋)
+c(H＋)=c(HCO -)+c(OH―)+2c(CO2-)，D错误； 故选D。
3 3
8．(2024·江西省景德镇市高三二模)实验室可用离子交换法测定PbCl 溶液的浓度，取Vml待测液，加
2 1
入到交换柱中，待测液往下流的过程中会与氢型阳离子交换树脂(用RH表示)发生反应：2RH+PbCl
2
=R Pb+2HCl；用锥形瓶承接交换液，控制交换液的流出速率约为每分钟20-25滴。交换完成后，用c mol/L
2
NaOH溶液滴定交换液至终点，消耗体积Vml。(注：在滴定终点的pH，PbCl 和NaOH不反应)下列说法错
2 2
误的是( )A．滴定时可选择酚酞作指示剂
B． 溶液的浓度为 mol/L
C．若交换液的流出速率过快，可能导致测得PbCl 溶液的浓度偏小
2
D．利用该方法可以准确测定 溶液的浓度
【答案】D
【解析】A项，滴定反应为盐酸和氢氧化钠反应，可以选择酚酞作指示剂，A正确；B项，由题干可
知，存在PbCl~2HCl~NaOH，则PbCl 溶液的浓度为 mol/L，B正确；C项，若交
2 2
换液的流出速率过快，可能导致交换不充分，使得标准液用量偏小，测得PbCl 溶液的浓度偏小，C正确；
2
D项，HF会和装置中玻璃纤维反应导致出现实验误差，D错误；故选D。
9．一种测定水样中溴离子浓度的实验步骤如下：
①向锥形瓶中加入处理后的水样25.00mL，加入几滴NH Fe(SO ) 溶液。
4 4 2
②加入V mL c mol∙L−1AgNO 溶液(过量)，充分摇匀。
1 1 3
③用c mol∙L−1KSCN标准溶液进行滴定，至终点时消耗标准溶液VmL 。
2 2
已知：K (AgBr)=7.7×10−13，Ag++SCN－= AgSCN(白色)↓，K (AgSCN)=1×10−12，下列说法不正确的是(
sp sp
)
A．滴定终点时，溶液变为红色
B．该水样中溴离子浓度为：c(Br－)= mol∙L−1
C．AgBr(s)+SCN－(aq) AgSCN(s)+Br－(aq)的平衡常数K=0.77
D．该实验需要严格控制水样的pH，若pH过高则测定结果将偏高
【答案】D【解析】A项，加入几滴NH Fe(SO ) 指示剂，滴定终点时，KSCN过量，会与铁离子反应，因此溶液
4 4 2
变为红色，故A正确；B项，25mL溶液中Br－物质的量n(Br－)= V ×10−3 L×c mol∙L−1− V ×10−3 L×c
1 1 2 2
mol∙L−1=(V c − V c ) ×10−3 mol，因此该水样中溴离子浓度为：c(Br－)= mol∙L−1，故B正确；
1 1 2 2
C项，AgBr(s)+SCN－(aq) AgSCN(s)+Br－(aq)的平衡常数
，故C正确；D项，该实验需要严格控制水样的pH，若pH
过高，银离子会与氢氧根反应，则得到的溴离子物质的量减少，则测定结果将偏低，故D错误。故选D。
10．(2024·山东省临沂市二模)[Co(NH )Cl]Cl (M=250.5g/mol)是一种易溶于热水，难溶于乙醇的紫红色
3 5 2
晶体。
(1)制备步骤：将适量氯化铵溶于浓氨水中，边搅拌边分批次加入ag研细的CoCl ·6H O(M=238g/
2 2
mol)，得到[Co(NH )]Cl 沉淀。边搅拌边慢慢滴入足量30%H O 溶液，得到[Co(NH )HO]Cl 溶液。慢慢
3 6 2 2 2 3 5 2 3
注入适量浓盐酸，得到沉淀，水浴加热，冷却至室温，得到紫红色晶体，减压过滤，洗涤，烘干，得到bg
产品。
(2)钴的测定：取5.0g样品于锥形瓶中，加入NaOH溶液并加热使钴(Ⅲ)完全沉淀，后加入HSO 和
2 4
HO 将其还原为钴(Ⅱ)，再加入VmLcmol/LEDTA，用cmol/LZnCl 标准溶液滴定过量的EDTA，消耗
2 2 1 1 2 2
ZnCl 溶液平均体积为VmL(EDTA与金属阳离子1:1反应)。
2 2
下列有关计算正确的是( )
A．[Co(NH )Cl]Cl 的产率为
3 5 2
B．[Co(NH )Cl]Cl 的产率为
3 5 2
C．样品中钴的质量分数为
D．样品中钴的质量分数为
【答案】C
【解析】A项，根据Co元素守恒可知，ag研细的CoCl ·6H O(M=238g/mol)完全反应理论上能够生成
2 2
的[Co(NH )Cl]Cl 的质量为： = ，而实际生成bg[Co(NH )Cl]Cl ，故
3 5 2 3 5 2
[Co(NH )Cl]Cl 的产率为 ×100%= ×100%，A错误；B项，由A项分析可知，
3 5 2
[Co(NH )Cl]Cl 的产率为 ×100%，B错误；C项，由题干步骤(2)信息可知，5.0g样品中含有Co的物
3 5 2
质的量为：(c V-c V)×10-3mol，故样品中钴的质量分数为： =
1 1 2 2
，C正确；D项，由C项分析可知，样品中钴的质量分数为 ，D错误；故选C。
11．(2024·浙江省七彩阳光新高考研究联盟三联考)常温下，某研究小组设计如下流程探究粗盐中的硫
酸钠杂质的转化：
已知：溶液混合时体积变化忽略不计，K (BaSO)= 1×10－10，K (BaCO)= 1×10－9。下列说法不正确的
sp 4 sp 3
是( )
A．在A中有白色沉淀生成
B．在B溶液中：c(SO 2-)＜c(CO2-)+c(HCO -)·+c(H CO)
4 3 3 2 3
C．A→B的过程中BaSO 全部转化为BaCO
4 3
D．B→C的过程中BaCO 全部溶解，沉淀消失
3
【答案】D
【解析】A项，混合后A中的 ， ，
在A中有BaSO 白色沉淀生成，A正确； B项，B溶液中存在BaSO (s)＋CO2-(aq) BaCO (s)+
4 4 3 3
SO 2-(aq)平衡，故有 ，所以c(SO 2-)＜c(CO2-)
4 4 3
+c(HCO -)·+c(H CO)，B正确；C项，第一步恰好反应生成硫酸钡沉淀0.0001mol，溶液中
3 2 3
，第二步加入碳酸钠后初始 ，发生反应
BaSO (s)＋CO2-(aq) BaCO (s)+ SO 2-(aq)，设反应的碳酸根离子浓度为a，则生成硫酸根离子浓度
4 3 3 4
为a，该反应的 ，解得 ，则反应的硫酸钡
为 ，故约有 ，故BaSO 全部转化为BaCO ，C正确；D
4 3
项，BaCO 溶解与盐酸时，仍会产生BaSO 沉淀，故加入盐酸后仍会有沉淀，D错误；故选D。
3 4
12．(2024·福建省福州市高三三模)向敞口容器中加入一定体积pH=13的84消毒液(NaClO的浓度约为
1mol·L-1，不断搅拌，逐滴加入0.1mol·L-1FeSO 溶液，溶液pH变化曲线如图1所示(AB段pH快速下降的
4
原因之一是Fe2++2OH-=Fe(OH) ↓)。图2表示NaClO溶液中含氯微粒的物质的量分数与pH的关系。
2关于上述滴定过程，下列说法正确的是( )
A．原84消毒液中，HClO的含量约为
B．AB段Fe2+被氧化的反应5ClO-+2Fe2++5H O=2Fe(OH) ↓+Cl-+4HClO
2 3
C．CD段较BC段pH下降快的主要原因是HClO的氧化性强于ClO⁻
D．400s后反应几乎停止
【答案】C
【解析】A项，由图2可知，HClO的电离常数为K =10-7.5，原84消毒液中，NaClO的浓度约为
a
1mol·L-1，pH=13，则 ， ，A错误；B项，AB段溶液为
碱性环境，存在大量OH-，Fe2+被氧化的反应为ClO-+2Fe2++4OH-=2Fe(OH) ↓+Cl-，B错误；C项，当溶液中
3
原本存在的OH-反应完全后，BC段发生反应5ClO-+2Fe2++5H O=2Fe(OH) ↓+Cl-+4HClO，生成弱酸HClO，
2 3
BC段pH缓慢下降，再滴入FeCl 溶液，由于HClO的氧化性强于ClO⁻，CD段HClO氧化Fe2+，发生反应
2
HClO+2Fe2++5H O=2Fe(OH) ↓+Cl-+5H+，生成强酸HCl，所以CD段pH迅速下降，C正确；D项，反应进
2 3
行至400s时，此时仍反应进行，生成的HClO氧化Cl-产生Cl，离子方程式为HClO+Cl-+H+=Cl↑+H O，D
2 2 2
错误；故选C。
13．(2022·河南省安阳市考前适应性测试)室温下，某混合溶液中c(M+) +c(MOH) =c(R-) +c(HR) ，
和 随pH变化关系如图所示，已知pX = -lg X。下列说法错误的是( )A．曲线I表示 与pH关系曲线，pK=pK -2
a b
B．b点溶液中c(M+)＞c(R-)，x= - 2
C．MR溶液显碱性，且MR溶液溶液中c(MOH)＜c( HR)
D．等物质的量的NaR与HR混合溶液中，c(HR)＞c(Na+)＞c(R-)＞c(OH-)＞c(H+)
【答案】D
【解析】由 ，当 =0即c(M+)= c(MOH)时，K= c(OH-)，同理，K=
b a
c(H+)，由lgX=0时，pH分别为6、10，则曲线I表示 与pH关系，曲线II表示 与pH关
系。A项，由lgX=0时，pH分别为6、10，则曲线I表示 与pH关系，K= c(H+)=10-6，常温下c点
a
c(OH-)= ，K= c(OH-)=10-4，则pK=pK -2，A正确；B项，b点溶液pH=8，溶液呈碱性，
b a b
说明MOH电离程度比HR电离程度大，则c(M+) ＞c(R-)，c(OH-)= ，由
，则 ，则lgx=- =-2，B正确；C项，由K= 10-6，
a
K=10-4，相对而言MOH碱性较强、HR酸性较弱，则MR溶液显碱性，由越弱越水解规律可知，R-水解程
b
度大于M+，则MR溶液溶液中c(MOH) ＜c( HR)，C正确；D项，由K= 10-6，R-水解常数为
a
< K，则HR电离程度大于R-水解程度，等物质的量的NaR与HR混合溶液中，c(R-)＞
a
c(Na+)＞c(HR)＞c(H+)＞c(OH-)，D错误；故选D。
14．(2024·浙江省百校高三起点联考)298K时，在HPO 溶液中滴入NaOH溶液，含磷元素的各物种的
3 4
分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH的关系如图所示。下列说法不正确的是(
)
A．可依次选用甲基橙、石蕊作指示剂，标定反应终点B．K (H PO )的数量级为10-8
a2 3 4
C．等物质的量NaH PO 和NaHPO 溶于水，其pH小于7.2
2 4 2 4
D．向NaHPO 溶液中加入足量的CaCl 溶液，溶液碱性减弱
2 4 2
【答案】A
【解析】A项，用NaOH溶液滴定HPO ，有两个滴定突跃，第一个用甲基橙作指示剂，第二个用酚
3 4
酞作指示剂，A错误；B项，HPO 的第二步电离方程式为HPO - HPO 2-+H+，从图中可知，B点
3 4 2 4 4
c(HPO -)=c(HPO 2-)，此时K =c(H+)=10-7.2，故其数量级为10-8，B正确；C项，HPO - HPO 2-+H+，
2 4 4 a2 2 4 4
K =10-7.2，HPO -的水解常数K= = =10-11.9，HPO -的电离程度大于水解程度，HPO 2- PO 3-
a2 2 4 h 2 4 4 4
+H+，K =10-12.2，HPO 2-的水解常数K= =10-6.8，等物质的量的NaH PO 和NaHPO 溶于水，因
a3 4 h 2 4 2 4
为 的水解程度大于HPO -的电离程度，因此HPO -的浓度大于HPO 2-，K = ，
2 4 2 4 4 a2
c(HPO -)=c(HPO 2-)时pH=7.2，现HPO -的浓度大于HPO 2-，K 不变，则c(H+)>10-7.2，pH<7.2，C正确；D
2 4 4 2 4 4 a2
项，向NaHPO 溶液中加入足量的氯化钙溶液，HPO 2- PO 3-+H+，磷酸根离子与钙离子生成磷酸钙
2 4 4 4
沉淀，消耗磷酸根离子使电离平衡正向移动，氢离子浓度增大，溶液碱性减弱，D正确；故选A。
15．(2024·浙江省Z20名校联盟)已知SrF 属于难溶于水、可溶于酸的盐。常温下，用HCl调节SrF 浊
2 2
液的 ，测得在不同 条件下，体系中pSr [ pSr = −lgc(Sr2+)]或 [pF = −lgc(F-)]与 的
关系如图所示(不考虑 的挥发等)。下列说法不正确的是( )
A．曲线Ⅰ代表pSr与pX的变化曲线
B．常温下，K SrF )=10−8.4
sp( 2
C．c点的溶液中存在关系：c(Sr2+)> c(Cl−)>c(H+)
D．d点的溶液中存在关系：2c(Sr2+)=c(F-)+c(HF)【答案】C
【解析】物质难溶于水，可溶于酸，一般可用平衡原理进行解释，如SrF 浊液中存在溶解平衡SrF
2 2
(s) Sr2+(aq)+2F−(aq)，用HCl调节溶液存在平衡：H++F- HF，促进溶解平衡正向移动；随着
的增大， 减小，H++F- HF逆向移动，F−浓度增大，pF = −lgc(F-)变小，则Ⅱ
为pF曲线，Ⅰ为pSr曲线。A项，由分析可知，曲线Ⅰ代表pSr与pX的变化曲线，A正确；B项，
为-1时，−lgc(Sr2+)=4.0，c(Sr2+)=10−4 mol·L−1，−lgc( F−)=2.2，c( F−)=10−2.2mol·L−1，
K SrF )=10−4×(10−2.2)2=10−8.4，B正确；C项，c点处c(Sr2+)=c(F−)，结合SrF 物料守恒可知，
sp( 2 2
c(Sr2+)=c(F−)=c(HF)，由电荷守恒得2c(Sr2+)+c(H+)=c(Cl−)+c(OH−)+c(F−)，则c(Sr2+)+c(H+)=c(Cl−)+c(OH−)，溶
液呈酸性，得c(Cl−)>c(Sr2+)，c点对应 值大于0，则 >1，即c(HF)>c(H+)，故溶液中存在
c(Cl−)>c(Sr2+)=c(HF)>c(H+)，C错误；D项，由物料守恒可知，d点的溶液中存在关系：2c(Sr2+)=c(F-)
+c(HF)，D正确；故选C。
二、非选择题(共5小题，共55分)
16．(9分)亚磷酸(H PO )为二元酸，其酸性比磷酸稍强，可用作农药中间体以及有机磷水处理药剂的
3 3
原料。回答下列问题：
(1)Na HPO 属于_____(填“正盐”“酸式盐”或“无法确定”)。
2 3
(2)设计一种实验方案，证明亚磷酸不是强酸：_____。
(3)某温度下，0.11mol·L-1的HPO 溶液的pH为2，该温度下HPO 的电离平衡常数K 约为
3 3 3 3 a1
_____(K =2×10-7，HPO 的二级电离和水的电离忽略不计)。
a2 3 3
(4)向HPO 溶液中滴加NaOH溶液：
3 3
①当溶液呈中性时，所得溶液中c(Na+)_____c(HPO -)+2c(HPO 2-)(填“>”“<”或“=”)；
2 3 3
②若用甲基橙做指示剂，用NaOH溶液滴定，达到滴定终点时，所得溶液中c(Na+)____c(HPO -)
2 3
+2c(HPO2-)(填“>”“<”或“=”)。
3
【答案】(1)正盐(1分)
(2)测NaHPO 溶液的pH，若pH>7，则证明亚磷酸不是强酸；向等物质的量浓度的硫酸、亚磷酸溶液
2 3
中各滴入2滴石蕊溶液，若次磷酸溶液中红色浅一些，则说明亚磷酸为不是强酸(答案合理即可) (2分)
(3)1×10-3(2分)
(4)= (2分) <(2分)
【解析】(1)亚磷酸(H PO )为二元酸，说明次磷酸中只有二个可电离的氢原子，说明NaHPO 是正盐；
3 3 2 3
(2)若HPO 不是强酸，则NaHPO 是强碱弱酸盐，则该盐的水溶液呈碱性，故可以测定NaHPO 溶液的酸
3 3 2 3 2 3
碱性，若溶液pH>7，则说明HPO 不是强酸；还可以比较同浓度下二元强酸和HPO 酸性的强弱：取等体
3 3 3 3
积等浓度的硫酸和亚磷酸溶液，各滴入2滴石蕊溶液，若亚磷酸溶液中的红色浅一些，则可说明次磷酸不
是强酸； (3)忽略HPO 的二级电离和水的电离，则c(HPO -)=c(H＋)=1×10-2mol·L-1，c(HPO )=(0.11-1×10-2)
3 3 2 3 3 3mol·L-1=0.1mol·L-1，电离平衡常数K = = =1×10-3； (4)①溶液中存在电
a1
荷守恒：c(Na+)+c(H+)=c(H PO -)+2c(HPO 2-)+c(OH-)，当溶液呈中性时，c(H+)=c(OH-)，根据电荷守恒得
2 3 3
c(Na+)=c(H PO -)+2c(HPO 2-)；②溶液中的电荷守恒：c(Na+)+c(H+)=c(H PO -)+2c(HPO 2-)+c(OH-)，用甲基橙
2 3 3 2 3 3
做指示剂，达到滴定终点时，溶液呈酸性，则c(H+)>c(OH-)，故c(Na+)< c(HPO -)+2c(HPO 2-)。
2 3 3
17．(10分)(2024·上海市浦东新区一模)钠碱法的启动吸收剂为NaOH溶液，捕捉SO 后生成NaSO 和
2 2 3
NaHSO 的混合液。
3
(1)常温下进行“钠碱法”的模拟实验。用12gNaOH固体配成一定浓度的溶液，这些NaOH理论上最
多可吸收SO 的体积约为 L(折算成标准状况)。若实验时只吸收了0.10molSO ，则反应后的吸收液中，
2 2
所含负离子的浓度由大到小的顺序为 。
(2)当钠碱法的吸收液pH达到4~6时，混合液中含较多量NaHSO 加热该溶液可回收得到较高纯度的
3.
SO ，剩余溶液可循环使用，进一步吸收SO ，剩余溶液的主要溶质是 (填写化学式)。
2 2
(3)将SO 通入NaOH溶液时，得到一组c(SO 2-)+c(HSO -)+ c(H SO )=0.1 mol·L-1的混合溶液，溶液中
2 3 3 2 3
部分微粒的物质的量浓度随pH的关系曲线如下图所示。
若溶液的pH=7，溶液中c(Na+)=c( )＋ ，此时溶液中c(Na＋) 0.100mol·L-1.(选填“>”、
“<”或“=”)
(4)上述混合液中存在多个水解平衡，与化学平衡一样，水解平衡也有自己的平衡常数(K )。以醋酸钠
h
(CHCOONa)为例，其水解平衡常数存在以下定量关系：K= =
3 h
(K 为水的离子积常数，K 为CHCOOH的电离常数)亚硫酸为二元弱酸，25℃时，其电离常数K =1.54×10-
w a 3 a1
2，K =1.02×10-7。请结合相关数据说明NaHSO 溶液呈酸性的理由。 。
a2 3
【答案】(1) 6.72(1分) c(OH―)＞c(SO 2-)＞c(HSO -)(2分)
3 3
(2)Na SO (1分)
2 3
(3) 2c(SO2-)(2分) >(2分)
3
(4) HSO -的水解常数 ，小于HSO -的电离解常数
3 3
K =1.02×10-7，所以溶液显酸性(2分)
a2【解析】(1)当生成亚硫酸氢钠时吸收的二氧化硫最多，因此 NaOH，最多吸收
0.3mol×22.4L/mol=6.72L二氧化硫；当只吸收0.1mol二氧化硫时，溶质包括0.1molNaOH、0.1molNa SO ，
2 3
亚硫酸为弱酸，微弱的水解出亚硫酸氢根离子、亚硫酸和氢氧根离子，因此阴离子浓度从大到小顺序为：
c(OH―)＞c(SO 2-)＞c(HSO -)；(2)加热时2NaHSO NaSO +SO↑+H O，因此剩余溶液主要溶质为NaSO ；
3 3 3 2 3 2 2 2 3
(3)根据电荷守恒：c(Na＋)+ c(H＋)=2c(SO 2-)+c(HSO -)+ c(OH―)，pH=7时溶液中氢离子和氢氧根离子浓度
3 3
相等，则c(Na＋)=2c(SO 2-)+c(HSO -)；c(SO 2-)+c(HSO -)+ c(H SO )=0.1 mol·L-1，此时c(Na＋)= 0.1
3 3 3 3 2 3
mol·L-1+c(SO 2-)- c(H SO )，从图中可以得出c(SO 2-)-c(HSO -)＞0，则 ；(4)K =1.54×10-
3 2 3 3 3 a1
2，K =1.02×10-7，则 ，因此亚硫酸氢根离子的电离程度
a2
大于其水解程度，因此，NaHSO 溶液呈酸性。
3
18．(12分)醋酸是日常生活中最常见的调味剂和重要的化工原料，醋酸钠是其常见的盐(已知：25℃，
K(CHCOOH)=1.69×10-5)
a 3
(1)醋酸钠溶液呈碱性的原因是_______________(写出有关的离子方程式)
(2)在CHCOONa溶液中离子浓度由大到小的顺序为_____________________(用c(Bn+)表示相应离子浓
3
度)；
(3)25℃时，0.10mol/L的醋酸溶液的pH约为___________( 已知：lg1.3=0.114)；
(4)对于醋酸溶液和醋酸钠溶液的下列说法正确的是____________；
A．稀释醋酸溶液，醋酸的电离程度增大，而稀释醋酸钠溶液则醋酸钠的水解程度减小．
B．升高温度可以促进醋酸电离，也可以促进醋酸钠水解．
C．醋酸和醋酸钠混合液中，醋酸抑制醋酸钠的水解、醋酸钠也抑制醋酸的电离．
D．醋酸和醋酸钠混合液中，醋酸促进醋酸钠的水解、醋酸钠也促进醋酸的电离．
(5)物质的量浓度均为0.1mol/L的CHCOONa和CHCOOH溶液等体积混合(注：混合前后溶液体积变
3 3
化忽略不计)，混合液中的下列关系式正确的是_______；
A．c(CHCOOH)+2c(H+)=c(CH COO-)+2c(OH-)
3 3
B．c(Na+)+c(H+)=c(CH COO-)+c(OH-)
3
C．c(CHCOO-)+c(CH COOH)=0.1mol/L
3 3
(6)常温时，有以下3种溶液，其中pH最小的是____________；
A．0.02mol•L-1CHCOOH与0.02mol•L-1NaOH溶液等体积混合液
3
B．0.03mol•L-1CHCOOH与0.01mol•L-1NaOH溶液等体积混合液
3
C．pH=2的CHCOOH与pH=12的NaOH溶液等体积混合液
3
(7)用 pH 试纸在常温下分别测定 0.10mol/L 的醋酸钠溶液和 0.10mol/L 的碳酸钠溶液，则
pH(CH COONa)_______ pH(Na CO) (填：“>”、“<”或“=”)
3 2 3
【答案】(1)CH COO−+H O CHCOOH+OH− (1分)
3 2 3
(2)c(Na+)>c(CH COO−)>c(OH−)>c(H+)或c(Na+)、c(CHCOO−)、c(OH−)、c(H+) (1分)
3 3
(3)2.89或2.886 (2分)(4)BC(2分) (5)ABC(2分)
(6)C(2分)
(7)＜(2分)
【解析】(1)醋酸钠是强碱弱酸盐，弱阴离子CHCOO-水解使溶液呈碱性，离子方程式为：CHCOO−
3 3
+H O CHCOOH+OH−(2)醋酸根离子水解，溶液显碱性，则c(Na+)>c(CH COO−)、c(OH−)>c(H+)，
2 3 3
又因为一般水解是微弱的，所以c(Na+)和c(CHCOO−)远大于c(OH−)和c(H+)，故CHCOONa溶液中离子浓
3 3
度由大到小的顺序为：c(Na+)>c(CH COO−)>c(OH−)>c(H+)或c(Na+)、c(CHCOO−)、c(OH−)、c(H+)(3)由已知，
3 3
25℃ 时 K(CHCOOH)=1.69×10-5 ， 又 因 为 K= ， 其 中 c(H+)=c(CH COO-) ，
a 3 a 3
c(CHCOOH)约为0.10mol/L，所以c(H+)= = =1.3×10-3mol/L，则
3
pH=-lgc(H+)=3-lg1.3=2.886(或2.89)(4)A项，稀释对电离和水解都有促进作用，则稀释时醋酸的电离程度增
大，醋酸钠的水解程度增大，故A错误；B项，电离和水解均为吸热反应，所以升高温度，促进水解和电
离，故B正确；C、D两项，醋酸电离是产生CHCOO−，CHCOO−水解是产生醋酸，二者作用相反，所以
3 3
相 互 抑 制 ， 故 C 正 确 、 D 错 误 (5) 因 为 25℃ ， K(CHCOOH)=1.69×10-5 ， 所 以 K(CHCOO-)=
a 3 h 3
= ，则 K(CHCOOH)>K (CHCOO-)，物质的量浓度均为 0.1mol/L 的
a 3 h 3
CHCOONa和CHCOOH溶液等体积混合，溶液显酸性，电荷守恒为c(Na+)+c(H+)=c(CH COO-)+c(OH-)，
3 3 3
物料守恒为 c(CHCOO-)+c(CH COOH)=2c(Na+)=2×( ×0.1mol/L)，由上述两个式子可得 c(CHCOOH)
3 3 3
+2c(H+)=c(CH COO-)+2c(OH-) ， 综 上 分 析 A 、 B 、 C 都 正 确 (6)A 项 ， 0.02mol•L-1CHCOOH 与
3 3
0.02mol•L-1NaOH 溶液等体积混合，恰好生成醋酸钠，溶液显碱性；B 项，0.03mol•L-1CHCOOH 与
3
0.01mol•L-1NaOH溶液等体积混合，得到醋酸和醋酸钠的混合溶液，剩余0.01mol/L醋酸；C项，pH=2的
CHCOOH与pH=12的NaOH溶液等体积混合，得到醋酸和醋酸钠的混合溶液，pH=2的醋酸浓度远大于
3
0.01mol/L，所以剩余醋酸大于0.01mol/L，故C酸性最强，pH最小(7)弱酸酸性越强，对应的钠盐溶液中阴
离子越容易水解，因为CHCOOH酸性强于HCO -，所以0.10mol/L的醋酸钠溶液和0.10mol/L的碳酸钠溶
3 3
液中，水解程度：CO2->CH COO−，弱阴离子水解溶液显碱性，水解程度越大碱性越强，pH越大，则
3 3
pH(CH COONa)＜pH(Na CO)。
3 2 3
19．(12分)(2024·陕西省西安市二模)EDTA(乙二胺四乙酸)是一种重要的络合剂，其结构简式为
(可简写为HY)。某实验小组以一氯乙酸(ClCH COOH)和乙二胺
4 2
(H NCH CHNH )等为原料合成EDTA并测定饮用水的硬度。步骤如下：
2 2 2 2
步骤Ⅰ：称取一氯乙酸94.50g于一定规格的三颈烧瓶中，慢慢加入50％NaCO 溶液至不再产生气泡
2 3
为止。
步骤Ⅱ：向三颈烧瓶中继续加入15.60g乙二胺，摇匀，放置片刻，加入 溶液90mL，加水至总体积为400mL左右，装上空气冷却回流装置，于50℃水浴上保温2h，再于沸水浴上保温回流
4h。
步骤Ⅲ：取下三颈烧瓶，将混合物冷却后倒入烧杯中，加入活性炭，搅拌、过滤。
步骤Ⅳ：用浓盐酸调节pH至1.2，有白色沉淀生成，抽滤得EDTA粗品。
请回答下列问题：
(1)三颈烧瓶最适宜的规格为 (填“500mL”或“1000mL”)。
(2)写出步骤Ⅰ中反应的化学方程式： 。
(3)步骤Ⅱ中需要配制 溶液，下列操作中正确的是 (填字母)；加入
NaOH溶液的作用是 。
操作
选项 a b c d
(4)使用活性炭的作用是脱色，一般加入活性炭的量为粗产品质量的1％～5％，加入量过多造成的影响
是 。
(5)步骤Ⅳ中若选用试纸控制pH，应选用 (填“精密”或“广泛”)pH试纸。
(6)用NaHY溶液测定饮用水的总硬度。取饮用水样品250mL，加入掩蔽剂排除干扰、调节pH等预
2 2
处理后，用0.0100 mol·L-1NaHY标准溶液进行测定。测定中涉及的反应有：M2++HIn2-(蓝色) MIn-
2 2
(酒红色)+H+、MIn-(酒红色)H Y2- MY2-+ HIn2-(蓝色)+H+、M2++ H Y2- MY2-+2H+［M2+代表
2 2
Ca2+、Mg2+；铬黑T(HIn2-)为指示剂］。
①确认达到滴定终点的标志是 。
②平行实验三次，滴定终点时共消耗NaHY溶液的平均值为20.00mL，则该饮用水的硬度＝
2 2
度(水硬度的表示方法是将水中的Ca2+和Mg2+都看作Ca2+，并将其折算成CaO的质量，通常把1L水中含有
10mgCaO称为1度)。
【答案】(1)1000mL(1分)
(2)2ClCH COOH+ Na CO=2ClCH COONa++CO ↑+H O (2分)
2 2 3 2 2 2
(3) a(1分) 氢氧化钠和HCl发生中和反应，可以促使反应正向进行(12分)
(4)会吸附产品，导致产品产率降低(1分)
(5)精密(1分)
(6)滴入最后半滴EDTA溶液，溶液颜色由酒红色变为蓝色，且半分钟内不恢复原色 (2分)
4.48(2分)
【解析】一定物质的量浓度溶液配制的操作步骤有计算、量取、稀释、移液、洗涤移液、定容、摇匀
等操作；滴定实验的步骤是：滴定前的准备：滴定管：查漏→洗涤→润洗→装液→调液面→记录，锥形瓶：
注液体→记体积→加指示剂；滴定：眼睛注视锥形瓶溶液颜色变化；终点判断：记录数据；数据处理：通过数据进行计算。(1)三颈烧瓶中加水至总体积为400mL左右，则三颈烧瓶最适宜的规格为1000mL；(2)步
骤Ⅰ中一氯乙酸具有酸性，加入50％NaCO 溶液反应生成二氧化碳和钠盐，反应为：2ClCH COOH+
2 3 2
NaCO=2ClCH COONa++CO ↑+H O；(3)转移溶液过程中使用玻璃棒引流，a正确；摇匀时不能用手指堵住
2 3 2 2 2
瓶口，b错误；定容时视线与凹液面最低处水平，c错误；用右手食指顶住瓶塞，另一只手五指托住容量瓶
底，将其倒立，翻转容量瓶而不是真的振摇，每次翻转要停留一小段时间，有一个短暂的停顿，使得瓶颈
的液体与瓶体内的液体有一个交换过程，图示中没有握住容量瓶底，d错误；故选a；一氯乙酸和乙二胺发
生取代反应生成HCl，氢氧化钠和HCl发生中和反应，可以促使反应正向进行，利于提高产品产率；(4)活
性炭具有吸附性，加入量过多会吸附产品，导致产品产率降低；(5)广泛pH试纸只能测量pH整数，故需要
选择精密pH试纸；(6)①由题意可知，滴定前溶液为酒红色，滴定结束后为蓝色，则滴定终点现象为滴入
最后半滴EDTA溶液，溶液颜色由酒红色变为蓝色，且半分钟内不恢复原色；②用0.0100 mol·L-1NaHY
2 2
标准溶液进行滴定，滴定终点时共消耗NaHY溶液20.00mL，则n(M2+)=n(Na HY)=0.0100mol/
2 2 2 2
L×20.00×10−3L=2.0×10−4mol，则250mL水中m(CaO)= 56g/mol×2.0×10−4mol＝11.2mg，所以1L水中
m(CaO)=11.2mg× =448mg，通常把1L水中含有10mg CaO称为1度，所以该地下水的硬度为
448÷10=4.48度。
20．(12分) (2024·江苏省南通市高三统考)制备锂离子电池的正极材料的前体FePO 的一种流程如下：
4
资料：i．磷灰石的主要成分是Ca (PO )F
5 4 3
ii．Ca(HPO ) 可溶于水，CaSO·2H O微溶于水
2 4 2 4 2
iii．K (FePO )=1.3×10-22
sp 4
(1)酸浸制粗HPO
3 4
用HPO 溶液、HSO 溶液浸取磷灰石生成HF、CaSO·2H O和HPO 。
3 4 2 4 4 2 3 4
①加入HPO 溶液、HSO 溶液的顺序为 。
3 4 2 4
②写出该反应的化学方程式： 。
③“酸浸”时能否要浓盐酸代替硫酸？ (判断并说明理由)。
(2)纯化制备HPO
3 4
已知纯磷酸(熔点为42℃，沸点261℃)，高于100℃时会脱水生成焦磷酸。则由85%的粗磷酸纯化制纯
磷酸的实验操作为 。
(3)制备FePO
4
①已知25℃时HPO 电离平衡常数K =6.9×10-3，K =6.2×10-8，K =4.8×10-13，则NaHPO 水解平衡常
3 4 a1 a2 a3 2 4
数为 (保留2位有效数字)。
②已知：制备FePO 反应原理为Fe (SO )+ 2 NaH PO =2FePO ↓+2Na SO + H SO ，不同pH对磷酸铁沉
4 2 4 3 2 4 4 2 4 2 4
淀的影响如图所示。请补充以酸性FeSO (含少量 )的溶液制备较纯净的FePO 的实验方案：取一定量
4 4
FeSO 溶液， ，固体干燥，得到FePO 。(须使用的试剂： NaOH溶液、1mol·L-1HSO
4 4 2 4
溶液、1mol·L-1 NaH PO 溶液、3%H O 溶液、FePO 溶液)
2 4 2 2 4【答案】(1)先加入HPO 溶液，再加入HSO 溶液 (2分)
3 4 2 4
Ca (PO )F+5HSO +2H O=5CaSO·2H O+HF+3H PO (2分)
5 4 3 2 4 2 4 2 3 4
氯化钙易溶于水，硫酸钙微溶于水，无法得到CaSO·2H O(2分)
4 2
(2)减压蒸馏除水、结晶除杂(2分)
(3) 1.61×10-7 (2分) 加入足量的3%双氧水溶液，充分反应，使FeSO 溶液全部被氧化为Fe (SO ) 溶
4 2 4 3
液，边搅拌边将1 mol·L-1NaHPO 溶液缓慢加入到Fe (SO ) 溶液中，至溶液的pH约为2.5，过滤，洗涤至
2 4 2 4 3
最后一次洗涤液加入BaCl 溶液无沉淀出现(2分)
2
【解析】由题给流程可知：磷灰石用磷酸溶液和硫酸溶液分步浸取、过滤制得粗磷酸，粗磷酸经纯化
得到磷酸，向磷酸中加入硫酸亚铁溶液和过氧化氢溶液并调节溶液 pH，充分反应、过滤得到磷酸铁。
(1)①因为Ca(HPO ) 可溶于水，CaSO·2H O微溶于水，磷灰石的主要成分是Ca (PO )F，先加入HPO 溶
2 4 2 4 2 5 4 3 3 4
液转化为可溶于水的Ca(HPO )，再加入HSO 溶液进行反应，故答案为先加入HPO 溶液，再加入HSO
2 4 2 2 4 3 4 2 4
溶液；②用HPO 溶液、HSO 溶液浸取磷灰石生成HF、CaSO·2H O和HPO ，反应的化学方程式为
3 4 2 4 4 2 3 4
Ca (PO )F+5HSO +2H O=5CaSO·2H O+HF+3H PO ：③“酸浸”时不能用浓盐酸代替硫酸，因为氯化钙
5 4 3 2 4 2 4 2 3 4
易溶于水，硫酸钙微溶于水，无法得到CaSO·2H O；(2)过饱和溶液暂时处于亚稳态，当加入一些固体的
4 2
晶体或晃动时可使此状态失去平衡，过多的溶质就会结晶，因此可向磷酸的过饱和溶液中加入磷酸晶种促
进其结晶，由85%的粗磷酸纯化制纯磷酸的实验操作为减压蒸馏除水、结晶除杂；(3)①已知25℃时HPO
3 4
电离平衡常数 K =6.9×10-3，K =6.2×10-8，K =4.8×10-13，NaHPO +H O NaH PO + NaOH，则
a1 a2 a3 2 4 2 2 4
NaHPO 水解平衡常数为 ；②由题意可知，需先将亚铁离子氧化为铁离子，
2 4
再加入磷酸一氢钠调节pH为2.5使沉淀率最高，因此补充实验方案为：加入足量的3%双氧水溶液，充分
反应，使FeSO 溶液全部被氧化为Fe (SO ) 溶液，边搅拌边将1 mol·L-1NaHPO 溶液缓慢加入到Fe (SO )
4 2 4 3 2 4 2 4 3
溶液中，至溶液的pH约为2.5，过滤，洗涤至最后一次洗涤液加入BaCl 溶液无沉淀出现。
2
