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解密 08 水溶液中的离子平衡
一、单选题
1．（2023·北京顺义·一模）最近《科学》杂志评出“十大科技突破”，其中“火星
上‘找’到水的影子”名列第一、下列关于水的说法中不正确的是
A．水是含极性键的极性分子
B．水的电离方程式为：
C．纯水中加入少量酸，水的电离受到抑制
D．升高温度，水的电离程度增大
2．（2022·浙江·模拟预测）下列说法不正确的是
A．将纯水加热， 增大， 不变，仍为中性
B．常温下，向 的 溶液中加入少量 固体，溶液的 增
大，说明 溶液存在电离平衡
C．常温下，酸式盐 的 ，则 一定是弱酸
D．常温下，等 的盐酸和醋酸溶液加水稀释10倍后，
3．（2023·湖南邵阳·统考一模）下列设计的实验方案能达到相应实验目的的是
选
实验目的 实验方案
项
A 证明 有漂白性 将 通入酸性高锰酸钾溶液中，溶液褪色
证明碳和浓硫酸共热产生的气 将产生的气体直接通入澄清石灰水中，有白色沉
B
体中含有 淀生成
用洁净的玻璃棒蘸取氨水点在湿润的pH试纸上，
C 测定 氨水的pH
与标准比色卡对照读取pH
证明“84”消毒液的氧化能力随 将“84”消毒液(含NaClO)滴入品红溶液中，褪色
D
溶液pH的减小而增强 缓慢，若同时加入醋酸，红色很快褪为无色
A．A B．B C．C D．D
4．（2022·浙江·模拟预测）下列说法不正确的是
A．25℃时，浓度均为 的 溶液和 溶液，后者的pH较大
B．25℃时，pH相同的HCl溶液和 溶液，后者的 较大C．常温下，将 的 溶液与 的NaOH溶液混合，混合溶液pH仍为9
D．相同温度下，中和相同pH、相同体积的盐酸和醋酸溶液，消耗NaOH物质的量不同
5．（2023·广东·华南师大附中校联考模拟预测）肼( )又称联氨，为二元弱碱，与硫酸
反应可生成 、 。下列说法正确的是
A．室温下0.01mol/L 水溶液
B．稀释0.01mol/L 水溶液， 升高
C． 的水溶液中存在：
D．水溶液中 的电离方程式为
6．（2023·湖北·统考一模）常温下，向 溶液中逐滴加入
溶液，所得溶液中 、 、 三种微粒的物质的量分数( )与溶液pH的关
系如图所示。下列分析错误的是
A．曲线1表示 的物质的量分数随溶液pH的变化
B． 时，溶液中：
C． 溶液中：
D．反应 的平衡常数
7．（2023·广东惠州·统考三模）下列实验设计可以达到实验目的的是
选
实验目的 实验设计
项
验证氢氧化铝属于两性氢氧 将2~3mL2mol/L氯化铝溶液注入洁净的试管中，逐
A
化物 滴加入6mol/L氨水至过量验证Na 2 CO 3 溶液中存在CO 向含有酚酞的NaCO 溶液中加入少量BaCl 固体，
2 3 2
B
-的水解平衡 观察现象
向10mL1mol/L的HCl溶液中滴加少量等浓度的
C 比较Cl与C的非金属性
NaCO 溶液，观察现象
2 3
向两只盛有稀硫酸的烧杯中分别投入表面积相同的铜
D 比较金属的活泼性
丝和银丝
A．A B．B C．C D．D
8．（2022·浙江·校联考模拟预测）下列反应的离子方程式正确的是
A．氨水中通入过量 ：
B． 溶液中滴入少量 溶液：
C．新制氯水中加入少量 ：
D．明矾溶液中滴加 溶液至沉淀质量最大：
9．（2022·福建福州·福建省福州第八中学校考模拟预测）下列各组物质混合充分反应后，
再加热蒸干并灼烧至质量不变，最终残留固体一定是纯净物的有
A．向 溶液中通入过量
B．向 溶液中加入一定质量
C．将等浓度的 溶液与 溶液等体积混合
D．向NaI与KBr的混合溶液中通入过量
10．（2023·湖南永州·统考二模） 时 和 两种难溶化合物的溶解平衡曲线
如下图所示，两条相交直线把图象分成了X、Y、Z、M四个区域。已知：
，其余离子类推。下列说法正确的是A．直线②对应物质的为 ， 的数量级为
B．X区域内可析出 沉淀，而不析出 沉淀
C．向b点溶液中加入少量 固体，b点可变到a点
D．逐渐升高温度，直线①平行地向右上方移动
二、填空题
11．（2022·上海闵行·统考一模）某温度下，体积和pH都相同的盐酸和氯化铵溶液加水稀
释时pH变化曲线如图所示。
(1)a、b、c三点溶液中水的电离程度大小关系：_______。
(2)①b点溶液中c(H+) =_______+_______ (填微粒浓度)。________
②用等浓度的NaOH溶液和b、c处溶液反应，消耗NaOH溶液的体积。 _______ (填
“>”“<”或“=”)。
(3)阐述a、c两点溶液的导电能力强弱：_______。
12．（2022·山东）常温下，部分酸的电离平衡常数如下：
化学式
电离常数
(1) 相同的三种酸，则 的浓度从大到小为___________。(2) 的 溶液中， 为_____ ，使此溶液中 的电离程度增大且
也增大的方法是_______。
(3)中和等量的 ，消耗等 的氢氟酸和硫酸的体积分别为 ，则a______b(填
“大于”、“小于”或“等于”，下同)。中和等浓度、等体积的氢氟酸和硫酸需要
的物质的量为 ，则 ___________ 。
(4)向 中通入少量的 ，发生的离子方程式为___________。
(5)设计实验证明氢氟酸比盐酸的酸性弱___________。
13．（2022·上海松江·统考一模）氰化提金工艺在黄金生产领域仍占主导地位，但会产生
大量含氰 废水，含氰低于 废水才可排放，研究发现可以用亚硫酸盐——空
气法等处理含氰废水。
完成下列填空：
(1)室温下， 溶液呈碱性，溶液中离子浓度从大到小关系为__________，向 溶
液中加入 盐酸溶液 ，使溶液显中性，则溶液中 __________ 。物质的
量之比为 的 溶液呈碱性，原因是__________。
(2)含氰废水中加入足量的 ，发生反应的离子方程式为
。理论上处理含氰废水（含100gCN-），需要消耗
__________ （保留2位小数）。按照理论值投放，含氰废水处理效果并不理想，
请分析原因__________。多种含氯氧化剂均可以处理含氰废水，比如漂粉精、二氧化氯等。
(3)漂粉精的有效成分为__________（填写化学式）。
(4)请配平下列方程式：CN-+ClO-+H O→CO +N +Cl-+OH-_______________。若上述反应恰
2 2 2
好完全，写出检验反应后溶液中Cl-的方法__________。
14．（2022·江苏·模拟预测）纳米微晶碱式碳酸锌是一种新型的碱式碳酸锌，在医药行业
可用作皮肤保护剂。工业级硫酸锌(主要成分为ZnSO·7H O，含少量Fe2+、Cu2+、Cd2+、
4 2
Co2+、Ni2+)制备纳米微晶碱式碳酸锌[Zn CO(OH) ]。回答下列各步转化涉及的问题：
4 3 6
(1)氧化除杂：向ZnSO 溶液中加HO 除去溶液中Fe2+。Fe2+的电子排布式为___________。
4 2 2
(2)还原除杂：除Cu2+、Cd2+后，再加入Zn粉和少量Sb S，形成锑锌微电池，提高除
2 3
Co2+、Ni2+的反应速率。则该条件下Zn2+、Ni2+、Sb3+的氧化性强弱顺序：___________(用离
子符号表示)。
(3)沉锌：加入NH HCO 溶液、MgSO ·7H O(只用于控制晶粒大小)，过滤、洗涤得纳米微
4 3 4 2
晶。
①生成纳米微晶碱式碳酸锌的离子方程式为___________。
②实验测得在一段时间内加入等量NH HCO 所得纳米微晶质量随反应温度的变化如图所示，
4 3
分析曲线下降可能的原因：___________。(4)用乙二胺四乙酸(俗称EDTA，HY2-表示乙二胺四乙酸根离子)滴定法测样品中锌的含量，
2
反应原理为Zn2++H Y2-=ZnY2-+2H+。取1.840g纳米微晶碱式碳酸锌样品，溶于pH为5~6的
2
乙酸-乙酸钠缓冲溶液中配成100mL溶液，滴入少量的铬黑T作指示剂，取25.00mL置于
锥形瓶中，向锥形瓶中加入过量的10.00mL2.000mol·L-1EDTA，振荡。用1.000mol·L-1锌标
准溶液滴定过量的EDTA至终点，消耗锌标准溶液16.00mL。则样品中Zn元素的含量为
___________(写出计算过程)。
一、单选题
1．（2022·上海·一模）下图三条曲线表示不同温度下水的离子积常数，下列说法不正确的
是
A．图中温度： B．图中 的关系：
C．C点物质可能是盐酸 D．图中五点 间的关系：
2．（2020·江苏·模拟预测）常温下，下列各组离子定能大量共存的是
A． 的溶液中：
B．滴加 溶液显红色的溶液中：
C． 的 溶液中：
D．水电离产生的 的溶液中：
3．（2022·上海杨浦·统考一模）如图，收集 后做喷泉实验。下列分析错误的是A．形成喷泉，说明烧瓶内的压强低于大气压
B．烧瓶中剩余少量气体，说明 的溶解已达平衡
C．烧瓶中溶液变红，说明 溶液显酸性
D．烧瓶中溶液露置在空气中pH增大，说明 易挥发
4．（2022·湖南长沙·统考模拟预测）下列有关实验操作设计、现象记录、结论解释都正确
的是
选
实验操作设计 现象记录 结论解释
项
右侧试管中出 证明酸性：
A
现白色沉淀 HNO>H CO>H SiO
3 2 3 2 3
打开分液漏斗
分别测定饱和SO 溶液和饱和 溶 饱和 溶液
B 2 酸性：
液的pH 的pH小
紫红色褪去或
C 将甲醇和过量酸性高锰酸钾溶液混合 甲醇被氧化成甲酸
变浅
D 向稀硝酸和稀硫酸中分别加入Fe粉 均有气泡冒出 两者均发生氧化还原反应
A．A B．B C．C D．D
5．（2022·上海黄浦·统考二模）下列溶液一定呈中性的是
A． 的溶液 B．等物质的量的强酸和强碱反应得到的溶液
C．c(H+)=c(OH—)的溶液 D．紫色石蕊试液不变色的溶液
6．（2022·浙江·模拟预测）常温下，将VmL1.0mol/LHX和VmL1.0mol/LHY两种酸溶液
0 0
分别加水稀释至体积为VmL，稀释液pH与其体积变化的关系如图所示。下列说法不正确
的是A．HX为一元弱酸，HY为一元强酸
B．常温下，浓度均为0.10mol/L的NaX和NaY溶液，溶液pH：NaX＞NaY
C．M、N两点对应溶液中一定存在：c(Y-)=c(X-)+c(HX)
D．分别往M、N两点对应溶液中滴加1.0mol/LNaOH溶液至恰好完全反应，消耗NaOH溶
液的体积相等
7．（2022·全国·校联考模拟预测）常温下，用0.01 mol/L的氢氧化钠溶液分别滴定20 mL
0.01 mol/L的两种酸HA、HB，滴定曲线变化趋势都与如图相似(忽略溶液体积变化)，下列
说法错误的是
A．可通过a点pH大小判断两种酸的酸性强弱
B．b点时可能存在2c(HB)+2c(B-)=c(Na+)
C．若HA为弱酸，c点时V(NaOH)<20 mL
D．d点时可能存在c(A-)=c(B-)<c(Na+)
8．（2023·湖北·校联考模拟预测）乙二胺(H NCH CHNH )是二元弱碱，在溶液中的电离
2 2 2 2
类似于氨，且分步电离。25℃时，乙二胺溶液中各含氮微粒的分布分数δ(平衡时某含氮微
粒的浓度占各含氮微粒浓度之和的分数)随溶液pOH[pOH=-lgc(OH-)]的变化曲线如图所示。
下列说法错误的是A．HNCH CHNH 在水溶液中第二级电离方程式为：HNCH CHNH
2 2 2 2 2 2 2
+H O [H NCH CHNH ]2++OH-
2 3 2 2 3
B．乙二胺一级电离平衡常数K 与二级电离平衡常数K 的比值为103
⇌ b1 b2
C．向一定浓度的HNCH CHNH 溶液中滴加稀盐酸，至B点时，溶液中的离子浓度关系：
2 2 2 2
c(Cl-)+c(OH-)=3c([H NCH CHNH ]2+)+c(H+)
3 2 2 3
D．将0.1mol/L 100 ml [H NCH CHNH ]Cl 与0.1mol/L 100 mLH NCH CHNH 混合，所得
3 2 2 3 2 2 2 2 2
溶液呈酸性
9．（2023·湖南邵阳·统考一模）根据下列各图曲线表征的信息，得出的结论正确的是
A．由图1得出若要除去 溶液中的 ，可采用向溶液中加入适量CuO，调节溶液
的pH至4左右
B．图2表示用水稀释pH相同的盐酸和 溶液时，溶液的pH变化曲线，其中I表
示盐酸，II表示 溶液，且溶液导电性：c>b>a
C．图3表示 与 反应时含铝微粒浓度变化曲线，图中a点溶液中大量存在
D．图4表示常温下向体积为 NaOH溶液中逐滴加入
溶液后溶液的pH变化曲线，则b点处有：
10．（2023·湖南邵阳·统考一模）下列各组澄清溶液中离子能大量共存，且滴入X试剂后
发生的离子方程式书写正确的是
选项 离子组 X试剂 离子方程式
A 、 、 、 过量
B 少量HI
、 、 、过量铜
C
、 、 、
粉
D 、 、 、 少量HCl
A．A B．B C．C D．D
11．（2022·浙江·校联考模拟预测）根据下列图示所得出的结论正确的是
A．由图甲可知，除去 溶液中的 可加入适量 溶液调节 至4左右
B．图乙是一定温度下三种碳酸盐的沉淀溶解平衡曲线，该温度下反应
的平衡常数
C．图丙是室温下 和 的沉淀溶解平衡曲线，阴影区域中的点可以同时生成
沉淀和 沉淀
D．已知 显深红色，则由图丙可知，在用标准 溶液滴定未知浓度的
溶液时，可滴入 溶液做指示剂
12．（2022·重庆·统考模拟预测）下列实验方案能达到相应实验目的的是
实验目的 实验方案
证明1—溴丁烷发生了消去 将1—溴丁烷与NaOH醇溶液共热，将产生的气体通入
A
反应 溴水，观察溴水是否褪色
检验浓硫酸催化纤维素水解 向水解后的溶液中加入新制 浊液，加热，观
B
的产物含有还原性糖 察是否有砖红色沉淀生成
向固体中先加入过量NaOH溶液，过滤后向滤液中加
C 除去 中的
入过量盐酸
向盛有1mL 溶液的试管中滴加2滴
D
验证：
NaCl溶液，有白色沉淀生成，向其中继续滴加 KI溶液，有黄色沉淀产生
A．A B．B C．C D．D
13．（2022·湖北黄冈·校考一模）电位滴定法是根据滴定过程中指示电极电位的变化来确
定滴定终点的一种滴定分析方法。在化学计量点附近，被测离子浓度发生突跃，指示电极
电位也产生了突跃，进而确定滴定终点。常温下，利用盐酸滴定某溶液中碳酸钠的含量，
其电位滴定曲线与pH曲线如图所示(已知碳酸的电离常数 )。下列说法
正确的是
A．该滴定过程需要两种指示剂
B．b点溶液中存在：
C．水的电离程度：a点<b点
D．a点溶液中
14．（2022·上海杨浦·统考一模）对下列实验的分析，错误的是
A B C D
混合液中
的水解程
可促进
水解平衡
度增大， 减
右移，pH减小 的水解
小A．A B．B C．C D．D
二、填空题
15．（2023·天津）25℃时，三种酸的电离平衡常数如下：
化学式 CHCOOH HCO HClO
3 2 3
K 4.3×10－7
1
电离平衡常数 1.8×10－5 3.0×10－8
K 5.6×10－11
2
回答下列问题：
(1)一般情况下，当温度升高时，K _____(填“增大”、“减小”或“不变”)．
a
(2)下列四种离子结合质子能力由大到小的顺序是__________(填序号)；
a. CO2- b. ClO- c. CHCOO- d. HCO －
3 3 3
(3)下列反应不能发生的是______(填序号)
a. CO2-+CH COOH=CH COO-+CO ↑+H O b. ClO-+CH COOH=CH COO-+HClO
3 3 3 2 2 3 3
c. CO2-+2HClO=CO ↑+H O+2ClO- d. 2ClO-+CO +H O=CO2-+2HClO
3 2 2 2 2 3
(4)用蒸馏水稀释0.10mol·L-1的醋酸，下列各式表示的数值随水量的增加而增大的是
______(填序号)；
a. b. c. d.
(5)体积均为10 mL、pH均为2的醋酸溶液与HX溶液分别加水稀释至1000 mL，稀释过程
中pH变化如图所示。
则HX的电离平衡常数________(填“大于”、“等于”或“小于”，下同)醋酸的电离平衡
常数；稀释后，HX溶液中水电离出来的c(H＋)________醋酸溶液中水电离出来的c(H＋)，
理由是___________________；
(6)25 ℃时，若测得CHCOOH与CHCOONa的混合溶液的pH＝6，则溶液中c(CHCOO－)
3 3 3
－c(Na＋)＝_____ mol·L-1(填精确数值)。
16．（2022·江苏）吸收工厂烟气中的SO ，能有效减少SO 对空气的污染。氨水、ZnO水
2 2
悬浊液吸收烟气中SO 后经O 催化氧化，可得到硫酸盐。
2 2
已知：室温下，ZnSO 微溶于水，Zn(HSO ) 易溶于水；溶液中HSO 、HSO -、SO 2-的物质
3 3 2 2 3 3 3
的量分数随pH的分布如图-1所示。(1)氨水吸收SO 。向氨水中通入少量SO ，主要反应的离子方程式为___________；当通入
2 2
SO 至溶液pH=6时，溶液中浓度最大的阴离子是_____________(填化学式)。
2
(2)ZnO水悬浊液吸收SO 。向ZnO水悬浊液中匀速缓慢通入SO ，在开始吸收的40min内，
2 2
SO 吸收率、溶液pH均经历了从几乎不变到迅速降低的变化(见图-2)。溶液pH几乎不变阶
2
段，主要产物是____________(填化学式)；SO 吸收率迅速降低阶段，主要反应的离子方程
2
式为_______________。
(3)O 催化氧化。其他条件相同时，调节吸收SO 得到溶液的pH在4.5~6.5范围内，pH越
2 2
低SO 生成速率越大，其主要原因是__________；随着氧化的进行，溶液的pH将
__________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
17．（2022·上海）某二元酸（HA）在水中的电离方程式：HA=H＋+HA-；HA- H＋
2 2
+A2-。回答下列问题：
（1）NaA溶液显碱性理由是：__（用离子方程式表示）。
2
（2）在0.1mol/L的NaA溶液中，下列微粒浓度关系式正确的是__。
2
A．c(A2-)＋c(HA-)＋c(HA)=0.1mol/L B．c(OH-)=c(H＋)＋c(HA-)
2
C．c(Na＋)＋c(H＋)=c(OH-)＋c(HA-)＋2c(A2-) D．c(Na＋)=2c(A2-)＋2c(HA-)
（3）水的电离平衡曲线如图所示。下列说法正确的是___。A．图中对应点的温度关系为：a＞b＞c
B．纯水仅升高温度，可从a点变到c点
C．水的电离常数K 数值大小关系为：b＞c＞d
w
D．在b点对应温度下，将pH=2的HSO 与pH=10的NaOH溶液等体积混合后，溶液显中
2 4
性
18．（2022·安徽淮北·统考一模）铬是人体必须的微量元素，在人体代谢中发
挥着特殊作用。回答下列问题：
(1)金属铬可以通过焦炭高温还原铬铁矿(FeCrO)制取，同时生成一种有毒的气体，该反应
2 4
的化学方程式为______。
(2)①取冶炼所得的金属铬溶解在盐酸中制取CrCl 溶液，其中混有FeCl 杂质，请完成除杂
3 2
方案：向溶液中加入足量NaOH溶液，过滤，向滤液中______，过滤，将固体溶解在稀盐
酸中(已知Cr(OH) 是两性氢氧化物)。
3
②由CrCl 溶液得到CrCl •6H O，除去其结晶水的操作是______。
3 3 2
(3)Cr3+在碱性条件下易被氧化成CrO ，写出向CrCl 溶液中加入氨水和过氧化氢发生反应
3
的离子方程式______。
(4)CrO 在酸性条件下可转化为Cr O ，Cr O 可以用来检验HO，原理是Cr O
2 2 2 2 2
+4H O+2H+ 2CrO(蓝色)+5H O。
2 2 5 2
①CrO 中铬元素为+6价，其中过氧键的数目为______。
5
②酸化重铬酸钾选用的酸为______(填标号)。
a.稀盐酸 b.稀硫酸 c.氢碘酸 d.磷酸
19．（2022·广东·珠海市第二中学校联考模拟预测）AgNO 为中学常用化学试剂，某学习
3
小组研究其性质。
(1)测量 0.1 mol/LAgNO 溶液pH值为4，用离子方程式解释其原因___________。
3
(2)AgSCN为白色沉淀，设计实验证明K (AgSCN)＞K (AgI)，完善以下实验步骤：
sp sp
取0.1 mL1 mol/L AgNO 溶液于洁净的试管中，加入___________，振荡，再加入
3
___________，振荡，观察到白色沉淀变成黄色，则证明上述结论。
探究一：证明AgNO 具有氧化性
3
(3)往4 mL0.1 mol/L(NH )Fe(SO ) [pH≈2]溶液中滴加几滴___________，把混合溶液均分
4 2 4 2
到加a、b两支试管中。同学甲往a试管中滴加少量0.1 mol/L AgNO 溶液，观察到产生少量
3白色沉淀和___________(填实验现象)，证明AgNO 具有氧化性。
3
(4)同学乙认为：氧化Fe2+的，可能是Ag+，也可能是 。若向b试管中滴加少量“检测
试剂”，无明显现象，则证明氧化剂为Ag+。写出这种“检测试剂”的配方：___________。
探究二：AgNO 溶液与过量铁粉的反应
3
向酸化的0.1 mol/L AgNO 溶液[pH≈2]中加入过量铁粉，搅拌后静置，随着反应进行，在不
3
同时间取上层清液，滴加KSCN溶液，溶液变红，同时有白色沉淀生成，且溶液颜色深浅、
沉淀量多少与取样时间有关，对比实验记录如下：
序号 取样时间/min 现象
① 3 产生大量白色沉淀；溶液呈红色
② 30 产生白色沉淀，较3 min时量少；溶液红色较3 min时加深
③ 120 产生白色沉淀，较30 min时量少；溶液红色较30 min时变浅
(5)用离子方程式解释实验中①出现红色的原因： ，___________，
___________。
(6)解释实验②的现象：___________。
(7)用离子方程式解释实验③中红色变浅的原因：___________。
