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高考解密08 水溶液中的离子反应与平衡
A 组 基础练
1.(2022·浙江舟山·舟山中学校考模拟预测)三元弱酸亚砷酸( )在溶液中存在多种微粒形态,
各种微粒的物质的量分数与溶液pH的关系如图所示。向 溶液中滴加NaOH溶液,关于该过
程的说法错误的是
A. 的第三步电离平衡常数
B. 的物质的量分数先减小后增大
C. 时
D. ,存在的含砷微粒仅有 、 、
【答案】B
【解析】A.由图可知,当 时,pH=c,氢离子浓度为10-c,则 的第三步电离平衡常数 ,A正确;B.由图可知, 的物质的量分数一直在减小,B错误;
C.由图可知, 时 浓度最大且 ,则此时溶质主要为 ,故
有 ,C正确;D.由图可知, , 已经不存在,
此时存在的含砷微粒仅有 、 、 ,D正确;故选B。
2.(2022·上海杨浦·统考一模)常温下,实验Ⅰ和实验Ⅱ中,均有气体产生,下列分析错误的是
A.饱和 溶液中
B. 溶液中:
C.Ⅱ中产生白色的 沉淀
D.I和Ⅱ中溶液的pH均增大
【答案】D
【解析】A.饱和碳酸氢钠溶液呈碱性说明碳酸氢根离子在溶液中的水解程度大于电离程度,所以溶液中
碳酸根离子浓度小于碳酸浓度,故A正确;B.由图可知,0.1mol/L亚硫酸氢钠溶液的pH为4,由质子守
恒可知溶液中c(H+)+c(HSO)= c(OH—)+c(SO ),则溶液中c(HSO)—c(SO )= c(H+)— c(OH—)= 10—4—10
2 3 2 3
—10,故B正确;C.Ⅱ中产生白色沉淀的反应为氯化钡溶液与亚硫酸氢钠溶液反应生成亚硫酸钡沉淀、二
氧化硫和水,故C正确;D.Ⅱ中产生白色沉淀的反应为氯化钡溶液与亚硫酸氢钠溶液反应生成亚硫酸钡沉
淀、二氧化硫和水,溶液pH减小,故D错误;故选D。
3.(2023·浙江杭州·学军中学校考模拟预测)25℃时,将HCl气体缓慢通入0.1mol•L-1的氨水中,溶液的pH、体系中粒子浓度的对数值(lgc)与反应物的物质的量之比t= 的关系如图所示。若忽略
溶液体积变化,下列有关说法不正确的是
A.P 所示溶液:c(NH )>100c(NH•HO)
2 3 2
B.25℃时,NH 的水解平衡常数为10-9.25
C.t=0.5时,c(NH )+c(H+)c(NH )>c(H+)>c(NH•HO)>c(OH-)
3 3 2
【答案】C
【解析】由图可知,P 时铵根离子和一水合氨的浓度相等,P 时溶液显中性,氢离子和氢氧根离子浓度相
1 2
等;A.P 时溶液显中性,c(OH-)=10-7mol/L,则 ,故c( )>
2
100c(NH 3⋅H
2
O),故A正确;B.由图可知,P
1
时铵根离子和一水合氨的浓度相等,pH=9.25,c(OH-)=10-
4.75mol/L,NH 3⋅H
2
O的电离平衡常数 =c(OH-)=10-4.75, 的水解平衡常数为
,故B正确;C.x=0.5时,溶液中的溶质为等物质的量的NH•HO和NHCl,溶液中
3 2 4存在电荷守恒:c( )+c(H+)=c(OH−)+c(Cl−),存在物料守恒2c(Cl−)=c(NH•HO)+c( ),联立可得
3 2
2c(H+)+c( )=c(NH•HO)+2c(OH−),故C错误;D.P 所示溶液,t= =1,
3 2 3
n(HCl)=n(NH•HO),溶质为NHCl, 因发生水解反应其浓度小于氢离子,溶液呈酸性,c(Cl-)>c(
3 2 4
)>c(H+)>c(NH•HO)>c(OH-),故D正确;故选:C。
3 2
4.(2022·河北衡水·河北衡水中学校考模拟预测)常温下,下列说法错误的是
A.向0.01 mol/L NHHSO 溶液中滴加NaOH溶液至中性:c( ) > c( ) > c( ) > c( ) = c(
4 4
)
B.FeS溶于稀硫酸,而CuS不溶于稀硫酸,则K (FeS) > K (CuS)
sp sp
C.向盐酸中加入氨水至中性,溶液中
D.0.01 mol/LNaHCO 溶液:c( )+c(HCO) =c( )+c( )
3 2 3
【答案】C
【解析】A.向0.01 mol · NHHSO 溶液中滴加NaOH溶液,若加入等物质的量的NaOH,溶液呈酸性,
4 4
若呈中性,则加入的NaOH应多于硫酸氢铵,但小于硫酸氢铵物质的量的2倍,溶液中存在 和
NH·HO,故有c( ) > c( ) > c( ) > c( ) = c( ),A项正确;B.CuS不溶于稀硫酸,
3 2
说明CuS溶解产生的 不足以与 发生反应生成HS气体,而FeS溶于稀硫酸,说明FeS溶解产生的
2
可以与 发生反应生成HS气体,导致固体不断溶解,证明K (FeS) > K (CuS),B项正确;C.向盐酸
2 sp sp
中加入氨水至中性,则c( ) =c ( ),由电荷守恒可知,溶液中 ,C项错误;D.NaHCO 溶
3液中,根据电荷守恒c( )+c( ) =2c( )+c( )+c( ),根据物料守恒c( ) = c(
)+c( )+c(HCO),故c( )+c(HCO) =c( )+c( ),D项正确;答案选C。
2 3 2 3
5.(2022·四川成都·校考模拟预测)利用pH传感器和温度传感器探究0.1mol/L NaSO 溶液的pH随溶
2 3
液温度的变化,实验装置如图甲所示,升温和降温过程中溶液pH的变化分别如图乙、丙所示,下列说法不
正确的是
A.NaSO 溶液中存在水解平衡:SO +HO HSO +OH—
2 3 2
B.从a点到b点,pH下降的原因是SO 的水解和水的电离程度均增大,但前者更显著
C.d点pH低于a点的原因是部分NaSO 被氧化成NaSO
2 3 2 4
D.a点和d点的K值相等
w
【答案】B
【解析】A.亚硫酸钠是强碱弱酸盐,在溶液中分步发生水解使溶液呈碱性,以一级水解为主,水解的离
子方程式为SO +HO HSO +OH—,故A正确;
2
B.亚硫酸钠的水解反应是吸热反应,水的电离是吸热过程,升高温度,平衡均右移,由图可知,a点温度
低于b点,溶液pH下降说明亚硫酸根的水解程度小于水的电离程度,故B错误;C.硫酸钠是强酸强碱盐,
在溶液中不水解,则d点溶液pH低于a点说明溶液中部分亚硫酸钠被氧化为硫酸钠,故C正确;D.水的
离子积常数是温度函数,温度不变,离子积常数不变,由图可知,a点和d点的温度相同,则a点和d点的
离子积常数相等,故D正确;故选B。
6.(2022·浙江·模拟预测)二甲胺的水合物 是一元弱碱,在水中的电离与
相似,可与盐酸反应生成 。下列说法错误的是
A.常温下, 二甲胺溶液的B.往二甲胺溶液中加入NaOH固体会抑制 的电离
C.加水稀释 溶液, 增大
D. 溶液中:
【答案】C
【解析】A. 是一元弱碱,在水溶液中部分电离,则常温下, 二甲胺溶液中
, ,A正确;B.二甲胺溶液中存在平衡:
,加入NaOH固体后,OH-浓度增大,二甲胺电离平衡逆向移动,从
而抑制了 的电离,B正确;C. 溶液中存在水解平衡:
,加水稀释,水解平衡正向移动,但H+浓度减小,则 ,
由K 只与温度有关,加水稀释不变,所以 减小,C错误;D. 溶液中存
h
在电荷守恒: ,D正确;
故选C。
7.(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【答案】A
【解析】A.相同条件下,电离能力: ,则水解能力: ,故同浓度的
溶液与 溶液,前者pH更大,A错误;B. 溶液因铵根离子的水解显酸性,而
水解程度是微弱的,所以当pH相同时, 的浓度远大于HCl, 溶液中 较大,B正确;
C. 与NaOH不发生反应,常温下,相同pH的两种溶液混合后,溶液pH不变,仍为9,C正确;
D.醋酸为弱酸,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的物质的量与酸的物
质的量成正比,等体积等pH的盐酸和醋酸溶液中,盐酸的物质的量小于醋酸,则醋酸消耗的NaOH的物质
的量多,D正确;故选A。
8.(2022·浙江·模拟预测)下列实验目的对应的实验方案设计、现象和结论都正确的是
选
实验目的 实验方案设计 现象和结论
项
探究 与 用 计测量酸酸、盐酸的 ,比较溶液 盐酸的 比醋酸小,则
A
酸性的强弱 大小 是弱酸
先产生白色沉淀,后产生蓝色
探究 和
向氢氧化钠溶液中先加入少量 溶液,
B 沉淀,说明 比
溶度积的
充分反应后再加入少量 溶液
大小 的溶度积小
滴入 溶液时,无明显变
向盛有 溶液的试管中滴加几滴 溶
探究 具有还原
C 液,振荡,再滴加几滴新制氯水,观察溶液颜 化,滴入新制氯水时溶液变血
性
色变化 红色, 具有还原性
准确称取3份 邻苯二甲酸氢钾,分别放
若滴定至溶液呈浅红色即达滴
标定 溶液的 入3个 锥形瓶中,加入 蒸馏
D 定终点,据此可计算出
浓度
水,加入2滴酚酞指示剂,用待标定的 溶液的准确浓度
标准溶液滴定
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【解析】A.没有说明两份溶液的浓度,所以无法根据 比较其酸性强弱,A错误;B. 溶液少量,再加入少量 溶液, 与 直接反应生成 沉淀,没有发生沉淀的转化,不能说明
比 的溶度积小,B错误;C.向 溶液中滴加几滴 溶液,溶液无明显变化说
明溶液中无 ,滴入新制氯水时溶液变血红色,说明生成了 ,原溶液中存在 , 被氧化成
, 具有还原性,C正确;D.用待标定的 标准溶液滴定邻苯二甲酸氢钾,用酚酞作指示剂,
滴定至溶液呈浅红色,且30秒内不褪色,才可以判断到达滴定终点,D错误。故选C。
9.(2022·重庆·西南大学附中校联考模拟预测)湿法提银工艺中,浸出 需加 沉淀。25℃,平衡
体系中含 微粒的分布系数 [如 ]随 的变化曲线如图所示,
已知: ,下列叙述正确的是
A.25℃时, 的溶解度随 增大而减小
B.沉淀最彻底时,溶液中
C.25℃时, 的平衡常数
D.当 时,溶液中
【答案】C
【解析】A.由图可知,氯化银的溶解度先随着氯离子浓度减小,后随着银离子与氯离子形成络离子而增
大,故A错误;B.由图可知,氯化银的分布系数最大时,氯离子浓度为10—2.54mol/L,溶液中银离子浓度为 =10—7.21mol/L,故B错误;C.由方程式可知,反应的平衡常数K= ,由图可知,
氯离子浓度为10—0.2mol/L时,溶液中c(AgCl )=c(AgCl ),则反应的平衡常数K= =
=100.2,故C正确;D.由图可知,氯离子浓度为10—2.54mol/L,溶液中银离子浓度为 =10—
7.21mol/L,则溶液中的氯离子浓度大于银离子,故D错误;故选C。
10.(2022·上海静安·统考二模)非金属元素及其化合物与科研、工农业生产有着密切联系。回答下列
问题:
(1)次氯酸的结构式为_______,碳化硅晶体属于_______晶体。非金属性S_______Cl(填“>”或“<”),
用原子结构知识解释其原因:同一周期元素,由左到右_______。
(2)常温下,浓度均为0.1 mol/L的六种溶液pH如下:
溶 NaCO NaHCO NaSiO NaSO NaHSO
NaClO 2 2 2
质
3 3 3 3 3
pH 10.3 11.6 9.7 12.3 10.0 4.0
常温下,相同物质的量浓度的下列稀溶液,其酸性由强到弱的顺序是_______(填序号) 。
a.HCO b.HSO c.HSiO
2 3 2 3 2 3
六种溶液中,水的电离程度最小的是(填化学式)_______。
(3)用离子方程式说明NaCO 溶液pH>7的原因_______。
2 3
(4)欲增大氯水中次氯酸的浓度,可向氯水中加入上表中的物质是(填化学式)_______,用化学平衡移动的
原理解释其原因:_______。
【答案】(1) H-O-Cl 原子晶体 < 随着原子半径逐渐减小,元素得电子能力逐渐增强
(2) bac NaHSO
3
(3)CO +HO HCO +OH-
2
(4) NaHCO(或NaClO) 因为Cl+HO H++Cl-+HClO,加入NaHCO(或NaClO)可消耗H+,平衡朝正反应方向
3 2 2 3
移动,从而使溶液中次氯酸的浓度增大
【解析】(1)次氯酸的结构式为H-O-Cl,碳化硅晶体属于原子晶体。由于同一周期元素,由左到右随着原
子半径逐渐减小,元素得电子能力逐渐增强,故非金属性S<Cl;
(2)NaHCO 溶液显碱性,则碳酸氢根离子水解程度大于其电离程度,NaHSO 溶液显酸性,则亚硫酸氢根离子
3 3电离程度大于其水解程度,故HSO 酸性比HCO 的酸性强,等浓度的NaSiO 溶液的碱性比NaCO 的碱性强,
2 3 2 3 2 3 2 3
弱酸越弱,其对应的酸根离子水解程度越大,其对应的强碱弱酸盐碱性越强,故碳酸的酸性比硅酸的酸性
强,故常温下,相同物质的量浓度的稀溶液,其酸性由强到弱的顺序是bac;六种溶液中,NaClO、
NaCO、NaHCO、NaSiO、NaSO 的溶液显碱性,均发生水解,促进水的电离,而NaHSO 溶液显酸性,亚硫
2 3 3 2 3 2 3 3
酸氢根离子电离程度大于其水解程度,抑制水的电离,则水的电离程度最小的是NaHSO;
3
(3)NaCO 发生水解反应CO +HO HCO +OH-,使溶液显碱性,pH>7;
2 3 2
(4)氯水中发生可逆反应 Cl+HO H++Cl-+HClO,加入NaHCO(或NaClO)可消耗H+,平衡朝正反应方向移
2 2 3
动,从而使溶液中次氯酸的浓度增大。
B 组 提升练
1.(2022·浙江·模拟预测)某温度下,向 溶液中缓慢加入固体 ,忽略溶液体积变
化,溶液 、温度随 被滴定分数的变化如图所示。下列说法不正确的是
A. 点的 小于 点的
B. 点,
C. 点,
D. 点,
【答案】C
【解析】A.电离是吸热反应,由于温度:M点小于Q点,所以M点的 小于Q点的 ,A正确;B.N点 被滴定分数为1,此时溶液中的溶质为 ,则根据质子守恒有
,B正确;C.P点溶液中存在电荷守恒:
,由于此时温度高于25℃, 可知此时溶液呈碱性,
,则 ,C错误;D.Q点溶液的溶质为 , ,
,D正确; 故选C。
2.(2022·上海长宁·统考一模)室温下,反应 的平衡常数 。将
溶液和氨水按一定比例混合,可用于浸取废渣中的ZnO。若溶液混合引起的体积变化可忽略,室
温时下列指定溶液中微粒物质的量浓度关系正确的是
A.0.2mol/L氨水:
B. 溶液( ):
C.0.2mol/L氨水和 溶液等体积混合:
D. 氨水和 溶液等体积混合:
【答案】D
【解析】A.0.2mol/L氨水中存在的平衡: 和 ,粒子浓度的大小为:,A错误;B. , 和 发生水解:
, ,因为 , 的水解程度大于 ,所
以溶液中粒子浓度的大小为: ,B错误;C.0.2mol/L氨水和
溶液等体积混合,根据物料守恒, ,
,C错误;D. 氨水和
溶液等体积混合,由物料守恒:
, ,根据电
荷守恒: ,联立3个关系式,可得
,D正确; 故选D。
3.(2022·浙江·统考一模)室温下,用0.100 的标准AgNO 溶液滴定20.00mL浓度相等的NaCl、
3
NaBr和NaI的混合溶液,通过电位滴定法获得lgc(Ag+)与V(AgNO)的关系曲线如图所示(忽略沉淀对离子
3
的吸附作用。若溶液中离子浓度小于 时,认为该离子沉淀完全。 ,
, )。下列说法不正确的是A.a点溶液中有黄色沉淀生成
B.原溶液中NaCl、NaBr和NaI的浓度为0.0500mol·L−1
C.当Br−沉淀完全时,已经有部分Cl−沉淀,故第二个突跃不明显
D.b点溶液中:
【答案】D
【解析】根据溶度积的含义,对于阴阳离子组成比例相同的难溶物,溶度积越小,越难溶,因为
,所以三种难溶物中,AgI最难熔;用0.100 的标准AgNO 溶液滴
3
定20.00mL浓度相等的NaCl、NaBr和NaI的混合溶液,先生成AgI,最后生成AgCl,如图滴定曲线,完全
反应时消耗0.100 的标准AgNO 溶液30mL,NaCl、NaBr和NaI的混合溶液中三种物质浓度相等,为
3
;A.根据溶度积的相关信息,三种难溶物中,AgI最难溶,滴定时先生
成AgI淡黄色沉淀,故A正确;
B.如图滴定曲线,完全反应时消耗0.100 的标准AgNO 溶液30mL,NaCl、NaBr和NaI的混合溶液
3
中三种物质浓度相等,为 ,故B正确;C.当Br−沉淀完全时,
, ;此时若氯离子开始沉淀,
此时氯离子浓度为 < ,所以当Br−沉
淀完全时,已经有部分Cl−沉淀,故第二个突跃不明显,故C正确;D.由NaCl、NaBr和NaI的浓度均为
可知, ,刚好滴定到终点时,溶质为 ,
,b点时硝酸银过量,所以b点时 ,因为
,所以溶液中 ,因为硝酸银过量,抑制AgI、AgBr、AgCl溶解,所以 ,综上所述,
,故D错误;故选D。
4.(2022·浙江·一模)某温度下,向10mL0.10mol/LBaCl 溶液中滴加0.10mol/LNaCO 溶液,滴加过程
2 2 3
中溶液中-lgc(Ba2+)与NaCO 溶液体积(V)的关系如图所示,已知K (BaSO)=1.1×10-10。下列说法不正确的
2 3 sp 4
是
A.该温度下K (BaCO)=10-8.6
sp 3
B.a、c两点溶液中,水的电离程度:c>a
C.b点溶液中:c(CO )+c(HCO )+c(HCO)= c(Na+)
2 3
D.若把NaCO 溶液换成等浓度NaSO 溶液,则曲线变为I
2 3 2 4
【答案】C
【解析】A.向10mL0.10mol/LBaCl 溶液中滴加0.10mol/LNaCO 溶液时,二者恰好反应完全得到氯化钠溶
2 2 3
液和碳酸钡沉淀,则存在沉淀溶解平衡: , c(Ba2+) = c(CO ),该温度下
K (BaCO)= 10-4.3×10-4.3=10-8.6,A正确;B.a中滴入碳酸钠不足,溶质为强酸强碱盐溶液,室温下水电离
sp 3
出的氢离子浓度为10-7mol/L、c点溶液中碳酸钠过量,溶液因水解呈碱性、水的电离被促进,则:a、c两
点溶液中水的电离程度:c>a,B正确;C.b点,滴入的碳酸钠提供的碳酸根主要存在于碳酸钡沉淀中,
溶液中碳元素很少:c(CO )+c(HCO )+c(HCO)< c(Na+),C不正确;D. 若把NaCO 溶液换成等浓度
2 3 2 3
NaSO 溶液:向10mL0.10mol/LBaCl 溶液中滴加0.10mol/L NaSO 溶液时,二者恰好反应完全得到氯化钠
2 4 2 2 4
溶液和硫酸钡沉淀,则存在沉淀溶解平衡: , c(Ba2+) = c(SO ),该温度下K (BaSO)= 1.1×10-10,则c(Ba2+) = c(SO )= , >4.3,则曲线变为
sp 4
I,D正确;答案选C。
5.(2022·江苏·模拟预测)在含砷废水中,砷元素多以+3和+5价的形式存在。工业上常利用
磁性纳米盘等吸附剂处理含砷废水,实现水体达标排放。
(1) 水溶液中含砷的各物种的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH的关
系分别如图1所示。
图1
① 分子中 的空间构型为_______,将NaOH溶液滴入 溶液中,初始反应的离子方程式
为_______。
② 第一步电离方程式 ,其电离常数为 _______。
(2)① 磁性纳米盘制备:在一定条件,将 的 和PVP溶于水中并加热,
滴加过量NaOH溶液生成 ,再加入amL 的 溶液。充分反应后(
,未配平),可制得 磁性纳米盘。制备过
程中需严格控制 溶液的用量,则a=_______。② 磁性纳米盘对酸性水中三价砷的去除能力远比五价砷的弱,可利用其中的 将酸性废
水中的 氧化成 除去,反应过程中生成 ,则反应的离子方程式为_______。
③ 磁性纳米盘处理含砷废水时,水中 、 、 和 对 的吸附率的影响如图
2。 对 吸附去除几乎没有影响, 对 吸附去除影响较大。请解释 抑制 吸附去
除的可能原因_______。
【答案】(1)正四面体 OH-+HAsO=HAsO +HO 10-2.2
3 4 2 2
(2)5.6 MnO+HAsO+2H+=HAsO+Mn2++HO 和AsO 、AsO 具有相似的结构,形成了较强的竞争
2 3 3 3 4 2
吸附,从而导致了砷吸附率的严重下降( 带的负电荷比Cl-的多,对AsO 吸附去除抑制作用强也可以
算对)
【解析】(1)① 中中心原子的价层电子对数是4+ =4,不存在孤电子对,所以其空间构
型为正四面体,将NaOH溶液滴入 溶液中,初始反应生成NaHAsO,反应的离子方程式为OH-+HAsO
2 4 3 4
=HAsO +HO;② 第一步电离方程式 ,其电离常数为
2 2,根据图象可知当 相等时pH=2.2,所以
;(2)①反应中Fe元素化合价从+2价升高到平均价态 ,Mn元
素化合价从+7价降低到+4价,以及电子得失可知 ,解得a≈5.6;②
将酸性废水中的 氧化成 除去,反应过程中生成 ,Mn元素降低2价,As元素升
高2价,则根据电子得失守恒、原子守恒和电荷守恒可知反应的离子方程式为MnO+HAsO+2H+=HAsO+Mn2+
2 3 3 3 4
+HO;③由于 和AsO 、AsO 具有相似的结构,形成了较强的竞争吸附,从而导致了砷吸附率的严重
2
下降。
C 组 真题练
1.(2022·湖北·统考高考真题)根据酸碱质子理论,给出质子 的物质是酸,给出质子的能力越强,
酸性越强。已知: , ,下列酸性强弱顺序正确
的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】根据复分解反应的规律,强酸能制得弱酸,根据酸碱质子理论,给出质子 的物质是酸,则反
应 中,酸性: ,反应 中,酸性: ,故酸性: ,答案选D。
2.(2022·江苏·高考真题)一种捕集烟气中CO 的过程如图所示。室温下以0.1mol∙L-1KOH溶液吸收
2
CO,若通入CO 所引起的溶液体积变化和HO挥发可忽略,溶液中含碳物种的浓度c =c(HCO)+c( )
2 2 2 总 2 3
+c( )。HCO 电离常数分别为K=4.4×10-7、K=4.4×10-11。下列说法正确的是
2 3 a1 a2
A.KOH吸收CO 所得到的溶液中:c(HCO)>c( )
2 2 3
B.KOH完全转化为KCO 时,溶液中:c(OH-)= c(H+)+c( )+c(HCO)
2 3 2 3
C.KOH溶液吸收CO,c =0.1mol∙L-1溶液中:c(HCO)>c( )
2 总 2 3
D.如图所示的“吸收”“转化”过程中,溶液的温度下降
【答案】C
【解析】A.KOH吸收CO 所得到的溶液,若为KCO 溶液,则 主要发生第一步水解,溶液中:c(HCO)
2 2 3 2 3
<c( ),若为KHCO 溶液,则 发生水解的程度很小,溶液中:c(HCO)<c( ),A不正确;
3 2 3
B.KOH完全转化为KCO 时,依据电荷守恒,溶液中:c(K+)+ c(H+)=c(OH-)+ +c( )+2c( ),依据
2 3
物料守恒,溶液中:c(K+)=2[c( )+c( )+c(HCO)],则c(OH-)= c(H+)+c( )+2c(HCO),B不
2 3 2 3
正确;C.KOH溶液吸收CO,c(KOH)=0.1mol∙L-1,c =0.1mol∙L-1,则溶液为KHCO 溶液, K= =
2 总 3 h2≈2.3×10-8>K=4.4×10-11,表明 以水解为主,所以溶液中:c(HCO)>c( ),C正确;
a2 2 3
D.如图所示的“吸收”“转化”过程中,发生反应为:CO+2KOH=KCO+HO、
2 2 3 2
KCO+CaO+HO=CaCO↓+2KOH(若生成KHCO 或KCO 与KHCO 的混合物,则原理相同),二式相加得:
2 3 2 3 3 2 3 3
CO+CaO=CaCO↓,该反应放热(碳酸钙分解吸热),溶液的温度升高,D不正确;故选C。
2 3
3.(2022·湖北·统考高考真题)下图是亚砷酸 和酒石酸 混合体
系中部分物种的 图(浓度:总 为 ,总T为 )。下列说法错误的是
A. 的 为
B. 的酸性比 的强
C. 时, 的浓度比 的高
D. 时,溶液中浓度最高的物种为
【答案】D
【解析】由图分析,左侧纵坐标浓度的数量级为10-3mol/L,右坐标浓度的数量级为10-6mol/L,横坐标为
pH,随着pH的增大, 先变大,然后再减小,同时 变大,两者浓度均为右
坐标,说明变化的程度很小,当pH=4.6时, = ,Ka=10-4.6。pH继续增大,则 减小,同时 增大,当pH=9.1时, = ,
,二者用左坐标表示,浓度比较大,说明变化的幅度比较大,但混合溶液中存在着酒石
酸,电离常数远大于亚砷酸,且总T浓度也大于总As。
A. , ,当pH=9.1时, =
, , 为 ,A正确;B.
,当pH=4.6时, =
,Ka=10-4.6,而由A选项计算得HAsO 的 ,即Ka > Ka1,所以
3 3
的酸性比 的强,B正确;C.由图可知 的浓度为左坐标,浓度的数量级为
10-3mol/L, 的浓度为右坐标,浓度的数量级为10-6mol/L,所以 时, 的浓度
比 的高,C正确;D.由可知条件,酒石酸 , 的
为 ,即酒石酸的第一部电离常数远大于亚砷酸的第一步电离常数,所以酒石酸的酸性远强于 ,
另外总As的浓度也小于总T的浓度,所以当 时,溶液中浓度最高的物种不是 ,D错误;
故选D。
4.(2022·辽宁·统考高考真题)甘氨酸 是人体必需氨基酸之一、在 时,、 和 的分布分数【如 】与溶
液 关系如图。下列说法错误的是
A.甘氨酸具有两性
B.曲线c代表
C. 的平衡常数
D.
【答案】D
【解析】A. 中存在 和-COOH,所以溶液既有酸性又有碱性,故A正确;B.氨基具有
碱性,在酸性较强时会结合氢离子,羧基具有酸性,在碱性较强时与氢氧根离子反应,故曲线a表示
的分布分数随溶液pH的变化,曲b表示
的分布分数随溶液pH的变化,曲线c表示 的分布分数随溶液pH的变化,故B
正确;C. 的平衡常数 ,
时,根据a,b曲线交点坐标 可知, 时, ,则,故C正确;D.由C项分析可知, ,根据b,c曲
线交点坐标坐标 分析可得电离平衡 的电离常数为
K= , ,则
1
,即
,故D错误;故答案选D。
5.(2022·山东·高考真题)实验室用基准 配制标准溶液并标定盐酸浓度,应选甲基橙为指示剂,
并以盐酸滴定 标准溶液。下列说法错误的是
A.可用量筒量取 标准溶液置于锥形瓶中
B.应选用配带塑料塞的容量瓶配制 标准溶液
C.应选用烧杯而非称量纸称量 固体
D.达到滴定终点时溶液显橙色
【答案】A
【解析】选甲基橙为指示剂,并以盐酸滴定NaCO 标准溶液,则应将NaCO 标准溶液置于锥形瓶中,将待
2 3 2 3
测盐酸置于酸式滴定管中,滴定终点时溶液由黄色变为橙色。A.量筒的精确度不高,不可用量筒量取
NaCO 标准溶液,应该用碱式滴定管或移液管量取25.00 mL NaCO 标准溶液置于锥形瓶中,A说法错误;
2 3 2 3
B.NaCO 溶液显碱性,盛放NaCO 溶液的容器不能用玻璃塞,以防碱性溶液腐蚀玻璃产生有粘性的硅酸钠
2 3 2 3
溶液而将瓶塞粘住,故应选用配带塑料塞的容量瓶配制NaCO 标准溶液,B说法正确;C.NaCO 有吸水性
2 3 2 3
且有一定的腐蚀性,故应选用烧杯而非称量纸称量NaCO 固体,C说法正确;D.NaCO 溶液显碱性,甲基
2 3 2 3
橙滴入NaCO 溶液中显黄色,当滴入最后一滴盐酸时,溶液由黄色突变为橙色且半分钟之内不变色即为滴
2 3定终点,故达到滴定终点时溶液显橙色,D说法正确;综上所述,本题选A。
6.(2022·山东·高考真题)工业上以 为原料生产 ,对其工艺条件进行研究。现有含
的 、 溶液,含 的 、 溶液。在一
定pH范围内,四种溶液中 随pH的变化关系如图所示。下列说法错误的是
A.反应 的平衡常数
B.
C.曲线④代表含 的 溶液的变化曲线
D.对含 且 和 初始浓度均为 的混合溶液, 时才发生沉淀转化
【答案】D
【解析】溶液pH变化,含硫酸锶固体的硫酸钠溶液中锶离子的浓度几乎不变,pH相同时,溶液中硫酸根
离子越大,锶离子浓度越小,所以曲线①代表含硫酸锶固体的0.1mol/L硫酸钠溶液的变化曲线,曲线②代
表含硫酸锶固体的1mol/L硫酸钠溶液的变化曲线;碳酸是弱酸,溶液pH减小,溶液中碳酸根离子离子浓
度越小,锶离子浓度越大,pH相同时,1mol/L碳酸钠溶液中碳酸根离子浓度大于0.1mol/L碳酸钠溶液,
则曲线③表示含碳酸锶固体的0.1mol/L碳酸钠溶液的变化曲线,曲线④表示含碳酸锶固体的1mol/L碳酸钠溶液的变化曲线。A.反应SrSO(s)+CO SrCO(s)+SO 的平衡常数K= = =
4 3
,A正确;B.由分析可知,曲线①代表含硫酸锶固体的0.1mol/L硫酸钠溶液的变化曲线,则
硫酸锶的溶度积K (SrSO)=10—5.5×0.1=10—6.5,温度不变,溶度积不变,则溶液pH为7.7时,锶离子的浓
sp 4
度为 =10—6.5,则a为-6.5,B正确;C.由分析可知,曲线④表示含碳酸锶固体的1mol/L碳酸钠溶
液的变化曲线,C正确;D.对含SrSO(s)且NaSO 和NaCO 初始浓度均为1.0mol·L-1的混合溶液中锶离子
4 2 4 2 3
的浓度为10-6, 5,根据图示, 锶离子的降低,所以 发生沉淀转化,D错误;故选D。
7.(2022·浙江·统考高考真题) 时,苯酚 的 ,下列说法正确的是
A.相同温度下,等 的 和 溶液中,
B.将浓度均为 的 和 溶液加热,两种溶液的 均变大
C. 时, 溶液与 溶液混合,测得 ,则此时溶液中
D. 时, 的 溶液中加少量 固体,水的电离程度变小
【答案】C
【解析】A.醋酸的酸性大于苯酚,则醋酸根离子的水解程度较小,则相同温度下,等pH的CHONa和
6 5
CHCOONa溶液中c(CHO-)