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2024 年高考二轮专题强化训练(选择题)
专题14 水溶液中的离子反应与平衡
新课标要求:
1.从电离、离子反应、化学平衡的角度认识电解质水溶液的组成、性质和反应。
2.认识弱电解质在水溶液中存在电离平衡。了解电离平衡常数的含义。认识水的电离,了解水的离子
积常数。
3.认识溶液的酸碱性及pH,掌握检测溶液pH 的方法。掌握酸碱中和滴定的原理及实验步骤。
4.认识盐类水解的原理和影响盐类水解程度的主要因素,掌握电荷守恒、物料守恒、质子守恒三大守
恒的实质并应用于粒子浓度大小的比较。
5.认识难溶电解质在水溶液中存在沉淀溶解平衡。了解沉淀的生成、溶解与转化。
一、选择题:本题共30 小题,每小题只有一个选项符合题意。
1.(2023·全国甲卷·统考高考真题)下图为
和
在水中达沉淀溶解平衡时的
关系图(
;
可认为
离子沉淀完全)。下列叙述正
确的是
A.由
点可求得
B.
时
的溶解度为
C.浓度均为
的
和
可通过分步沉淀进行分离
1
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D.
混合溶液中
时二者不会同时沉淀
【答案】C
【详解】A.由点a(2,2.5)可知,此时pH=2,pOH=12,则
=
=
=
,故A 错误;
B.由图中信息可知,
时的
浓度为
,溶解度的单位通常是g,因此,
的溶
解度不是
,故B 错误;
C.由图可知,当铁离子完全沉淀时,铝离子尚未开始沉淀,可通过调节溶液pH 的方法分步沉淀
和
,故C 正确;
D.由图可知,
沉淀完全时,
,pM
5,此时pH 约为4.7,在此pH 下
刚开始
沉淀的浓度为
,而题中
>
,则
会同时沉淀,故D 错误;
答案选C。
2.(2023·全国乙卷·统考高考真题)一定温度下,AgCl 和Ag2CrO4的沉淀溶解平衡曲线如图所示。
下列说法正确的是
A.a 点条件下能生成Ag2CrO4沉淀,也能生成AgCl 沉淀
2
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B.b 点时,c(Cl-)=c(CrO
),Ksp(AgCl)=Ksp(Ag2CrO4)
C.Ag2CrO4+2Cl-
2AgCl+CrO
的平衡常数K=107.9
D.向NaCl、Na2CrO4均为0.1mol·L-1的混合溶液中滴加AgNO3溶液,先产生Ag2CrO4沉淀
【答案】C
【分析】根据图像,由(1.7,5)可得到Ag2CrO4的溶度积Ksp(Ag2CrO4)=c2(Ag+)·c(CrO
)=(1×10-5)2×1×10-1.7=10-
11.7,由(4.8,5)可得到AgCl 的溶度积Ksp(AgCl)=c(Ag+)·c(Cl)=1×10-5×1×10-4.8=10-9.8,据此数据计算各选项结果。
【详解】A.假设a 点坐标为(4,6.5),此时分别计算反应的浓度熵Q 得,Q(AgCl)=10-10.5,Q(Ag2CrO4)=10-
17,二者的浓度熵均小于其对应的溶度积Ksp,二者不会生成沉淀,A 错误;
B.Ksp为难溶物的溶度积,是一种平衡常数,平衡常数只与温度有关,与浓度无关,根据分析可知,二者
的溶度积不相同,B 错误;
C.该反应的平衡常数表达式为K=
,将表达式转化为与两种难溶物的溶度积有关的式子得K=
=
=
=
=1×107.9,C 正确;
D.向NaCl、Na2CrO4均为0.1mol·L-1的混合溶液中滴加AgNO3,开始沉淀时所需要的c(Ag+)分别为10-8.8和10-
5.35,说明此时沉淀Cl-需要的银离子浓度更低,在这种情况下,先沉淀的是AgCl,D 错误;
故答案选C。
3.(2023·全国新课标卷·统考高考真题)向
饱和溶液(有足量
固体)中滴加氨水,发生反应
和
,
与
的关系如下图所示(其中M 代表
、
、
或
)。
3
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下列说法错误的是
A.曲线I 可视为
溶解度随
浓度变化曲线
B.
的溶度积常数
C.反应
的平衡常数K 的值为
D.
时,溶液中
【答案】A
【分析】氯化银饱和溶液中银离子和氯离子的浓度相等,向饱和溶液中滴加氨水,溶液中银离子浓度减小,
氯离子浓度增大、一氨合银离子增大,继续滴加氨水,一氨合银离子增大的幅度小于二氨合银离子,则曲
线I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别表示二氨合银离子、一氨合银离子、银离子、氯离子与氨气浓度对数变化的曲线。
【详解】A.氨的浓度较小时AgCl(s)
Ag+(aq)+Cl-(aq),浓度较大时AgCl(s)+2NH3
(aq)
+Cl-(aq),氯化银的溶解度曲线应与氯离子的曲线吻合,应该为曲线Ⅳ,故A 错误;
B.由图可知,c(NH3)=10-1mol/L 时,c(Cl-)=10-2.35mol/L,c(Ag+)=10-7.40mol/L,则氯化银的溶度积为10-2.35×10-
7.40=10-9.75,故B 正确;
C.由图可知,氨分子浓度对数为-1 时,溶液中二氨合银离子和一氨合银离子的浓度分别为10-2.35mol/L 和
10-5.16mol/L,则
的平衡常数K=
=
=
,故C 正确;
D.由分析可知,曲线I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别表示二氨合银离子、一氨合银离子、银离子、氯离子与氨气浓度
4
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对数变化的曲线,则
时,溶液中
,故D 正
确;
故选A。
4.(2023·河北·统考高考真题)某温度下,两种难溶盐
的饱和溶液中
或
与
的关系如图所示。下列说法错误的是
A.
B.若混合溶液中各离子浓度如J 点所示,加入
,则平衡时
变小
C.向
固体中加入
溶液,可发生
的转化
D.若混合溶液中各离子起始浓度如T 点所示,待平衡时
【答案】D
【分析】对于沉淀
,存在沉淀溶解平衡
,则
,在
图像上任找两点(0,16),(3,7),转化成相应的离子浓度代入,由于温度不变,所以计算出的
不变,可求得x=3,
;对于沉淀
,存在沉淀溶解平衡
5
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,
,按照同样的方法,在图像上任找两点(0,10),
(3,7),可求得y=1,
。
【详解】A.根据分析可知,x=3,y=1,
,A 项正确;
B.由图像可知,若混合溶液中各离子浓度如J 点所示,此时
,加入
,
增大,
减小,则
,
,
变小,B 项正确;
C.向
固体中加入
溶液,当达到了
的溶度积常数,可发生
→
的转化,C 项正
确;
D.若混合溶液中各离子起始浓度如T 点所示,由于沉淀
达到沉淀溶解平衡,所以
不发生变化,
而
要发生沉淀,
和
的物质的量按1:y 减少,所以达到平衡时
,D 项
错误;
故选D。
5.(2023·福建·统考高考真题)
时,某二元酸
的
、
。
溶液稀释过程中
与
的关系如图所示。已知
的分布系数
。下列说法错误的是
6
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A.曲线n 为
的变化曲线
B.a 点:
C.b 点:
D.c 点:
【答案】B
【分析】
溶液稀释过程中,随着水的加入,因存在电离平衡HA-
H++A-和水解平衡HA-
+H2O
OH-+H2A,HA-的分布系数先保持不变后减小,曲线n 为
的变化曲线,
的增大,
减小,
增大明显,故曲线m 为
的变化曲线,则曲线p 为
的变化曲线;
【详解】A.
溶液稀释过程中,随着水的加入,因存在电离平衡HA-
H++A-和水解平衡
HA-+H2O
OH-+H2A,HA-的分布系数开始时变化不大且保持较大,故曲线n 为
的变化曲线,选项A
正确;
B.a 点,
=1.0,则
=0.1mol/L,
=0.70,
=
=0.15,
,
,
,选项B 错误;
C.b 点,
=0.70,
=
=0.15,即
=
,根据物料守恒有,
7
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,故
,选项C 正确;
D.c 点:
=
,故
根据电荷守恒有
,故
,选项D 正确;
答案选B。
6.(2023·重庆·统考高考真题)
溶解度随温度变化的曲线如图所示,关于各点对应的溶液,下
列说法正确的是
A.
点
等于
点
B.
点
大于
点
C.
点降温过程中有2 个平衡发生移动
D.
点
【答案】B
【详解】A.温度升高,水的电离程度增大,则
点
小于
点
,A 错误;
B.升高温度促进铵根离子的电离,且N 点铵根离子浓度更大,水解生成氢离子浓度更大,N 点酸性更强,
故
点
大于
点
,B 正确;
C.
点降温过程中有水的电离平衡、铵根离子的水解平衡、硫酸铵的溶解平衡3 个平衡发生移动,C 错误;
D.
点为硫酸铵的不饱和溶液,由电荷守恒可知,
,D 错误;
8
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故选B。
7.(2023·江苏·统考高考真题)室温下,用含少量
的
溶液制备
的过程如题图所示。已
知
,
。下列说法正确的是
A.
溶液中:
B.“除镁”得到的上层清液中:
C.
溶液中:
D.“沉锰”后的滤液中:
【答案】C
【详解】A.
溶液中存在电荷守恒:
,A 错误;
B.“除镁”得到的上层清液中为
的饱和溶液,有
,故
,B 错误;
C.
溶液中存在质子守恒:
,故
,C 正确;
D.“沉锰”后的滤液中还存在F-、
等离子,故电荷守恒中应增加其他离子使等式成立,D 错误。
故选C。
9
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8.(2023·海南·统考高考真题)25℃下,
水溶液的pH 随其浓度的变化关系如图所示。下列说法正
确的是
A.
时,溶液中
B.
水解程度随其浓度增大而减小
C.在水中
的
D.
的
溶液和
的
溶液等体积混合,得到的溶液
【答案】BD
【详解】A.由图像可以,
时,pH>12.0,溶液中
,故A 错误;
B.盐溶液越稀越水解,
水解程度随其浓度增大而减小,故B 正确;
C.结合图像可知,当
,pH=12,碳酸根水解程度大于碳酸氢根,则Kh=
,则Ka2<
,故C 错误;
D.混合后
溶液浓度变为0.1mol/L,
溶液浓度变为0.15mol/L,由
10
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,
,故D 正确。
答案为:BD。
9.(2023·北京·统考高考真题)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:
11
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【答案】C
【详解】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。
10.(2023·浙江·统考高考真题)草酸(
)是二元弱酸。某小组做如下两组实验:
实验I:往
溶液中滴加
溶液。
实验Ⅱ:往
溶液中滴加
溶液。
[已知:
的电离常数
,溶液混合后体积变化忽略不
计],下列说法正确的是
A.实验I 可选用甲基橙作指示剂,指示反应终点
B.实验I 中
时,存在
C.实验Ⅱ中发生反应
D.实验Ⅱ中
时,溶液中
12
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【答案】D
【详解】A.
溶液被氢氧化钠溶液滴定到终点时生成显碱性的草酸钠溶液,为了减小实验误差要
选用变色范围在碱性范围的指示剂,因此,实验I 可选用酚酞作指示剂,指示反应终点,故A 错误;
B.实验I 中
时,溶质是
、
且两者物质的量浓度相等,
,,则草酸氢根的电离程度大于草酸根的水解程度,因此存在
,故B 错误;
C.实验Ⅱ中,由于开始滴加的氯化钙量较少而
过量,因此该反应在初始阶段发生的是
,该反应的平衡常数为
,因为平衡常数很大,说明反应能够完全进行,当
完全消耗后,
再和
发生反应,故C 错误;
D.实验Ⅱ中
时,溶液中的钙离子浓度为
,溶液中
,故D 正确。
综上所述,答案为D。
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11.(2023·湖南·统考高考真题)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、CH3COOH 混酸反应时,先与强酸反应,然后再与弱酸反应,由滴定曲线可知,
a 点时NaOH 溶液和HCl 恰好完全反应生成NaCl 和水,CH3COOH 未发生反应,溶质成分为NaCl 和
CH3COOH;b 点时NaOH 溶液反应掉一半的CH3COOH,溶质成分为NaCl、CH3COOH 和 CH3COONa;c 点时
NaOH 溶液与CH3COOH 恰好完全反应,溶质成分为NaCl、CH3COONa;d 点时NaOH 过量,溶质成分为
NaCl、CH3COONa 和NaOH,据此解答。
【详解】A.由分析可知,a 点时溶质成分为NaCl 和CH3COOH,c(CH3COOH)=0.0100mol/L,c(H+)=10-
3.38mol/L,
=
=10-4.76,故A 正确;
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B.a 点溶液为等浓度的NaCl 和CH3COOH 混合溶液,存在物料守恒关系c(Na+)=c(Cl-)=c(CH3COOH)
+c(CH3COO-),故B 正确;
C.点b 溶液中含有NaCl 及等浓度的CH3COOH 和 CH3COONa,由于pH<7,溶液显酸性,说明CH3COOH 的
电离程度大于CH3COO-的水解程度,则c(CH3COOH)<c(CH3COO-),故C 正确;
D.c 点溶液中CH3COO-水解促进水的电离,d 点碱过量,会抑制水的电离,则水的电离程度c>d,故D 错误;
答案选D。
12.(2023·湖北·统考高考真题)
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
15
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pH,利用此规律解决本题。
【详解】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H2L,此时电离
出的HL-较少,根据H2L 的一级电离常数可以简单计算pH=1 时溶液中c(HL-)≈5×10-9.46,但pH=1 时c(OH-)=10-
13,因此这四种离子的浓度大小为c(H2L)>c([FeL]+)>c(HL-)>c(OH-),A 错误;
B.根据图示的分布分数图可以推导出,H2L 在pH≈9.9 时HL-的含量最大,而H2L 和L2-的含量最少,因此当
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[FeL2]-与[FeL]+分布分数相等时,可以将K 简化为K=
,
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≈1014.16,即lg
K≈14,C 正确;
D.根据图像,pH=10 时溶液中主要的型体为[FeL3]3-和[FeL2(OH)]2-,其分布分数均约为0.5,因此可以得到
c([FeL3]3-)=c([FeL2(OH)]2-)=1×10-4mol·L-1,此时形成[FeL3]3-消耗了3×10-4mol·L-1的L2-,形成[FeL2(OH)]2-消耗了
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。
13.(2023·辽宁·统考高考真题)某废水处理过程中始终保持H2S 饱和,即
,通过调节
pH 使
和
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
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C.
D.
【答案】D
【分析】已知H2S 饱和溶液中随着pH 的增大,H2S 的浓度逐渐减小,HS-的浓度增大,S2-浓度逐渐增大,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。
【详解】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+)=10-4.2mol/L 时,c(HS-)=10-
3.9mol/L,
,C 错误;
D.已知Ka1Ka2=
=
,由曲线③两点坐标可知,当c(H+)=10-4.9mol/L 时,
c(S2-)=10-13mol/L,或者当c(H+)=10-6.8mol/L 时,c(S2-)=10-9.2mol/L,故有Ka1Ka2=
=
=10-21.8,结合C 项分析可知Ka1=10-7.1,故有
,D 正确;
17
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故答案为D。
14.(2024 届·海南·校联考模拟预测)常温下,在含
、
的混合液中滴加
溶液,
混合溶液中
[pX=—lg(X),X 代表
或
与pH 的关系如图所示,已知:常温下,
,
,下列叙述正确的是
A.
代表
与
的关系
B.
的电离常数
C.
的平衡常数
D.
溶液中
【答案】C
【分析】由电离常数可知,弱酸溶液中X=
,则溶液中pX=—lgKa+lgc(H+),溶液pH 增大时,溶液中
18
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pX 减小,溶液pH 相等时,电离常数越大,pX 越小,则L1代表
与
的关系、L2代表
与
的关系;由图可知,a 点溶液pH 为2、pX 为2.75,b 点pH 为4、pX 为—0.25,则由
pX=—lgKa+lgc(H+)可知,醋酸和甲酸电离常数分别为1×10—4.75、1×10—3.75。
【详解】A.由分析可知,L1代表
与
的关系,故A 错误;
B.由分析可知,醋酸的电离常数为1×10—4.75,故B 错误;
C.由分析可知,反应的平衡常数K=
=
=10,故C 正确;
D.由题意知,一水合氨的电离常数为1×10—4.75,醋酸和一水合氨的电离常数相等说明醋酸铵溶液中铵根离
子与醋酸根离子在溶液中的水解程度相等,溶液呈中性,则溶液中离子浓度的关系为
,故D 错误;
故选C。
15.(2024 届·贵州贵阳·统考一模)已知:
,常温下向
溶液中滴
加
溶液的滴定曲线I 如图所示。已知:
。下列说法正确的是
A.常温下,
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B.溶液中水的电离程度:
C.c 点溶液中
D.将NaCl 溶液换为等浓度的NaI 溶液,图像变为曲线Ⅱ
【答案】C
【详解】A.根据图中信息可知,常温下,b 点为滴定终点,此时饱和溶液中,
,选项A 错误;
B.随着NaCl 溶液的加入,AgNO3不断消耗,
减小,水解程度减小,水的电离程度减小,故溶液中
水的电离程度:
,选项B 错误;
C.c 点溶液中
,
,选项C 正
确;
D.Ksp(AgI)<Ksp(AgCl),把0.1mol·L-1的NaCl 溶液换成0.1mol·L-1的NaI 溶液,则终点后溶液中c(Ag+)更小,
pAg 更大,虚线应在实线的上方,图像不可能变为曲线Ⅱ,D 错误;
答案选C。
16.(2024 届·河南南阳·校联考一模)
时,向
溶液中逐渐加入
固体(溶液体
积变化忽略不计),测得
时平衡体系中
与溶液
的关系如图所示.下列有关说法错
误的是
A.曲线ACE 描述
浓度的变化
20
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B.
时,
的电离平衡常数
C.C 点时,溶液中存在
D.
时,水的电离程度:E 点>纯水>D 点
【答案】D
【详解】A.逐渐加入
固体,HF 浓度逐渐减小,故曲线
描述HF 浓度的变化,曲线DCB 描述
浓度变化,故A 正确;
B.由图可知,
、
,时,
,
,
,由电离平衡常数的定义可知
,故B 正确;
C.根据图知
点时
,再根据溶液的电荷守恒知
,得到
,故C 正确;
D.
点溶液呈酸性,
的电离程度大于
的水解程度,
电离出的
对水的电离起抑制作用,故
点
水的电离程度小于纯水的电离程度,故D 错误。
答案选D。
17.(2024 届·吉林延边·统考一模)室温下,等物质的量的
与强碱
混合,得到
悬浊液,静置,
取上层清液,通入
,混合溶液中
与
的关系如图。已知:
、
。下列说法错误的是
21
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A.
时,
B.a→b 的溶液中
将逐渐增大
C.上层清液中
D.
时,
【答案】D
【详解】A.混合溶液中,电荷守恒等式为:
,由于
,
,故有
,故A 正确;
B.
=
,由图可知,a→b 的过程中
不断增大,Ksp 不变,则
减小,
故
增大,即
增大,故B 正确;
C.MA 的悬浊液的上层清液存在溶解平衡:
,上层清液中,
[忽略A-水
解,Kh=
=5
],则有c2(A-)=
,则c(A-)=
,故C 正确;
D.通入HCl 后,溶液中存在物料守恒:
,电荷守恒:
,当
时,代入Ka 可知此时溶液显酸性,即有
22
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,又有
,得到不等式:
,即
,
故D 错误。
答案选D。
18.(2024 届·陕西安康·统考一模)常温下,二元弱酸
在溶液中各组分百分含量
随溶液pH 的变
化如图所示。下列说法错误的是
A.曲线②表示
随溶液pH 的变化
B.
的一级电离常数
C.NaHA 溶液中
D.常温下,若向
溶液中滴加
溶液使溶液pH=7,则一定存在:
【答案】C
【分析】向二元弱酸
溶液中加入NaOH 条件pH,先后发生反应:H2A+OH-=HA-+H2O、HA-+OH-=A2-
+H2O,则曲线①代表H2A,曲线②代表HA-,曲线③代表A2-,以此解答。
【详解】A.曲线②代表HA-,A 正确;
B.曲线①和②交点处,pH=1.25,所以H2A 的一级电离常数Ka1=
=10-1.25,B 正确;
C.在 NaHA 溶液中,HA-既可以电离为A2-,也可以水解为H2A,由C 点数据可知H2A 的Ka2=
=10-4.25,则HA-的Kh=
,HA-电离的趋势大于水解的趋势,所以
23
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,C 错误;
D.在 pH = 7 的溶液中,根据电荷守恒,
,可得
,D 正确;
故选C。
19.(2024 届·湖南岳阳·岳阳一中校联考一模)25℃时,某二元弱酸
的电离平衡常数
,
。向
的
溶液中缓慢滴加
盐酸,溶液中各粒子的物
质的量随加入
的物质的量的变化如图所示(
和
未画出),下列说法不正确的是
A.A 点时,
B.B 点时,
C.C 点时,
D.D 点时,溶液的
【答案】A
【分析】向
的
溶液中缓慢滴加
盐酸,氯离子物质的量一直增加,
物质的量减小,
物质的量先增加后减小,
转化为
,
物质的量增加,据此分析;
【详解】A.根据图像可知,A 点时
,根据物料守恒:
24
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,可得
,A 错误;
B.B 点时,
,根据
,
,
,
B 正确;
C.根据图像可知,C 点时
,因为此时加入的HCl 为0.01mol,则与Na2B 反应后得
到NaCl 与NaHB 浓度比为1:1 的混合液,根据物料守恒,
,又因为
,
水解大于电离,溶液中
,可得
,C 正确;
D.到D 点时,加入的HCl 物质的量为n(HCl)=0.02mol,说明Na2B+2HCl=2NaCl+H2B 恰好反应完,溶液呈酸
性,pH<7,D 正确;
故选A。
20.(2024 届·四川南充·统考一模)氨基酸具有两性如下所示:
甘氨酸(
)是人体必需的氨基酸之一,常温下,甘氨酸溶液中各微粒的分布分数[
]与溶液
的关系如图所示,下列说法错误的是
25
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A.曲线b 代表
B.当
时,甘氨酸主要以
形式存在
C.
的平衡常数数量级为
D.
【答案】D
【分析】NH2CH2COOH 有-NH2,-COOH 两种官能团,则溶液既有酸性又有碱性,氨基具有碱性,在酸性较
强时会结合H+,羧基具有酸性,在碱性较强时会与OH-反应,曲线a 表示
,曲线c 表示
,曲线b 表示
;
【详解】A.根据据分析,曲线b 表示
,A 正确;
B.
为碱性较强条件,根据分析,此时甘氨酸主要以
形式存在,B 正确;
C.
平衡常数:
,取曲线a、b 交点坐标,
当pH=2.35 时,
,此时平衡常数:
,数量级为
,C 正确;
D.
,
,
26
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,即
,D 错误;
答案选D。
21.(2024 届·湖南长沙·校联考一模)萤石的主要成分为
,常用于冶金、化工和建材三大行业。
难溶于水、可溶于盐酸。常温下,向
浊液中逐滴加入盐酸,溶液中
(X 为
或
)与溶液
中
的关系如图所示。下列说法正确的是
A.
与
的变化曲线为
B.氢氟酸的电离常数
的数量级为
C.
时,溶液中存在
D.a 点的溶液中存在
【答案】D
27
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【详解】A.已知HF 的
,则
,即
越大,
越小,
越大,
越小,
越大,
越小,故可知L1代表
与
的变化曲线,L2代表
与
变化曲线,A 错误;
B.
,则
的数值为10-3.2,数量级为10-4,B 错误;
C.
时,按电荷守恒,溶液中存在
,C 错误;
D.a 点的溶液,
,结合电荷守恒
,可得
,结合物料守恒,
,可得
,再根
据
,
,故
,D 正确;
故选D。
22.(2024 届·广西柳州·南宁三中校联考一模)已知
是二元弱酸,常温下,向
溶液中滴加
的盐酸,溶液的pH 与所加盐酸体积的关系如图所示,下
列说法正确的是
28
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A.b 点溶液中存在
B.常温下,
的一级电离常数数量级是
C.
与足量的
溶液反应的离子方程式为
D.水的电离程度:c>b>a
【答案】A
【分析】由图可知,a 点盐酸体积为5mL,K2HXO3溶液与盐酸反应得到等浓度的K2HXO3、KH2XO3、KCl 的混
合溶液,溶液pH 为6.1;b 点盐酸体积为10mL,K2HXO3溶液与盐酸反应得到等浓度的KH2XO3和KCl 的混合
溶液,c 点盐酸体积为20mL,K2HXO3溶液与盐酸反应得到H3XO3和KCl 的混合溶液,溶液pH 为2.0。
【详解】A.由分析可知,b 点为等浓度的KH2XO3和KCl 的混合溶液,溶液中存在物料守恒关系
,故A 正确;
B.由分析可知,c 点为H3XO3和KCl 的混合溶液,溶液pH 为2.0,由原子个数守恒可知,H3XO3的浓度为
=
mol/L,则H3XO3的一级电离常数约为
=3×10—3,数量级为10—3,故B 错
误;
C.H3XO3为二元弱酸,与足量的氢氧化钾溶液反应反应生成K2HXO3和水,反应的离子方程式为
,故C 错误;
D.HXO
在溶液中水解促进水的电离、H3XO3在溶液中电离出的氢离子抑制水的电离, a 到c 的过程中,
29
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HXO
的浓度减小、H3XO3的浓度增大,则水的电离程度的大小顺序为a >b>c,故D 错误;
故选A。
23.(2024 届·四川成都·校联考二模)在某温度时,将nmol/L 氨水滴入10mL1.0mol/L 盐酸中,溶液pH 和
温度随加入氨水体积变化曲线如图所示,下列有关说法正确的是
A.水的电离程度:a>b>d>c
B.
C.c 点:
D.25℃时,
的水解常数计算式为
【答案】D
【分析】由图可知,反应温度最高时,氨水溶液的体积小于10mL,则氨水的浓度小于1.0mol/L;a 点为
1.0mol/L 盐酸溶液,盐酸电离出的氢离子抑制水的电离,b 点盐酸与氨水恰好反应生成氯化铵,铵根离子
在溶液中水解促进水的电离,c 点氨水过量得到氯化铵和一水合氨的混合溶液,溶液呈中性,d 点为氯化铵
和一水合氨的混合溶液,溶液呈碱性。
【详解】A.由分析可知,a 点为1.0mol/L 盐酸溶液,盐酸电离出的氢离子抑制水的电离,b 点盐酸与氨水
恰好反应生成氯化铵,铵根离子在溶液中水解促进水的电离,则a 点水的电离程度小于b 点,故A 错误;
B.由分析可知,氨水的浓度小于1.0mol/L,故B 错误;
C.由分析可知,c 点氨水过量得到氯化铵和一水合氨的混合溶液,溶液呈中性,溶液中氢离子浓度等于氢
氧根离子浓度,由电荷守恒关系c(NH )+c(H+)=c(Cl—)+ c(OH—)可知,溶液中c(NH )=c(Cl—)=
=0.5 mol/L,故C 错误;
30
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D.由分析可知,c 点氨水过量得到氯化铵和一水合氨的混合溶液,溶液呈中性,溶液中氢离子浓度等于氢
氧根离子浓度,均为10—7 mol/L 由电荷守恒关系c(NH )+c(H+)=c(Cl—)+ c(OH—)可知,溶液中c(NH )=c(Cl—)=
=0.5 mol/L,由氮原子个数守恒可知,溶液中一水合氨的浓度为(
—0.5
mol/L),则铵根离子的水解常数Kh=
,故D 正确;
故选D。
24.(2024 届·辽宁·校联考模拟预测)常温下,分别在
、
、HNO2溶液中滴加NaOH 溶
液,溶液pX[
,X 代表
、
、
]与pH 的关系如图所示。已知:
。下列说法错误的是
A.
B.
的数量级为
C.相同条件下,
比
更易溶于HNO2
D.d 点存在
【答案】B
31
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【分析】Mn(OH)2、Zn(OH2的物质类型相似,二者的pX 随pH 的变化曲线应是平行线,则曲线ad 代表-lg
与pH 的关系,由图中a 点可知可知pX=0 时c(HNO2)=c(NO ),溶液的pH=3.3,此时
=c(H+)=1×10-3.3;已知:
,纵坐标值越大表示阳离
子浓度越小,可以判断出b 所在曲线表示
与pH 的关系曲线,c 所在的曲线表示
与pH
的关系曲线;
【详解】A.由上述分析可知,
,故A 正确;
B.b 所在曲线表示
与pH 的关系曲线,根据b 点的坐标值,此时c(Zn2+)=1×10-6.15,c(OH-)=1×10-5,
=
=
=
,数量级为
,故B 错误;
C.已知:
,即当c(H+)相同时,c(Mn2+)的浓度更大,故,
比
更易溶于HNO2,故C 正确;
D.d 点溶液呈中性,电荷守恒等式为:
,根据
可得
,故D 正确。
答案选B。
25.(2024 届·黑龙江哈尔滨·校联考一模)MB 是一种难溶盐,
是一种二元弱酸(
,
),难挥发,
不发生水解。室温下,将MB 溶于一定浓度的一元强酸HA 溶液中,直到
不再溶解,所得溶液中
有如图所示线性关系,(已知:
,忽略溶液体积的变
32
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化),下列说法错误的是
A.在图示实线对应的pH 范围内,溶液中
B.MB 的溶度积
C.溶液中存在
D.将0.02mol MB 溶于1.0L HA 溶液中,所需HA 的最低浓度为0.26mol/L
【答案】D
【详解】A.在图示实线对应的pH 范围内,发生的反应为MB+2HA=MA2+H2B,H2B 电离程度很小,可以忽
略不计,M2+与H2B 的浓度几乎相等,故A 正确;
B.由题中:MB+2H+=M2++H2B,
,Ka1×Ka2=
,由Ka1、Ka2可知H2B 酸性
极弱,故
,所以Ka1×Ka2≈
,即有c2(H+)≈
,代入一组数
据得
,故B 正确;
C.由质子守恒可得出
,故C 正确;
D.由图可知,c(M2+)=0.02mol/L 时,溶液中c(H+)=
,再加上溶液中溶解0.02molMB
时需消耗0.04molHA,故所需的最低浓度为0.3mol/L,故D 错误;
故选D。
33
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26.(2024 届·吉林·校联考模拟预测)常温下,向一定浓度邻苯二甲酸钠(
表示)溶液中通入
气体,
保持溶液体积和温度不变,测得
与
[X 为
、
、
;
]的变化关
系如图所示,下列说法错误的是
A.曲线
表示—
B.c 点溶液中:
C.
D.水的电离程度:
【答案】C
【分析】向邻苯二甲酸钠溶液中通入氯化氢气体时,溶液中氢氧根离子浓度减小,A2—离子浓度减小、HA—
离子浓度先增大后减小、H2A 的浓度增大,则溶液中pOH 增大,—lgc(A2—)增大、—lgc(H2A)减小、—lg
增大,所以曲线L1、L2、L3分别表示—lgc(A2—)、—lgc(H2A)、—lg
。
【详解】A.由分析可知,曲线
表示—
,故A 正确;
B.邻苯二甲酸钠溶液中存在物料守恒关系:
,向邻苯二甲酸钠溶液
中通入氯化氢气体时,溶液的成分发生变化,但溶液中的物料守恒关系始终不变,故B 正确;
C.由图可知,溶液中—lg
为0 时,溶液pOH 为8.6,由电离常数公式可知,邻苯二甲酸的二级电离
34
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常数Ka2(H2A)=
= c(H+)=10—5.4;b 点溶液中,A2—离子浓度与H2A 的浓度相等,溶液pOH 为9.8,
则电离常数Ka1(H2A) Ka2(H2A)=
= c2(H+)=10—8.4,所以邻苯二甲酸的一级电离常数Ka1(H2A) =10—
3,故C 错误;
D.A2—离子在溶液中水解促进水的电离,H2A 在溶液中电离出的氢离子抑制水的电离,则向邻苯二甲酸钠
溶液中通入氯化氢气体时,A2—离子浓度减小、H2A 的浓度增大,水的电离程度依次减小,则水的电离程度
大小顺序为
,故D 正确;
故选C。
27.(2024 届·安徽·统考模拟预测)向
溶液中滴加
溶液,发生反应
和
。
与
的关系如下图所示(其中
代
表
或
)。下列说法错误的是
A.
时,溶液中
B.
时,溶液中
C.
的平衡常数
的值为
35
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D.用
沉淀
,溶液中
浓度过大时,沉淀效果不好
【答案】A
【分析】由题可知c(Cl-)越大,c(Ag+)越小,c(
)越大,即与纵坐标交点为(0,9.74)的线
M 为Ag+。
【详解】A.
,溶液中
,根据物料守恒得
,即
,
,A
错误;
B.由分析可得,
,溶液中
,B 正确;
C.
的平衡常数为:
,将交点数值代入得:
,C 正确;
D.用
沉淀
,溶液中
浓度过大时,导致
平衡正向移动,沉淀效果不
好,D 正确;
故选A。
28.(2024 届·江西宜春·校联考模拟预测)25℃时,用0.10 mol L
⋅-1的NaOH 溶液滴定50mL 等浓度的一元
酸HA 溶液,混合溶液的pH 及
[
指水电离出的
浓度]与滴入NaOH 溶液体积关系如图
所示(忽略体积变化)。下列说法正确的是
36
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A.滴定过程中应选用甲基橙作指示剂
B.点a 溶液中,
C.点b 溶液中
mol L
⋅-1
D.点c 溶液呈中性,
【答案】C
【分析】由图可知,a 点为等浓度的HA 和NaA 的混合溶液,溶液呈酸性;b 点为NaA 溶液;c 点为NaA 和
氢氧化钠的混合溶液,溶液呈碱性。
【详解】A.NaA 为强碱弱酸盐,在溶液中水解使溶液呈碱性,则用氢氧化钠溶液滴定等浓度的一元酸HA
溶液时,应使用酚酞作指示剂,故A 错误;
B.由分析可知,a 点为等浓度的HA 和NaA 的混合溶液,溶液呈酸性,则溶液中微粒浓度的大小顺序为
,故B 错误;
C.由图可知,0.1mol/LHA 溶液中水电离出的氢离子浓度为1×10—11.1mol/L,则溶液中的氢离子浓度为1×10—
2.9mol/L,HA 的电离常数约为
=1×10—4.8,由电离常数可知NaA 的水解常数Kh=
=
=1.0×10—9.2,由分析可知,b 点为0.05mol/L NaA 溶液,则溶液中的氢氧根离子浓度约为
=
mol/L,故C 正确;
D.由分析可知,c 点为NaA 和氢氧化钠的混合溶液,溶液呈碱性,溶液pH 大于7,故D 错误;
故选C。
29.(2024 届·江西·统考模拟预测)一定温度下,
水溶液中
、
、
的分布分数与
的关系如下图。例如
。向
浓度为
的氨水中通入
37
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气体。已知该温度下
,
,
,下列说法正确的是
A.通入
时,
B.当
时,
C.当
时,
D.P 点时溶液的
值为8.3
【答案】B
【详解】A.
浓度为
的氨水,
,通入
时,此时溶质为
,根据物料守恒有
,根据电荷守恒有
,所以
,
故A 错误;
B.
,
,
,得
,
,
,得
,故B
正确;
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C.根据电荷守恒有
,当
时,
,所以
,则
,故C 错误;
D.
,
,pH=-lgc(H+)=7.8+2lg2=8.4,故D 错误;
故答案选B。
30.(2024 届·贵州·统考模拟预测)在
时,对
浓度均为
盐酸和醋酸的混合溶液进行
如下操作。下列说法正确的是
A.加入少量
固体,溶液中
将减小
B.加入
相同浓度的
溶液,所得溶液
C.加入
溶液,若所得溶液
,则水电离的
D.加入
相同浓度的
溶液,若忽略混合时的体积变化,此时溶液中:
【答案】C
【详解】A.向盐酸和醋酸的混合溶液中加入少量
固体,则
变大,平衡逆向移动,
变大,但没有
变大的多,故
变大,A 错误;
B.加入
相同浓度的
溶液,溶液中为氯化钠和醋酸混合物,显酸性,所得溶液
,B 错
误;
C.加入
溶液,若所得溶液
,说明溶液显酸性,即酸有剩余,酸对水的电离抑制,故
水电离的
,C 正确;
39
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D.加入
相同浓度的
溶液,根据物料守恒
,D 错误;
故选C。
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