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重难点12电解质溶液图像分析(学生版)_05-化学-高考总复习_专项复习_2025年_2025年高考化学重难点讲义专练(黑吉辽蒙专用)

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重难点12  电解质溶液图像分析
考向
2025 考向预测
考向1 弱电解质的电离平衡图像分析
预计2025 年高考中,“四大常数”(水的离子积常数、电
离常数、水解常数、溶度积常数)的计算及应用、中和滴定
的迁移应用、离子浓度大小的比较、沉淀溶解平衡仍会成
为考查的重点,难度以偏难为主,以选择题、图像题的形
式呈现。在化工流程题中考查溶度积(Ksp)的计算及应用,
在化学反应原理综合题中考查电离常数、水解常数等的计
算及应用等。
考向2 盐类的水解平衡图像分析
考向3 “物质滴定型”图像分析
考向4 “分布系数型”图像分析
考向5 沉淀溶解平衡图像分析
【思维导图】
【高分技巧】
1
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一.理解溶液中四大平衡的概念、影响因素及应用
1.弱电解质的电离平衡——“四条件”对弱电解质电离的影响
条件改变
对电离平衡的影响
微粒浓度影响结果
电离程度
电离常数
浓
度
加水
正向移动
弱酸的H+、酸根离子浓度减小,OH
-浓度增大;弱碱的OH-、金属离子
(或NH)浓度减小,H+浓度增大
增大
不变
加弱电解质
正向移动
弱电解质相应离子和弱电解质浓度均
增大
减小
不变
加热
正向移动
弱电解质分子浓度减小;弱电解质相
应离子浓度增大
增大
增大
同离子效应
逆向移动
弱电解质浓度增大,“同离子”浓度
增大,其他离子浓度减小
减小
不变
加入与弱电解质
反应的物质
正向移动
参与反应的离子浓度减小,其他离子
浓度增大
增大
不变
2.影响水电离的因素及溶液的酸碱性
(1)影响水电离的因素
2
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(2)溶液的酸碱性及pH
①溶液酸碱性与pH:在任何温度下的中性溶液中,c(H+)=c(OH-)=,常温下中性溶液的pH=7,温度升
高时,中性溶液的pH<7。
②溶液pH 的计算方法
解答有关pH 的计算时,首先要注意温度,明确是25℃还是非25℃,然后判断溶液的酸碱性,再根据“酸
按酸”,“碱按碱”的原则进行计算。
若溶液为酸性,先求c(H+),再求pH;
若溶液为碱性,先求c(OH-),再由c(H+)=求c(H+),最后求pH。
3.盐类的水解及其应用
(1)盐类水解的规律
①组成盐的弱碱阳离子水解使溶液显酸性,组成盐的弱酸根离子水解使溶液显碱性。
②盐对应的酸(或碱)越弱,水解程度越大,溶液碱性(或酸性)越强。
③多元弱酸的酸根离子比酸式酸根离子的水解程度大得多。如相同浓度时,CO 比HCO 的水解程度大。
④水解程度:相互促进水解的盐> 单水解的盐> 相互抑制水解的盐。如NH 的水解程度:
(NH4)2CO3>(NH4)2SO4>(NH4)2Fe(SO4)2。
(2)溶液酸碱性的判断方法
①电离能力大于水解能力,如CH3COOH 的电离程度大于CH3COO-的水解程度,所以等浓度的CH3COOH
与CH3COONa 溶液等体积混合后溶液显酸性;同理NH3·H2O 的电离程度大于NH 的水解程度,等浓度的
NH3·H2O 和NH4Cl 溶液等体积混合后溶液显碱性。
②水解能力大于电离能力,如HClO 的电离程度小于ClO-水解程度,所以等浓度的HClO 与NaClO 溶液等
体积混合后溶液显碱性。
③酸式盐溶液的酸碱性主要取决于酸式酸根的电离能力和水解能力哪一个更强。如在NaHCO3溶液中,
HCO 的水解程度大于电离程度,故溶液显碱性;而在NaHSO3溶液中,HSO 的电离程度大于水解程度,故
溶液显酸性。
4.沉淀溶解平衡及其应用
一般情况下,升高温度能促进沉淀的溶解;稀释使沉淀溶解平衡向右移动,稀释后重新达到平衡时各离子
浓度保持不变。对于确定的物质来说,Ksp只与温度有关;温度相同时,组成形式相同的物质,Ksp较大者
溶解度较大。
(1)沉淀的生成或溶解的判断:若体系内Qc=Ksp,体系处于溶解平衡状态;Qc>Ksp,体系内会有沉淀析
出;Qc<Ksp,体系仍可溶解相应的溶质。
(2)沉淀顺序的确定:同一溶液若有多种成分在某种条件下均可形成沉淀,则离子积先满足Qc>Ksp者先
形成沉淀。
(3)沉淀的转化与Ksp大小间的关系:组成形式相同的难溶物质,Ksp较大的沉淀易转化为Ksp较小的沉
3
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淀,但当二者Ksp相差不大时,反过来也可转化。
二.掌握溶液中各类平衡常数的计算方法及关系
(1)电离平衡常数(Ka)与电离度(α)的关系(以一元弱酸HA 为例)
      HA   
    H+  +  A-
起始浓度    c 酸            0          0
平衡浓度    c 酸·(1-α)    c 酸·α    c 酸·α
Ka==。
若α 很小,可认为1-α≈1,则Ka=c 酸·α2。
(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,Ka与Kh的关系
HA
H++A-,Ka(HA)=;
A-+H2O
HA+OH-,Kh(A-)=。
则Ka·Kh=c(H+)·c(OH-)=Kw,故Kh=。
②对于二元弱酸H2B,Ka1(H2B)、Ka2(H2B)与Kh(HB-)、Kh(B2-)的关系
HB-+H2O
H2B+OH-,
Kh(HB-)===。
B2-+H2O
HB-+OH-,
Kh(B2-)===。
【特别提示】
常温时,对于一元弱酸HA,当Ka>1.0×10-7时,Kh<1.0×10-7,此时将等物质的量浓度的HA 溶液与NaA 溶
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Ka<1.0×10-7时,Kh>1.0×10-
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,Kh=,Ka是其阴离子结合一个H+所
形成的粒子的电离平衡常数。
(3)溶度积常数(Ksp)的相关计算
M(OH)
①
n悬浊液中Ksp、Kw、pH 间的关系
M(OH)n(s)
Mn+(aq)+nOH-(aq)
Ksp=c(Mn+)·cn(OH-)=·cn(OH-)==。
②Ksp与溶解度(S)之间的计算关系
对于AB 型物质,其Ksp=。
三.建立粒子浓度大小比较解题思维模型
单一溶液
酸或碱溶液——考虑电离
盐溶液——考虑水解
混合溶液
不反应
同时考虑电离和水解
反应
不过量
生成酸或碱——考虑电离
生成盐——考虑水解
过量
根据过量程度考虑电离或水解
4
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不同溶液中某离
子浓度的变化
若其他离子能促进该离子的水解,则该离子浓度减小,若抑
制其水解,则该离子浓度增大
1.依据“3 大守恒”,确定解题原则
(1)电荷守恒:电解质溶液中所有阳离子所带的正电荷总数与所有阴离子所带的负电荷总数相等。如在
Na2CO3溶液中存在着Na+、CO3
2—、H+、OH-、HCO3
—,它们存在如下关系:c(Na+)+c(H+)=2c(CO3
2—)+
c(HCO3
—)+c(OH-)。
(2)物料守恒:电解质溶液中,由于某些离子能水解或电离,离子种类增多,但某些关键性的原子总是
守恒的。
c(Na+)=2[c(CO3
2—)+c(HCO3
—)+c(H2CO3)]
(3)质子守恒:指在电离或水解过程中,会发生质子(H+)转移,但在质子转移过程中其数量保持不变,
如在Na2CO3溶液中:c(OH-)=c(HCO3
—)+2c(H2CO3)+c(H3O+)。 
2.锁定3 种情况,判断溶液酸碱性
(1)电离能力大于水解能力,如:CH3COOH 的电离程度大于CH3COO-的水解程度,所以等浓度的
CH3COOH 与CH3COONa 溶液等体积混合后溶液显酸性;同理NH3·H2O 的电离程度大于NH4
+的水解程
度,等浓度的NH3·H2O 和NH4Cl 溶液等体积混合后溶液显碱性。
(2)水解能力大于电离能力,如:HClO 的电离程度小于ClO-水解程度,所以等浓度的HClO 与NaClO
溶液等体积混合后溶液显碱性。
(3)酸式盐溶液的酸碱性主要取决于酸式酸根的电离能力和水解能力哪一个更强。如在NaHCO3溶液中,
HCO3
—的水解大于电离,故溶液显碱性;而在NaHSO3溶液中,HSO3
—的电离大于水解,故溶液显酸性。
3.突破溶液中粒子浓度的“五模板”
(1)MCl(强酸弱碱盐)溶液
电荷守恒
c(M+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)
物料守恒
c(M+)+c(MOH)=c(Cl-)
粒子浓度
c(Cl-)>c(M+)>c(H+)>c(MOH)>c(OH-)
(2)Na2A(强碱弱酸盐)溶液
电荷守恒
c(Na+)+c(H+)=2c(A2-)+c(HA-)+c(OH-) 
物料守恒
c(Na+)=2[c(H2A)+c(HA-)+c(A2-)]
粒子浓度
c(Na+)>c(A2-)>c(OH-)>c(HA-)>c(H+) 
(3)NaHA(a:水解为主,b:电离为主)
电荷守恒
c(Na+)+c(H+)=2c(A2-)+c(HA-)+c(OH-)
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物料守恒
c(Na+)=c(H2A)+c(HA-)+c(A2-)
粒子浓度
a
c(Na+)>c(HA-)>c(OH-)>c(H2A)>c(H+)>c(A2-)
b
c(Na+)>c(HA-)>c(H+)>c(A2-)>c(OH-)>c(H2A)
(4)HA(弱酸)与NaA 混合液(同浓度同体积)
(a:pH<7,b:pH>7)
电荷守恒
c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-)
物料守恒
2c(Na+)=c(HA)+c(A-)
粒子浓度
a
c(A-)>c(Na+)>c(HA)>c(H+)>c(OH-)
b
c(HA)>c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+) 
(5)MOH(弱碱)与MCl 混合液(同浓度、同体积)
(a:pH>7,b:pH<7)
电荷守恒
c(M+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)
物料守恒
2c(Cl-)=c(MOH)+c(M+)
粒子浓度
a
c(M+)>c(Cl-)>c(MOH)>c(OH-)>c(H+)
b
c(MOH)>c(Cl-)>c(M+)>c(H+)>c(OH-)
4.巧抓“五点”,突破中和滴定图像
反应的“起始”点
判断酸、碱的相对强弱
反应的“一半”点
判断是哪种溶质的等量混合
溶液的“中性”点
判断溶液中溶质的成分及哪种物质过量或不足
“恰好”反应点
判断生成的溶质成分及溶液的酸碱性
反应的“过量”点
判断溶液中的溶质,判断哪种物质过量
例如:室温下,向20 mL 0.1 mol·L-1 HA 溶液中逐滴加入0.1 mol·L-1 NaOH 溶液,溶液pH 的变化如图所
示。
6
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四.掌握与Kw、Ksp有关的图像分析
(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:CaSO4>CaCO3>MnCO3;
X
③
点相对于CaCO3来说要析出沉淀,相对于CaSO4来说是不饱和溶液,能继续溶解CaSO4;
Y
④
点:c(SO4
2—)>c(Ca2+),二者的浓度积等于10-5;
Z 点:c(CO3
2—)<c(Mn2+),二者的浓度积等于10-10.6。
(2)双曲线型图像分析
不同温度下水溶液中c(H+)与c(OH-)的变化
曲线
常温下,CaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线
(Ksp=9×10-6)
7
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A
①、C、B 三点均为中性,温度依次升高,
Kw依次增大
D
②
点为酸性溶液,E 点为碱性溶液,Kw=
1×10-14
③直线AB 的左上方均为碱性溶液,任意一
点:c(H+)<c(OH-)
a
①、c 点在曲线上,a→c 的变化为增大
c(SO4
2—),如加入Na2SO4固体,但Ksp不变
b
②点在曲线的上方,Q>Ksp,将会有沉淀生
成
d
③点在曲线的下方,Q<Ksp,则为不饱和溶
液,还能继续溶解CaSO4
(3)分布系数图像分析
[说明:pH 为横坐标、分布系数(即组分的平衡浓度占总浓度的分数)为纵坐标]
一元弱酸
(以CH3COOH 为例)
二元弱酸
(以H2C2O4为例)
注:pKa为电离常数的负对数
注:pKa1、pKa2为电离常数的负对数
δ0为CH3COOH 的分布系数,δ1为CH3COO-
的分布系数
δ0为H2C2O4的分布系数,δ1为HC2O4
2—的分
布系数,δ2为C2O4
2—的分布系数
随着pH 增大,溶质分子浓度不断减小,离子浓度逐渐增大,酸根离子增多。根据分布系数
可以书写一定pH 时所发生反应的离子方程式
同一pH 条件下可以存在多种溶质微粒。根据在一定pH 条件下的微粒分布系数和酸的浓度
分析,就可以计算各组分在该pH 时的平衡浓度
(建议用时:40 分钟)
考向
 
  01 
 
 弱电解质的电离平衡图像分析
 
 
8
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1.(2025·哈尔滨三中·期中)海洋生态系统在全球碳循环中起着决定性作用。
进入海水后,主要以4
种无机形式存在,称为总溶解无机碳(
),占海水总碳95%以上,在海水中存在平衡关系:
;
,某些组分百分率随
变化如下图。另据资料
显示:海洋中的珊瑚虫经反应
形成石灰石外壳,进而形成珊瑚。下
列说法错误的是
A.海水中藻类的光合作用促进了珊瑚的形成
B.海水中:
C.
时,海水中
D.
2.(2025·黑龙江省实验中学·月考)已知H2A 的电离常数分别用Ka1、Ka2表示,水的离子积常数为Kw。
25℃时,向1L0.01mol·L-1H2A 溶液中滴加NaOH 溶液,溶液中c(H2A)、c(HA-)、c(A2-)、c(OH-)、c(H+)的负
对数值(-lgc)与pH 的关系如图所示。
下列说法不正确的是
A.a 线代表的微观粒子是H+
B.H2A 的Ka2=1×10-9
C.25 ℃时,NaHA 溶液中Kw< Ka1·Ka2
D.M 点溶液中c(Na+)+c(H+)-c(A2-)=0.01mol/L
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考向
 
  02 
 
 盐类的水解平衡图像分析
 
 
3.(2025·哈尔滨九中·月考)常温下,封闭仪器中装有
溶液,现向其中缓慢注入
溶液,随其体积增加,溶液pH 变化如下图所示(HClO 的电离平衡常数为
,
),下列分析错误的是
A.A 点pH 为10.2
B.B 点中存在
C.水电离程度
D.中性点在BC 之间
4.(2025·辽宁名校联盟·联考)常温下,向
溶液、HF 溶液、
溶液中分别滴加
溶液,测得溶液
[
,X 代表
、
、
]与
的变化关系
如图所示。已知常温下,
,
的酸性比
的强。下列叙述正确的是
A.
代表
,
代表
B.常温下,
的数量级为
C.浓度相同的
和
的混合溶液的
D.常温下,
的
10
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考向
 
  03 “
 
 物质滴定型”图像分析
 
 
5.(2025·东北师大附中·三模)乙二酸(
)俗称草酸,是一种二元弱酸,常温下,向:
的乙二酸溶液中滴加同浓度的
溶液,过程中的
[X 为
或
]、
与
的变化关系如图所示。
下列说法不正确的是
A.直线Ⅱ中的X 表示
B.a 点溶液中存在
C.常温下,
的
D.c 点溶液中满足
6.(2025·黑龙江省·一模)25℃时,向
的醋酸溶液中逐滴加入
的
溶液
,向
的
溶液中逐滴加入
的盐酸
,且溶液的
[化学上
规定
]与
[
或
]的关系如图所示。下列说法错误的是
11
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A.曲线①中的
B.当
时,则存在关系:
C.当
时,两溶液的
均小于4.74
D.25℃时,
的
溶液的
约为9.37
7.(2025·吉林白城·期中)将浓度均为0.5 mol·L﹣1的氨水和NaOH 溶液分别到滴入到两份均为20 mL q 
mol·L﹣1的AlCl3溶液中,测得溶液的导电率与加入碱的体积关系如图所示。下列说法正确的是
A.q=0.2
B.ac 段发生的反应为:
 
C.b 点时溶液的离子浓度:c(Cl﹣)>c(
)>c(OH﹣)>c(H+)
D.d 点时溶液中:c(Na+)+c(H+)=c(
)+c(
)
8.(2025·吉林长春·期中)25℃时,用
的盐酸分别滴定
的氨水和
碱溶液
(碱性:
大于
),溶液的
与
或
的关系如
下图所示。下列说法正确的是
A.曲线Ⅱ对应的是滴定
的曲线
B.
点对应的溶液
C.、点溶液中加入盐酸的体积均为
D.点溶液满足:
9.(2025·东北三省精准教学·联考)在
时,向三羟甲基甲胺(简写为
)与其盐酸盐
组
12
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成的
混合溶液中,分别逐滴滴入
盐酸和
溶液,测得
与滴入溶液体积
的关系如图所示。已知:起始时,
,图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别表示起始时,
为
、
、
的曲线。
下列说法正确的是
A.
数量级为
B.溶液中水的电离程度:
C.当
时,混合溶液都有
D.三羟甲基甲胺与其盐酸盐可组成缓冲体系
10.(2025·黑龙江龙东联盟·联考)常温下,向20mL 某浓度的稀盐酸中滴加
的氨水,溶液pH
的变化与加入氨水体积的关系如图所示下列叙述错误的是
A.稀盐酸中由水电离出的H+浓度为
B.B 点
且为氨水与盐酸恰好中和的点
C.在A、B 之间的任意一点所示溶液中:
,
D.C 点
;
11.(2025·黑龙江省实验中学·月考)常温下,向浓度均为0.1 mol·L-1、体积均为100 mL 的两种一元酸
HX、HY 的溶液中分别加入NaOH 固体,lg
随加入NaOH 的物质的量的变化情况如图所示。
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下列说法正确的是
A.HX 的酸性弱于HY 的酸性
B.a 点由水电离出的c(H+)=1.0×10-13 mol/L
C.c 点溶液中:c(Y-) < c(HY)
D.b 点时酸碱恰好完全中和
12.(2025·哈尔滨九中·期中)常温下,用0.100mol·L-1
溶液滴定25.00mL 未知浓度的
溶
液,以
为指示剂,测得溶液中pSCN、pAg 随加入
溶液体积的变化关系如图所示。
已知:①
,②
、
,③
。下列说法错误
的是
A.该温度下AgSCN 溶度积常数
B.为防止指示剂失效,滴定过程中应保持溶液呈酸性
C.加入
mL 时,
D.相同条件下,若改为0.05mol·L-1的
溶液,滴定终点将向左移
13.(2025·辽宁·联考)常温下,用
盐酸滴定
饱和
溶液,溶液中
、
、
的分布分数
[如:
]随
变化曲线及滴定曲线如
图。
14
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常温下,已知几种常见指示剂的
变色范围如下:
指示剂
变色范围
酚酞
无色(
)
浅红色(
)
红色(
)
石蕊
红色(
)
紫色(
)
蓝色(
)
甲基橙
红色(
)
橙色(
)
黄色(
)
下列说法错误的是
A.整个滴定过程中可先用酚酞再用甲基橙作指示剂
B.a 点对应溶液中存在:
C.a 点到e 点对应的变化过程中,溶液中水的电离程度始终在增大
D.常温下,
考向
 
  04 “
 
 分布系数型”图像分析
 
 
14.(2025·辽宁沈阳·期中)常温下,某二元弱碱
的
,
。
溶液稀释过程中
、
、
与
的关系如图所示。
15
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已知
,
的分布系数
。
下列叙述错误的是
A.曲线m 为
的变化曲线
B.c 点的pH=5.5
C.b 点存在
D.水的电离程度:a=b>c
15.(2025·辽宁精准教学·联考)常温下,
溶液的分布系数
与
的变化关系如图甲,
浊
液中
与
的关系如图乙[比如:
]。常温下,
将等体积且浓度均为
的
溶液与
溶液混合。下列说法错误的是
A.
溶液中存在
B.向
溶液中加入等体积的水,
几乎不变
C.向
浊液中通入
,
增加
D.混合后溶液中不会产生白色沉淀
16
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16.(2025·大庆实验中学·月考)实验室模拟制NaHCO3,将CO2通入饱和氨盐水(溶质为NH3、NaCl),常
温下实验现象及数据如图1,含碳粒子在水溶液中的物质的量数(δ)与pH 关系如图2,已知:常温下H2CO3
的电离平衡常数Ka1=4.5×10-7,Ka2=a×10-b。
下列说法正确的是
A.b=10
B.0~60min,水的电离程度一直增大
C.60min 时,溶液中
D.100min 时,向上层清液中滴加AgNO3溶液,无沉淀生成
考向
 
  05 
 
 沉淀溶解平衡图像分析
 
 
17.(2024·吉林·高考真题)
下,
、
和
的沉淀溶解平衡曲线如下图所示。某实验
小组以
为指示剂,用
标准溶液分别滴定含
水样、含
水样。
已知:①
为砖红色沉淀;
②相同条件下
溶解度大于
;
③
时,
,
。
pAg=-lg[c(Ag+)/(mol·L-1)]
pX=-lg[c(Xn-)/(mol·L-1)](X 代表Cl-、Br-或CrO
)
下列说法错误的是
A.曲线②为
沉淀溶解平衡曲线
B.反应
的平衡常数
17
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C.滴定
时,理论上混合液中指示剂浓度不宜超过
D.滴定
达终点时,溶液中
18.(2025·哈尔滨九中·期中)常温下,
和
的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确
的是
A.曲线Ⅰ代表的是
的沉淀溶解平衡曲线
B.若要除去废液中的
,加入NaOH 比加入
的效果更好
C.常温下,
mol/L 的
饱和溶液的
D.X 点对应的
溶液是不饱和溶液
19.(2025·哈尔滨九中·月考)用数字传感器探究AgCl 的沉淀溶解平衡
。实验测得悬浊液中溶解的氯离子浓度变化如图所示,a 点表示大量AgCl 溶于水形成的悬浊液,下
列说法正确的是
A.该温度下
B.b 点可能加入少量蒸馏水
C.c 点可能加入一定量的KI 溶液
D.d 点不可能存在
20.(2025·辽宁点石联考·期末)工业上常用
除去废水中的
。25℃时,
和
在溶液中
分别达到沉淀溶解平衡时
与
或
的关系如图所示。下列说法错误的是
18
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A.
为
与
的变化曲线
B.
C.若
点是
体系,则有
固体析出
D.
的化学平衡常数
21.(2025·辽宁沈阳·期中)25℃时,金属阳离子(M)以氢氧化物形式沉淀时,
和溶液
pH 的关系如图所示。下列说法错误的是
已知:当溶液中剩余Mn+浓度小于1×10-5
时,认为沉淀完全了。
A.25℃时,
的
B.除去工业原料氯化锌溶液中混有的氯化铁杂质,加入氧化锌调节pH 在3.1~6.2 之间
C.向Zn2+和Co2+的混合溶液中滴加NaOH 溶液,当两种沉淀共存时:
D.从Zn2+和Mn2+的混合溶液中回收
,需控制溶液的pH>12
22.(2025·东北三省精准教学·联考)室温下,HR、
、
三份溶液中分别加入等物质的
量浓度的NaOH 溶液,pM[p 表示负对数,M 表示
、
、
]随溶液pH 变化的关系如图
所示。已知
比
更难溶,下列说法正确的是
19
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A.室温下,
B.调节HR 溶液pH=7 时,溶液中:
C.可通过计算得出曲线②③的交点X 点横坐标为8.6
D.向
沉淀中加入足量饱和
溶液可生成
沉淀
20