高考化学真题专项汇编卷（2017—2019） 知识点11：水溶液中的离子平衡.docx

1、高考化学真题专项汇编卷（高考化学真题专项汇编卷（20172019） 知识点知识点 11：水溶液中的离子平衡：水溶液中的离子平衡 学校：_姓名：_班级：_考号：_ 一、单选题一、单选题 1.某温度下，2 HNO 和3 CH COOH的电离常数分别为 4 5.0 10 和 5 1.7 10 。将pH和体积均相同的 两种酸溶液分别稀释，其pH随加水体积的变化如图所示。下列叙述正确的是（ ） A曲线代表2 HNO 溶液 B溶液中水的电离程度：b点c 点 C从 c 点到 d点，溶液中 HAOH A cc c 保持不变（其中HA、A 分别代表相应的酸和酸根离子） D相同体积 a点的两溶液分别与NaOH恰好

2、中和后，溶液中 Nan 相同 1.答案：C 解析：A、由图可知，稀释相同的倍数，的变化大，则的酸性比 I的酸性强，代表 HNO2，I 代表 CH3COOH，故 A 错误； B、酸抑制水电离，b点 pH 小，酸性强，对水电离抑制程度大，故 B 错误； C、代表 HNO2，c(HNO2)c(OH-)/c(NO2-)=c(H+) c(HNO2)c(OH-)/c(H+) c(NO2-)=kw/k(HNO2)，kw 为水的离子积常数，k(HNO2)为 HNO2的电离常数，只与温度有关，温度不变，则不变，故 C 正确； D、体积和 pH均相同的 HNO2和 CH3COOH溶液，c（CH3COOH）c（HN

3、O2），分别滴加同浓 度的 NaOH溶液至中性，CH3COOH 消耗的氢氧化钠溶液体积多，HNO2消耗的 NaOH 少，故 D错 误； 故选 C。 2.实验测得 0.5molL1CH3COONa溶液、0.5molL1 CuSO4溶液以及 H2O的 pH随温度变化的曲线 如图所示。下列说法正确的是( ) A. 随温度升高，纯水中 c(H+)c(OH) B. 随温度升高，CH3COONa溶液的 c(OH)减小 C. 随温度升高，CuSO4溶液的 pH变化是 Kw改变与水解平衡移动共同作用的结果 D. 随温度升高，CH3COONa溶液和 CuSO4溶液的 pH 均降低，是因为 CH3COO、Cu2+

4、水解平衡移 动方向不同 2.答案：C 解析：A.水的电离为吸热过程，升高温度，平和向着电离方向移动，水中 c(H+).c(OH-)=Kw减小， 故 pH减小，但 c(H+)=c(OH-)，故 A不符合题意； B.水的电离为吸热过程，升高温度，进水的电离，所以 c(OH-)增大，醋酸根水解为吸热过程， CH3COOH-+H2O CH3COOH+OH-,升高温度促进盐类水解，所以 c(OH-)增大，故 B 不符合题意； C.升高温度，促进水的电离，故 c(H+)增大；升高温度，促进铜离子水解 Cu2+2H2O=Cu(OH)2 +2H+， 故 c(H+)增大，两者共同作用使 pH发生变化，故 C符合

5、题意； D.盐类水解为吸热过程，升高温度促进盐类水解，故 D不符合题意； 综上所述，本题应选 C。 3.绚丽多彩的无机颜料的应用曾创造了古代绘画和彩陶的辉煌。硫化镉(CdS)是一种难溶于水的黄 色颜料，其在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法错误的是( ) A.图中 a 和 b 分别为 T1、T2温度下 CdS在水中的溶解度 B.图中各点对应的 Ksp的关系为：Ksp(m)=Ksp(n)c(K+)c(OH-)，故 D正确。 故选 C。 7.下列说法不正确的是( ) A.测得 0.1mol L-1的一元酸 HA溶液 pH=3.0，则 HA一定为弱电解质 B.25时，将 0.1mol L-1的

6、 NaOH溶液加水稀释 100 倍，所得溶液 pH=11.0 C.25时,将 0.1mol L-1的 HA 溶液加水稀释至 pH=4.0，所得溶液 -10-1 OmolH =1 10 Lc D.0.1mol L-1的 HA溶液与 0.1mol L-1的 NaOH溶液等体积混合，所得溶液 pH一定等于 7.0 7.答案：D 解析：A. 0.1mol L1一元酸 HA溶液的 pH=3，水溶液中存在电离平衡，则酸一定为弱酸，故 A 正 确； B. 25时,将 0.1mol L1的 NaOH溶液中氢氧根离子浓度为 0.1mol/L，加水稀释 100倍，氢氧根离 子浓度为 0.001mol/L，所得溶液

7、的 pH=11.0，故 B正确； C. 25时,将 0.1mol L1的 HA溶液加水稀释至 pH=4.0,所得溶液 c(OH)=1014/104mol/L=1 1010mol L1，故 C 正确； D. 0.1mol L1的 HA 溶液与 0.1mol L1的 NaOH溶液等体积混合，若 HA为强酸所得溶液 pH一 定等于 7.0，若为弱酸则反应后溶液显碱性，故 D 错误； 故选：D。 8.常温下，分别取浓度不同、体积均为 20.00mL的 3 种溶液，分别滴入浓度为 1.000mol L- 1,0.1000mol L-1和.0.01000mol L-1的 NaOH溶液，测得 3个反应体系的

8、 pH随 V(NaOH)变化的曲线 如图，在 V(NaOH)=20.00mL,前后 pH出现突跃。下列说法正确的是( ) A.3 种 HCl 的溶液 c(HCl):最大的是最小的 100 倍 B.曲线 a、b、c 对应的 c(NaOH):abc C.当 V(NaOH)=20.00mL时,3 个体系中均满足 +- c Na=c Cl D.当 V(NaOH)相同时,pH突跃最大的体系中 + c H最大 8.答案：D 解析：根据图知，恰好中和时消耗的 NaOH溶液体积都是 20.00mL，说明对应的酸碱浓度相等，未 加 NaOH 溶液时，根据图中 pH 知，a、b、c 对应盐酸浓度分别是 1.000

9、mol L1、0.1000mol L1、 0.01000mol L1，a、b、c 对应碱的浓度分别是 1.000mol L1、0.1000mol L1、 0.01000mol L1， A.通过以上分析知，a、b、c 盐酸浓度分别是 1.000mol L1、0.1000mol L1、0.01000mol L1， 3 种 HCl 溶液的 c(HCl)：最大与最小浓度之比=1.000mol L1：0.01000mol L1=100：1，故 A 正 确； B.根据以上分析知，a、b、c对应 NaOH溶液浓度：1.000mol L1、0.1000mol L1、 0.01000mol L1，所以 c(Na

10、OH)：abc，故 B 正确； C.当 V(NaOH)=20.00mL时，3个体系溶液都呈中性，则 c(H+)=c(OH)，根据电荷守恒得 c(Na+)=c(Cl)，故 C正确； D.当 V(NaOH)相同时，pH 突跃最大时，碱恰好稍微过量，碱浓度越大，溶液中氢离子浓度越小， 则碱浓度：abc，所以 a体系中的 c(H+)最小，故 D 错误； 故选：D。 9.测定 0.1 1 mol L 23 Na SO溶液先升温再降温过程中的 pH，数据如下。 时刻 温度/ 25 30 40 25 pH 9.66 9.52 9.37 9.25 实验过程中，取时刻的溶液，加入盐酸酸化的 2 BaCl溶液做对

11、比实验，产生白色沉淀多。 下列说法不正确的是（ ） A. 23 Na SO溶液中存在水解平衡： 2 32 SO+H O 3 HSO +OH B.的 pH 与不同，是由于 3 SO 浓度减小造成的 C.的过程中，温度和浓度对水解平衡移动方向的影响一致 D.与的 w K值相等 9.答案：C 解析：Na2SO3属于强碱弱酸盐， 2 3 SO 存在水解平衡：2 3 SO +H2O 3 HSO +OH-、 3 HSO+H2O H2SO3+OH-，A正确；取时刻的溶液，加入盐酸酸化的 BaCl2溶液做对比实验，产生白 色沉淀多，说明实验过程中部分 Na2SO3被氧化成 Na2SO4，与温度相同，与对比，

12、2 3 SO 浓度减小，溶液中 c（OH-）减小，的 pH小于，即的 pH与不同，是由于 2 3 SO 浓度减小 造成的，B正确；盐类水解为吸热过程，的过程，升高温度 2 3 SO 水解平衡正向移动；亚硫 酸根离子被氧化为硫酸根离子，使 c（ 2 3 SO ）减小，水解平衡逆向移动，温度和浓度对水解平衡移 动方向的影响相反，C错误；Kw只与温度有关，与温度相同，Kw值相等。答案选 C。 10.用 0.100 -1 mol L 3 AgNO滴定 50.0mL 0.0500 -1 mol L - Cl溶液的滴定曲线如图所示。下列有关描述 错误的是( ) A.根据曲线数据计算可知 sp AgClK的

13、数量级为 10 10 B.曲线上各点的溶液满足关系式 +- sp AgClAgCl()()ccK C.相同实验条件下,若改为 0.0400 -1- mol L Cl,反应终点 c移到 a D.相同实验条件下,若改为 0.0500 -1- mol L Br,反应终点 c向 b方向移动 10.答案：C 解析：本题考查沉淀溶解平衡及溶度积常数。A项，根据滴定曲线知，当加入 25mL 3 AgNO溶液 时达到反应终点，此时 -5-1+ (Cl )1 10mol L ,Agc 沉淀完全，则 +5-1 (Ag )1 10 mol Lc ，故 +- sp(AgCl) (Ag )(Cl )Kcc，数量级为 1

14、0 10，正确；B项，由溶度积常数的定义知，曲线上各点满 足 +- sp(AgCl) (Ag )(Cl )Kcc，正确；C项，相同条件下，若改为 0.0400 -1- mol L Cl，达到反应终 点时 - (Cl )c不变，消耗 3 (AgNO )20 mLV，错误；D 项，相同条件下，若改为 0.0500 -1- mol L Br，由于 s ps p (AgBr)(AgCl)KK，达到反应终点时 - (Br )(Cl )cc，消耗 3 (AgNO )n不变，反 应终点 c向 b 方向移动，正确。 11. 24 LiH PO是制备电池的重要原料。室温下, 24 LiH PO溶液的pH随 c初

15、始( - 24 H PO)的变化如图 1所 示, 34 H PO溶液中 - 24 H PO的分布分数 随pH的变化如图 2 所示,下列有关 24 LiH PO溶液的叙述正确的是( ) A.溶液中存在 3个平衡 B.含 P 元素的粒子有 -2-3- 24244 H PO ,H PO ,PO C.随 c初始( - 24 H PO)增大,溶液的 pH明显变小 D.用浓度大于 1mol L-1的 H3PO4溶液溶解 Li2CO3,当 pH 达到 4.66 时,H3PO4几乎全部转化为 LiH2PO4 11.答案：D 解析：A溶液中存在 H2PO4的电离平衡和水解平衡，存在 HPO42的电离平衡，存在水

16、的电离平 衡，所以至少存在 4个平衡。选项 A错误。 B含 P元素的粒子有 H2PO4、HPO42、PO43和 H3PO4。选 B错误。 C从图 1中得到随着 c初始（H2PO4）增大，溶液的 pH 不过从 5.5减小到 4.66，谈不上明显变小， 同时达到 4.66的 pH值以后就不变了。所以选项 C错误。 D由图 2得到，pH=4.66的时候，=0.994，即溶液中所有含 P的成分中 H2PO4占 99.4%，所以此 时 H3PO4几乎全部转化为 LiH2PO4。选项 D正确。 点睛：本题中随着 c初始（H2PO4）增大，溶液的 pH有一定的下降，但是达到一定程度后就基本不 变了。主要是因

17、为 H2PO4存在电离和水解，浓度增大电离和水解都会增加，影响会互相抵消。 12.在湿法炼锌的电解循环溶液中,较高浓度的 - Cl会腐蚀阳极板而增大电解能耗。可向溶液中同时 加入 Cu和 4 CuSO,生成 CuCl 沉淀从而除去 - Cl。根据溶液中平衡时相关离子浓度的关系图,下列说 法错误的是( ) A. sp CuClK数量级为 -7 10 B.除 - Cl反应为 2+- Cu+Cu+2Cl = 2CuCl C.加入 Cu越多, + Cu浓度越高,除 - Cl效果越好 D. +2+ 2Cu = Cu+Cu平衡常数很大,反应趋于完全 12.答案：C 解析：由题图可知,当 +2-1 Cu10

18、L()molc 时, - ()Clc约为 4.75-1 10mol L ,则 +- sp(CuCl) (Cu )(Cl )Kcc的数量级为 -7 10,A 项正确;根据题目所给信息可知 B项正确;Cu、 2+ Cu是按一定物质的量之比反应的,并不是加入 Cu越多, + Cu浓度越高,除 - Cl效果越好,C 项错误; 由题图可知,交点处 +2+6-1 ()()CuCu10mol Lcc ,则 +2+ 2Cu = Cu+Cu的平衡常数 2+ 6 2+ Cu 10 Cu c K c ,该平衡常数很大,因而反应趋于完全,D项正确。 13.改变 1 0.1mol L二元弱酸 2 H A溶液的 pH,溶

19、液中的 2 2 H A,HA ,A 的物质的量分数 X随 pH的 变化如图所示(已知 -2- 2 (X) (X)= H A +HA+A c ccc ),下列叙述错误的是( ) A.pH=1.2 时, B. C.pH=2.7 时, D.pH=4.2 时, 13.答案：D 解析：由图象可知 pH=1.2时,H2A与 HA-的曲线相交,则 c(H2A)=c(HA-),A正确;pH=4.2 时,c(H+)=10- 4.2mol L-1,c(HA-)=c(A2-),则 2-+ -4.2 22 - AH K (H A)=10 HA cc c 则 22 lg K (H A) =-4.2,B 正确;由图象可

20、知,pH=2.7时, 2- 2 H A =Acc,由纵坐标数据可知 c(H2A)+c(H2A)=c(A2-),C 正确;根据物料守 恒,c(H2A)+c(HA-)+c(A2-)=0.1mol L-1,pH=4.2 时,物质的量分数约为 0.5,所以 c(HA-)=c(A2- )=0.5 0.1mol L-1=0.05mol L-1,而 c(H+)=10-4.2mol L-1,可得 c(HA-)=c(A2-)c(H+),D错误。 14.常温下将 NaOH溶液添加到己二酸（H2X）溶液中，混合溶液的 pH与离子浓度变化的关系如图 所示。下列叙述错误的是（ ） AKSP（H2X）的数量级为 10-6

21、 B曲线 N表示 pH与 2 (HX ) lg (H X) c c 的变化关系 CNaHX溶液中 (H )(OH )cc D当混合溶液呈中性时， 2 (Na )(HX )(X )(OH )(H )ccccc 2 (H A)(HA )cc 22 lg(H A)4.2K 2 2 (HA )(H A)(A)ccc 2 (HA )(A)(H )ccc 14.答案：D 解析：A、 2 2a c Xc H K c HX ,己二酸是弱酸,第二步电离小于第一步,曲线 M是己二酸的第二步 电离,根据图像,取-0.6 和 4.8 点, 2 0.61 10mol L c X c HX , 4.81 10mol Lc

22、 H ,代入 2a K,得到 5.46 0.60.666 2 101010103.98 10 a K ,A正确; B.当 2 lg0 c HX c H X 或 2 lg0 c X c HX ,溶液中 2 c H Xc HX , 2 c Xc HX ,溶液中 2 c H Xc HX 时溶液的酸性强,即 pH小,则曲线 N 表示 pH与 2 lg c HX c H X 的关系,B 正确; C.在 NaHX溶液中,此时 2 lg0 c X c HX ,溶液显酸性,即 c Hc OH ,C 正确; D.当混合溶液呈中性时, c Hc OH , 2 lg1 c X c HX ,即 2 c Xc HX ,

23、D 错误; 答案选 D。 二、多选题二、多选题 15.一定温度下，AgCl(s)Ag (aq)Cr (aq) 体系中，Agc 和 - (Cl )c的关系如图所示。下列说 法正确的是( ) A. abc、 、三点对应的 Kw相等 B. AgCl在 c点的溶解度比 b 点的大 C. AgCl溶于水形成的饱和溶液中， Agc Clc D. b 点的溶液中加入 AgNO3，固体，Agc 沿曲线向 c点方向变化 15.答案：AC 解析：A. 温度不变,水的离子积常数 Kw不变,所以 a,b,c 三点对应的 Kw相等，故 A 正确； B. c(Cl)或 c(Ag+)越大抑制 AgCl的溶解程度越大,使其溶

24、解度降低越大,c点时 c(Cl)大，所以 c点 抑制 AgCl 的溶解程度大，即 AgCl在 c 点的溶解度比 b点的小，故 B错误； C. AgCl 溶于水形成的饱和溶液中有 AgCl(s)Ag(+aq)+Cl(aq),所以 c(Ag+)=c(Cl)，故 C 正确； D. 饱和溶液中加入 AgNO3 固体,则 c(Ag+)增大,由于 Ksp=c(Ag+) c(Cl),所以溶液中 c(Cl)减小,即 c(Ag+)沿曲线向 a点方向变化，故 D错误； 故选：AC。 16.室温下，反应 3 HCO+H2O H2CO3+OH 的平衡常数K=2.2108。将NH 4HCO3溶液和氨水按一定比 例混合，

25、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( ) A0.2molL 1氨水：c (NH 3H2O)c( 4 NH ) c (OH ) c (H+) B0.2molL 1NH 4HCO3溶液(pH7)：c ( 4 NH ) c ( 3 HCO ) c (H2CO3) c (NH3H2O) C0.2molL 1氨水和0.2molL1NH 4HCO3溶液等体积混合：c( 4 NH )+c(NH3H2O)=c(H2CO3)+c ( 3 HCO )+c( 2 3 CO ) D0.6molL 1氨水和0.2molL1 NH 4HCO3溶液等

26、体积混合：c (NH3H2O)+ c( 2 3 CO )+ c(OH )=0.3molL1+ c (H 2CO3)+ c (H +) 16.答案：BD 解析：A.NH3H2O 属于弱碱，部分电离，氨水中存在的电离平衡有：NH3H2O垐? 噲 ? 4 NH +OH-， H2O垐? 噲 ? H+OH-，所以 c(OH-)c( 4 NH )，故 A错误； B.NH4HCO3溶液显碱性，说明 3 HCO 的水解程度大于 NH4+的水解，所以 c( 4 NH )c( 3 HCO )， 3 HCO 水解：H2O+ 3 HCO 垐? 噲 ? H2CO3+OH-， 4 NH 水解： 4 NH +H2O垐? 噲

27、 ? NH3 H 2O+H +，前者 水解程度大且水解都是微弱的，则 c(H2CO3)c(NH3 H 2O)，故 B正确； C.由物料守恒，n(N):n(C)=2:1，则有 c( 4 NH )+c(NH3 H 2O)=2c(H2CO3)+c( 3 HCO )+c(2 3 CO )，故 C错误； D.由物料守恒，n(N):n(C)=4:1，则有 c( 4 NH )+c(NH3 H 2O)=4c(H2CO3)+c( 3 HCO )+c(2 3 CO )； 电荷守恒有：c( 4 NH )+c(H+)=c( 3 HCO )+2c(2 3 CO )+c(OH-)；结合消去 c( 4 NH )得： c(N

28、H3 H 2O)+c(OH -)=c(H+)+4c(H 2CO3)+3c( 3 HCO )+2c(2 3 CO )，0.2mol/LNH4HCO3与 0.6mol/L 氨 水等体积混合后瞬间 c(NH4HCO3)=0.1mol/L，由碳守恒有， c(H2CO3)+c( 3 HCO )+c(2 3 CO )=0.1mol/L，将等式两边各加一个 c(2 3 CO )，则有 c(NH3 H 2O)+c(OH -)+c( 2 3 CO )=c(H+)+c(H2CO3)+3c(H2CO3)+3c( 3 HCO )+3c(2 3 CO )，将带入中 得，c(NH3H2O)+c(OH-)+c( 2 3 C

29、O )=c(H+)+c(H2CO3)+0.3mol/L，故 D 正确； 故选 BD。 17.H2C2O4为二元弱酸,Ka1(H2C2O4 )=5.4 10-2,Ka2 (H2C2O4) =5.4 10-5,设 H2C2O4溶液中 c(总)=c(H2C2O4) +c( - 24 HC O) +c( 2- 24 C O)。室温下用 NaOH 溶液滴定 25.00mL 0.1000mol L-1 H2C2O4 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是( ) A.0.1000mol L-1 H2C2O4溶液:c(H+)=0.1000mol L-1+c( 2- 24 C O

30、)+c(OH-)-c(H2C2O4) B.c(Na+)=c(总)的溶液:c(Na+)c(H2C2O4)c( 2- 24 C O)c(H+) C.pH=7的溶液:c(Na+)=0.1000mol L-1+c( 2- 24 C O)c(H2C2O4) D.c(Na+)=2c(总)的溶液:c(OH-)c(H+)=2c(H2C2O4)+c( - 24 HC O) 17.答案：AD 解析：A项,H2C2O4溶液中的电荷守恒为 c(H+)=c( - 24 HC O)+2c( 2- 24 C O)+c(OH-),0.1000 mol L1H2C2O4 溶液中 0.1000mol/L=c(H2C2O4) +

31、c( - 24 HC O)+ c( 2- 24 C O),两式整理得 c(H+)=0.1000mol/L- c(H2C2O4)+c( 2- 24 C O)+c(OH-),A项正确; B项,c(Na+)=c(总)时溶液中溶质为 NaHC2O4, - 24 HC O既存在电离平衡又存在水解平衡, - 24 HC O水解 的离子方程式为 - 24 HC O+H2O H2C2O4+OH-, - 24 HC O 水解常数 224224 2424 ()()()()() ()()() h c H C Oc OHc H C Oc OHc H K c HC Oc HC Oc H 14 13 12 1224 1

32、10 1.85 10 ()5.4 10 w a K KH C O 222424 , a KH C OHC O 的电离程度大于水解程度, 则 c( 2- 24 C O)c(H2C2O4),B 项错误; C项,滴入 NaOH 溶液后,溶液中的电荷守恒为 c(Na+)+c(H+)=c( - 24 HC O)+2c( 2- 24 C O)+c(OH-),室温 pH=7 即 c(H+)=c(OH-),则 c(Na+)=c( - 24 HC O)+2c( 2- 24 C O)=c(总)+c( 2- 24 C O)-c(H2C2O4),由于溶液体积变 大,c(总)0.1000mol/L,c(Na+)0.1000mol/L +c( 2- 24 C O)-c(H2C2O4),C 项错误; D项,c(Na+)=2c(总)时溶液中溶质为 Na2C2O4,溶液中的电荷守恒为 c(Na+)+c(H+)=c( - 24 HC O)+2c( 2- 24 C O)+c(OH-),物料守恒为 c(Na+)=2c(H2C2O4) + c( - 24 HC O)+ c( 2- 24 C O), 两式整理得 c(OH-)-c(H+)=2c(H2C2O4)+c( - 24 HC O),D 项正确; 答案选 AD。