2022年高考真题和模拟题化学分类汇编-10水溶液中的离子平衡(解析版).pdf
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1、专题1 0水溶液中的离子平衡1.(2022浙江卷)25时,苯酚(C6HsOH)的Ka=1.0 xl0T0,下列说法正确的是A.相同温度下,等pH 的C6HsONa 和CHQOONa 溶液中,C(C6H5O jc(C H3COO jB.将浓度均为O.lOmoLLji的C6HsONa和 NaOH溶液加热,两种溶液的pH均变大C.25时,C6&OH溶液与NaOH溶液混合,测得pH=10.00,则此时溶液中。也 0=:也0 可D.25时,O.lOmoLL 的C6H50H溶液中加少量Ce&ONa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
2、pH 的 C6HsONa和CH3coONa 溶液中 C(C6H5O-)c(CL)c(CH3COO)c(CH3COOH)【答案】B【解析】A.恰好中和时一,生成氯化钠溶液和醋酸钠溶液,其中醋酸根离子会水解,溶液显碱性,A 正确:B.滴加N a O H溶液至p H=4.3的过程中,若只发生反应的离子方程式:H+O H =H2O ,则滴加N a O H溶液的体积为2 0 m L,则根据电离常数,O.l m o L L 的醋酸中,c(H+)=c(C H 3 c o O )=j K a c(C H Q O O H)=7 o,O 5 x l.8 x I O-5=3 x 1 O-5 5m o l.L1 1.
3、O x 1 O-4 3,故用氢氧化钠滴定的过程中,醋酸也参加了反应,则离子方程式为:H+O H =H2O C H 3 C O O H+O H-=C H3C O O +H2O,B 错误;C.滴定前盐酸和醋酸的浓度相同,故滴定过程中,根据物料守恒可知:c (c r)=c (C H,C O O )+c (C H,C O O H),c 正确;D.向2 0 m L浓度均为S l m o L L 的盐酸和醋酸的混合溶液中逐滴加入O.l m o l l 的N a O H溶液,当盐酸的体积为2 0 m l时,溶液为氯化钠和醋酸的混合溶液,显酸性,需要再滴加适量的氢氧化钠,当加入的N a O H溶液的体积为3
4、0 m L时,溶液为N a C l和等浓度的C H 3 c o O N a、C H 3 c o O H,根据K a=1.8 x l(y 5 K h=可知,此时溶液仍然呈酸性,需继续滴加N a O H溶液,故有K a 1.8 x 1 0,c(N a*)c(C l )c(C H3C O O)c(C H3C O O H),D 正确;故答案为:B。3.(2 0 2 2全国乙 卷)常温下,一元酸HA的K K H A L l.O x I O*在某体系中,田 与 离 子 不 能 穿 过 隔膜,未电离的H A可自由穿过该膜(如图所示)。溶 液I膜溶液np H=7.0H+A-=H A-;-p H=1.0*HA=
5、FT+A-设溶液中c总(H A)=c(H A)+c(A),当达到平衡时,下列叙述正确的是A.溶液I中c(H )=c(O H )+c(A)(c(A j iB.溶液U中的HA的电离度 7 7 7 7 7为 浙 cf i.(H A)J 1 0 1C.溶液I和I I中的C(H A)不相等D.溶液I和I I中的c总(H A)之比为K T,【答案】B【解析】A.常温下溶液I的p H=7.0,则溶液I中c(H+尸c(O H-尸的l O o l/L,c(H+)3溶液滴定15.00mL浓度相等的C、Br-和 混合溶液,通过电位滴定法获得Igc(A g)与M(A gN O j的关系曲线如图所示(忽略沉淀对离子的吸
6、附作用。若溶液中离子浓度小于LOxlO-SmoLL 时,认为该离子沉淀完全。p(AgCl)=1.8xlO,0,%(AgBr)=5.4xl(r”,KAgI)=8.5x10-。下列说法正确的是A.a 点:有白色沉淀生成B.原溶液中的浓度为O.lOOmoLLC.当BL沉淀完全时,已经有部分CL沉淀D.b 点:c(c r)c(Br)c(r)c(Ag+)【答案】C【解析】向含浓度相等的Ch B r和I-混合溶液中滴加硝酸银溶液,根据三种沉淀的溶度积常数,三种离子沉淀的先后顺序为1-、B r、C 1-,根据滴定图示,当滴入4.5 0 m L硝酸银溶液时,。一恰好沉淀完全,此时共消耗硝酸银的物质的量为4.5
7、 0 m L xl 0-3 L/m L x0.1 0()()m o l/L=4.5 xl 0-4 m o i,所以Ch B r和卜均为1.5 xl 04m o LA.I-先沉淀,A g l是黄色的,所以a点有黄色沉淀A g l生成,故A错误;B.原溶液中卜的物质的量为1.5 x1 0 4 m o 1,则I的浓度为L 5xlm ol=o 0 1 0 0 m o i I,故B错误;0.0 1 5 0 0 LK.A g B r)5 4 xl 0-1 3C.当 B r沉淀完全时(B r-浓度为 1.0*1 O 5 m o l/L),溶液中的 c(A g+尸T =-r=5.4 x 1 0-8m o l/
8、L,c(B r)1.0 x1 0K(A g C D 1 x1 0 1 3若C卜已经开始沉淀,则此时溶液中的c(C l )=,=3.3 xl 0-3 m o i/L,原溶液中的“。一 尸c(A g )5.4 x 1 0c(I-)=0.0 1 0 0 m o l-L ,则已经有部分C t沉淀,故C正确;D.b点加入了过量的硝酸银溶液,A g+浓度最大,则b点各离子浓度为:c(A g+)c(C l j c(B r j c(l j,故D错误;故选C o2()22年高考模拟试题1.(2 0 2 2云南曲靖二模)常温下,用O.l O m o l-L 的盐酸滴定2 0 m L相同浓度的某一元碱BOH溶液,滴
9、定过程中pH及电导率变化曲线如图所示:下列说法错误的是A.BOH的 凡 约 为1 x1 0-5B.a 点:c(B+)+2 c(H+)=2 c(O H)+c(B O H)C.滴加盐酸的过程中,溶液中水的电离程度先减小后增大D.b 点:c(B+)【解析】A.根据图知,开始时BOH溶液的p H=ll,溶液中8014-)=4的=57moi/L=10-3moi/L,BOHc(B)c(O H)电离程度较小,则溶液中 c(BOH户O.lmol/L,c(B)=c(OH)=10-3mol/L,BOH 的 Kb=1;c(BOH)10-3xl0-3 A-=10叫 A 正确;0.1B.a 点等浓度的BOH和 BC1混
10、合溶液,存在电荷守恒c(IT)+代尸c(OH)+c(Ck)、存在物料守恒c(B4)+c(B0H)=2c(Cl-),所以存在 c(B+)+2c(H+)=2c(OH-)+c(BOH),B 正确;C.随着盐酸的滴加,一开始BOH电离的OH-浓度越来越小,对水的电离的抑制作用也越来越小,水的电离程度增大,B-浓度越来越大,B-水解对水的电离起促进作用,当恰好完全反应生成BC1时,水的电离程度最大,继续滴加盐酸,由于HC1电离出的H+对水的电离和B+水解均起到抑制作用,导致水的电离程度乂减小,即滴加盐酸的过程中,溶液中水的电离程度先增大后减小,C 错误;D,由A 项分析可知,BOH是弱碱,b 点为BOH
11、与 HC1恰好完全反应,由于B+发生水解,故 b 点c(B+)3)=0.10mol/L【答案】D【解析】OM 段碳酸氢钠溶液加热促进水的电离,pH 减小,M 点升高温度部分碳酸氢钠发生分解得到碳酸钠,升温促进碳酸根的水解,溶液碱性增强,pH增大;A.水解吸热,升高温度,水解平衡右移,而根据图像可知碳酸氢钠溶液加热,M点之前,升温pH减小,故主要原因是升温促进了水的电离,故A错误;B.0点溶质只有NaHCCh,P点溶质有NaHCC和Na2 cO3,7K解程度不相同,c(OH)不相等,故B错误;C.升高温度部分碳酸氢钠发生分解得到碳酸钠,若将N点溶液恢复到2 5七,由于碳酸钠的水解程度大于碳酸氢钠
12、,故混合溶液pH应大于8.6 2,故C错误;D.Q点、M点溶液均存在物料守恒:c(CO;)+c(HCO;)+c(H2 co3)=010mol/L,故D正确:故选:D。3.(2 02 2安徽马鞍山三模)M 0H是一种一元弱碱,2 5时,在2 0.0mL 0.1 mol L“MOH溶液中滴加0.1m。电 盐 酸V m L,混合溶液的PH与1g*的 关 系 如 图 所 示。下列说法错误的是A.x=3.75B.a 点时,V=10.0 mLC.2 5。(2时,M O H的电离常数Kb的数量级为IOD.V=2 0.0mL 时,溶液存在关系:2 c(H+)+c(M+)=c(MOH)+2 c(OH-)+c(C
13、l)【答案】B【解析】由图可知,a点时pH=10.75,故c(OH-尸10-3.2 5,当l gm潟)=0,故c(M+)=c(MOH),c(M+y c(0 H)c(MOH)=1()375。A.由分析知Kb=l o w,当pH=7时,c(OH-)=l(y7,则 既:=10吗 故x=3.75,A项正确;CyMOn)B.当V=10.0m L,若不考虑电离和水解,则溶液中溶质为c(MOH)=c(MCl),由 于 的 水 解 程 度 和MOHc(M)的电离程度不同,则 c(MOH用c(M C l),故久萌:严,B 项错误;C.由分析知Kb:。(次)=I()3.7 5,故 MOH的电离常数Kb数量级为IO
14、%C 项正确;c(MOH)D.当 V=20.0mL 时,由电荷守恒可知:c(H+)+c(M+)=c(OH)+c(C l),由质子守恒可知:c(H+)=c(OH)+c(M O H),用电荷守恒与质子守恒相加即可得到2c(H*)+c(M+)=c(MOH)+2c(OH)+c(d),D 项正确;答案选B。4.(2022安徽芜湖三模)常温下,将 0.2mol-L NH4cl溶液与0.2mo【L N aH A 溶液等体积混合后(忽略体积变化),所得混合溶液的pH为 7.8。当向混合液中加入盐酸或NaOH溶液时,溶液中的粒子分布系数(3)随溶液pH 的变化如图所示(无N%逸出)。已知8(x尸/口 A2-八或
15、 Nx)=c(x)u 2/2、;a、b、c、d、e 分别表示NH;、NH3 H2O.HA AH H2A中的一种。下列有关描述正确的是A.常温下,6(NH3 H2O)扁(M/;),即/U x u,、,则常温下,(N H,H2O)U/(H2A),A 错误;B.由图可知,曲线a表示的是H?A,曲线d表示的是NH3H2O,曲线e表示的是A B错误;C.由分析可知,常温下,向该混合溶液中逐滴加入NaOH溶液时,c(N;)逐渐减小,而c(H A-)先增大后减小,C错误:D.常温下,向该混合溶液中逐滴加入H C 1溶液至p H=7即c(H+尸c(O H-)时,根据电荷守恒可知:c(N a+)+c(N H:)
16、+c(H+)=c(C l-)+2 c(A2-)+c(O H-)+c(H A-),根据物料守恒有:c(N H :)+c(N H3 H2O)=c(A2)+C(H2A)+C(H A ),则联合可得:c(N a+)+c(H 2 A)=c(C l-)+c(A 2)+c(N H 3 H2。),D 正确;故答案为:D。5.(2 0 2 2安徽淮北二模)H2A为二元弱酸,在25(时,溶液中A”及H A-浓度的负对数p c随溶液pH变化的关系如图所示 已知:溶液中始终保持c(H 2 A)+c(H A+c(A)=0.1 m o l/L。下列有关叙述错误的是A.H 2 A 的 K a i 为 1.0 x 1 0-3
17、B.b 点:c(H A )c(A2)c(O H )C.由a点到c点的过程中,水的电离程度一直增大D.NaHA溶液呈碱性【答案】D【解析】pH为()时,溶液中主要是H?A,以H2A的一级电离为主,故c(H A-)=1 0-4 m o i/L,a b所在曲线为H A-的曲线,另一条线为A?-的曲线,c(H z A)近似为0.1 m ol/L,&尸 组 善 答=察:=1 0。c(H,A)0.1A.由分析可知,Ka|=1 0-3,A正确;B.b点溶液显酸性,氢氧根浓度很小,根据图知,c(H A-)c(A2-),故c(H A-)c(A2-)c(O H-),B正确:C.由a点经b点到c点的过程中,溶液一直
18、呈酸性,且酸性越来越弱,酸抑制水电离程度越来越弱,故水的电离程度一直增大,C正确:D.p H=4.4 时,c(H A-尸c(A2-),故勺=2c)=c(H )=I O”,H A-的水解平衡常数c(H A)K 1 0 4Kh=-=r=1 0-|,c(H CO,)c(CO;)D.向水体中加入适量Ca(O H)2固体,可使溶液由b点变到c点【答案】D【解析】根据图象分析,随着pH的增大,溶液的碱性增强,H C O;、C O;的浓度都逐渐增大,-l gc(X)均减小,随着C O;浓度增大,逐渐生成Ca CO 3沉淀,溶液中Ca 2+逐渐减小,-I gc(X)逐渐增大,由于碳酸分步电离,第一步电离产生H
19、 C O;,第二步电离时产生C O;,且以第一步电离为主,则起始时H C O;的浓度大于C O;,因此曲线I I I代表T g Ca 2+)与pH的关系,曲线H为-l gc(CO;)与pH的关系,曲线I为-l gc(H C0j与 p H 的关系,。A.由上述分析可知,曲线n为-l gc(CO;)与pH的关系,选项A正确:B.由图可知,a,点:时c(H CO;尸c(H 2 c o3),此时H 2 c O 3的电离常数K a L 空瞿沙=c(H+尸1 0*,数量c(H 2 c o3)级为1 0 7,选项B正确;C.曲线H l 代表-l gc(Ca”)与 pH的关系,曲线n 为-igc(c o;)与
20、 pH的关系,曲线I 为-1 g卜(H CO?)与 pH的关系,经过a 点作一条垂直与p H 轴的直线,曲线n在最上面,曲线山在最下面,因此a点的水体中:c(Ca2+)c(H CO;)c(CO t),选项 C 正确;D.A:s p(Ca CO3)=c(Ca2+)x c(CO),向水体中加入适量 Ca(O H)2 固 体,c(H CO j),c(CO;)减 小,c(Ca2+)增大,不能使溶液由b点变到c 点,选项D错误;答案选D。7.(2 02 2安徽黄山二模)2 5。(2 时,将 H C1 气体缓慢通入0.1 的氨水中,溶液的p H、体系中粒子n(H Cl)浓度的对数值(I ge)与反应物的物
21、质的量之比卜於金甫 石 尸 的关系如下图所示。若忽略溶液体积变化,下列有关说法错误的是A.2 5 时,N H 3,H 2 O 的电离平衡常数为10-475B.t=0.5 时,c(N H:)c(Cl-)C(N H3 H2O)C.P 2 所示溶液:c(N H:)1 00C(N H3 H20)D.P i 所示溶液:c(Cl-)=0.05 m ol L-【答案】D【解析】由图可知口时钱根和一水合氨的浓度相同,P2时溶液显中性氢离子和氢氧根离子相同,同时结合冰 合氨的电离常数的表达式,“喘册,以此解题。A.由图可知,图中&点 p H=9.25,c(OH )=l()a 75m oi 1 1,此时C(M Q
22、=C(咫乩。,则 NH 3 H 2。的电离平衡常数K b=努R)=c(OH )=1 0 4 7 5,人正确;C(NH3-H2O)B.t =0.5时溶质为等浓度的氯化铉和一水合氨的混合物,由图可知溶液此时显碱性,则一水合氨的电离大于铁根离子水解,则此时溶液中的离子浓度大小顺序为:c(NH;)c(C I )C(NH3 H2O),B正确;C.P,所示溶液p H=7,c(OH)*。卜 L I 根据其电离常数K产端鬻=1产,则c(NH:)Kh 10*5丽而T/T铲故 c(NH:).(N HTH Q),c 正确;D.P|所示溶液中电荷守恒,c(H+)+c(NH:)=c(OH )+c(C r),由图可知R点
23、时c(H+)=10-25m oi 小,且 c(1NH lO-i m ol L1,c(OH )=m ol/L=1 O-475m ol/L,则 l O+i 3=(:r)+104万,c(C 1)=1()925+04_ 0475 0,05m o/L,D 错误;故选D。8.(2022安徽合肥二模)常温下,向 lOOm LO.lm ol-LT 的 N a A 溶液中通入H F(g),溶液中1g笑!(X 代c(H X)表 A或 F)的值和pH的关系如图所示,已知酸性:H F H A,忽略溶液体积的变化,下列叙述错误的是A.HA的电离常数K=10-76B.当 c(P尸c(H A)时,混合溶液p H=7C.通入
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- 2022 年高 考真题 模拟 化学 分类 汇编 10 水溶液 中的 离子 平衡 解析
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