此类问题解题的关键是找到参照对象进行分组分析。
比如此题中,AD为正常水解,B、双水解;C为强酸性,抑制水解等,然后可以进行相关的分析。
1.【2019浙江理综化学】40℃时,在氨-水体系中不断通入CO2,各种离子的变化趋势如下图所示。
下列说法不正确的是()
A.在pH=9.0时,c(NH4+)>c(HCO
)>c(NH2COOˉ)>c(CO32-)
B.不同pH的溶液中存在关系:
c(NH4+)+c(H+)=2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(NH2COOˉ)+c(OHˉ)
C.随着CO2的通入,
不断增大
D.在溶液中pH不断降低的过程中,有含NH2COOˉ的中间产物生成
【答案】C
【解析】A、在pH=9.0时,作直线垂直于横坐标,从图上可直接看得出:
c(NH4+)>c(HCO
)>c(NH2COOˉ)>c(CO32-),A正确;B、根据电荷守恒可得:
c(NH4+)+c(H+)=2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(NH2COOˉ)+c(OHˉ),B正确;C、
=
,Kb不变,c(NH4+)不断增大,则比值不断减小,C不正确;D、从图上看,pH降低过程中,有含NH2COOˉ的中间产物生成,D正确。
答案选C。
【考点定位】本题主要是考查电解质溶液中离子浓度大小关系,电荷守恒关系,图像分析应用等。
【名师点晴】本题从知识上考查了电解质溶液。
涉及弱电解质的电离和盐类的水解、离子浓度的大小比较、外加各类物质对电离平衡、水解平衡的影响。
在比较离子浓度的大小关系时经常要用到物料守恒、电荷守恒、质子守恒这三大守恒关系。
考察了学生对知识理解、综合运用能力,对离子浓度大小的比较的方法积三大守恒的掌握情况。
这道高考题为一道中档题,创新性较强。
2.【2019山东理综化学】室温下向10mL0.1mol·L-1NaOH溶液中加入0.1mol·L-1的一元酸HA溶液pH的变化曲线如图所示。
下列说法正确的是()
A.a点所示溶液中c(Na+)>c(A—)>c(H+)>c(HA)
B.a、b两点所示溶液中水的电离程度相同
C.pH=7时,c(Na+)=c(A—)+c(HA)
D.b点所示溶液中c(A—)>c(HA)
【答案】D
【考点定位】本题通过分析图像的分析、酸碱中和反应进行的程度,结合弱电解质的电离平衡和盐类的水解规律,考查了离子浓度比较、水的电离程度的比较。
【名师点睛】本题难度较大,综合性较强,涉及到电解质水溶液中离子浓度的等量关系、大小关系以及水的电离程度等知识和规律。
解答本题时应正确分析图像,根据酸碱中和反应,分析出溶液的溶质,根据酸碱性和弱电解质的电离平衡和盐类的水解规律,考查了考生灵活运用所学知识解决实际问题的能力。
3.【2019安徽理综化学】25℃时,在10mL浓度均为0.1mol/LNaOH和NH3·H2O混合溶液中,滴加0.1mol/L的盐酸,下列有关溶液中粒子浓度关系正确的是()
A.未加盐酸时:
c(OH-)>c(Na+)=c(NH3·H2O)
B.加入10mL盐酸时:
c(NH4+)+c(H+)=c(OH-)
C.加入盐酸至溶液pH=7时:
c(Cl-)=c(Na+)
D.加入20mL盐酸时:
c(Cl-)=c(NH4+)+c(Na+)
【答案】B
【考点定位】本题重点考查溶液中水的电离和离子的水解,比较溶液中离子浓度的大小,物料守恒,电荷守恒和质子守恒原理的应用。
【名师点睛】溶液中离子浓度大小比较,是全国高考的热点题型之一,重复率达100%,因为这类题目涉及的知
识点多,难度大,区分度高。
解决这类题目必须掌握的知识基础有:
掌握强弱电解质判断及其电离,盐类的
水解,化学平衡理论(电离平衡、水解平衡),电离与水解的竞争反应,以及化学反应类型,化学计算,甚至还要
用到"守恒"来求解。
解题的关键是运用物料守恒、电荷守恒和质子守恒原理计算相关离子浓度大小。
4.【2019江苏化学】室温下,向下列溶液中通入相应的气体至溶液pH=7(通入气体对溶液体积的影响可忽略),溶液中部分微粒的物质的量浓度关系正确的是()
A.向0.10mol·L-1NH4HCO3溶液中通入CO2:
c(NH4+)=c(HCO3-)+c(CO32-)
B.向0.10mol·L-1NaHSO3溶液中通入NH3:
c(Na+)>c(NH4+)>c(SO32-)
C.0.10mol·L-1Na2SO3溶液通入SO2:
c(Na+)=2[c(SO32-)+c(HSO3-)+c(H2SO3)]
D.0.10mol·L-1CH3COONa溶液中通入HCl:
c(Na+)>c(CH3COOH)=c(Cl-)
【答案】D
【解析】A、两者不反应,根据溶液呈现电中性,c(NH4+)+c(H+)=c(OH-)+c(HCO3-)+2c(CO32-),因为pH=7,c(H+)=c(OH-),即c(NH4+)=c(HCO3-)+2c(CO32-),故错误;B、HSO3-
H++SO32-,NH3和H+反应,生成亚硫酸钠和亚硫酸铵,水解的程度是微弱的,c(Na+)>c(SO32-)=c(NH4+),故错误;C、Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3,pH=7,反应后溶液的溶质Na2SO3、NaHSO3,根据物料守恒:
2c(Na+)=3[c(SO32-)+c(HSO3-)+c(H2SO3)],故错误;D、CH3COONa+HCl=CH3COOH+NaCl,溶液pH=7,反应后的溶质:
NaCl、CH3COOH、CH3COONa,电离和水解相等,即:
c(Na+)>c(CH3COOH)=c(Cl-),故正确。
【考点定位】考查离子浓度大小比较中电荷守恒、物料守恒等知识。
【名师点睛】涉及离子浓度大小比较,常用规律:
电荷守恒、质子守恒、物料守恒、水解程度和弱电解质电离程度微弱,然后分析反应后溶液中溶质有哪些物质,分析是电离为主还是水解为主,这需要根据题目所给信息进行判断,此类题中等难度,要求学生学会分析问题的能力。
5.【2019新课标Ⅰ卷理综化学】浓度均为0.10mol/L、体积均为V0的MOH和ROH溶液,分别加水稀释至体积V,pH随
的变化如图所示,下列叙述错误的是()
A.MOH的碱性强于ROH的碱性
B.ROH的电离程度:
b点大于a点
C.若两溶液无限稀释,则它们的c(OH-)相等
D.当
=2时,若两溶液同时升高温度,则
增大
【答案】D
【解析】A、根据图像可知,0.1mol/LMOH溶液的pH=13,说明MOH完全电离,为强电解质,而ROH溶液的pH<13,说明ROH为弱电解质,所以MOH的碱性强于ROH的碱性。
正确;B、ROH为弱碱,溶液越稀越易电离,所以ROH的电离程度:
b点大于a点。
正确;C、两溶液无限稀释下去,最终的pH均为7,所以它们的氢氧根离子浓度相等。
正确;D、当
=2时,MOH溶液的pH=11,ROH溶液的pH=10,MOH溶液中不存在电离平衡,升高温度,对c(M+)无影响;而ROH溶液中存在电离平衡,升高温度,电离正向移动,则c(R+)浓度增大。
综上所述,升高温度时
比值减小,错误。
【考点定位】电解质强弱的判断、电离平衡移动(稀释、升温);难度为较难等级。
【名师点晴】本题了图象方法在溶液的稀释与溶液的pH的关系的知识。
解图像题的要领时是:
先看三点,再看增减;先看单线,再做关联。
本题区分MOH和ROH的关键就是两线的起点pH。
当开始时溶液的体积相同时,稀释的倍数越大,溶液的离子浓度越小,溶液的pH就越小。
稀释相同倍数时,强碱比弱碱的pH变化大。
6.【2019重庆理综化学】下列叙述正确的是()
A.稀醋酸中加入少量醋酸钠能增大醋酸的电离程度
B.25℃时,等体积等浓度的硝酸与氨水混合后,溶液pH=7
C.25℃时,0.1mol·L-1的硫化氢溶液比等浓度的硫化钠溶液的导电能力弱
D.0.1molAgCl和0.1molAgI混合后加入1L水中,所得溶液中c(Cl-)=c(I-)
【答案】C
【考点定位】本题主要考查弱电解质的电离平衡,酸碱混合溶液的PH判断,溶液的导电性和沉淀溶解平衡的应用。
【名师点晴】弱电解质的电离平衡,盐的水解平衡以及沉淀溶解平衡都属于动态平衡,平衡移动原理对它们均适用,将弱电解质的电离平衡,酸碱混合溶液的PH判断,溶液的导电性和沉淀溶解平衡等联系起来,这些均为教材中的核心知识,凸显了《物质在水溶液中的行为》的重要性,考查学生对化学基础知识、基本理论的理解和运用,突出了主干知识,体现了知识的基础性。
7.【2019天津理综化学】下列说法不正确的是()
A.Na与H2O的反应是熵增的放热反应,该反应能自发进行
B.饱和Na2SO4溶液或浓硝酸均可使蛋白质溶液产生沉淀,但原理不同
C.FeCl3和MnO2均可加快H2O2分解,同等条件下二者对H2O2分解速率的改变相同
D.Mg(OH)2固体在溶液中存在平衡:
Mg(OH)2(s)
Mg2+(aq)+2OH—(aq),该固体可溶于NH4Cl溶液
【答案】C
【考点定位】本题主要考查了化学反应原理。
涉及化学反应与能量的关系、化学反应速率的影响因素、化学平衡理论、蛋白质的性质判断等
【名师点睛】本题考查化学反应与能量的关系、反应自发判断的依据、熵值、焓值变化的判断,蛋白质的盐析与变性、原理的分析,催化剂对反应速率的影响、同一化学反应催化剂可以不同的认识,化学平衡的移动的判断、沉淀的溶解平衡移动的判断,包含了选修4中的大部分的内容,对于反应原理的应用,应注重学生理解能力的培养,如化学反应中焓减、熵增为反应自发的判断依据,如何判断,勒夏特列原理对于任何可逆反应都适用,溶液中的平衡也不例外,催化作用与催化效果的不同,抓住反应的本质,使学生加以理解应用。
8.【2019天津理综化学】室温下,将0.05molNa2CO3固体溶于水配成100mL溶液,向溶液中加入下列物质。
有关结论正确的是()
加入的物质
结论
A
50mL1mol·L-1H2SO4
反应结束后,c(Na+)=c(SO42-)
B
0.05molCaO
溶液中
增大
C
50mLH2O
由水电离出的c(H+
)·c(OH—)不变
D
0.1molNaHSO4固体
反应完全后,溶液pH减小,c(Na+)不变
【答案】B
【解析】室温下,将0.05molNa2CO3固体溶于水配成100mL溶液,溶液中存在CO32—+H2O
HCO3—+OH—溶液呈碱性;A项加入50mL1mol·L-1H2SO4,H2SO4与Na2CO3恰好反应,则反应后的溶液溶质为Na2SO4,故根据物料守恒反应结束后c(Na+)=2c(SO42-),故A项错误;向溶液中加入0.05molCaO,则CaO+H2O=Ca(OH)2,则c(OH—)增大,且Ca2++CO32—=CaCO3↓,使CO32—+H2O
HCO3—+OH—平衡左移,c(HCO3—)减小,故
增大,故B项正确;C项加入50mLH2O,溶液体积变大,CO32—+H2O
HCO3—+OH—平衡右移,但c(OH—)减小,Na2CO3溶液中H+、OH—均由水电离,故由水电离出的c(H+)·c(OH—)减小,故C项错误;D项加入0.1molNaHSO4固体,NaHSO4为强酸酸式盐电离出H+与CO32—反应,则反应后溶液为Na2SO4溶液,溶液呈中性,故溶液pH减小,引入了Na+,故c(Na+)增大,D项错误;本题选B。
【考点定位】本题主要考查了盐类水解平衡应用。
涉及离子浓度的比较、比值的变化、溶液pH的变化等
【名师点睛】盐的水解包括的内容很多,如盐溶液中离子浓度的变化、水的离子积的变化、电离平衡常数、水解平衡常数、溶液pH的判断、水解离子方程式的书写、盐水解的应用、电荷守恒规律、物料守恒规律、质子守恒规律的应用,加入其他试剂对水解平衡的影响、稀释规律等,这类题目抓住水解也是可逆反应,所以可应用勒夏特列原理来解答。
对于条件的改变溶液中离子浓度的变化,需在判断平衡移动的基础上进行判断,有时需结合平衡常数、守恒规律等,尤其是等式关系的离子浓度的判断或离子浓度大小比较是本知识的难点。
等式关系的一般采用守恒规律来解答,若等式中只存在离子,一般要考虑电荷守恒;等式中若离子、分子均存在,一般考虑物料守恒或质子守恒;离子浓度的比较要考虑溶液的酸碱性、水解、电离程度的相对强弱的关系。
9.【2019广东理综化学】一定温度下,水溶液中H+和OH-的浓度变化曲线如图2,下列说法正确的是()
A.升高温度,可能引起有c向b的变化
B.该温度下,水的离子积常数为1.0×10-13
C.该温度下,加入FeCl3可能引起由b向a的变化
D.该温度下,稀释溶液可能引起由c向d的变化
【答案】C
【解析】温度升高,水的离子积增大,c(H+)、c(OH-)都增大,表示的点就不在曲线上,A错;水的离子积常数K=c(H+)·c(OH-),从图可知离子积是1.0×10-11,不是1.0×10-13,B错;加入FeCl3,水解使得溶液酸性增强,c(H+)增大,那么c(OH-)减小,故可能引起由b向a的变化,C对;温度不变水的离子积不变,稀释溶液后所表示的点还在曲线上,不可能引起由c向d的变化,D错。
【考点定位】本题主要考查水的离子积的影响因素和离子积的计算,将水的离子积以图像的形式表达出来,还能考查学生对化学图像的分析能力。
【名师点睛】水的离子积也属于平衡常数,只与温度有关,分析图像是要知道在曲线上的点都代表平衡常数,曲线上的点H+和OH-的浓度的乘积是相等的,由于水的离子积只与温度有关,改变温度后H+和OH-的浓度的乘积的点一定不在曲线,其他条件的改变H+和OH-的浓度的乘积不会改变,所表示的点还在曲线上,在根据具体条件进行解答。
在解决有关平衡常数的问题时都有类似的方法,抓住平衡常数只与温度有关这一条主线,再讨论改变条件时其它量的变化。
10.【2019广东理综化学】准确移取20.00mL某待测HCl溶液于锥形瓶中,用0.1000mol·L-1NaOH溶液滴定,下列说法正确的是()
A.滴定管用蒸馏水洗涤后,装入NaOH溶液进行滴定
B.随着NaOH溶液滴入,锥形瓶中溶液pH由小变大
C.用酚酞作指示剂,当锥形瓶中溶液由红色变无色时停止滴定
D.滴定达终点时,发现滴定管尖嘴部分有悬滴,则测定结果偏小
【答案】B
【考点定位】本题主要考查了酸碱中和滴定的操作和误差分析。
【名师点睛】酸碱滴定前的操作主要有:
检漏、洗涤、润洗、注液、赶气泡、调液。
滴定过程中操作有左手控制滴定管的活塞,右手摇动锥形瓶目视锥形瓶中溶液颜色的变化。
指示剂的选择方法:
酸碱指示剂一般选用酚酞和甲基橙,石蕊试液由于变色不明显,在滴定时不宜选
用,强酸与强碱滴定用酚酞或甲基橙,强酸与弱碱滴定用甲基橙,弱酸与强碱滴定用酚酞。
终点的判断:
溶液颜色发生变化且在半分钟内不再变色。
酸碱中和滴定中的误差分析根据H+和OH—的物质的量相等,C标·V标=C待·V待,在讨论操作对标准液体积的影响,确定滴定误差。
11.【2019海南化学】10ml浓度为1mol/L的盐酸与过量的锌粉反应,若加入适量的下列溶液,能减慢反应速率但又不影响氢气生成的是()
A.K2SO4B.CH3COONaC.CuSO4D.Na2CO3
【答案】A、B
【考点定位】考查影响化学反