高考化学三轮复习之图形题中水溶液中的离子平衡专题解析版Word文件下载.docx

1、NOH，且两次滴定时均可用酚酞作为指示剂C滴定NOH，当加入盐酸体积为10mL时，溶液中必有：c（Cl）c（H+）c（OH）c（NOH）D当两溶液均恰好滴定完全时，两溶液中的离子总数相等【答案】C【解析】A项，由起始时pH值的大小可知，NOH一定为弱碱，MOH可能是强碱也可能是弱碱，由起始得，NOH溶液中c（OH）=10-3 molL1，故Kb（NOH）105，A错误；B项，用强酸滴定时，对于NOH来说，滴定终点为强酸弱碱盐，溶液呈酸性，对MOH来说，终点可能是酸性也可能是中性，故均可选用甲基橙作为指示剂，不宜用酚酞，B项不正确；C项，当滴定到加入HCl为10mL时，由电荷守恒：c（N+）c（

2、H+）c（Cl）c（OH），由物料守恒：2c（Cl）c（N+）c（NOH），两式相加得：c（Cl）c（H+）c（OH） c（NOH），C项正确；D项，滴定至恰好完全反应时，均消耗盐酸20mL，两溶液中由电荷守恒均有c（R+）c（H+）c（Cl）c（OH）（R为N或M），两溶液中c（Cl）相等，但c（OH）不相等，所以离子总浓度不相等，离子总数也不相等，D错误。3常温下0.1molL-1亚硫酸溶液中 H2SO3、HSO3-、SO32-三种微粒所占物质的量分数（a）随pH变化的关系如图所示。下列说法不正确的是A由图中数据可计算得到常温下亚硫酸溶液的Ka2B在0.1molL-1H2SO3溶液中，存在

3、：c2（H+）=c（H+）c（HSO3-）+2c（H+）c（SO32-）+KwC向pH为7的溶液中滴入少量稀盐酸造成的溶液pH变化小于向pH为4.0的溶液中滴入相同量稀盐酸造成的溶液pH变化D在pH=2.0溶液中：c（H2SO3）c（HSO3-）c（H+）c（OH-）【解析】A项，H2SO3是二元弱酸，在溶液中电离是分步进行的，亚硫酸的第一步电离方程式为：H2SO3H+HSO3-，根据图象可知，pH=7时，亚硫酸氢根离子浓度等于亚硫酸根离子浓度，Ka1= c（H+）=10-7，故A正确；B项，在0.10 molL-1 H2SO3溶液中，根据电荷守恒可得：c（H+）=c（HSO3-）+2c（SO

4、32-）+c（OH-），将电苻守恒式两边都乘c（H+）可得：c2（H+）=c（H+）c（HSO3-）+2c（H+）c（SO32-）+c（H+）c（OH-），Kw=c（H+）c（OH-），所以c2（H+）=c（H+）c（HSO3-）+2c（H+）c（SO32-）+Kw，故B正确；C项，溶液的pH=7时显中性，所以c（OH-）=c（H+），根据图象知，溶液中含有SO32-和HSO3-，存在水解平衡和电离平衡，是缓冲溶液加入少量稀盐酸，溶液pH的变化较小，pH为4.0的溶液中只存在HSO3-的电离，滴入相同量稀盐酸造成的溶液pH变化较大，故C正确；D项，在pH=2.0的溶液中，根据图象曲线可知c（H

5、SO3-）c（H2SO3），正确的离子浓度大小为：c（HSO3-）c（H2SO3）c（H+）c（OH-），故D错误；4常温下，向1L0.1molL1一元酸HR溶液中逐渐通入氨气已知常温下NH3H2O电离平衡常数K1.76105，使溶液温度和体积保持不变，混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示。下列叙述正确的是A0.1molL1HR溶液的pH为5BHR为弱酸，常温时随着氨气的通入，c（R）/c（OH）.c（HR） 逐渐增大C当通入0.1 mol NH3时，c（NH4+）c（R）c（OH）c（H+）D当c（R） c（HR）时，溶液必为中性【解析】A项，pH=5时c（H+）=10-5，由图可得此

6、时=0，又因为一元酸HR溶液为0.1molL-1，所以c（R-）c（HR）=0.05molL-1，所以此时c（R-）c（H+），则0.1molL1HR溶液的pH不是5，故A错误；B项，由已知HR溶液中存在着HR分子，所以HR为弱酸，=Ka/Kw，温度不变时Ka/Kw的值不变，故B错误；C项，pH=5时c（H+）=10-5，由图可得此时=0，则Ka=10-5，当通入0.1 mol NH3时，恰好反应生成NH4R，又因为常温下NH3105，所以NH4R溶液中R-水解程度大于NH4+水解程度，NH4R溶液呈碱性，则c（NH4+）c（R）c（OH）c（H+），故C正确；D项，由前面对A项的分析知，当c

7、（R-）c（HR）时，pH=5，所以溶液显酸性，故D错误。5室温下，用相同浓度的NaOH溶液，分别滴定相同体积、浓度均为0.l molL1的三种弱酸（HA、HB和HD）溶液，滴定的曲线如图所示，下列判断正确的是A室温下，同浓度的NaA、NaB、NaD溶液的pH大小关系：pH（NaA）pH（NaB）PH（NaD）B滴定至P点时，溶液中：c（Na）c（B）c（HB）c（H）c（OH）CpH7时，三种溶液中：c（A）c（B）c（D）D当中和百分数达100%时，将三种溶液混合后：c（HA）c（HB）c（HD）c（OH）2c（H）【解析】A项，浓度均为0.1mol/L的三种酸（HA、HB和HD）溶液，酸

8、越弱，电离出的H+越少，起始时pH值越大，根据图象，则三种酸的强弱为：HAHBHD，酸越强，电离出的H+越多，对水的抑制作用越大，则三种溶液中，由水电离产生的c（H+）的关系为：HAHBHD，故A错误；B项，滴定至P点时，此时中和百分数为50%，对于HB溶液，此时溶液中的起始组分为c（HB）：c（NaB）=1：1，显酸性，则c（H+）c（OH-），根据电荷守恒，c（Na+）+c（H+）=c（OH）+c（B-），由于c（H+）c（OH-），则c（B）c（Na+），考虑到溶液显酸性，则以HB的电离为主导，但始终是微弱的，而HB的电离又会抑制水的电离，因此c（B）c（Na）c（HB）c（H）c（OH

9、），故B错误；C项，pH=7时，溶液中c（H+）=c（OH-），根据电荷守恒，对于HA溶液，c（Na+）=c（A），对于HB溶液，c（Na+）=c（B-），对于HD溶液，c（Na+）=c（D-），由图可知，中和到相同pH时，中和分数HAHBHD，即加入氢氧化钠的量HAHBHD，则三种溶液中：c（A）c（B）c（D），故C正确；D项，当中和百分数达100%时，三种溶液分别恰好存在等量的NaA、NaB、NaD，三种溶液混合，则起始时c（NaA）：c（NaB）：c（NaD）=1：1：1，根据质子守恒，c（HA）+ c（HB）+ c（HD）+c（H+）=c（OH- ），则有c（HA）+ c（HB）+

10、c（HD）=c（OH-）-c（H+），故D错误；故选C。625时，向20mL0.1 mol/L H2R溶液中滴加0.1 mol/LNaOH溶液，溶液的pH随NaOH溶液体积的变化如图所示。已知pKa=lgKa，二元弱酸H2R的pKa1=1.89，pKa2=7.21。下列有关说法不正确的是A溶液的导电性：点a弱于点bB离子浓度c（R2-）：点c小于点dCH2R + R2-=2HR-平衡常数105，反应趋于完全D点b时，y7且105，说明反应进行的程度很大，反应趋于完全，故C正确；D项，b点时所得溶液为0.05mol/L的NaHR溶液，pKa2=7.21，Ka2=10-7.21，则HR-的电离程度

11、大于水解程度，溶液呈酸性，y7，pKa1=1.89，则Ka1=10-1.89，Ka1=，同理Ka2=，则Ka1Ka2=，因此= =104.91，故D错误；7用0.1 molL1 NaOH溶液滴定20 mL 0.1 molL1 H2SO3溶液，所得滴定曲线如图所示（忽略混合时溶液体积的变化）。下列叙述不正确的是AKa2（H2SO3）的数量级为108B若滴定到第一、二反应终点，应该分别用甲基橙和本酚酞作指示剂D图中Y点对应的溶液中：3c（SO32）c（Na）c（H）c（OH）C图中溶液中水的电离程度：WXYZM【解析】用0.1mol/LNaOH溶液滴定40mL0.1mol/LH2SO4溶液，由于H

12、2SO3是二元酸，滴定过程中存在两个化学计量点，滴定反应为：NaOH+H2SO3NaHSO3+H2O，NaHSO3+NaOHNa2SO3+H2O，完全滴定需要消耗NaOH溶液的体积为80mL，结合溶液中的守恒思想分析判断。A项，由图像可知，当溶液中c（HSO3-）= c（SO32）时，此时pH=7.19，即c（H+）=10-7.19mol/L，则H2SO3的Ka2=c（H+），所以H2SO3的Ka2=110-7.19，Ka2（H2SO3）的数量级为108，故A正确；B项，第一反应终点时，溶液中恰好存在NaHSO3，根据图像，此时溶液pH=4.25，甲基橙的变色范围为3.14.4，可用甲基橙作指

13、示剂，第二反应终点时，溶液中恰好存在Na2SO3，根据图像，此时溶液pH=9.86，甲基橙的变色范围为8.010.0，可用酚酞作指示剂，故B正确；C项，根据图像，Y点溶液中c（HSO3-）=c（SO32-），根据电荷守恒，c（Na+）+c（H+）=c（OH-）+c（HSO3-）+2c（SO32-），由于c（HSO3-）=c（SO32-），所以3c（SO32-）=c（Na+）+c（H+）-c（OH-），故C正确；D项，随着NaOH溶液的不断加入，溶液中的酸性减弱，碱性增加，水的电离程度增大，当达到Z点为第二反应终点，此时溶液中恰好存在Na2SO3，水的电离程度达到最大，到了M点，NaOH溶液过量

14、，抑制了水的电离，故D错误。825C时，氯水中部分含氯的物种的分布分数（平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的百分數） 与pH的关系如下图所示。A 新制的pH=1的氯水中，c（C13-）c（HClO）c（H+）B 新制氯水中持续通入SO2，pH不断变小，溶液颜色不断加深C 25时，HClO H+ClO-的电离常数Ka的对数值为lgKa=-6.46D pH=6的氯水中加入NaOH溶液，主要发生的离子反应方程式为HClO+OH-=ClO-+H2O【解析】A项，由电荷守恒：c（H+）=c（OH- ）+c（C13-），c（H+）c（C13-），A错误；B项，Cl2SO22H2O=H2SO42HCl，pH

15、不断变小，溶液颜色不加深，B错误；C项，25时，HClO H+ClO-的电离常数Ka=10-7.54 ，对数值为lgKa=-7.54，C错误；D项，由图增大pH，HClO的浓度变小，是反应物，ClO-增大，是生成物，主要发生的离子反应方程式为HClO+OH-=ClO-+H2O，D正确。9.已知10-3.43.9810-4,常温下CH3COOH和NH3H2O的电离常数相等,现向10 mL浓度为0.010 0 mol/L的氨水中滴加相同浓度的CH3COOH溶液,在滴加过程中溶液的pH与所加CH3COOH溶液的体积关系如图所示。下列说法错误的是 （）An=7 B水的电离程度先增大再减小C常温下,0.

16、010 0 mol/L的氨水中NH3H2O的电离度为3.98% DY点对应的溶液中c（NH3H2O）+c（OH-）=c（CH3COO-）+c（H+）【答案】D【解析】X点,氨水和醋酸恰好完全反应生成醋酸铵和水,由常温下CH3COOH和NH3H2O的电离常数相等,可推知铵根离子和醋酸根离子的水解程度相同,所以溶液显中性,即n=7,A正确;氨水显碱性,NH3H2O抑制水的电离,随着CH3COOH溶液的加入,生成醋酸铵,醋酸铵水解,促进水的电离,当CH3COOH溶液过量,溶液显酸性时,CH3COOH抑制水的电离,所以水的电离程度先增大再减小,B正确;常温下,0.010 0 mol/L的氨水的pH=

17、10.6,则c（OH-）=10-3.4 mol/L,NH3H2ON+OH-,NH3H2O电离出的c（N）和c（OH-）相等,则氨水中NH3H2O的电离度100%3.98%,C正确;Y点对应溶液的溶质为等浓度的醋酸铵和NH3H2O,溶液中物料守恒关系式为c（NH3H2O）+c（N）=2c（CH3COOH）+2c（CH3COO-）,电荷守恒关系式为c（N）+c（H+）=c（CH3COO-）+c（OH-）,联立两个式子消去c（N）可得c（NH3H2O）+c（OH-）=2c（CH3COOH）+c（CH3COO-）+c（H+）,D错误。10.结合图像考查电离常数、电离度、水的离子积常数的应用常温下,一元

18、弱碱甲胺（CH3NH2）的电离常数Kb4.010-4,lg 50.7。电解质溶液的电导率与离子浓度有关,电导率越大,溶液的导电能力越强。常温下,用0.02 molL-1盐酸分别滴定20.00 mL浓度均为0.02 molL-1的NaOH溶液和CH3NH2溶液,利用传感器测得滴定过程中溶液的电导率如图所示。下列推断正确的是 （）A曲线代表NaOH的滴定曲线,H点对应的溶液中不存在电离平衡BG点对应的溶液中:c（Cl-）c（CH3N）C常温下,E、F点对应的溶液中水电离的c（H+）c（OH-）=1.010-14D常温下,F点对应的溶液的pH6.3【解析】曲线在滴定前电导率较大,说明对应的电解质溶液

19、中离子浓度较大,氢氧化钠溶液和甲胺溶液的起始浓度相等,故曲线代表氢氧化钠的滴定曲线,H点对应的溶液中含有Na+、H+、Cl-、OH-、H2O,存在水的电离平衡,A项错误。G点对应的溶液中溶质是CH3NH3Cl、HCl,酸碱中和滴定反应为CH3NH2+HClCH3NH3Cl,则过量的HCl的物质的量是CH3NH3Cl的,弱碱阳离子水解程度很小,所以G点对应的溶液中离子浓度大小为c（Cl-）c（OH-）,B项错误。E点对应的溶液为NaCl溶液,呈中性,F点对应的溶液为CH3NH3Cl溶液,呈酸性,CH3N水解促进水的电离,故F点对应溶液中水电离的c（H+）c（OH-）大于水的离子积,C项错误。F点

20、对应的溶液中酸碱恰好完全反应,溶液中溶质为CH3NH3Cl,浓度为0.01 molL-1,溶液中存在水解平衡CH3N+H2OCH3NH2H2O+H+,Kh=10-10。设0.01 molL-1 CH3NH3Cl溶液中c（H+）=x molL-1,有10-10,x510-7,得溶液的pH6.3,D项正确。11.常温下,用0.100 0 molL-1 NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 molL-1某酸（HA）溶液,溶液中HA、A-的物质的量分数（X）随pH的变化如图所示。下列说法正确的是已知（X）= （）.AKa（HA）的数量级为10-5B溶液中由水电离出的c（H+）:a点b点C当pH=4.7时,c（A-）+c（OH-）=c（HA）+c（H+）D当pH=7时,消耗NaOH溶液的体积为20.00 mL【答案】.A【解析】由HAH+A-可知Ka（HA）=,当pH=4.7时,c（HA）=c（A-）,所以Ka（HA）=c（H+）=10-4.7=100.310-52.0010-5,数量级为10-5,A项正确;a点c（HA）c（NaA）,b点c（NaA）c（HA）,HA电离出的氢离子抑制水的电离,NaA水解促进水的电离,所以b点溶液中由水电离出的c（H+）大,B项错误;当pH=4.7时,c（HA）=c（A-）、c（OH-）c（H+）,故c（A-）+c（OH-）7,D项错误。