专题十一 水溶液中的离子反应与平衡-学易金卷：三年（2021-2023）高考化学真题分项汇编（新高考专用）

专题十一 水溶液中的离子反应与平衡 考点1 弱电解质的电离平衡 水的电离 1．（2023·湖北卷，14）为某邻苯二酚类配体，其，。常温下构建溶液体系，其中，。体系中含Fe物种的组分分布系数δ与pH的关系如图所示，分布系数，已知，。下列说法正确的是    A．当时，体系中 B．pH在9.5~10.5之间，含L的物种主要为 C．的平衡常数的lgK约为14 D．当时，参与配位的 【答案】C 【解析】从图中可以看出Fe(Ⅲ)主要与L2-进行络合，但在pH=1时，富含L的型体主要为H2L，此时电离出的HL-较少，根据H2L的一级电离常数可以简单计算pH=1时溶液中c(HL-)≈10-9.46，但pH=1时c(OH-)=10-13，因此这四种离子的浓度大小为c(H2L)>c([FeL]+)>c(HL-)>c(OH-)，A错误；根据图示的分布分数图可以推导出，H2L在pH≈9.9时HL-的含量最大，而H2L和L2-的含量最少，因此当pH在9.5~10.5之间时，含L的物种主要为HL-，B错误；该反应的平衡常数K=，当[FeL2]-与[FeL]+分布分数相等时，可以将K简化为K=，此时体系的pH=4，在pH=4时可以计算溶液中c(L2-)=5.0×10-14.86，则该络合反应的平衡常数K≈10-14.16，即lg K≈14，C正确；根据图像，pH=10时溶液中主要的型体为[FeL3]3-和[FeL2(OH)]2-，其分布分数均为0.5，因此可以得到c([FeL3]3-)=c([FeL2(OH)]2-)=1×10-4mol·L-1，此时形成[FeL3]3-消耗了3×10-4mol·L-1的L2-，形成[FeL2(OH)]2-消耗了2×10-4mol·L-1的L2-，共消耗了5×10-4mol·L-1的L2-，即参与配位的c(L2-)≈5×10-4，D错误。 2．（2022·浙江6月选考，19）关于反应Cl2(g)+H2O(l)HClO(aq)+H+(aq)+Cl-(aq)　ΔH<0,达到平衡后,下列说法不正确的是 A.升高温度,氯水中的c(HClO)减小 B.氯水中加入少量醋酸钠固体,上述平衡正向移动,c(HClO)增大 C.取氯水稀释,增大 D.取两份氯水,分别滴加AgNO3溶液和淀粉KI溶液,若前者有白色沉淀,后者溶液变蓝色,可以证明上述反应存在限度 【答案】D　 【解析】HClO受热易分解,升高温度,HClO分解,平衡正向移动,但c(HClO)减小,A正确;氯水中加入少量CH3COONa固体,CH3COO-和H+结合生成醋酸分子,c(H+)减小,平衡正向移动,c(HClO)增大,B正确;氯水稀释,平衡正向移动,而c(HClO)和c(Cl-)均减小,但HClO本身也存在电离平衡HClOH++ClO-,稀释促进了HClO的电离,使c(HClO)减少更多,因此增大,C正确;氯水中滴加AgNO3溶液产生白色沉淀,证明溶液中有Cl-,氯水中滴加淀粉碘化钾溶液,溶液变蓝,证明生成了碘单质,溶液中有强氧化性的物质,而氯气和HClO都有强氧化性,不能证明反应物和生成物共存,即不能证明该反应存在限度,D错误。 3．（2022·浙江1月选考，17）已知25 ℃时二元酸H2A的Ka1=1.3×10-7,Ka2=7.1×10-15。下列说法正确的是 A.在等浓度的Na2A、NaHA溶液中,水的电离程度前者小于后者 B.向0.1 mol·L-1的H2A溶液中通入HCl气体(忽略溶液体积的变化)至pH=3,则H2A的电离度为0.013% C.向H2A溶液中加入NaOH溶液至pH=11,则c(A2-)>c(HA-) D.取pH=a的H2A溶液10 mL,加蒸馏水稀释至100 mL,则该溶液pH=a+1 【答案】B　 【解析】A项,A2-的水解能力比HA-强,故等浓度的Na2A溶液中水的电离程度比NaHA强,错误;忽略H2A二级电离和H2A浓度的变化,Ka1=,pH=3时,=1.3×10-4,H2A的电离度为×100%=1.3×10-4×100%=0.013%,正确;C项,pH=11的溶液中,根据Ka2=,可推知==<1,所以c(A2-)<c(HA-),错误;D项,H2A在溶液中存在电离平衡,稀释过程中,向电离方向移动,pH变化小于1,错误。 4．（2021·湖北卷，14）常温下,已知H3PO3溶液中含磷物种的浓度之和为0.1 mol·L-1,溶液中各含磷物种的pc-pOH关系如图所示。图中pc表示各含磷物种的浓度负对数(pc=-lg c),pOH表示OH-的浓度负对数[pOH=-lg c(OH-)];x、y、z三点的坐标:x(7.3,1.3),y(10.0,3.6),z(12.6,1.3)。下列说法正确的是 A.曲线①表示pc(H3PO3)随pOH的变化 B