专题5 选择题突破5.3 “对数图像”的分析应用（word练习）-【创新教程】2025年高考化学大二轮专题增分方案（单选）

专题精准强化17　“对数图像”的分析应用 1． (2024·山东模拟预测)室温时，一元弱酸HX的酸性强于HY的酸性，分别向1 L 1 mol·L－1HX溶液和HY溶液中加入NaOH固体(不考虑溶液体积与温度的变化)，溶液中lg(M表示X或Y)与pH的关系如图所示。下列说法正确的是(　　) A．曲线Ⅰ与曲线Ⅱ对应的酸分别是HY与HX B．C点溶液中c(Na＋)小于D点溶液中c(Na＋) C.＝106 D．B点溶液中：c(Na＋)>100c(HM) 解析：C　[A.纵坐标为0时，即c(M－)＝c(HM)，Ka＝＝c(H＋)，直线Ⅰ对应的Ka＝10－3.2，直线Ⅱ对应的Ka＝10－9.2，由于HX的酸性强于HY，故直线Ⅰ对应HX，直线Ⅱ对应HY，A错误；B.在C、D两点溶液中存在电荷守恒：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(X－)，c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(Y－)，溶液都显中性，即c(H＋)＝c(OH－)，则c(Na＋)＝c(X－)，由于酸性HX>HY，向溶液中加入NaOH固体，达到中性时NaOH固体的量HX>HY，因此两点溶液中Na＋的浓度：C点>D点，B错误；C.＝＝106，C正确；D.在B点溶液中存在电荷守恒c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(X－)，溶液中c(H＋)>c(OH－)，故c(Na＋)<c(X－)，B点lg＝2，c(X－)＝100c(HX)，所以c(Na＋)<100c(HX)，D错误。] 2．(2024·山东日照市高三上学期期末)N2H4为二元弱碱，在水中的电离方式与NH3相似。室温下，通过调节pH，使混合溶液中c(N2H4)＋c(N2H)＋c(N2H)＝0.01 mol·L－1，lgc水(H＋)与lg或lg的关系如图所示，下列说法错误的是(　　) A．曲线L1代表lgc水(H＋)与lg的变化关系 B．Kb2＝10－15 C．Z点溶液中c(H＋)＞c(OH－)，溶液显酸性 D．Y点c(N2H4)＝c(N2H)＝c(N2H) 解析：D　[A.Kb1＝，Kb2＝，Kb2<Kb1，pH相等时，>，所以曲线L1代表lgc水(H＋)与lg的变化关系，故A正确；B.根据图示，pH＝7时，＝10－8，所以Kb2＝10－15，故B正确；C.Z点溶液，随水电离的氢离子浓度减小，增大，可知溶液呈酸性，c(H＋)＞c(OH－)，故C正确；D.根据图示，Y点≠1、≠1，所以c(N2H4)≠c(N2H)≠c(N2H)，故D错误。] 3．(2024·湖北黄冈模拟)已知HA是一元弱酸，MA是难溶盐，且M＋不发生水解。常温下，向某c(NaA)＋c(HA)＝0.1 mol·L－1的溶液中逐滴加入MOH溶液后，溶液中lgc(M＋)和lgc(A－)随lg的变化关系如图所示。下列说法正确的是(　　) A．曲线L2表示lgc(A－)随lg的变化 B．Ksp(MA)＝1×10－8 C．a和c两点溶液中M＋浓度相等 D．b点时溶液中存在：c(M＋)＝c(A－)<c(H＋)＝c(OH－) 解析：B　[常温下，溶液中逐滴加入MOH溶液，发生反应：HA＋OH－===H2O＋A－、M＋＋A－===MA↓，存在难溶物溶解平衡及水解平衡：MA(s) M＋(aq)＋A－(aq)、H2O＋A－HA＋OH－，根据Ka(HA)＝，则lg＝lg，lg＝lg－lg c(A－)，lg c(A－)＝lg－lg，lg c(A－)＝lg＋lgKa(HA)，温度不变，lgKa(HA)是定值，则lgc(A－)随lg的增大而增大，L1表示lgc(A－)随lg的变化，L2代表lgc(M＋)随lg的变化关系。A.根据上述分析可知，L2代表lgc(M＋)随lg的变化关系，A错误；B.图中b点是曲线L1与曲线L2交点，即代表当lg＝4时，lgc(A－)＝lgc(M＋)＝－4，则Ksp(MA)＝c(M＋)·c(A－)＝10－4×10－4＝1×10－8，B正确；C.a点在曲线L2上，代表lgc(M＋)≈－3，即c(M＋)≈10－3；c点在曲线L1上，代表lgc(A－)≈－3，即c(A－)≈10－3，根据Ksp(MA)＝c(M＋)·c(A－)＝1×10－8，溶液中c(M＋)≈10－5，故a和c两点溶液中M＋浓度不相等，C错误；D.b点溶液存在lgc(A－)＝lgc(M＋)，即c(A－)＝c(M＋)，根据电荷守恒c(M＋)＋c(H＋)＋c(Na＋)＝c(A－)＋c(OH－)可知，c(H＋)<c(OH－)，故溶液中c(M＋)＝c(A－)>c(OH－)>c(H＋)，D错误。] 4. (2024·宁夏银川一中模拟)T ℃时，CdCO3和Cd(OH)2的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知pCd2＋为Cd2＋浓度的负对数，pN为阴离子浓度的负对数。下列说法正确的是(　　) A．曲线Ⅰ是CdCO3的沉淀溶解平衡曲线 B．T ℃，在CdCO3(s)＋2OH－(aq) Cd(OH)2(s)＋CO(aq)平衡体系中，平衡常数K＝102 C．Y点对应的Cd(OH)2溶液是过饱和溶液 D．加热可使溶液由X点变到Z点 解析：B　[CdCO3的溶解平衡为CdCO3(s) Cd2＋(aq)＋CO(aq)，即Ksp(CdCO3)＝c(Cd2＋)·c(CO)，则pKsp(CdCO3)＝pCd2＋＋pCO；Cd(OH)2的溶解平衡为Cd(OH)2(s) Cd2＋(aq)＋2OH－(aq)，即Ksp[Cd(OH)2]＝c(Cd2＋)·c2(OH－)，则pKsp[Cd(OH)2]＝pCd2＋＋2pOH－。A.由于pKsp(CdCO3)＝pCd2＋＋pCO，而Ksp[Cd(OH)2]＝c(Cd2＋)·c2(OH－)，结合CdCO3和Cd(OH)2的沉淀溶解平衡曲线图可知，pKsp(CdCO3)＝pCd2＋＋pCO＝8＋4＝2＋10＝12，即Ksp(CdCO3)＝10－12；而pKsp[Cd(OH)2]＝pCd2＋＋2pOH－＝6＋2×4＝4＋2×5＝2＋2×6＝14，即Ksp[Cd(OH)2]＝10－14；由此可以判断曲线Ⅰ为Cd(OH)2的沉淀溶解平衡曲线，曲线Ⅱ为CdCO3的沉淀溶解平衡曲线，A错误；B.由反应CdCO3(s)＋2OH－(aq) Cd(OH)2(s)＋CO(aq)可知，K＝＝＝＝102，B正确；C.Y点在Cd(OH)2的沉淀溶解平衡曲线的上方，pCd2＋为4，即c(Cd2＋)＝10－4；pOH－为6，即c(OH－)＝10－6，则Q＝c(Cd2＋)·c2(OH－)＝10－4×(10－6)2＝10－16<Ksp[Cd(OH)2]＝10－14，故Y点对应的Cd(OH)2溶液为不饱和溶液，C错误；D.曲线Ⅰ为Cd(OH)2的沉淀溶解平衡曲线，若加热，Cd(OH)2的溶解度会增大，溶液中的Cd2＋和OH－浓度会增大，阴阳离子的负对数均发生改变，D错误。] 5．(2024·湖北二模)已知MgF2难溶于水、可溶于酸。常温下，用HCl调节MgF2浊液的pH，测得在不同pH条件下，体系中－lg c(X)(X为Mg2＋或F－)与lg的关系如图所示。下列说法错误的是(　　) A．L2代表－lg c(Mg2＋)与lg的变化曲线 B．c点的纵坐标值为2.8 C．MgF2(s)＋2H＋(aq) Mg2＋(aq)＋2HF(aq)该反应的平衡常数K＝100 D．c点的溶液中存在c(Cl－)>c(Mg2＋)＝c(HF)>c(H＋) 解析：C　[A.根据lg越小，则氢离子浓度越大，根据H＋＋F－(aq)HF，则氟离子浓度越小，MgF2(s) Mg2＋(aq)＋2F－(aq)，不断消耗氟离子，则镁离子浓度越大，则－lg c(F－)越大，－lg c(Mg2＋)越小，因此L1代表－lg c(F－)与lg的变化曲线，L2代表－lg c(Mg2＋)与lg的变化曲线，A正确；B.lg＝1时，－lg c(F－)＝2.2，－lg c(Mg2＋)＝4.0，c(F－)＝10－2.2 mol/L，c(Mg2＋)＝10－4 mol/L，根据MgF2(s) Mg2＋(aq)＋2F－(aq)，Ksp(MgF2)＝c(Mg2＋)·c2(F－)＝10－4×(10－2.2)2＝10－8.4＝100.6×10－9，Ka(HF)＝10－3.2；当c(Mg2＋)＝c(F－)时，c(Mg2＋)＝c(F－)＝[Ksp(MgF2)]1/3＝10－2.8，则c点的纵坐标值为2.8，B正确；C.MgF2(s)＋2H＋(aq) Mg2＋(aq)＋2HF(aq)反应的平衡常数K＝＝10－2，C错误；D.溶液中溶质主要为氯化镁溶液，根据元素守恒溶液中2c(Mg2＋)＝c(F－)，再根据H＋＋F－(aq)HF可知，溶解得到的c(F－)等于溶液中存在的c(F－)与生成的c(HF)之和，因此a、c两点的溶液中均存在2c(Mg2＋)＝c(F－)＋c(HF)，c点c(Mg2＋)＝c(F－)＝c(HF)，c点lg>0，则>1即c(HF)>c(H＋)，故溶液中存在c(Cl－)>c(Mg2＋)＝c(HF)>c(H＋)，D正确；本题答案为C。] 6．(2024·辽宁名校联盟高考模拟)室温下，向Mg(NO3)2溶液、HF溶液、CH3CH2COOH溶液中分别滴加NaOH溶液，测得溶液pX[pX＝－lg X，X代表c(Mg2＋)、、]随溶液pH的变化曲线如图所示。Ksp(MgF2)＝7.0×10－11，HF的酸性比CH3CH2COOH强。下列叙述正确的是(　　) A．L1代表，L3代表c(Mg2＋) B．CH3CH2COOH的Ka数量级为10－5 C．相同浓度的NaF、HF混合溶液的pH>7 D．Mg(OH)2＋2HF===MgF2＋2H2O的K≈1.4×1019.8 解析：B　[横坐标pH增大，c(H＋)减小，纵坐标pX＝－lgX，则X越大，pX越小，因此向Mg(NO3)2溶液中滴加NaOH溶液，c(Mg2＋)减小，pX增大；向HF溶液、CH3CH2COOH溶液中滴加NaOH溶液，，增大，pX减小。A.向Mg(NO3)2溶液、HF溶液、CH3CH2COOH溶液中分别滴加NaOH溶液，当pH增大时，c(Mg2＋)减小，pX增大，则L3代表c(Mg2＋)；＝，＝，且HF的酸性比CH3CH2COOH强，则pH相同时，<，所以HF的pX越小，L2代表，L1代表，A错误；B.从L1中的N点(3,1.89)可知，pH＝3时，pX＝1.89，即c(H＋)＝1×10－3 mol/L，＝1×10－1.89，所以Ka＝10－4.89，B正确；C.从L2中的P点(2,1.45)可知，pH＝2时，pX＝1.45，即c(H＋)＝1×10－2 mol/L，＝1×10－1.45，所以Ka(HF)＝10－3.45，则F－的水解常数Kh(F－)＝＝＝10－10.55，HF的电离程度大于F－的水解程度，pH<7，C错误；D.Mg(OH)2＋2HF===MgF2＋2H2O， 则K＝ ＝ ＝＝7×10－10.1，D错误。] 7．(2024·浙江省稽阳联谊学校高三联考)常温下，在含有0.10 mol/L H3PO3的溶液中，所有含磷元素的微粒pc随pOH的变化关系如图所示。已知pc＝－lgc，pOH＝－lgc(OH－)，下列有关说法中正确的是(　　) A．曲线①代表H3PO3 B．Na2HPO3溶液显碱性的原因是HPO的水解程度大于其电离程度 C．H3PO3的Ka1＝1.0×10－1.3 D．c点对应的溶液中：c(H＋)＝c(H2PO)＋2c(HPO)＋c(OH－) 解析：C　[pOH越小，溶液的碱性越强，图中只有三条曲线，说明H3PO3是二元弱酸，碱性较强的情况下，HPO的浓度最大，其次为H2PO，最后为H3PO3，因此曲线①表示HPO，曲线②表示H2PO，曲线③表示H3PO3。A项，只有三条微粒浓度变化曲线，因此H3PO3为二元弱酸，曲线①随着pOH增大即酸性增强，微粒浓度减小，曲线①表示HPO，A错误；B项，Na2HPO3是正盐，因此溶液显碱性的原因是HPO的水解，HPO不会电离，B错误；C项，曲线②和③的交点b处c(H2PO)＝c(H3PO3)，H3PO3的Ka1＝＝c(H＋)＝10－1.3，C正确；D项，H3PO3是弱酸，c点pH为0，c(H＋)＝1 mol/L，说明溶液中加入了强酸性物质，因此还含有其他阴离子，此电荷守恒式错误，D错误。] 8．(2024·湖北省高三下学期模拟)常温下，向一定浓度的H2X溶液中滴加NaOH溶液，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(　　) A．H2X的电离常数Ka1的数量级为10－2 B．水电离的(H＋)：N点<M点 C．N点时，c(Na＋)<3c(X2－) D．当混合溶液呈中性时，c(Na＋)>c(X2－)>c(HX－)>c(H＋)＝c(OH－) 解析：B　[根据直线m，当pH＝0时lg或lg＝－1.3，对应电离常数为10－1.3；根据直线n，当pH＝0时lg或lg＝－4.3，对应电离常数为10－4.3，Ka1＞Ka2，所以Ka1＝1.0×10－1.3，Ka2＝1.0×10－4.3。A项，Ka1＝1.0×10－1.3，A正确；B项，直线n表示pH与lg的关系，Ka2＝1×10－4.3，N点lg＝0，则c(H＋)＝1×10－4.3，HX－电离出氢离子使溶液呈酸性，则M点氢离子浓度更大，氢离子抑制水的电离，故水的电离程度N点>M点，B错误；C项，N点存在电荷守恒，c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(X2－)＋c(HX－)＋c(OH－)，由图可知N点时c(X2－)＝c(HX－)，由选项B分析可知，此时溶液显酸性，c(H＋)>c(OH－)，则c(Na＋)<3c(X2－)，C正确；D项，当混合溶液呈中性时＝10－4.3，＝102.7，所以c(Na＋)>c(X2－)>c(HX－)>c(H＋)＝c(OH－)，D正确。] 学科网（北京）股份有限公司 $$