压轴题06 水溶液中微粒变化图像题-【压轴题】2025年高考化学培优训练(黑吉辽蒙专用)
2025-04-15
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2份
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62页
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 水的电离及溶液的酸碱性,弱电解质的电离,盐类的水解,沉淀溶解平衡 |
| 使用场景 | 高考复习-三轮冲刺 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 内蒙古自治区,辽宁省,吉林省,黑龙江省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 14.08 MB |
| 发布时间 | 2025-04-15 |
| 更新时间 | 2025-04-15 |
| 作者 | 化学大咖No.1 |
| 品牌系列 | 学科专项·压轴题 |
| 审核时间 | 2025-04-15 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/51612833.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
压轴题06水溶液中微粒变化图像题
电离平衡要点
水的电离平衡和溶液的pH
盐类的水解要点
沉淀溶解平衡
图像题解题模型
图像题主要考三种曲线,即滴定曲线图、分布系数图、对数直线图。关注坐标含义及单位,关注曲线的起点、交点、突跃点、极值点、拐点等特殊的点,分析该点的成分及含义,找试题突破口及变化规律。
溶液中的离子浓度关系
常数问题
题型01 酸碱稀释问题
1.(2025·吉林白城·一模)25 ℃时,分别稀释pH=11的Ba(OH)2溶液和氨水,溶液pH的变化如下图所示。
已知:Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5 mol·L-1.
下列说法错误的是
A.若35 ℃时分别稀释上述两种溶液,则图中Ⅰ、Ⅱ曲线将比原来靠近
B.保持25 ℃不变,取A、B两点对应的溶液等体积混合后,pH=9
C.由水电离产生的c(H+):A点=B点
D.曲线Ⅰ上任意点对应的溶液中,=1.8×10-5 mol·L-1
题型02 酸碱滴定曲线
2.(2025·内蒙古·模拟预测)25℃时,用0.1000mol·L-1 NaOH溶液分别滴定三种浓度均为0.1000mol·L-1的一元酸HA溶液(HA代表CH3COOH、CF3COOH或CH2ClCOOH),滴定过程pH变化如下图所示。已知CH2ClCOOH的pKa=2.86。下列说法错误的是
A.M点对应溶液中,c(A-)=10c(HA)
B.25℃时,Ⅲ对应的酸Ka=10-1.52
C.Ⅰ为CH3COOH溶液的滴定曲线
D.酸性强弱:CF3COOH>CH2ClCOOH>CH3COOH
题型03 酸碱中和对数曲线
3.(24-25高三上·黑龙江·阶段练习)常温下,向浓度均为0.1 mol·L-1、体积均为100 mL的两种一元酸HX、HY的溶液中分别加入NaOH固体,lg随加入NaOH的物质的量的变化情况如图所示。
下列说法正确的是
A.HX的酸性弱于HY的酸性
B.a点由水电离出的c(H+)=1.0×10-13 mol/L
C.c点溶液中:c(Y-) < c(HY)
D.b点时酸碱恰好完全中和
4.(24-25高三上·内蒙古·开学考试)常温下,向己二酸中滴加溶液,混合溶液中与pH的关系如图所示,X表示或。下列说法错误的是
A.直线b表示与pH的变化关系
B.溶液中:
C.用氢氧化钠溶液滴定己二酸时,可用甲基橙作指示剂
D.已知的,,则与足量反应后生成和
题型04 沉淀反应滴定曲线
5.(24-25高三上·黑龙江哈尔滨·期中)常温下,用0.100mol·L-1溶液滴定25.00mL未知浓度的溶液,以为指示剂,测得溶液中pSCN、pAg随加入溶液体积的变化关系如图所示。已知:①,②、,③。下列说法错误的是
A.该温度下AgSCN溶度积常数
B.为防止指示剂失效,滴定过程中应保持溶液呈酸性
C.加入mL时,
D.相同条件下,若改为0.05mol·L-1的溶液,滴定终点将向左移
6.(24-25高三上·黑龙江哈尔滨·期末)某温度下,分别向的KCl和溶液中滴加溶液,滴加过程中为或与溶液体积的变化关系如图所示(忽略溶液体积变化)。已知铬酸银是深红色晶体,下列说法正确的是
A.该温度下,
B.曲线表示与的变化关系
C.P点溶液中:
D.若向等浓度的KCl和的混合溶液中滴加硝酸银溶液,则先出现白色沉淀
题型05 沉淀反应对数曲线
7.(2025·辽宁·模拟预测)常温下,在、和HR混合液中滴加NaOH溶液,pM与pH关系如图所示。已知:,M代表或。该条件下,。
下列叙述正确的是
A.Y代表,Z代表
B.常温下,
C.在含的溶液中滴加稀NaOH溶液先生成
D.常温下,的平衡常数K为1000
8.(24-25高三上·辽宁·期末)工业上常用除去废水中的。25℃时,和在溶液中分别达到沉淀溶解平衡时与或的关系如图所示。下列说法错误的是
A.为与的变化曲线
B.
C.若点是体系,则有固体析出
D.的化学平衡常数
题型06 分布系数曲线
9.(24-25高三上·黑龙江哈尔滨·期中)海洋生态系统在全球碳循环中起着决定性作用。进入海水后,主要以4种无机形式存在,称为总溶解无机碳(),占海水总碳95%以上,在海水中存在平衡关系:;,某些组分百分率随变化如下图。另据资料显示:海洋中的珊瑚虫经反应形成石灰石外壳,进而形成珊瑚。下列说法错误的是
A.海水中藻类的光合作用促进了珊瑚的形成
B.海水中:
C.时,海水中
D.
10.(24-25高三上·黑龙江哈尔滨·阶段练习)常温条件下,现有两份溶液:分别为含的M2A饱和溶液和含的MB饱和溶液。两份溶液中随pH的变化关系,以及含A微粒的分布系数(δ)随pH的变化关系如下图所示,下列说法正确的是
已知:①H2A和HB分别为二元酸和一元酸,M+不发生水解,MHA可溶。
②
A.L表示含的M2A饱和溶液中与pH的变化关系
B.Na2A溶液中加过量HB溶液,发生反应:
C.,反应的平衡常数K的数量级为1013
D.pH=3时,M2A饱和溶液中,
1.(24-25高三上·辽宁·阶段练习)室温下,等体积的两种一元酸HA、HB分别用相同浓度的KOH溶液滴定,滴定曲线如图所示。下列说法错误的是
A.酸性:HA为强酸,HB为弱酸
B.起始浓度:,
C.HB的电离度约为2%
D.用KOH溶液滴定HA或HB都可用甲基橙作指示剂
2.(2025·辽宁·一模)25℃时,将4-氨基苯甲酸[:,的稀溶液加入插有惰性电极的电解槽中,保持其他条件不变,调节溶液,其离子向某一电极的迁移速率与溶液的关系如下图所示。下列说法正确的是
A.时,:苯甲酸氨基苯甲酸
B.点溶液中:
C.点溶液
D.时,氨基苯甲酸在点溶液中溶解度最大
3.(2025·黑龙江哈尔滨·二模)常温下,向的稀氨水中通入氯化氢气体(忽略溶液体积变化及溶液中的存在),溶液中lg随的变化如图所示。已知:。则下列说法正确的是
A.A点:
B.B点:且y约等于5.15
C.点:
D.水的电离程度
4.(2025·黑龙江哈尔滨·一模)25℃时,溶液中存在以下平衡;
①
②
③
其中随pH的变化关系如图所示。下列说法错误的是
A.pH增大,的值减小
B.反应③的化学平衡常数
C.时,的浓度约为
D.a点溶液中离子浓度关系;
5.(24-25高三上·辽宁沈阳·期中)25℃时,金属阳离子(M)以氢氧化物形式沉淀时,和溶液pH的关系如图所示。下列说法错误的是
已知:当溶液中剩余Mn+浓度小于1×10-5时,认为沉淀完全了。
A.25℃时,的
B.除去工业原料氯化锌溶液中混有的氯化铁杂质,加入氧化锌调节pH在3.1~6.2之间
C.向Zn2+和Co2+的混合溶液中滴加NaOH溶液,当两种沉淀共存时:
D.从Zn2+和Mn2+的混合溶液中回收,需控制溶液的pH>12
6.(24-25高三上·黑龙江·阶段练习)室温下,HR、、三份溶液中分别加入等物质的量浓度的NaOH溶液,pM[p表示负对数,M表示、、]随溶液pH变化的关系如图所示。已知比更难溶,下列说法正确的是
A.室温下,
B.调节HR溶液pH=7时,溶液中:
C.可通过计算得出曲线②③的交点X点横坐标为8.6
D.向沉淀中加入足量饱和溶液可生成沉淀
7.(24-25高三上·黑龙江·阶段练习)已知H2A的电离常数分别用Ka1、Ka2表示,水的离子积常数为Kw。25℃时,向1L0.01mol·L-1H2A溶液中滴加NaOH溶液,溶液中c(H2A)、c(HA-)、c(A2-)、c(OH-)、c(H+)的负对数值(-lgc)与pH的关系如图所示。
下列说法不正确的是
A.a线代表的微观粒子是H+
B.H2A的Ka2=1×10-9
C.25 ℃时,NaHA溶液中Kw< Ka1·Ka2
D.M点溶液中c(Na+)+c(H+)-c(A2-)=0.01mol/L
8.(2025·黑龙江·模拟预测)25℃时,浓度相等的和的混合溶液中含碳粒子分布系数与关系如图所示。已知:,的酸性比的强。下列说法正确的是
A.代表与关系 B.的的数量级为
C.的溶液约为2.1 D.点溶液中:
9.(2025·辽宁·一模)常温下,向、、的混合溶液中滴加稀溶液,溶液中[、、]与关系如图所示。已知:的溶解度大于。下列叙述正确的是
A.直线②代表与关系
B.d点对应的溶液是过饱和溶液
C.当同时生成和沉淀时,溶液中
D.向上述混合溶液中滴加少量溶液,先生成沉淀
10.(2025·辽宁·二模)用0.1mol/L AgNO3溶液滴定100mL相同浓度的NaI和NaCl的混合溶液,其滴定曲线如图。混合液中pX=-lgc(X)(X代表Ag+、Cl-、I-), Ksp(AgCl)=10-9.7,Ksp(AgI)= 10-16.1,下列说法错误的是
A.曲线②代表p(I-)与AgNO3体积的关系 B.y1+y2=9.7,y3=4.85
C.如果增加NaCl的初始浓度,则C点右移 D.滴定过程中,使用棕色的酸式滴定管滴定
11.(2025·黑龙江吉林·一模)菠萝中含有一种难溶于水的草酸钙针晶,这是菠萝“扎嘴”的原因之一。常温下,草酸钙在不同下,体系中与关系如下图所示(M代表),已知。下列有关说法正确的是
A.①表示的浓度变化
B.A点时,溶液
C.将等浓度的草酸溶液和澄清石灰水按体积比混合,可得到B点溶液
D.时,曲线④呈下降趋势的原因是生成了沉淀
12.(24-25高三上·黑龙江哈尔滨·期末)乙二胺四乙酸(简称EDTA,可用表示)在化学分析中常用于络合滴定。水溶液中,EDTA常以、、、、、和等7种形式存在。常温下,EDTA溶液中上述7种微粒的分布分数[如]与溶液关系如下左图所示,右图表示EDTA与某金属离子形成的螯合物的结构。下列说法正确的是
A.曲线代表 B.交点处
C.越小,EDTA与金属离子配位能力越强 D.金属离子的
13.(24-25高三上·吉林·阶段练习)乙二酸()俗称草酸,是一种二元弱酸,常温下,向:的乙二酸溶液中滴加同浓度的溶液,过程中的[X为或]、与的变化关系如图所示。
下列说法不正确的是
A.直线Ⅱ中的X表示
B.a点溶液中存在
C.常温下,的
D.c点溶液中满足
14.(24-25高三上·吉林松原·期末)用盐酸滴定20.00mL溶液,溶液中、、分布系数随pH变化曲线及滴定曲线如图。如分布系数:,下列说法正确的是
A.的为 B.c点:
C.第一次突变,可选甲基橙作指示剂 D.
15.(2025·吉林·二模)常温下,浓度均为的和两种溶液中,分布系数与的变化关系如图所示。[如:]
下列叙述错误的是
A.酸性强弱:
B.若,则a点对应的溶液中有
C.的电离常数
D.时,
16.(24-25高三上·辽宁·阶段练习)常温下,溶液的分布系数与的变化关系如图甲,浊液中与的关系如图乙[比如:]。常温下,将等体积且浓度均为的溶液与溶液混合。下列说法错误的是
A.溶液中存在
B.向溶液中加入等体积的水,几乎不变
C.向浊液中通入,增加
D.混合后溶液中不会产生白色沉淀
17.(24-25高三上·辽宁·阶段练习)常温下,向溶液、HF溶液、溶液中分别滴加溶液,测得溶液[,X代表、、]与的变化关系如图所示。已知常温下,,的酸性比的强。下列叙述正确的是
A.代表,代表
B.常温下,的数量级为
C.浓度相同的和的混合溶液的
D.常温下,的
18.(24-25高三上·辽宁·期末)25°C时,向含的溶液中滴加氨水,混合液中或或]与的关系如图所示。下列叙述正确的是
已知:下,。
A.
B.直线代表与的关系
C.溶液中
D.的平衡常数为
19.(2025·黑龙江·一模)一定温度下在不同pH的溶液中存在形式不同。图1中的两条曲线分别为、的沉淀溶解平衡曲线,。图2为溶液中含碳粒子的物质的量分数与pH的关系。若初始时,下列说法不正确的是
A.曲线Ⅰ为沉淀溶解平衡曲线
B.的的数量级为
C.pH=8、pM=1,发生反应:
D.pH=9、pM=2,平衡后溶液中存在
20.(2025·内蒙古呼和浩特·一模)马来酸和富马酸是互为同分异构体的二元弱酸,在催化剂作用下的相互转化可表示为 (无催化剂不考虑转化)。常温下,催化剂存在时,调节溶液的(催化剂自身对无影响),、、的平衡分布系数变化如图。例如的分布系数为。下列说法错误的是
A.
B.无催化剂存在时,溶液显酸性
C.常温下,有催化剂存在时,任意下、都为定值
D.常温下,有催化剂存在且时,
21.(24-25高三上·辽宁·期末)时,用溶液分别滴定三种溶液,,表示、或等随变化关系如图所示。下列说法错误的是
(已知:,)
A.用滴定实验中可选择酚酞做指示剂
B.根据图像可知,
C.②代表滴定溶液的变化关系
D.向溶液中加入至,若此时无固体剩余,则沉淀率为
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压轴题06水溶液中微粒变化图像题
电离平衡要点
水的电离平衡和溶液的pH
盐类的水解要点
沉淀溶解平衡
图像题解题模型
图像题主要考三种曲线,即滴定曲线图、分布系数图、对数直线图。关注坐标含义及单位,关注曲线的起点、交点、突跃点、极值点、拐点等特殊的点,分析该点的成分及含义,找试题突破口及变化规律。
溶液中的离子浓度关系
常数问题
题型01 酸碱稀释问题
1.(2025·吉林白城·一模)25 ℃时,分别稀释pH=11的Ba(OH)2溶液和氨水,溶液pH的变化如下图所示。
已知:Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5 mol·L-1.
下列说法错误的是
A.若35 ℃时分别稀释上述两种溶液,则图中Ⅰ、Ⅱ曲线将比原来靠近
B.保持25 ℃不变,取A、B两点对应的溶液等体积混合后,pH=9
C.由水电离产生的c(H+):A点=B点
D.曲线Ⅰ上任意点对应的溶液中,=1.8×10-5 mol·L-1
【答案】A
【分析】25℃时,Ba(OH)2溶液和氨水的pH相同,由于Ba(OH)2是强电解质,完全电离,而氨水中NH3·H2O是弱电解质,部分电离,稀释相同倍数时,由于稀释过程中氨水会继续电离出OH-,导致溶液中OH-的浓度大于Ba(OH)2溶液中的OH-浓度,即溶液的pH变化小于Ba(OH)2溶液,因此曲线Ⅰ代表氨水稀释时溶液pH随稀释倍数的变化,曲线Ⅱ代表Ba(OH)2溶液稀释时溶液pH随稀释倍数的变化。
【详解】A.温度升高,促进一水合氨的电离,稀释相同倍数时,氨水的pH变化更小,则在35℃时分别稀释两种溶液,图中Ⅰ、Ⅱ曲线将比原来疏远,A错误;
B.25℃时,A、B两点对应的溶液的pH均为9,保持25℃不变,则Kw不变,两者等体积混合后,溶液中H+浓度不变,故pH仍不变,B正确;
C.A点和B点溶液pH相同,则由水电离产生的H+浓度:A点=B点,C正确;
D.曲线Ⅰ上任意点对应的溶液中存在电荷守恒:c(OH-)=c(H+)+c),则有=1.8×10-5mol·L-1,D正确;
故选A。
题型02 酸碱滴定曲线
2.(2025·内蒙古·模拟预测)25℃时,用0.1000mol·L-1 NaOH溶液分别滴定三种浓度均为0.1000mol·L-1的一元酸HA溶液(HA代表CH3COOH、CF3COOH或CH2ClCOOH),滴定过程pH变化如下图所示。已知CH2ClCOOH的pKa=2.86。下列说法错误的是
A.M点对应溶液中,c(A-)=10c(HA)
B.25℃时,Ⅲ对应的酸Ka=10-1.52
C.Ⅰ为CH3COOH溶液的滴定曲线
D.酸性强弱:CF3COOH>CH2ClCOOH>CH3COOH
【答案】B
【分析】卤素原子为吸电子基团,且电负性:F>Cl,含有电负性越大的原子越多,吸电子效应越大,使得羧基中O—H键的共用电子对更加靠近吸电子基团,更容易电离出H+,使酸性增强,因此CH3COOH、CF3COOH和CH2ClCOOH的酸性强弱:CF3COOH>CH2ClCOOH>CH3COOH。在相同的浓度下,HA的酸性越强,电离出的c(H+)越大,pH越小。根据图像,滴定还未开始时,溶液的pH:曲线Ⅰ>曲线Ⅱ>曲线Ⅲ,则酸性:曲线Ⅰ<曲线Ⅱ<曲线Ⅲ,可知曲线Ⅰ表示的是CH3COOH溶液的滴定曲线,曲线Ⅱ和Ⅲ分别表示的是CH2ClCOOH和CF3COOH溶液的滴定曲线。
【详解】A.根据分析,曲线Ⅱ为NaOH溶液滴定CH2ClCOOH溶液。根据已知,CH2ClCOOH的pKa=2.86,则Ka=10-2.86。CH2ClCOOH的电离方程式:CH2ClCOOH⇌CH2ClCOO-+H+,平衡常数。M点溶液的pH=3.86,c(H+)=10-3.86mol/L,代入平衡常数表达式中,可得,则c(CH2ClCOO-)=10c(CH2ClCOOH),若用HA表示,则c(A-)=10c(HA),A正确;
B.根据分析,曲线Ⅲ表示的是CF3COOH溶液的滴定曲线。CF3COOH的电离方程式:CF3COOH⇌CF3COO-+H+,平衡常数。根据图像,滴定还未开始时,CF3COOH溶液的pH=1.06,c(CF3COO-)c(H+)=,c(CF3COOH),则,B错误;
C.根据分析,CH3COOH的酸性最弱。相同浓度下,酸越弱,电离出的c(H+)越小,pH越大,结合图像,可知曲线Ⅰ为CH3COOH溶液的滴定曲线,C正确;
D.根据分析,卤素原子为吸电子基团,且电负性:F>Cl,含有电负性越大的原子越多,吸电子效应越大,使得羧基中O—H键的公共电子对更加靠近吸电子基团,从而更容易电离出H+,使酸性增强,则CH3COOH、CF3COOH和CH2ClCOOH的酸性强弱:CF3COOH>CH2ClCOOH>CH3COOH,D正确;
答案选B。
题型03 酸碱中和对数曲线
3.(24-25高三上·黑龙江·阶段练习)常温下,向浓度均为0.1 mol·L-1、体积均为100 mL的两种一元酸HX、HY的溶液中分别加入NaOH固体,lg随加入NaOH的物质的量的变化情况如图所示。
下列说法正确的是
A.HX的酸性弱于HY的酸性
B.a点由水电离出的c(H+)=1.0×10-13 mol/L
C.c点溶液中:c(Y-) < c(HY)
D.b点时酸碱恰好完全中和
【答案】B
【详解】A.未加氢氧化钠时,相同浓度溶液中,HX的lg=12,而HY的<9,由于c(H+)c(OH-)=Kw,则HX溶液中氢离子浓度更大,故HX的酸性强于HY,A错误;
B.酸会抑制水的电离,a点溶液lg=12,结合c(H+)c(OH-)=10-14可知c(OH-)=10-13 mol/L,水电离出的c(H+)等于溶液中c(OH-),即a点由水电离出的c(H+)=1.0×10-13 mol/L,B正确;
C.HY为0.01mol,c点加入NaOH为0.005mol,HY反应后剩余0.005mol,生成0.005molNaY,此时c点溶液为等浓度的HY、NaY混合溶液,c点溶液中lg=6,结合c(H+)c(OH-)=10-14可知c(H+)=10-4mol/L,溶液呈酸性,说明HY的电离程度大于Y-的水解程度,则溶液中c点溶液中:c(Y-) > c(HY),C错误;
D.HY为0.01mol,b点加入NaOH为0.008mol,二者按物质的量1:1反应,故HY有剩余,D错误;
故选B。
4.(24-25高三上·内蒙古·开学考试)常温下,向己二酸中滴加溶液,混合溶液中与pH的关系如图所示,X表示或。下列说法错误的是
A.直线b表示与pH的变化关系
B.溶液中:
C.用氢氧化钠溶液滴定己二酸时,可用甲基橙作指示剂
D.已知的,,则与足量反应后生成和
【答案】B
【分析】,同理,由图可以得到,,则直线a表示与pH变化关系,直线b表示与pH变化关系。
【详解】A.由分析可以得到直线b表示与pH的变化关系,A正确;
B.NaHA完全电离为Na+和HA- ,<,则HA-的电离大于水解,所以NaHA溶液呈酸性,,B错误;
C.用氢氧化钠溶液滴定己二酸时,按1:1恰好反应时得到NaHA溶液呈酸性,此时可选用在酸性环境中变色的甲基橙作指示剂,当氢氧化钠溶液滴定己二酸时,按1:2恰好反应时得到Na2A溶液,强碱弱酸盐水解呈碱性,此时可选用在碱性环境中变色的酚酞作指示剂, C正确;
D.已知的,,则是二元弱酸,酸性排序为:>>HA->,则与足量反应后生成和,D正确;
故选B。
题型04 沉淀反应滴定曲线
5.(24-25高三上·黑龙江哈尔滨·期中)常温下,用0.100mol·L-1溶液滴定25.00mL未知浓度的溶液,以为指示剂,测得溶液中pSCN、pAg随加入溶液体积的变化关系如图所示。已知:①,②、,③。下列说法错误的是
A.该温度下AgSCN溶度积常数
B.为防止指示剂失效,滴定过程中应保持溶液呈酸性
C.加入mL时,
D.相同条件下,若改为0.05mol·L-1的溶液,滴定终点将向左移
【答案】D
【详解】A.从图中可知,pAg=pSCN时溶液中,则该温度下AgSCN的溶度积常数,A正确;
B.属于强酸弱碱盐,其水溶液呈酸性,则碱性条件会使铁离子转化为沉淀,为防止指示剂失效,溶液应维持酸性,B正确;
C.由图可知,加入的mL时二者恰好反应完全,所以溶液的浓度c() =0.100mol/L,当加入mL时AgNO3溶液过量,溶液中,,C正确;
D.相同条件下,若改为0.05mol·L-1的溶液,则达到终点时消耗NH4SCN溶液体积增大、pAg不变,滴定终点将向右平移,D错误;
故选D。
6.(24-25高三上·黑龙江哈尔滨·期末)某温度下,分别向的KCl和溶液中滴加溶液,滴加过程中为或与溶液体积的变化关系如图所示(忽略溶液体积变化)。已知铬酸银是深红色晶体,下列说法正确的是
A.该温度下,
B.曲线表示与的变化关系
C.P点溶液中:
D.若向等浓度的KCl和的混合溶液中滴加硝酸银溶液,则先出现白色沉淀
【答案】D
【分析】KCl和反应的化学方程式为和反应的化学方程式为,由图可知,KCl和恰好反应时消耗,和恰好反应时消耗,则图中代表是与的变化关系,代表是与的变化关系,N点时,,据此分析解题。
【详解】A.由分析可知,,A错误;
B.根据上述分析可知:图中代表是与的变化关系,代表是与的变化关系,B错误;
C.根据上述分析可知:代表是与的变化关系,在,二者恰好发生KCl,溶液为溶液,此时溶液中溶质mol,在P点又加入的物质的量为,故P点为、的混合溶液,是强酸强碱盐,不水解;是强酸弱碱盐,水解使溶液显酸性,所以,但盐的水解是微弱的,主要以盐电离产生的离子存在,故溶液中微粒浓度大小关系为:,C错误;
D.根据图像可知,L1在L2上方,即向相同浓度的KCl和混合溶液中加入溶液时形成AgCl沉淀所需小,先生成AgCl沉淀,故先观察到有白色沉淀产生,D正确;
故选D。
题型05 沉淀反应对数曲线
7.(2025·辽宁·模拟预测)常温下,在、和HR混合液中滴加NaOH溶液,pM与pH关系如图所示。已知:,M代表或。该条件下,。
下列叙述正确的是
A.Y代表,Z代表
B.常温下,
C.在含的溶液中滴加稀NaOH溶液先生成
D.常温下,的平衡常数K为1000
【答案】D
【分析】根据图像中数据可知,X、Y直线斜率相等,说明变化趋势相同。由的组成类型相同,pM和pH变化关系相同,说明Z代表任选一组数据计算溶度积:,,由于的溶度积大于,所以X代表,Y代表,据此解答。
【详解】A.由分析可知,X代表,Y代表,A错误;
B.由分析可知,Y代表,任选一组数据计算溶度积,如pH=10,pM=7时,c(OH-)=10-4mol/L,c()=1.0×10-7mol/L,则,B错误;
C.没有限制起始离子浓度相等,滴加氢氧化钠溶液,不一定先析出,C错误;
D.的平衡常数,D正确;
故选D。
8.(24-25高三上·辽宁·期末)工业上常用除去废水中的。25℃时,和在溶液中分别达到沉淀溶解平衡时与或的关系如图所示。下列说法错误的是
A.为与的变化曲线
B.
C.若点是体系,则有固体析出
D.的化学平衡常数
【答案】A
【分析】根据,则,即,斜率为负值,对应的是与的变化关系;同理,即,斜率为正值,对应的是与的变化关系。由点坐标可知;点,,。
【详解】A.由分析可知,对应的是与的变化关系,A项错误;
B.由分析可知,,B项正确;
C.由图像可知坐标数值越大浓度越小,点,有固体析出,C项正确;
D.的化学平衡常数,D项正确;
答案选A。
题型06 分布系数曲线
9.(24-25高三上·黑龙江哈尔滨·期中)海洋生态系统在全球碳循环中起着决定性作用。进入海水后,主要以4种无机形式存在,称为总溶解无机碳(),占海水总碳95%以上,在海水中存在平衡关系:;,某些组分百分率随变化如下图。另据资料显示:海洋中的珊瑚虫经反应形成石灰石外壳,进而形成珊瑚。下列说法错误的是
A.海水中藻类的光合作用促进了珊瑚的形成
B.海水中:
C.时,海水中
D.
【答案】D
【分析】由图可知溶液中时pH=6.3,此时由,同理可以得到pH=10.3时有。
【详解】A.海水中藻类的光合作用消耗二氧化碳,使平衡正向移动,有利于珊瑚虫形成石灰石外壳,A正确;
B.在海水中存在平衡关系:,碳酸以第一步电离为主,根据分析有则有,,B正确;
C.时pH=10.3,溶液显碱性,则有,C正确;
D.总溶解无机碳(DIC)除了碳酸氢根离子、碳酸根离子、碳酸外还有溶解二氧化碳等其他形式,,D错误;
故选D。
10.(24-25高三上·黑龙江哈尔滨·阶段练习)常温条件下,现有两份溶液:分别为含的M2A饱和溶液和含的MB饱和溶液。两份溶液中随pH的变化关系,以及含A微粒的分布系数(δ)随pH的变化关系如下图所示,下列说法正确的是
已知:①H2A和HB分别为二元酸和一元酸,M+不发生水解,MHA可溶。
②
A.L表示含的M2A饱和溶液中与pH的变化关系
B.Na2A溶液中加过量HB溶液,发生反应:
C.,反应的平衡常数K的数量级为1013
D.pH=3时,M2A饱和溶液中,
【答案】C
【分析】含A微粒的分布系数曲线只有一个交点,说明H2A完全电离,含A微粒只有HA-和A2-,二者浓度相等时,pH=3,则HA-电离常数=c(H+)=10-3,随着pH的增大,A2-浓度增大,M+浓度减小,pc(M+)增大,故L表示MB饱和溶液中pc(M+)随pH的变化的图像,下方曲线代表含M2A(s)的M2A饱和溶液中pc(M+)随pH变化,由图知pc(M+)不随pH发生变化,则HB为强酸,完全电离,即图中向下趋势的线代表HA-随pH的变化图,向上趋势的线代表A2-,P代表代表MB饱和溶液中pc(M+),L代表MB饱和溶液中pc(M+)随pH的变化;
【详解】A.由分析可知,L表示MB饱和溶液中pc(M+)随pH的变化的图像,A错误;
B.HB为强酸,Na2A溶液中加过量HB溶液,发生反应: ,B错误;
C.M+、B-均不发生水解,所以MB饱和溶液中pc(M+)不随pH变化,则②代表MB饱和溶液中pc(M+),④代表M2A饱和溶液中pc(M+)随pH发生变化,据图可知,pH=10时,M2A饱和溶液中pc(M+)=2,c(M+)=0.01mol/L,c(A2-)= c(M+)=0.005mol/L,,MB饱和溶液中pc(M+) =5,c(B-) = c(M+) =10-5mol/L,,中K====,平衡常数K的数量级为1013,C正确;
D.M2A饱和溶液由于A2-的水解呈碱性,M2A饱和溶液中电荷守恒为:c(H+)+c(M+)=2c(A2-)+c(OH-)+c(HA-),pH=3时,c(A2-)=c(HA-),同时说明向M2A其他离子,还含有饱和溶液中加入酸,则,D错误;
答案选C。
1.(24-25高三上·辽宁·阶段练习)室温下,等体积的两种一元酸HA、HB分别用相同浓度的KOH溶液滴定,滴定曲线如图所示。下列说法错误的是
A.酸性:HA为强酸,HB为弱酸
B.起始浓度:,
C.HB的电离度约为2%
D.用KOH溶液滴定HA或HB都可用甲基橙作指示剂
【答案】D
【详解】A.由图可知用KOH滴定HA和HB时,中和点的pH分别为7和8.5,故HA为强酸,HB为弱酸,A项正确;
B.由于HA为强酸,初始,所以,中和两种酸,HB消耗的是HA消耗的的一半,所以HB浓度是HA的一半,即,B项正确;
C.B的初始,,初始浓度,电离度,C项正确;
D.KOH滴定HB时,终点显碱性,pH突跃范围与甲基橙变色范围相差较远,不能选取甲基橙作为指示剂,D项错误;
答案选D。
2.(2025·辽宁·一模)25℃时,将4-氨基苯甲酸[:,的稀溶液加入插有惰性电极的电解槽中,保持其他条件不变,调节溶液,其离子向某一电极的迁移速率与溶液的关系如下图所示。下列说法正确的是
A.时,:苯甲酸氨基苯甲酸
B.点溶液中:
C.点溶液
D.时,氨基苯甲酸在点溶液中溶解度最大
【答案】C
【详解】A.4—氨基苯甲酸中氨基的存在会促进羧基电离,导致其羧基的电离程度在相同温度下、相同溶剂中较苯甲酸更大,故苯甲酸>4-氨基苯甲酸,A错误;
B.4—氨基苯甲酸具有两性,pH较小时氨基与氢离子作用,生成铵盐,带正电,迁移速率大,即在M点之前;在呈中性时,形成分子内盐或净电荷为0,不带电,迁移速率为0;pH较大时形成羧酸盐带负电,迁移速率大,即在点之后,B错误;
C.设为、为、为,则有,由于点微粒不带电(或净电荷为零),故,故,所以,C正确;
D.4—氨基苯甲酸在点两侧分别形成铵盐和羧酸盐,溶解度较大;点处于分子形态(或净电荷为零),极性最小,在水中溶解度最小,D错误;
故选C。
3.(2025·黑龙江哈尔滨·二模)常温下,向的稀氨水中通入氯化氢气体(忽略溶液体积变化及溶液中的存在),溶液中lg随的变化如图所示。已知:。则下列说法正确的是
A.A点:
B.B点:且y约等于5.15
C.点:
D.水的电离程度
【答案】B
【分析】根据图像知,氨水中通入HCl气体,曲线由C向A变化,B点=0,n(Cl)=n(N),恰好中和,溶质只有NH4Cl,B点左侧HCl过量,B点右侧过量,据此解答。
【详解】A.当溶液中溶质为浓度均为0.1mol/L的NH4Cl和HCl时溶液中物料守恒为c(Cl-)=2[c(NH3•H2O)+c()],A点pH=0.5,c(H+)=10-0.5mol/L>0.1mol/L,A点溶液中HCl的浓度大于NH4Cl的浓度,则c(Cl-)>2[c(NH3•H2O)+c()],故A错误;
B.根据分析可知,B点溶液中lg=0,溶液为0.1mol/LNH4Cl溶液,溶液中电荷守恒,物料守恒为c(Cl-)=c(NH3•H2O)+c(),两式整理得,若设水解的,则: ,由,得,解得,pH=5.15,即y=5.15,故B正确;
C.由c点pH=7,结合电荷守恒得:,又知,,得,,故C错误;
D.B点溶质只有NH4Cl,水的电离程度最大,C点显中性,稍过量,溶质为NH4Cl和少量,A点显强酸性,溶质为NH4Cl和大量HCl,A点水的电离程度小于C点,综上得水的电离程度:B>C>A,故D错误;
答案选B。
4.(2025·黑龙江哈尔滨·一模)25℃时,溶液中存在以下平衡;
①
②
③
其中随pH的变化关系如图所示。下列说法错误的是
A.pH增大,的值减小
B.反应③的化学平衡常数
C.时,的浓度约为
D.a点溶液中离子浓度关系;
【答案】A
【详解】A.,,可知pH增大减小,平衡常数不变,的值增大,A错误;
B.反应③=(①-②),则反应③的化学平衡常数,B正确;
C.时,,,,求得,,的浓度约为,C正确;
D.溶液中,最大,a点溶液中,,根据C项数据,,,,可知a点溶液中离子浓度关系;,D正确;
故选A。
5.(24-25高三上·辽宁沈阳·期中)25℃时,金属阳离子(M)以氢氧化物形式沉淀时,和溶液pH的关系如图所示。下列说法错误的是
已知:当溶液中剩余Mn+浓度小于1×10-5时,认为沉淀完全了。
A.25℃时,的
B.除去工业原料氯化锌溶液中混有的氯化铁杂质,加入氧化锌调节pH在3.1~6.2之间
C.向Zn2+和Co2+的混合溶液中滴加NaOH溶液,当两种沉淀共存时:
D.从Zn2+和Mn2+的混合溶液中回收,需控制溶液的pH>12
【答案】C
【详解】A.时,pH=3.1,此时,,,所以的,故A正确;
B.“沉淀”步骤中,用调分离出的滤渣是,从图像分析得知不能沉淀,调节的的范围是,故B正确;
C.当pH=6.2时,,此时,,,,同理由pH=9.4时可知,,故C错误;
D.由图像可知,pH>10时,Mn2+全部转化为沉淀,pH>12时,转化为,所以从Zn2+和Mn2+的混合溶液中回收,需控制溶液的pH>12,故D正确;
故选C。
6.(24-25高三上·黑龙江·阶段练习)室温下,HR、、三份溶液中分别加入等物质的量浓度的NaOH溶液,pM[p表示负对数,M表示、、]随溶液pH变化的关系如图所示。已知比更难溶,下列说法正确的是
A.室温下,
B.调节HR溶液pH=7时,溶液中:
C.可通过计算得出曲线②③的交点X点横坐标为8.6
D.向沉淀中加入足量饱和溶液可生成沉淀
【答案】B
【分析】根据KspCe(OH)3=c(Ce3+)3c(OH-),由于Ksp[Ce(OH)3]>Ksp[Al(OH)3],且满足p<p,即Al(NO3)3、Ce(NO3)3两条线不可能相交,③为HR滴定曲线,而①、②分别为Al(NO3)3、Ce(NO3)3滴定曲线,由pH=4.1时,c(OH-)=10-9.9mol/L,推知Ksp[Al(OH)3]=1×(10-9.9)3=10-29.7,同理pH=7.3时,推得Ksp[Ce(OH)3]=1×(10-6.7)3=10-20.1,由pH=5.5时,得出;
【详解】A.根据分析知,A错误;
B.pH>5.5时,均大于0,故,根据电荷守恒得出pH=7时,则,B正确;
C.设X点纵坐标为a,横坐标为b,则有①,②,联立①②得出b=8.2,C错误;
D.已知Al(OH)3比Ce(OH)3难溶,故沉淀不能转化成沉淀,D错误;
故选B。
7.(24-25高三上·黑龙江·阶段练习)已知H2A的电离常数分别用Ka1、Ka2表示,水的离子积常数为Kw。25℃时,向1L0.01mol·L-1H2A溶液中滴加NaOH溶液,溶液中c(H2A)、c(HA-)、c(A2-)、c(OH-)、c(H+)的负对数值(-lgc)与pH的关系如图所示。
下列说法不正确的是
A.a线代表的微观粒子是H+
B.H2A的Ka2=1×10-9
C.25 ℃时,NaHA溶液中Kw< Ka1·Ka2
D.M点溶液中c(Na+)+c(H+)-c(A2-)=0.01mol/L
【答案】D
【分析】随着NaOH溶液的滴入,c(H+)减小、c(OH-)增大,-lgc(H+)增大、pH增大、-lgc(OH-)减小,且-lgc(H+)-lgc(OH-)=14,c(H2A)减小、c(HA-)先增大后减小、c(A2-)增大,-lgc(H2A)增大、-lgc(HA-)先减小后增大、-lgc(A2-)减小,则图中a线代表H+、e线代表OH-,b线代表H2A、c线代表HA-、d线代表A2-。
【详解】A.根据分析,a线代表的微观粒子是H+,A项正确;
B.图中c、d线的交点表示c(HA-)=c(A2-),此时pH=9即c(H+)=1×10-9mol/L,则H2A的Ka2==1×10-9,B项正确;
C.图中b、c线的交点表示c(H2A)=c(HA-),此时pH=4即c(H+)=1×10-4mol/L,H2A的Ka1==1×10-4,25℃时Kw=1×10-14,Ka1·Ka2=1×10-4×1×10-9=1×10-13>Kw,C项正确;
D.由图可知,M点时b线与e线相交,即M点c(H2A)=c(OH-),M点溶液中的电荷守恒为c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HA-)+2c(A2-),则c(Na+)+c(H+)-c(A2-)= c(OH-)+c(HA-)+c(A2-)= c(H2A)+c(HA-)+c(A2-),由于加入NaOH溶液后,溶液的体积增大,故c(H2A)+c(HA-)+c(A2-)<0.01mol/L,即c(Na+)+c(H+)-c(A2-)<0.01mol/L,D项错误;
答案选D。
8.(2025·黑龙江·模拟预测)25℃时,浓度相等的和的混合溶液中含碳粒子分布系数与关系如图所示。已知:,的酸性比的强。下列说法正确的是
A.代表与关系 B.的的数量级为
C.的溶液约为2.1 D.点溶液中:
【答案】D
【分析】设两种酸均为HA,随着pH的增大,酸分子HA数目减小、酸分子的分布系数减小,酸根A-数目增加、酸根离子A-的分布系数增大;
【详解】A.根据电离常数表达式可知,,,结合的电离常数大于,可知,图像中,代表,代表,代表,代表,A项错误;
B.结合选项A,由、点计算可知,,其数量级为10-5,,其数量级为10-3,B项错误;
C.的溶液中,根据电离常数可知,,,,C项错误;
D.根据图像,结合物料守恒,点体系中,,由于点溶液中,所以,,D项正确;
选D。
9.(2025·辽宁·一模)常温下,向、、的混合溶液中滴加稀溶液,溶液中[、、]与关系如图所示。已知:的溶解度大于。下列叙述正确的是
A.直线②代表与关系
B.d点对应的溶液是过饱和溶液
C.当同时生成和沉淀时,溶液中
D.向上述混合溶液中滴加少量溶液,先生成沉淀
【答案】C
【分析】根据溶度积与离子浓度关系有-lg=-lgKsp(Ag2SO4) +2lgc(Ag+),-lg=-lgKsp(Ag2CrO4) +2lgc(Ag+),- lgc(Cl-) =-lgKsp(AgCl) +lgc(Ag+),结合图像中曲线斜率可知,②代表- lgc(Cl-)与lgc(Ag+)的关系,结合溶解度大小可知,Ksp(Ag2SO4) >Ksp(Ag2CrO4),故①代表-lg与lgc(Ag+)的关系,③代表-lg与lgc(Ag+)的关系,根据a、b、c点坐标可知,Ksp(Ag2CrO4)=10-11.95,Ksp(Ag2SO4) = 10-4.92,Ksp(AgCl)= 10-9.75。
【详解】A.由分析可知,直线②代表-lgc(Cl-)与lgc(Ag+)的关系,A错误;
B.由分析可知,③代表-lg与lgc(Ag+)的关系,d点相比a点,c(Ag+)偏小,则d点对应的溶液是不饱和溶液,B错误;
C.当同时生成和沉淀时,溶液中,C正确;
D.先计算开始产生沉淀时银离子浓度,然后判断沉淀顺序,所需银离子浓度越小,越先沉淀,开始生成Ag2CrO4时,
c(Ag+) =2 mol/L,开始生成AgCl时,c(Ag+)= ,开始生成Ag2SO4时,c(Ag+) =2 mol/L,向上述混合溶液中滴加少量溶液,先生成AgCl沉淀,D错误;
故选C。
10.(2025·辽宁·二模)用0.1mol/L AgNO3溶液滴定100mL相同浓度的NaI和NaCl的混合溶液,其滴定曲线如图。混合液中pX=-lgc(X)(X代表Ag+、Cl-、I-), Ksp(AgCl)=10-9.7,Ksp(AgI)= 10-16.1,下列说法错误的是
A.曲线②代表p(I-)与AgNO3体积的关系 B.y1+y2=9.7,y3=4.85
C.如果增加NaCl的初始浓度,则C点右移 D.滴定过程中,使用棕色的酸式滴定管滴定
【答案】B
【分析】用0.1mol/L AgNO3溶液滴定100mL相同浓度的NaI和NaCl的混合溶液,随着AgNO3溶液的滴加,银离子浓度会慢慢增加,则pAg+减小,碘离子和氯离子会慢慢减小,则pCl-和pI-增大,达到一定程度先生成碘化银沉淀,再生成氯化银沉淀,据此解答。
【详解】A.根据分析曲线②代表p(I-)与AgNO3体积的关系,故A正确;
B.由图可知加入100mL硝酸银时碘离子沉淀完全,因此碘化钠和氯化钠的初始浓度均是0.1mol/L,在200mL时曲线①和③重合,说明银离子和氯离子浓度相等,恰好生成氯化银沉淀,根据氯化银的溶度积常数可知氯离子和银离子浓度均是,y3=4.85,A点加入50mL硝酸银溶液消耗一半的碘离子,剩余碘离子浓度是,依据碘化银的溶度积常数可知溶液中银离子浓度是,即y1大于9.7,故B错误;
C.如果增加NaCl的初始浓度,相当于增加氯离子浓度,消耗硝酸银溶液的体积增加,故C点右移,故C正确;
D.AgNO3见光易分解且具有氧化性,所以滴定过程中,使用棕色的酸式滴定管滴定,故D正确;
答案选B。
11.(2025·黑龙江吉林·一模)菠萝中含有一种难溶于水的草酸钙针晶,这是菠萝“扎嘴”的原因之一。常温下,草酸钙在不同下,体系中与关系如下图所示(M代表),已知。下列有关说法正确的是
A.①表示的浓度变化
B.A点时,溶液
C.将等浓度的草酸溶液和澄清石灰水按体积比混合,可得到B点溶液
D.时,曲线④呈下降趋势的原因是生成了沉淀
【答案】B
【分析】CaC2O4为强碱弱酸盐,其溶液呈碱性,体系中存在一系列平衡:、、,随着pH增大,水解平衡被抑制,H2C2O4浓度减小,浓度会减小的更慢,浓度增大,由于增大则Ca2+减小,则曲线①表示、②表示H2C2O4、③表示、④表示Ca2+,结合H2C2O4的Ka2=,Ksp[Ca(OH)2]=c(Ca2+)•c2(OH-)计算判断,据此分析解答。
【详解】A.由分析可知,①表示、④表示Ca2+,A错误;
B.由图像可知A点时溶液中,溶液中存在电荷守恒: , ,A点时pH < 7, ,则,B正确;
C.由图像可知B点时溶液中c(H2C2O4)=c(),H2C2O4的Ka1=<10-2,同理由A点可知,H2C2O4的Ka2=≈10-4,等浓度的草酸溶液与澄清石灰水按体积比4:1混合时,溶液中有等浓度的H2C2O4和溶液,H2C2O4的电离程度和的电离及水解程度不同,c(H2C2O4)≠c(),C错误;
D.由图像可知,pH>10时,如pH=13,c(OH-)=0.1mo/L、c(Ca2+)==10-4.1mol/L,此时Qc[Ca(OH)2]=10-4.1×(10-1)2=10-6.1<Ksp[Ca(OH)2]=10-5.6,可见并没有氢氧化钙沉淀析出,D错误;
故选B。
12.(24-25高三上·黑龙江哈尔滨·期末)乙二胺四乙酸(简称EDTA,可用表示)在化学分析中常用于络合滴定。水溶液中,EDTA常以、、、、、和等7种形式存在。常温下,EDTA溶液中上述7种微粒的分布分数[如]与溶液关系如下左图所示,右图表示EDTA与某金属离子形成的螯合物的结构。下列说法正确的是
A.曲线代表 B.交点处
C.越小,EDTA与金属离子配位能力越强 D.金属离子的
【答案】B
【分析】随着溶液pH升高,EDTA在水中的微粒中含有氢的量逐渐减少,EDTA依次主要以、、、、、和形式存在,分别由曲线a、b、c、d、e、f、g表示,据此作答。
【详解】A.根据分析,曲线代表,A错误;
B.e、f交点处,,=,f、g交点处,,=,交点Q处,、浓度相同,=,交点处,,B正确;
C.越小,EDTA结合的氢越多,与金属离子配位能力越弱,C错误;
D.该螯合物是由与形成的负二价阴离子,则应为二价阳离子,m=2,D错误;
故选B。
13.(24-25高三上·吉林·阶段练习)乙二酸()俗称草酸,是一种二元弱酸,常温下,向:的乙二酸溶液中滴加同浓度的溶液,过程中的[X为或]、与的变化关系如图所示。
下列说法不正确的是
A.直线Ⅱ中的X表示
B.a点溶液中存在
C.常温下,的
D.c点溶液中满足
【答案】B
【分析】由,即,同理,分别代入(0,-1.25)、(0,-3.82)两点坐标,可得直线Ⅰ对应的Ka=10-1.25,直线Ⅱ对应的Ka=10-3.82,Ka1>Ka2,则直线Ⅰ对应的lgX为,Ka1=10-1.25,直线Ⅱ对应的lgX为,Ka2=10-3.82;
【详解】A.由分析,直线Ⅱ中的X表示,A正确;
B.a点溶液中pH=2.6, mol/L,,,则,B错误;
C.常温下,的,C正确;
D.c点处,20mL0.100mol⋅L-1的乙二酸溶液中滴加同浓度的NaOH溶液40mL,则溶质为Na2C2O4,由质子守恒可知,,D正确;
故选B。
14.(24-25高三上·吉林松原·期末)用盐酸滴定20.00mL溶液,溶液中、、分布系数随pH变化曲线及滴定曲线如图。如分布系数:,下列说法正确的是
A.的为 B.c点:
C.第一次突变,可选甲基橙作指示剂 D.
【答案】D
【分析】用0.1000mol/l盐酸滴定20.00mLNa2A溶液,pH较大时A2-的分布分数最大,随着pH的减小,A2-的分布分数逐渐减小,HA-的分布分数逐渐增大,恰好生成NaHA之后,HA-的分布分数逐渐减小,H2A的分布分数逐渐增大,表示H2A、HA-、A2-的分布分数的曲线如图所示;
【详解】A.根据图示,pH=6.38时,H2A、HA-浓度相等,H2A的Ka1==10-6.38,故A错误;
B.根据图示,c点时,c(HA−)>c(H2A)>c(A2−),故B错误;
C.第一次突变,溶液呈碱性,可选酚酞作指示剂,故C错误;
D.用0.1000mol/L盐酸滴定20.00mL溶液,溶液和盐酸完全反应,消耗盐酸40mL,所以c(Na2A)=0.1000mol⋅L-1,故D正确;
选D。
15.(2025·吉林·二模)常温下,浓度均为的和两种溶液中,分布系数与的变化关系如图所示。[如:]
下列叙述错误的是
A.酸性强弱:
B.若,则a点对应的溶液中有
C.的电离常数
D.时,
【答案】B
【分析】随着pH增大,CH2ClCOOH、CHCl2COOH浓度减小,CH2ClCOO-、CHCl2COO-浓度增大,-Cl为吸电子基团,CHCl2COOH的酸性强于CH2ClCOOH,即Ka(CHCl2COOH)>Ka(CH2ClCOOH),(酸分子)=(酸根离子)=0.5时pH分别约为1.3和等于2.8,故两种酸的电离平衡常数分别为Ka(CHCl2COOH)10-1.3,Ka(CH2ClCOOH)=10-2.8,由此分析解题;
【详解】A.-Cl为吸电子基团,吸电子基团越多O-H键极性越大,越易断裂,故CHCl2COOH的酸性强于CH2ClCOOH,A正确;
B.根据Ka(CHCl2COOH)=,若溶质只有CHCl2COOH,则c(CHCl2COO-)=c(H+)==10-1.15mol/L,小于a点对应溶液pH=1时氢离子浓度为10-1mol/L,说明此时溶液中加入了酸性更强的酸,对应还有其他酸根,根据电荷守恒,c(H+)<c(CHCl2COO−)+c(OH−),B错误;
C.由分析可知,Ka(CH2ClCOOH)=10-2.8,C正确;
D.由图中交点坐标,pH=2.08时,(CHCl2COOH)=(CH2ClCOO-)=0.15,故α(CHCl2COOH)=85%,α(CH2ClCOOH)=15%,D正确;
故本题选B。
16.(24-25高三上·辽宁·阶段练习)常温下,溶液的分布系数与的变化关系如图甲,浊液中与的关系如图乙[比如:]。常温下,将等体积且浓度均为的溶液与溶液混合。下列说法错误的是
A.溶液中存在
B.向溶液中加入等体积的水,几乎不变
C.向浊液中通入,增加
D.混合后溶液中不会产生白色沉淀
【答案】D
【分析】随着溶液pH的增大,溶液中减小,先增大后减小,增大。根据图甲中曲线的交点,结合和的表达式,可知,。根据图乙中曲线上坐标为的点,可得。
【详解】A.属于二元弱酸,其电离以第一步为主,其两步电离和水的电离都会产生,而只在第一步电离中生成,在第二步电离中被消耗,所以,且的电离会抑制水的电离,则在四种微粒中浓度最小,A正确;
B.因为的数量级远大于的数量级,所以第二步电离出的与第一步相比,可以忽略不计,即溶液中的与浓度近似相同,再结合的表达式可知,,因此,在稀释草酸溶液时几乎是一个定值,B正确;
C.浊液中存在沉淀溶解平衡:,通入HCl后,结合,使减小,沉淀溶解平衡向溶解的方向移动,增大,C正确;
D.将等体积,浓度均为的溶液与溶液混合,混合瞬间,溶液的浓度为,因为,所以,且,所以,,因此会出现沉淀,D错误;
答案选D。
17.(24-25高三上·辽宁·阶段练习)常温下,向溶液、HF溶液、溶液中分别滴加溶液,测得溶液[,X代表、、]与的变化关系如图所示。已知常温下,,的酸性比的强。下列叙述正确的是
A.代表,代表
B.常温下,的数量级为
C.浓度相同的和的混合溶液的
D.常温下,的
【答案】D
【分析】镁离子和氢氧根离子生成氢氧化镁沉淀,pH越大,则镁离子浓度越小,则代表;的酸性比的强,则p、p相同时,HF溶液中氢离子浓度更大,酸性更强,故代表,代表;
【详解】A.由分析,代表,代表,代表,A错误;
B.由点可知,的电离常数,数量级为,B错误;
C.结合B分析,同理,为,的水解常数,同浓度溶液,的水解小于的电离,故该混合溶液呈酸性,C错误;
D.由m点坐标,pH=9,pOH=5,则,的平衡常数:,D正确。
故选D。
18.(24-25高三上·辽宁·期末)25°C时,向含的溶液中滴加氨水,混合液中或或]与的关系如图所示。下列叙述正确的是
已知:下,。
A.
B.直线代表与的关系
C.溶液中
D.的平衡常数为
【答案】D
【分析】随着pH增大,增大,逐渐减小,则逐渐增大;,随着pH增大,增大,不变,则减小,逐渐增大;,随着pH增大,减小,不变,增大,减小,则代表。,时,,则代表,代表,据此分析;
【详解】A.代表p(Mg2+),由N点坐标可知,当pH=9时即c(H+)=10-9mol/L,c(OH-)=10-5mol/L,此时c(Mg2+)=10-1.25mol/L,,A错误;
B.由分析可知,代表,即与pH的关系,B错误;
C.溶液中,和CH3COO-相互促进水解,导致离子浓度减小,又因,则和CH3COO-水解程度相同,因此,C错误;
D.的平衡常数=,结合M点坐标可知pH=7时,,,则,D正确;
故选D。
19.(2025·黑龙江·一模)一定温度下在不同pH的溶液中存在形式不同。图1中的两条曲线分别为、的沉淀溶解平衡曲线,。图2为溶液中含碳粒子的物质的量分数与pH的关系。若初始时,下列说法不正确的是
A.曲线Ⅰ为沉淀溶解平衡曲线
B.的的数量级为
C.pH=8、pM=1,发生反应:
D.pH=9、pM=2,平衡后溶液中存在
【答案】D
【分析】氢氧化镁的溶解度小于碳酸镁,当溶液中pH=12时碳酸镁对应的离子镁离子浓度大于对应的镁离子浓度,故曲线I为为沉淀溶解平衡曲线;图2中pH=12至pH=8的虚线下降表示碳酸根离子浓度变化,pH=12至pH=8以及pH减小的实线表示碳酸氢根离子浓度变化,pH=8减小部分虚线为碳酸浓度的变化;
【详解】A.相同温度下,的溶解度小于,故当pH=12时碳酸镁对应的离子镁离子浓度大于对应的镁离子浓度,故曲线I为为沉淀溶解平衡曲线,A正确;
B.当pH=6.5时,c()=c(),的,其数量级为10-7,B正确;
C.pH=8时溶液中主要含碳离子为碳酸氢根,pM=1即镁离子浓度为0.1mol/L,该点碳酸镁曲线在氢氧化镁曲线下方,生成碳酸镁较多,故发生反应:,C正确;
D.pH=9、pM=2时,该点位于曲线II上方,会生成碳酸镁沉淀,故溶液中,D错误;
故选D。
20.(2025·内蒙古呼和浩特·一模)马来酸和富马酸是互为同分异构体的二元弱酸,在催化剂作用下的相互转化可表示为 (无催化剂不考虑转化)。常温下,催化剂存在时,调节溶液的(催化剂自身对无影响),、、的平衡分布系数变化如图。例如的分布系数为。下列说法错误的是
A.
B.无催化剂存在时,溶液显酸性
C.常温下,有催化剂存在时,任意下、都为定值
D.常温下,有催化剂存在且时,
【答案】D
【分析】常温下,催化剂存在时,调节溶液的pH(催化剂自身对pH无影响),H2A转化为H2B,随着pH的增大,随后H2B先转化为HB-,随后又转化为B2-,H2B的量减小、HB-量先增大后减小、B2-的量增大,则图像中①、②、③分别代表H2B、HB-、B2-的平衡分布系数变化;
【详解】A.由图中pH=3.6时数据可知,,则,A正确;
B.由图可知,②代表HB- 的平衡分布系数变化,当HB-的分布系数最大时,pH<7,说明无催化剂存在时,NaHB溶液显酸性,B正确;
C.常温下,有催化剂存在时, ,任意下,为定值;则,也为定值,C正确;
D.有催化剂存在时, ,、、都为定值;由图pH=8时,,pH=3.6时,,,,,D错误;
故选D。
21.(24-25高三上·辽宁·期末)时,用溶液分别滴定三种溶液,,表示、或等随变化关系如图所示。下列说法错误的是
(已知:,)
A.用滴定实验中可选择酚酞做指示剂
B.根据图像可知,
C.②代表滴定溶液的变化关系
D.向溶液中加入至,若此时无固体剩余,则沉淀率为
【答案】D
【分析】当,即,则,此时,,pH=5-lg2=4.7,则曲线③为随pH的变化曲线;,则pc(Cu2+)=,同理,pc(Al3+)=,根据曲线的斜率可判断,曲线①为随pH的变化曲线,曲线②为随pH的变化曲线。
【详解】A.为弱酸,和氢氧化钠恰好反应生成NaA溶液水解显碱性,故可选择酚酞做指示剂,故A正确;
B.曲线③为随pH的变化曲线,,,即,,则根据,解得,pH=5.7,x=5.7,故B正确;
C.由分析知,②代表滴定CuSO4溶液的变化关系,故C正确;
D.曲线①为随pH的变化曲线,根据曲线①与横坐标的交点,pH=3,则pOH=11,可得,同理,曲线②为随pH的变化曲线,pH=4,则pOH=10,,则pH=4时,、,根据方程式,可知沉淀的,则Al3+沉淀率为,故D错误;
故选D。
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