选择题14 水溶液中的离子平衡-2025年高考化学考情冲刺练习
2025-06-05
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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) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.28 MB |
| 发布时间 | 2025-06-05 |
| 更新时间 | 2025-06-05 |
| 作者 | 净月化学驿站 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-06-05 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/52438241.html |
| 价格 | 2.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
选择题14 水溶液中的离子平衡
目录
选择题 14 水溶液中的离子平衡 考情分析 1
一、命题特点 1
(一)考查内容聚焦核心理论与概念应用 1
(二)结合图像考查综合分析能力 2
(三)注重守恒关系与逻辑推理 2
二、考向预测 3
(一)深化与新教材知识的融合 3
(二)增强对实际应用情境的考查 3
(三)突出对综合探究能力的考查 3
三、备考策略 3
(一)构建知识体系,夯实理论基础 3
(二)强化图像分析与守恒应用训练 4
(三)关注实际应用,提升综合能力 4
选择题 14 水溶液中的离子平衡 跟踪训练 5
选择题 14 水溶液中的离子平衡 考情分析
水溶液中的离子平衡作为高考化学选择题的关键考点,常于试卷第 14 题出现,分值稳定在 2 - 4 分。该考点紧密围绕弱电解质电离、盐类水解、沉淀溶解平衡等核心内容,着重考查学生对化学反应原理的深度理解以及运用化学平衡思想解决实际问题的能力。通过对近年高考真题的系统梳理,能够清晰把握其命题特点、精准预测考向趋势,并制定切实有效的备考策略。
一、命题特点
(一)考查内容聚焦核心理论与概念应用
1. 弱电解质的电离平衡:重点考查弱酸(如醋酸、碳酸)、弱碱(如氨水)的电离平衡移动,以及电离平衡常数的计算与应用。例如,2024 年全国甲卷通过分析不同温度下醋酸溶液中离子浓度的变化,考查温度对电离平衡常数的影响;2023 年全国乙卷则以某弱酸的电离平衡为例,要求学生判断加入不同物质(如强酸、强碱、该弱酸的盐)时,电离平衡的移动方向及溶液中离子浓度的变化 。学生需要熟练掌握电离平衡常数的表达式,理解外界条件(温度、浓度、同离子效应等)对电离平衡的影响规律。
1. 盐类的水解平衡:涉及盐类水解的原理、水解平衡的移动以及水解平衡常数的相关计算。如 2024 年江苏卷考查了碳酸钠溶液中碳酸根离子水解平衡的移动,以及溶液中离子浓度大小关系的判断;2023 年广东卷则通过比较不同盐溶液(如氯化铵、醋酸钠)的 pH,考查学生对盐类水解规律(谁弱谁水解、越弱越水解)的理解 。学生要能够准确判断盐溶液的酸碱性,掌握水解平衡常数与电离平衡常数之间的关系,以及外界条件(温度、浓度、酸碱度)对水解平衡的影响。
1. 沉淀溶解平衡:考查沉淀溶解平衡的建立、溶度积常数(Ksp)的含义与计算,以及沉淀的生成、溶解和转化。例如,2024 年山东卷以氢氧化镁沉淀溶解平衡为背景,考查了 Ksp 的计算及在沉淀转化中的应用;2023 年浙江卷通过给出难溶电解质的溶解平衡曲线,要求学生判断溶液中离子浓度的变化、沉淀的生成条件等 。学生需要理解 Ksp 的物理意义,学会运用 Ksp 判断沉淀的溶解和生成,以及分析沉淀转化的原理和条件。
(二)结合图像考查综合分析能力
题目常借助 pH - 体积曲线(如酸碱中和滴定曲线)、分布系数图(表示不同 pH 下各种含酸或含碱微粒的分布情况)、沉淀溶解平衡曲线(如离子浓度对数图)等直观图像,考查学生对水溶液中离子平衡的综合理解。例如,2024 年全国丙卷给出了酸碱中和滴定过程中的 pH 变化曲线,要求学生判断滴定终点、分析溶液中离子浓度关系以及选择合适的指示剂;2023 年湖南卷通过分布系数图考查了某多元弱酸在不同 pH 下各种酸根离子的分布情况,以及相关离子浓度的计算 。这类题目要求学生具备较强的图像解读能力,能够从图像中提取关键信息,结合离子平衡知识进行分析和推理。
(三)注重守恒关系与逻辑推理
水溶液中的离子平衡题目注重考查学生对电荷守恒、物料守恒、质子守恒关系的理解和运用,以及逻辑推理能力。例如,在判断溶液中离子浓度大小时,常需要运用守恒关系进行推导;在分析复杂溶液体系(如混合溶液、缓冲溶液)的离子平衡时,需要学生进行严谨的逻辑推理。同时,题目中常设置干扰选项,如错误运用守恒关系、忽略溶液中隐含的反应或条件等,考查学生思维的严谨性 。
二、考向预测
(一)深化与新教材知识的融合
新教材中新增的 “离子液体的结构与性质”“缓冲溶液的原理及应用” 等内容,可能成为未来高考的考查热点。例如,通过考查离子液体中离子的传输与平衡,或者缓冲溶液在维持体系 pH 稳定方面的应用,考查学生对新知识点的掌握和应用能力 。
(二)增强对实际应用情境的考查
题目将更多结合实际生产生活中的离子平衡问题,如污水处理中的沉淀法除杂、土壤中离子的交换与平衡、药物在体内的溶解与吸收等情境,考查学生运用知识解决实际问题的能力。例如,通过分析污水处理中加入沉淀剂后重金属离子的沉淀过程,考查沉淀溶解平衡原理的应用;或者结合土壤中酸碱平衡对植物生长的影响,考查盐类水解平衡的相关知识 。
(三)突出对综合探究能力的考查
未来题目可能会设置开放性问题,如让学生设计实验探究影响离子平衡的因素,或者对给定的离子平衡体系提出优化方案。例如,设计实验探究温度、浓度对某弱酸电离平衡常数的影响;或者针对某含有杂质离子的溶液,设计合理的沉淀除杂方案,并分析方案的可行性和优缺点,考查学生的创新思维和综合探究能力 。
三、备考策略
(一)构建知识体系,夯实理论基础
1. 系统梳理水溶液中离子平衡的核心知识,以化学平衡原理为主线,将弱电解质电离平衡、盐类水解平衡、沉淀溶解平衡有机联系起来,构建完整的知识网络。例如,通过对比三种平衡的特征(逆、等、动、定、变)、影响因素(温度、浓度、压强等),加深对平衡本质的理解 。
1. 深入理解电离平衡常数、水解平衡常数、溶度积常数的含义及相互关系,通过典型例题练习,掌握常数的计算方法和应用技巧。制作 “常数知识卡片”,总结各类常数的表达式、影响因素及应用场景,强化记忆 。
(二)强化图像分析与守恒应用训练
1. 针对离子平衡图像题进行专项练习,总结不同类型图像(pH - 体积曲线、分布系数图、沉淀溶解平衡曲线等)的分析方法和解题技巧。学会从图像的起点、拐点、终点等关键信息入手,结合离子平衡知识进行分析和推理 。
1. 加强对电荷守恒、物料守恒、质子守恒关系的应用训练,通过练习不同类型的溶液体系(单一溶液、混合溶液),熟练掌握守恒关系的书写和运用方法。在解题过程中,注重培养逻辑推理能力,运用守恒关系分析和解决离子浓度大小比较、离子浓度计算等问题 。
(三)关注实际应用,提升综合能力
1. 关注生产生活中的化学现象,将水溶液中的离子平衡知识与实际应用相结合。例如,分析日常生活中胃酸过多的治疗原理(涉及酸碱中和及离子平衡移动)、硬水软化的方法(与沉淀溶解平衡相关)等,拓宽知识视野,提高知识应用能力 。
1. 积极参与化学实验探究活动,通过实验探究影响离子平衡的因素,如探究温度对醋酸电离平衡的影响、盐类水解的应用(如泡沫灭火器的原理)等。在实验过程中,培养观察能力、动手能力和创新思维,提升综合素养 。
选择题 14 水溶液中的离子平衡 跟踪训练
1.[2024年新课标综合卷高考真题]常温下和的两种溶液中,分布系数δ与pH的变化关系如图所示。[比如:]
下列叙述正确的是( )
A.曲线M表示的变化关系
B.若酸的初始浓度为,则a点对应的溶液中有
C.的电离常数
D.时,电离度
1.答案:D
解析:Cl为弱吸电子基,则的酸性弱于,故。调pH时,溶液中分布系数减小的趋势快,分布系数增大的趋势快,溶液中分布系数减小的趋势缓慢,分布系数增大的趋势缓慢,故曲线M表示的变化关系,A错误;和均为弱酸,若酸的初始浓度为,则溶液的,但a点溶液的,则有外加酸,,B错误;,当时,,同理,,C错误;,当时,,,故,D正确。
2.[2024年全国甲卷高考真题]将配制成悬浊液,向其中滴加的溶液。(M代表、或)随加入溶液体积的变化关系如图所示。
下列叙述正确的是( )
A.交点a处: B.
C.时,不变 D.,
2.答案:D
解析:转化为AgCl需消耗2.0 mL NaCl溶液,结合题图知,交点a处,,因此,A错误;时,溶液中存在沉淀,因此溶液中满足,即,,则,B错误;在滴加NaCl溶液的最初阶段,滴入的的量极少,尚不足以生成AgCl沉淀,滴入的全部以离子形式存在,其浓度随着NaCl溶液的滴入而增大,由于未与发生作用,此时溶液仍为的饱和溶液,其中,为定值,因此在此阶段,随着NaCl溶液的滴入而减小,当转化为AgCl后,结合沉淀转化反应为可逆反应知,当时,体系中仍存在沉淀,溶液中满足,两式相除得,其中在滴加溶液的过程中会随着的增加而减少,因此会随着NaCl溶液的滴加而增大,C错误;时,体系中有AgCl沉淀,溶液中满足,代入数据,得,假设此时溶液中仍存在,则,代入数据,得,即,远超过全部溶解所得的浓度,因此此时溶液中不存在沉淀,已全部溶解,故,,D正确。
3.[2023年新课标综合卷高考真题]向饱和溶液(有足量固体)中滴加氨水,发生反应Ag++NH3[Ag(NH3)]+和[Ag(NH3)]++NH3[Ag(NH3)2]+。与的关系如下图所示(其中M代表、、或)。
下列说法错误的是( )
A.曲线Ⅰ可视为溶解度随浓度变化曲线
B.的溶度积常数
C.反应[Ag(NH3)]++NH3[Ag(NH3)2]+的平衡常数K的值为
D.时,溶液中
3.答案:A
解析:AgCl饱和溶液中存在,当滴入的氨水非常少时,可以认为浓度和浓度相等,随着氨水的滴入,浓度减小,AgCl的沉淀溶解平衡正向移动,浓度增大,AgCl的溶解度也增大,故曲线Ⅲ表示,曲线Ⅳ表示,曲线Ⅳ也可视为AgCl的溶解度随浓度的变化曲线,A错误;AgCl的溶度积常数仅与温度有关,由图可知,当时,,则,B正确;随着氨水的滴入,先转化为再转化为,所以开始时,浓度比浓度小,则曲线Ⅰ表示,曲线Ⅱ表示,反应的平衡常数,C正确;结合上述分析及图知,当时,溶液中,D正确。
4.[2023年全国乙卷高考真题]一定温度下,AgCl和的沉淀溶解平衡曲线如图所示。
下列说法正确的是( )
A.a点条件下能生成沉淀,也能生成AgCl沉淀
B.b点时,
C.Ag2CrO4+2Cl-2AgCl+CrO42-的平衡常数
D.向NaCl、均为的混合溶液中加溶液,先产生沉淀
4.答案:C
解析:图像分析
结合上述分析可知,A、B错误;该反应的平衡常数,C正确;该混合溶液中形成AgCl沉淀所需的,形成沉淀所需的,形成AgCl所需的较小,所以先产生AgCl沉淀,D错误。
5.[2023年全国甲卷高考真题]如图为、和在水中达沉淀溶解平衡时的关系图{;可认为M离子沉淀完全}。下列叙述正确的是( )
A.由a点可求得
B.时的溶解度为
C.浓度均为的和可通过分步沉淀进行分离
D.混合溶液中时二者不会同时沉淀
5.答案:C
解析:由点可知,此时,,则,A错误;
由点可知,此时,,则,时的溶解度为,B错误;
由图可知,当铁离子完全沉淀时,铝离子尚未开始沉淀,可通过调节溶液pH的方法分步沉淀和,C正确;
由图可知,沉淀完全时,,此时pH约为4.7,在此pH下刚开始沉淀的浓度为,而题中,则会同时沉淀,故D错误。
6.[2022年全国乙卷高考真题]常温下,一元酸HA的。在某体系中,与离子不能穿过隔膜,未电离的HA可自由穿过该膜(如图所示)。设溶液中,当达到平衡时,下列叙述正确的是( )
A.溶液Ⅰ中
B.溶液Ⅱ中的HA的电离度为
C.溶液Ⅰ和Ⅱ中的c(HA)不相等
D.溶液Ⅰ和Ⅱ中的之比为
6.答案:B
解析:等pH=7.0,溶液Ⅰ呈中性,,若,则,明显不符合实际情况,A项错误;溶液Ⅱ中,B项正确;HA可以自由通过隔膜,溶液Ⅰ、Ⅱ中应相等,C项错误;溶液Ⅰ、Ⅱ中相等,由,可得,则,溶液Ⅰ中,,,同理溶液Ⅱ中,,故,D项错误。
7.[2024年黑龙江、吉林、辽宁高考真题]下,和的沉淀溶解平衡曲线如下图所示。某实验小组以为指示剂,用标准溶液分别滴定含水样、含水样。
已知:①为砖红色沉淀;
②相同条件下AgCl溶解度大于AgBr;
③时,,。
(X代表或)
下列说法错误的是( )
A.曲线②为AgCl沉淀溶解平衡曲线
B.反应的平衡常数
C.滴定时,理论上混合液中指示剂浓度不宜超过
D.滴定达终点时,溶液中
7.答案:D
解析:A.由分析得,曲线②为AgCl沉淀溶解平衡曲线,故A正确;
B.反应的平衡常数,故B正确;
C.当恰好滴定完全时,,即,因此,指示剂的浓度不宜超过,故C正确;
D.当到达滴定终点时,,即,,故D错误;
故选D。
8.[2024年贵州高考真题]硼砂水溶液常用于pH计的校准。硼砂水解生成等物质的量的(硼酸)和(硼酸钠)。
已知:①时,硼酸显酸性的原理
②。
下列说法正确的是( )
A.硼砂稀溶液中
B.硼酸水溶液中的主要来自水的电离
C.25℃时,硼酸水溶液的
D.等浓度等体积的和溶液混合后,溶液显酸性
8.答案:B
解析:A.水解生成等物质的量浓度的和,硼酸遇水转换,根据物料守恒,,A错误;
B.根据已知,硼酸遇水转换,其中的H+是由水提供的,B正确;
C.25℃时,,,,因,,C错误;
D.的电离平衡常数为,的水解平衡常数,水解程度大于电离程度,显碱性,D错误;
故选B。
9.[2024年广西高考真题]573K、高压条件下,一定量的苯甲腈在密闭容器中发生连续水解:(苯甲腈)(苯甲酰胺)(苯甲酸)。如图为水解过程中上述三者(分别用表示)的物质的量分数随时间t的变化曲线,其中。下列说法错误的是( )
A.水解产物除了还有
B.a点时
C.在15min前基本不变,15min后明显增大,可能是水解产物对生成Z的反应有催化作用
D.任意25min时间段内存在
9.答案:D
解析:A.苯甲腈在溶液中发生连续水解:, ,有生成,A正确;
B.a点之前逐渐增大,;a点之后,逐渐减小,,a点是Y物质的最大值,则生成和消耗的速率相等。即,B正确;
C.在15min前基本不变,15min后明显增大,在没有另加物质、没有改变反应条件的情况
下,可能是水解产物对生成Z的反应有催化作用,C正确;
D.根据图像所示,反应的前期应该有,a点之后,由于明显减小,显著增大,三者的速率关系不再满足,D错误;
故选D。
10.[2024年广西高考真题]常温下,用溶液分别滴定下列两种混合溶液:
Ⅰ.20.00mL浓度均为和溶液
Ⅱ.20.00mL浓度均和溶液
两种混合溶液滴定曲线如图。已知,下列说法正确的是
A.Ⅰ对应的滴定曲线为N线
B.点水电离出的数量级为
C.时,Ⅱ中
D.时,Ⅰ中之和小于Ⅱ中之和
10.答案:D
解析:A.向溶液中加入40氢氧化钠溶液时,Ⅰ中的溶质为氯化钠和醋酸钠,Ⅱ中的溶质为氯化钠和一水合氨,氯化钠显中性,醋酸根和一水合氨在浓度相同时,一水合氨溶液的碱性更强,故对应的滴定曲线为M,A错误;
B.根据分析可知a点的溶质为氯化钠和醋酸钠,醋酸根发生水解,溶液的pH接近8,由水电离的,数量级接近,B错误;
C.当时,Ⅱ中的溶质为氯化钠、氯化铵、一水合氨,且氯化轱和一水合氨的浓度相同,铵根的水解,即水解程度小于一水合氨的电离程度,所以,又物料守恒 ,即,故,C错误;
D.根据元素守恒,之和等于之和,根据图像,时,ㅍ所加氢氧化钠溶液较少,溶液体积较小,故Ⅰ中之和小于凹中之和,D正确;
故选D。
11.[2024年安徽高考真题]环境保护工程师研究利用、和处理水样中的。
已知25 ℃时,饱和溶液浓度约为中,,,,。
下列说法错误的是( )
A.溶液中:
B.溶液中:
C.向的溶液中加入,可使
D.向的溶液中通入气体至饱和,所得溶液中:
11.答案:B
解析:溶液中存在电荷守恒:,A正确;溶液中存在水解平衡:,且第一步水解程度远大于第二步水解程度,,又一定小于,则,故,B错误;由题给条件可知,,向的溶液中加入FeS,发生沉淀转化:,该反应的平衡常数,反应能进行完全,最后所得溶液为CdS的饱和溶液,则溶液中,C正确;
向的溶液中通入气体至饱和,发生反应:,该反应的平衡常数,反应能进行完全,所得溶液中,此时溶液中达到饱和,,代入,解得,D正确。
12.[2024年江西高考真题]废弃电池中锰可通过浸取回收。某温度下,在不同浓度的KOH水溶液中,若Mn(Ⅱ)的分布系数δ与pH的关系如图。下列说法正确的是( )
已知:难溶于水,具有两性;;
A.曲线z为
B.O点,
C.P点,
D.Q点,
12.答案:C
解析:A.分析可知,z表示,故A错误;
B.图中O点存在电离平衡,在P点时,,O点时,0.4,则,则,故B错误;
C.P点时,溶液中含Mn元素微粒只有这两种,根据物料守恒有,且即,根据电荷守恒有③,将①和②代入③得到,此时,则,故C正确;
D.Q点时,根据图像溶液中存在,物料守恒:,且,,则,故,故D错误;
故选C。
1.以酚酞为指示剂,用溶液滴定一元酸的溶液。溶液中,、分布系数,比如的分布系数:随的变化关系如图所示,
下列叙述不正确的是( )
A. 曲线代表,曲线代表
B. 的数量级为
C. 滴定过程中,溶液中不断减小
D. 滴定终点时,
【答案】C
【解析】
A.用溶液滴定一元酸的溶液,滴定过程中,转化为,故逐渐减小,逐渐增大,曲线代表,曲线代表,故A正确;
B.当滴入溶液时,,大于,即,,则,则的数量级为,故B正确;
C.滴定过程中不变,但逐渐减小,则溶液中不断增大,故C错误;
D.根据图像可知,一元酸的溶液的大于,则为弱酸,以酚酞为指示剂,达滴定终点时溶液呈弱碱性,则,故D正确;
故选:。
2.时,用和固体改变的邻苯二甲酸氢钾邻苯二甲酸的溶液的,、和随变化的关系如图所示。下列说法错误的是( )
A. 曲线代表,曲线代表
B. 点时,
C. 溶液中,
D. 用固体改变溶液至过程中,一直增大
【答案】B
【解析】
A.,,随增大一直下降,先增大后减小,一直增大,故曲线代表,曲线代表,故A正确;
B.点时,处有A、,,即,若溶质为,则由物料守恒,但是处有A、两种溶质,不等于,故B错误;
C.,,,,故HA的电离程度更大,故,整体而言电离程度仍较小,,故C正确;
D.,一直增大,故D正确;
故选:。
3.时,用溶液滴定的盐酸,用溶液滴定的盐酸,滴定曲线如图所示。下列说法不正确的是( )
A. 曲线表示滴定的盐酸
B. ::
C. 滴定至时,两份溶液导电能力相同
D. 水的电离程度在时最大
【答案】C
【解析】
A.、以:反应,故,,开始时曲线的、曲线的,所以曲线表示滴定的盐酸,故A正确;
B.:::,故B正确;
C.滴定至时,曲线中离子浓度大,所以导电能力不同,故C错误;
D.酸或碱抑制水电离,不影响水电离,时酸碱恰好完全反应生成,溶液呈中性,水的电离程度最大,故D正确。
故选:。
4.室温下,用溶液浸泡粉末,一段时间后过滤,向滤渣中加稀醋酸,产生气泡。已知,。下列说法正确的是( )
A. 溶液中存在:
B. 反应正向进行,需满足
C. 过滤后所得清液中一定存在:且
D. 滤渣中加入醋酸发生反应的离子方程式:
【答案】C
【解析】
A.溶液中存在质子守恒:,故A错误;
B.该反应的平衡常数,当浓度商时,反应正向进行,故B错误;
C.上层清液为碳酸钙的饱和溶液,所以清液中满足,由于硫酸钙沉淀转化为碳酸钙沉淀,所以清液为硫酸钙的不饱和溶液,则,故C正确;
D.醋酸为弱酸,不能拆成离子形式,故D错误;
故选:。
5.常温下,将相同、体积均为的盐酸和醋酸分别加水稀释至,随的变化如图所示。下列说法不正确的是( )
A. 曲线表示溶液
B. 点溶液的导电性比点溶液的导电性强
C. 盐酸和醋酸分别稀释到时,
D. 点酸的总浓度大于点酸的总浓度
【答案】C
【解析】
完全电离,加水稀释促进醋酸电离,相同的盐酸和醋酸分别加水稀释相同的倍数,变化较大的是盐酸,所以曲线表示溶液、曲线表示溶液,故A正确;
B.溶液导电能力与离子浓度成正比,离子浓度:点点,所以溶液导电能力:点点,故B正确;
C.盐酸和醋酸分别稀释到时,溶液中相等,温度相同则水的离子积常数相同,所以相等,溶液中分别存在、 ,则 ,故C错误;
D.相同的醋酸和,酸浓度:醋酸,稀释相同倍数时仍然存在醋酸,故D正确;
故选:。
6.已知常温下酸性强于,分别向的、溶液中加固体忽略温度和溶液体积变化,溶液随表示或者变化情况如图所示,下列说法错误的是( )
A.
B. 溶液中对应的:点点
C. 点溶液的
D. 点溶液中
【答案】B
【解析】解:,当溶液相同时,越大,越大,常温下酸性强于,则,故Ⅰ代表,Ⅱ代表;
A.当时,,由图可知,,则,故A正确;
B.由物料守恒可知,点,则,点表,则,故溶液中对应的:点点,故B错误;
C.点,而,则,故C正确;
D.由电荷守恒有,点溶液呈碱性,则,且溶液中,则,故点溶液中,故D正确;
故选:。
7.常温下,用盐酸滴定溶液,所得溶液的、和的物质的量分数与滴加盐酸体积的关系如图所示。下列说法不正确的是( )
A. 曲线代表
B. 当溶液显中性时,滴入盐酸的体积小于
C. 的电离常数约为
D. 点的溶液中存在
【答案】C
【解析】A.随着盐酸的滴入,溶液减小,且在二者恰好完全反应前后,会发生突变,溶液中铵根离子的物质的量增加、一水合氨的物质的量减小,所以代表、曲线代表,故A正确;
B.氯化铵溶液显酸性,则当溶液显中性时,溶液溶质为氯化铵和一水合氨,此时滴入盐酸的体积小于,故B正确;
C.点溶液中,此时溶液的为,,溶液中,则,故C错误;
D.点溶液中,此时溶液的为,溶液显碱性,,根据电荷守恒,可知,故D正确;
故答案为:。
8.甲酸是重要的化工原料。工业废水中的甲酸及其盐,通过离子交换树脂含固体活性成分,为烷基因静电作用被吸附回收,其回收率被吸附在树脂上甲酸根的物质的量分数与废水初始关系如图,下列说法错误的是
A. 该回收利用的原理是粒子对的静电吸附
B. 的废水中::,则甲酸电离平衡常数的数量级为
C. 废水初始时,随上升回收率下降的原因是离子交换树脂活性成分含量下降
D. 废水初始时,甲酸的电离程度对回收率影响显著
【答案】A
【解析】A.分子不带电,不能与产生静电作用,故该回收利用的原理是与形成的粒子对的静电吸附,A错误;
B.的废水中::,则甲酸电离平衡常数 ,即其的数量级为,B正确;
C.废水初始时,活性成分在水中存在平衡: ,随上升溶液中浓度减小,则与结合形成的浓度减小,与的静电作用减弱,导致甲酸或甲酸盐的回收率下降,C正确;
D.由题干图示信息可知,废水初始时,废水中值越小,越大, 平衡逆向移动,则数目减少,即甲酸的电离程度对回收率影响显著,D正确;
故答案为:。
9.常温下,现有溶液,。已知含氮或含碳各微粒的分布分数平衡时,各微粒浓度占总微粒浓度之和的分数与的关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.
B. 常温下
C. 溶液中:
D. 当时,溶液中存在下列关系:
【答案】C
【解析】A.时, ,的电离平衡常 ,A错误;
B.常温下的 溶液,说明碳酸氢根离子的水解程度大于铵根离子的水解程度,则下,B错误;
C.根据物料守恒, ,根据电荷守恒, ,得 ,又因溶液,,所以 ,因此 ,C正确;
D.结合图象可知:当溶液时,溶液中离子浓度大小关系为: ,D错误;
故选C。
10.某温度下,饱和溶液和饱和溶液中的阴、阳离子浓度满足如图所示的关系。
下列说法正确的是( )
A. 曲线Ⅰ表示的溶解平衡
B. 该温度下:
C. 曲线Ⅱ上的点可通过改变温度移动至点
D. 向的悬浊液中加入浓溶液,可以将其转化成
【答案】D
【解析】根据溶解平衡,,达到平衡时,则曲线对应的是与的关系变化;,达平衡时,曲线对应的是与的关系变化;
A.由上述分析可知,曲线对应的是与的关系变化,故A错误;
B.由点数据可知 ,由点数据可知, ,:,故B错误;
C.点与点相等,而改变温度要改变,故C错误;
D.由前面计算可知,向的悬浊液中加入浓溶液,可以将其转化成,故D正确;
故选D。
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选择题14 水溶液中的离子平衡
目录
选择题 14 水溶液中的离子平衡 考情分析 2
一、命题特点 2
(一)考查内容聚焦核心理论与概念应用 2
(二)结合图像考查综合分析能力 3
(三)注重守恒关系与逻辑推理 3
二、考向预测 3
(一)深化与新教材知识的融合 3
(二)增强对实际应用情境的考查 3
(三)突出对综合探究能力的考查 4
三、备考策略 4
(一)构建知识体系,夯实理论基础 4
(二)强化图像分析与守恒应用训练 4
(三)关注实际应用,提升综合能力 5
选择题 14 水溶液中的离子平衡 跟踪训练 6
选择题 14 水溶液中的离子平衡 考情分析
水溶液中的离子平衡作为高考化学选择题的关键考点,常于试卷第 14 题出现,分值稳定在 2 - 4 分。该考点紧密围绕弱电解质电离、盐类水解、沉淀溶解平衡等核心内容,着重考查学生对化学反应原理的深度理解以及运用化学平衡思想解决实际问题的能力。通过对近年高考真题的系统梳理,能够清晰把握其命题特点、精准预测考向趋势,并制定切实有效的备考策略。
一、命题特点
(一)考查内容聚焦核心理论与概念应用
1. 弱电解质的电离平衡:重点考查弱酸(如醋酸、碳酸)、弱碱(如氨水)的电离平衡移动,以及电离平衡常数的计算与应用。例如,2024 年全国甲卷通过分析不同温度下醋酸溶液中离子浓度的变化,考查温度对电离平衡常数的影响;2023 年全国乙卷则以某弱酸的电离平衡为例,要求学生判断加入不同物质(如强酸、强碱、该弱酸的盐)时,电离平衡的移动方向及溶液中离子浓度的变化 。学生需要熟练掌握电离平衡常数的表达式,理解外界条件(温度、浓度、同离子效应等)对电离平衡的影响规律。
1. 盐类的水解平衡:涉及盐类水解的原理、水解平衡的移动以及水解平衡常数的相关计算。如 2024 年江苏卷考查了碳酸钠溶液中碳酸根离子水解平衡的移动,以及溶液中离子浓度大小关系的判断;2023 年广东卷则通过比较不同盐溶液(如氯化铵、醋酸钠)的 pH,考查学生对盐类水解规律(谁弱谁水解、越弱越水解)的理解 。学生要能够准确判断盐溶液的酸碱性,掌握水解平衡常数与电离平衡常数之间的关系,以及外界条件(温度、浓度、酸碱度)对水解平衡的影响。
1. 沉淀溶解平衡:考查沉淀溶解平衡的建立、溶度积常数(Ksp)的含义与计算,以及沉淀的生成、溶解和转化。例如,2024 年山东卷以氢氧化镁沉淀溶解平衡为背景,考查了 Ksp 的计算及在沉淀转化中的应用;2023 年浙江卷通过给出难溶电解质的溶解平衡曲线,要求学生判断溶液中离子浓度的变化、沉淀的生成条件等 。学生需要理解 Ksp 的物理意义,学会运用 Ksp 判断沉淀的溶解和生成,以及分析沉淀转化的原理和条件。
(二)结合图像考查综合分析能力
题目常借助 pH - 体积曲线(如酸碱中和滴定曲线)、分布系数图(表示不同 pH 下各种含酸或含碱微粒的分布情况)、沉淀溶解平衡曲线(如离子浓度对数图)等直观图像,考查学生对水溶液中离子平衡的综合理解。例如,2024 年全国丙卷给出了酸碱中和滴定过程中的 pH 变化曲线,要求学生判断滴定终点、分析溶液中离子浓度关系以及选择合适的指示剂;2023 年湖南卷通过分布系数图考查了某多元弱酸在不同 pH 下各种酸根离子的分布情况,以及相关离子浓度的计算 。这类题目要求学生具备较强的图像解读能力,能够从图像中提取关键信息,结合离子平衡知识进行分析和推理。
(三)注重守恒关系与逻辑推理
水溶液中的离子平衡题目注重考查学生对电荷守恒、物料守恒、质子守恒关系的理解和运用,以及逻辑推理能力。例如,在判断溶液中离子浓度大小时,常需要运用守恒关系进行推导;在分析复杂溶液体系(如混合溶液、缓冲溶液)的离子平衡时,需要学生进行严谨的逻辑推理。同时,题目中常设置干扰选项,如错误运用守恒关系、忽略溶液中隐含的反应或条件等,考查学生思维的严谨性 。
二、考向预测
(一)深化与新教材知识的融合
新教材中新增的 “离子液体的结构与性质”“缓冲溶液的原理及应用” 等内容,可能成为未来高考的考查热点。例如,通过考查离子液体中离子的传输与平衡,或者缓冲溶液在维持体系 pH 稳定方面的应用,考查学生对新知识点的掌握和应用能力 。
(二)增强对实际应用情境的考查
题目将更多结合实际生产生活中的离子平衡问题,如污水处理中的沉淀法除杂、土壤中离子的交换与平衡、药物在体内的溶解与吸收等情境,考查学生运用知识解决实际问题的能力。例如,通过分析污水处理中加入沉淀剂后重金属离子的沉淀过程,考查沉淀溶解平衡原理的应用;或者结合土壤中酸碱平衡对植物生长的影响,考查盐类水解平衡的相关知识 。
(三)突出对综合探究能力的考查
未来题目可能会设置开放性问题,如让学生设计实验探究影响离子平衡的因素,或者对给定的离子平衡体系提出优化方案。例如,设计实验探究温度、浓度对某弱酸电离平衡常数的影响;或者针对某含有杂质离子的溶液,设计合理的沉淀除杂方案,并分析方案的可行性和优缺点,考查学生的创新思维和综合探究能力 。
三、备考策略
(一)构建知识体系,夯实理论基础
1. 系统梳理水溶液中离子平衡的核心知识,以化学平衡原理为主线,将弱电解质电离平衡、盐类水解平衡、沉淀溶解平衡有机联系起来,构建完整的知识网络。例如,通过对比三种平衡的特征(逆、等、动、定、变)、影响因素(温度、浓度、压强等),加深对平衡本质的理解 。
1. 深入理解电离平衡常数、水解平衡常数、溶度积常数的含义及相互关系,通过典型例题练习,掌握常数的计算方法和应用技巧。制作 “常数知识卡片”,总结各类常数的表达式、影响因素及应用场景,强化记忆 。
(二)强化图像分析与守恒应用训练
1. 针对离子平衡图像题进行专项练习,总结不同类型图像(pH - 体积曲线、分布系数图、沉淀溶解平衡曲线等)的分析方法和解题技巧。学会从图像的起点、拐点、终点等关键信息入手,结合离子平衡知识进行分析和推理 。
1. 加强对电荷守恒、物料守恒、质子守恒关系的应用训练,通过练习不同类型的溶液体系(单一溶液、混合溶液),熟练掌握守恒关系的书写和运用方法。在解题过程中,注重培养逻辑推理能力,运用守恒关系分析和解决离子浓度大小比较、离子浓度计算等问题 。
(三)关注实际应用,提升综合能力
1. 关注生产生活中的化学现象,将水溶液中的离子平衡知识与实际应用相结合。例如,分析日常生活中胃酸过多的治疗原理(涉及酸碱中和及离子平衡移动)、硬水软化的方法(与沉淀溶解平衡相关)等,拓宽知识视野,提高知识应用能力 。
1. 积极参与化学实验探究活动,通过实验探究影响离子平衡的因素,如探究温度对醋酸电离平衡的影响、盐类水解的应用(如泡沫灭火器的原理)等。在实验过程中,培养观察能力、动手能力和创新思维,提升综合素养 。
选择题 14 水溶液中的离子平衡 跟踪训练
1.[2024年新课标综合卷高考真题]常温下和的两种溶液中,分布系数δ与pH的变化关系如图所示。[比如:]
下列叙述正确的是( )
A.曲线M表示的变化关系
B.若酸的初始浓度为,则a点对应的溶液中有
C.的电离常数
D.时,电离度
2.[2024年全国甲卷高考真题]将配制成悬浊液,向其中滴加的溶液。(M代表、或)随加入溶液体积的变化关系如图所示。
下列叙述正确的是( )
A.交点a处: B.
C.时,不变 D.,
3.[2023年新课标综合卷高考真题]向饱和溶液(有足量固体)中滴加氨水,发生反应Ag++NH3[Ag(NH3)]+和[Ag(NH3)]++NH3[Ag(NH3)2]+。与的关系如下图所示(其中M代表、、或)。
下列说法错误的是( )
A.曲线Ⅰ可视为溶解度随浓度变化曲线
B.的溶度积常数
C.反应[Ag(NH3)]++NH3[Ag(NH3)2]+的平衡常数K的值为
D.时,溶液中
4.[2023年全国乙卷高考真题]一定温度下,AgCl和的沉淀溶解平衡曲线如图所示。
下列说法正确的是( )
A.a点条件下能生成沉淀,也能生成AgCl沉淀
B.b点时,
C.Ag2CrO4+2Cl-2AgCl+CrO42-的平衡常数
D.向NaCl、均为的混合溶液中加溶液,先产生沉淀
5.[2023年全国甲卷高考真题]如图为、和在水中达沉淀溶解平衡时的关系图{;可认为M离子沉淀完全}。下列叙述正确的是( )
A.由a点可求得
B.时的溶解度为
C.浓度均为的和可通过分步沉淀进行分离
D.混合溶液中时二者不会同时沉淀
6.[2022年全国乙卷高考真题]常温下,一元酸HA的。在某体系中,与离子不能穿过隔膜,未电离的HA可自由穿过该膜(如图所示)。设溶液中,当达到平衡时,下列叙述正确的是( )
A.溶液Ⅰ中
B.溶液Ⅱ中的HA的电离度为
C.溶液Ⅰ和Ⅱ中的c(HA)不相等
D.溶液Ⅰ和Ⅱ中的之比为
7.[2024年黑龙江、吉林、辽宁高考真题]下,和的沉淀溶解平衡曲线如下图所示。某实验小组以为指示剂,用标准溶液分别滴定含水样、含水样。
已知:①为砖红色沉淀;
②相同条件下AgCl溶解度大于AgBr;
③时,,。
(X代表或)
下列说法错误的是( )
A.曲线②为AgCl沉淀溶解平衡曲线
B.反应的平衡常数
C.滴定时,理论上混合液中指示剂浓度不宜超过
D.滴定达终点时,溶液中
8.[2024年贵州高考真题]硼砂水溶液常用于pH计的校准。硼砂水解生成等物质的量的(硼酸)和(硼酸钠)。
已知:①时,硼酸显酸性的原理
②。
下列说法正确的是( )
A.硼砂稀溶液中
B.硼酸水溶液中的主要来自水的电离
C.25℃时,硼酸水溶液的
D.等浓度等体积的和溶液混合后,溶液显酸性
9.[2024年广西高考真题]573K、高压条件下,一定量的苯甲腈在密闭容器中发生连续水解:(苯甲腈)(苯甲酰胺)(苯甲酸)。如图为水解过程中上述三者(分别用表示)的物质的量分数随时间t的变化曲线,其中。下列说法错误的是( )
A.水解产物除了还有
B.a点时
C.在15min前基本不变,15min后明显增大,可能是水解产物对生成Z的反应有催化作用
D.任意25min时间段内存在
10.[2024年广西高考真题]常温下,用溶液分别滴定下列两种混合溶液:
Ⅰ.20.00mL浓度均为和溶液
Ⅱ.20.00mL浓度均和溶液
两种混合溶液滴定曲线如图。已知,下列说法正确的是
A.Ⅰ对应的滴定曲线为N线
B.点水电离出的数量级为
C.时,Ⅱ中
D.时,Ⅰ中之和小于Ⅱ中之和
11.[2024年安徽高考真题]环境保护工程师研究利用、和处理水样中的。
已知25 ℃时,饱和溶液浓度约为中,,,,。
下列说法错误的是( )
A.溶液中:
B.溶液中:
C.向的溶液中加入,可使
D.向的溶液中通入气体至饱和,所得溶液中:
12.[2024年江西高考真题]废弃电池中锰可通过浸取回收。某温度下,在不同浓度的KOH水溶液中,若Mn(Ⅱ)的分布系数δ与pH的关系如图。下列说法正确的是( )
已知:难溶于水,具有两性;;
A.曲线z为
B.O点,
C.P点,
D.Q点,
1.以酚酞为指示剂,用溶液滴定一元酸的溶液。溶液中,、分布系数,比如的分布系数:随的变化关系如图所示,
下列叙述不正确的是( )
A. 曲线代表,曲线代表
B. 的数量级为
C. 滴定过程中,溶液中不断减小
D. 滴定终点时,
2.时,用和固体改变的邻苯二甲酸氢钾邻苯二甲酸的溶液的,、和随变化的关系如图所示。下列说法错误的是( )
A. 曲线代表,曲线代表
B. 点时,
C. 溶液中,
D. 用固体改变溶液至过程中,一直增大
3.时,用溶液滴定的盐酸,用溶液滴定的盐酸,滴定曲线如图所示。下列说法不正确的是( )
A. 曲线表示滴定的盐酸
B. ::
C. 滴定至时,两份溶液导电能力相同
D. 水的电离程度在时最大
4.室温下,用溶液浸泡粉末,一段时间后过滤,向滤渣中加稀醋酸,产生气泡。已知,。下列说法正确的是( )
A. 溶液中存在:
B. 反应正向进行,需满足
C. 过滤后所得清液中一定存在:且
D. 滤渣中加入醋酸发生反应的离子方程式:
5.常温下,将相同、体积均为的盐酸和醋酸分别加水稀释至,随的变化如图所示。下列说法不正确的是( )
A. 曲线表示溶液
B. 点溶液的导电性比点溶液的导电性强
C. 盐酸和醋酸分别稀释到时,
D. 点酸的总浓度大于点酸的总浓度
6.已知常温下酸性强于,分别向的、溶液中加固体忽略温度和溶液体积变化,溶液随表示或者变化情况如图所示,下列说法错误的是( )
A.
B. 溶液中对应的:点点
C. 点溶液的
D. 点溶液中
7.常温下,用盐酸滴定溶液,所得溶液的、和的物质的量分数与滴加盐酸体积的关系如图所示。下列说法不正确的是( )
A. 曲线代表
B. 当溶液显中性时,滴入盐酸的体积小于
C. 的电离常数约为
D. 点的溶液中存在
8.甲酸是重要的化工原料。工业废水中的甲酸及其盐,通过离子交换树脂含固体活性成分,为烷基因静电作用被吸附回收,其回收率被吸附在树脂上甲酸根的物质的量分数与废水初始关系如图,下列说法错误的是
A. 该回收利用的原理是粒子对的静电吸附
B. 的废水中::,则甲酸电离平衡常数的数量级为
C. 废水初始时,随上升回收率下降的原因是离子交换树脂活性成分含量下降
D. 废水初始时,甲酸的电离程度对回收率影响显著
9.常温下,现有溶液,。已知含氮或含碳各微粒的分布分数平衡时,各微粒浓度占总微粒浓度之和的分数与的关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.
B. 常温下
C. 溶液中:
D. 当时,溶液中存在下列关系:
10.某温度下,饱和溶液和饱和溶液中的阴、阳离子浓度满足如图所示的关系。
下列说法正确的是( )
A. 曲线Ⅰ表示的溶解平衡
B. 该温度下:
C. 曲线Ⅱ上的点可通过改变温度移动至点
D. 向的悬浊液中加入浓溶液,可以将其转化成
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