内容正文:
专题07 电化学 水溶液
原电池及电源
题型01
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
B
C
CD
AB
BD
BD
AC
BAD
电解池
题型02
题号
1
2
3
4
5
6
7
答案
CD
AD
BD
CD
B
C
C
水溶液
题型03
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
B
A
A
C
BC
CD
BD
BC
BC
BC
CD
BD
BD
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专题07 电化学 水溶液
3大考点概览
题型01 原电池及电源
题型02 电解池
题型03 水溶液
1.(2026·山东青岛·一模)海洋工程中,钢铁设备在海水环境中常发生缝隙腐蚀。缝隙处因氧气难以扩散而导致氧浓度远低于自由表面,形成氧浓差电池,加速局部腐蚀。扩散至缝隙外,与自由表面的氧气接触,形成铁锈,机理如图。下列说法正确的是原电池
题型01
A.缝隙内表面为氧浓差电池的正极
B.随电池反应进行,自由表面附近的海水pH升高
C.海水中向自由表面迁移
D.若有1 mol氧气参与反应,金属内部转移4 mol电子
2.(2026·山东菏泽·一模)清华大学首次利用糠醛研制了新型“生物质二次电池”,工作原理如图所示,充电、放电时分别得到高附加值的醇和羧酸盐。下列说法正确的是
A.放电时,a极发生还原反应
B.充电时,b极附近碱性增强
C.充电时,a极反应式为:+2H2O+2e-=+2OH-
D.若使用铅蓄电池为其充电,当1 mol糠醛转化时,理论上电极增重96 g
3.(2025·山东济宁·三模)一种“自充电”锌离子水系电池工作原理如图1所示。电池工作一段时间后,通过加入实现“自充电”。电池右侧电极材料为晶体,结构如图2(a),填充在立方体空隙中(未画出)。下列说法正确的是
A.反复使用过程中,不需要更换Zn电极
B.“自充电”过程中,右侧pH减小
C.若消耗1molZn,则需加入实现电池“自充电”
D.若晶体发生图2中a→b变化,则中
4.(2026·山东潍坊·一模)我国科学家成功研发出一种利用氢负离子的移动来存储和释放能量的新型固态电池,该电池工作原理如图所示。下列说法正确的是
A.放电时,b极为正极
B.放电时,a极CeH3的物质的量增加
C.充电时,b极的电极反应式为
D.充电时,电路中每转移1 mol ,b极与a极质量差变化1 g
5.(2026·山东东营·一模)2024年全球首条钠离子生产线在阜阳投产,某钠离子电池充电过程原理如图,下列说法正确的是
A.放电时,a极为负极
B.放电时,移向a极
C.充电时,镍的化合价降低
D.充电时,b极上发生的反应:
6.(2026·山东济南·一模)利用如图装置分别进行实验,研究电化学装置的工作原理。
实验Ⅰ:仅向左侧进气口通入(工作时保持无氧环境);
实验Ⅱ:仅向右侧进气口通入。
下列说法正确的是
A.实验Ⅰ过程中,盐桥中的阳离子向左侧迁移
B.实验Ⅱ过程中,生成和消耗气体的物质的量相等
C.实验Ⅱ过程中,右侧溶液pH逐渐降低
D.实验Ⅰ与实验Ⅱ的电池总反应均为
7.(2026·山东聊城·一模)一种离子液体电池可以在供电的同时将转化为电解质为离子液体及少量水,在电池中作电解质、质子源和促进剂。该电池如图所示运行一段时间后,碳纳米管表面可检测出有生成。
下列说法正确的是
A.a电极的电极反应式:
B.理论上,正极上消耗,生成
C.可通过去质子化与再质子化实现质子穿梭,促进反应进行
D.放电过程中,正极区溶液的pH不断减小
8.(2026·山东滨州·一模)我国科学家研发了一种化学“自充电”的锌—有机物电池,电解质为KOH和Zn(CH3COO)2水溶液。将电池暴露于空气中,某电极无需外接电源即能实现化学“自充电”,该电极充放电原理如图。
下列说法正确的是
A.该电极为电池正极
B.“自充电”时,电能转化为化学能
C.“自充电”时,锌电极发生反应:
D.放电时,当外电路通过0.02 mol电子,理论上正极材料增重0.78 g
电解池
题型02
1.(2026·山东济宁·一模)在双室电解槽中实现两种尼龙单体的高效同步制备,装置原理如图所示。下列说法正确的是
A.b极与电源正极相连
B.M膜为阳离子交换膜
C.理论上生成1 mol己二酸,可以产生1 mol环己酮肟
D.电解过程中,阴极室溶液pH增大
2.(2026·山东德州·一模)双极乙烯电合成系统,既能捕集,又能将废酸——丙酸()转化为乙烯,实现了双向产乙烯的高效工艺。工作原理如下:
下列说法错误的是
A.系统中间的交换膜为阳离子交换膜
B.阴极的反应为:
C.电路中每转移12 mol ,可制备分子数目为7
D.A极每产生1 mol ,该室溶液质量增加34 g
3.(2026·山东枣庄·一模)丙烯腈()电合成己二腈[]的原理如图甲所示(两极均为惰性电极),电解过程会产生丙腈()等副产物。向B极区电解液中加入少量季铵盐,己二腈、丙腈的生成速率与季铵盐的浓度关系如图乙所示。下列说法错误的是
A.丙烯腈()分子中键与键的个数比为
B.B极上生成己二腈的电极反应式为
C.加入季铵盐可增强电解液的电导率,同时能提高己二腈的选择性
D.当季铵盐的浓度为时,1h通过质子交换膜的
4.(2026·山东泰安·一模)一种基于氯碱工艺的新型电解池可用于湿法冶铁,下列说法错误的是
A.右边电极为阳极,连接电源的正极
B.阴极电极反应:
C.穿过离子交换膜从左往右移动
D.理论上每消耗,阳极室溶液减少
5.(2026·山东淄博·一模)用双极膜电渗析法除去卤水中的装置如图,双极膜中解离出的、在电场作用下向两极迁移。已知。下列说法正确的是
A.Pt电极连接电源的负极
B.X膜为阴离子交换膜
C.Ⅰ室每生成1 mol气体,Ⅱ室最多生成2 mol
D.石墨电极区每生成40 g NaOH,双极膜内共有18 g 被解离
6.(2026·山东日照·一模)科研人员以间硝基甲苯为原料,用惰性电极电解合成间氨基苯甲酸的原理如图所示。下列说法错误的是
A.电极电势:
B.槽内氧化的电极反应为
C.每1mol间硝基甲苯合成1mol间氨基苯甲酸,有8mol由N极移向M极
D.槽外还原反应为+ 6Ti3++4H2O +6TiO2++6H+
7.(2026·山东烟台·一模)一种电化学组合装置如图,锌电池工作时“双极膜”中间层的H2O解离为H+和,在电场作用下向两极迁移,同时可高选择性电催化5-羟甲基糠醛生成2,5-呋喃二甲酸并耦合析氢。下列说法正确的是
A.膜n为阳离子交换膜
B.c为阳极,发生氧化反应
C.产生0.3 mol 时,理论上生成0.4 mol 2,5-呋喃二甲酸
D.当双极膜中有1 mol H2O解离时,负极区溶液质量增加32.5 g
1.(2025·山东济南·一模)已知:为二元酸,为强碱,易溶于水。常温下,含足量的溶液中,逐滴滴入某浓度的溶液调节,测得及溶液中含A物种的分布系数[例如]随的变化曲线如图所示。水溶液
题型03
下列说法正确的是
A.曲线X表示的分布系数随变化
B.常温下,约为
C.当时,溶液中存在
D.溶液中,
2.(2026·山东日照·一模)HA和分别为一元酸和二元酸,不发生水解。常温条件下,现有含的饱和溶液和含的MB饱和溶液。两份溶液中及含A粒子的微粒分布系数[如]的变化关系如下图所示。下列说法正确的是( )
A.
B.的平衡常数约为
C.MB饱和溶液中存在
D.饱和溶液中存在
3.(2026·山东东营·一模)常温下,实验室常用邻二氮菲(Phen)检测溶液中的,用HCl或NaOH调节初始浓度均为与Phen混合溶液的pH(假定溶液体积不变),溶液中含Phen的微粒有Phen、Phen、,溶液中lgX曲线随pH变化如图:(X表示或)。
已知:,、,下列说法正确的是
A.用HCl调至时,
B.Phen的电离可表示为,电离常数
C.常温下反应的平衡常数
D.若人眼能感知到的最低浓度为,检测时最低pH为2
4.(2026·山东淄博·一模)常温下,用盐酸分别滴定有机胺溶液和溶液,测得溶液pOH、电导率随滴入盐酸体积的变化如图所示。下列说法错误的是
A.表示盐酸滴定有机胺溶液的曲线是和
B.常温下,
C.若将b、d点对应的溶液混合,所得混合液中
D.a、b、c、d四点对应的溶液中,水的电离程度由大到小的顺序为
5.(2026·山东菏泽·一模)是一种常见二元弱酸,是一种难溶物。图中曲线分别表示下:
(i)的溶液中,的与pH的关系;
(ii)含的溶液中与pH的关系。
下列说法正确的是
A.曲线②表示与pH的关系
B.(i)中时,
C.
D.后,向(ii)中增加,平衡后溶液中的浓度增大
6.(2026·山东烟台·一模)常温下,H2A溶液中所有含A物种的摩尔分数与pH的关系如图虚线所示,M2A和NA在0.01 mol·L-1 H2A溶液(H2A浓度保持不变)中达到沉淀溶解平衡时,(Q表示M+和N2+)与pH的关系如图实线所示。下列说法正确的是
A.直线①表示与pH的关系
B.
C.pH=5时,溶液中存在:
D.向0.01 mol·L-1的M+、N2+的混合溶液中滴加H2A溶液,M+先开始沉淀
7.(2026·山东青岛·一模)分析常温下在不同pH的溶液中可能产物。图1曲线表示溶液中各含碳粒子的物质的量分数与pH的关系;图2曲线符合或,起始,由图1得到。下列说法正确的是
A.的数量级为
B.时,溶液中
C.若溶液起始和pH如b点所示,会发生反应
D.若溶液起始和pH如c点所示,平衡后溶液中存在
8.(2026·山东潍坊·一模)25℃时,分别向足量的难溶盐和粉末中加入稀酸调节pH(此过程中无气体逸出),平衡时溶液中或与pH的关系如图所示。已知25℃时,,,。下列说法正确的是
A.曲线Ⅰ代表随pH的变化
B.
C.pH=1.8时,体系中
D.pH=10时,体系中有AgOH析出
9.(2026·山东泰安·一模)是一种二元酸,是一种难溶盐。图中曲线分别表示室温下:
(1)的溶液中,含物种的与的关系;
(2)含的溶液中,与的关系。
下列说法正确的是
A.曲线④表示与的关系
B.
C.(1)中溶液时,
D.(2)中溶液时,存在
10.(2026·山东聊城·一模)室温下,向一定浓度的溶液中加入少量固体,溶液中铬元素以形式存在,保持溶液体积不变,,M包括含铬各组分及]随pH变化如图。已知:。下列说法正确的是
A.曲线Ⅲ代表的组分为
B.
C.若平衡体系中,,交点a的pH变为6.4
D.溶液中始终存在:
11.(2026·山东德州·一模)常温下,含MA(s)的MA饱和溶液、含(s)的饱和溶液中,()以及含A微粒的分布系数[]随pH的变化关系如图所示,和HB分别为二元酸和一元酸,不发生水解。下列说法错误的是
A.曲线②是MA饱和溶液中随pH变化的曲线
B.
C.pH=4时,MA饱和溶液中存在:
D.常温下,浓度均为0.1 的NaHA与NaB溶液的pH前者大
12.(2026·山东济宁·一模)常温下,将Ca2+初始浓度为0.01 溶液,置于CO2、SO2分压固定的混合体系中,体系中lgM~pH关系如图所示。M为溶液中、、、、Ca2+的浓度。(已知:;)
下列说法正确的是
A.乙线表示
B.
C.pH=4.6时,若,无CaSO3沉淀生成
D.a点坐标为
13.(2026·山东济南·一模)甘氨酸()在水溶液中可发生如下反应:
已知:Ⅰ.HCl当量或NaOH当量;
Ⅱ.含氮微粒的分布系数。
常温下,向甘氨酸溶液中通入HCl或加入NaOH固体,忽略溶液体积变化,HCl当量或NaOH当量、随变化如图所示。下列说法正确的是
A.甘氨酸水溶液显碱性
B.a点:HCl当量或NaOH当量
C.b点:
D.c点:
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专题07 电化学 水溶液
3大考点概览
题型01 原电池及电源
题型02 电解池
题型03 水溶液
1.(2026·山东青岛·一模)海洋工程中,钢铁设备在海水环境中常发生缝隙腐蚀。缝隙处因氧气难以扩散而导致氧浓度远低于自由表面,形成氧浓差电池,加速局部腐蚀。扩散至缝隙外,与自由表面的氧气接触,形成铁锈,机理如图。下列说法正确的是原电池
题型01
A.缝隙内表面为氧浓差电池的正极
B.随电池反应进行,自由表面附近的海水pH升高
C.海水中向自由表面迁移
D.若有1 mol氧气参与反应,金属内部转移4 mol电子
【答案】B
【分析】该腐蚀属于氧浓差原电池腐蚀:氧气浓度更高的自由表面为原电池正极,氧气浓度低的缝隙内为负极,据此逐一分析:
【详解】A.缝隙处氧气浓度低,Fe在缝隙处失电子发生氧化反应,是氧浓差电池的负极,A错误;
B.自由表面是正极,正极的电极反应为 ,反应生成,使自由表面附近氢氧根浓度增大,pH升高,B正确;
C.原电池中阴离子向负极迁移,负极是缝隙内,因此向缝隙内迁移,而非自由表面,C错误;
D.参与反应时,每个O原子从0价变为-2价,1 mol 共得到4 mol电子,但转移的4 mol电子并非全部用于金属内部的转移(电极反应),还包括外部与自由表面的氧气接触,形成铁锈的过程,D错误;
答案选B。
2.(2026·山东菏泽·一模)清华大学首次利用糠醛研制了新型“生物质二次电池”,工作原理如图所示,充电、放电时分别得到高附加值的醇和羧酸盐。下列说法正确的是
A.放电时,a极发生还原反应
B.充电时,b极附近碱性增强
C.充电时,a极反应式为:+2H2O+2e-=+2OH-
D.若使用铅蓄电池为其充电,当1 mol糠醛转化时,理论上电极增重96 g
【答案】C
【分析】先判断电极性质:根据题意和转化关系,放电时,a极上糠醛被氧化为糠酸根(失电子,氧化反应),因此放电时a为负极、b为正极;充电时,a为阴极、b为阳极,据此分析选项:
【详解】A.放电时a极是负极,糠醛失电子发生氧化反应,A错误;
B.充电时b为阳极,电极反应为:,反应消耗,b极附近碱性减弱,B错误;
C.充电时a为阴极,糠醛得电子被还原为糠醇,电极反应式:+2H2O+2e-=+2OH-,配平、产物均正确,C正确;
D.1 mol糠醛转化时转移2 mol电子,铅蓄电池中电极反应为:,1 mol 反应时,增重质量为,D错误;
答案选C。
3.(2025·山东济宁·三模)一种“自充电”锌离子水系电池工作原理如图1所示。电池工作一段时间后,通过加入实现“自充电”。电池右侧电极材料为晶体,结构如图2(a),填充在立方体空隙中(未画出)。下列说法正确的是
A.反复使用过程中,不需要更换Zn电极
B.“自充电”过程中,右侧pH减小
C.若消耗1molZn,则需加入实现电池“自充电”
D.若晶体发生图2中a→b变化,则中
【答案】CD
【详解】A.在锌离子水系电池中,Zn电极作为负极,发生氧化反应:Zn-2e- =Zn2+,反复使用会被消耗,因此需要更换Zn电极,A错误;
B.右侧电极为正极,发生还原反应,得电子转变为,“自充电”过程中,H2O2作为氧化剂参与反应,将氧化为,反应过程中会消耗H+,导致右侧pH增大,B错误;
C.Zn作为负极,1 mol Zn失去电子物质的量为2 mol, H2O2 作为氧化剂,每1 mol H2O2 得到2 mol电子,根据得失电子守恒,若消耗1molZn需要加入 H2O2物质的量为 1 mol,C正确;
D.b结构中,Fe2+个数为,Fe3+个数为,CN-个数为,根据化学式,b结构中Na+个数为,通过电荷守恒计算,解得 x= 0.5 ,D正确;
答案为CD。
4.(2026·山东潍坊·一模)我国科学家成功研发出一种利用氢负离子的移动来存储和释放能量的新型固态电池,该电池工作原理如图所示。下列说法正确的是
A.放电时,b极为正极
B.放电时,a极CeH3的物质的量增加
C.充电时,b极的电极反应式为
D.充电时,电路中每转移1 mol ,b极与a极质量差变化1 g
【答案】AB
【分析】该装置为原电池,向a电极移动,则a为负极,被氧化生成,负极反应式为,b为正极,正极反应式为,放电时总反应为:,充电时,a为阴极,b为阳极,电极反应与原电池相反,据此解答。
【详解】A.由分析可知,放电时,b极为正极,A正确;
B.放电时,a极反应式为,物质的量增加,B正确;
C.充电时,b为阳极,电极反应为,C错误;
D.充电时,a极反应:,每转移电子,a极质量减少。b极发生反应,每转移1 mol电子,b极质量增加1 g,两极的质量变化差值为,D错误;
故选AB。
5.(2026·山东东营·一模)2024年全球首条钠离子生产线在阜阳投产,某钠离子电池充电过程原理如图,下列说法正确的是
A.放电时,a极为负极
B.放电时,移向a极
C.充电时,镍的化合价降低
D.充电时,b极上发生的反应:
【答案】BD
【详解】A.放电时是原电池,充电时是电解池。充电时,a极发生反应:,Ni元素失电子被氧化,因此a极为电解池的阳极。放电时,原电池的正极对应电解池的阳极,所以a极为正极,A错误;
B.放电时是原电池,阳离子()会向正极移动。a极为正极,因此移向a极,B正确;
C.充电时,a极发生氧化反应:,Ni元素的化合价升高,C错误;
D.充电时,b极是电解池的阴极,发生还原反应,得电子嵌入材料中,反应式为:,D正确;
故答案选BD。
6.(2026·山东济南·一模)利用如图装置分别进行实验,研究电化学装置的工作原理。
实验Ⅰ:仅向左侧进气口通入(工作时保持无氧环境);
实验Ⅱ:仅向右侧进气口通入。
下列说法正确的是
A.实验Ⅰ过程中,盐桥中的阳离子向左侧迁移
B.实验Ⅱ过程中,生成和消耗气体的物质的量相等
C.实验Ⅱ过程中,右侧溶液pH逐渐降低
D.实验Ⅰ与实验Ⅱ的电池总反应均为
【答案】BD
【分析】实验Ⅰ中仅向左侧进气口通入,左侧电极为碱性环境,电极反应为,右侧电极为酸性环境,电极反应为,可知总反应为;
实验Ⅱ中仅向右侧进气口通入,左侧电极为碱性环境,电极反应为,右侧电极为酸性环境,电极反应为,可知总反应为;
据此回答。
【详解】A.由分析可知,实验Ⅰ中,左侧电极失电子,发生氧化反应,为维持电荷平衡,盐桥中的阳离子应向右侧迁移,A错误;
B.由分析可知,实验Ⅱ中,左侧每生成1 mol ,则右侧有1 mol 被消耗,生成和消耗气体的物质的量相等,B正确;
C.由分析可知,实验Ⅱ中,右侧电极处的不断被消耗,因此右侧溶液pH应升高,C错误;
D.由分析可知,两个实验的总反应均为,D正确;
故答案选BD。
7.(2026·山东聊城·一模)一种离子液体电池可以在供电的同时将转化为电解质为离子液体及少量水,在电池中作电解质、质子源和促进剂。该电池如图所示运行一段时间后,碳纳米管表面可检测出有生成。
下列说法正确的是
A.a电极的电极反应式:
B.理论上,正极上消耗,生成
C.可通过去质子化与再质子化实现质子穿梭,促进反应进行
D.放电过程中,正极区溶液的pH不断减小
【答案】AC
【详解】A.a电极为Zn负极,Zn失电子发生氧化反应,结合图中转化关系,电极反应式为:,该式符合电子守恒与原子守恒,A正确;
B.正极上被还原为,同时还有部分参与生成的副反应,因此消耗时,生成的物质的量小于1 mol,B错误;
C.由图可知,可通过去质子化(释放)与再质子化(结合)实现质子穿梭,为反应持续提供,促进反应进行,C正确;
D.正极发生反应:,该反应消耗且生成,会使正极区浓度降低,pH增大;同时的质子穿梭也会补充,整体pH不会不断减小,D错误;
故答案选AC。
8.(2026·山东滨州·一模)我国科学家研发了一种化学“自充电”的锌—有机物电池,电解质为KOH和Zn(CH3COO)2水溶液。将电池暴露于空气中,某电极无需外接电源即能实现化学“自充电”,该电极充放电原理如图。
下列说法正确的是
A.该电极为电池正极
B.“自充电”时,电能转化为化学能
C.“自充电”时,锌电极发生反应:
D.放电时,当外电路通过0.02 mol电子,理论上正极材料增重0.78 g
【答案】AD
【分析】锌-有机物电池中,Zn为负极,失电子发生氧化反应;题图所示电极为正极,放电时得电子发生还原反应,且该电极无需外接电源即能实现化学“自充电”,据此分析解答。
【详解】A.放电过程中,该电极物质得电子发生还原反应,原电池中得电子的电极为正极,因此该电极为电池正极,A正确;
B.“自充电”无需外接电源,依靠空气中的发生化学反应实现充电,过程中不存在电能转化,是化学能转化为电池的化学能,B错误;
C.电解质含,在碱性条件下不能稳定存在,会转化为或,因此锌电极的反应不是,C错误;
D.放电时,每转移电子,正极结合平衡电荷,正极材料增加的质量就是的质量。当外电路通过电子时,结合,增重为,D正确;
故选择AD。
电解池
题型02
1.(2026·山东济宁·一模)在双室电解槽中实现两种尼龙单体的高效同步制备,装置原理如图所示。下列说法正确的是
A.b极与电源正极相连
B.M膜为阳离子交换膜
C.理论上生成1 mol己二酸,可以产生1 mol环己酮肟
D.电解过程中,阴极室溶液pH增大
【答案】CD
【分析】由图可知,在a极上,环己酮被氧化为己二酸,发生氧化反应,作阳极,与电源正极相连;在b极上,被还原为,N元素化合价从+5降至-1,得电子,发生还原反应,作阴极与电源负极相连。
【详解】A.b极发生还原反应,为阴极,应与电源负极相连,A错误;
B.双极膜解离出和,在电解池中,阳离子向阴极移动,阴离子向阳极移动,a极为阳极,通过M膜向a极移动,故M膜为阴离子交换膜,B错误;
C.在阳极C元素平均化合价从升至,则1mol环己酮生成1mol己二酸,失去6 mol电子;在阴极N元素化合价从+5降至-1,1mol生成1mol,得到6mol电子;与环己酮反应生成1mol环己酮肟,无额外电子转移;则由电子守恒可知,每生成1mol己二酸,对应阴极得6 mol e-,恰好生成1 mol环己酮肟,C正确;
D.阴极反应为,每消耗7 mol ,同时有 6 mol通过双极膜向阴极室补充,溶液中降低,pH增大,D正确;
故选CD。
2.(2026·山东德州·一模)双极乙烯电合成系统,既能捕集,又能将废酸——丙酸()转化为乙烯,实现了双向产乙烯的高效工艺。工作原理如下:
下列说法错误的是
A.系统中间的交换膜为阳离子交换膜
B.阴极的反应为:
C.电路中每转移12 mol ,可制备分子数目为7
D.A极每产生1 mol ,该室溶液质量增加34 g
【答案】AD
【分析】左室A极上丙酸()转化为和,C元素总化合价升高,失电子发生氧化反应,因此A为阳极,因存在离子,应是碱性环境,电极反应:;右室B极上转化为,C元素化合价降低,得电子发生还原反应,因此B为阴极,电极反应为,据此解答。
【详解】A.在该电解池中,B极生成,A极消耗,为维持电中性,应从B极通过阴离子交换膜向 A极移动,故交换膜应为阴离子交换膜,A错误/不符合题意;
B.阴极(B极)得电子生成,配平后反应为: 原子、电荷均守恒,符合碱性环境,B正确;
C.阳极A配平后反应:,每转移阳极生成;阴极每转移生成。当电路转移时,阳极生成,阴极生成,共,数目为,C正确;
D.A极产生时,通入(质量),逸出(质量);同时转移,需要右侧补充(质量)维持电中性,因此溶液质量增加:,D错误;
故选AD。
3.(2026·山东枣庄·一模)丙烯腈()电合成己二腈[]的原理如图甲所示(两极均为惰性电极),电解过程会产生丙腈()等副产物。向B极区电解液中加入少量季铵盐,己二腈、丙腈的生成速率与季铵盐的浓度关系如图乙所示。下列说法错误的是
A.丙烯腈()分子中键与键的个数比为
B.B极上生成己二腈的电极反应式为
C.加入季铵盐可增强电解液的电导率,同时能提高己二腈的选择性
D.当季铵盐的浓度为时,1h通过质子交换膜的
【答案】BD
【分析】电解池中,由图甲可知,向B极移动,所以B极为阴极,发生还原反应电极B上丙烯腈得电子生成己二腈,化合价降低,故A作阳极,B作阴极。
【详解】
A.单键都是σ键,双键中含有1个σ键和1个π键,三键中含有1个σ键和2个π键。丙烯腈()分子中含有6个σ键和3个π键,所以σ键与π键的个数比为,A正确;
B.B极为阴极,发生还原反应电极B上丙烯腈得电子生成己二腈,,B错误;
C.由图乙可知,加入季铵盐后,己二腈的生成速率增大,丙腈的生成速率减小,说明加入季铵盐可增强电解液的电导率,同时能提高己二腈的选择性,C正确;
D.季铵盐浓度,对应1小时内生成己二腈,生成丙腈;根据, 生成己二腈转移2 mol电子;,生成丙腈转移2 mol电子,总电子转移的物质的量(即通过质子交换膜的)为: ,D错误;
故选BD。
4.(2026·山东泰安·一模)一种基于氯碱工艺的新型电解池可用于湿法冶铁,下列说法错误的是
A.右边电极为阳极,连接电源的正极
B.阴极电极反应:
C.穿过离子交换膜从左往右移动
D.理论上每消耗,阳极室溶液减少
【答案】CD
【分析】装置图中左侧电极为阴极用于湿法冶铁故发生还原反应,在碱性条件下转化为Fe,电极反应:;右侧为电解池的阳极,电解质为饱和食盐水,电极上生成气体,电极反应为;中间为阳离子交换膜,由阳极移向阴极。
【详解】A.由分析可知,右侧为电解池的阳极,连接电源的正极,A正确;
B.根据分析,阴极电极反应:,B正确;
C.中间为阳离子交换膜,由阳极移向阴极,即从右往左移动,C错误;
D.理论上每消耗转移3 mol电子,生成1.5 mol氯气,根据电荷守恒有3 mol从阳极室移入阴极室,阳极室溶液减少的质量==,D错误;
故选CD。
5.(2026·山东淄博·一模)用双极膜电渗析法除去卤水中的装置如图,双极膜中解离出的、在电场作用下向两极迁移。已知。下列说法正确的是
A.Pt电极连接电源的负极
B.X膜为阴离子交换膜
C.Ⅰ室每生成1 mol气体,Ⅱ室最多生成2 mol
D.石墨电极区每生成40 g NaOH,双极膜内共有18 g 被解离
【答案】B
【分析】该装置为双极膜电渗析除硼装置,核心是利用电场驱动离子迁移与双极膜水解离,将卤水中的[B(OH)4]-转化为B(OH)3以除去;Pt电极为阳极,连接电源正极,Ⅰ室中OH-放电生成O2;石墨电极为阴极,连接电源负极,Ⅴ室中H2O得电子生成H2和OH-,与迁移来的Na+结合得到浓NaOH溶液;双极膜解离出的H+向Ⅱ室迁移,与[B(OH)4]-反应生成B(OH)3;解离出的OH-向Ⅰ室迁移,补充阳极放电消耗的OH-;X膜为阴离子交换膜,允许Cl-从Ⅲ室进入Ⅱ室以维持电荷平衡;Y膜为阳离子交换膜,允许Na+从Ⅲ室进入Ⅳ室,最终实现卤水除硼与NaOH富集;据此作答。
【详解】A.Pt电极为阳极,应连接电源的正极,A错误;
B.X膜为阴离子交换膜,B正确;
C.Ⅰ室(阳极)发生反应:,生成1 mol O2时转移4 mol电子,对应双极膜解离出4 mol H+进入Ⅱ室;由反应可知,最多生成4 mol B(OH)3,C错误;
D.石墨电极(阴极)的反应为,40 g NaOH的物质的量为1 mol,对应转移1 mol电子;则1个双极膜需解离1 mol H2O,提供1 mol H+和1 mol OH-,即2个双极膜需解离2 mol H2O,质量为36 g,D错误;
故选B。
6.(2026·山东日照·一模)科研人员以间硝基甲苯为原料,用惰性电极电解合成间氨基苯甲酸的原理如图所示。下列说法错误的是
A.电极电势:
B.槽内氧化的电极反应为
C.每1mol间硝基甲苯合成1mol间氨基苯甲酸,有8mol由N极移向M极
D.槽外还原反应为+ 6Ti3++4H2O +6TiO2++6H+
【答案】C
【分析】首先判断电极:M极发生,化合价从降低到,得电子,故M为阴极;N极发生,化合价从升高到,失电子,故N为阳极,据此分析;
【详解】A.电解池中,阳极电势高于阴极,故电极电势,A正确;
B.N极(阳极)氧化生成,配平后电极反应为:,B正确;
C.1 mol间硝基甲苯()合成1 mol间氨基苯甲酸():需要将1 mol的甲基氧化为羧基生成(转移6 mol电子),并将1 mol的硝基还原为氨基生成(转移6 mol电子)。这两个过程分别由阳极和阴极反应提供氧化剂和还原剂,在同一个电解池中,两极转移的电子数相等,故电路中总共转移6 mol电子,即可生成足量的氧化剂和还原剂。因此,有6 mol H⁺由阳极N移向阴极M,C错误;
D.槽外还原反应中,间硝基苯甲酸()得到生成间氨基苯甲酸,失去生成,反应为+ 6Ti3++4H2O +6TiO2++6H+,D正确;
故选C。
7.(2026·山东烟台·一模)一种电化学组合装置如图,锌电池工作时“双极膜”中间层的H2O解离为H+和,在电场作用下向两极迁移,同时可高选择性电催化5-羟甲基糠醛生成2,5-呋喃二甲酸并耦合析氢。下列说法正确的是
A.膜n为阳离子交换膜
B.c为阳极,发生氧化反应
C.产生0.3 mol 时,理论上生成0.4 mol 2,5-呋喃二甲酸
D.当双极膜中有1 mol H2O解离时,负极区溶液质量增加32.5 g
【答案】C
【分析】首先判断装置:左侧为锌原电池,右侧为电解池。Zn失电子发生氧化反应,因此Zn电极(b)为原电池负极,a为原电池正极;电解池中,阳极接原电池正极,发生氧化反应,阴极接原电池负极,发生还原反应,5-羟甲基糠醛氧化为2,5-呋喃二甲酸是氧化反应,因此d为电解池阳极,c为电解池阴极,发生析氢的还原反应,据此解答。
【详解】A.双极膜解离的向原电池正极(左侧a区)迁移,向原电池负极(右侧Zn区)迁移,因此膜n需要允许(阴离子)通过,为阴离子交换膜,A错误;
B.c接原电池负极(b),因此c为电解池阴极,发生还原反应,B错误;
C.正极反应为,生成时,转移电子。 1分子5-羟甲基糠醛生成2,5-呋喃二甲酸:失,失,1 mol产物共转移,因此生成产物的物质的量为,C正确;
D.1mol 解离生成1mol 和1mol ,转移1 mol电子,负极反应为,转移1 mol电子时,有进入溶液(质量),同时双极膜解离的也进入负极区(质量),因此负极区溶液总质量增加,D错误;
故选C。
1.(2025·山东济南·一模)已知:为二元酸,为强碱,易溶于水。常温下,含足量的溶液中,逐滴滴入某浓度的溶液调节,测得及溶液中含A物种的分布系数[例如]随的变化曲线如图所示。水溶液
题型03
下列说法正确的是
A.曲线X表示的分布系数随变化
B.常温下,约为
C.当时,溶液中存在
D.溶液中,
【答案】B
【详解】A.题图溶液中含A物种的分布系数只有两条线且相交,说明H2A第一步为完全电离H2A=HA-+H+,溶液中不存在H2A,故A错误;
B.随溶液pOH增大,pH减小,HA-⇌A2-+H+逆向移动,溶液中c(HA-)增大,c(A2-)减小,则曲线X、Y分别表示A2-、HA-的分布系数随溶液pOH的变化,曲线Z表示M2A饱和溶液中pM随溶液pOH的变化,M2A饱和溶液中存在:M2A(s)⇌2M+ (aq)+A2-(aq),图中a点,M2A饱和溶液中pM=3,即c(M+)=0.001mol/L,则Ksp(M2A)= 0.0012×=5×10-10,故B正确;
C.当pOH=11即pH为3时,c(H+)>c(OH-),则,故C错误;
D.当pOH=11时c(HA-)=c(A2-),HA-的Ka(HA-)==c(H+)=0.001,0.0001mol/LMHA溶液中c(H+)<0.0001mol/L,则溶液中>,知c(HA-)<c(A2-),故D错误;
答案选B。
2.(2026·山东日照·一模)HA和分别为一元酸和二元酸,不发生水解。常温条件下,现有含的饱和溶液和含的MB饱和溶液。两份溶液中及含A粒子的微粒分布系数[如]的变化关系如下图所示。下列说法正确的是( )
A.
B.的平衡常数约为
C.MB饱和溶液中存在
D.饱和溶液中存在
【答案】A
【分析】含的饱和溶液中存在如下平衡:、,且有。由图可知时,曲线相交且左侧纵坐标为0.5,因此代表分布系数,随着增大,两平衡都发生逆向移动,有如下推断:减小,故曲线表示随变化曲线;增大,故曲线表示随变化曲线;浓度不断减小,增大,故曲线表示随变化曲线;曲线表示MB饱和溶液中随变化曲线,由此分析;
【详解】A.由图可知,不随发生变化,则为二元强酸,在MB饱和溶液中,,A 正确;
B.曲线交点有,,的平衡常数,B 错误;
C.为二元强酸,不存在,C 错误;
D.将选项中公式化简得,饱和溶液中存在物料守恒,D 错误;
故答案选A。
3.(2026·山东东营·一模)常温下,实验室常用邻二氮菲(Phen)检测溶液中的,用HCl或NaOH调节初始浓度均为与Phen混合溶液的pH(假定溶液体积不变),溶液中含Phen的微粒有Phen、Phen、,溶液中lgX曲线随pH变化如图:(X表示或)。
已知:,、,下列说法正确的是
A.用HCl调至时,
B.Phen的电离可表示为,电离常数
C.常温下反应的平衡常数
D.若人眼能感知到的最低浓度为,检测时最低pH为2
【答案】A
【分析】存在平衡:,,则,由此可见与pH是一次函数关系,故图中一条直线代表与pH的关系,曲线代表与pH的关系,据此解答。
【详解】A.根据电荷守恒:,当pH=2时,,,无沉淀,根据物料守恒:,代入电荷守恒,选项中等式成立,A正确;
B.的,当pH=4.7时,,此时,则,B错误;
C.由图可知的极限值是15.3,那么,此时远大于,则,常温下反应的平衡常数,C错误;
D.开始沉淀时,,计算得出开始沉淀最小pH是6.85,pH在2附近时,还没沉淀,根据元素守恒:,当的最低浓度为,则,即,根据图像的点可知,此时pH>2,D错误;
故选A。
4.(2026·山东淄博·一模)常温下,用盐酸分别滴定有机胺溶液和溶液,测得溶液pOH、电导率随滴入盐酸体积的变化如图所示。下列说法错误的是
A.表示盐酸滴定有机胺溶液的曲线是和
B.常温下,
C.若将b、d点对应的溶液混合,所得混合液中
D.a、b、c、d四点对应的溶液中,水的电离程度由大到小的顺序为
【答案】C
【分析】pOH = ,pOH越大,越小,碱性越弱。是强碱,完全电离,起始,起始,因此起始pOH接近1的是滴定的pOH曲线;有机胺是弱碱,部分电离,起始更小,pOH更大,因此是滴定有机胺的pOH曲线。离子浓度越大,所带电荷数越多,电导率越大。有机胺是弱电解质,起始离子浓度小,电导率更低,滴定生成强电解质后电导率逐渐升高,因此起始电导率更小的是滴定有机胺的电导率曲线; 是强碱,开始离子浓度大,滴定后离子浓度开始减小,滴定终点离子浓度最小,之后离子浓度又开始增大,则是滴定 的电导率曲线,据此分析。
【详解】A.根据分析是滴定有机胺的电导率曲线,是滴定有机胺的pOH曲线,A正确;
B.对于,电离方程式为,起始时,由图可知,起始时的,即,又,因此 ,B正确;
C.b点加入盐酸10mL,只中和一半,剩余的;d点盐酸与有机胺恰好完全反应,生成。b、d点溶液混合后,和反应,得到等物质的量的和,即。根据B选项,的 ,则的水解常数,可得:即的水解程度大于的电离程度,水解使转化为,因此,C错误;
D.酸/碱抑制水的电离,能水解的盐促进水的电离。d点:恰好完全反应生成,水解,促进水的电离,水的电离程度最大;c点:为等物质的量和,水解大于电离,整体仍促进水的电离,但促进程度小于d点;a、b两点溶液的溶质主要是碱,对水的电离都是抑制作用,但是a点,,弱碱电离出的较低,对水的电离影响几乎为零;b点,电离出的较高,对水的电离抑制程度大于a点。因此水的电离程度:,D正确;
故答案选C。
5.(2026·山东菏泽·一模)是一种常见二元弱酸,是一种难溶物。图中曲线分别表示下:
(i)的溶液中,的与pH的关系;
(ii)含的溶液中与pH的关系。
下列说法正确的是
A.曲线②表示与pH的关系
B.(i)中时,
C.
D.后,向(ii)中增加,平衡后溶液中的浓度增大
【答案】BC
【分析】是一种二元酸,随着增大,逐渐减小,先增大后减小,逐渐增大,则的负对数逐渐增大,的负对数先减小后增大,的负对数逐渐减小;含的溶液中,随着增大,逆移,逐渐增大,导致逆移,逐渐减小,因此与的变化呈反比;故曲线①表示与pH的关系,曲线③表示与pH的关系,曲线④表示与pH的关系,曲线②表示与pH的关系。取曲线③和④的交点进行分析,,则==c(H+)=10-4.19,根据①和④的交点,,=10-2.73×2=10-5.46,根据点(2.73,4.3)以及(2.73,2.49),pH=2.73时,c(Sr2+)=10-4.3mol•L-1,=10-2.49mol•L-1,则;
【详解】A.根据分析可知,曲线②表示与pH的关系,曲线④表示与pH的关系,A错误;
B.根据分析可知,,当时,,则,B正确;
C.根据分析可知,,则,C正确;
D.ii中溶液含,已饱和,增加不改变溶解平衡,浓度不变,D错误;
故选BC。
6.(2026·山东烟台·一模)常温下,H2A溶液中所有含A物种的摩尔分数与pH的关系如图虚线所示,M2A和NA在0.01 mol·L-1 H2A溶液(H2A浓度保持不变)中达到沉淀溶解平衡时,(Q表示M+和N2+)与pH的关系如图实线所示。下列说法正确的是
A.直线①表示与pH的关系
B.
C.pH=5时,溶液中存在:
D.向0.01 mol·L-1的M+、N2+的混合溶液中滴加H2A溶液,M+先开始沉淀
【答案】CD
【分析】所有虚线表示溶液中所有含组分的摩尔分数与变化关系,图中一共三条虚线,说明含A组分共有三者,分别是,则是一种二元弱酸,随着逐渐增加,减小,故第一条下降的粗虚线是,先升后降的则是,最后出现并逐渐增加的虚线则代表,则利用a点求得,利用b点求得。实线①②分别是和在溶液的与pH的关系,已知, ,则 ,同理对于 ,其 ,可以看出的斜率应该更大,故曲线②表示与pH的关系。基于以上分析来回答本题。
【详解】A.根据分析,曲线②表示与pH的关系,A错误;
B.曲线①表示是 与pH的关系,点d有=17 ,pH=3,即 c(M+)=10-17, ,浓度保持不变, ,利用 ,求得,代入 ,曲线②是,点c有,pH=6,即,,,利用=,求得,代入,B错误;
C. pH=5时,,。由图,pH=5时, ,即;,即 。由摩尔分数图,pH=5时 ,(远大于),因此, ,C正确;
D.计算沉淀所需浓度:沉淀: ;沉淀: ,故向0.01 mol·L-1的M+、N2+的混合溶液中滴加H2A溶液,M+先开始沉淀,D正确;
故选CD。
7.(2026·山东青岛·一模)分析常温下在不同pH的溶液中可能产物。图1曲线表示溶液中各含碳粒子的物质的量分数与pH的关系;图2曲线符合或,起始,由图1得到。下列说法正确的是
A.的数量级为
B.时,溶液中
C.若溶液起始和pH如b点所示,会发生反应
D.若溶液起始和pH如c点所示,平衡后溶液中存在
【答案】BD
【分析】碳酸的两步电离:,;,。 由图1:交点:,得;交点:,得。图2中,增大时,、均增大,的溶度积,,,随增大,呈线性增大,故曲线I为的溶解平衡线,曲线II为的溶解平衡线,曲线上方为过饱和溶液,曲线下方为不饱和溶液,据此分析。
【详解】A.由分析知,曲线II为的溶解平衡线,由a点和图1知,时,物质的量分数,,则,则,数量级为,A错误;
B.,时,B正确;
C.由图知,b点在曲线I的下方,,溶液未饱和,没有沉淀生成,因此不会发生,C错误;
D.由图知,c点在曲线II的上方,,有沉淀生成,部分进入沉淀,因此平衡后溶液中游离的所有含碳粒子的总浓度小于,D正确;
故选BD。
8.(2026·山东潍坊·一模)25℃时,分别向足量的难溶盐和粉末中加入稀酸调节pH(此过程中无气体逸出),平衡时溶液中或与pH的关系如图所示。已知25℃时,,,。下列说法正确的是
A.曲线Ⅰ代表随pH的变化
B.
C.pH=1.8时,体系中
D.pH=10时,体系中有AgOH析出
【答案】BC
【详解】A.和的溶度积常数分别为和。向难溶盐粉末中滴加稀酸的过程中,发生离子反应:,使溶液中浓度降低,沉淀溶解,进而使阳离子浓度增加。从图像可以看出,当pH较低时,曲线Ⅰ的阳离子浓度大于曲线Ⅱ,结合溶度积常数表达式可知,曲线Ⅰ表示的浓度,曲线Ⅱ表示的浓度,A错误;
B.从图像可以看出,当pH=7.2时,溶液中的浓度为。溶液中的浓度为,溶液中的浓度为,此时溶液中,则。对于该溶液存在物料守恒:,代入以上结果可得,解得,则,B正确;
C.由图像可知,当pH=7.2时,,与选项B分析同理,可计算得出。当pH=1.8时,,,对于该溶液有物料守恒:,则,解得,C正确;
D.当pH=10时,溶液中的浓度为,浓度为。此时,,代入物料守恒方程,代入溶度积常数关系式可得,则。溶液中与的离子积为,因此不会有AgOH沉淀析出,D错误;
故答案选BC。
9.(2026·山东泰安·一模)是一种二元酸,是一种难溶盐。图中曲线分别表示室温下:
(1)的溶液中,含物种的与的关系;
(2)含的溶液中,与的关系。
下列说法正确的是
A.曲线④表示与的关系
B.
C.(1)中溶液时,
D.(2)中溶液时,存在
【答案】BC
【分析】是一种二元酸,随着增大,逐渐减小,先增大后减小,逐渐增大;含的溶液中,随着增大,逆移,逐渐增大,导致逆移,逐渐减小,但由于平衡移动的程度不大,因此变化不大;据此可得曲线①表示与的关系,曲线②表示与的关系,曲线③表示与的关系,曲线④表示与的关系;由曲线①、②的交点可知,,由①、④交点可知,,则;,由图可知,时,,,则,据此解答。
【详解】A.根据分析,曲线④表示与的关系,A错误;
B.,B正确;
C.由曲线可得,, (ⅰ)中时,,C正确;
D.电荷守恒表达式中阴离子缺少浓度项,即使补充浓度项,在调节pH过程中也会外加酸或碱,电荷守恒依旧不成立,D错误;
答案选BC。
10.(2026·山东聊城·一模)室温下,向一定浓度的溶液中加入少量固体,溶液中铬元素以形式存在,保持溶液体积不变,,M包括含铬各组分及]随pH变化如图。已知:。下列说法正确的是
A.曲线Ⅲ代表的组分为
B.
C.若平衡体系中,,交点a的pH变为6.4
D.溶液中始终存在:
【答案】BC
【分析】pM=-lgc(M),pM 越大,c(M)越小,pM 越小,c(M)越大。 为二元弱酸,存在电离平衡、。随着pH的增大,减小,先增大后减小,增大。pH较大时,应有,可知曲线Ⅰ表示,曲线Ⅱ表示,曲线Ⅲ表示。温度不变,Ksp(Ag2CrO4)=不变,由图可知,pH较大时,保持不变,则也保持不变。
【详解】A.根据分析可知,曲线Ⅲ表示,A错误;
B.交点所示溶液为饱和溶液,此时,则,B正确;
C. ,根据点a,代入得到,当时,代入平衡常数得到,则,,C正确;
D.选项所列式子为质子守恒,的生成过程中需要消耗质子,则质子守恒式子应为,D错误;
故选BC。
11.(2026·山东德州·一模)常温下,含MA(s)的MA饱和溶液、含(s)的饱和溶液中,()以及含A微粒的分布系数[]随pH的变化关系如图所示,和HB分别为二元酸和一元酸,不发生水解。下列说法错误的是
A.曲线②是MA饱和溶液中随pH变化的曲线
B.
C.pH=4时,MA饱和溶液中存在:
D.常温下,浓度均为0.1 的NaHA与NaB溶液的pH前者大
【答案】CD
【分析】含A微粒的分布系数曲线只有一个交点,说明H2A第一步完全电离,第二步部分电离,含A微粒只有HA-和A2-,二者浓度相等时,pH=4,则HA-电离常数K=c(H+)=10-4,pH增大,OH-浓度增大,A2-离子浓度增大,HA-浓度减小,则③代表δ(HA-),④代表δ(A2-),A2-离子浓度增大,则M2+离子浓度减小,pc(M2+)增大,②代表随pH变化的曲线,①代表MB2饱和溶液中pc(M2+),因为pc(M2+)不随pH发生变化,则HB为一元强酸,完全电离,据此分析解题。
【详解】A.由分析可知,曲线②是MA饱和溶液中随pH变化的曲线,A正确;
B.据图可知,pH=10时,MA饱和溶液中pc(M2+)=2.5,c(A2-)=c(M2+)=mol/L,Ksp(MA)=c(M2+)·c(A2-)=,MB2饱和溶液中pc(M2+)=5.5,c(M2+)=10-5.5mol/L,Ksp(MB2)=c(M2+)·c2(B-)=10-5.5×(2×10-5.5)2=4×10-16.5,中K=,B正确;
C.当溶液pH=4时,δ(HA-)=δ(A2-),c(HA-)=c(A2-),由于H2A第一步完全电离,第二步部分电离,溶液中存在物料守恒c(M2+)=c(HA-)+c(A2-)=2c(A2-),C错误;
D.HA-只电离不水解,HA-⇋H++A2-,0.1mol/L的NaHA的c(H+)<10-1mol/L,pH>1,溶液呈酸性,而HB为强一元酸,NaB溶液呈中性,pH=7,后者大,D错误;
故选CD。
12.(2026·山东济宁·一模)常温下,将Ca2+初始浓度为0.01 溶液,置于CO2、SO2分压固定的混合体系中,体系中lgM~pH关系如图所示。M为溶液中、、、、Ca2+的浓度。(已知:;)
下列说法正确的是
A.乙线表示
B.
C.pH=4.6时,若,无CaSO3沉淀生成
D.a点坐标为
【答案】BD
【分析】pH越小,、浓度越大;pH越大,、浓度越大;浓度随pH增大而减小,由于酸性:>,因此甲为Ca2+,乙为,丙为,丁为,戊为。
【详解】A.乙线表示,A错误;
B.由图可知,当pH=1.8时,,则,当pH=4.5时,,,则,,B正确;
C.pH=4.6时,、,根据,代数计算得到,,有沉淀生成,C错误;
D.根据B选项计算原理,当pH=10.3时,,pH=8.3时,,则,即a点坐标为,D正确;
答案选BD。
13.(2026·山东济南·一模)甘氨酸()在水溶液中可发生如下反应:
已知:Ⅰ.HCl当量或NaOH当量;
Ⅱ.含氮微粒的分布系数。
常温下,向甘氨酸溶液中通入HCl或加入NaOH固体,忽略溶液体积变化,HCl当量或NaOH当量、随变化如图所示。下列说法正确的是
A.甘氨酸水溶液显碱性
B.a点:HCl当量或NaOH当量
C.b点:
D.c点:
【答案】BD
【分析】根据甘氨酸()在水溶液中可发生如下反应:。由图像可知,pOH>8,是向中通入HCl,pOH<8,是向中加入NaOH固体。pOH=8时为。b点为与的分布系数相等的点,可求=,pOH=8的两条曲线交点的低点为与的分布系数相等,可表示为,可得。由此解题。
【详解】A.由图可知,常温下的水溶液pOH=8,则pH=6,呈酸性,A错误;
B.假设HCl当量为0.5,:=1:1,由=,,可得=,则<。则主要发生的反应为→,则<,则要达到a点需要再加入HCl,所以HCl的当量>0.5,B正确;
C.b点是加入了NaOH固体,则其电荷守恒为,C错误;
D.c点的pH=11,的分布系数为0.96,则的物质的量浓度为0.1mol/L×0.96=0.096 mol/L,==,则=>1,则,D正确;
故答案选BD。
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