内容正文:
专题12 水溶液中的离子平衡及其应用
3年真题3年模拟
考点分类
广西考情(2024-2026)
命题规律
考点01 离子平衡
2026广西(1题)、2025广西(1题)、2024广西(1题)
· 情境设置:以浓缩海水提Mg工艺、NaOH滴定酸化FeSO4/FeCl3及HCl与CH3COOH/NH4Cl混合液为情境,给出Kₐ、Kₛₚ和沉淀完全标准。
· 考查重点:判断pH下C2O42-与H2C2O4、Mg2+沉淀完全,分析滴定曲线中水电离、Fe2+氧化、Fe3+浓度及粒子总量比较。
· 命题趋势:2024—2026年均于广西卷选择题考查多平衡耦合,重视定量计算、图像信息与工艺评价。
考点01 离子平衡
1.(2026·广西·高考真题)从浓缩海水中获取高纯的工艺如下。
已知:时,的,;的。
下列说法正确的是
A. 常温下,“滤液1”时,
B. 常温下,“滤液2”时,沉淀完全
C. 煅烧“滤渣”回收:
D. 路线Ⅰ的工艺优于Ⅱ
【答案】A
【解析】简要分析合成路线:浓缩海水(主要含、、、等离子)。加入和。利用草酸钙极难溶于水的性质,将海水中的沉淀出来,实现钙镁分离。滤渣为,滤液1中主要含有、、以及少量的草酸根、草酸氢根离子。向滤液1中加入溶液沉镁。将转化为沉淀。滤液2主要含有、草酸钠及过量的,沉淀为。从出发,工艺给出了两条转化为可电解物质的路径:路径I为受热分解生成。电解氧化镁制取镁。路径II为与盐酸反应生成溶液,经蒸发结晶得到无水。电解熔融制取高纯和。这是工业制镁的主流方法,能耗相对较低,据此解答;
【解析】
A.常温下时,,故,A正确;
B.时,,未完全沉淀,B错误;
C.给出的反应O原子不守恒,得失电子也不守恒,煅烧的正确反应为,C错误;
D.熔点远高于,电解能耗远大于电解,路线Ⅱ更优,D错误;
故选A。
2.(2025·广西·高考真题)常温下,用溶液以相同滴速分别滴定下列两种等体积溶液:
I.硫酸酸化的溶液
Ⅱ.盐酸酸化的溶液
随滴定时间变化的滴定曲线如图。已知:,;溶液中某离子的浓度时,可认为该离子沉淀完全。下列说法错误的是
A. d点水电离的
B. Ⅱ中恰好完全沉淀的点为f点
C. I中出现沉淀时的低于理论值,说明被氧化
D. g点的大于i点的
【答案】D
【解析】由知,完全沉淀时,加入的氢氧化钠量更少,完全沉淀时,加入的氢氧化钠更多,所需要的时间更长,故defg曲线为滴定盐酸酸化的溶液曲线,hi曲线为滴定硫酸酸化的 0.02 mol ⋅ L -1 FeSO4溶液的曲线。
【解析】
A.由图可知,d点为盐酸酸化的溶液,pH=1.50,溶液中,,溶液中有部分会水解消耗部分水电离出的,故d点水电离的,故A正确;
B.Ⅱ中完全沉淀时c(),由得==,pH=14-11.2=2.80,f点pH=2.80,恰好为完全沉淀点,B正确;
C.Ⅰ中理论开始沉淀时,=,则 pH≈14-7.3=6.7,若实际沉淀pH低于此值,说明存在更易沉淀的,即被氧化为,C正确;
D.由图可知,g点和i点溶液中铁离子均完全沉淀,均达到沉淀溶解平衡,由知,越大,越小,g点和i点的pH相同,则g点的等于i点的, D错误;
故答案选D。
3.(2024·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浓度均为和溶液
两种混合溶液的滴定曲线如图。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
【答案】D
【解析】溶液中加入40ml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,根据,醋酸根、铵根的水解程度小于醋酸、一水合氨的电离程度,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I对应的滴定曲线为M,Ⅱ对应的滴定曲线为N;
【解析】
A.向溶液中加入40ml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I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,且氯化铵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,Ⅱ所加氢氧化钠溶液较少,溶液体积较小,故Ⅰ中之和小于Ⅱ中之和,D正确;
故选D。
……………………
1.(2025·广西河池·二模)以下实验操作与对应的解释是否匹配?匹配正确的一项是
选项
实验操作
解释
A
酸碱中和滴定:用待测NaOH溶液润洗锥形瓶
减少残留水导致的浓度误差
B
分液操作:下层液体从分液漏斗下口放出,上层液体从上口倒出
避免液体交叉污染或重新混合
C
制备硫酸铜晶体:直接加热CuSO4溶液至蒸干
防止硫酸铜晶体受热分解
D
测定溶液pH值:用蒸馏水润湿pH试纸后再蘸取待测溶液
提高比色卡读数准确性
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】A.酸碱中和滴定中,锥形瓶不需要润洗,润洗会导致待测液偏多,消耗标准液体积偏大,A错误;
B.分液时下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出,可避免液体混合,B正确;
C.直接蒸干CuSO4溶液会导致晶体分解,正确操作应为蒸发浓缩后冷却结晶,C错误;
D.润湿pH试纸会稀释待测液,影响pH值准确性,D错误;
答案选B。
2.(2025·广西河池·二模)25℃时,向某H3PO4溶液中滴加NaOH溶液,含磷微粒随pH值分布如图,下列说法错误的是
A. 水解程度:
B. b点
C. c点溶液可作为缓冲溶液,能抵抗少量酸碱对溶液pH值的影响
D. a点溶液中满足:
【答案】C
【解析】A.水解后得到,水解程度:,故A正确;
B.由图b点时的含量几乎为0,b点,故B正确;
C.c点主要是,它既可与酸反应又可与碱反应,但反应会引起pH 大幅变化,c点溶液不可作为缓冲溶液,故C错误;
D.a点溶质为H3PO4和H2PO,根据电荷守恒,a点溶液中满足:,故D正确;
故选C。
3.(2025·广西南宁·适应性考试)常温下向的溶液中通入气体,随反应进行(不考虑分解),溶液中代表或)的值随溶液变化存在如图所示关系,下列说法错误的是
A. 线代表随溶液pH的变化线
B.
C. 溶液的约为12
D. 溶液中存在:
【答案】C
【解析】,,由于同浓度酸性:,当时,,则,,所以线和分别代表和随溶液的变化线。
【解析】
A.由分析可知,线M代表随溶液pH的变化线,A正确;
B.由分析可知,Ka(HF)=10−3.2,B正确;
C.,溶液中,,,C错误;
D.根据电荷守恒,D正确;
故选C。
4.(2026·广西桂林·二模)用下图装置完成实验,设计正确或能达到目的的是
A
B
比较和水解能力
滴定终点时液面读数为20.20 mL
C
D
蒸发结晶制取晶体
验证沉淀之间的转化
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】A.溶液、溶液虽为饱和溶液,但其物质的量浓度不同,因此无法比较和水解能力的强弱,A错误;
B.0刻度在滴定管的上方,上小下大,液面在20 ml刻度的上方,所以滴定终点读数应是19.80 mL,B错误;
C.FeSO4⋅7H2O晶体含有结晶水,直接蒸发会导致失去结晶水,且Fe2+易被氧化,应采用蒸发浓缩、冷却结晶、过滤的方法得到,C错误;
D.与生成白色沉淀,然后加入KI,产生黄色沉淀,再加入,沉淀转化为黑色沉淀,通过依次加入不同沉淀试剂,可观察到沉淀颜色变化,能验证沉淀之间的转化,D正确;
故选D。
5.(2026·广西南宁·调研)溶液中存在平衡:。用溶液进行下列实验:
下列说法错误的是
A. ①中溶液橙色加深,③中溶液变黄
B. ①中和浓度相等时说明反应达平衡
C. ②中被还原为,可以用于检测驾驶员是否酒驾
D. 对比②和④可知在酸性溶液中氧化性更强
【答案】B
【解析】A.① 中滴加,溶液中浓度增大,平衡逆向移动,浓度增大,橙色加深;③ 中滴加溶液,消耗,浓度减小,平衡正向移动,浓度增大,溶液变黄,A正确;
B.反应达到平衡的标志是各组分浓度保持不变,而非和浓度相等,浓度相等无法判断反应达到平衡,B错误;
C.② 中溶液变为绿色,说明生成,被还原,该反应可用于检测驾驶员是否酒驾,C正确;
D.② 为酸性条件,滴加乙醇后发生氧化还原反应,④ 为碱性条件,滴加乙醇后无明显现象,说明在酸性溶液中氧化性更强,D正确;
故选B。
6.(2026·广西南宁·适应性测试)常温下,将一定浓度的溶液分别滴加到浓度均为的、溶液中,生成沉淀的溶解平衡曲线如图所示(表示或)。已知:当某离子浓度时,可认为该离子沉淀完全;,。下列叙述正确的是
A. ①代表的溶解平衡曲线
B. 点对应条件下,能生成沉淀,也能生成沉淀
C. 向固体中加入溶液,可发生的转化
D. 向均为的混合溶液中滴加溶液,当完全沉淀时,溶液中
【答案】C
【解析】对于:,两边取负对数得:,即,符合曲线② 。对于:,两边取负对数得:,即,符合曲线① 。
【解析】
A.由分析知,① 代表的溶解平衡曲线,② 代表的溶解平衡曲线,A错误;
B.,越大,越小。a点在两条曲线上方,相同下,小于沉淀平衡时的,因此离子积,两种沉淀都不能生成,B错误;
C.转化反应,平衡常数,正向进行程度很大,只要浓度足够,转化可以发生,C正确;
D.完全沉淀时,,此时,代入得:,D错误;
故选C。
7.(2026·广西南宁·调研)分析常温下金属在不同pH的体系中的可能产物,起始时溶液浓度为。
已知:图1中曲线表示体系中各含碳粒子的物质的量分数与pH的关系;
图2中曲线Ⅰ的离子浓度符合,曲线Ⅱ的离子浓度符合。
下列说法正确的是
A. 的数量级为
B. b点所示条件下,能生成沉淀,不能生成沉淀
C. 起始状态、,平衡后溶液中存在:
D. 由图1可知,当体系中时,溶液的
【答案】D
【解析】A.a点在曲线Ⅰ上,满足:点,,故;由图1得:与相交于一点,此时两者的浓度相同,,故;与相交于,同理:;时,溶液中主要为,,由,得;因此,数量级为,A错误;
B.对于溶度积曲线:相同下,若点在曲线上方,说明实际大于平衡浓度,,生成沉淀;若在曲线下方,,无沉淀产生,b点在的曲线下方,在的曲线上方,因此不能生成沉淀,能生成沉淀,B错误;
C.起始,但会与生成沉淀,部分碳元素进入沉淀,因此平衡后溶液中所有含碳粒子的浓度和小于,C错误;
D.当时,由,得: ,故,D正确;
故选D。
8.(2027·广西河池·一模)25℃时,向的NH4HCO3溶液(pH=7.8)中通入HCl(g)或加入NaOH(s)调节pH,不考虑溶液体积变化且过程中无气体逸出。含碳(或氮)微粒的分布分数[如:]与溶液pH的关系如图所示。下列说法正确的是
A. 25℃时,NH4HCO3溶液(pH=7.8)中存在:
B. 曲线M表示含碳微粒的分布分数与溶液pH的关系
C. 由图可知,
D. 该体系在pH=8.3时,溶液中
【答案】C
【解析】向的NH4HCO3溶液(pH=7.8)中通入HCl(g)或加入NaOH(s)调节pH,不考虑溶液体积变化且过程中无气体逸出。含碳微粒有三种:,分别对应图像左侧的分布曲线,右侧则为含氮微粒的分布曲线。
【解析】
A.对初始溶液列质子守恒:。已知该溶液,即,代入守恒式可推得,A错误;
B.含碳微粒包含、、共3种,分布分数随pH变化会出现三条曲线;含氮微粒仅为和共2种。曲线M是随pH升高分布分数逐渐减小,M表示铵根,B错误;
C.对于碳酸的第一步电离,当时,对应交点,即,因此;又当pH=8.3时,,则,C正确;
D.据图可知,当时,对应(即图中含氮两微粒分布分数相等的交点),D错误;
故选C。
9.(2026·广西南宁邕宁高级中学·模拟考试)常温下可通过调节溶液pH使Ca2+和Mn2+形成氟化物沉淀而分离。测得不同条件下体系中[为F-、Ca2+或Mn2+的物质的量浓度,单位为]与的关系如图所示,已知常温下,下列说法错误的是
A. 线l1代表,
B. 常温下,
C. “净化”过程中反应的平衡常数
D. 当时,d点处电离平衡向右移动
【答案】D
【解析】根据HF的电离常数表达式变形可得,随横坐标增大而增大,斜率为1,匹配曲线为的对应曲线。、浓度随增大而减小,故斜率为负的、为金属阳离子的曲线,结合,相同下浓度更大,数值更大,故对应,对应。取横坐标为1的点,上的点得平衡时,代入电离常数表达式得;上的点得,计算得;上的点得,计算得,对应净化反应的平衡常数。
【解析】
A.线代表,结合点坐标计算得,A正确;
B.结合点坐标代入电离常数表达式,计算得,B正确;
C.反应平衡常数,C正确;
D.当时,d点大于其平衡浓度,浓度商大于电离常数,电离平衡向左移动,D错误;
故选D。
10.(2026·广西·调研)工业上可利用氨水吸收和,其原理如图所示。已知:25℃时,;,;。
下列说法正确的是
A. 反应的平衡常数
B. 向氨水中通入至:
C. 溶液通入的离子方程式为:
D. 沉淀石膏后的上层清液中,存在
【答案】B
【解析】本题为氨水吸收和的工艺流程题,核心流程节点为氨水吸收、溶液与发生氧化还原反应、加沉淀石膏。各环节物质转化去向:通入氨水后,逐步转化为、与共存的混合体系;通入溶液后,被还原为,被氧化为;向含的溶液中加入,与结合生成石膏沉淀。各操作核心目的:氨水吸收实现酸性气体的固定与转化;与的反应实现氮的还原与硫的氧化转化;加实现的沉淀分离。解题核心逻辑为结合电离平衡常数计算反应平衡常数,通过电荷守恒分析中性溶液中离子浓度关系,依据氧化还原反应规律书写离子方程式,利用溶度积规则判断饱和溶液中离子浓度乘积。
【解析】
A.反应 + ⇌ + + 的平衡常数K = ,推其拆分为K = ()/(),代入 = , = ,得K = = ,并非,A错误;
B.向氨水中通入至pH = 7,溶液呈中性,c() = c(),根据电荷守恒c() + c() = c() + 2c() + c(),可得c() = c() + 2c(),则c() + c() = c() − c() < c(),B正确;
C.溶液中通入时,氧化生成,自身被还原为,正确离子方程式为2 + 4 = + 4+ 4,并非以为反应物,C错误;
D.沉淀石膏后的上层清液为的饱和溶液,根据溶度积规则,饱和溶液中
c()·c() = () = 5.0 × ,并非小于该值,D错误;
故选B。
11.(2026·广西南宁第三中学·模拟预测)常温下,磷的重要化合物、和可通过与溶液反应获得,含磷微粒的分布分数δ与pH的关系如图所示。
[比如:]。
下列说法错误的是
A. 水的电离程度:Z点>Y点>X点
B. 常温下,的
C. Z点溶液加水稀释:增大
D. Y点溶液存在:
【答案】C
【解析】A.题中图示可以理解为:向磷酸溶液中逐渐加入NaOH溶液,磷酸对水的电离起抑制作用,随着NaOH溶液的加入,水的电离程度逐渐增大,当两者恰好完全反应生成时,水的电离程度达到最大,继续加入NaOH溶液,水的电离又被抑制,电离程度又逐渐减小,故水的电离程度:Z点>Y点>X点,A正确;
B.由图示可知,磷酸的电离平衡常数,,常温下,的平衡常数,B正确;
C.由图可知,Z点为与分布分数相等的点(pH≈12.3),存在电离平衡,,则,加水稀释后碱性溶液,碱性减弱,pH减小,增大,不变,故减小,C错误;
D.由图示可知,Y点时溶液中与浓度相等,即,根据电荷守恒可得:,所以,D正确;
故选C。
12.(2026·广西南宁第三中学·二调)常温下,用溶液滴定溶液,得到pH与、[或]的关系如图所示。下列叙述正确的是
A. 曲线m表示pH与的变化关系
B. M点溶液:
C. P点溶液:
D. 水的电离程度:M>N
【答案】C
【解析】加入20mL氢氧化钠溶液,M点恰好生成,加入40mL氢氧化钠溶液,N点恰好生成;的,,,浓度相同时,>,<,m曲线代表与pH关系,n曲线代表与pH关系,据此分析解答。
【解析】
A.由分析可知,曲线m表示pH与的变化关系,A错误;
B.M点正好生成,由于此时溶液显酸性,则电离程度大于其水解程度,故M点溶液:,B错误;
C.P点溶液pH=7,由图可知=0,则,此时溶液中的溶质为、,P点溶液电荷守恒式为,将替换成,可得C项电荷守恒变形式,C正确;
D.N点溶液中溶质成分为,M点溶液中溶质成分为,水解能力大于且电离出氢离子会抑制水的电离,故水的电离程度:M<N,D错误;
故选C。
13.(2026·广西河池高级中学等校·二模)常温下,取20.00 mL浓度均为的甲胺和吡啶()混合溶液,用标准溶液滴定,滴定曲线如图甲,4种含氮微粒的分布分数与pH关系如图乙[如:]。下列说法正确的是
A. 吡啶的碱性强于甲胺
B. a点时,存在
C. b点时,
D. 甲胺电离平衡常数的数量级为
【答案】D
【解析】A.由图乙可知,曲线③ 和④ 的交点对应,曲线① 和② 的交点对应。根据时,碱与其共轭酸浓度相等,可知两种碱对应共轭酸的分别为10.6和5.2。共轭酸越大,对应碱的碱性越强,故甲胺的碱性强于吡啶,A错误;
B.由图甲可知,a点为甲胺恰好完全反应,此时溶质为等量的和,根据质子守恒,,B错误;
C.b点溶液呈酸性,故,C错误;
D.甲胺的电离平衡:,电离平衡常数,图乙中,当时,,此时,则,所以,数量级为,D正确;
故选D。
14.(2026·广西桂林·二模)常温下,将NaOH溶液滴加到一定浓度的某二元弱酸()溶液中,混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图:
下列说法正确的是
A. M代表pH与变化的曲线
B. 常温下,电离常数的数量级为
C. 相同条件下,的水解程度大于的电离程度
D. 混合溶液呈中性时:
【答案】B
【解析】二元弱酸分两步电离:;;两边取负对数可得、。由于多元弱酸的,则,因此当时,pH更小的曲线对应第一步电离(即),pH更大的曲线对应第二步电离(即)。因此:N曲线pH更小,对应;M曲线pH更大,对应。
【解析】
A.M曲线pH更高,对应第二步电离,即,A错误;
B.在N曲线上取的点,此时,即,,数量级为,B正确;
C.在M曲线上取的点,此时,则,,的水解常数,,说明的水解程度小于的电离程度,C错误;
D.当溶液呈中性时,,结合曲线可知,即,解得,即,因此溶液中离子浓度关系应为,D错误;
故选B。
15.(2026·广西百色·二模)常温下,分别向体积均为25 mL浓度均为的溶液和溶液中,逐滴滴入的稀盐酸,用压强传感器测得压强随加入盐酸体积的变化如图所示,已知的,。下列说法不正确的是
A. 曲线Ⅱ为溶液反应的曲线
B. a点溶液中:
C. 水的电离程度:
D. c点溶液中:
【答案】C
【解析】A.Na2CO3与盐酸反应先发生,无气体生成,初始阶段压强几乎不变,因此曲线Ⅱ为Na2CO3溶液反应的曲线,A正确;
B.a点溶质为Na2CO3、NaHCO3、NaCl,电荷守恒为,因此,B正确;
C.b、d均为反应完全后含溶解CO2的NaCl溶液,b点压强更大,溶解的CO2浓度更高,H2CO3电离出H+对水的电离抑制更强,故水的电离程度d> b,C错误;
D.c点溶质为等物质的量的NaHCO3和NaCl,根据物料守恒可得,故,D正确;
故答案选C。
16.(2026·广西河池·一模)常温时,二元弱酸与均为的混合溶液中,(代表、、或)随的变化关系如下图。为难溶物,不考虑的水解。下列分析错误的是
A. 曲线3代表随的变化关系
B. 时,溶液中
C.
D. 溶度积常数的数量级为
【答案】B
【解析】随着pH增大,减小、先增大后减小、增大,所以图中曲线2代表、曲线3代表、曲线4代表,图中曲线1代表;由图可知,曲线2和曲线3的交点处,,曲线3和曲线4的交点处,。
【解析】
A.根据分析,曲线3变化趋势为先升后降,对应的浓度变化,A正确;
B.将原混合溶液pH调节至12.92的过程中,需要外加碱,溶液中存在额外的阳离子,以加入NaOH为例,电荷守恒应为,选项中等式缺少外来阳离子项,不成立,B错误;
C.pH=7.05时,曲线2()和曲线3()相交,即,,C正确;
D.取pH=5.48的交点,,由,则,,数量级为,D正确;
故选B。
17.(2026·广西柳州·适应性考试)室温下,向含有的酸性溶液中通入生成沉淀,若始终保持的浓度为,体系中[,X为,,]与的关系如图所示,下列说法正确的是
A. 线②表示随的变化
B. 氢硫酸的一级电离常数的数量级为
C. 的
D. 点溶液中的
【答案】C
【解析】氢硫酸是二元弱酸,一级电离常数远大于二级电离常数,则溶液pH相同时,溶液中大于;向硫酸锡溶液中通入硫化氢时,溶液中锡离子浓度减小,则曲线① 、② 、③ 分别表示p 、p、p随pH的变化;由图可知,C点溶液中pH为5时,溶液中p为2.2,则氢硫酸的一级电离常数为:;B点溶液中pH为5时,溶液中p为7.2,则氢硫酸的二级电离常数为:,据此分析解题。
【解析】
A.由分析可知,曲线② 表示p随pH的变化,A错误;
B.由分析知,氢硫酸的一级电离常数,其数量级为,B错误;
C.由图中A点知pH=5,,B点,即 ,已知,,,故,所以SnS的,C正确;
D.由图可知,D点溶液pH为2、氢硫酸的浓度为0.1 mol/L,由氢硫酸的一级电离常数可知,溶液中硫氢根离子的浓度为:,D错误;
故答案选C。
18.(2026·广西梧州·适应性测试)草酸钙是连接植物学、医学和化学的关键物质,具有优异的光学性能。常温下,向足量浊液中加或调节pH,(M代表,)与关系如图1所示,溶液中、、三种微粒的物质的量分数()与溶液的关系如图2所示,已知,下列说法错误的是
A. 点的横坐标为2.7
B. 点所在曲线代表的是的物质的量分数
C. 点时,浓度迅速下降的原因是生成了沉淀
D. 加入至时发生的反应:
【答案】D
【解析】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,H2C2O4浓度减小,先增大后减小,增大。由,图像上E点pH=1.2,则,同理,据此分析;
【解析】
A.点,即,则: ,得,,A正确;
B.是二元弱酸,越小,酸性越强,含量越高;随升高,依次变为、,越大,含量越高,因此点所在曲线代表的物质的量分数,B正确;
C.m点pH接近14,,此时,即,离子积,会析出沉淀,因此浓度迅速下降,C正确;
D. 根据图2可知,时,交点处,说明此时溶液中和的物质的量相等,二者物质的量之比为,反应式应为: ,D错误;
故选D。
19.(2026·广西崇左·一模)常温下,向甲胺(,一元弱碱)溶液中滴加甲酸溶液,含N或R粒子的分布系数()与pH关系如图所示。下列叙述错误的是
已知:;R表示HCOOH或。
A. 曲线Ⅲ代表与pH的关系
B. 时,
C.
D. 溶液和盐酸等体积混合后的溶液中:
【答案】B
【解析】根据电离常数表达式可知,,,、增大,pH增大,故曲线I、Ⅱ分别代表、与pH的关系,曲线Ⅲ、Ⅳ分别代表、与pH的关系,据此回答。
【解析】
A.由分析知,曲线Ⅲ代表与pH的关系,A正确;
B.由图像中a、b点坐标可计算得,,当甲胺与甲酸恰好完全反应()时,溶液显碱性,又,结合溶液呈碱性可知,,B错误;
C.由可得:,C正确;
D.将溶液和盐酸等体积混合后,所得混合液中,,,,D正确;
故选B。
20.(2025·广西来宾·一模)常温下,用盐酸滴定弱碱MOH溶液,溶液中pH、分布系数随滴加盐酸体积V(盐酸)的变化关系如图所示,[比如的分布系数:,已知:。下列说法错误的是
A.
B. MOH的电离平衡常数是
C. a点:,
D. 时,
【答案】C
【解析】常温下,用0.1mol/L盐酸滴定20.00mL 0.1mol/L弱碱MOH溶液时,溶液中MOH的浓度减小,M+浓度增大、溶液pH减小且在加入20.00mL盐酸时,pH发生突变,则曲线① 代表δ(M+)、曲线② 代表pH的变化、曲线③ 代表δ(MOH)。由图可知,a点时溶液中MOH与M+浓度相等,溶液pH为9.55,pOH=4.45,则MOH的电离平衡常数为;
【解析】
A.c点得到溶液为0.05mol/L的MCl溶液,MCl水解方程为,,,pH≈5.4,A正确;
B.由分析,MOH的电离平衡常数是,B正确;
C.若b=10,则溶液为等浓度的MOH、MCl,MCl的水解常数为,此时MOH电离大于M+水解,则导致,而a点时溶液中MOH与M+浓度相等,故b<10,C错误;
D.时,溶液为等浓度的MOH、MCl,由质子守恒可知:,D正确;
故选C。
21.(2025·广西柳州·二模)常温下,用0.2盐酸滴定两个相同容器中的溶液,分别为20mL0.2溶液和40mL0.1NaHA溶液。利用pH计和压传感器检测,绘制曲线如图所示(溶液达到一定浓度后,会放出气体。溶液体积变化可忽略)。下列说法正确的是
A. 溶液中:
B. 图中曲线乙和丁代表向NaHA溶液中滴加盐酸
C. d点溶液中存在:
D. 反应达到滴定终点时,两容器压力传感器检测的数值不相等
【答案】A
【解析】Na2A的水解程度应大于NaHA,且所用Na2A的浓度大于NaHA,所以未滴加HCl时,Na2A溶液的pH更大,即甲代表Na2A溶液,乙代表NaHA溶液;向Na2A溶液中滴加盐酸时,先发生Na2A+HCl=NaCl+NaHA、再发生NaHA+HCl=NaCl+H2A↑,而向NaHA溶液中滴加盐酸时开始时即发生NaHA+HCl=NaCl+H2A↑,即NaHA溶液中更先产生气体,所以丙代表NaHA溶液,丁代表Na2A溶液。
【解析】
A.若Ka1×Ka2<Kw,即Ka2<,即Ka2<Kh2,但由图可知,NaHA溶液显碱性,说明HA-的水解程度大于其电离程度,即Kh2<Ka2,A正确;
B.根据分析曲线乙和丙代表向NaHA溶液中滴加盐酸,B错误;
C.d点时,Na2A溶液与盐酸按照物质的量比为1:2反应,H2A以气体形式放出,不再遵循物料守恒,C错误;
D.根据已知条件,n(A2-)=n(HA-)=0.004mol,反应达到滴定终点时,产生的H2A均为0.004mol,并且反应后溶液的体积也相同,都是60ml,所以压强相等,两溶液压力传感器检测的数值相等,故D错误;
答案选A。
22.(2026·广西南宁第三中学青山校·调研)常温下,向含、的混合溶液中缓缓加入适量固体(过程中未见沉淀产生),测得溶液中微粒分布系数及、随变化如图所示。(忽略溶液体积变化)
已知:;;;与反应生成()。
下列说法正确的是
A. 是关系曲线
B. 时,溶液中
C. 该过程中,的值保持不变
D. 反应平衡常数的数量级为
【答案】B
【解析】向溶液中加入NaOH,pH升高,发生反应,故随pH增大而增大,而,故随pH增大持续减小。含铜粒子的分布系数:随pH增大、配位反应进行,浓度不断降低,因此随pH增大持续下降,且下降速率最快;随配位进行,先增加后减少,因此分布系数先升后降。结合图像可得:是曲线,是曲线,是曲线;
【解析】
A.根据分析,是是曲线,A错误;
B.时,结合曲线和溶液中粒子的浓度关系,初始浓度为,即使部分转化为,其浓度仍远大于;总浓度仅为,为主要含铜粒子,浓度远小于和;因此离子浓度顺序为,B正确;
C.原溶液中浓度为,根据N守恒,,加入后,与形成配合物,会消耗,因此的值变小,C错误;
D.该反应的平衡常数表达式为,从图中曲线i和iii的交点可知,当pH约为6.5时, ,此时,从曲线ii可知,约为2.5,即 ,将这些值代入平衡常数表达式:,该平衡常数的数量级为,D错误;
故选B。
23.(2026·广西玉林·适应性测试)亚砷酸为三元弱酸,可用于治疗血液疾病。常温下用NaOH溶液滴定时,各种含砷微粒的物质的量分数随pH的变化如图所示。下列说法正确的是
A. 曲线II表示的物质的量分数变化关系
B. a点时,
C. b点时,溶液中
D. 溶液中,
【答案】B
【解析】A.由图中信息可知,曲线I表示的变化关系,曲线II表示的变化关系,曲线III表示的变化关系,曲线IV表示的变化关系,A项错误;
B.a点时,,结合,可知,由图可知,曲线I与曲线II的交点处,,曲线II与曲线III的交点处,,所以时,项正确;
C.b点时,,结合电荷守恒:,所以,C项错误;
D.的电离平衡常数为,水解平衡常数为的水解程度大于电离程度,所以,D项错误。
故答案选B。
24.(2027·广西崇左·模拟预测)常温下,H2S溶液中含硫粒子的分布系数及CuS、Cu2S饱和溶液中、与pH的关系如图所示。
已知:Ⅰ.。
Ⅱ.CuS、Cu2S饱和溶液随pH变化过程中,c(HS-)保持0.1 mol·L-1不变。
下列叙述错误的是
A. 曲线⑤代表与pH的关系
B.
C. 常温下,
D. 0.1 mol·L-1 NaHS溶液中,
【答案】C
【解析】 H2S是二元弱酸,分布系数曲线中:交点a处,对应,由得;交点b处,对应,由得。分析右侧金属离子浓度曲线(验证A选项) 已知恒定,结合,可知pH越大[越小],越大,金属阳离子浓度越小、越大。 对CuS:,变形得,即pH=; 对同样可得pH=,因此曲线斜率大的是Cu2S,曲线⑤ 代表,据此解答。
【解析】
A.根据分析,曲线⑤代表与pH的关系,A正确;
B.x点是曲线① 和曲线③ 的交点,此时,根据Ka1×Ka2=,所以mol/L,pH=10.5,即x=10.5,B正确;
C.取点:对应体系,时,代入,得。 取点:对应CuS体系,时,代入,得。任意时刻,C错误;
D.NaHS溶液中,的电离常数为,水解常数,水解程度远大于电离程度,因此,D正确;
故选C。
25.(2026·广西柳州·二模)常温下,溶液中含硫粒子分布系数[如:]与pH的关系如图虚线所示,金属硫化物和在饱和溶液中(浓度保持不变)达沉淀溶解平衡时,与pH的关系如图实线所示(c为金属离子浓度)。下列说法错误的是
A. 溶液显碱性
B. 溶液中的
C. 直线④表示饱和溶液中的与pH的关系
D. 金属硫化物的
【答案】C
【解析】由图可知,随着溶液值的增大,逐渐减小、先增大后减小、逐渐增大,则曲线① ② ③ 分别表示、、与值的关系;时,,则,;时,,,;饱和溶液的浓度为,由于电离程度非常小,所以平衡时溶液中,。由点可知此时,,则,则,,据此分析。
【解析】
A.溶液中的电离常数,水解常数,以水解为主,故溶液显碱性,A不符合题意;
B.时,,则,;时,,,,,B不符合题意;
C.由点可知此时,,则,则,,随着值的增大,增大,金属阳离子浓度减小,但减小的更快,所以⑤ 表示饱和溶液中的与的关系,C符合题意;
D.金属硫化物的,D不符合题意;
故选C。
26.(2026·广西南宁·一模)常温下,将溶液滴入溶液中,溶液中含T微粒(、、、)的分布系数、溶液pH与加入NaOH溶液的体积V的关系如图所示。已知:。下列叙述错误的是
A. a、c线分别代表、的分布系数变化情况
B. 时,
C. 时,
D. 由M至N的滴定过程中,不可用甲基橙作指示剂
【答案】B
【解析】向中滴加NaOH,逐步生成、、,所以a、b、c、d曲线分别为、、、,加入50 mL NaOH时,恰好生成,加入100 mL NaOH时,恰好生成,加入150 mL NaOH时,恰好生成,以此分析。
【解析】
A.由分析可知,A正确;
B.溶液中存在电荷守恒,,时,,所以,从图中可以得到,时,,所以,B错误;
C.,由图可知,时, ,则,所以当时,,可得,C正确;
D.由M至N的滴定过程中,由图可知,突变在之后,而甲基橙在后一直为黄色,滴定过程中,没有颜色变化,所以不可用甲基橙作指示剂,D正确;
故答案选B。
试卷第1页,共3页
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专题12 水溶液中的离子平衡及其应用
3年真题3年模拟
考点分类
广西考情(2024-2026)
命题规律
考点01 离子平衡
2026广西(1题)、2025广西(1题)、2024广西(1题)
· 情境设置:以浓缩海水提Mg工艺、NaOH滴定酸化FeSO4/FeCl3及HCl与CH3COOH/NH4Cl混合液为情境,给出Kₐ、Kₛₚ和沉淀完全标准。
· 考查重点:判断pH下C2O42-与H2C2O4、Mg2+沉淀完全,分析滴定曲线中水电离、Fe2+氧化、Fe3+浓度及粒子总量比较。
· 命题趋势:2024—2026年均于广西卷选择题考查多平衡耦合,重视定量计算、图像信息与工艺评价。
考点01 离子平衡
1.(2026·广西·高考真题)从浓缩海水中获取高纯的工艺如下。
已知:时,的,;的。
下列说法正确的是
A. 常温下,“滤液1”时,
B. 常温下,“滤液2”时,沉淀完全
C. 煅烧“滤渣”回收:
D. 路线Ⅰ的工艺优于Ⅱ
2.(2025·广西·高考真题)常温下,用溶液以相同滴速分别滴定下列两种等体积溶液:
I.硫酸酸化的溶液
Ⅱ.盐酸酸化的溶液
随滴定时间变化的滴定曲线如图。已知:,;溶液中某离子的浓度时,可认为该离子沉淀完全。下列说法错误的是
A. d点水电离的
B. Ⅱ中恰好完全沉淀的点为f点
C. I中出现沉淀时的低于理论值,说明被氧化
D. g点的大于i点的
3.(2024·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浓度均为和溶液
两种混合溶液的滴定曲线如图。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
……………………
1.(2025·广西河池·二模)以下实验操作与对应的解释是否匹配?匹配正确的一项是
选项
实验操作
解释
A
酸碱中和滴定:用待测NaOH溶液润洗锥形瓶
减少残留水导致的浓度误差
B
分液操作:下层液体从分液漏斗下口放出,上层液体从上口倒出
避免液体交叉污染或重新混合
C
制备硫酸铜晶体:直接加热CuSO4溶液至蒸干
防止硫酸铜晶体受热分解
D
测定溶液pH值:用蒸馏水润湿pH试纸后再蘸取待测溶液
提高比色卡读数准确性
A. A B. B C. C D. D
2.(2025·广西河池·二模)25℃时,向某H3PO4溶液中滴加NaOH溶液,含磷微粒随pH值分布如图,下列说法错误的是
A. 水解程度:
B. b点
C. c点溶液可作为缓冲溶液,能抵抗少量酸碱对溶液pH值的影响
D. a点溶液中满足:
3.(2025·广西南宁·适应性考试)常温下向的溶液中通入气体,随反应进行(不考虑分解),溶液中代表或)的值随溶液变化存在如图所示关系,下列说法错误的是
A. 线代表随溶液pH的变化线
B.
C. 溶液的约为12
D. 溶液中存在:
4.(2026·广西桂林·二模)用下图装置完成实验,设计正确或能达到目的的是
A
B
比较和水解能力
滴定终点时液面读数为20.20 mL
C
D
蒸发结晶制取晶体
验证沉淀之间的转化
A. A B. B C. C D. D
5.(2026·广西南宁·调研)溶液中存在平衡:。用溶液进行下列实验:
下列说法错误的是
A. ①中溶液橙色加深,③中溶液变黄
B. ①中和浓度相等时说明反应达平衡
C. ②中被还原为,可以用于检测驾驶员是否酒驾
D. 对比②和④可知在酸性溶液中氧化性更强
6.(2026·广西南宁·适应性测试)常温下,将一定浓度的溶液分别滴加到浓度均为的、溶液中,生成沉淀的溶解平衡曲线如图所示(表示或)。已知:当某离子浓度时,可认为该离子沉淀完全;,。下列叙述正确的是
A. ①代表的溶解平衡曲线
B. 点对应条件下,能生成沉淀,也能生成沉淀
C. 向固体中加入溶液,可发生的转化
D. 向均为的混合溶液中滴加溶液,当完全沉淀时,溶液中
7.(2026·广西南宁·调研)分析常温下金属在不同pH的体系中的可能产物,起始时溶液浓度为。
已知:图1中曲线表示体系中各含碳粒子的物质的量分数与pH的关系;
图2中曲线Ⅰ的离子浓度符合,曲线Ⅱ的离子浓度符合。
下列说法正确的是
A. 的数量级为
B. b点所示条件下,能生成沉淀,不能生成沉淀
C. 起始状态、,平衡后溶液中存在:
D. 由图1可知,当体系中时,溶液的
8.(2027·广西河池·一模)25℃时,向的NH4HCO3溶液(pH=7.8)中通入HCl(g)或加入NaOH(s)调节pH,不考虑溶液体积变化且过程中无气体逸出。含碳(或氮)微粒的分布分数[如:]与溶液pH的关系如图所示。下列说法正确的是
A. 25℃时,NH4HCO3溶液(pH=7.8)中存在:
B. 曲线M表示含碳微粒的分布分数与溶液pH的关系
C. 由图可知,
D. 该体系在pH=8.3时,溶液中
9.(2026·广西南宁邕宁高级中学·模拟考试)常温下可通过调节溶液pH使Ca2+和Mn2+形成氟化物沉淀而分离。测得不同条件下体系中[为F-、Ca2+或Mn2+的物质的量浓度,单位为]与的关系如图所示,已知常温下,下列说法错误的是
A. 线l1代表,
B. 常温下,
C. “净化”过程中反应的平衡常数
D. 当时,d点处电离平衡向右移动
10.(2026·广西·调研)工业上可利用氨水吸收和,其原理如图所示。已知:25℃时,;,;。
下列说法正确的是
A. 反应的平衡常数
B. 向氨水中通入至:
C. 溶液通入的离子方程式为:
D. 沉淀石膏后的上层清液中,存在
11.(2026·广西南宁第三中学·模拟预测)常温下,磷的重要化合物、和可通过与溶液反应获得,含磷微粒的分布分数δ与pH的关系如图所示。
[比如:]。
下列说法错误的是
A. 水的电离程度:Z点>Y点>X点
B. 常温下,的
C. Z点溶液加水稀释:增大
D. Y点溶液存在:
12.(2026·广西南宁第三中学·二调)常温下,用溶液滴定溶液,得到pH与、[或]的关系如图所示。下列叙述正确的是
A. 曲线m表示pH与的变化关系
B. M点溶液:
C. P点溶液:
D. 水的电离程度:M>N
13.(2026·广西河池高级中学等校·二模)常温下,取20.00 mL浓度均为的甲胺和吡啶()混合溶液,用标准溶液滴定,滴定曲线如图甲,4种含氮微粒的分布分数与pH关系如图乙[如:]。下列说法正确的是
A. 吡啶的碱性强于甲胺
B. a点时,存在
C. b点时,
D. 甲胺电离平衡常数的数量级为
14.(2026·广西桂林·二模)常温下,将NaOH溶液滴加到一定浓度的某二元弱酸()溶液中,混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图:
下列说法正确的是
A. M代表pH与变化的曲线
B. 常温下,电离常数的数量级为
C. 相同条件下,的水解程度大于的电离程度
D. 混合溶液呈中性时:
15.(2026·广西百色·二模)常温下,分别向体积均为25 mL浓度均为的溶液和溶液中,逐滴滴入的稀盐酸,用压强传感器测得压强随加入盐酸体积的变化如图所示,已知的,。下列说法不正确的是
A. 曲线Ⅱ为溶液反应的曲线
B. a点溶液中:
C. 水的电离程度:
D. c点溶液中:
16.(2026·广西河池·一模)常温时,二元弱酸与均为的混合溶液中,(代表、、或)随的变化关系如下图。为难溶物,不考虑的水解。下列分析错误的是
A. 曲线3代表随的变化关系
B. 时,溶液中
C.
D. 溶度积常数的数量级为
17.(2026·广西柳州·适应性考试)室温下,向含有的酸性溶液中通入生成沉淀,若始终保持的浓度为,体系中[,X为,,]与的关系如图所示,下列说法正确的是
A. 线②表示随的变化
B. 氢硫酸的一级电离常数的数量级为
C. 的
D. 点溶液中的
18.(2026·广西梧州·适应性测试)草酸钙是连接植物学、医学和化学的关键物质,具有优异的光学性能。常温下,向足量浊液中加或调节pH,(M代表,)与关系如图1所示,溶液中、、三种微粒的物质的量分数()与溶液的关系如图2所示,已知,下列说法错误的是
A. 点的横坐标为2.7
B. 点所在曲线代表的是的物质的量分数
C. 点时,浓度迅速下降的原因是生成了沉淀
D. 加入至时发生的反应:
19.(2026·广西崇左·一模)常温下,向甲胺(,一元弱碱)溶液中滴加甲酸溶液,含N或R粒子的分布系数()与pH关系如图所示。下列叙述错误的是
已知:;R表示HCOOH或。
A. 曲线Ⅲ代表与pH的关系
B. 时,
C.
D. 溶液和盐酸等体积混合后的溶液中:
20.(2025·广西来宾·一模)常温下,用盐酸滴定弱碱MOH溶液,溶液中pH、分布系数随滴加盐酸体积V(盐酸)的变化关系如图所示,[比如的分布系数:,已知:。下列说法错误的是
A.
B. MOH的电离平衡常数是
C. a点:,
D. 时,
21.(2025·广西柳州·二模)常温下,用0.2盐酸滴定两个相同容器中的溶液,分别为20mL0.2溶液和40mL0.1NaHA溶液。利用pH计和压传感器检测,绘制曲线如图所示(溶液达到一定浓度后,会放出气体。溶液体积变化可忽略)。下列说法正确的是
A. 溶液中:
B. 图中曲线乙和丁代表向NaHA溶液中滴加盐酸
C. d点溶液中存在:
D. 反应达到滴定终点时,两容器压力传感器检测的数值不相等
22.(2026·广西南宁第三中学青山校·调研)常温下,向含、的混合溶液中缓缓加入适量固体(过程中未见沉淀产生),测得溶液中微粒分布系数及、随变化如图所示。(忽略溶液体积变化)
已知:;;;与反应生成()。
下列说法正确的是
A. 是关系曲线
B. 时,溶液中
C. 该过程中,的值保持不变
D. 反应平衡常数的数量级为
23.(2026·广西玉林·适应性测试)亚砷酸为三元弱酸,可用于治疗血液疾病。常温下用NaOH溶液滴定时,各种含砷微粒的物质的量分数随pH的变化如图所示。下列说法正确的是
A. 曲线II表示的物质的量分数变化关系
B. a点时,
C. b点时,溶液中
D. 溶液中,
24.(2027·广西崇左·模拟预测)常温下,H2S溶液中含硫粒子的分布系数及CuS、Cu2S饱和溶液中、与pH的关系如图所示。
已知:Ⅰ.。
Ⅱ.CuS、Cu2S饱和溶液随pH变化过程中,c(HS-)保持0.1 mol·L-1不变。
下列叙述错误的是
A. 曲线⑤代表与pH的关系
B.
C. 常温下,
D. 0.1 mol·L-1 NaHS溶液中,
25.(2026·广西柳州·二模)常温下,溶液中含硫粒子分布系数[如:]与pH的关系如图虚线所示,金属硫化物和在饱和溶液中(浓度保持不变)达沉淀溶解平衡时,与pH的关系如图实线所示(c为金属离子浓度)。下列说法错误的是
A. 溶液显碱性
B. 溶液中的
C. 直线④表示饱和溶液中的与pH的关系
D. 金属硫化物的
26.(2026·广西南宁·一模)常温下,将溶液滴入溶液中,溶液中含T微粒(、、、)的分布系数、溶液pH与加入NaOH溶液的体积V的关系如图所示。已知:。下列叙述错误的是
A. a、c线分别代表、的分布系数变化情况
B. 时,
C. 时,
D. 由M至N的滴定过程中,不可用甲基橙作指示剂
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专题12水溶液中的离子平衡及其应用
3年真题3年模拟
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考点01离子平衡
1.【答案】A
2.【答案】D
3.【答案】D
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1.【答案】B
2.【答案】c
3.【答案】C
4【答案】D
5.【答案】B
6.【答案】c
7.【答案】D
8.【答案】C
9.【答案】D
10.【答案】B
11.【答案】C
12.【答案】C
13.【答案】D
14.【答案】B
15.【答案】C
16.【答案】B
17.【答案】C
18.【答案】D
112
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19.【答案】B
20.【答案】c
21.【答案】A
22.【答案】B
23.【答案】B
24.【答案】C
25.【答案】C
26.【答案】B
212