第05讲 水溶液中的离子平衡综合应用(专项训练)(黑吉辽蒙专用)2027年高考化学一轮复习讲练测

2026-10-20
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第05讲水溶液中的离子平衡综合应用(专项训练) 目 录 模拟·基础演练 考向01 考查盐溶液蒸发产物判断以及盐之间反应规律 考向02 溶液中粒子浓度的大小判断 考向03 水溶液中离子平衡图像分析 重难·创新演练 真题·实战演练 模拟·基础演练 考向01 考查盐溶液蒸发产物判断以及盐之间反应规律 1.【盐溶液蒸干产物判断】(24-25高三上·内蒙古包头·期中)下列问题与盐的水解无关的是 ①与溶液可作焊接金属时的除锈剂 ②与两种溶液可作泡沫灭火剂 ③草木灰(主要成分)与铵态氮肥不能混合施用 ④加热蒸干溶液并灼烧,可以得到固体 ⑤配制溶液时加少量铁粉 A.①②③ B.②④ C.④⑤ D.⑤ 2.【盐溶液蒸干产物判断】(2024——2025高三上·黑龙江牡丹江·开学检测)下列说法正确的是 A.FeCl3具有氧化性,所以可用于除去水中悬浮杂质 B.明矾净水的原理是水解生成的氢氧化铝能凝聚水中的悬浮物、吸附色素并杀菌消毒 C.CuCu(NO3)2(aq) Cu(NO3)2(s)转化能实现 D.NH4Cl溶液呈酸性,可用于除铁锈 3.【探究盐溶液间反应的多样性】以CuSO4溶液和不同酸根离子形成的钠盐溶液作为实验对象,探究盐的性质和盐溶液间反应的多样性。 实验 试剂 现象 滴管 试管 0.2mol•L-1 CuSO4溶液 0.2mol•L-1NaI溶液 Ⅰ.产生白色沉淀和黄色溶液 0.2mol•L-1Na2CO3溶液 Ⅱ.产生绿色沉淀和无色无味气体 0.2mol•L-1Na2SO3溶液 Ⅲ.产生棕黄色沉淀 (1)经检验,现象Ⅰ的白色沉淀为CuI,则反应的离子方程式为___,氧化产物与还原产物的物质的量之比为___。 (2)经检验,现象Ⅱ中产生的气体是二氧化碳,绿色沉淀是碱式碳酸铜[xCuCO3•yCu(OH)2•zH2O]。现采用氢气还原法测定碱式碳酸铜组成,请回答如下问题: ①写出xCuCO3•yCu(OH)2•zH2O与氢气反应的化学方程式___; ②实验装置用下列所有仪器连接而成,按氢气流方向的连接顺序是(填仪器接口字母编号):a→___→gf→___→___→___→l (3)经检验,现象Ⅲ的棕黄色沉淀中不含SO42-,含有Cu+、Cu2+和SO32-。已知:Cu+Cu+Cu2+ ①用稀硫酸证实沉淀中含有Cu+的实验现象是___。 ②通过下列实验证实,沉淀中含有Cu2+和SO32-。 a.白色沉淀A是BaSO4,试剂Ⅰ是___。 b.证实沉淀中含有Cu2+和SO32-的理由是___。 考向02 考查溶液中粒子浓度的大小判断 4.【多元弱酸的盐溶液粒子浓度恒等关系】在浓度为的溶液中,下列说法正确的是 A.溶液中浓度最大的离子是 B. C. D.磷酸第二步电离的平衡常数表达式为 5.【多元弱酸的盐溶液粒子浓度大小比较】25 ℃时,H2CO3的电离常数:Ka1=4.5×10-7,Ka2=4.7×10-11,下列说法中正确的是(  ) A.0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液中:c(Na+)>c(HCO)>c(CO)>c(H2CO3) B.0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液中:2c(Na+)=c(HCO)+c(CO)+c(H2CO3) C.NaHCO3和Na2CO3混合液中:c(Na+)+c(H+)>c(HCO)+c(OH-)+c(CO) D.0.5 mol·L-1 Na2CO3溶液与0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液中c(CO)之比小于5 6.【发生反应的混合溶液微粒大小比较】(2025·吉林长春·二模)含的烟气会形成酸雨,工业上常利用溶液作为吸收液脱除烟气中的,随着的吸收,吸收液的不断变化,下列粒子浓度关系一定正确的是 A.溶液中存在:c(Na+)>c(SO)>c(H2SO3)>c(HSO) B.已知溶液,该溶液中: c(Na+)>c(HSO)>c(H2SO3) >c(SO) C.当吸收液呈酸性时:c(Na+)=c(SO)+ c(HSO)+c(H2SO3) D.当吸收液呈中性时:c(Na+)=2c(SO)+ c(HSO) 7.【指定微粒浓度大小比较以及守恒关系】25 ℃时,下列有关溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是(  ) A.浓度为0.1 mol·L-1 CH3COONa溶液与0.1 mol·L-1 HCl溶液等体积混合:c(Na+)=c(Cl-)>c(CH3COO-)>c(OH-) B.0.1 mol·L-1 NH4Cl溶液与0.1 mol·L-1氨水等体积混合(pH>7):c(NH3·H2O)>c(NH)>c(Cl-)>c(OH-) C.0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液与0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液等体积混合:c(Na+)=c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3) D.0.1 mol·L-1 Na2C2O4溶液与0.1 mol·L-1 HCl溶液等体积混合(H2C2O4为二元弱酸):2c(C2O)+c(HC2O)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+) 考向03 水溶液中离子平衡图像分析 8.【碱滴定混合酸溶液图像分析】(2026·辽宁鞍山市普通高中·三模)常温下,用浓度为0.0200 mol·L-1的NaOH标准溶液滴定浓度均为0.0200 mol·L-1的HCl和CH3COOH的混合溶液,滴定过程中溶液的pH随η[η=]的变化曲线如图所示。已知:Ka(CH3COOH)=10-4.76。下列说法错误的是 A.a点溶液约为3.38 B.b点:c(CH3COOH)<c(CH3COO-) C.c点:c(Na+)=2c(CH3COO-)+2c(CH3COOH) D.pH=7时,c(Na+)=c(Cl-)+c(CH3COOH) 9.【碱滴定混合酸溶液图像分析】(2025·辽宁抚顺·二模)为二元弱酸,常温下将的溶液滴入的溶液中,溶液中(或)的分布系数、溶液体积V与的关系如图所示。已知:。下列叙述正确的是 A.曲线a、b分别表示的是和的分布系数变化曲线 B.q为滴定终点,此时溶液中的离子浓度: C.的水解平衡常数 D.n点对应的溶液中: 10. 【不同型难溶电解质沉淀溶解平衡图像】秦俑彩绘中使用的铅白(PbCO3)和黄金雨中黄色的PbI2都是难溶性铅盐涂料。室温下,PbCO3和PbI2在不同的溶液中分别达到溶解平衡时与-lgc()或-lgc(I-)的关系如图所示。 下列说法正确的是 A.曲线Ⅱ对应的是与的变化关系 B.a点PbCO3的结晶速率小于其溶解速率 C.向浓度均为1mol/L的混合溶液中滴入溶液先产生白色沉淀 D.反应的平衡常数的数量级为10-6 11.【多种难溶盐沉淀溶解平衡对数图像】(24-25高三上·黑龙江伊春·期中)一定温度下,向含、、、四种金属离子()的溶液中滴加溶液,生成硫化物沉淀所需浓度的对数值与的关系如图所示。下列判断错误的是 A.图中四条直线的斜率相同 B.该温度下,点相对于是过饱和溶液,相对于是饱和溶液 C.向含等物质的量浓度的、稀溶液中滴加溶液,先沉淀 D. 重难·创新演练 1.【盐溶液蒸干产物判断】(2025——2026高一上·辽宁大连·期末)工业上可以利用TiCl4的水解反应生成TiO2·xH2O,再经焙烧可得TiO2,下列有关说法不正确的是(  ) A.TiCl4生成TiO2·xH2O的化学方程式可表示为TiCl4+(x+2)H2O===TiO2·xH2O↓+4HCl B.制备时可加入大量水,同时加热,促使水解完全 C.利用类似方法还可制备SnO、SnO2等化合物 D.TiCl4的性质非常稳定,除制备TiO2外,还可广泛应用于涂料、橡胶和造纸等 2.【盐溶液蒸干以及盐之间反应综合探究实验】(2025·辽宁省大连市·一模)某学习小组探究铜盐溶液加热蒸干后物质的成分。取少量纯净的氯化铜晶体加水溶解,置于蒸发皿中,加热搅拌,直至蒸干。实验加热过程中观察到蓝色溶液先变成绿色溶液,最后得到棕黄色固体,该固体溶于水后可得蓝色溶液。下列说法错误的是( ) A.实验过程中,存在平衡:[Cu(H2O)4]2++4Cl-[CuCl4]2-+4H2O B.温度升高和Cl-浓度的不断增大,均有利于[Cu(H2O)4]2+转化为[CuCl4]2- C.实验过程中,得到的棕黄色固体中存在氯化铜 D.由该实验的现象可知:将硝酸铜溶液加热蒸干最后得到硝酸铜 3.【考查盐溶液间反应】(2025·黑龙江哈尔滨·一模)以溶液和不同金属的盐溶液作为实验对象,探究的性质和盐溶液间反应的多样性。           实验 试管 试剂滴管:逐滴滴加,总体积 现象 实验a:溶液 实验b:溶液 溶液先变为绿色,静置后缓慢变浅,最终变为浅绿色 溶液先变为绿色,缓慢产生白色浑浊,充分反应后绿色比实验a更浅 实验c:溶液 生成白色沉淀,振荡后迅速溶解,得到无色清液;超过1.0mL后,产生少量白色沉淀,立即变为棕黄色,最终变为黑色,静置充分反应后,过滤得到黑色沉淀A和滤液B 【查阅资料】 ①能与多种不同金属离子形成沉淀或配合物: , , ②易被氧化为或者 【进行实验】 Ⅰ.探究和溶液之间的反应 (1)经检验,实验a绿色变浅后的溶液中含,这说明具有_______(填“氧化”或“还原”)性。 (2)从反应速率和化学平衡两个角度解释实验a的实验现象_______。 II.探究和溶液之间的反应。 (3)实验c中产生的白色沉淀为,用化学用语解释“超过后,产生少量白色沉淀”的原因:_______。 (4)为了探究实验c中产生黑色沉淀的原因,甲同学进行了进一步的实验: ⅰ.取少量滤液B,用广泛pH试纸测定; ⅱ.另取少量滤液B于试管中,_______(填操作和现象),说明滤液中有。 由上述实验现象,进而推测出黑色沉淀A可能为或它们的混合物。运用氧化还原反应规律,做出该推测的理由是_______。 【获得结论】 (5)根据上述实验,和金属盐溶液之间反应的多样性与多种因素有关:①_______:②金属盐中的阴离子是否能够参与反应;③反应时间的长短;④_______。 4.【多种溶液指定离子浓度比较】下列5种混合溶液,分别由0.1 mol·L-1的两种溶液等体积混合而成:①CH3COONa与NaHSO4,②CH3COONa与NaOH,③CH3COONa与NaCl,④CH3COONa与Na2CO3,⑤CH3COONa与NaHSO3。下列各项排序正确的是 A.pH:②>④>⑤>③>① B.c(CH3COOH):①>③>⑤>④>② C.c(CH3COO-):②>③>④>⑤>① D.:①>⑤>③>④>② 5.【考查工业流程中粒子浓度关系】(2025·吉林省长春市十一中·一模)室温下,中和法生产的工艺流程如下: 已知:、、;、。下列说法正确的是 A.溶液中: B.“中和”时若加入过量的溶液,可发生反应: C.“调pH”至9.7时所得溶液中: D.“过滤”所得滤液中: 6.【考查能发生反应的盐溶液粒子浓度关系】(2025·吉林长春二模)常温下,2 mL 1 mol/L NaHCO3溶液,pH约为8.4,向其中滴加几滴饱和CaCl2溶液,有白色沉淀和无色气体生成。下列说法不正确的是 A.NaHCO3溶液中,HCO水解程度大于其电离程度 B.NaHCO3溶液中,c(Na+)>c(HCO)>c(OH-)>c(H+) C.最终所得的混合溶液中,c(Na+)+c(H+)=c(HCO)+2c(CO)+c(OH-) D.滴加饱和CaCl2溶液促进了HCO的电离 7.【沉淀溶解平衡直线型图像分析】(2026·辽宁辽阳高三联考)常温下,AgX和的沉淀溶解平衡曲线如图所示。横坐标中M代表或,图中虚线上各点的横坐标和纵坐标数值相等。下列说法正确的是 A.点无AgX沉淀生成,有沉淀生成 B.向点对应的溶质饱和溶液中蒸发部分水后,各离子浓度关系可能同时移动到点 C.如向点所示的AgX和各离子浓度饱和的混合溶液中,加入固体,则达新平衡时变大 D.AgX和的饱和溶液中,当时,有 8.【粒子浓度负对数与pH值关系图像】(2025·黑龙江大庆·一模)时,用溶液滴定溶液,体系中或[注:、]、溶液的体积与溶液的关系如图所示。下列说法错误的是 A.时, B.时,的水解常数 C.a点溶液中, D.b点时, 9.【酸式盐溶液分布系数曲线综合分析】(2025·辽宁省抚顺市二中·三模)25℃时,H2CO3的、,的。不断稀释1mol/L NH4HCO3溶液(pH=7.8),溶液中含碳及含氮微粒的分布系数变化关系如图。比如,。下列说法错误的是 A.1mol/L NH4HCO3溶液中 B.曲线Ⅲ代表的是H2CO3 C.稀释NH4HCO3溶液,抑制NH的水解、促进HCO的水解 D.时, 10.【混合溶液分布系数曲线综合分析】常温下,向1 L水中分别加入和,调节溶液的pH(忽略体积变化),平衡时体系中P元素以、、、和形式存在,物质的量分数[如的物质的量分数为]随pH变化如图。 已知:,,,下列说法正确的是 A.甲线所示物种为 B. C.时, D.的平衡常数K的数量级为 真题·实战演练 1.【盐溶液蒸干产物判断】(2024·江苏·高考真题)室温下,通过下列实验探究的性质。已知,。 实验1:将气体通入水中,测得溶液。 实验2:将气体通入溶液中,当溶液时停止通气。 实验3:将气体通入酸性溶液中,当溶液恰好褪色时停止通气。 下列说法正确的是 A.实验1所得溶液中: B.实验2所得溶液中: C.实验2所得溶液经蒸干、灼烧制得固体 D.实验3所得溶液中: 2.【粒子浓度大小比较】(2025·安徽·高考真题)H2A是二元弱酸,M2+不发生水解。25℃时,向足量的难溶盐MA粉末中加入稀盐酸,平衡时溶液中与pH的关系如下图所示。 已知时,Ka1(H2A)=10-1.6,Ka2(H2A)=10-6.5,lg2=0.3。下列说法正确的是( ) A.时,MA的溶度积常数Ksp(MA)=10-6.3 B.pH=1.6时,溶液中c(M2+)>c(Cl-)>c(HA-)>c(A2-) C.pH=4.5时,溶液中c(HA-)>c(H2A)>c(A2-) D.pH=6.8时,溶液中c(H+)+2c(HA-)+c(H2A)= c(OH―)+c(Cl-) 3.【粒子浓度恒等关系】(2025·江苏·高考真题)室温下,有色金属冶炼废渣(含等的氧化物)用过量的较浓H2SO4溶液酸浸后,提取铜和镍的过程如下所示。 已知:。下列说法正确的是 A.较浓溶液中: B.溶液中:的平衡常数 C.溶液中: D.“提铜”和“沉镍”后的两份滤液中: 4.【盐溶液之间反应探究实验】(2026·河南·高考真题)某同学设计以下实验,探究铁的化合物的性质(忽略②〜⑤试管中溶液体积变化)。 已知:在水溶液中由于水解与配位而显黄色;呈绿色。下列说法错误的是 A.②到③说明加入稀硫酸能抑制的水解 B.④与⑤中:④>⑤ C.④与⑥中呈现红色均是由于与结合所致 D.若向③中依次加入适量维生素C、溶液,会出现蓝色沉淀 5.【碱滴定酸式盐图像分析】(2026·湖南·高考真题)常温下,向10mLBa(OH)2溶液中缓慢滴入0.01mol·L-1NaHCO3溶液,溶液的和pBa[pBa=-lgc(Ba2+)]与V(NaHCO3) 的变化关系如图所示。已知:lg2=0.3 。下列说法错误的是( ) A.x=2 B.Ksp(BaCO3)= 2.5×10-9 C.点c 对应溶液中的水的电离程度最大 D.点d 对应溶液中的c(Ba2+) 最小 6.【分布系数曲线型图像分析】(2026·陕晋青宁·高考真题)二氧化碳、碳酸及其盐在自然界的迁移转化,是环境中碳循环的重要部分。常温下,H2CO3溶液中各含碳物种的分布系数δ与的变化关系如图 [比如:],CaCO3的Ksp=10-8.48。将足量CaCO3(s)置于纯水中得到饱和溶液。下列说法正确的是( ) A.M点的pH为5.66 B.CaCO3(s)在纯水中的溶解度为10-4.24mol·L-1 C.该CaCO3饱和溶液中,c(Ca2+)>c( HCO3-)>c(CO32--) D.反应CaCO3(s)+H2CO3 Ca2++2HCO3-的平衡常数为10-4.50 7.【分布系数曲线型图像分析】(2026·山东卷·高考真题)25℃下,向初始浓度一定的NH4Cl溶液中加入CaCO3(s),通过加入HNO3或NaOH调节pH[CaCO3(s)始终存在,忽略溶液体积变化]。某组分平衡浓度的对数值lg[c(X)/mol·L-1]随pH的变化如图所示(X表示NH4+、NH3、Ca2+、HCO3-)。下列说法错误的是( ) A.丁线所示物种为HCO3- B.调节pH=7.00时,需加入NaOH C.点 D.点: 8.【分布系数曲线型图像】(2025·天津·高考真题)苹果酸是二元弱酸,以H2A表示,常用于制造药物、糖果等。25℃时,溶液中H2A、HA-和A2-的分布系数随溶液pH变化如图。 例如:A2-的分布系数 该温度下,下列说法错误的是 A.曲线①是H2A的分布系数曲线 B.H2A的 C.反应的平衡常数 D.pH=6时,溶液中粒子浓度的大小关系为 9.【分布系数直线型图像】(2025·湖南·高考真题)草酸广泛应用于食品、药品等领域。常温下,通过下列实验探究了草酸的性质: 实验1:向溶液中滴入一定量溶液。混合溶液的与 的关系如图所示。 实验2:向溶液中加入溶液。 已知:时,。混合后溶液体积变化忽略不计。 下列说法错误的是 A.实验1,当溶液中时, B.实验1,当溶液呈中性时: C.实验2,溶液中有沉淀生成 D.实验2,溶液中存在: 10.【图像综合分析】)(2026·河南·高考真题)常温下,向1.00L0.101mol·L-1Na2H2Y溶液中加入1.00×10-3molBaSO4固体,并调节溶液的(忽略溶液体积变化)。已知Ba2+与Y4-可生成配离子[BaY]2-,Ba2++Y4-[BaY]2-的K=107.80,Ksp(BaSO4)=1.0×10-10。lgR与pH的变化关系如图所示,代表、或,其中,。 下列说法正确的是( ) A.pH = 7.00 时,c(H2Y2-)>c(HY3-) B.M点的纵坐标为-4.10 C.pH = 6.50时,BaSO4完全溶解 D.H3Y- +H2O H2Y2-+OH- 的Kh=10-5.79 1 / 19 学科网(北京)股份有限公司 $ 第05讲水溶液中的离子平衡综合应用(专项训练) 目 录 模拟·基础演练 考向01 考查盐溶液蒸发产物判断以及盐之间反应规律 考向02 溶液中粒子浓度的大小判断 考向03 水溶液中离子平衡图像分析 重难·创新演练 真题·实战演练 模拟·基础演练 考向01 考查盐溶液蒸发产物判断以及盐之间反应规律 1.【盐溶液蒸干产物判断】(24-25高三上·内蒙古包头·期中)下列问题与盐的水解无关的是 ①与溶液可作焊接金属时的除锈剂 ②与两种溶液可作泡沫灭火剂 ③草木灰(主要成分)与铵态氮肥不能混合施用 ④加热蒸干溶液并灼烧,可以得到固体 ⑤配制溶液时加少量铁粉 A.①②③ B.②④ C.④⑤ D.⑤ 【答案】D 【解析】①和均为强酸弱碱盐,溶液水解成酸性,可作焊接金属时的除锈剂,与水解有关; ②与在溶液中双水解,水解程度增大,可快速产生大量二氧化碳,两种溶液可作泡沫灭火剂,与水解有关; ③为强碱弱酸盐,溶液水解成碱性,与铵态氮肥不能混合施用,与水解有关; ④为强酸弱碱盐,溶液中存在水解平衡:,加热蒸干溶液过程中HCl挥发,剩余并灼烧可以得到固体,与水解有关; ⑤配制溶液时加少量铁粉,可防止亚铁离子被氧化,与水解无关; 故选D。 2.【盐溶液蒸干产物判断】(2024——2025高三上·黑龙江牡丹江·开学检测)下列说法正确的是 A.FeCl3具有氧化性,所以可用于除去水中悬浮杂质 B.明矾净水的原理是水解生成的氢氧化铝能凝聚水中的悬浮物、吸附色素并杀菌消毒 C.CuCu(NO3)2(aq) Cu(NO3)2(s)转化能实现 D.NH4Cl溶液呈酸性,可用于除铁锈 【答案】D 【解析】A项,FeCl3水解生成Fe(OH)3胶体吸附水中悬浮杂质,与FeCl3具有氧化性无关,A错误; B项,明矾净水的原理是明矾中的铝离子水解形成的氢氧化铝能凝聚水中的悬浮物、吸附色素,但不能杀菌消毒,B错误; C项,加热促进Cu2+的水解和硝酸的挥发,蒸干Cu(NO3)2溶液最终无法得到Cu(NO3)2固体,C错误;D项,铵根离子水解使NH4Cl溶液呈酸性,可用于除铁锈,D正确。 故答案选D 3.【探究盐溶液间反应的多样性】以CuSO4溶液和不同酸根离子形成的钠盐溶液作为实验对象,探究盐的性质和盐溶液间反应的多样性。 实验 试剂 现象 滴管 试管 0.2mol•L-1 CuSO4溶液 0.2mol•L-1NaI溶液 Ⅰ.产生白色沉淀和黄色溶液 0.2mol•L-1Na2CO3溶液 Ⅱ.产生绿色沉淀和无色无味气体 0.2mol•L-1Na2SO3溶液 Ⅲ.产生棕黄色沉淀 (1)经检验,现象Ⅰ的白色沉淀为CuI,则反应的离子方程式为___,氧化产物与还原产物的物质的量之比为___。 (2)经检验,现象Ⅱ中产生的气体是二氧化碳,绿色沉淀是碱式碳酸铜[xCuCO3•yCu(OH)2•zH2O]。现采用氢气还原法测定碱式碳酸铜组成,请回答如下问题: ①写出xCuCO3•yCu(OH)2•zH2O与氢气反应的化学方程式___; ②实验装置用下列所有仪器连接而成,按氢气流方向的连接顺序是(填仪器接口字母编号):a→___→gf→___→___→___→l (3)经检验,现象Ⅲ的棕黄色沉淀中不含SO42-,含有Cu+、Cu2+和SO32-。已知:Cu+Cu+Cu2+ ①用稀硫酸证实沉淀中含有Cu+的实验现象是___。 ②通过下列实验证实,沉淀中含有Cu2+和SO32-。 a.白色沉淀A是BaSO4,试剂Ⅰ是___。 b.证实沉淀中含有Cu2+和SO32-的理由是___。 【答案】 2Cu2++4I-=2CuI↓+I2 1:2 xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O+(x+y)H2=(x+y)Cu+xCO2+(x+2y+z)H2 kj de(或ed) hi bc(或cb) 有红色固体生成 HCl和BaCl2溶液 棕黄色沉淀与KI溶液反应生成白色沉淀(CuI),证明含有Cu2+,白色沉淀A为硫酸钡,SO32-转化为SO42-,证明含有SO32-。 【分析】(1)0.2 mol•L-1 CuSO4溶液与0.2 mol•L-1 NaI溶液混合,生成的白色沉淀为CuI,同时得到黄色溶液,应有I2生成,结合电子守恒、电荷守恒和原子守恒即可得发生反应的离子方程式;结合氧化还原反应的理论分析氧化产物与还原产物的物质的量; (2)采用氢气还原法测定,利用装置制备氢气,用干燥的氢气与碱式碳酸铜反应,通过测定生成的二氧化碳和水以及反应后固体的质量来确定物质的组成,为防止空气中CO2和H2O进入U型干燥装置,可在最后再连接一个盛有碱石灰的干燥装置来吸收空气中的二氧化碳和水; ①xCuCO3•yCu(OH)2•zH2O与氢气反应生成Cu、CO2和水,结合电子守恒和原子守恒,可得发生反应的化学方程式; ②本实验的原理,用干燥的氢气与碱式碳酸铜反应,通过测定生成的二氧化碳和水以及反应后固体的质量来确定物质的组成,为防止空气中CO2和H2O进入U型干燥装置,可在最后再连接一个盛有碱石灰的干燥装置来吸收空气中的二氧化碳和水; (3)①根据已知中Cu+与酸反应信息,推知实验现象; ②a.根据沉淀中有BaSO4,分析所加试剂; b.加入KI生成白色沉淀可知棕黄色沉淀中含有Cu2+,Cu2+和I-作用生成CuI白色沉淀,由加淀粉无现象说明上层清液中无I2,而Cu2+和I-反应生成I2,因而推断生成的I2参与了其他反应,推出结果。 【详解】溶液与溶液混合,生成的白色沉淀为CuI,同时得到黄色溶液,应有生成,发生反应的离子方程式为,在此反应中氧化产物为,还原产物为CuI,两者的物质的量之比为1:2; 与氢气反应生成Cu、和水,发生反应的化学方程式为; 根据实验的原理,制出氢气后,氢气中混有氯化氢,先用水除杂,再用浓硫酸干燥,干燥的氢气通入与碱式碳酸铜反应,还要测定生成的二氧化碳和水以及反应后固体的质量来确定物质的组成,所以接着用浓硫酸吸收水,用碱石灰吸收二氧化碳,为防止空气中和进入U型干燥装置,可在最后再连接一个盛有碱石灰的干燥装置来吸收空气中的二氧化碳和水;氢气流方向的连接顺序是或或; 依据和稀硫酸反应生成铜单质和铜离子,若沉淀中含有,加入稀硫酸会发生歧化反应生成铜单质,实验现象是有红色固体生成; 分析实验流程可知实验原理为、、,根据沉淀可知,加入的试剂为含的化合物,可以选用溶液,考虑沉淀A中没有,因此应在酸性环境中,故还应加入HCl; 由加入KI生成白色沉淀可知棕黄色沉淀中含有,和作用生成CuI白色沉淀,由加淀粉无现象说明上层清液中无,而和反应生成,因而推断生成的参与了其它反应,根据题意分析该离子只能为。 考向02 考查溶液中粒子浓度的大小判断 4.【多元弱酸的盐溶液粒子浓度恒等关系】在浓度为的溶液中,下列说法正确的是 A.溶液中浓度最大的离子是 B. C. D.磷酸第二步电离的平衡常数表达式为 【答案】B 【解析】A.完全电离生成和,会发生电离和水解,浓度小于,而浓度为,故浓度最大的离子是,A错误; B.根据物料守恒,溶液中P元素的所有存在形式浓度之和等于初始的浓度,即,B正确; C.根据电荷守恒,溶液中阳离子所带正电荷总和等于阴离子所带负电荷总和,正确的表达式应为,选项漏掉了,C错误; D.磷酸第二步电离为,平衡常数表达式为,选项给出的是其倒数,D错误; 故选B。 5.【多元弱酸的盐溶液粒子浓度大小比较】25 ℃时,H2CO3的电离常数:Ka1=4.5×10-7,Ka2=4.7×10-11,下列说法中正确的是(  ) A.0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液中:c(Na+)>c(HCO)>c(CO)>c(H2CO3) B.0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液中:2c(Na+)=c(HCO)+c(CO)+c(H2CO3) C.NaHCO3和Na2CO3混合液中:c(Na+)+c(H+)>c(HCO)+c(OH-)+c(CO) D.0.5 mol·L-1 Na2CO3溶液与0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液中c(CO)之比小于5 【答案】C 【解析】A.25 ℃,H2CO3的第一步电离常数Ka1=,而HCO的水解常数Kh==≈2.2×10-8,即HCO水解程度大于其电离程度,NaHCO3水溶液呈碱性,c(H2CO3)>c(CO),A项错误; B.根据元素守恒,Na2CO3溶液中应是c(Na+)=2[c(HCO)+c(CO)+c(H2CO3)],B错误; C.根据电荷守恒,c(Na+)+c(H+)=c(HCO)+c(OH-)+2c(CO),C正确。 D.盐浓度不同水解程度不同,根据“越稀越水解”0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液水解程度较大,所以c(CO)之比大于5,D错误 故答案选C 6.【发生反应的混合溶液微粒大小比较】(2025·吉林长春·二模)含的烟气会形成酸雨,工业上常利用溶液作为吸收液脱除烟气中的,随着的吸收,吸收液的不断变化,下列粒子浓度关系一定正确的是 A.溶液中存在:c(Na+)>c(SO)>c(H2SO3)>c(HSO) B.已知溶液,该溶液中: c(Na+)>c(HSO)>c(H2SO3) >c(SO) C.当吸收液呈酸性时:c(Na+)=c(SO)+ c(HSO)+c(H2SO3) D.当吸收液呈中性时:c(Na+)=2c(SO)+ c(HSO) 【答案】D 【解析】A.亚硫酸钠是强碱弱酸盐,亚硫酸根离子在溶液中分步水解,以一级水解为主,则溶液中亚硫酸氢根离子的浓度大于亚硫酸的浓度,故A错误; B.亚硫酸氢钠溶液的pH小于7说明亚硫酸氢根离子在溶液中的电离程度大于水解程度,则亚硫酸根离子的浓度大于亚硫酸的浓度,故B错误; C.当吸收液呈酸性时可能是亚硫酸氢钠溶液,溶液中存在物料守恒关系c(Na+)=c(SO)+ c(HSO)+c(H2SO3),也可能是亚硫酸氢钠和亚硫酸混合溶液,或亚硫酸氢钠和亚硫酸的混合溶液,混合溶液中的物料守恒关系与亚硫酸氢钠溶液中的物料守恒关系不同,故C错误; D.当吸收液呈中性时,溶液中氢离子浓度与氢氧根离子浓度相等,由电荷守恒关系c(Na+)+c(H+)=2c(SO)+ c(HSO)+ c(OH—)可知,溶液中c(Na+)=2c(SO)+ c(HSO),故D正确; 故选D。 7.【指定微粒浓度大小比较以及守恒关系】25 ℃时,下列有关溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是(  ) A.浓度为0.1 mol·L-1 CH3COONa溶液与0.1 mol·L-1 HCl溶液等体积混合:c(Na+)=c(Cl-)>c(CH3COO-)>c(OH-) B.0.1 mol·L-1 NH4Cl溶液与0.1 mol·L-1氨水等体积混合(pH>7):c(NH3·H2O)>c(NH)>c(Cl-)>c(OH-) C.0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液与0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液等体积混合:c(Na+)=c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3) D.0.1 mol·L-1 Na2C2O4溶液与0.1 mol·L-1 HCl溶液等体积混合(H2C2O4为二元弱酸):2c(C2O)+c(HC2O)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+) 【答案】A 【解析】A.0.1 mol·L-1 CH3COONa溶液与0.1 mol·L-1 HCl溶液等体积混合,溶质为等物质的量的CH3COOH和NaCl,因为醋酸为弱酸,部分电离,所以c(Na+)=c(Cl-)>c(CH3COO-)>c(OH-),A选项正确; B.0.1 mol·L-1 NH4Cl溶液与0.1 mol·L-1氨水等体积混合,pH>7,说明一水合氨的电离程度大于铵根离子的水解程度,则c(NH)>c(NH3·H2O),B选项错误; C.根据元素守恒,0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液中,c(Na+)=2c(CO)+2c(HCO)+2c(H2CO3),0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液中,c(Na+)=c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3),二者等体积混合,则2c(Na+)=3c(CO)+3c(HCO)+3c(H2CO3),即c(Na+)=c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3),C选项错误; D.根据电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=2c(C2O)+c(HC2O)+c(OH-)+c(Cl-),D选项错误。 故答案选A 考向03 水溶液中离子平衡图像分析 8.【碱滴定混合酸溶液图像分析】(2026·辽宁鞍山市普通高中·三模)常温下,用浓度为0.0200 mol·L-1的NaOH标准溶液滴定浓度均为0.0200 mol·L-1的HCl和CH3COOH的混合溶液,滴定过程中溶液的pH随η[η=]的变化曲线如图所示。已知:Ka(CH3COOH)=10-4.76。下列说法错误的是 A.a点溶液约为3.38 B.b点:c(CH3COOH)<c(CH3COO-) C.c点:c(Na+)=2c(CH3COO-)+2c(CH3COOH) D.pH=7时,c(Na+)=c(Cl-)+c(CH3COOH) 【答案】D 【解析】NaOH溶液和HCl、CH3COOH混酸反应时,先与强酸反应,然后再与弱酸反应,由滴定曲线可知,a点时NaOH溶液和HCl恰好完全反应生成NaCl和水,CH3COOH未发生反应,溶质成分为NaCl和CH3COOH;b点时NaOH溶液反应掉一半的CH3COOH,溶质成分为NaCl、CH3COOH和 CH3COONa;c点时NaOH溶液与CH3COOH恰好完全反应,溶质成分为NaCl、CH3COONa;d点时NaOH过量,溶质成分为NaCl、CH3COONa和NaOH,据此解答。 A项,由分析可知,a点时溶质成分为NaCl和CH3COOH,c(CH3COOH)=0.0100 mol·L-1,c(H+)=c(CH3COO-),则Ka(CH3COOH)===10-4.76,c(H+)==10-3.38,pH=3.38,A正确; B项,点b溶液中含有NaCl及等浓度的CH3COOH和CH3COONa,由于pH<7,溶液显酸性,说明CH3COOH的电离程度大于CH3COO-的水解程度,则c(CH3COOH)<c(CH3COO-),B正确; C项,由分析可知,c点时溶质成分为NaCl、CH3COONa,且浓度比为1∶1,根据物料守恒:c(Na+)=2c(CH3COOH)+2c(CH3COO-),C正确; D项,pH=7时c(H+)=c(OH-),则根据电荷守恒:c(Na+)=c(Cl-)+c(CH3COO-),D错误。 故答案选D 9.【碱滴定混合酸溶液图像分析】(2025·辽宁抚顺·二模)为二元弱酸,常温下将的溶液滴入的溶液中,溶液中(或)的分布系数、溶液体积V与的关系如图所示。已知:。下列叙述正确的是 A.曲线a、b分别表示的是和的分布系数变化曲线 B.q为滴定终点,此时溶液中的离子浓度: C.的水解平衡常数 D.n点对应的溶液中: 【答案】C 【解析】A.初始时溶液为NaHA,HA-分布系数最大,随NaOH加入HA-被中和为A2-,故HA-分布系数减小(曲线a),A2-分布系数增大(曲线b),A错误; B.滴定终点为V=20mL(生成Na2A),A2-水解使溶液呈碱性,离子浓度应为c(Na+)>c(A2-)>c(OH-)>c(HA-)>c(H+),B错误; C.m点pH=4.2时,δ(HA-)=δ(A2-),即c(HA-)=c(A2-),H2A的K2=,Na2A的Kh1=,C正确; D.n点时加入的NaOH溶液是10 mL,此时溶液中的溶质有NaHA和Na2A,且两物质浓度相等。电荷守恒:;物料守恒:,联立可得:, D错误; 故选C。 10. 【不同型难溶电解质沉淀溶解平衡图像】秦俑彩绘中使用的铅白(PbCO3)和黄金雨中黄色的PbI2都是难溶性铅盐涂料。室温下,PbCO3和PbI2在不同的溶液中分别达到溶解平衡时与-lgc()或-lgc(I-)的关系如图所示。 下列说法正确的是 A.曲线Ⅱ对应的是与的变化关系 B.a点PbCO3的结晶速率小于其溶解速率 C.向浓度均为1mol/L的混合溶液中滴入溶液先产生白色沉淀 D.反应的平衡常数的数量级为10-6 【答案】C 【分析】根据溶解平衡,PbCO3(s)⇌Pb2+(aq)+ (aq),达到平衡时c(Pb2+)=c(),则图象曲线II对应的是-lgc(Pb2+)与-lgc()的关系变化;PbI2(s)⇌Pb2+(aq)+2I-(aq),达平衡时2c(Pb2+)=c(I-),图象曲线I对应的是-lgc(Pb2+)与-lgc(I-)的关系变化; 【解析】A.根据分析可知,曲线I对应的是与的变化关系,A错误; B.a点对应的Q(PbCO3)>Ksp(PbCO3),结晶速率大于其溶解速率,B错误; C.由图可知,Ksp(PbCO3)= c(Pb2+)×c()=100×10-13.1=10-13.1,Ksp(PbI2)= c(Pb2+)×c2(I-)=100×(10-4)2=10-8,1mol/L的沉淀所需Pb2+浓度分别是、mol/L,PbCO3先沉淀,先产生白色沉淀,C正确; D.反应的平衡常数K=,数量级为105,D错误; 故选C。 11.【多种难溶盐沉淀溶解平衡对数图像】(24-25高三上·黑龙江伊春·期中)一定温度下,向含、、、四种金属离子()的溶液中滴加溶液,生成硫化物沉淀所需浓度的对数值与的关系如图所示。下列判断错误的是 A.图中四条直线的斜率相同 B.该温度下,点相对于是过饱和溶液,相对于是饱和溶液 C.向含等物质的量浓度的、稀溶液中滴加溶液,先沉淀 D. 【答案】B 【分析】横纵坐标是对数,横纵坐标越大,离子浓度越大,根据图像可知,溶度积由大到小的顺序是MnS、FeS、ZnS、CuS,据此分析。 【解析】A.四种金属离子都是二价离子,都存在c(M2+)·c(S2-)=Ksp,因此斜率都相同,A正确; B.a点c(Mn2+)·c(S2-)<Ksp(MnS),溶液为不饱和溶液,因为a点在FeS直线上,FeS应是饱和溶液,B错误;C.根据上述分析,FeS的溶度积大于CuS,相同形式下,溶度积小更难溶,一般先沉淀,因此向含有等物质的量浓度的Fe2+、Cu2+稀溶液中滴加Na2S,Cu2+先沉淀,C正确; D.溶度积只与温度有关,与浓度无关,根据图像可知,Ksp(FeS)=c(Fe2+)×c(S2-)=1×10-10×1×10-10=1×10-20,故D正确; 故选:B。 重难·创新演练 1.【盐溶液蒸干产物判断】(2025——2026高一上·辽宁大连·期末)工业上可以利用TiCl4的水解反应生成TiO2·xH2O,再经焙烧可得TiO2,下列有关说法不正确的是(  ) A.TiCl4生成TiO2·xH2O的化学方程式可表示为TiCl4+(x+2)H2O===TiO2·xH2O↓+4HCl B.制备时可加入大量水,同时加热,促使水解完全 C.利用类似方法还可制备SnO、SnO2等化合物 D.TiCl4的性质非常稳定,除制备TiO2外,还可广泛应用于涂料、橡胶和造纸等 【答案】D 【解析】A.TiCl4在水中水解:TiCl4+(x+2)H2O===TiO2·xH2O↓+4HCl,加热使水解程度增大并使HCl挥发,促进水解,最终彻底水解得到TiO2·xH2O,经焙烧得TiO2,故A不符合题意; B.越稀越水解、越热越水解,所以可加入大量水、同时加热,促进水解完全,故B不符合题意; C.利用金属氯化物的水解,加大量水并加热可以促进水解完全,用类似方法可制备SnO、SnO2等化合物,故C不符合题意; D.TiCl4遇水发生水解反应,其性质不稳定,故D符合题意。 故答案选D 2.【盐溶液蒸干以及盐之间反应综合探究实验】(2025·辽宁省大连市·一模)某学习小组探究铜盐溶液加热蒸干后物质的成分。取少量纯净的氯化铜晶体加水溶解,置于蒸发皿中,加热搅拌,直至蒸干。实验加热过程中观察到蓝色溶液先变成绿色溶液,最后得到棕黄色固体,该固体溶于水后可得蓝色溶液。下列说法错误的是( ) A.实验过程中,存在平衡:[Cu(H2O)4]2++4Cl-[CuCl4]2-+4H2O B.温度升高和Cl-浓度的不断增大,均有利于[Cu(H2O)4]2+转化为[CuCl4]2- C.实验过程中,得到的棕黄色固体中存在氯化铜 D.由该实验的现象可知:将硝酸铜溶液加热蒸干最后得到硝酸铜 【答案】D 【解析】A项,蓝色的 [Cu(H2O)4]2+ 和黄色的 [CuCl4]2- 共存时溶液显绿色,与实验中蓝色溶液变为绿色溶液的现象匹配,该平衡存在,A正确; B项,加热蒸发过程中溶剂水减少,Cl-浓度增大,根据勒夏特列原理,增大反应物浓度,平衡正向移动,有利于四氯合铜离子生成;且该转化为吸热反应,温度升高也促进平衡正向移动,B正确; C项,实验中观察到棕黄色固体,结合铜的氯化物性质,氯化铜为棕黄色固体,故固体中存在氯化铜,C正确; D项,硝酸铜溶液中存在水解平衡:Cu(NO3)2+2H2OCu(OH)2+2HNO3,加热过程中HNO3易挥发、受热易分解,水解平衡不断正向移动,蒸干后氢氧化铜分解最终得到CuO,无法得到硝酸铜,D错误;故选D。 3.【考查盐溶液间反应】(2025·黑龙江哈尔滨·一模)以溶液和不同金属的盐溶液作为实验对象,探究的性质和盐溶液间反应的多样性。           实验 试管 试剂滴管:逐滴滴加,总体积 现象 实验a:溶液 实验b:溶液 溶液先变为绿色,静置后缓慢变浅,最终变为浅绿色 溶液先变为绿色,缓慢产生白色浑浊,充分反应后绿色比实验a更浅 实验c:溶液 生成白色沉淀,振荡后迅速溶解,得到无色清液;超过1.0mL后,产生少量白色沉淀,立即变为棕黄色,最终变为黑色,静置充分反应后,过滤得到黑色沉淀A和滤液B 【查阅资料】 ①能与多种不同金属离子形成沉淀或配合物: , , ②易被氧化为或者 【进行实验】 Ⅰ.探究和溶液之间的反应 (1)经检验,实验a绿色变浅后的溶液中含,这说明具有_______(填“氧化”或“还原”)性。 (2)从反应速率和化学平衡两个角度解释实验a的实验现象_______。 II.探究和溶液之间的反应。 (3)实验c中产生的白色沉淀为,用化学用语解释“超过后,产生少量白色沉淀”的原因:_______。 (4)为了探究实验c中产生黑色沉淀的原因,甲同学进行了进一步的实验: ⅰ.取少量滤液B,用广泛pH试纸测定; ⅱ.另取少量滤液B于试管中,_______(填操作和现象),说明滤液中有。 由上述实验现象,进而推测出黑色沉淀A可能为或它们的混合物。运用氧化还原反应规律,做出该推测的理由是_______。 【获得结论】 (5)根据上述实验,和金属盐溶液之间反应的多样性与多种因素有关:①_______:②金属盐中的阴离子是否能够参与反应;③反应时间的长短;④_______。 【答案】(1)还原 (2)生成绿色配合物的反应速率比氧化还原反应的速率快,因此“先变为绿色”;Cu2+和发生氧化还原反应,c(Cu2+)下降,使平衡逆向移动,的浓度下降,因此溶液“最终变为浅绿色” (3) (4) 加入足量盐酸,过滤,取上层清液,向其中加入BaCl2溶液,产生白色沉淀 Ag2S2O3反应时,只有+2价硫元素或+1价银元素化合价变化,化合价升高,生成的为氧化产物,则化合价降低,生成的为Ag2S、Ag和S为还原产物是合理的 (5) 金属盐中阳离子的种类(或氧化性强弱) 反应物的相对用量(或浓度) 【详解】(1)Na2S2O3中硫元素化合价为+2价,实验a绿色变浅后的溶液中中硫元素的平均化合价为+2.5价,这说明Na2S2O3具有还原性; (2)生成绿色配合物的反应速率比氧化还原反应的速率快,因此先变为绿色;Cu2+和发生氧化还原反应,c(Cu2+)减小,使平衡逆向移动,的浓度减小,因此溶液最终变为绿色; (3)AgNO3溶液体积超过1.0mL后,产生的少量白色沉淀为Ag2S2O3,其化学方程式为 (4)向滤液中加入足量盐酸后,过滤,然后取上层清液,向其中加入氯化钡溶液,产生白色沉淀,说明滤液中有;从氧化还原反应角度可以看出,Ag2S2O3反应时,只有+2价硫元素或+1价银元素化合价变化,发生氧化还原反应,而化合价升高生成的为氧化产物,则化合价降低生成的为Ag2S、Ag和S为还原产物; (5)通过实验a(或b)与c可知,Na2S2O3和金属盐溶液之间反应的多样性与金属盐中阳离子的种类(或氧化性强弱)有关,通过实验c可知,Na2S2O3和金属盐溶液之间反应的多样性与反应物的相对用量(或浓度)有关。 4.【多种溶液指定离子浓度比较】下列5种混合溶液,分别由0.1 mol·L-1的两种溶液等体积混合而成:①CH3COONa与NaHSO4,②CH3COONa与NaOH,③CH3COONa与NaCl,④CH3COONa与Na2CO3,⑤CH3COONa与NaHSO3。下列各项排序正确的是 A.pH:②>④>⑤>③>① B.c(CH3COOH):①>③>⑤>④>② C.c(CH3COO-):②>③>④>⑤>① D.:①>⑤>③>④>② 【答案】D 【解析】A.考虑溶液等体积混合后发生的反应,确定溶液的pH大小,pH的大小关系为②>④>③>⑤>①,A错误; B.c(CH3COOH)的大小关系为①>⑤>③>④>②,B错误; C.c(CH3COO-)的大小关系为②>④>③>⑤>①,C错误; D.溶液中=的大小关系为①>⑤>③>④>②,D正确; 故选D。 5.【考查工业流程中粒子浓度关系】(2025·吉林省长春市十一中·一模)室温下,中和法生产的工艺流程如下: 已知:、、;、。下列说法正确的是 A.溶液中: B.“中和”时若加入过量的溶液,可发生反应: C.“调pH”至9.7时所得溶液中: D.“过滤”所得滤液中: 【答案】D 【解析】A.在溶液中,根据质子守恒,应该是,A错误; B.由电离常数可知> > > >,“中和”时加入过量溶液,与反应,提供使转化为,自身根据强酸制弱酸,结合电离常数,会转化为,反应为,B错误; C.“调”至9.7,溶液中含磷粒子主要以存在Ka2×Ka3=,此时c(H+)=10-9.7mol/L,则,C 错误; D.“过滤”所得滤液主要是含和含磷粒子的溶液,根据电荷守恒:,D 正确; 故答案选D。 6.【考查能发生反应的盐溶液粒子浓度关系】(2025·吉林长春二模)常温下,2 mL 1 mol/L NaHCO3溶液,pH约为8.4,向其中滴加几滴饱和CaCl2溶液,有白色沉淀和无色气体生成。下列说法不正确的是 A.NaHCO3溶液中,HCO水解程度大于其电离程度 B.NaHCO3溶液中,c(Na+)>c(HCO)>c(OH-)>c(H+) C.最终所得的混合溶液中,c(Na+)+c(H+)=c(HCO)+2c(CO)+c(OH-) D.滴加饱和CaCl2溶液促进了HCO的电离 【答案】C 【解析】A.常温下1 mol/L NaHCO3溶液的pH约为8.4,溶液呈碱性,则HCO水解程度大于其电离程度,A正确; B.NaHCO3溶液呈碱性,则有c(OH-)>c(H+);Na+不发生水解反应,HCO水解程度较小,则有c(Na+)>c(HCO) ,B正确; C.最终所得混合溶液呈电中性,根据电荷守恒可得c(Na+)+c(H+)=c(HCO)+2c(CO)+c(OH-)+c(Cl-),C错误; D.NaHCO3溶液中存在HCO的电离平衡:HCO⥫⥬H++CO,滴加饱和CaCl2溶液,Ca2+与CO结合生成CaCO3沉淀,促进了HCO的电离,D正确。 故答案选C 7.【沉淀溶解平衡直线型图像分析】(2026·辽宁辽阳高三联考)常温下,AgX和的沉淀溶解平衡曲线如图所示。横坐标中M代表或,图中虚线上各点的横坐标和纵坐标数值相等。下列说法正确的是 A.点无AgX沉淀生成,有沉淀生成 B.向点对应的溶质饱和溶液中蒸发部分水后,各离子浓度关系可能同时移动到点 C.如向点所示的AgX和各离子浓度饱和的混合溶液中,加入固体,则达新平衡时变大 D.AgX和的饱和溶液中,当时,有 【答案】C 【详解】A.由分析可知,a点位于曲线①(AgX)的下方和曲线②()沉淀溶解平衡曲线的上方,故a点为不饱和溶液,的过饱和溶液,有 沉淀生成,无沉淀生成,A错误; B.b点对应饱和溶液,由图可知,b点,蒸发部分水后,沉淀析出,仍是饱和溶液,, B错误; C.c点为和的饱和混合溶液, ,加入,后增大,增大,C正确; D.根据c点坐标计算出,,当时,, D错误; 故答案选C。 8.【粒子浓度负对数与pH值关系图像】(2025·黑龙江大庆·一模)时,用溶液滴定溶液,体系中或[注:、]、溶液的体积与溶液的关系如图所示。下列说法错误的是 A.时, B.时,的水解常数 C.a点溶液中, D.b点时, 【答案】C 【详解】A.用溶液滴定溶液,越大,碱性越强,越大,越小,由图像可知②是与的变化曲线,故时,,A正确; B.时,①和②线的交点处,而的水解常数,B正确; C.a点加入的为的一半,溶质是等浓度的醋酸和醋酸钠,由元素守恒、电荷守恒,得出,C错误; D.当加入溶液为时生成,溶液,故b点加入的溶液,根据电荷守恒可知,,,,D正确; 故选C。 9.【酸式盐溶液分布系数曲线综合分析】(2025·辽宁省抚顺市二中·三模)25℃时,H2CO3的、,的。不断稀释1mol/L NH4HCO3溶液(pH=7.8),溶液中含碳及含氮微粒的分布系数变化关系如图。比如,。下列说法错误的是 A.1mol/L NH4HCO3溶液中 B.曲线Ⅲ代表的是H2CO3 C.稀释NH4HCO3溶液,抑制NH的水解、促进HCO的水解 D.时, 【答案】D 【解析】A.1mol/L NH4HCO3溶液(pH=7.8),c(H+)=10-7.8,c(OH-)=10-6.2,NH3·H2O的,Kb=,,A正确; B.根据分析可知,曲线Ⅲ代表的是H2CO3,B正确; C.由图可知,稀释NH4HCO3溶液,NH的分布系数增大,NH3·H2O的分布系数减小,HCO的分布系数减小,H2CO3的分布系数增大,抑制NH的水解、促进HCO的水解,C正确 D.时,=1×10-8mol/L,NH或HCO小于溶液中H+浓度或OH-浓度,D错误; 故答案选D。 10.【混合溶液分布系数曲线综合分析】常温下,向1 L水中分别加入和,调节溶液的pH(忽略体积变化),平衡时体系中P元素以、、、和形式存在,物质的量分数[如的物质的量分数为]随pH变化如图。 已知:,,,下列说法正确的是 A.甲线所示物种为 B. C.时, D.的平衡常数K的数量级为 【答案】D 【详解】A.含磷物种中,pH越小(酸性越强),越稳定,几乎所有P都以沉淀形式存在,因此低pH下物质的量分数接近1的甲为,不是,A错误; B.磷酸的电离:,,仅当时,。由图可知,是(甲)和(丙)的交点,此时的物质的量分数已经很小,,故,B错误; C.初始加入,故。时,几乎所有P都沉淀为,溶液中游离的总浓度远小于,因此,C错误; D.对反应,平衡常数,且已知,;磷酸第三步电离,;水的离子积;整理后可得:;从图像可知,时,和的物质的量分数相等,即,因此 ;,D正确; 故选D。 真题·实战演练 1.【盐溶液蒸干产物判断】(2024·江苏·高考真题)室温下,通过下列实验探究的性质。已知,。 实验1:将气体通入水中,测得溶液。 实验2:将气体通入溶液中,当溶液时停止通气。 实验3:将气体通入酸性溶液中,当溶液恰好褪色时停止通气。 下列说法正确的是 A.实验1所得溶液中: B.实验2所得溶液中: C.实验2所得溶液经蒸干、灼烧制得固体 D.实验3所得溶液中: 【答案】D 【分析】实验1得到H2SO3溶液,实验2溶液的pH为4,实验2为NaHSO3溶液,实验3和酸性溶液反应的离子方程式为:。 【解析】A. 实验1得到H2SO3溶液,其质子守恒关系式为:,则 ,A错误; B.实验2为pH为4,依据,则=,溶液,则,B错误; C.NaHSO3溶液蒸干过程中会分解成Na2SO3、Na2SO3可被空气中O2氧化,故蒸干、灼烧得固体,C错误; D.实验3依据发生的反应:,则恰好完全反应后,D正确; 故选D。 2.【粒子浓度大小比较】(2025·安徽·高考真题)H2A是二元弱酸,M2+不发生水解。25℃时,向足量的难溶盐MA粉末中加入稀盐酸,平衡时溶液中与pH的关系如下图所示。 已知时,Ka1(H2A)=10-1.6,Ka2(H2A)=10-6.5,lg2=0.3。下列说法正确的是( ) A.时,MA的溶度积常数Ksp(MA)=10-6.3 B.pH=1.6时,溶液中c(M2+)>c(Cl-)>c(HA-)>c(A2-) C.pH=4.5时,溶液中c(HA-)>c(H2A)>c(A2-) D.pH=6.8时,溶液中c(H+)+2c(HA-)+c(H2A)= c(OH―)+c(Cl-) 【答案】A 【解析】MA存在沉淀溶解平衡:,向足量的难溶盐MA粉末中加入稀盐酸,发生反应H++A2-=HA-,继续加盐酸发生反应H++HA-H2A,由,Ka1(H2A)=10-1.6可知,当c(HA-)=c(H2A)时,pH=1.6,Ka2(H2A)=10-6.5,则c(HA-)=c(A2-)时,pH=6.8,,当c(H2A)=c(A2-)时,pH=4.2,则可将图像转化为。A项,溶液中存在物料守恒:c(M2+)= c(H2A)+c(HA-)+c(A2-),当pH=6.8时,c(HA-)=c(A2-),c(H2A)很低,可忽略不计,则,,,则Ksp(MA)=10-6.3,A正确; B项,根据物料守恒:c(M2+)= c(H2A)+c(HA-)+c(A2-),c(M2+)>c(HA-),由图像可知,pH=1.6时,c(HA-)>c(A2-)成立,由电荷守恒:,结合物料守恒,约掉c(HA-)得到,由图像可知,c(H2A)>c(A2-)且c(H+)>c(OH―),则,故离子浓度顺序:c(Cl-)>c(M2+)>c(HA-)>c(A2-),B错误; C项,由图像可知,pH=4.5时,溶液中c(HA-)>c(A2-)>c(H2A),C错误; D项,pH=6.8时,c(HA-)=c(A2-),根据电荷守恒关系:,将物料守恒代入,约掉c(M2+)得到,化简得到+)+c(HA-)+2c(H2A)= c(OH―)+c(Cl-),D错误; 故选A。 3.【粒子浓度恒等关系】(2025·江苏·高考真题)室温下,有色金属冶炼废渣(含等的氧化物)用过量的较浓H2SO4溶液酸浸后,提取铜和镍的过程如下所示。 已知:。下列说法正确的是 A.较浓溶液中: B.溶液中:的平衡常数 C.溶液中: D.“提铜”和“沉镍”后的两份滤液中: 【答案】B 【解析】A.若H2SO4两步均完全电离,则溶液中存在电荷守恒:,但根据题给信息知,在较浓的H2SO4溶液中H2SO4仅第一步电离完全,电离出大量的H+会抑制第二步电离,第二步电离不完全,溶液中存在,因此电荷守恒应表示为,A错误; B.该反应的平衡常数,B正确;C.NH 得到1个OH-生成NH3·H2O,C2O得1个H+生成得2个H+生成H2C2O4,水电离出的H+与OH-浓度相等,即,则溶液中存在质子守恒,C错误; D.考虑过程中溶液的少量损耗(吸附在沉淀表面被过滤除去),,同时“沉镍”过程中加入了(NH4)2C2O4溶液,溶液体积增加,因此,D错误; 故选B。 4.【盐溶液之间反应探究实验】(2026·河南·高考真题)某同学设计以下实验,探究铁的化合物的性质(忽略②〜⑤试管中溶液体积变化)。 已知:在水溶液中由于水解与配位而显黄色;呈绿色。下列说法错误的是 A.②到③说明加入稀硫酸能抑制的水解 B.④与⑤中:④>⑤ C.④与⑥中呈现红色均是由于与结合所致 D.若向③中依次加入适量维生素C、溶液,会出现蓝色沉淀 【答案】B 【分析】 黄色的水合硫酸铁溶于水形成黄色溶液②。根据题中信息,黄色是由于水解产生的。向②中加入稀硫酸,溶液变为浅黄色③,这是因为加入的 抑制了的水解( ),使平衡向左移动,水解产物减少,颜色变浅。向浅黄色溶液③中加入KSCN溶液,溶液变为红色④。这是与反应生成血红色络合物。向红色溶液④中加入草酸钾固体,溶液变为绿色⑤。这是因为与的配位能力比更强,生成了更稳定的绿色络合物。向绿色溶液⑤中加入稀硫酸,溶液又变回红色⑥。这是因为加入的与 结合生成弱酸草酸,降低了的浓度,导致绿色络合物分解,释放出。这些再与溶液中的反应,重新生成红色的络合物,以此解答。 【解析】水解使溶液显黄色,加入稀硫酸后增大,水解平衡逆向移动,抑制水解,溶液黄色变浅,A正确; B.④中与结合生成红色配合物,游离浓度低;⑤中与结合生成更稳定的,释放出,故:⑤>④,B错误; C.④中直接是与结合显红色;⑥中加入稀硫酸后,与结合,解离出,再与结合显红色,C正确; D.维生素C具有还原性,可将③中的还原为,与反应生成蓝色沉淀,D正确; 故选B。 5.【碱滴定酸式盐图像分析】(2026·湖南·高考真题)常温下,向10mLBa(OH)2溶液中缓慢滴入0.01mol·L-1NaHCO3溶液,溶液的和pBa[pBa=-lgc(Ba2+)]与V(NaHCO3) 的变化关系如图所示。已知:lg2=0.3 。下列说法错误的是( ) A.x=2 B.Ksp(BaCO3)= 2.5×10-9 C.点c 对应溶液中的水的电离程度最大 D.点d 对应溶液中的c(Ba2+) 最小 【答案】D 【解析】A项,当加入V(NaOH)=10mL时,二者恰好发生反应NaHCO3+Ba(OH)2-=BaCO3↓+NaOH+H2O ,得,故初始,pBa=-lg0.01=2,因此x=2,A正确; B项,在V(NaHCO3) = 10 mL时,pBa = 4.3,即c(Ba2+) = 10-4.3 mol·L-1。此时溶液主要存在BaCO3沉淀,为BaCO3饱和溶液,c(CO32-) 主要来自BaCO3的溶解,且溶液中大量OH-抑制CO32-水解,可近似认为c(CO32-) ≈ c(Ba2+),故:,已知lg2=0.3,即100.3=2,可得10-0.3=0.5,计算得Ksp(BaCO3)= 2.5×10-9,B正确; C项,各点水的电离程度比较如下:点a为强碱Ba(OH)2溶液,强烈抑制水电离。点b含NaOH和BaCO3沉淀,仍呈碱性,抑制水电离。点c恰好生成Na2CO3,CO32-水解促进水电离。点d为NaHCO3过量,HCO3-水解能力弱于CO32-,对水电离促进作用减弱。因此,点c时水的电离程度最大,C正确; D项,根据溶度积公式:,点c时恰好生成Na2CO3,c(CO32-)最大,故c(Ba2+)最小。点d时NaHCO3过量,溶液体积增大使CO32-被稀释,c(CO32-)下降,c(Ba2+)反而上升。因此,c(Ba2+)最小的是点c,而非点d,D错误; 故选D。 6.【分布系数曲线型图像分析】(2026·陕晋青宁·高考真题)二氧化碳、碳酸及其盐在自然界的迁移转化,是环境中碳循环的重要部分。常温下,H2CO3溶液中各含碳物种的分布系数δ与的变化关系如图 [比如:],CaCO3的Ksp=10-8.48。将足量CaCO3(s)置于纯水中得到饱和溶液。下列说法正确的是( ) A.M点的pH为5.66 B.CaCO3(s)在纯水中的溶解度为10-4.24mol·L-1 C.该CaCO3饱和溶液中,c(Ca2+)>c( HCO3-)>c(CO32--) D.反应CaCO3(s)+H2CO3 Ca2++2HCO3-的平衡常数为10-4.50 【答案】C 【解析】低pOH(高pH,碱性环境)时,虚线占主导,因此虚线代表CO32--,中间区域实线占主导,代表 HCO3-,高pOH(低pH,酸性环境)时,点线占主导,代表 H2CO3;计算电离常数: 当pOH=3.67时,实线与虚线相交,即cCO32-=cHCO3-。此时pH=14-3.67=10.33,碳酸的二级电离常数,同理当pOH=7.65时,cHCO3-=cH2CO3,求得碳酸的一级电离常数。A项,M点是点线和虚线的交点,即cHCO3-+2cH2CO3 cCO32-=cH2CO3。 根据,当两浓度相等时,,所以,即pH=8.34,A错误; B项,若不考虑CO32--水解,溶解度s满足,得;但实际上CO32--会水解为 HCO3-、H2CO3,因此溶解度大于,B错误; C项,根据物料守恒,,故c(Ca2+)最大;,可得①pc(CO32--)-pc( HCO3-)=pKa2-pH=10.33-pH;Ksp=10-8.48,c(CO32--)≈c(Ca2+),则pc(CO32--)==4.24;Kh1=,c( HCO3-)≈c(OH-),2pOH=pKh1+pc(CO32--)=3.67+4.24>3.67×2,pOH>3.67,pH<10.33。代入①得pc(CO32--)>pc( HCO3-),则c(CO32--)<c( HCO3-),C正确; D项,平衡常数,代入Ksp=10-8.48、K1=10-6.35、K2=10-10.33,得K=10-4.50,不是104.50,D错误; 故选C。 7.【分布系数曲线型图像分析】(2026·山东卷·高考真题)25℃下,向初始浓度一定的NH4Cl溶液中加入CaCO3(s),通过加入HNO3或NaOH调节pH[CaCO3(s)始终存在,忽略溶液体积变化]。某组分平衡浓度的对数值lg[c(X)/mol·L-1]随pH的变化如图所示(X表示NH4+、NH3、Ca2+、HCO3-)。下列说法错误的是( ) A.丁线所示物种为HCO3- B.调节pH=7.00时,需加入NaOH C.点 D.点: 【答案】D 【解析】初始溶液是NH4Cl溶液,加入CaCO3后,CaCO3会部分溶解,同时溶液中存在NH4+、NH3、Ca2+、HCO3-、CO32-等离子的平衡。随着pH变化,NH4+和NH3的浓度会发生变化(pH增大时,NH4+减少,NH3增加);Ca2+和HCO3-的浓度也会随pH变化(pH增大时,Ca2+减少,HCO3-先增后减,CO32-增加)。确定各曲线代表的物质:甲线:随着pH增大,lg[c(X)]逐渐减小,说明X的浓度随pH增大而减小。这符合NH4+的变化(pH增大,NH4+水解被抑制,但NH4+转化为NH3,浓度减小)。乙线:随着pH增大,lg[c(X)]逐渐增大,说明X的浓度随pH增大而增大。这符合NH3的变化(pH增大,NH4+转化为NH3,浓度增大)。丙线:随着pH增大,lg[c(X)]逐渐减小,说明X的浓度随pH增大而减小。这符合Ca2+的变化(pH增大,CaCO3溶解度降低,Ca2+浓度减小)。丁线:随着pH增大,lg[c(X)]先增大后减小,说明X的浓度先增后减。这符合HCO3-的变化(pH增大,H2CO3转化为HCO3-,再转化为CO32-,HCO3-浓度先增后减)。综上:甲线代表NH4+,乙线代表NH3,丙线代表Ca2+,丁线代表HCO3-。 A项,根据分析,丁线代表HCO3-,A正确; B项,原溶液是NH4Cl溶液,NH4+水解使溶液呈酸性。要使pH=7,需要中和部分H⁺,即加入NaOH,B正确; C项,P点坐标为(8.35, -3.25),即pH=8.35时,lg[c(NH4+)] = -3.25,根据丙线,lg[c(Ca2+)] = -4.15。因此:c(NH4+)=10-3.25mol·L-1,c(Ca2+)=10-4.15mol·L-1 ,,C正确; D项,O点(pH=9.25)处,c(HCO3-)=c(CO32-),可得:,Q点(pH=12.50), c(H+)=10-12.50mol·L-1 ,则:,D错误; 故选D。 8.【分布系数曲线型图像】(2025·天津·高考真题)苹果酸是二元弱酸,以H2A表示,常用于制造药物、糖果等。25℃时,溶液中H2A、HA-和A2-的分布系数随溶液pH变化如图。 例如:A2-的分布系数 该温度下,下列说法错误的是 A.曲线①是H2A的分布系数曲线 B.H2A的 C.反应的平衡常数 D.pH=6时,溶液中粒子浓度的大小关系为 【答案】C 【分析】存在电离平衡:,,随升高,的分布系数减小,为曲线①,的分布系数先增大后减小,为曲线②,的分布系数增大,为曲线③;根据图示,时,时,,同理:。 【解析】A.由分析可知,随着pH升高,的分布系数逐渐减小,故①为的分布系数曲线,A正确; B.由分析可知,时,,即,,B正确; C.反应的平衡常数,C错误; D.pH=6时,由图像可知,分布系数大于,分布系数极小,故,D正确; 故选C。 9.【分布系数直线型图像】(2025·湖南·高考真题)草酸广泛应用于食品、药品等领域。常温下,通过下列实验探究了草酸的性质: 实验1:向溶液中滴入一定量溶液。混合溶液的与 的关系如图所示。 实验2:向溶液中加入溶液。 已知:时,。混合后溶液体积变化忽略不计。 下列说法错误的是 A.实验1,当溶液中时, B.实验1,当溶液呈中性时: C.实验2,溶液中有沉淀生成 D.实验2,溶液中存在: 【答案】D 【解析】、,根据可知,当时,对应的大,pH数值小,因此,,以此解题。 A.,当溶液中时,,pH=2.5,A正确; B.当溶液呈中性时,,由两步电离平衡常数可知,,,同理:,,B正确; C.实验2的离子方程式:,平衡常数:,平衡常数较大,该反应进行的程度较大,判断可产生沉淀;或进行定量计算,两步电离平衡反应式相加,得到 ,二者等体积混合,,列三段式:,则,估算x的数量级为10-3,故,故有沉淀生成,C正确; D.电荷守恒中右侧缺少了OH-的浓度项,D错误; 故选D。 10.【图像综合分析】)(2026·河南·高考真题)常温下,向1.00L0.101mol·L-1Na2H2Y溶液中加入1.00×10-3molBaSO4固体,并调节溶液的(忽略溶液体积变化)。已知Ba2+与Y4-可生成配离子[BaY]2-,Ba2++Y4-[BaY]2-的K=107.80,Ksp(BaSO4)=1.0×10-10。lgR与pH的变化关系如图所示,代表、或,其中,。 下列说法正确的是( ) A.pH = 7.00 时,c(H2Y2-)>c(HY3-) B.M点的纵坐标为-4.10 C.pH = 6.50时,BaSO4完全溶解 D.H3Y- +H2O H2Y2-+OH- 的Kh=10-5.79 【答案】B 【解析】题目中涉及的化学反应和平衡关系:H6Y2+的逐级电离: H6Y2+ H++H5Y+ K1 H5Y+ H++H4Y K2 H4Y H++H3Y- K3 H3Y- H++H2Y2- K3 H2Y2- H++HY3- K4 HY3- H++Y4+ K6 随 pH 增大,δ(Y4-)增大,故随 pH 增大而增大的曲线代表Y4-,,斜率为-1,,这是一条斜率为-2的直线,由此可知, (6.16, 0) 的线代表,, (8.21, 0)的线代表,则,。 A项,根据 K5 = 10-6.16,当 pH = 7.00 时:,因此c(H2Y2-) < c(HY3-),A 错误; B项,M为lg[]与lg[]的交叉点,说明lg[]=lg[],即,pH=10.26,代入任意方程,求纵坐标:,B 正确;C项,加入1.00×10-3molBaSO4固体,若完全溶解在1.00L溶液中,需要消耗一部分Y4-形成配合物,c(SO42-) = 1.00 × 10-3 mol·L-1;由于0.101 mol/L远大于1.00 × 10-3 mol·L-1,Y总浓度基本不变,近似为0.100 mol/L ,在pH=6.50时计算Y4-的浓度:,据= ,未配位体系主要是H2Y2-、HY3-,此时,若BaSO4能够完全溶解,绝大部分Ba都会形成[BaY]2-,故。根据配合物平衡常数逆推此时溶液中游离的Ba2+浓度:,代入数据计算:,此时,说明 BaSO4达到了沉淀溶解平衡状态,无法继续溶解,即未能完全溶解,C错误; D项,该反应的,D错误; 故选B。 1 / 19 学科网(北京)股份有限公司 $ 第05讲水溶液中的离子平衡综合应用(专项训练) 参考答案 模拟·基础演练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 D D - B C D A D C C 11 B 3.【答案】 2Cu2++4I-=2CuI↓+I2 1:2 xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O+(x+y)H2=(x+y)Cu+xCO2+(x+2y+z)H2 kj de(或ed) hi bc(或cb) 有红色固体生成 HCl和BaCl2溶液 棕黄色沉淀与KI溶液反应生成白色沉淀(CuI),证明含有Cu2+,白色沉淀A为硫酸钡,SO32-转化为SO42-,证明含有SO32-。 重难·创新演练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 D D - D D C C C D D 3.【答案】(1)还原 (2)生成绿色配合物的反应速率比氧化还原反应的速率快,因此“先变为绿色”;Cu2+和发生氧化还原反应,c(Cu2+)下降,使平衡逆向移动,的浓度下降,因此溶液“最终变为浅绿色” (3) (4) 加入足量盐酸,过滤,取上层清液,向其中加入BaCl2溶液,产生白色沉淀 Ag2S2O3反应时,只有+2价硫元素或+1价银元素化合价变化,化合价升高,生成的为氧化产物,则化合价降低,生成的为Ag2S、Ag和S为还原产物是合理的 (5) 金属盐中阳离子的种类(或氧化性强弱) 反应物的相对用量(或浓度) 真题·实战演练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 D A B B D C D C D B 1 / 19 学科网(北京)股份有限公司 $

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第05讲 水溶液中的离子平衡综合应用(专项训练)(黑吉辽蒙专用)2027年高考化学一轮复习讲练测
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