回归教材重难点09 盘点溶液中的“四大”平衡-【查漏补缺】2023年高考化学三轮冲刺过关（新高考专用）（解析版）

回归教材重难点09盘点溶液中的“四大”平衡“水溶液中的离子平衡”是化学平衡移动原理的重要应用，是高考中的必考知识点，主要考查：溶液中的各种平衡、微粒浓度的关系、各种图像问题的分析等，化学核心素养中的变化观念与平衡思想在这里得到充分的体现和应用。这类题目综合性强，难度较大，往往是选择题中的压轴题。本考点是高考五星高频考点，2020年~2022年各地新高考卷均有考查。一、溶液中各类平衡常数1．水的电离平衡常数和水的离子积常数（1）水的电离平衡常数：K电离＝（2）水的离子积常数①表达式：Kw＝c（H+）×c（OH－）②Kw与K电离的关系：Kw＝K电离×c（H2O）（3）常用数据：25℃：Kw＝1.0×10－14，100℃：Kw＝1.0×10－122．弱电解质的电离常数（1）弱酸H2A的电离常数：Ka1Ka2①一级电离：H2AH++HA－：Ka1＝②二级电离：HA－H++A2－：Ka2＝③总的电离：H2A2H++A2－，Ka＝＝Ka1×Ka2（2）意义：在同温度同浓度时，Ka越大，酸的酸性越强3．弱盐的水解常数（1）弱盐Na2A的水解常数：Kh1Kh2①一级水解：A2－+H2OHA－+OH－：Kh1＝②二级水解：HA－+H2OH2A+OH－：Kh2＝③总的水解：A2－+2H2OH2A+2OH－，Kh＝＝Kh1×Kh2（2）意义：在同温同浓度时，Kh越大，盐的水解程度越大4．溶度积常数（1）反应：AmBn（s）mAn+（aq）+nBm－（aq）（2）表达式：Ksp（AmBn）＝cm（An+）×cn（Bm－）（3）溶度积常数和溶解度的关系x＝mol/L①阴阳离子个数比相同：Ksp小，溶解度小②阴阳离子个数比不同：Ksp小，溶解度不一定小③大小比较：将Ksp开离子个数次方，比较数量级即可（4）沉淀转化的平衡常数①反应：AmBn（s）+nCm－（aq）AmCn（s）+nBm－（aq）②表达式：K＝＝＝5．电离常数K电离和水解常数K水解的关系（1）总体关系：K电离·K水解＝Kw （2）二元弱酸：Ka1·Kh2＝Kw，Ka2·Kh1＝Kw（3）三元弱酸：Ka1·Kh3＝Kw，Ka2·Kh2＝Kw，Ka3·Kh1＝Kw6．比值型微粒浓度的变化和计算（1）适用范围：分子和分母变化趋势相同（2）变形法①分子和分母同乘一个相同的量，尽可能将其转化为平衡常数②分子和分母同乘溶液的体积，将其转化为物质的量（3）极限法：无限加料或无限稀释①无限加A，相当于只是A溶液，其浓度无限接近于所加入的A的浓度②无限加水，相当于只是水，c（H+）或c（OH－）→10－7mol•L－1，其他微粒浓度为0二、溶液酸碱性的判断1．根据电离常数判断溶液的酸碱性（1）弱酸（碱）与其相应盐（1∶1）混合：比较Ka或Kb与Kh的相对大小（2）弱酸的酸式盐：比较水解程度（Kh2）和电离程度（Ka2）的相对大小（3）弱酸弱碱盐：比较Kh阳和Kh阴的相对大小2．根据微粒浓度判断溶液的酸碱性（1）NaHA溶液中：c（H2A）＞c（A2－），则溶液呈碱性（2）MA溶液中：c（M+）＞c（A－），则溶液呈碱性（3）HA+NaB（1∶1）溶液中：c（HA）＞c（B－），则溶液呈碱性3．根据酸碱混合后所得物质判断溶液的酸碱性（1）等浓度等体积的醋酸和烧碱混合，则溶液呈碱性（2）等浓度等体积的氨水和盐酸混合，则溶液呈酸性（3）pH之和等于14的盐酸和烧碱等体积混合，则溶液呈中性（4）pH之和等于14的醋酸和烧碱等体积混合，则溶液呈酸性（5）pH之和等于14的氨水和盐酸等体积混合，则溶液呈碱性4．四种常考混合溶液的酸碱性（1）CH3COOH与CH3COONa等浓度时：CH3COOH的电离程度大于CH3COO－的水解程度，等体积混合后溶液呈酸性。（2）NH4Cl和NH3·H2O等浓度时：NH3·H2O的电离程度大于NH4+的水解程度，等体积混合后溶液呈碱性。（3）HCN与NaCN等浓度时：CN－的水解程度大于HCN的电离程度，等体积混合后溶液呈碱性。（4）Na2CO3与NaHCO3等浓度时：由于CO32－的水解程度大于HCO3－的水解程度，所以等体积混合后c（HCO3－）＞c（CO32－）＞c（OH－）＞c（H+）。三、电解质溶液中微粒浓度间的关系1．分清三大守恒的特点2．离子浓度大小关系分析判断的基本解题框架四、几种典型混合液中微粒浓度的比较1．弱酸（碱）及其相应盐的混合物，相互抑制，忽略程度小的平衡（1）CH3COONa+CH3COOH（1∶1）①酸碱性：酸性，电离＞水解，忽略水解 ②大小关系：c（CH3COO－）＞c（Na+）＞c（CH3COOH）＞c（H+）＞c（OH－）（2）NH4Cl和NH3·H2O（1∶1）①酸碱性：碱性，电离＞水解，忽略水解②大小关系：c（NH4+）＞c（Cl－）＞c（NH3·H2O）＞c（OH－）＞c（H+）（3）HCN和NaCN（1∶1）①酸碱性：碱性，电离＜水解，忽略电离②大小关系：c（HCN）＞c（Na+）＞c（CN－）＞c（OH－）＞c（H+）（4）pH＝3的一元弱酸HR与pH＝11的NaOH溶液等体积混合①反应后溶液的成分：NaR（少量）和HR（大量）②酸碱性：酸性，电离＞水解，忽略水解③大小关系：c（HR）＞c（R－）＞c（Na+）＞c（H+）＞c（OH－）（5）pH＝9的一元弱碱ROH与pH＝5的HCl溶液等体积混合①反应后溶液的成分：RCl（少量）和ROH（大量）②酸碱性：碱性，电离＞水解，忽略水解③大小关系：c（ROH）＞c（R+）＞c（Cl－）＞c（OH－）＞c（H+）2．中性溶液中微粒浓度的比较（1）方法①在恰好中和的基础上多（少）加一点酸（碱）性物质，不考虑水解和电离②正常的微粒浓度假设为1mol/L，额外多一点或少一点的微粒浓度假设为0.1mol/L（2）盐酸滴定氨水①溶液成分：NH4Cl（1mol/L）和NH3·H2O（0.1mol/L）②浓度大小：c（Cl－）＝c（NH4+）＞c（NH3·H2O）＞c（OH－）＝c（H+）（3）醋酸滴定烧碱①溶液成分：CH3COONa（1mol/L）和CH3COOH（0.1mol/L）②浓度大小：c(Na+)＝c(CH3COO－)＞c(CH3COOH)＞c(H+)＝c(OH－)（4）烧碱滴定氯化铵：NH4Cl和NH3·H2O（1∶1）显碱性①溶液成分：NaCl（1mol/L）、NH3·H2O（1mol/L）和NH4Cl（1.1mol/L）②浓度大小：c（Cl－）＞c(NH4+)＞c(Na+)＝c（NH3·H2O）＞c(H+)＝c(OH－)（5）盐酸滴定醋酸钠：CH3COONa+CH3COOH（1∶1）显酸性①溶液成分：CH3COONa（1.1mol/L）、CH3COOH（1mol/L）和NaCl（1mol/L）②浓度大小：c(Na+)＞c(CH3COO－)＞c(CH3COOH)＝c（Cl－）＞c(H+)＝c(OH－)（6）氯气通入烧碱①溶液成分：NaCl（1mol/L）、NaClO（0.9mol/L）和HClO（0.1mol/L）②浓度大小：c(Na+)＞c（Cl－）＞c(ClO－)＞c(HClO)＞c(H+)＝c(OH－)五、三种重要的图像分析1．中和滴定中直线图像及分析常温下，向二元弱酸H2Y溶液中滴加NaOH溶液，所得混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示：（1）滴定原理：H2Y+OH－H2O+HY－、HY－+OH－H2O+Y2－（2）滴定过程：随着NaOH的加入，c（H+）逐渐减小①lg＝lg＝lg逐渐增大②lg＝lg＝lg逐渐减小（3）电离常数：找浓度相等点 ①a点：lg＝0，c（H2Y）＝c（HY－），Ka1＝＝c（H+）＝10－1.3②e点：lg＝0，c（HY－）＝c（Y2－），Ka2＝＝c（H+）＝10－4.3（4）交点c的特殊性：lg＝lg，c（H2Y）＝c（Y2－）（5）酸式盐NaHY的酸碱性：比较Ka2和Kh2的相对大小①若Ka2＞Kh2，说明HY－的电离程度大于HY－的水解程度，溶液呈酸性②若Ka2＜Kh2，说明HY－的电离程度小于HY－的水解程度，溶液呈碱性③Kh2＝＝＝10－12.7＜Ka2＝10－4.3，说明NaHY呈酸性2．分布系数图像分析：δ（x1）＝（某组分的平衡浓度占总浓度的比值）一元弱酸（HA）二元弱酸（H2A）δ0代表HA，δ1代表A－δ0代表H2A，δ1代表HA－，δ2代表A2－（1）电离常数的计算：找交点（微粒浓度相等点）①pH＝4.76时，c（HA）＝c（A－），Ka（HA）＝＝c（H+）＝10－4.76②pH＝1.2时，c（H2A）＝c（HA－），Ka1（H2A）＝＝10－1.2③pH＝4.1时，c（HA－）＝c（A2－），Ka2（H2A）＝＝10－4.1（2）水解常数的计算①A－的水解常数：Kh＝＝＝1×10－9.24②A2－的水解常数：Kh1＝＝＝1×10－9.9③HA－的水解常数：Kh2＝＝＝1×10－12.8（3）NaHA溶液①溶液的酸碱性：溶液呈酸性（Ka2＞Kh2）②微粒浓度大小：c（Na+）＞c（HA－）＞c（A－）＞c（A2－）＞c（H2A）＞c（H+）＞c（OH－）3．水电离出的c（H+）水和c（OH－）水图像（1）c(H+)水和c(OH－)水的关系：在任何情况下都相等（2）溶液对水的电离度的影响①酸和碱抑制水的电离，酸碱性越强，c（H+）水越小②弱盐促进水的电离，酸碱性越强，c（H+）水越大（3）化学反应过程中c(H+)水的变化①酸和碱反应过程中，恰好中和时，c(H+)水最大②强酸滴定弱酸盐过程中，c(H+)水变小③强碱滴定弱碱盐过程中，c(H+)水变小（4）水电离出的氢离子浓度和溶液pH的关系①c(H+)水＝10－5mol·L－1，pH＝5（酸盐溶液）或9（碱盐溶液）②c(H+)水＝10－10mol·L－1，pH＝10（碱溶液）或4（酸溶液）③c(H+)水＝10－7mol·L－1，该溶液对水的电离不促进也不抑制，溶液可能呈酸性、碱性和中性 混合液溶液酸碱性NH3·H2O和NH4Cl中性CH3COOH和CH3COONa中性NaOH和Na2CO3碱性NH4Cl和HCl酸性（5）实例：盐酸滴定氨水中由水电离的氢离子浓度随加入盐酸体积的变化图①a点：溶液中全部是NH3·H2O，pH＝11②b点：NH3·H2O和NH4Cl的混合物，溶液呈中性③c点：恰好中和点，全部是NH4Cl溶液，溶液呈酸性④d点：NH4Cl和HCl的混合物，溶液呈酸性1．（2022·海南省选择考）NaClO溶液具有添白能力，已知25℃时，Ka（HClO）＝4.07×10－8。下列关于NaClO溶液说法正确的是（）。A．0.01mol/L溶液中，c（ClO－）＜0.01mol·L－1B．长期露置在空气中，释放Cl2，漂白能力减弱C．通入过量SO2，反应的离子方程式为SO2+ClO－+H2OHSO3－+2HClOD．25℃，pH＝7.0的NaClO和HClO的混合溶液中，c（HClO）＞c（ClO－）＝c（Na+）【解析】选AD。NaClO溶液中ClO－会水解，故0.01mol/LNaClO溶液中c（ClO－）＜0.01mol·L－1，A正确；漂白粉主要成分为Ca（ClO）2和CaCl2，长期露置在空气中容易和CO2发生反应而失效，其反应的化学方程式为：Ca（ClO）2+CO2+H2OCaCO3↓+2HClO，HClO再分解：2HClO2HCl+O2↑，不会释放Cl2，B错误；将过量的SO2通入NaClO溶液中，SO2被氧化：SO2+ClO－+H2OCl－+SO42－+2H+，C错误；25℃，pH＝7.0的NaClO和HClO的混合溶液中，存在电荷守恒：c（ClO－）+c（OH－）＝c（H+）+c（Na+），则c（ClO－）＝c（Na+），又c（HClO）＞c（ClO－），所以c（HClO）＞c（ClO－）＝c（Na+），D正确。2．（2022·浙江6月选考）关于反应Cl2（g）+H2O（l）H+（aq）+Cl－（aq）+HClO（aq）△H＜0，达到平衡后，下列说法不正确的是（）。A．升高温度，氯水中的c（HClO）减小B．氯水中加入少量醋酸钠固体，上述平衡正向移动，c（HClO）增大C．取氯水稀释，增大D．取两份氯水，分别滴加AgNO3溶液和淀粉KI溶液，若前者有白色沉淀，后者溶液变蓝色，可以证明上述反应存在限度【解析】选D。HClO受热易分解，升高温度，HClO分解，平衡正向移动，c（HClO）减小，A选项正确；氯水中加入少量醋酸钠固体，醋酸根离子和氢离子结合生成醋酸分子，氢离子浓度减小，平衡正向移动，c（HClO）增大，B选项正确；氯水中存在如下关系：c（Cl－）＝c（HClO）+c（ClO－），则＝＝1+＝1+＝1+，氯水稀释，平衡Cl2（g）+H2O（l）H+（aq）+Cl－（aq）+HClO（aq）正向移动，n（H+）增多，c（H+）均减小，则增大，C选项正确；氯水中加硝酸银产生白色沉淀，证明溶液中有氯离子，氯水中加淀粉碘化钾溶液，溶液变蓝，证明生成了碘单质，溶液中有强氧化性的物质，而氯气和次氯酸都有强氧化性，不能证明反应物和生成物共存，即不能证明上述反应存在限度，D选项错误。3．（合肥市2023年高三第一次教学质量检测）某化学兴趣小组测定了0.1mol·L－1Na2CO3溶液的pH随温度的变化，结果如下图所示。下列叙述正确的是（）。 A．Na2CO3溶液呈碱性的原因是CO32－+2H2OH2CO3+2OH－B．0.1mol·L－1Na2CO3溶液中：c（Na+）＜c（HCO3－）+2c（CO32－）C．图1表明升温过程中Na2CO3溶液水解程度减小，pH减小D．由图2可推知降低温度时，水的电离平衡逆向移动【解析】选C。Na2CO3溶液呈碱性的原因是碳酸根离子水解，水解离子反应为CO32－+H2OHCO3－+OH－，A错误；结合元素守恒，0.1mol·L－1Na2CO3溶液中：c（Na+）＝2c（HCO3－）+2c（CO32－）+2c（H2CO3），则c（Na+）＞c（HCO3－）+2c（CO32－），B错误；图1中随着温度升高，pH减小，表明升温过程中Na2CO3溶液水解程度减小，pH减小，C正确；由图2可知，温度降低，pH增大，水解程度增大，可推知降低温度时，水的电离平衡正向移动，D错误。4．（陕西省咸阳市2023年高考一模）已知：25℃，Ksp（AgCl）＝1.8×10－10；Ksp（Ag2CrO4）＝1.1×10－12，Ksp（AgBr）＝5.0×10－13。下列“类比”结果正确的是（）。A．溶液中Fe3+与HCO3－会发生双水解反应，Fe3+与HS－主要也发生双水解反应B．NCl3水解生成NH3与HClO，则NF3水解同样生成NH3C．Cl－的浓度用硝酸银溶液滴定时，可选择K2CrO4作指示剂，Br－同样也可以D．乙醇与足量的K2Cr2O7反应被氧化成乙酸，异丙醇被氧化丙酸【解析】选C。溶液中Fe3+与HCO3－会发生双水解反应，而Fe3+有较强的氧化性，HS－有较强的还原性，二者主要发生氧化还原反应反应，故A不符合题意；NCl3水解生成NH3与HClO，但F没有正价，NF3与水反应不会生成NH3和HFO，而是会发生氧化还原反应2NF3+5H2O＝2NO+3HNO3+6HF，故B不符合题意；由Ksp可知沉淀等浓度的CrO42－所需Ag+比沉淀等浓度的Cl－和Br－需要的Ag+浓度都大，而且AgCl是白色沉淀，AgBr是淡黄色沉淀，Ag2CrO4是黑色沉淀，所以Cl－的浓度用硝酸银溶液滴定时，可选择K2CrO4作指示剂，Br－同样也可以，故C符合题意；乙醇与足量的K2Cr2O7反应被氧化成乙酸，而异丙醇会被氧化丙酮，故D不符合题意。5．（2023年1月浙江省选考仿真模拟卷B）已知25℃时两种酸HA和HB的电离常数分别为15.0×10－4和1.7×10－5。下列叙述正确的是（）。A．25℃时，等pH和等体积的HA溶液、HB溶液，加蒸馏水稀释相同的倍数后的pH：HA溶液＜HB溶液B．25℃时，等浓度的NaA和NaB溶液中，水的电离程度：前者＜后者C．25℃时，等浓度的HA、HB溶液中各加入同浓度的NaOH溶液至中性，所需NaOH溶液的体积：前者＜后者D．25℃时，等浓度的HA、HB溶液分别与NaOH固体反应后呈中性的溶液中（忽略溶液体积变化）：c（A－）＝c（B－）【解析】选B。25℃时两种酸HA和HB的电离常数分别为15.0×10－4和1.7×10－5，这说明酸性HA＞HB。A项，25℃时，等pH和等体积的HA溶液、HB溶液，加蒸馏水稀释相同的倍数后，酸性较强的酸其pH变化大，所以稀释后的pH：HA溶液＞HB溶液，A错误；B项，酸越弱，酸根离子越容易水解，水的电离程度越大，25℃时，等浓度的NaA和NaB溶液中，水的电离程度：前者＜后者，B正确；C项，25℃时，等浓度的HA、HB溶液中各加入同浓度的NaOH溶液，恰好反应时溶液显碱性，但后者的水解程度大，溶液碱性更强，要使溶液显中性，酸应该是过量的，因此所需NaOH溶液的体积：前者＞后者，C错误；D项，根据选项C分析可知25℃时，等浓度的HA、HB溶液分别与NaOH固体反应后呈中性的溶液中（忽略溶液体积变化）钠离子浓度不同，根据电荷守恒可知c（A－）≠c（B－），D错误。6．（2022·江苏省选择考）一种捕集烟气中CO2的过程如图所示。室温下以0.1mol·L－1KOH溶液吸收CO2，若通入CO2所引起的溶液体积变化和H2O挥发可忽略，溶液中含碳物种的浓度c总＝c（H2CO3）+c（HCO3－）+c（CO32－）。H2CO3电离常数分别为Ka1＝4.4×10－7、Ka2＝4.4×10－11。下列说法正确的是（）。 A．KOH吸收CO2所得到的溶液中：c（H2CO3）＞c（HCO3－）B．KOH完全转化为K2CO3时，溶液中：c（OH－）＝c（H+）+c（HCO3－）+c（H2CO3）C．KOH溶液吸收CO2，c总＝0.1mol·L－1溶液中：c（H2CO3）＞c（CO32－）D．如图所示的“吸收”“转化”过程中，溶液的温度下降【解析】选C。KOH吸收CO2所得到的溶液，若为K2CO3溶液，则CO32－主要发生第一步水解，溶液中：c（H2CO3）＜c（HCO3－），若为KHCO3溶液，则HCO3－发生水解的程度很小，溶液中：c（H2CO3）＜c（HCO3－），A不正确；．KOH完全转化为K2CO3时，依据电荷守恒，溶液中：c（K+）+c（H+）＝c（OH－）+c（HCO3－）+2c（CO32－），依据物料守恒，溶液中：c（K+）＝2［c（CO32－）+c（HCO3－）+c（H2CO3）］，则c（OH－）＝c（H+）+c（HCO3）+2c（H2CO3），B不正确；KOH溶液吸收CO2，c（KOH）＝0.1mol·L－1，c总＝0.1mol·L－1，则溶液为KHCO3溶液，Kh2＝＝≈2.3×10－8＞Ka2＝4.4×10－11，表明HCO3－以水解为主，所以溶液中：c（H2CO3）＞c（CO32－），C正确；如图所示的“吸收”“转化”过程中，发生反应为：CO2+2KOHK2CO3+H2O、K2CO3+CaO+H2OCaCO3↓+2KOH（若生成KHCO3或K2CO3与KHCO3的混合物，则原理相同），二式相加得：CO2+CaOCaCO3↓，该反应放热，溶液的温度升高，D不正确。7．（2022·辽宁省选择考）甘氨酸（NH2CH2COOH）是人体必需氨基酸之一、在25℃时，NH3+CH2COOH、NH3+CH2COO－和NH2CH2COO－的分布分数【如δ（A2－）＝与溶液pH关系如图】。下列说法错误的是（）。A．甘氨酸具有两性B．曲线c代表NH2CH2COO－C．NH3+CH2COO－+H2ONH3+CH2COOH+OH－的平衡常数K＝10－11.65D．c2（NH3+CH2COO－）＜c（NH3+CH2COOH）·c（NH2CH2COO－）【解析】选D。NH2CH2COOH中存在－NH2和－COOH，所以溶液既有酸性又有碱性，故A正确；氨基具有碱性，在酸性较强时会结合氢离子，羧基具有酸性，在碱性较强时与氢氧根离子反应，故曲线a表示NH3+CH2COOH的分布分数随溶液pH的变化，曲b表示NH3+CH2COO－的分布分数随溶液pH的变化，曲线c表示NH2CH2COO－的分布分数随溶液pH的变化，故B正确；NH3+CH2COO－+H2ONH3+CH2COOH+OH－的平衡常数K＝，25℃时，根据a，b曲线交点坐标（2.35，0.50）可知，pH＝2.35时，c（NH3+CH2COO－）＝c（NH3+CH2COOH），则K＝c（OH－）＝＝10－11.65，故C正确；由C项分析可知，＝，根据b，c曲线交点坐标坐标（9.78，0.50）分析可得电离平衡NH3+CH2COO－ +H2ONH3+CH2COOH+OH－的电离常数为K1＝10－9.78，＝＝，则×＝×＝＝＜1，即c2（NH3+CH2COO－）＞c（NH3+CH2COOH）·c（NH2CH2COO－），故D错误。8．（2022·山东省等级考）工业上以SrSO4（s）为原料生产SrCO3（s），对其工艺条件进行研究。现有含SrCO3（s）的0.1mol·L－1、1.0mol·L－1Na2CO3溶液，含SrSO4（s）的0.1mol·L－1、1.0mol·L－1Na2SO4溶液。在一定pH范围内，四种溶液中lg［c（Sr2+）/mol·L－1］随pH的变化关系如图所示。下列说法错误的是（）。A．反应SrSO4（s）+CO32－SrCO3（s）+SO42－的平衡常数K＝B．a＝－6.5C．曲线④代表含SrCO3（s）的1.0mol·L－1Na2CO3溶液的变化曲线D．对含SrSO4（s）且Na2SO4和Na2CO3初始浓度均为1.0mol·L－1的混合溶液，pH≥7.7时才发生沉淀转化【解析】选D。反应SrSO4（s）+CO32－SrCO3（s）+SO42－的平衡常数K＝＝＝，故A正确；硫酸是强酸，溶液pH变化，溶液中硫酸根离子浓度几乎不变，则含硫酸锶固体的硫酸钠溶液中锶离子的浓度几乎不变，pH相同时，溶液中硫酸根离子越大，锶离子浓度越小，所以曲线①代表含硫酸锶固体的0.1mol/L硫酸钠溶液的变化曲线，曲线②代表含硫酸锶固体的1mol/L硫酸钠溶液的变化曲线，则硫酸锶的溶度积Ksp（SrSO4）＝10－5.5×0.1＝10－6.5，温度不变，溶度积不变，则溶液pH为7.7时，锶离子的浓度为mol·L－1＝10－6.5mol·L－1，则a为6.5；由分析可知，曲线④表示含碳酸锶固体的1mol/L碳酸钠溶液的变化曲线，故C正确；由分析可知，硫酸是强酸，溶液pH变化，溶液中硫酸根离子浓度几乎不变，则含硫酸锶固体的硫酸钠溶液中锶离子的浓度几乎不变，所以硫酸锶的生成与溶液pH无关，故D错误。9．（山东省济南市2023届高三一模）乙二胺（H2NCH2CH2NH2，简写为EDA）是常用的分析试剂，为二元弱碱，在水中的电离方式与氨类似。25℃时，向20mL0.1mol·L－1其盐酸盐溶液EDAH2Cl2中加入NaOH固体（溶液体积变化忽略不计），体系中EDAH22+、EDAH+、EDA三种粒子的浓度的对数值（lgc）、所加NaOH固体质量与pOH的关系如图所示。下列说法错误的是（）。A．乙二胺第一步电离常数的数量级为10－5B．pH＝5时，c（EDAH+）＞c（EDA）＞c（EDAH22+） C．P2时，c（EDAH+）+2c（EDA）＝c（Na+）D．P3时，加入NaOH溶液的质量m2＝0.12g【解析】选BD。根据图示信息，乙二胺第一步电离常数Kb1＝，c（EDAH+）＝c（EDA），Kb1＝c（OH－）＝10－4.1，数量级为10－5，A正确；pH＝5时，pOH＝9，c（EDA）＞c（EDAH+）＞c（EDAH22+），B错误；P2时，根据物料守恒：c（EDAH+）+2c（EDA）＝c（Na+），C正确；根据图像，P3时，加入NaOH的物质的量为：0.02mol，质量为m2＝0.02mol×40g/mol＝0.12g，D错误。10．（湖南省郴州市2023届高三下学期2月模拟）用0.1mol/LNaOH溶液滴定10mL0.1mol/L盐酸，利用电导率传感器可绘制滴定过程中的电导率曲线如下图所示。下列说法错误的是（）。A．电导率最低点c点就是酸碱中和滴定的终点B．由图所知，随着NaOH溶液增加，溶液pH先变小后变大C．b、c、d点都存在：c（OH－）+c（Cl－）＝c（Na+）+c（H+）D．a点电导率最大是因为此时溶液中导电微粒浓度最高【解析】选B。根据图知，溶液电导率与离子浓度成正比，当V（NaOH）＝10mL时，酸碱恰好完全反应生成NaCl，离子浓度最小，其电导率最小，所以电导率最低点c点就是酸碱中和滴定的终点，故A正确；盐酸溶液pH＜7，加入NaOH溶液消耗氢离子，pH增大，随着氢氧化钠溶液增加，pH一直增大，故B错误；b、c、d点溶液中都存在电荷守恒，根据电荷守恒得c（OH－）+c（Cl－）＝c（Na+）+c（H+），故C正确；离子浓度与电导率成正比，则离子浓度越大，其电导率越高，a点电导率最大是因为此时溶液中导电微粒浓度最高，故D正确。11．（安徽省、云南省、吉林省、黑龙江省2023届高三下学期2月适应性测试）用0.1000mol·L－1NaOH溶液滴定20.00mLHA溶液过程中的pH变化如图所示：下列叙述错误的是（）。A．HA为一元弱酸B．初始HA溶液中的电离度（＝）：10%＞＞1.0%C．V（NaOH）＝20.00mL时，混合溶液中有c（OH－）+c（A－）＝c（HA）+c（H+）D．若使用酚酞作指示剂，会产生系统误差，测得HA溶液浓度会偏大【解析】选C。滴定过程中溶液pH突变时，V（NaOH）＝20.00mL，此时参与反应的n（NaOH）＝n（HA），由此可知HA的初始浓度为0.1000mol·L－1。初始溶液3＞pH＞2，说明HA未完全电离，因此HA为一元弱酸，故A项正确；初始HA溶液中10－2mol·L－1＞c（H+）＞10－3mol·L－1，初始溶液中c（H+）稍大于c（A－），c（HA）+c（A－）＝0.1000mol·L－1，因此初始HA溶液中的电离度10%＞＞1.0%，故B项正确；V（NaOH）＝20.00mL时，溶液中溶质为NaA，溶液中存在电荷守恒：c（OH－）+c（A－）＝c（Na+）+c（H+），物料守恒：c（HA）+c（A－）＝c（Na+），因此c（OH－）＝c（HA）+c（H+），故C项错误；酚酞试液在溶液pH＞10时变红，由图可知当溶液pH＞10时，所加NaOH溶液体积大于20mL，因此测得HA溶液浓度会偏大，故D项正确。12．（湖北省高考联盟2023届高三下学期2月联考）砷酸（H3AsO4）为三元弱酸，室温下向0.1mol/L的H3AsO4溶液中滴加NaOH溶液，溶液中各微粒的物质的量分数δ（X）随pH的变化如图所示。已知δ（X）＝ ，下列叙述正确的是（）。A．反应AsO43－+H2OHAsO42－+OH－的平衡常数值为10－2.2B．室温下，HAsO42－离子的电离程度强于水解程度C．向VL0.1mol/LNaH2AsO4溶液中滴加0.05mol/LNaOH溶液至pH＝7时，消耗NaOH溶液体积大于VLc（H2AsO4－）＞c（HAsO42－）＞c（H3AsO4）D．图中pH为4.7和9.8时均有c（H3AsO4）+c（H+）＝c（HAsO42－）+2c（AsO43－）+c（OH－）【解析】选C。由图像可得Ka3＝，pH＝11.3时c（AsO43－）＝c（HAsO42－），此时Ka3＝c（H+）＝10－11.3，反应AsO43－+H2OHAsO42－+OH－的平衡常数Kh1＝＝＝10－2.7，A错误；当δ（HAsO42－）＝1时，溶液pH＝9.8呈碱性，所以HAsO42－离子的水解程度强于电离程度，B错误；根据图像，当溶液pH＝6.8时，溶液中c（H2AsO4－）＝c（HAsO42－），向VL0.1mol/L的NaH2AsO4溶液中滴加等体积0.05mol/L的NaOH溶液的时刻，生成的HAsO42－与剩余的H2AsO4－物质的量相等，由于前者水解程度小于后者的电离程度（Ka2＞），此时溶液显酸性，若要使pH＝7，需继续滴加NaOH溶液，所以消耗NaOH溶液体积大于VL，C正确；在pH为4.7和9.8时均有电荷守恒关系式：c（Na+）+c（H+）＝c（H2AsO4－）+2c（HAsO42－）+3c（AsO43－）+c（OH－），但两点的物料守恒（也叫元素守恒）式不同，pH为4.7时有c（Na+）＝c（H2AsO4－）+c（HAsO42－）+c（AsO43－）+c（H3AsO4），电荷守恒式和物料守恒式作差可得：c（H3AsO4）+c（H+）＝c（OH－）+c（HAsO42－）+2c（AsO43－），pH为9.8时有物料守恒式c（Na+）＝2c（H2AsO4－）+2c（HAsO42－）+2c（AsO43－）+2c（H3AsO4），电荷守恒式和物料守恒式作差可得：2c（H3AsO4）+c（H+）+c（H2AsO4－）＝c（OH－）+c（AsO43－），D错误。12．（湖北省高考联盟2023届高三下学期2月联考）砷酸（H3AsO4）为三元弱酸，室温下向0.1mol/L的H3AsO4溶液中滴加NaOH溶液，溶液中各微粒的物质的量分数δ（X）随pH的变化如图所示。已知δ（X）＝，下列叙述正确的是（）。A．反应AsO43－+H2OHAsO42－+OH－的平衡常数值为10－2.2B．室温下，HAsO42－离子的电离程度强于水解程度C．向VL0.1mol/LNaH2AsO4溶液中滴加0.05mol/LNaOH溶液至pH＝7时，消耗NaOH溶液体积大于VLc（H2AsO4－）＞c（HAsO42－）＞c（H3AsO4）D．图中pH为4.7和9.8时均有c（H3AsO4）+c（H+）＝c（HAsO42－）+2c（AsO43－）+c（OH－）【解析】选C。由图像可得Ka3＝，pH＝11.3时c（AsO43－）＝c（HAsO42－），此时Ka3＝c（H+）＝10－11.3，反应AsO43－+H2OHAsO42－+OH－的平衡常数Kh1＝＝＝10－2.7，A错误；当δ（HAsO42－）＝1时，溶液pH＝9.8呈碱性，所以HAsO42－离子的水解程度强于电离程度，B错误；根据图像，当溶液pH＝6.8时，溶液中c（H2AsO4－）＝c（HAsO42－），向VL0.1mol/L的NaH2AsO4溶液中滴加等体积0.05mol/L的NaOH 溶液的时刻，生成的HAsO42－与剩余的H2AsO4－物质的量相等，由于前者水解程度小于后者的电离程度（Ka2＞），此时溶液显酸性，若要使pH＝7，需继续滴加NaOH溶液，所以消耗NaOH溶液体积大于VL，C正确；在pH为4.7和9.8时均有电荷守恒关系式：c（Na+）+c（H+）＝c（H2AsO4－）+2c（HAsO42－）+3c（AsO43－）+c（OH－），但两点的物料守恒（也叫元素守恒）式不同，pH为4.7时有c（Na+）＝c（H2AsO4－）+c（HAsO42－）+c（AsO43－）+c（H3AsO4），电荷守恒式和物料守恒式作差可得：c（H3AsO4）+c（H+）＝c（OH－）+c（HAsO42－）+2c（AsO43－），pH为9.8时有物料守恒式c（Na+）＝2c（H2AsO4－）+2c（HAsO42－）+2c（AsO43－）+2c（H3AsO4），电荷守恒式和物料守恒式作差可得：2c（H3AsO4）+c（H+）+c（H2AsO4－）＝c（OH－）+c（AsO43－），D错误。13．（湖南省衡阳市2022~2023学年高三3月模拟）常温下，向某浓度H2A溶液中缓慢加入NaOH（s），保持溶液体积和温度不变，测得pH与－lgc（H2A）、－lgc（A2－）、－lg［］变化如图所示。下列说法正确的是（）。A．a到b的滴定过程水的电离程度逐渐减小B．常温下，H2A电离平衡常数Ka1为10－0.8C．a点溶液中c（A2－）＞c（HA－）＞c（H+）＞c（OH－）D．NaHA溶液中c（Na+）＞c（HA－）＞c（H2A）＞c（A2－）【解析】选B。a到b的滴定过程－lgc（A2－）逐渐减小，则c（A2－）浓度逐渐增大，A2－对水电离其促进作用，c（A2－）浓度越大，水的电离程度越大，a到b过程中水的电离程度增大，故A错误；电离常数的表达式为：Ka1＝，Ka2＝，Ka1·Ka2＝④，当pH＝3.05时，1gc（A2－）与－lgc（H2A）相等，即c（A2－）＝c（H2A）代入④，可得Ka1·Ka2＝（10－3.05）2＝10－6.1，又由图中③可知，当pH＝5.3时，－lg［］＝0，即c（A2－）＝c（HA－），即Ka2＝10－5.3，所以Ka1＝＝10－0.8，故B正确；a点溶液中c（A2－）＝c（H2A），a点时Ka1＝＝，＝＝＝102.25＞1，则c（HA－）＞c（A2－），故C错误；NaHA溶液，由HA－既存在电离又存在水解，所以c（Na+）＞c（HA－），HA－H++A2－，HA－+H2OH2A+OH－；所以c（A2－）与c（HA－）的大小取决于电离和水解的程度，Ka2＝10－5.3，即HA－的水解常数Kh2＝＝＝10－13.2，所以HA－的水解程度小于HA－的电离程度，所以c（H2A）＜c（A2－），NaHA溶液中c（Na+）＞c（HA－）＞c（A2－）＞c（H2A），故D错误。14．（河南省六市2023届高三第一次联合调研）已知Kb（NH3·H2O）＝1.7×10－5，Ka（CH3COOH）＝1.7×10－5。25℃时，向20mL浓度均为0.01mol·L－1的盐酸和醋酸的混合溶液中逐滴加入0.01mol·L－1的氨水，测定过程中电导率和pH变化曲线如图所示，下列说法错误的是（）。A．a点溶液中，c（CH3COO－）数量级约为10－5 B．b点溶液中，c（NH4+）＞c（CH3COOH）C．c点溶液中，c（NH4+）+c（NH3·H2O）＝c（Cl－）+c（CH3COO－）+c（CH3COOH）D．c点水的电离程度小于d点【解析】选D。盐酸为强酸，醋酸为弱酸，盐酸抑制醋酸电离，a点溶液中c（H+）≈0.01mol/L、c（CH3COOH）≈0.01mol/L，醋酸的电离方程式为CH3COOHCH3COO－+H+，设溶液中c（CH3COO－）＝xmol/L，Ka（CH3COOH）＝＝≈＝1.7×10－5，解得x≈1.7×10－5，c（CH3COO－）的数量级约为10－5，故A正确；根据上述分析，b点为等浓度的NH4Cl和CH3COOH的混合液，NH4Cl属于强酸弱碱盐，NH4+的水解离子方程式为NH4++H2ONH3·H2O+H+，NH4+的水解平衡常数Kh（NH4+）＝＝5.88×10－10Ka（CH3COOH），NH4+的水解程度小于CH3COOH的电离程度，b点溶液中c（NH4+）c（CH3COOH），故B正确；根据上述分析，c点为等浓度的NH4Cl和CH3COONH4的混合液，根据物料守恒c（NH4+）+c（NH3·H2O）＝c（Cl－）+c（CH3COO－）+c（CH3COOH），故C正确；进水的电离，d点为等浓度的NH4Cl、CH3COONH4和略过量的氨水组成的混合液，过量的氨水对水的电离起抑制作用，所以c点水的电离程度大于d点，故D错误。15．（陕西省咸阳市2023年高考一模）溶洞水体中的H2CO3与空气中的CO2保持平衡。现测得溶洞水体中lgc（X）（X为H2CO3、CO32－或Ca2+）与pH的关系如图所示，Ksp（CaCO3）＝2.8×10－9。下列说法错误的是（）。A．线Ⅰ代表HCO3－与pH的关系B．溶洞水体中存在关系式：知2pH（b）＜pH（a）+pH（c）C．a点溶液中，c（Ca2+）＝2.8mol/LD．＝10－4【解析】选B。随着pH增大，溶液碱性增强，HCO3－、CO32－浓度均增大，pH较小时c（HCO3－）＞c（CO32－），故I为HCO3－，Ⅱ为CO32－，Ⅲ为Ca2+，A正确；由I为HCO3－，带入点（6.3，－5），Ka1＝＝10－6.3，Ⅱ为CO32－，带入点（10.3，－1.1），Ka2＝＝10－10.3，Ka1×Ka2＝×＝＝10－6.3×10－10.3，b点c（H2CO3）＝c（CO32－），则Ka1×Ka2＝cb2（H+），pH（b）＝8.3，由此可知2pH（b）＝pH（a）+pH（c），B错误；a点溶液中，pH＝6.3，c（CO32－）＝10－9mol/L，c（Ca2+）＝＝＝2.8mol/L，C正确；＝＝10－4，D正确。16．（广东省珠海市2023届高三4月模拟）窒温下，向20mL0.10mol/LCH3COOH溶液中逐滴加入0.10mol/LNaOH溶液，溶液中由水电离出H+浓度的负对数［－lgc（H水+）］与所加NaOH溶液体积关系如图所示。（忽略溶液混合引起的体积变化）。下列说法错误的是（）。A．室温下，醋酸的电离常数约为1.0×10－5 B．c、e两点溶液：c点显中性，e点显碱性C．d点溶液中：c（Na+）+c（CH3COO－）＝0.05mol/LD．b、f点溶液中均有：c（CH3COO－）＞c（CH3COOH）【解析】选C。0.10mol/LCH3COOH溶液，［－lgc（H+）水］＝11，c（H+）＝10－3mol/L，醋酸的电离常数约为Ka＝＝1.0×10－5，选项A正确；d点酸碱恰好完全反应生成CH3COONa，溶液呈碱性，要使混合溶液呈中性，则醋酸应该稍微过量，c点醋酸过量、e点NaOH过量，则c点溶液呈中性、e点溶液呈碱性，选项B正确；d点酸碱恰好完全反应生成CH3COONa，混合溶液体积是醋酸或NaOH溶液体积的2倍，则浓度是原来一半，根据物料守恒得c（Na+）+c（CH3COO－）+c（CH3COOH）＝0.1mol/L，c（CH3COOH）很小，故c（Na+）+c（CH3COO－）＞0.05mol/L，选项C错误；点加入n（NaOH）是醋酸的一半，则混合溶液中溶质为等物质的量浓度的CH3COOH、CH3COONa，CH3COOH抑制水电离、CH3COONa促进水电离，根据图知，水的电离出的c（H+）＜10－7mol/L，水的电离被抑制，说明CH3COOH电离程度大于CH3COONa水解程度，则溶液中存在c（CH3COO－）＞c（CH3COOH）；f点溶液中溶质为等物质的量浓度的CH3COONa、NaOH，故存在c（CH3COO－）＞c（CH3COOH），选项D正确。17．（河北秦皇岛2023年4月高三联考）已知，25℃时K2Cr2O7溶液中存在以下平衡：①Cr2O72－（aq）+H2O（l）2CrO42－（aq）+2H+（aq）K1＝3.27×10－15②Cr2O72－（aq）+H2O（l）2HCrO4－（aq）K2＝3.0×10－2③HCrO4－（aq）CrO42－（aq）+H+（aq）K25℃时，0.1mol/LK2Cr2O7溶液中，lg随pH的变化关系如图所示（lg3.27＝0.52，10－0.78＝0.17）。下列说法错误的是（）。A．0.1mol/LK2Cr2O7溶液中，加入少量的HI气体，c（Cr2O72－）增大B．溶液颜色不再变化，可以判断该体系达到平衡C．a点溶液中离子浓度关系：c（K+）＞c（CrO42－）＞c（Cr2O72－）＞c（H+）D．反应③的化学平衡常数K＝【解析】选A。0.1mol/LK2Cr2O7溶液呈酸性，具有较强的氧化性，加入少量的HI气体，会促使重铬酸根离子发生还原反应，c（Cr2O72－）减小，A错误；溶液颜色不再变化，可以判断该体系达到平衡，B正确；利用化学平衡常数推导公式：2pH＝pK+lg+lgc（CrO42－），代入数据可知c（CrO42－）＝10－0.78mol/L＝0.17mol/L，a点溶液中离子浓度关系：c（K+）＞c（CrO42－）＞c（Cr2O72－）＞c（H+），C正确；由题意知，①＝②+③×2，K1＝（K3）2×K2，所以K＝，D正确。18．（2023年1月浙江省选考仿真模拟卷C）常温下，向10mL一定浓度的硝酸银溶液中，逐滴加入0.1mol/L的氨水，反应过程中－lgc（Ag+）或－lg｛c［Ag（NH3）2］+｝与加入氨水体积的关系如图所示。下列说法不正确的是（）。A．NH4+的浓度：b点小于m点B．原硝酸银溶液的浓度是0.1mol/L C．m点：c（NO3－）－c（Ag+）－c（NH4+）＜10－2mol/LD．a→c的过程中，溶液pH始终增大【解析】选A。向10mL一定浓度的硝酸银溶液中，逐滴加入0.1mol•L－1的氨水，首先发生反应：Ag++NH3•H2OAgOH↓+NH4+，然后发生反应AgOH+2NH3•H2O［Ag（NH3）2］++2H2O+OH－；b点－1gc（Ag+）达到最大值，可认为此时Ag+与NH3•H2O恰好完全反应生成AgOH沉淀和硝酸铵，b点后氨水过量生成［Ag（NH3）2］+。A项，b点溶液溶质为NH4NO3，b到m过程发生反应AgOH+2NH3•H2O［Ag（NH3）2］++2H2O+OH－，随着氨水的加入，并没有引入铵根离子，虽然溶液碱性增强铵根离子的水解受到促进，但是溶液体积增加导致铵根离子的浓度仍然减小，即b点铵根离子的浓度大于溶液m点铵根离子的浓度，A错误；B项，b点完全反应，此时加入的氨水为10mL，氨水的浓度0.1mol/L，原硝酸银溶液也为10mL，根据方程式Ag++NH3•H2OAgOH↓+NH4+可知，硝酸银溶液的浓度为0.1mol/L，B正确；C项，m点溶液存在电荷守恒c（OH－）+c（NO3－）＝c（Ag+）+c［Ag（NH3）2+］+c（NH4+）+c（H+），此时加入了过量的氨水，溶液应呈碱性，则有：c（NO3－）－c（Ag+）－c（NH4+）＝c［Ag（NH3）2+］+c（H+）－c（OH－）＝10－2+c（H+）－c（OH－）＜10－2mol/L，C正确；D项，a→c的过程中，溶液中不断加入碱氨水，溶液碱性一直增加，pH始终增大，D正确。19．（2023年宁夏石嘴山高三4月模拟）配离子的稳定性可用K不稳衡量，例如［Ag（NH3）2］+的K不稳＝。在一定温度下，向0.1mol/L硝酸银溶液中滴入稀氨水，发生反应Ag++2NH3［Ag（NH3）2］+。溶液中pNH3与δ（X）的关系如图其中pNH3＝－1g［c（NH3）］、δ（X）＝（X代表Ag+或［Ag（NH3）2］+）。下列说法正确的是（）。A．图中δ1代表的是δ（［Ag（NH3）2］+）B．向溶液中滴入稀硝酸，δ（Ag+）减小C．该溶液中c（NH4+）+c（H+）＝c（OH－）D．该温度时，K不稳（［Ag（NH3）2］+）＝107.3【解析】选C。pNH3越大即c（NH3）越小，则越大，δ（Ag+）＝越大，故δ1代表的是δ（Ag+），故A选项错误；向体系中滴入硝酸，c（NH3）减小、δ（Ag+）增大，故B选项错误；溶液电荷守恒c（Ag+）+c（［Ag（NH3）2］+）+c（NH4+）+c（H+）＝c（OH－）+c（NO3－）、物料守恒c（Ag+）+c（［Ag（NH3）2］+）＝c（NO3－），两式整理得c（NH4+）+c（H+）＝c（OH－），故C选项正确。选取a点即δ（Ag+）＝δ（［Ag（NH3）2］），K不稳＝＝（10－3.65）2＝10－7.3，故D选项错误。20．（四川省遂宁市2023年高三2月模拟）室温下，某二元碱X（OH）2水溶液中相关组分的物质的量分数随溶液pH变化的曲线如图所示，下列说法错误的是（）。A．Kb2的数量级为10－8B．X（OH）NO3水溶液显碱性 C．等物质的量的X（NO3）2和X（OH）NO3混合溶液中c（X2+）＞c［X（OH）+］D．在X（OH）NO3水溶液中，c［X（OH）2］+c（OH－）＝c（X2+）+c（H+）【解析】选C。根据图象分析，pH＝6.2时，c（X2+）＝c［X（OH）+］，则Kb2＝＝c（OH－）＝＝＝1×10－7.8，Kb2的数量级为10－8，故A正确；X（OH）NO3水溶液中，X主要以X（OH）+形式存在，由图示可知，此时溶液中，pH位于7－8之间，因此水溶液呈弱碱性，故B正确；X2+的水解常数为由Kb2计算得10－6.2，等物质的量的X（NO3）2和X（OH）NO3混合溶液中，c（X2+）＜c［X（OH）+］，故C错误；在X（OH）NO3水溶液中，存在电荷守恒，c（NO3－）+c（OH－）＝2c（X2+）+c（H+）+c［X（OH）+］，存在物料守恒c（NO3－）＝c（X2+）+c［X（OH）+］+c（X（OH）2），将物料守恒的关系式代入电荷守恒可得c［X（OH）2］+c（OH－）＝c（X2+）+c（H+），故D正确。