专题10水溶液中的离子平衡2017年高考题和高考模拟题化学分项版汇编解析

1．【2017新课标1卷】常温下将NaOH溶液滴加到己二酸（H2X）溶液中，混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示。下列叙述错误的是A．Ka2（H2X）的数量级为10–6B．曲线N表示pH与2(HX)lg(HX)cc的变化关系C．NaHX溶液中(H)(OH)ccD．当混合溶液呈中性时，2(Na)(HX)(X)(OH)(H)ccccc【答案】D－4.8mol·L－1，代入Ka2得到Ka2=10－5.4，因此Ka2（H2X）的数量级为10–6，A正确；B.根据以上分析可知曲线N表示pH与2(HX)lg(HX)cc的关系，B正确；C.曲线N是己二酸的第一步电离，根据图像2017年高考试题，取0.6和5.0点，2(HX)(HX)cc=100.6mol·L－1，c(H＋)=10－5.0mol·L－1，代入Ka1得到Ka1=10－4.4，因此HX－的水解常数是w1aKK=10－14/10－4.4＜Ka2，所以NaHX溶液显酸性，即c(H＋)＞c(OH－)，C正确；D.根据图像可知当2(X)lg(HX)cc＝0时溶液显酸性，因此当混合溶液呈中性时，2(X)lg(HX)cc＞0，即c(X2–)＞c(HX–)，D错误；答案选D。【名师点睛】该题综合性强，该题解答时注意分清楚反应的过程，搞清楚M和N曲线表示的含义，答题的关键是明确二元弱酸的电离特点。电解质溶液中离子浓度大小比较问题，是高考热点中的热点。多年以来全国高考化学试卷几乎年年涉及。这种题型考查的知识点多，灵活性、综合性较强，有较好的区分度，它能有效地测试出学生对强弱电解质、电离平衡、水的电离、pH、离子反应、盐类水解等基本概念的掌握程度以及对这些知识的综合运用能力。围绕盐类水解的类型和规律的应用试题在高考中常有涉及。解决这类题目必须掌握的知识基础有：掌握强弱电解质判断及其电离，盐类的水解，化学平衡理论(电离平衡、水解平衡)，电离与水解的竞争反应，以及化学反应类型，化学计算，甚至还要用到“守恒”来求解。2．【2017新课标2卷】改变0.11molL二元弱酸2HA溶液的pH，溶液中的2HA、HA、2A的物质的量分数(X)随pH的变化如图所示。下列叙述错误的是A．pH=1.2时，2(HA)(HA)ccB．22lg[(HA)]4.2KC．pH=2.7时，22(HA)(HA)(A)cccD．pH=4.2时，2(HA)(A)(H)ccc【答案】D【名师点睛】该题综合性强，该题解答时注意利用守恒的思想解决问题。电解质溶液中离子浓度大小比较问题，是高考热点中的热点。多年以来全国高考化学试卷几乎年年涉及。这种题型考查的知识点多，灵活性、综合性较强，有较好的区分度，它能有效地测试出学生对强弱电解质、电离平衡、水的电离、pH、离子反应、盐类水解等基本概念的掌握程度以及对这些知识的综合运用能力。围绕盐类水解的类型和规律的应用试题在高考中常有涉及。解决这类题目必须掌握的知识基础有：掌握强弱电解质判断及其电离，盐类的水解，化学平衡理论(电离平衡、水解平衡)，电离与水解的竞争反应，以及化学反应类型，化学计算，甚至还要用到“守恒”来求解。3．【2017新课标3卷】在湿法炼锌的电解循环溶液中，较高浓度的Cl会腐蚀阳极板而增大电解能耗。可向溶液中同时加入Cu和CuSO4，生成CuCl沉淀从而除去Cl。根据溶液中平衡时相关离子浓度的关系图，下列说法错误的是A．SP(CuCl)K的数量级为710B．除Cl反应为Cu+Cu2++2Cl=2CuClC．加入Cu越多，Cu+浓度越高，除Cl效果越好D．2Cu+=Cu2++Cu平衡常数很大，反应趋于完全【答案】C【解析】A．Ksp(CuCl)=c(Cu+)·c(Cl－)，在横坐标-1(Cl)lgmolLc为1时，纵坐标-1(Cu)lgmolLc大于－6，小于－5，所以Ksp(CuCl)的数量级是10－7，A正确；B．除去Cl－反应应该是Cu+Cu2＋＋2Cl－＝2CuCl，B正确；C．溶液中存在平衡：Cu++Cl－CuCl、2Cu+Cu2++Cu，加入纯固态物质Cu对平衡无影响，故C错误；D．在没有Cl－存在的情况下，反应2Cu＋Cu2＋＋Cu的平衡常数约为26.77.927.32(Cu)1010(Cu)(10)cc，平衡常数很大，反应趋于完全，D正确。答案选C。【名师点睛】本题考查溶度积常数的计算及平衡的移动，难点是对溶液中平衡时相关离子浓度的关系图的理解，通过图示可以提取出Ksp(CuCl)，2Cu＋Cu2＋＋Cu的平衡常数，并且要注意在化学平衡中纯物质对反应无影响。4．【2017江苏卷】常温下，Ka(HCOOH)=1.77×10−4，Ka(CH3COOH)=1.75×10−5，Kb(NH3·H2O)=1.76×10−5，下列说法正确的是A．浓度均为0.1mol·L−1的HCOONa和NH4Cl溶液中阳离子的物质的量浓度之和：前者大于后者B．用相同浓度的NaOH溶液分别滴定等体积pH均为3的HCOOH和CH3COOH溶液至终点，消耗NaOH溶液的体积相等C．0.2mol·L−1HCOOH与0.1mol·L−1NaOH等体积混合后的溶液中：c(HCOO−)+c(OH−)=c(HCOOH)+c(H+)D．0.2mol·L−1CH3COONa与0.1mol·L−1盐酸等体积混合后的溶液中(pH7)：c(CH3COO−)c(Cl−)c(CH3COOH)c(H+)【答案】AD量浓度较大的是乙酸，等体积的两溶液中，乙酸的物质的量较大，用同浓度的氢氧化钠溶液中和这两种溶液，乙酸消耗的氢氧化钠溶液较多，B错误；C．两溶液等体积混合后得到甲酸和甲酸钠的混合液，由电荷守恒得c(H+)+c(Na+)=c(OH−)+c(HCOO−)，由物料守恒得2c(Na+)=c(HCOOH)+c(HCOO−)，联立两式可得2c(H+)+c(HCOOH)=2c(OH−)+c(HCOO−)，C错误；D．两溶液等体积混合后，得到物质的量浓度相同的乙酸、乙酸钠和氯化钠的混合液，由于溶液pH7，所以溶液中乙酸的电离程度大于乙酸根的水解程度，氯离子不水解，乙酸的电离程度很小，所以c(CH3COO−)c(Cl−)c(CH3COOH)c(H+)，D正确。【名师点睛】本题以3种弱电解质及其盐的电离、反应为载体，考查了酸碱中和滴定和溶液中离子浓度的大小比较。电解质溶液中离子浓度大小比较问题，是高考热点中的热点。这种题型考查的知识点多，灵活性、综合性较强，有较好的区分度，它能有效地测试出学生对强弱电解质、电离平衡、水的电离、pH、离子反应、盐类水解等基本概念的掌握程度以及对这些知识的综合运用能力。高考试题常围绕盐类水解的类型和规律的应用出题。解决这类题目必须掌握的知识基础有：掌握强弱电解质判断及其电离，弱电解质的电离平衡常数的意义及其重要应用，盐类的水解，化学平衡理论(电离平衡、水解平衡)，电离与水解的竞争反应，要用到三个“守恒”（物料守恒、电荷守恒、质子守恒）来求解。很多大小关系要巧妙运用守恒关系才能判断其是否成立。5．【河南省2017届诊断卷（A）】一定温度时，Cu2+、Mn2+、Fe2+、Zn2+等四种金属离子（M2+）形成硫化物沉淀所需S2-最低浓度的对数值lgc(S2-)与lgc(M2+)的关系如图所示。下列有关判断不正确的是2017届高考模拟试题，A.该温度下，Ksp（MnS）大于1.0×10-35B.向含Mn2+、Zn2+的稀溶液中滴加Na2S溶液，Mn2+最有可能先沉淀C.向c(Fe2+)=0.1mol·L-1的溶液中加入CuS粉末，有FeS沉淀析出D.该温度下，溶解度：CuSMnSFeSZnS【答案】D粉末后c（Fe2+）×c（S2-）大于10－20，所以有FeS沉淀析出，C正确；D、依据此图可知，CuS的Ksp最小，其次是MnS、FeS和ZnS，所以该温度下，溶解度：CuS＜MnS＜FeS＜ZnS，D错误，答案选D。6．【湖南省2017年冲刺预测卷】20mL0.1000mol•L-1氨水用0.1000mol•L-1的盐酸滴定，滴定曲线入右下图，下列说法正确的是A.该中和滴定适宜用酚酞作指示剂B.两者恰好中和时，溶液的pH=7C.达到滴定终点时，溶液中：c(H+)=c(OH-)+c(NH3·H2O)D.当滴入盐酸达30mL时，溶液中c(NH4+)+c(H+)-)+c(Cl-)【答案】C7．【武昌区2017届5月调研】室温下，用0.100mol·L-1的NaOH溶液分别滴定均为20.00mL0.100mol·L-1的HCl溶液和醋酸溶液，滴定曲线如图所示。下列说法正确的是A.I表示的是滴定醋酸的曲线B.pH=7时，滴定醋酸消耗的V(NaOH)＞20.00mLC.V(NaOH)=20.00mL时，两份溶液中c(Cl-)＞c(CH3COO-)D.V(NaOH)=10.00mL时，醋酸中c(Na+)＞c(CH3COO-)＞c(H+)＞c(OH-)【答案】C【解析】A.0.100mol·L-1的HCl溶液和醋酸溶液，醋酸难电离，所以起点pH较小的I表示的是滴定盐酸的曲线，故A错误；B.当醋酸与氢氧化钠恰好完全反应时，形成醋酸钠溶液，醋酸钠水解使溶液pH7，所以pH=7时，滴定醋酸消耗的V(NaOH)20.00mL，故B错误；C.V(NaOH)=20.00mL时，酸碱恰好完全反应，因为CH3COO-水解而消耗，所以两份溶液中c(Cl-)＞c(CH3COO-)，故C正确；D.V(NaOH)=10.00mL时，生成的醋酸钠与剩余醋酸浓度相等，由于醋酸的电离程度大于醋酸钠的水解程度，所以溶液中c(CH3COO-)＞c(Na+)＞c(H+)＞c(OH-)，故D错误。故选C。点睛：等物质的量浓度的醋酸与醋酸钠的混合溶液，醋酸的电离程度大于醋酸钠的水解程度。8．【徐州市2017届考前模拟冲刺打靶卷】20℃时，向20mL0.1mol·L-1的Na2CO3溶液中逐滴加入0.1mol·L-1盐酸（忽略H2CO3的分解和CO2的挥发），溶液pH随盐酸加入的体积变化曲线如图。下列说法正确的是A.点①所示溶液中：c(CO32－)＞c(HCO3－)＞c(OH－)＞c(H+)B.点②所示溶液中：c(CO32－)＞c(Cl－)＞c(HCO3－)＞c(OH－)C.点③所示溶液中：c(OH－)﹣c(H+)＝c(H2CO3)﹣c(CO32－)D.点④所示溶液中：c(Cl－)＝2c(H2CO3)+c(HCO3－)【答案】CD9．【虎林市2017届摸底考试（最后冲刺）】下列说法正确的是A.常温下同浓度的强酸、强碱等体积混合后由水电离出的c(H+)=10-7mol·L-lB.常温下pH=2的盐酸和pH=12的氨水等体积混合后c(C1-)+c(H+)=c(NH4+)+c(OH-)C.常温下0.1mol．L-1的Na2A溶液的pH=10，则该溶液中由水电离的c(OH-)=10-10mol．L-lD.常温下向10mL0.1mol．L-1的CH3COOH溶液中滴加相同浓度的氨水，在滴加过程中，将减小【答案】DC错误；D．溶液中432•cNHcNHHO=432•cNHcNHHO×cOHcOH=bKcOH，常温下向10mL0.1mol•L-1的CH3COOH溶液中滴加相同浓度的氨水，在滴加过程中，反应生成醋酸氨，溶液中氢离子浓度减小，氢氧根离子浓度增大，Kb不变，则432•cNHcNHHO比值减小，故D正确；故选D。10．【淄博市2017届仿真模拟（打靶卷）】某溶液由弱酸(HR)及其盐(NaR)组成，浓度均为1mol•L－1，25℃时向该溶液通入HCl气体或滴入NaOH溶液，溶液pH随加入的H+或OH－的物质的量发生变化的情况如图。下列说法不正确的是A.A、B、C三点所表示的溶液中水的电离程度依次增大B.加入1molNaOH后，溶液中c(Na+)＝c(R－)C.通入HCl，R－的水解程度