2020版高考化学二轮复习 题型8 平衡原理在电解质溶液中的应用课件

题型8平衡原理在电解质溶液中的应用真题·考情『全国卷』1．[2019·全国卷Ⅰ]NaOH溶液滴定邻苯二甲酸氢钾(邻苯二甲酸H2A的Ka1＝1.1×10－3，Ka2＝3.9×10－6)溶液，混合溶液的相对导电能力变化曲线如图所示，其中b点为反应终点。下列叙述错误的是()A．混合溶液的导电能力与离子浓度和种类有关B．Na＋与A2－的导电能力之和大于HA－的C．b点的混合溶液pH＝7D．c点的混合溶液中，c(Na＋)c(K＋)c(OH－)解析：本题涉及的考点有弱酸酸式盐与强碱反应、盐类水解、溶液导电能力和离子浓度大小比较等。利用图像和所给数据进行定性、定量分析，考查了学生分析和解决化学问题的能力。根据图像中溶液导电性的变化分析、推理，建立观点、结论之间的逻辑关系，体现了证据推理与模型认知的学科核心素养，以及创新思维和创新意识的观念。KHA与NaOH反应的过程中引入了Na＋，HA－转化为A2－，由图像可知a到b过程中导电能力逐渐增强，A、B项正确；b点时，KHA与NaOH恰好完全反应生成正盐，A2－水解使溶液呈碱性，C项错误；b点时，Na＋、K＋浓度相等，继续滴加NaOH溶液至c点，c(Na＋)增大，由图可知c(OH－)小于c(K＋)，D项正确。答案：C2．[2019·全国卷Ⅱ]绚丽多彩的无机颜料的应用曾创造了古代绘画和彩陶的辉煌。硫化镉(CdS)是一种难溶于水的黄色颜料，其在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法错误的是()A．图中a和b分别为T1、T2温度下CdS在水中的溶解度B．图中各点对应的Ksp的关系为：Ksp(m)＝Ksp(n)Ksp(p)Ksp(q)C．向m点的溶液中加入少量Na2S固体，溶液组成由m沿mpn线向p方向移动D．温度降低时，q点的饱和溶液的组成由q沿qp线向p方向移动解析：本题涉及的知识点为难溶电解质的溶解平衡及Ksp大小的比较；通过图像考查了考生接受、吸收、整合化学信息的能力；考查温度和浓度变化对溶解平衡的影响，体现了变化观念与平衡思想的学科核心素养。以古代绘画和彩陶为素材，贯彻了弘扬中华民族优秀传统文化的价值观念。CdS在水中达到溶解平衡时Cd2＋、S2－浓度相等，可求出一定温度下CdS在水中的溶解度，A项正确；m、p、n为同一温度下的CdS的溶解平衡状态，三点的Ksp相等，B项错误；向m点溶液中加入Na2S，S2－浓度增大，但Ksp不变，则溶液组成由m沿T1时的平衡曲线向p方向移动，C项正确；温度降低，Ksp减小，q沿qp线向p方向移动，D项正确。答案：B3．[2019·全国卷Ⅲ]设NA为阿伏加德罗常数值。关于常温下pH＝2的H3PO4溶液，下列说法正确的是()A．每升溶液中的H＋数目为0.02NAB．c(H＋)＝c(H2PO－4)＋2c(HPO2－4)＋3c(PO3－4)＋c(OH－)C．加水稀释使电离度增大，溶液pH减小D．加入NaH2PO4固体，溶液酸性增强解析：本题涉及弱电解质的电离平衡及其影响因素，通过阿伏加德罗常数的应用，考查了学生分析和解决问题的能力，对H3PO4溶液中存在的电离平衡的分析，体现了变化观念与平衡思想的学科核心素养。A项，由常温下溶液的pH＝2可知c(H＋)＝10－2mol/L，则每升溶液中H＋数目为0.01NA，错误；B项，依据电荷守恒可知正确；C项，加水稀释，溶液中的c(H＋)减小，pH增大，错误；D项，由于H3PO4H＋＋H2PO－4，增加H2PO－4浓度，电离平衡逆向移动，c(H＋)减小，酸性减弱，错误。答案：B4．[2018·全国卷Ⅲ]用0.100mol·L－1AgNO3滴定50.0mL0.0500mol·L－1Cl－溶液的滴定曲线如图所示。下列有关描述错误的是()A．根据曲线数据计算可知Ksp(AgCl)的数量级为10－10B．曲线上各点的溶液满足关系式c(Ag＋)·c(Cl－)＝Ksp(AgCl)C．相同实验条件下，若改为0.0400mol·L－1Cl－，反应终点c移到aD．相同实验条件下，若改为0.0500mol·L－1Br－，反应终点c向b方向移动解析：根据滴定曲线，当加入25mLAgNO3溶液时，Ag＋与Cl－刚好完全反应，AgCl处于沉淀溶解平衡状态，此时溶液中c(Ag＋)＝c(Cl－)＝10－4.75mol·L－1，Ksp(AgCl)＝c(Ag＋)·c(Cl－)＝10－9.5＝3.16×10－10，A项正确；曲线上各点都处于沉淀溶解平衡状态，故符合c(Ag＋)·c(Cl－)＝Ksp(AgCl)，B项正确；根据图示，Cl－浓度为0.0500mol·L－1时消耗25mLAgNO3溶液，则Cl－浓度为0.0400mol·L－1时消耗20mLAgNO3溶液，a点对应AgNO3溶液体积为15mL，所以反应终点不可能由c点移到a点，C项错误；由于AgBr的Ksp小于AgCl的Ksp，初始c(Br－)与c(Cl－)相同时，反应终点时消耗的AgNO3溶液体积相同，但Br－浓度小于Cl－浓度，即反应终点从曲线上的c点向b点方向移动，D项正确。答案：C5．[2017·全国卷Ⅰ]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lgcHX－cH2X的变化关系C．NaHX溶液中c(H＋)c(OH－)D．当混合溶液呈中性时，c(Na＋)c(HX－)c(X2－)c(OH－)＝c(H＋)解析：由H2XH＋＋HX－可知：Ka1＝cH＋·cHX－cH2X，则c(H＋)＝Ka1·cH2XcHX－，等式两边同取负对数可得：pH1＝－lgKa1＋lgcHX－cH2X。同理，由HX－H＋＋X2－可得：pH2＝－lgKa2＋lgcX2－cHX－。因1＞Ka1≫Ka2，则－lgKa1＜－lgKa2。当lgcHX－cH2X＝lgcX2－cHX－时，有pH1＜pH2，故曲线N表示pH与lgcHX－cH2X的变化关系，曲线M表示pH与lgcX2－cHX－的变化关系，B项正确。由曲线M可知，当pH＝4.8时，lgcX2－cHX－≈－0.6，由pH2＝－lgKa2＋lgcX2－cHX－可得：lgKa2≈－0.6－4.8＝－5.4，Ka2＝10－5.4＝100.6×10－6，故Ka2的数量级为10－6，A项正确。NaHX溶液中，cX2－cHX－＜1，则lgcX2－cHX－＜0，此时溶液pH＜5.4，溶液呈酸性，所以c(H＋)＞c(OH－)，C项正确。由以上分析可知，HX－的电离程度大于其水解程度，故当溶液呈中性时，c(Na2X)＞c(NaHX)，溶液中各离子浓度大小关系为c(Na＋)＞c(X2－)＞c(HX－)＞c(OH－)＝c(H＋)，D项错误。答案：D6．[2017·全国卷Ⅱ]改变0.1mol·L－1二元弱酸H2A溶液的pH，溶液中H2A、HA－、A2－的物质的量分数δ(X)随pH的变化如图所示[已知δ(X)＝cXcH2A＋cHA－＋cA2－]。下列叙述错误的是()A．pH＝1.2时，c(H2A)＝c(HA－)B．lg[K2(H2A)]＝－4.2C．pH＝2.7时，c(HA－)c(H2A)＝c(A2－)D．pH＝4.2时，c(HA－)＝c(A2－)＝c(H＋)解析：A对：根据题给图像，pH＝1.2时，H2A与HA－的物质的量分数相等，则有c(H2A)＝c(HA－)。B对：根据题给图像，pH＝4.2时，HA－与A2－的物质的量分数相等，K2(H2A)＝cH＋·cA2－cHA－＝c(H＋)＝10－4.2，则lg[K2(H2A)]＝－4.2。C对：根据题给图像，pH＝2.7时，H2A与A2－的物质的量分数相等，且远小于HA－的物质的量分数，则有c(HA－)c(H2A)＝c(A2－)。D错：根据题给图像，pH＝4.2时，HA－与A2－的物质的量分数相等，c(HA－)＝c(A2－)，且c(HA－)＋c(A2－)约为0.1mol·L－1，c(H＋)＝10－4.2mol·L－1，则c(HA－)＝c(A2－)c(H＋)。答案：D『省市卷』1．[2019·北京卷]实验测得0.5mol·L－1CH3COONa溶液、0.5mol·L－1CuSO4溶液以及H2O的pH随温度变化的曲线如图所示。下列说法正确的是()A．随温度升高，纯水中c(H＋)c(OH－)B．随温度升高，CH3COONa溶液的c(OH－)减小C．随温度升高，CuSO4溶液的pH变化是Kw改变与水解平衡移动共同作用的结果D．随温度升高，CH3COONa溶液和CuSO4溶液的pH均降低，是因为CH3COO－、Cu2＋水解平衡移动方向不同解析：本题考查了CH3COONa、CuSO4的水解，水的离子积常数及温度对相关平衡移动的影响等知识。该题的综合度高、思维容量大，侧重考查了学生对实验数据的提取、分析、处理能力。试题多角度、动态分析化学反应，运用化学反应原理来解决实际问题，体现了培养学生创新思维和创新意识的价值观念。A项，温度升高，纯水中的H＋、OH－的浓度都增大，但二者始终相等；B项，温度升高，CH3COONa的水解平衡正向移动，溶液中OH－浓度增大，图像中反映出的“随温度升高CH3COONa溶液的pH下降”的现象，是由“温度升高水的离子积常数增大”导致的，并非OH－浓度下降了；D项，温度升高对CH3COO－、Cu2＋的水解都有促进作用，二者水解平衡移动的方向是一致的。答案：C2．[2019·天津卷]某温度下，HNO2和CH3COOH的电离常数分别为5.0×10－4和1.7×10－5。将pH和体积均相同的两种酸溶液分别稀释，其pH随加水体积的变化如图所示。下列叙述正确的是()A．曲线Ⅰ代表HNO2溶液B．溶液中水的电离程度：b点＞c点C．从c点到d点，溶液中cHA·cOH－cA－保持不变(其中HA、A－分别代表相应的酸和酸根离子)D．相同体积a点的两溶液分别与NaOH恰好中和后，溶液中n(Na＋)相同解析：本题涉及弱酸的稀释与pH变化的相关知识，通过加水的体积与酸的pH变化图像，考查学生分析和解决问题的能力，以两种弱酸的性质作比较，体现宏观辨识与微观探析的学科核心素养。由电离常数的值可知酸性：HNO2CH3COOH，则曲线Ⅰ代表CH3COOH溶液，曲线Ⅱ代表HNO2溶液，A项错误；当稀释相同倍数时，b点溶液中c(H＋)大于c点，对水的电离的抑制作用：b点c点，所以水的电离程度：b点c点，B项错误；cHA·cOH－cA－＝KwKa，c点到d点温度不变，Kw和Ka都不变，C项正确；a点表示HNO2和CH3COOH两种酸溶液的pH相同，则c(CH3COOH)c(HNO2)，同体积的两种酸溶液分别与NaOH恰好中和后，溶液中n(Na＋)不同，D项错误。答案：C3．[2019·江苏卷](多选)室温下，反应HCO－3＋H2OH2CO3＋OH－的平衡常数K＝2.2×10－8。将NH4HCO3溶液和氨水按一定比例混合，可用于浸取废渣中的ZnO。若溶液混合引起的体积变化可忽略，室温时下列指定溶液中微粒物质的量浓度关系正确的是()A．0.2mol·L－1氨水：c(NH3·H2O)c(NH＋4)c(OH－)c(H＋)B．0.2mol·L－1NH4HCO3溶液(pH7)：c(NH＋4)c(HCO－3)c(H2CO3)c(NH3·H2O)C．0.2mol·L－1氨水和0.2mol·L－1NH4HCO3溶液等体积混合：c(NH＋4)＋c(NH3·H2O)＝c(H2CO3)＋c(HCO－3)＋c(CO2－3)D．0.6mol·L－1氨水和0.2mol·L－1NH4HCO3溶液等体积混合：c(NH3·H2O)＋c(CO2－3)＋c(OH－)＝0.3mol·L－1＋c(H2CO3)＋c(H＋)解析：本题涉及的考点有弱电解质的电离、盐类水解、离子浓度大小比较；