2020-2024年五年高考1年模拟化学真题分类汇编（山东专用）-专题09 水溶液中的离子平衡（解析版）

2020-2024年五年高考真题分类汇编PAGEPAGE1专题09水溶液中的离子平衡考点五年考情（2020-2024）命题趋势考点1水溶液中的离子平衡（5年5考）2024山东卷第7题2023山东卷第7题2022山东卷第7题2021山东卷第7题2020山东卷第7题水溶液中的离子平衡在山东高考中主要是以电解质曲线变化为载体，考查电离平衡常数、水解平衡常数、溶度积的计算，对水的电离平衡的影响，溶液中粒子浓度的大小关系，以及外界条件对电离平衡、水解平衡、溶解平衡的影响。从高考命题的变化趋势来看，溶液中离子浓度的大小比较及沉淀的溶解平衡和转化是主流试题，此类题目考查的内容既与盐的水解有关，又与弱电解质的电离平衡有关。题型为选择题，难度较大，作为选择题中压轴题出现。1．（2024·山东卷）常温下水溶液体系中存在反应：，平衡常数为K。已初始浓度，所有含碳物种的摩尔分数与变化关系如图所示(忽略溶液体积变化)。下列说法正确的是A．线Ⅱ表示的变化情况B．的电离平衡常数C．时，D．时，【答案】C〖祥解〗在溶液中存在平衡：CH3COOHCH3COO-+H+（①）、Ag++CH3COO-CH3COOAg(aq)（②），Ag+的水解平衡Ag++H2OAgOH+H+（③），随着pH的增大，c(H+)减小，平衡①③正向移动，c(CH3COOH)、c(Ag+)减小，pH较小时（约小于7.8）CH3COO-浓度增大的影响大于Ag+浓度减小的影响，CH3COOAg浓度增大，pH较大时（约大于7.8）CH3COO-浓度增大的影响小于Ag+浓度减小的影响，CH3COOAg浓度减小，故线Ⅰ表示CH3COOH的摩尔分数随pH变化的关系，线Ⅱ表示CH3COO-的摩尔分数随pH变化的关系，线Ⅲ表示CH3COOAg随pH变化的关系。【解析】A．根据分析，线Ⅱ表示CH3COO-的变化情况，A项错误；B．由图可知，当c(CH3COOH)=c(CH3COO-)相等时（即线Ⅰ和线Ⅱ的交点），溶液的pH=m，则CH3COOH的电离平衡常数Ka==10-m，B项错误；C．pH=n时=10-m，c(CH3COO-)==10n-mc(CH3COOH)，Ag++CH3COO-CH3COOAg(aq)的K=，c(Ag+)=，由图可知pH=n时，c(CH3COOH)=c(CH3COOAg)，代入整理得c(Ag+)=mol/L，C项正确；D．根据物料守恒，pH=10时溶液中c(Ag+)+c(CH3COOAg)+c(AgOH)=0.08mol/L，D项错误；答案选C。2．（2023·山东卷）在含HgI2(g)的溶液中，一定c(I-)范围内，存在平衡关系：；；；；，平衡常数依次为。已知、，、随的变化关系如图所示，下列说法错误的是A．线表示的变化情况B．随增大，先增大后减小C．D．溶液中I元素与元素的物质的量之比始终为【答案】B〖祥解〗由题干反应方程式可知，K1=，则有c(Hg2+)=，则有lgc(Hg2+)=lgK1+lgc(HgI2)-2lgc(I-)，同理可得：lgc(HgI+)=lgK2+lgc(HgI2)-lgc(I-)，=lgK3+lgc(HgI2)+lgc(I-)，==lgK4+lgc(HgI2)+2lgc(I-)，且由可知K0=为一定值，故可知图示中曲线1、2、3、4即L分别代表、、、，据此分析解题。【解析】A．由分析可知，线表示的变化情况，A正确；B．已知的化学平衡常数K0=，温度不变平衡常数不变，故随增大，始终保持不变，B错误；C．由分析可知，曲线1方程为：lgc(Hg2+)=lgK1+lgc(HgI2)-2lgc(I-)，曲线2方程为：lgc(HgI+)=lgK2+lgc(HgI2)-lgc(I-)即有①b=lgK1+lgc(HgI2)-2a，②b=lgK2+lgc(HgI2)-a，联合①②可知得：，C正确；D．溶液中的初始溶质为HgI2，根据原子守恒可知，该溶液中I元素与元素的物质的量之比始终为，D正确；故答案为：B。3．（2022·山东卷）工业上以为原料生产，对其工艺条件进行研究。现有含的、溶液，含的、溶液。在一定pH范围内，四种溶液中随pH的变化关系如图所示。下列说法错误的是A．反应的平衡常数B．C．曲线④代表含的溶液的变化曲线D．对含且和初始浓度均为的混合溶液，时才发生沉淀转化【答案】D【解析】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；碳酸是弱酸，溶液pH减小，溶液中碳酸根离子离子浓度越小，锶离子浓度越大，pH相同时，1mol/L碳酸钠溶液中碳酸根离子浓度大于0.1mol/L碳酸钠溶液，则曲线③表示含碳酸锶固体的0.1mol/L碳酸钠溶液的变化曲线，曲线④表示含碳酸锶固体的1mol/L碳酸钠溶液的变化曲线。A．反应SrSO4(s)+COSrCO3(s)+SO的平衡常数K===，故A正确；B．由分析可知，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，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=10—6.5，则a为6.5；C．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；D．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；故选D。4．（2021·山东卷）赖氨酸[H3N+(CH2)4CH(NH2)COO-，用HR表示]是人体必需氨基酸，其盐酸盐(H3RCl2)在水溶液中存在如下平衡：H3R2+H2R+HRR-。向一定浓度的H3RCl2溶液中滴加NaOH溶液，溶液中H3R2+、H2R+、HR和R-的分布系数δ(x)随pH变化如图所示。已知δ(x)=，下列表述正确的是

A．>B．M点，c(Cl-)+c(OH-)+c(R-)=2c(H2R+)+c(Na+)+c(H+)C．O点，pH=D．P点，c(Na+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)【答案】CD〖祥解〗向H3RCl2溶液中滴加NaOH溶液，依次发生离子反应：、、，溶液中逐渐减小，和先增大后减小，逐渐增大。，，，M点，由此可知，N点，则，P点，则。【解析】A．，，因此，故A错误；B．M点存在电荷守恒：，此时，因此，故B错误；C．O点，因此，即，因此，溶液，故C正确；D．P点溶质为NaCl、HR、NaR，此时溶液呈碱性，因此，溶质浓度大于水解和电离所产生微粒浓度，因此，故D正确；综上所述，正确的是CD，故答案为CD。5．（2020·山东卷）25℃时，某混合溶液中，1gc(CH3COOH)、1gc(CH3COO-)、lgc(H+)和1gc(OH-)随pH变化的关系如下图所示。Ka为CH3COOH的电离常数，下列说法正确的是A．O点时，B．N点时，C．该体系中，D．pH由7到14的变化过程中，CH3COO-的水解程度始终增大【答案】BC〖祥解〗根据图象分析可知，随着pH的升高，氢氧根离子和醋酸根离子浓度增大，氢离子和醋酸离子浓度减小，又pH=7的时候，氢氧根离子浓度等于氢离子浓度，故可推知，图中各曲线代表的浓度分别是：曲线1为lgc(CH3COO-)随pH的变化曲线，曲线2为lgc(H+)随pH的变化曲线，曲线3为lgc(OH-)随pH的变化曲线，曲线4为lgc(CH3COOH)随pH的变化曲线，据此结合水溶液的平衡分析作答。【解析】A.根据上述分析可知，O点为曲线2和曲线3的交点，对应的pH=7，应该得出的结论为：c(H+)=c(OH-)，故A错误；B.N点为曲线1和曲线4的交点，lgc(CH3COO-)=lgc(CH3COOH)，即c(CH3COO-)=c(CH3COOH)，因Ka=，代入等量关系并变形可知pH=-lgKa，故B正确；C.c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=0.1mol/L，则c(CH3COO-)=0.1mol/L-c(CH3COOH)，又Ka=，联立两式消去c(CH3COO-)并化简整理可得出，c(CH3COOH)=mol/L，故C正确；D.醋酸根离子的水解平衡为：CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-，pH由7到14的变化过程中，碱性不断增强，c(OH-)不断增大，则使不利于醋酸根离子的水解平衡，会使其水解程度减小，故D错误；答案选BC。1．（2024·山东济南一模）常温下，水溶液中H2A、HA-、A2-、HB、B-的分布系数[如]随POH变化曲线如图1所示，溶液中与关系如图2所示。用0.1mol·L-1H2A溶液滴定20.00mL0.1mol·L-1BaB2溶液，若混合后溶液体积变化忽略不计，下列说法错误的是A．常温下，H2A的B．当滴入5.00mLH2A溶液时，C．当滴入20.00mLH2A溶液时，此时溶液的pH约为5.1D．当溶液的pOH=7时，【答案】D〖祥解〗H2A为二元弱酸，、，随着溶液酸性的增强，H2A浓度上升，A2-的浓度下降，HA-先上升后下降，即a为，b为，c为，HB为一元弱酸随着溶液酸性增强，HB浓度上升，即e为，f为，由图2中点（5.5，5.5），可计算Ksp(BaA)=c(Ba2+)c(A2-)=10-11。【解析】A．a为，b为，c为，曲线b与曲线c的交点的pOH=5.6，即时，c(OH-)=10-5.6mol/L，，，，当pOH=8.2时，由图可知，，，，，故A正确；B．曲线e和曲线f的交点的pOH=5.6，即时，c（OH-）=10-4.8mol/L，，，因此，，所以，故B正确；C．当滴入20.00mLH2A溶液时，反应，溶质为HB，浓度为0.1mol/L，，c（H+）=10-5.1mol/L，pH值为5.1，故C正确；D．当溶液的pOH=7时，，存在电荷守恒：，Ksp(BaA)=c(Ba2+)c(A2-)=10-11，由题可知有沉淀产生，则，即，故D错误；故选D。2．（2024·山东聊城一模）室温下，向、均为的混合溶液中持续通入气体，始终保持饱和（的物质的量浓度为），通过调节使、分别沉淀，溶液中与的关系如下图所示。其中，c表示、、和的物质的量浓度的数值，。下列说法错误的是A．①代表与的关系曲线 B．逐渐增大时，溶液中优先析出的沉淀为C．的 D．的平衡常数【答案】D〖祥解〗由于、均为，则曲线③④表示的离子为或，纵坐标表示的为，则离子浓度越小，越大，则曲线①代表与的关系，则曲线②代表与的关系，根据曲线②与曲线④的交点坐标(5.8，8.2)，可知此时pH=5.8，则，同时根据，则曲线④为与的关系，曲线③为与的关系，据此分析。【解析】A．由分析可知，①代表与的关系，A正确；B．曲线①代表与的关系，曲线③为与的关系，则根据二者交点(5.6，10.8)可知，，，当为时，随逐渐增大时，溶液中优先析出的沉淀为，B正确；C．曲线②代表与的关系，曲线④为与的关系，根据曲线②与曲线④的交点坐标(5.8，8.2)，可知此时pH=5.8，则，，则，C正确；D．的平衡常数表达式为，根据曲线①代表与的关系，曲线③为与的关系，则根据二者交点(5.6，10.8)可知，此时，，，根据B选项，，代入数据，，D错误；故选D。3．（2024·山东临沂一模）常温下，pH=3的NaHR溶液稀释过程中δ(H2R)、δ(HR-)、δ(R2-)与pc(Na+)的关系如图所示。已知pc(Na+)=-lgc(Na+)，HR-的分布系数δ(HR-)=，lg2=0.3。下列说法正确的是A．曲线L2代表δ(HR-) B．Ka1(H2R)=2×10-2C．a点溶液的pH=3.7 D．b点溶液中，c(Na+)＞2c(HR-)+c(R2-)【答案】BC〖祥解〗稀释过程中，c(Na+)减小，pc(Na+)增大，电离方程式：水解方程式为：因此逐渐减小，L3是δ(HR-)，溶液的pH=3，显酸性，电离大于水解，L2是δ(R2-)，L1是δ(H2R)，据此分析解题。【解析】A．根据分析，曲线L2代表δ(R2-)，A错误；B．，起始时，pH=3，pc(Na+)=0，c(Na+)=1，物料守恒：c(Na+)=c(HR-)+c(R2-)+c(H2R)，，，同理，因此，B正确；C．，a点时，，，，C正确；D．b点溶液中，根据物料守恒：c(Na+)=c(HR-)+c(R2-)+c(H2R)，b点时，根据图像，c(HR-)＞c(H2R)，所以c(Na+) <2c(HR-)+c(R2-)，D错误；故选BC。4．（2024·山东菏泽一模）将或悬浊液置于分压固定的气相中，体系中与关系如图所示。变化对的浓度基本无影响。为的浓度，单位为。已知：。下列说法正确的是A．表示曲线B．C．，平衡常数D．向点溶液中加入，可以到达点【答案】B〖祥解〗分压固定的CO2气相中，使溶液中CO2浓度也相应固定，因此L3为H2CO3的浓度，随着pH逐渐增大，的浓度逐渐增大，且pH较小时的浓度大于的浓度，所以L1表示，L2表示；根据Ksp(CaCO3)>Ksp(ZnCO3)判断，L4为Ca2+的浓度，L5为Zn2+的浓度，据此分析解答。【解析】A．根据分析，L1表示，L2表示，故A错误；B．由图可知和交于pH=6.4的点，此时，则Ka1()=c(H+)=10-6.4，和交点可求得Ka2()=c(H+)=10-10.3，，故B正确；C．通过b点数据可得Ksp(CaCO3)=，L2和L5两点交于lgc=-5.4，Ksp(ZnCO3)=，则，，故C错误；D．通过b点数据可得Ksp(CaCO3)=，b为L1和L4交点，向a点溶液中加入CaCl2可以达到b点溶液，故D错误；故选：B。5．（2024·山东青岛一模）互为同分异构体的二元弱酸在催化剂作用下的相互转化可表示为(无催化剂不考虑转化)。常温下，催化剂存在时，调节0.1mol⋅L-1H2A溶液的pH(催化剂自身对pH无影响)，H2B、HB-、B2-的平衡分布系数变化如图。例如H2B的分布系数为。下列说法正确的是A．无催化剂存在时，NaHB溶液显碱性B．有催化剂存在且pH=3.6时，C．，D．Na2A溶液中加入催化剂后，溶液碱性增强【答案】CD〖祥解〗互为同分异构体的二元弱酸在催化剂作用下的相互转化可表示为，常温下，催化剂存在时，调节0.1mol⋅L-1H2A溶液的pH(催化剂自身对pH无影响)，H2A转化为H2B，随后H2B和NaOH先反应生成NaHB，随后生成的NaHB又与NaOH溶液反应生成Na2B，则中①、②、③分别代表H2B、HB-、B2-的平衡分布系数变化。【解析】A．由图可知，②代表HB-的平衡分布系数变化，当HB-的分布系数最大时，pH<7，说明无催化剂存在时，NaHB溶液显酸性，故A错误；B．由分析可知，①、②、③分别代表H2B、HB-、B2-的平衡分布系数变化，有催化剂存在且pH=3.6时，==0.09，=0.36，，又因为反应的平衡常数，c(H2B)=10c(H2A)，，故B错误；C．由图可知，当时pH=3，c(H+)=1×10-3mol/L，，反应可以发生，根据强酸制取弱酸的原理，的酸性强于，则，，故C正确；D．Na2A溶液中存在水解平衡：A2-+H2OHA-+OH-，HA-+H2OH2A-+OH-，加入催化剂后，H2A转化为H2B，水解平衡正向移动，c(OH-)增大，溶液碱性增强，故D正确；故选CD。6．（2024·山东泰安一模）已知的电离常数。常温下，难溶物BaR在不同浓度盐酸(足量)中恰好不再溶解时，测得混合液中与pH的关系如图所示，下列说法错误的是A．约为B．M点：C．N点：约为D．直线上任一点均满足：【答案】A【解析】A．由由BaR+2H+=Ba2++H2R结合H2R的Ka1、Ka2可知c(Ba2+)≈c(H2R)，H2RH++HR-，HX-H++R2-故Ka1=，Ka2=，Ka1Ka2==，得到c(R2-)=，=c(Ba2+)c(R2-)=，由题干图示信息，当pH=1时，lg(Ba2+)=0即c(H+)=0.1mol/L，c(Ba2+)=1.0mol/L，故=c(Ba2+)c(R2-)=约为，A错误；B．由题干信息可知，M点为lgc(Ba2+)=0.4，pH=0.6，故c(H2R)≈c(Ba2+)=100.4mol/L，c(H+)=10-0.6mol/L，此时溶质为BaCl2和H2R，故，B正确；C．由题干信息可知，M点为lgc(Ba2+)=0.2，pH=0.8，故c(H2R)≈c(Ba2+)=100.2mol/L，c(H+)=10-0.8mol/L，此时溶质为BaCl2和H2R，Ka1=代入得=2×10-7，C正确；D．直线上任一点均满足电荷守恒：，D正确；故选A。7．（2024·山东日照校际联考一模）与可结合生成多种络合物，在水溶液中存在如下平衡：，向某浓度的硫酸铜溶液中通入氨气，实验测得含Cu微粒的物质的量分布系数与溶液中关系如图。下列说法正确的是A．曲线Ⅱ表示分布系数的变化情况B．当时，C．反应的平衡常数D．M点时【答案】A〖祥解〗第一步：明确图中纵、横轴的含义。纵、横轴分别代表含Cu微粒的物质的量分布分数和溶液中。第二步：理解图中的曲线变化，推断每条曲线代表的含义。由图可知，曲线Ⅰ在滴加氨水过程中逐渐减小，说明曲线Ⅰ表示Cu2+的分布系数曲线，的浓度逐渐增大，故曲线Ⅱ是分布系数曲线，继续滴加氨水，浓度逐渐减小，的浓度逐渐增大，则曲线Ⅲ表示分布系数曲线，以此类推，曲线Ⅳ表示分布系数曲线，曲线Ⅴ表示分布系数曲线。第三步：对曲线交点分析，当c(Cu2+)=时，==104.1；当=时，==103.5；当=时，==102.9；当=时，==102.1，据此分析解答。【解析】A．由分析可知，曲线Ⅱ表示分布系数的变化情况，故A正确；B．由图可知，当时，，故B错误；C．反应的平衡常数==104.1103.5102.9102.1=1012.6，故C错误；D．由平衡常数定义可知，，，，=，把、、代入上式，M点时，，经过化简后可得，即满足M点时，=，经简化可得到==-3，即M点时，故D错误；答案选A。8．（2024·山东德州一中、二中联考一模）为二元弱酸，常温下向溶液滴加固体（忽略溶液体积变化），溶液中、的百分含量与的关系如图所示，已知；如：。下列说法不正确的是A．曲线是的百分含量B．的的数量级为C．M点对应溶液中，D．溶液中【答案】A〖祥解〗H2A是二元弱酸：，，图中pOH越小，溶液碱性越强，H2A的百分含量随pOH的增大而增大，为曲线c，HA-的百分含量随pOH的增大先增大后减小，为曲线b，溶液中A2-的百分含量随pOH的增大而减小，为曲线a。【解析】A．据分析，曲线a是A2-的百分含量，故A错误；B．b、c曲线的交点N，表示H2A和HA-的百分含量相等，即c(H2A)=c(HA-)，Ka1=，根据N点pOH=12.1，则c(H+)=10-1.9mol/L，Ka1=10-1.9，数量级为10-2，故B正确；C．M点有c(A2-)=c(HA-)，根据电荷守恒有2c(A2-)+c(HA-)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+)，M点pOH=6.8，即c(OH-)>c(H+)，故，故C正确；D．NaHA完全电离出Na+和HA-，HA-发生水解和电离，故c(HA-)<c(Na+)，但浓度均大于HA-水解产生的H2A和其电离产生的A2-；M点有c(A2-)=c(HA-)，pOH=6.8，可计算Ka2==10-7.2，HA-的水解方程式为：HA-+H2OH2A+OH-，由选项B可计算HA-的水解常数为=10-12.1，故HA-的水解常数小于HA-的电离常数，故c(H2A)<c(A2-)，溶液中离子浓度大小关系为：，故D正确；答案选A。9．（2024·山东济宁二模）一定温度下，向、均为0.01mol/L的混合溶液中持续通入CO2，始终保持CO2分压固定，体系中关系如图所示。其中，c表示、、、、的浓度。已知的。下列说法正确的是A．③代表与pH的关系曲线B．pH逐渐增大时，溶液中优先析出的沉淀为C．D．

【答案】BD〖祥解〗的，，，，同理，结合图斜率可知，①②分别为、随pH的变化曲线；保持CO2分压固定，则⑤为随pH的变化曲线，酸性较强时浓度大于，则③④分为、随pH的变化曲线；【解析】A．由分析可知，④代表与pH的关系曲线，A错误；B．由①④、②④交点所需的pH值大小可知，pH逐渐增大时，溶液中优先析出的沉淀为，B正确；C．③④交点可知，此时=、pH=10.3，则；，由④⑤交点可知，，则；故，C错误；D．，，由①④交点可知，，由②④交点可知，，则，D正确；故选BD。10．（2024·山东聊城二模）硼酸在水溶液中存在电离平衡：。用溶液分别滴定体积均为的硼酸溶液、硼酸和甘露醇混合溶液，滴定过程中硼酸溶液，混合溶液的随加入的溶液体积的变化如图。已知：下列说法错误的是A．加入甘露醇不利于硼酸的准确滴定B．从滴定到，混合溶液的比硼酸溶液的大C．P点：D．W点：【答案】AD〖祥解〗随着NaOH溶液的加入，溶液的碱性逐渐增强，溶液pH逐渐增大，因此P、W两点所在曲线为溶液pH与V(NaOH)变化曲线，而M、N两点所在曲线是与V(NaOH)的变化曲线。【解析】A．根据已知条件可知：加入甘露醇后，能够与弱酸H3BO3电离产生的酸根阴离子[B(OH)4]-结合形成甘露醇-硼酸配离子，使c[B(OH)4]-)浓度减小，硼酸的电离平衡正向移动，促进硼酸电离平衡正向移动，有利于硼酸的准确滴定，A错误；B．加入甘露醇后，能够与弱酸H3BO3电离产生的酸根阴离子[B(OH)4]-结合形成甘露醇-硼酸配离子，使c[B(OH)4]-)浓度减小，硼酸的电离平衡正向移动，促进硼酸电离平衡正向移动，利于与NaOH溶液的反应，所以混合溶液的比硼酸溶液的大，B正确；C．P点的pH=9.34，c(H+)=10-9.34mol/L，H3BO3的电离平衡常数，此时碱性溶液中NaOH过量，即P点：，C正确；D．W点对应的V(NaOH)的最大，是pH的转折点，则该点时V(NaOH)=V(H3BO3)=20mL，溶液中存在电荷守恒：c(Na+)+c(H+)=c{[B(OH)4]-}+c(OH-)，根据物料守恒可知c(H3BO3)+c{[B(OH)4]-}=0.005mol/L，整理可得c(Na+)+c(H+)+c(H3BO3)-c(OH-)=0.005mol/L<0.01mol/L，D错误；答案选AD。11．（2024·山东名校考试联盟二模）一定温度下，M2+在不同pH的Na2A溶液中存在形式不同，Na2A溶液中pM[pM=-lgc(M2+)]随pH的变化如图1，Na2A溶液中含A微粒的物质的量分数随pH的变化如图2。已知①MA，M(OH)2均为难溶物；②初始c(Na2A)=0.2mol/L。下列说法错误的是A．c(A2-)=c(H2A)时，pH=8.5B．初始状态a点发生反应：A2-+M2+=MA↓C．I曲线上的点满足c(M2+)·c2(OH-)=Ksp[M(OH)2]D．初始状态的b点，平衡后溶液中存在c(A2-)+c(HA-)+c(H2A)=0.2mol/L【答案】D〖祥解〗由可得，，故曲线I表示M(OH)2的溶解平衡曲线，曲线II表示MA的溶解平衡曲线。【解析】A．由图2可得，H2A的电离平衡常数，，，，则当c(A2-)=c(H2A)时，，即pH=8.5，故A正确；B．初始状态a点在曲线II的上方，曲线I的下方，故生成MA，故发生反应：A2-+M2+=MA↓，故B正确；C．曲线I表示M(OH)2的溶解平衡曲线，故I曲线上的点满足c(M2+)·c2(OH-)=Ksp[M(OH)2]，故C正确；D．初始状态的b点在曲线II的上方，曲线I的下方，生成MA，故平衡后溶液中存在c(A2-)+c(HA-)+c(H2A)＜0.2mol/L，故D错误；故选D。12．（2024·山东临沂二模）常温下，用盐酸调节草酸钡(用表示)浊液的，测得溶液中[为、或]随的变化关系如图所示。下列说法错误的是A．曲线表示与变化曲线B．C．点溶液中：D．点溶液中：【答案】AC〖祥解〗草酸钡存在平衡：、、，常温下，用盐酸调节草酸钡(用表示)浊液的，c(H+)增大，=减小，c(R2-)减小，=增大，c(Ba2+)增大，则L3代表-lg随的变化关系，当加入盐酸较少时，溶液中c(R2-)<，则L2代表-lg随的变化关系，L1代表-lgc(R2-)随的变化关系，以此解答。【解析】A．由分析可知，L2代表-lg随的变化关系，A错误；B．L1代表-lgc(R2-)随的变化关系，由(1，5.8)可以得出=c(Ba2+)c(R2-)=10-1×10-5.8=，B正确；C．a点-lg=-lg，即c(H+)=c(HR-)，由电荷守恒：可知，C错误；D．点溶液中，-lgc(R2-)=-lg，即c(R2-)=，而，则，，D正确；故选AC。13．（2024·山东日照二模）工业上常用作沉淀剂除去废水中的和。通过调节溶液的pH可使和逐一沉降，处理过程中始终保持溶液为饱和状态即，体系中、、、浓度的负对数pM与pH的关系如图所示。已知：(MnS)>(ZnS)，离子浓度沉淀完全。下列说法错误的是A．III表示与pH的关系曲线B．C．D．溶液中和均为0.1，完全沉淀时溶液的最小pH为7.6【答案】AC〖祥解〗H2S饱和溶液中随着pH增大，c(H+)减小，c(HS-)、c(S2-)均增大，则-lgc(HS-)和-lgc(S2-)随着pH增大而减小，且pH相同时，c(HS-)>c(S2-)，即-lgc(HS-)<-lgc(S2-)，则Ⅰ、Ⅱ分别表示-lgc(HS-)、-lgc(S2-)与pH的关系曲线；随着pH增大，c(S2-)增大，则c(Zn2+)和c(Mn2+)逐渐减小，且Ksp(MnS)>Ksp(ZnS)，即当c(S2-)相同时，c(Mn2+)>c(Zn2+)，则-lgc(Mn2+)和-lgc(Zn2+)随着pH增大而增大，且-lgc(Mn2+)<-lgc(Zn2+)，则Ⅲ、Ⅳ分别表示-lgc(Zn2+)、-lgc(Mn2+)与pH的关系曲线，据此分析结合图像各点数据进行解题。【解析】A．由分析可知，则Ⅲ表示-lgc(Zn2+)与pH的关系曲线，故A错误；B．Ⅰ表示-lgc(HS-)与pH的关系曲线，当c(H+)=10-2.2mol/L时，c(HS-)=10-5.9mol/L，，，且，则a=2.6，故B正确；C．，由图可知，当c(H+)=10-5.45mol/L时，c(S2-)=10-11.9mol/L，则，，则，故C错误；D．曲线Ⅱ、IV的交点表示c(H+)=10-8.25mol/L时，c(S2-)=c(Mn2+)=10-6.3mol/L，则，恰好完全沉淀时，，由得：，即pH=7.6，则Mn2+完全沉淀时溶液的最小pH为7.6，故D正确；故选AC。14．（2024·山东潍坊二模）25℃时，某二元酸()的、。1.0NaHA溶液稀释过程中、、与的关系如图所示。已知，的分布系数。下列说法错误的是A．曲线n为的变化曲线B．a点：pH=4.37C．b点：D．c点：【答案】AB〖祥解〗1.0NaHA溶液稀释过程中，随着水的加入，因存在电离平衡HA-H++A-，和水解平衡HA-+H2OOH-+H2A，HA-的分布系数先保持不变后减小，曲线n为的变化曲线，的增大，减小，增大明显，故曲线m为的变化曲线，则曲线p为的变化曲线，据此分析解题。【解析】A．1.0NaHA溶液稀释过程中，随着水的加入，因存在电离平衡HA-H++A-，和水解平衡HA-+H2OOH-+H2A，HA-的分布系数先保持不变后减小，曲线n为的变化曲线，A错误；B．a点,=1.0，则=0.1mol/L，=0.70，==0.15，，，pH不等于4.37，B错误；C．b点，物料守恒，且=，故，C正确；

D．溶液中存在电荷守恒：，c点时，故，D正确；故选AB。15．（2024·山东泰安二模）室温下，调节MgCl2溶液、HF溶液、HA溶液[已知]的pH，测得溶液中pX[；X代表、，]随溶液pH的变化如图所示[已知]。下列叙述正确的是A．代表溶液中随溶液pH的变化B．浓度均为0.1mol·LNaF、NaA的混合溶液中：C．NaF、NaA的混合溶液中：D．由于、很接近，故很难转化为【答案】C〖祥解〗由题干图示信息可知，Ka==10-pXc(H+)，L2上点(1，3.80)可知，该直线所示的Ka=10-3.8×10-1=10-4.8，同理可知，L1上点(2，1.45)可知，该直线所示的Ka=10-1.45×10-2=10-3.45，又知，故L1代表随溶液pH的变化，L2代表随溶液pH的变化，L3代表Mg2+随溶液pH的变化，据此分析解题。【解析】A．由分析可知，L2代表溶液中随溶液pH的变化，A错误；B．由题干信息可知，，则浓度均为0.1mol·LNaF、NaA的混合溶液中A-的水解程度大于F-的水解程度，故，B错误；C．NaF、NaA的混合溶液中，==101.35＞10即，C正确；D．由直线L3上点(9，1.3)可知，Mg(OH)2的=c(Mg2+)c2(OH-)=10-1.3(10-5)2=10-11.3，而，故、很接近，但Mg(OH)2能在NaF饱和溶液中转化为MgF2，D错误；故答案为：C。16．（2024·山东济南三模）室温下某二元弱酸的各含微粒分布系数如图所示。向溶液中滴加溶液。一般认为二元弱酸能被分步准确滴定的条件是。下列说法错误的是A．滴定开始时溶液约为1.1B．滴入溶液时，混合体系中C．滴定理论终点时，溶液中存在D．借助指示剂甲基橙和酚酞，用标准溶液可测定混合液中的KHA含量【答案】CD〖祥解〗向溶液中滴加溶液，则随着增大，逐渐减小，先增大后减小，增大。当pH=4.2时，c(A2-)=c(HA-)，根据得。同理，当约为1.2时，c(H2A)=c(HA-)，根据得。【解析】A．，则开始时中，约为1.1，A正确；B．滴入溶液时，溶质为KHA，的水解常数为，即的电离程度大于水解程度，所以混合体系中，B正确；C．滴定理论终点时，溶质为K2A，则需要滴入溶液，则根据物料守恒，C错误；D．一般认为二元弱酸能被分步准确滴定的条件是，而该二元弱酸的，因此借助指示剂甲基橙和酚酞，用标准溶液无法测定混合液中的KHA含量，D错误；故选CD。17．（2024·山东济宁三模）在含的溶液中，一定范围内存在平衡关系：；；；平衡常数依次为、、、。已知，，，的变化关系如图所示。下列说法错误的是A．线③表示随变化情况B．随增大，保持不变C．P点的横坐标为D．M点【答案】CD〖祥解〗根据反应可知，从左往右在增大，则在减小，判断出线①为；由反应，相加可得：，有，，，根据斜率可知，线③的比值为2，因此曲线③表示随变化情况；由反应，，相加可得：，有，，，曲线④的比值为3，因此线④表示随变化情况；也可知线②表示随变化情况；据此分析解题。【解析】A．由分析可知，线③表示随变化情况，故A正确；B．是反应的平衡常数，因此温度不变则随增大，保持不变，故B正确；C．P点以a、c表示出横坐标，M点是线③、线④的交点，说明此时，可知，M点的横坐标为a，可知，，N点是线②、线④的交点，说明此时，根据，相加可得：，此时存在，N点的横坐标为c，，，结合，有，P点时是线②、线③的交点，说明此时，根据，可知，，，P点的横坐标为2c-a，故C错误；D．M点是线③、线④的交点，说明此时，则相当于是，看似是电荷守恒，但是观察横坐标从左往右在增大，说明氯离子的浓度在增大，根据题干已知，可知体系中加入的氯离子的来源不可以是盐酸，只能是不影响溶液pH的物质，类似于NaCl之类的物质，M点时氯离子浓度较大，根据电荷守恒可知，中加入的阳离子未考虑完整，故D错误；故答案选CD。专题09水溶液中的离子平衡考点五年考情（2020-2024）命题趋势考点1水溶液中的离子平衡（5年5考）2024山东卷第7题2023山东卷第7题2022山东卷第7题2021山东卷第7题2020山东卷第7题水溶液中的离子平衡在山东高考中主要是以电解质曲线变化为载体，考查电离平衡常数、水解平衡常数、溶度积的计算，对水的电离平衡的影响，溶液中粒子浓度的大小关系，以及外界条件对电离平衡、水解平衡、溶解平衡的影响。从高考命题的变化趋势来看，溶液中离子浓度的大小比较及沉淀的溶解平衡和转化是主流试题，此类题目考查的内容既与盐的水解有关，又与弱电解质的电离平衡有关。题型为选择题，难度较大，作为选择题中压轴题出现。1．（2024·山东卷）常温下水溶液体系中存在反应：，平衡常数为K。已初始浓度，所有含碳物种的摩尔分数与变化关系如图所示(忽略溶液体积变化)。下列说法正确的是A．线Ⅱ表示的变化情况B．的电离平衡常数C．时，D．时，【答案】C〖祥解〗在溶液中存在平衡：CH3COOHCH3COO-+H+（①）、Ag++CH3COO-CH3COOAg(aq)（②），Ag+的水解平衡Ag++H2OAgOH+H+（③），随着pH的增大，c(H+)减小，平衡①③正向移动，c(CH3COOH)、c(Ag+)减小，pH较小时（约小于7.8）CH3COO-浓度增大的影响大于Ag+浓度减小的影响，CH3COOAg浓度增大，pH较大时（约大于7.8）CH3COO-浓度增大的影响小于Ag+浓度减小的影响，CH3COOAg浓度减小，故线Ⅰ表示CH3COOH的摩尔分数随pH变化的关系，线Ⅱ表示CH3COO-的摩尔分数随pH变化的关系，线Ⅲ表示CH3COOAg随pH变化的关系。【解析】A．根据分析，线Ⅱ表示CH3COO-的变化情况，A项错误；B．由图可知，当c(CH3COOH)=c(CH3COO-)相等时（即线Ⅰ和线Ⅱ的交点），溶液的pH=m，则CH3COOH的电离平衡常数Ka==10-m，B项错误；C．pH=n时=10-m，c(CH3COO-)==10n-mc(CH3COOH)，Ag++CH3COO-CH3COOAg(aq)的K=，c(Ag+)=，由图可知pH=n时，c(CH3COOH)=c(CH3COOAg)，代入整理得c(Ag+)=mol/L，C项正确；D．根据物料守恒，pH=10时溶液中c(Ag+)+c(CH3COOAg)+c(AgOH)=0.08mol/L，D项错误；答案选C。2．（2023·山东卷）在含HgI2(g)的溶液中，一定c(I-)范围内，存在平衡关系：；；；；，平衡常数依次为。已知、，、随的变化关系如图所示，下列说法错误的是A．线表示的变化情况B．随增大，先增大后减小C．D．溶液中I元素与元素的物质的量之比始终为【答案】B〖祥解〗由题干反应方程式可知，K1=，则有c(Hg2+)=，则有lgc(Hg2+)=lgK1+lgc(HgI2)-2lgc(I-)，同理可得：lgc(HgI+)=lgK2+lgc(HgI2)-lgc(I-)，=lgK3+lgc(HgI2)+lgc(I-)，==lgK4+lgc(HgI2)+2lgc(I-)，且由可知K0=为一定值，故可知图示中曲线1、2、3、4即L分别代表、、、，据此分析解题。【解析】A．由分析可知，线表示的变化情况，A正确；B．已知的化学平衡常数K0=，温度不变平衡常数不变，故随增大，始终保持不变，B错误；C．由分析可知，曲线1方程为：lgc(Hg2+)=lgK1+lgc(HgI2)-2lgc(I-)，曲线2方程为：lgc(HgI+)=lgK2+lgc(HgI2)-lgc(I-)即有①b=lgK1+lgc(HgI2)-2a，②b=lgK2+lgc(HgI2)-a，联合①②可知得：，C正确；D．溶液中的初始溶质为HgI2，根据原子守恒可知，该溶液中I元素与元素的物质的量之比始终为，D正确；故答案为：B。3．（2022·山东卷）工业上以为原料生产，对其工艺条件进行研究。现有含的、溶液，含的、溶液。在一定pH范围内，四种溶液中随pH的变化关系如图所示。下列说法错误的是A．反应的平衡常数B．C．曲线④代表含的溶液的变化曲线D．对含且和初始浓度均为的混合溶液，时才发生沉淀转化【答案】D【解析】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；碳酸是弱酸，溶液pH减小，溶液中碳酸根离子离子浓度越小，锶离子浓度越大，pH相同时，1mol/L碳酸钠溶液中碳酸根离子浓度大于0.1mol/L碳酸钠溶液，则曲线③表示含碳酸锶固体的0.1mol/L碳酸钠溶液的变化曲线，曲线④表示含碳酸锶固体的1mol/L碳酸钠溶液的变化曲线。A．反应SrSO4(s)+COSrCO3(s)+SO的平衡常数K===，故A正确；B．由分析可知，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，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=10—6.5，则a为6.5；C．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；D．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；故选D。4．（2021·山东卷）赖氨酸[H3N+(CH2)4CH(NH2)COO-，用HR表示]是人体必需氨基酸，其盐酸盐(H3RCl2)在水溶液中存在如下平衡：H3R2+H2R+HRR-。向一定浓度的H3RCl2溶液中滴加NaOH溶液，溶液中H3R2+、H2R+、HR和R-的分布系数δ(x)随pH变化如图所示。已知δ(x)=，下列表述正确的是

A．>B．M点，c(Cl-)+c(OH-)+c(R-)=2c(H2R+)+c(Na+)+c(H+)C．O点，pH=D．P点，c(Na+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)【答案】CD〖祥解〗向H3RCl2溶液中滴加NaOH溶液，依次发生离子反应：、、，溶液中逐渐减小，和先增大后减小，逐渐增大。，，，M点，由此可知，N点，则，P点，则。【解析】A．，，因此，故A错误；B．M点存在电荷守恒：，此时，因此，故B错误；C．O点，因此，即，因此，溶液，故C正确；D．P点溶质为NaCl、HR、NaR，此时溶液呈碱性，因此，溶质浓度大于水解和电离所产生微粒浓度，因此，故D正确；综上所述，正确的是CD，故答案为CD。5．（2020·山东卷）25℃时，某混合溶液中，1gc(CH3COOH)、1gc(CH3COO-)、lgc(H+)和1gc(OH-)随pH变化的关系如下图所示。Ka为CH3COOH的电离常数，下列说法正确的是A．O点时，B．N点时，C．该体系中，D．pH由7到14的变化过程中，CH3COO-的水解程度始终增大【答案】BC〖祥解〗根据图象分析可知，随着pH的升高，氢氧根离子和醋酸根离子浓度增大，氢离子和醋酸离子浓度减小，又pH=7的时候，氢氧根离子浓度等于氢离子浓度，故可推知，图中各曲线代表的浓度分别是：曲线1为lgc(CH3COO-)随pH的变化曲线，曲线2为lgc(H+)随pH的变化曲线，曲线3为lgc(OH-)随pH的变化曲线，曲线4为lgc(CH3COOH)随pH的变化曲线，据此结合水溶液的平衡分析作答。【解析】A.根据上述分析可知，O点为曲线2和曲线3的交点，对应的pH=7，应该得出的结论为：c(H+)=c(OH-)，故A错误；B.N点为曲线1和曲线4的交点，lgc(CH3COO-)=lgc(CH3COOH)，即c(CH3COO-)=c(CH3COOH)，因Ka=，代入等量关系并变形可知pH=-lgKa，故B正确；C.c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=0.1mol/L，则c(CH3COO-)=0.1mol/L-c(CH3COOH)，又Ka=，联立两式消去c(CH3COO-)并化简整理可得出，c(CH3COOH)=mol/L，故C正确；D.醋酸根离子的水解平衡为：CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-，pH由7到14的变化过程中，碱性不断增强，c(OH-)不断增大，则使不利于醋酸根离子的水解平衡，会使其水解程度减小，故D错误；答案选BC。1．（2024·山东济南一模）常温下，水溶液中H2A、HA-、A2-、HB、B-的分布系数[如]随POH变化曲线如图1所示，溶液中与关系如图2所示。用0.1mol·L-1H2A溶液滴定20.00mL0.1mol·L-1BaB2溶液，若混合后溶液体积变化忽略不计，下列说法错误的是A．常温下，H2A的B．当滴入5.00mLH2A溶液时，C．当滴入20.00mLH2A溶液时，此时溶液的pH约为5.1D．当溶液的pOH=7时，【答案】D〖祥解〗H2A为二元弱酸，、，随着溶液酸性的增强，H2A浓度上升，A2-的浓度下降，HA-先上升后下降，即a为，b为，c为，HB为一元弱酸随着溶液酸性增强，HB浓度上升，即e为，f为，由图2中点（5.5，5.5），可计算Ksp(BaA)=c(Ba2+)c(A2-)=10-11。【解析】A．a为，b为，c为，曲线b与曲线c的交点的pOH=5.6，即时，c(OH-)=10-5.6mol/L，，，，当pOH=8.2时，由图可知，，，，，故A正确；B．曲线e和曲线f的交点的pOH=5.6，即时，c（OH-）=10-4.8mol/L，，，因此，，所以，故B正确；C．当滴入20.00mLH2A溶液时，反应，溶质为HB，浓度为0.1mol/L，，c（H+）=10-5.1mol/L，pH值为5.1，故C正确；D．当溶液的pOH=7时，，存在电荷守恒：，Ksp(BaA)=c(Ba2+)c(A2-)=10-11，由题可知有沉淀产生，则，即，故D错误；故选D。2．（2024·山东聊城一模）室温下，向、均为的混合溶液中持续通入气体，始终保持饱和（的物质的量浓度为），通过调节使、分别沉淀，溶液中与的关系如下图所示。其中，c表示、、和的物质的量浓度的数值，。下列说法错误的是A．①代表与的关系曲线 B．逐渐增大时，溶液中优先析出的沉淀为C．的 D．的平衡常数【答案】D〖祥解〗由于、均为，则曲线③④表示的离子为或，纵坐标表示的为，则离子浓度越小，越大，则曲线①代表与的关系，则曲线②代表与的关系，根据曲线②与曲线④的交点坐标(5.8，8.2)，可知此时pH=5.8，则，同时根据，则曲线④为与的关系，曲线③为与的关系，据此分析。【解析】A．由分析可知，①代表与的关系，A正确；B．曲线①代表与的关系，曲线③为与的关系，则根据二者交点(5.6，10.8)可知，，，当为时，随逐渐增大时，溶液中优先析出的沉淀为，B正确；C．曲线②代表与的关系，曲线④为与的关系，根据曲线②与曲线④的交点坐标(5.8，8.2)，可知此时pH=5.8，则，，则，C正确；D．的平衡常数表达式为，根据曲线①代表与的关系，曲线③为与的关系，则根据二者交点(5.6，10.8)可知，此时，，，根据B选项，，代入数据，，D错误；故选D。3．（2024·山东临沂一模）常温下，pH=3的NaHR溶液稀释过程中δ(H2R)、δ(HR-)、δ(R2-)与pc(Na+)的关系如图所示。已知pc(Na+)=-lgc(Na+)，HR-的分布系数δ(HR-)=，lg2=0.3。下列说法正确的是A．曲线L2代表δ(HR-) B．Ka1(H2R)=2×10-2C．a点溶液的pH=3.7 D．b点溶液中，c(Na+)＞2c(HR-)+c(R2-)【答案】BC〖祥解〗稀释过程中，c(Na+)减小，pc(Na+)增大，电离方程式：水解方程式为：因此逐渐减小，L3是δ(HR-)，溶液的pH=3，显酸性，电离大于水解，L2是δ(R2-)，L1是δ(H2R)，据此分析解题。【解析】A．根据分析，曲线L2代表δ(R2-)，A错误；B．，起始时，pH=3，pc(Na+)=0，c(Na+)=1，物料守恒：c(Na+)=c(HR-)+c(R2-)+c(H2R)，，，同理，因此，B正确；C．，a点时，，，，C正确；D．b点溶液中，根据物料守恒：c(Na+)=c(HR-)+c(R2-)+c(H2R)，b点时，根据图像，c(HR-)＞c(H2R)，所以c(Na+) <2c(HR-)+c(R2-)，D错误；故选BC。4．（2024·山东菏泽一模）将或悬浊液置于分压固定的气相中，体系中与关系如图所示。变化对的浓度基本无影响。为的浓度，单位为。已知：。下列说法正确的是A．表示曲线B．C．，平衡常数D．向点溶液中加入，可以到达点【答案】B〖祥解〗分压固定的CO2气相中，使溶液中CO2浓度也相应固定，因此L3为H2CO3的浓度，随着pH逐渐增大，的浓度逐渐增大，且pH较小时的浓度大于的浓度，所以L1表示，L2表示；根据Ksp(CaCO3)>Ksp(ZnCO3)判断，L4为Ca2+的浓度，L5为Zn2+的浓度，据此分析解答。【解析】A．根据分析，L1表示，L2表示，故A错误；B．由图可知和交于pH=6.4的点，此时，则Ka1()=c(H+)=10-6.4，和交点可求得Ka2()=c(H+)=10-10.3，，故B正确；C．通过b点数据可得Ksp(CaCO3)=，L2和L5两点交于lgc=-5.4，Ksp(ZnCO3)=，则，，故C错误；D．通过b点数据可得Ksp(CaCO3)=，b为L1和L4交点，向a点溶液中加入CaCl2可以达到b点溶液，故D错误；故选：B。5．（2024·山东青岛一模）互为同分异构体的二元弱酸在催化剂作用下的相互转化可表示为(无催化剂不考虑转化)。常温下，催化剂存在时，调节0.1mol⋅L-1H2A溶液的pH(催化剂自身对pH无影响)，H2B、HB-、B2-的平衡分布系数变化如图。例如H2B的分布系数为。下列说法正确的是A．无催化剂存在时，NaHB溶液显碱性B．有催化剂存在且pH=3.6时，C．，D．Na2A溶液中加入催化剂后，溶液碱性增强【答案】CD〖祥解〗互为同分异构体的二元弱酸在催化剂作用下的相互转化可表示为，常温下，催化剂存在时，调节0.1mol⋅L-1H2A溶液的pH(催化剂自身对pH无影响)，H2A转化为H2B，随后H2B和NaOH先反应生成NaHB，随后生成的NaHB又与NaOH溶液反应生成Na2B，则中①、②、③分别代表H2B、HB-、B2-的平衡分布系数变化。【解析】A．由图可知，②代表HB-的平衡分布系数变化，当HB-的分布系数最大时，pH<7，说明无催化剂存在时，NaHB溶液显酸性，故A错误；B．由分析可知，①、②、③分别代表H2B、HB-、B2-的平衡分布系数变化，有催化剂存在且pH=3.6时，==0.09，=0.36，，又因为反应的平衡常数，c(H2B)=10c(H2A)，，故B错误；C．由图可知，当时pH=3，c(H+)=1×10-3mol/L，，反应可以发生，根据强酸制取弱酸的原理，的酸性强于，则，，故C正确；D．Na2A溶液中存在水解平衡：A2-+H2OHA-+OH-，HA-+H2OH2A-+OH-，加入催化剂后，H2A转化为H2B，水解平衡正向移动，c(OH-)增大，溶液碱性增强，故D正确；故选CD。6．（2024·山东泰安一模）已知的电离常数。常温下，难溶物BaR在不同浓度盐酸(足量)中恰好不再溶解时，测得混合液中与pH的关系如图所示，下列说法错误的是A．约为B．M点：C．N点：约为D．直线上任一点均满足：【答案】A【解析】A．由由BaR+2H+=Ba2++H2R结合H2R的Ka1、Ka2可知c(Ba2+)≈c(H2R)，H2RH++HR-，HX-H++R2-故Ka1=，Ka2=，Ka1Ka2==，得到c(R2-)=，=c(Ba2+)c(R2-)=，由题干图示信息，当pH=1时，lg(Ba2+)=0即c(H+)=0.1mol/L，c(Ba2+)=1.0mol/L，故=c(Ba2+)c(R2-)=约为，A错误；B．由题干信息可知，M点为lgc(Ba2+)=0.4，pH=0.6，故c(H2R)≈c(Ba2+)=100.4mol/L，c(H+)=10-0.6mol/L，此时溶质为BaCl2和H2R，故，B正确；C．由题干信息可知，M点为lgc(Ba2+)=0.2，pH=0.8，故c(H2R)≈c(Ba2+)=100.2mol/L，c(H+)=10-0.8mol/L，此时溶质为BaCl2和H2R，Ka1=代入得=2×10-7，C正确；D．直线上任一点均满足电荷守恒：，D正确；故选A。7．（2024·山东日照校际联考一模）与可结合生成多种络合物，在水溶液中存在如下平衡：，向某浓度的硫酸铜溶液中通入氨气，实验测得含Cu微粒的物质的量分布系数与溶液中关系如图。下列说法正确的是A．曲线Ⅱ表示分布系数的变化情况B．当时，C．反应的平衡常数D．M点时【答案】A〖祥解〗第一步：明确图中纵、横轴的含义。纵、横轴分别代表含Cu微粒的物质的量分布分数和溶液中。第二步：理解图中的曲线变化，推断每条曲线代表的含义。由图可知，曲线Ⅰ在滴加氨水过程中逐渐减小，说明曲线Ⅰ表示Cu2+的分布系数曲线，的浓度逐渐增大，故曲线Ⅱ是分布系数曲线，继续滴加氨水，浓度逐渐减小，的浓度逐渐增大，则曲线Ⅲ表示分布系数曲线，以此类推，曲线Ⅳ表示分布系数曲线，曲线Ⅴ表示分布系数曲线。第三步：对曲线交点分析，当c(Cu2+)=时，==104.1；当=时，==103.5；当=时，==102.9；当=时，==102.1，据此分析解答。【解析】A．由分析可知，曲线Ⅱ表示分布系数的变化情况，故A正确；B．由图可知，当时，，故B错误；C．反应的平衡常数==104.1103.5102.9102.1=1012.6，故C错误；D．由平衡常数定义可知，，，，=，把、、代入上式，M点时，，经过化简后可得，即满足M点时，=，经简化可得到==-3，即M点时，故D错误；答案选A。8．（2024·山东德州一中、二中联考一模）为二元弱酸，常温下向溶液滴加固体（忽略溶液体积变化），溶液中、的百分含量与的关系如图所示，已知；如：。下列说法不正确的是A．曲线是的百分含量B．的的数量级为C．M点对应溶液中，D．溶液中【答案】A〖祥解〗H2A是二元弱酸：，，图中pOH越小，溶液碱性越强，H2A的百分含量随pOH的增大而增大，为曲线c，HA-的百分含量随pOH的增大先增大后减小，为曲线b，溶液中A2-的百分含量随pOH的增大而减小，为曲线a。【解析】A．据分析，曲线a是A2-的百分含量，故A错误；B．b、c曲线的交点N，表示H2A和HA-的百分含量相等，即c(H2A)=c(HA-)，Ka1=，根据N点pOH=12.1，则c(H+)=10-1.9mol/L，Ka1=10-1.9，数量级为10-2，故B正确；C．M点有c(A2-)=c(HA-)，根据电荷守恒有2c(A2-)+c(HA-)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+)，M点pOH=6.8，即c(OH-)>c(H+)，故，故C正确；D．NaHA完全电离出Na+和HA-，HA-发生水解和电离，故c(HA-)<c(Na+)，但浓度均大于HA-水解产生的H2A和其电离产生的A2-；M点有c(A2-)=c(HA-)，pOH=6.8，可计算Ka2==10-7.2，HA-的水解方程式为：HA-+H2OH2A+OH-，由选项B可计算HA-的水解常数为=10-12.1，故HA-的水解常数小于HA-的电离常数，故c(H2A)<c(A2-)，溶液中离子浓度大小关系为：，故D正确；答案选A。9．（2024·山东济宁二模）一定温度下，向、均为0.01mol/L的混合溶液中持续通入CO2，始终保持CO2分压固定，体系中关系如图所示。其中，c表示、、、、的浓度。已知的。下列说法正确的是A．③代表与pH的关系曲线B．pH逐渐增大时，溶液中优先析出的沉淀为C．D．

【答案】BD〖祥解〗的，，，，同理，结合图斜率可知，①②分别为、随pH的变化曲线；保持CO2分压固定，则⑤为随pH的变化曲线，酸性较强时浓度大于，则③④分为、随pH的变化曲线；【解析】A．由分析可知，④代表与pH的关系曲线，A错误；B．由①④、②④交点所需的pH值大小可知，pH逐渐增大时，溶液中优先析出的沉淀为，B正确；C．③④交点可知，此时=、pH=10.3，则；，由④⑤交点可知，，则；故，C错误；D．，，由①④交点可知，，由②④交点可知，，则，D正确；故选BD。10．（2024·山东聊城二模）硼酸在水溶液中存在电离平衡：。用溶液分别滴定体积均为的硼酸溶液、硼酸和甘露醇混合溶液，滴定过程中硼酸溶液，混合溶液的随加入的溶液体积的变化如图。已知：下列说法错误的是A．加入甘露醇不利于硼酸的准确滴定B．从滴定到，混合溶液的比硼酸溶液的大C．P点：D．W点：【答案】AD〖祥解〗随着NaOH溶液的加入，溶液的碱性逐渐增强，溶液pH逐渐增大，因此P、W两点所在曲线为溶液pH与V(NaOH)变化曲线，而M、N两点所在曲线是与V(NaOH)的变化曲线。【解析】A．根据已知条件可知：加入甘露醇后，能够与弱酸H3BO3电离产生的酸根阴离子[B(OH)4]-结合形成甘露醇-硼酸配离子，使c[B(OH)4]-)浓度减小，硼酸的电离平衡正向移动，促进硼酸电离平衡正向移动，有利于硼酸的准确滴定，A错误；B．加入甘露醇后，能够与弱酸H3BO3电离产生的酸根阴离子[B(OH)4]-结合形成甘露醇-硼酸配离子，使c[B(OH)4]-)浓度减小，硼酸的电离平衡正向移动，促进硼酸电离平衡正向移动，利于与NaOH溶液的反应，所以混合溶液的比硼酸溶液的大，B正确；C．P点的pH=9.34，c(H+)=10-9.34mol/L，H3BO3的电离平衡常数，此时碱性溶液中NaOH过量，即P点：，C正确；D．W点对应的V(NaOH)的最大，是pH的转折点，则该点时V(NaOH)=V(H3BO3)=20mL，溶液中存在电荷守恒：c(Na+)+c(H+)=c{[B(OH)4]-}+c(OH-)，根据物料守恒可知c(H3BO3)+c{[B(OH)4]-}=0.005mol/L，整理可得c(Na+)+c(H+)+c(H3BO3)-c(OH-)=0.005mol/L<0.01mol/L，D错误；答案选AD。11．（2024·山东名校考试联盟二模）一定温度下，M2+在不同pH的Na2A溶液中存在形式不同，Na2A溶液中pM[pM=-lgc(M2+)]随pH的变化如图1，Na2A溶液中含A微粒的物质的量分数随pH的变化如图2。已知①MA，M(OH)2均为难溶物；②初始c(Na2A)=0.2mol/L。下列说法错误的是A．c(A2-)=c(H2A)时，pH=8.5B．初始状态a点发生反应：A2-+M2+=MA↓C．I曲线上的点满足c(M2+)·c2(OH-)=Ksp[M(OH)2]D．初始状态的b点，平衡后溶液中存在c(A2-)+c(HA-)+c(H2A)=0.2mol/L【答案】D〖祥解〗由可得，，故曲线I表示M(OH)2的溶解平衡曲线，曲线II表示MA的溶解平衡曲线。【解析】A．由图2可得，H2A的电离平衡常数，，，，则当c(A2-)=c(H2A)时，，即pH=8.5，故A正确；B．初始状态a点在曲线II的上方，曲线I的下方，故生成MA，故发生反应：A2-+M2+=MA↓，故B正确；C．曲线I表示M(OH)2的溶解平衡曲线，故I曲线上的点满足c(M2+)·c2(OH-)=Ksp[M(OH)2]，故C正确；D．初始状态的b点在曲线II的上方，曲线I的下方，生成MA，故平衡后溶液中存在c(A2-)+c(HA-)+c(H2A)＜0.2mol/L，故D错误；故选D。12．（2024·山东临沂二模）常温下，用盐酸调节草酸钡(用表示)浊液的，测得溶液中[为、或]随的变化关系如图所示。下列说法错误的是A．曲线表示与变化曲线B．C．点溶液中：D．点溶液中：【答案】AC〖祥解〗草酸钡存在平衡：、、，常温下，用盐酸调节草酸钡(用表示)浊液的，c(H+)增大，=减小，c(R2-)减小，=增大，c(Ba2+)增大，则L3代表-lg随的变化关系，当加入盐酸较少时，溶液中c(R2-)<，则L2代表-lg随的变化关系，L1代表-lgc(R2-)随的变化关系，以此解答。【解析】A．由分析可知，L2代表-lg随的变化关系，A错误；B．L1代表-lgc(R2-)随的变化关系，由(1，5.8)可以得出=c(Ba2+)c(R2-)=10-1×10-5.8=，B正确；C．a点-lg=-lg，即c(H+)=c(HR-)，由电荷守恒：可知，C错误；D．点溶液中，-lgc(R2-)=-lg，即c(R2-)=，而，则，，D正确；故选AC。13．（2024·山东日照二模）工业上常用作沉淀剂除去废水中的和。通过调节溶液的pH可使和逐一沉降，处理过程中始终保持溶液为饱和状态即，体系中、、、浓度的负对数pM与pH的关系如图所示。已知：(MnS)>(ZnS)，离子浓度沉淀完全。下列说法错误的是A．III表示与pH的关系曲线B．C．D．溶液中和均为0.1，完全沉淀时溶液的最小pH为7.6【答案】AC〖祥解〗H2S饱和溶液中随着pH增大，c(H+)减小，c(H