2022年高考化学二轮复习培优训练9 (含解析)

培优训练9：水溶液中的陌生图像(纵横坐标多变类)

1.(2017·浙江卷)25 ℃时，在含CH3COOH和CH3COO－的溶液中，CH3COOH和CH3COO－二者中各自所占的物质的量分数(α)随溶液pH变化的关系如图所示。下列说法不正确的是(　　)

A.在pH＜4.76的溶液中，c(CH3COO－)＜c(CH3COOH)

B.在pH＝7的溶液中，α(CH3COOH)＝0，α(CH3COO－)＝1.0

C.在pH＞4.76的溶液中，c(CH3COO－)与c(OH－)之和大于c(H＋)

D.在pH＝4.76的溶液中加盐酸，α(CH3COOH)与α(CH3COO－)之和保持不变

解析　pH越小，CH3COOH的比例越高，所以当pH<4.76时，c(CH3COOH)>c(CH3COO－)，A项正确；CH3COONa溶液因CH3COO－水解呈碱性，现在溶液呈中性，说明是CH3COOH和CH3COONa的混合溶液，α(CH3COOH)>0，B项错误；设溶液中另一阳离子为Na＋，由电荷守恒有：c(Na＋)＋c(H＋)＝

c(CH3COO－)＋c(OH－)，有c(H＋)<c(CH3COO－)＋c(OH－)，C项正确；溶液中α(CH3COOH)＋α(CH3COO－)＝1，D项正确。

答案　B

2.向x mL 0.01 mol·L－1氨水中滴加等物质的量浓度的H2SO4溶液，测得混合溶液的pOH[pOH＝ －lgc(OH－)]、温度随着加入的硫酸溶液体积的变化如图所示，下列说法正确的是(　　)

A.x＝20

B.b点时溶液的pOH＝pH

C.c点对应的溶液中：c(SO)>c(NH)>c(H＋)>c(OH－)

D.a、b、d三点NH3·H2O的电离常数：K(b)>K(d)>K(a)

解析　b点时溶液温度最高，表明此时酸碱恰好反应完全，因1 mol H2SO4可与2 mol NH3·H2O反应，故x＝40，A项错误；恰好反应时生成(NH4)2SO4，溶液显酸性，B项错误；c点时溶液中的溶质为等物质的量的(NH4)2SO4与H2SO4，由于NH能水解，c(H＋)>c(SO)>c(NH)>c(OH－)，C项错误；a、b、d三点的温度高低顺序为b>d>a，温度越高，NH3·H2O的电离常数越大，D项正确。

答案　D

3.298 K时，二元弱酸H2X溶液中含X微粒的分布分数如图所示。下列叙述正确的是(　　)

A.溶液呈中性时： c(Na＋)＝2c(X2－)

B.Ka2(H2X)为10－7

C.NaHX溶液c( H＋)<c(OH－)

D.溶液pH由1升至2.6时主要存在的反应是： H2X ＋OH－===HX－＋ H2O

解析　溶液显中性，pH＝7的时候，溶液中的HX－和X2－相等，存在的电荷守恒为：c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(X2－)＋c(HX－)＋c(OH－)，因为溶液显中性有c(H＋)＝

c(OH－)，所以得到c(Na＋) ＝2c(X2－)＋c(HX－)，选项A错误。溶液显中性，pH＝7的时候，溶液中的HX－和X2－相等，所以Ka2＝＝c(H＋)＝1×10－7，选项B正确。从图中得到当HX－占主导的时候，溶液显酸性，所以NaHX溶液显酸性，即c( H＋)＞c(OH－)，选项C错误。溶液pH由1至2.6时，图中看出主要是将H3X＋转化为H2X，所以选项D错误。

答案　B

4.(2018·惠州市高三第三次调研，13)25℃时，0.1 mol Na2CO3与盐酸混合所得的一组体积为1 L的溶液，溶液中部分微粒与pH 的关系如下图所示。下列有关叙述正确的是(　　)

A.随pH增大，数值先减小后增大

B.b点所示的溶液中：c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(CO)＋c(OH－)＋c(Cl－)＋c(HCO－ 3)

C.25℃时，碳酸的第一步电离常数Ka1＝10－7

D.溶液呈中性时：c(HCO )>c(CO)>c(H2CO3)

解析　A.0.1 mol Na2CO3与盐酸混合，根据图像，随pH增大，在溶液中出现碳酸根离子后，c(CO)增大，c(HCO )减小，因此数值增大，故A错误；B.b点所示的溶液中c(CO)＝c(HCO )，根据电荷守恒，c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(CO)＋c(OH－)＋c(Cl－)＋c(HCO)，故B正确；C.根据图像，pH＝6时，c(HCO)＝c(H2CO3) ，则25℃时，碳酸的第一步电离常数Ka1＝＝c(H＋)＝10－6，故C错误；D.溶液呈中性时pH＝7，根据图像，c(HCO)>c(H2CO3) >c(CO)，故D错误；故选B。

答案　B

5.已知：H2SO3HSO＋H＋　Ka1、HSOSO＋H＋　Ka2。常温下，向某浓度的H2SO3溶液中逐滴加入一定浓度的NaOH溶液，所得溶液中H2SO3、HSO、SO三种微粒的物质的量分数(δ)与溶液pH的关系如图所示，则下列说法中不正确的是(　　)

A.曲线3表示的微粒是SO

B.溶液的pH＝4.2时：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋2c(SO)

C.常温下，＝1 000

D.溶液的pH＝1.2时：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(H2SO3)

解析　由题图可知，曲线1、2、3表示的微粒分别是H2SO3、HSO、SO，A项正确；溶液的pH＝4.2时，根据电荷守恒可得：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HSO)＋2c(SO)，B项错误；溶液的pH＝1.2时，c(H2SO3)＝c(HSO)，Ka1＝＝1×10－1.2，溶液的pH＝4.2时，c(HSO)＝c(SO)，Ka2＝＝1×10－4.2，则＝1 000，C项正确；溶液的pH＝1.2时，c(H2SO3)＝c(HSO)，且c(SO)＝0，根据电荷守恒可得：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HSO)，则有：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(H2SO3)，D项正确。

答案　B

6.常温下，向20 mL 0.2 mol·L－1二元酸H2A溶液中滴加0.2 mol·L－1 NaOH溶液，有关微粒物质的量变化如图。下列叙述正确的是(　　)

A.当V(NaOH)＝20 mL时，溶液中各离子浓度的大小顺序为c(Na＋)＞c(HA－)＞c(A2－)＞c(OH－)＞c(H＋)

B.等体积等浓度的NaOH溶液与H2A溶液混合后，其溶液中水的电离程度比纯水的大

C.等浓度H2A和NaHA的混合溶液中无论加入少量的强酸或强碱，溶液的pH变化都不大

D.当V(NaOH)＝40 mL时，升高温度，减小

解析　从图像看出当V(NaOH)＝20 mL时，溶液中的溶质是NaHA，溶液中

c(HA－)＞c(A2－)＞c(H2A)，说明HA－以电离为主，故c(H＋)＞c(OH－)，故A错；等体积等浓度的NaOH溶液与H2A溶液混合后的溶质是NaHA，HA－以电离为主，产生H＋，抑制水的电离，故B错；等浓度H2A和NaHA的混合溶液形成缓冲溶液，溶液中存在电离平衡H2AH＋＋HA－，水解平衡NaHA＋H2ONaOH＋H2A，加入酸，HA－会消耗H＋生成H2A，加入碱，OH－和H2A反应生成HA－，溶液pH变化都不大，C正确；当V(NaOH)＝40 mL时，溶液中的溶质是Na2A，但存在HA－，说明A2－水解，其水解平衡：A2－＋H2OHA－＋OH－，升高温度，A2－的水解平衡正向移动，c(A2－)减小，增大，故D错。

答案　C

7.H2C2O4为二元弱酸。20 ℃时，配制一组c(H2C2O4)＋c(HC2O)＋c(C2O)＝0.100 mol·L－1的H2C2O4和NaOH混合溶液，溶液中部分微粒的物质的量浓度随pH的变化曲线如图所示。下列指定溶液中微粒的物质的量浓度关系一定正确的是(　　)

A.pH＝2.5的溶液中：c(H2C2O4)＋c(C2O)＞c(HC2O)

B.c(Na＋)＝0.100 mol·L－1的溶液中：c(H＋)＋2c(H2C2O4)＝c(OH－)＋c(C2O)

C.c(HC2O)＝c(C2O)的溶液中：c(Na＋)＞0.100 mol·L－1＋c(HC2O)

D.pH＝7.0的溶液中：c(Na＋)＞2c(C2O)

解析　A项中，由图中数据可知pH＝2.5时，c(H2C2O4)＋c(C2O)＜c(HC2O)，错误；B项中，由溶液中的电荷守恒可得c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HC2O)＋2c(C2O)＋c(OH－)，由已知条件可得c(Na＋)＝c(H2C2O4)＋c(HC2O)＋c(C2O)＝0.100 mol·L－1，代入上式得到c(H2C2O4)＋c(H＋)＝c(C2O)＋c(OH－)，错误；C项中，由电荷守恒得：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HC2O)＋2c(C2O)＋c(OH－)，当c(HC2O)＝c(C2O)时，c(H2C2O4)＝0，此时pH＝4.2，c(H＋)＞c(OH－)，推出：c(Na＋)＋c(H＋)＝0.100 0 mol·L－1＋c(HC2O)＋c(OH－)，c(Na＋)＜0.100 0 mol·L－1＋c(HC2O)，错误；D项中，pH＝7.0时c(H＋)＝c(OH－)，由电荷守恒得：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HC2O)＋2c(C2O)＋c(OH－)，即c(Na＋)＝c(HC2O)＋2c(C2O)，进一步得出c(Na＋)＞2c(C2O)，正确。

答案　D

8.(2019·安徽合肥一检)常温下，向1 L 0.1 mol·L－1NH4Cl溶液中，不断加入固体NaOH后，NH与NH3·H2O的变化趋势如下图所示(不考虑体积变化和氨的挥发)，下列说法不正确的是(　　)

A.M点溶液中水的电离程度比原溶液小

B.在M点时，n(OH－)－n(H＋)＝(a－0.05)mol

C.随着NaOH的加入，不断增大

D.当n(NaOH)＝0.1 mol时，c(Na＋)＝c(NH3·H2O)＋c(NH)

解析　M点溶液为NH4Cl、NH3·H2O、NaCl的混合溶液，NH的水解促进水的电离，NH3·H2O的电离抑制水的电离，且M点NH的浓度小于原溶液中NH的浓度，故M点溶液中水的电离程度比原溶液小，A项正确；在M点时，根据电荷守恒有：n(OH－)＋n(Cl－)＝n(H＋)＋n(Na＋)＋n(NH)，则n(OH－)－n(H＋)＝n(Na＋)＋n(NH)－n(Cl－)＝(a＋0.05－0.1) mol＝(a－0.05)mol，B项正确；NH的水解常数Kh＝，则＝，随NaOH加入，Kh不变，c(NH3·H2O)不断增大，则不断减小，C项错误；当n(NaOH)＝0.1 mol时，得到等物质的量的NaCl和NH3·H2O的混合溶液，则c(Na＋)＝

c(Cl－)，结合物料守恒式：c(Cl－)＝c(NH)＋c(NH3·H2O)知，D项正确。

答案　C

9.25 ℃时，向100 mL 0.01 mol·L－1的NaHA溶液中分别加入浓度均为0.01 mol·L－1的NaOH溶液和盐酸，混合溶液的pH随所加溶液体积的变化如图所示(忽略过程中的体积变化)。下列说法不正确的是(　　)

A.25 ℃时，H2A的第二步电离平衡常数约为10－6

B.水的电离程度：N>M>P

C.随着盐酸的不断滴入，最终溶液的pH小于2

D.P点时溶液中存在：2c(H2A)＋c(HA－)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(Na＋)＋c(Cl－)

解析　由题给图像可知，25 ℃时，100 mL 0.01 mol·L－1 NaHA溶液的pH为4，说明HA－电离出的c(H＋)＝c(A2－)＝10－4mol·L－1，则H2A的第二步电离平衡常数K＝≈＝10－6，A项正确；M点时溶液中的溶质为NaHA和Na2A，pH＝7，水的电离既不得到促进也不受到抑制，N点时溶液中的溶质为Na2A，A2－的水解能够促进水的电离，P点溶液的溶质为NaCl和H2A，H2A的电离会抑制水的电离，故水的电离程度：N>M>P，B项正确；加入的盐酸的浓度为0.01 mol·L－1，pH＝2，随着盐酸的不断滴入，最终溶液的pH能无限接近2但不会小于2，C项错误；P点时溶液中的溶质为等物质的量的NaCl和H2A，由电荷守恒得：c(H＋)＋c(Na＋)＝2c(A2－)＋c(HA－)＋c(Cl－)＋c(OH－)，由物料守恒得：c(Na＋)＝c(A2－)＋c(HA－)＋c(H2A)，两式联立消去c(A2－)可得：c(HA－)＋2c(H2A)＋c(H＋)＝c(Na＋)＋c(Cl－)＋c(OH－)，D项正确。

答案　C

10.(2018·山东潍坊一模，13)在NaCN溶液中存在水解平衡：CN－＋H2OHCN＋OH－，水解常数Kh(NaCN)＝≈[c0(NaCN)是NaCN溶液的起始浓度]。25 ℃时，向1 mol·L－1的NaCN溶液中不断加水稀释，NaCN溶液浓度的对数值lgc0与2pOH[pOH＝－lgc(OH－)]的关系如下图所示，下列说法中错误的是(　　)

A.25 ℃时，Kh(NaCN)的值为10－4.7

B.升高温度，可使曲线上a点变到b点

C.25 ℃，向a点对应的溶液中加入固体NaCN，CN－的水解程度减小

D.c点对应溶液中的c(OH－)大于a点

解析　2pOH＝－2lgc(OH－)，则c2(OH－)＝10－2pOH。Kh(NaCN)＝c2(OH－)/c0(NaCN)，由a点坐标可知，c0(NaCN)＝0.1 mol·L－1，c2(OH－)＝10－5.7，代入表达式可得Kh(NaCN)＝10－4.7，A项正确；升高温度，促进CN－的水解，OH－浓度增大，则2pOH的值减小，B项错误；加入NaCN固体，CN－浓度增大，水解平衡正向移动，但CN－水解的程度减小，C项正确；pOH是OH－浓度的负对数，因c点的pOH小于a点，所以c点OH－的浓度大于a点，D项正确。

答案　B