2019届高考化学专题16 水溶液中的离子平衡

专题16 水溶液中的离子平衡

2017年高考题

1.【2017高考全国卷Ⅱ卷12题】改变0.1 mol·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)=]。下列叙述错误的是（）

A.pH=1.2时，c(H2A)=c(HA-)

B.lg [K2(H2A)]=-4.2

C.pH=2.7时，c(HA-)>c(H2A)=c(A2-)

D.pH=4.2时，c(HA-)=c(A2-)=c(H+)

【答案】D

【解析】本题考查水溶液中的离子平衡。解答本题的关键是明确δ(X)与溶液pH的对应关系，以及H2A、HA-、A2-的浓度与pH的大小关系。从图象中可以看出pH=1.2时，δ(H2A)=δ(HA-)，

则c(H2A)=c(HA-)，A项正确；根据HA-H++A2-，可确定K2(H2A)=，从图象中

可以看出pH=4.2时，δ(HA-)=δ(A2-)，则c(HA-)=c(A2-)，即lg [K2(H2A)]=lg c(H+)=-4.2，B项正确；从图象中可以看出pH=2.7时，δ(HA-)>δ(H2A)=δ(A2-)，则c(HA-)>c(H2A)=c(A2-)，C 项正确；从图象中可以看出pH=4.2时，δ(HA-)=δ(A2-)，则c(HA-)=c(A2-)≈0.05 mol·L-1，而

c(H+)=10-4.2 mol·L-1，D项错误。

2.【2017高考全国卷Ⅲ卷13题】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.K sp(CuCl)的数量级为10-7

B.除Cl-反应为Cu+Cu2++2Cl-2CuCl

C.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】本题考查溶度积常数、平衡常数的计算及其应用。由题图可知，当c(Cu+)=10-2 mol·L-1时，c(Cl-)约为10-4.75 mol·L-1，则K sp(CuCl)=c(Cu+)·c(Cl-)的数量级为10-7，A项正确；根据题目信息可知B项正确；Cu、Cu2+是按一定物质的量之比反应的，并不是加入Cu越多，Cu+浓度越高，除Cl-效果越好，C项错误；由题图可知，交点处c(Cu+)=c(Cu2+)≈10-6 mol·L-1，

则2Cu+Cu2++Cu的平衡常数K=≈106，该平衡常数很大，因而反应趋于完全，D项正确。

【名师点睛】上述详细分析过程包含较多的计算，在高考时间紧迫的情况下，可以回避这些繁琐的计算，直接运用常识判断出本题的答案为C项。对于非可逆反应，加入过多的铜是浪费原料，所以C项说法是错误的。

3. 【2017高考浙江卷自选模块23题】25℃时，在含CH3COOH和CH3COOˉ的溶液中，CH3COOH和CH3COOˉ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(CH3COOˉ)＜c(CH3COOH)

B．在pH＝7的溶液中，α(CH3COOH)＝0，α(CH3COOˉ)＝1.0

C．在pH＞4.76的溶液中，c(CH3COOˉ)与c(OHˉ)之和可大于c(H+)

D．在pH＝4.76的溶液中加盐酸，α(CH3COOH)与α(CH3COOˉ)之和保持不变

【答案】B

【考点】考查结合图像解答溶液中微粒之间的关系，电荷守恒、物料守恒思想的应用

【解析】根据电离平衡判断CH3COOH和CH3COOˉ两者含量随PH升高的变化情况，酸性越强CH3COOH含量越大，碱性越强CH3COOˉ越大，判断A正确；加入盐酸，根据物料守恒，始终存在α(CH3COOH)+α(CH3COOˉ)=1，D正确；电离平衡或是水解平衡是可逆的，α(CH3COOH)或α(CH3COOˉ)不可能=0或=1，只能接近于0或1，若不考虑溶液中的平衡原理只看图，将出错选B；PH>4.76，溶液中存在其他阳离子,根据电荷守恒，判断C正确。

2016~2013年高考题

1. 【2016江苏卷】下列图示与对应的叙述不相符合的是（）

A.图甲表示燃料燃烧反应的能量变化

B.图乙表示酶催化反应的反应速率随反应温度的变化

C.图丙表示弱电解质在水中建立电离平衡的过程

D.图丁表示强碱滴定强酸的滴定曲线

【答案】A

【解析】本题考查图象中的化学知识，意在考查考生运用图象分析化学知识的能力。A项，燃烧反应一定是放热反应，而图甲表示的是吸热反应，错误；B项，酶在一定温度下，催化效果好反应速率快，但是如果温度过高或过低，酶的活性会降低，反应速率慢，正确；C项，弱电解质电离时，开始时分子电离为离子的速率最大，而离子结合为分子的速率最小，当二者的速率相等时，则建立了电离平衡，正确；D项，在强酸中滴加入强碱，pH不断增大，当接近终点时，溶液中的pH会发生突变，正确。

2. 【2016天津卷】下列叙述正确的是( )

A.使用催化剂能够降低化学反应的反应热(ΔH)

B.金属发生吸氧腐蚀时，被腐蚀的速率与氧气浓度无关

C.原电池中发生的反应达平衡时，该电池仍有电流产生

D.在同浓度的盐酸中，ZnS可溶而CuS不溶，说明CuS的溶解度比ZnS的小

【答案】D

【解析】本题考查化学基本原理，意在考查考生运用化学概念分析实际问题的能力。催化剂可以降低反应的活化能，不能改变反应的焓变，A项错误；金属发生吸氧腐蚀时，被腐蚀的速率与氧气浓度有关，O2浓度越大，腐蚀速率越快，B项错误；反应达到平衡时，正负极的电势差为0，所以电池不会产生电流，C项错误；CuS不溶于盐酸，而ZnS溶于盐酸，说明CuS更难溶，对应的溶解度小，D项正确。

3.【2016全国卷Ⅰ卷（乙卷）】298 K时，在20.0 mL 0.10 mol·L-1氨水中滴入0.10 mol·L-1的盐酸，溶液的pH与所加盐酸的体积关系如图所示。已知0.10 mol·L-1氨水的电离度为1.32%，下列有关叙述正确的是( )

A.该滴定过程应选择酚酞作为指示剂

B.M点对应的盐酸体积为20.0 mL

C.M点处的溶液中c(NH4＋)=c(Cl-)=c(H+)=c(OH-)

D.N点处的溶液中pH<12