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考点12 水溶液的离子平衡及应用—五年（2020—2024）高考化学真题专项分类汇编
单选题
1．[2024年江苏高考真题]室温下，通过下列实验探究的性质。已知，。
实验1：将气体通入水中，测得溶液。
实验2：将气体通入溶液中，当溶液时停止通气。
实验3：将气体通入酸性溶液中，当溶液恰好褪色时停止通气。
下列说法正确的是( )
A.实验1所得溶液中：
B.实验2所得溶液中：
C.实验2所得溶液经蒸干、灼烧制得固体
D.实验3所得溶液中：
2．[2024年安徽高考真题]环境保护工程师研究利用、和处理水样中的。
已知25 ℃时，饱和溶液浓度约为中，，，，。
下列说法错误的是( )
A.溶液中：
B.溶液中：
C.向的溶液中加入，可使
D.向的溶液中通入气体至饱和，所得溶液中：
3．[2024年贵州高考真题]硼砂水溶液常用于pH计的校准。硼砂水解生成等物质的量的（硼酸）和（硼酸钠）。
已知：①时，硼酸显酸性的原理
②。
下列说法正确的是( )
A.硼砂稀溶液中
B.硼酸水溶液中的主要来自水的电离
C.25℃时，硼酸水溶液的
D.等浓度等体积的和溶液混合后，溶液显酸性
4．[2024年浙江高考真题]常温下、将等体积、浓度均为溶液与新制溶液混合，出现白色浑浊；再滴加过量的溶液，振荡，出现白色沉淀。
已知： ，
，
下列说法不正确的是( )
A.溶液中存在
B.将溶液稀释到，几乎不变
C.溶液与溶液混合后出现的白色浑浊不含有
D.存在反应是出现白色沉淀的主要原因
5．[2024年湖北高考真题]气氛下，溶液中含铅物种的分布如图。纵坐标为组分中铅占总铅的质量分数。已知，、，。下列说法错误的是( )
A.时，溶液中
B.时，
C.时，
D.时，溶液中加入少量，会溶解
6．[2024年全国高考真题]25 ℃下，、和的沉淀溶解平衡曲线如图所示。某实验小组以为指示剂，用标准溶液分别滴定含水样、含水样。
已知：①为砖红色沉淀；
②相同条件下溶解度大于；
③25 ℃时，，。
下列说法错误的是( )
A.曲线②为沉淀溶解平衡曲线
B.反应的平衡常数
C.滴定时，理论上混合液中指示剂浓度不宜超过
D.滴定达终点时，溶液中
7．[2023年浙江高考真题]甲酸（HCOOH）是重要的化工原料。工业废水中的甲酸及其盐，通过离子交换树脂（含固体活性成分，R为烷基）因静电作用被吸附回收，其回收率（被吸附在树脂上甲酸根的物质的量分数）与废水初始pH关系如图（已知甲酸），下列说法不正确的是( )
A.活性成分在水中存在平衡：
B.的废水中
C.废水初始，随pH下降，甲酸的电离被抑制，与作用的数目减少
D.废水初始，离子交换树脂活性成分主要以形态存在
8．[2023年江苏高考真题]室温下，用含少量的溶液制备的过程如图所示。已知，。下列说法正确的是( )
A.溶液中：
B.“除镁”得到的上层清液中：
C.溶液中：
D.“沉锰”后的滤液中：
9．[2023年河北高考真题]某温度下，两种难溶盐的饱和溶液中或与的关系如图所示。下列说法错误的是( )
A.
B.若混合溶液中各离子浓度如J点所示，加入，则平衡时变小
C.向固体中加入溶液，可发生的转化
D.若混合溶液中各离子起始浓度如T点所示，待平衡时
10．[2023年辽宁高考真题]某废水处理过程中始终保持饱和，即，通过调节pH使和形成硫化物而分离，体系中pH与关系如下图所示，c为和的浓度，单位为。已知，下列说法正确的是( )
A. B.③为pH与的关系曲线
C. D.
11．[2022年福建高考真题]锂辉石是锂的重要来源，其焙烧后的酸性浸出液中含有和杂质离子，可在0~14范围内调节对其净化（即相关离子浓度）。时，与关系见下图（碱性过强时和会部分溶解）。下列说法正确的是( )
A.可被净化的区间最大
B.加入适量，可进一步提升净化程度
C.净化的先后顺序：
D.
12．[2022年浙江高考真题]25 ℃时，苯酚的，下列说法正确的是( )
A.相同温度下，等pH的和溶液中，
B.将浓度均为0.10 的和NaOH溶液加热，两种溶液的pH均变大
C.25 ℃时，溶液与NaOH溶液混合，测得pH=10.00，则此时溶液中
D.25 ℃时，0.10 的溶液中加少量固体，水的电离程度变小
13．[2022年湖南高考真题]室温时，用的标准溶液滴定15.00 mL浓度相等的和混合溶液，通过电位滴定法获得与的关系曲线如图所示（忽略沉淀对离子的吸附作用。若溶液中离子浓度小于时，认为该离子沉淀完全。，，）。
下列说法正确的是( )
A.a点：有白色沉淀生成
B.原溶液中的浓度为
C.当沉淀完全时，已经有部分沉淀
D.b点：
14．[2021年浙江高考真题]某同学拟用pH计测定溶液pH以探究某酸HR是否为弱电解质。下列说法正确的是( )
A.25 ℃时，若测得溶液pH=7，则HR是弱酸
B.25 ℃时，若测得溶液pH>2且pH<7，则HR是弱酸
C.25 ℃时，若测得HR溶液，取该溶液10.0 mL，加蒸馏水稀释至100.0 mL，测得，则HR是弱酸
D.25 ℃时，若测得NaR溶液，取该溶液10.0 mL，升温至50 ℃，测得，则HR是弱酸
15．[2020年浙江高考真题]下列说法不正确的是( )
A.的盐酸中
B.将KCl溶液从常温加热至80℃，溶液的pH变小但仍保持中性
C.常温下，NaCN溶液呈碱性，说明HCN是弱电解质
D.常温下，pH为3的醋酸溶液中加入醋酸钠固体，溶液pH增大
16．[2020年天津高考真题]常温下，下列有关电解质溶液的说法中错误的是( )
A.相同浓度的HCOONa和NaF两种溶液，HCOONa溶液的pH较大，则
B.相同浓度的和两种溶液等体积混合后pH约为4.7，则溶液中
C.FeS溶于稀硫酸，而CuS不溶于稀硫酸，则
D.在溶液中：
多选题
17．[2022年海南高考真题]溶液具有漂白能力，已知25 ℃时，。下列关于溶液说法正确的是( )
A.溶液中，
B.长期露置在空气中，释放，漂白能力减弱
C.通入过量，反应的离子方程式为
D.25 ℃，的和的混合溶液中，
18．[2022年海南高考真题]某元素M的氢氧化物在水中的溶解反应为：
25 ℃，与pH的关系如图所示，c为或浓度的值。下列说法错误的是( )
A.曲线①代表与pH的关系
B.的约为
C.向的溶液中加入溶液至，体系中元素M主要以存在
D.向的溶液中加入等体积的HCl后，体系中元素M主要以存在
参考答案
1．答案：D
解析：实验1所得溶液中存在电荷守恒：，A错误；实验2所得溶液，即，代入的二级电离常数计算式，得：，故，B错误；受热易分解，且易被空气中的氧化，故经过蒸干、灼烧无法得到固体，C错误；通入酸性溶液中发生反应：，生成的多于，故实验3所得溶液中：，D正确。
2．答案：B
解析：溶液中存在电荷守恒：，A正确；溶液中存在水解平衡：，且第一步水解程度远大于第二步水解程度，，又一定小于，则，故，B错误；由题给条件可知，，向的溶液中加入FeS，发生沉淀转化：，该反应的平衡常数，反应能进行完全，最后所得溶液为CdS的饱和溶液，则溶液中，C正确；
向的溶液中通入气体至饱和，发生反应：，该反应的平衡常数，反应能进行完全，所得溶液中，此时溶液中达到饱和，，代入，解得，D正确。
3．答案：B
解析：A.水解生成等物质的量浓度的和，硼酸遇水转换，根据物料守恒，，A错误；
B.根据已知，硼酸遇水转换，其中的H+是由水提供的，B正确；
C.25℃时，，，，因，，C错误；
D.的电离平衡常数为，的水解平衡常数，水解程度大于电离程度，显碱性，D错误；
故选B。
4．答案：C
解析：亚硫酸是二元弱酸，电离方程式为，且以第一步电离为主，则溶液中，A正确；的第二步电离很微弱，可近似认为溶液中，则，温度不变，平衡常数不变，故稀释时亚硫酸根离子浓度几乎不变，B正确；两溶液等体积混合后，溶液中，根据B项分析知，溶液中，
则，故溶液与溶液混合后出现的白色浑浊含有，C错误；结合上述分析知，溶液中大量存在的微粒是，加入溶液后，三者发生氧化还原反应生成，D正确。
5．答案：D
解析：由图可知，时，，此时体系中还没有，则，，A正确；时，体系中还存在，因此，
则，B正确；体系的初始状态为溶液和气氛，由于不水解，根据可知，读图可知，时，，
则，，则，C正确；时，含Pb物种主要以形式存在，溶解有两种方式：将其转化为或，即使正向移动，或使正向移动，则需要补充，若由电离提供，同时电离出的会降低溶液pH，与存在时需要较高的pH矛盾，D错误。
6．答案：D
解析：相同条件下AgCl溶解度大于AgBr，则为指示剂，用标准溶液滴定水样时，沉淀产生的顺序为AgBr、AgCl、。根据pAg、pX的定义及的计算方法，可知曲线②及曲线③分别为AgCl、AgBr沉淀溶解平衡曲线；根据题图中提供的坐标，可计算出。由上述分析可知，曲线①为沉淀溶解平衡曲线、曲线②表示AgCl沉淀溶解平衡曲线、曲线③表示AgBr沉淀溶解平衡曲线，A正确；该反应的平衡常数，B正确；沉淀完全时，才能开始沉淀，当离子浓度小于时可视为沉淀完全，当沉淀完全时，溶液中，由可知，生成沉淀时，故滴定时，理论上混合液中指示剂浓度不宜超过，C正确；滴定达终点时，溶液中同时存在沉淀，则溶液中，D错误。
7．答案：D
解析：活性成分中N能与水电离出的形成配位键，因此在水中存在平衡：，A正确；的废水中，，根据甲酸，得，B正确；废水初始，随pH下降，增大，电离平衡逆向移动，甲酸的电离被抑制，减小，与作用的数目减少，C正确；废水初始时回收率小于10%，说明吸附在树脂上的甲酸根较少，活性成分主要以形态存在，D错误。
8．答案：C
解析：NaF溶液中存在电荷守恒：，则，A错误；“除镁”过程生成沉淀，在水溶液中存在的沉淀溶解平衡，根据，可知上层清液中的，B错误；溶液中存在质子守恒：，所以，C正确；“沉锰”后的滤液中还存在，也可能有过量的，所以D项不符合电荷守恒，D错误。
9．答案：D
解析：难溶盐存在沉淀溶解平衡，则，将J、T两点的坐标代入计算可得，解得；难溶盐存在沉淀溶解平衡，则，同理找到直线上两点坐标数据代入可得，则，A正确。J点为两线交点，此时两种银盐溶液均处于沉淀溶解平衡状态，且有，加入硝酸银固体时，增大，从图中看即向左移动，减小程度更大，所以变小，B正确。由题图可知，相同，形成沉淀与沉淀时，所需比大，因此向固体中加入NaY溶液，可以发生的转化，C正确。T点时，处于沉淀溶解平衡状态而AgY有沉淀析出，体系中不变而和等量减小，因此平衡时，D错误。
10．答案：D
解析：④表示pH与的关系曲线，符合的函数关系，代入，则，，C项错误；③表示pH与的关系曲线，符合的函数关系，代入，则，，D项正确；③表示pH与的关系曲线，B项错误；①表示pH与的关系曲线，符合的函数关系，代入，则，，A项错误。
11．答案：B
解析：沉淀溶解平衡由图象可知，当pH介于约3~14时，被净化，当pH介于约11~14时，被净化，故A错误；结合题意及图象可知，加入适量将氧化为可提升净化程度，B正确；由图象可以看出净化的先后顺序为，C错误；结合题图知，溶度积的大小顺序为，D错误。
12．答案：C
解析：苯酚的酸性比乙酸的弱，的水解程度大于，若二者溶液的pH相等，则后者的浓度较大，，A项错误；溶液因水解而显碱性，加热促进水解，增大，但同时也增大，则可能减小，即pH可能增大，NaOH溶液因NaOH电离而显碱性，加热时不变，增大，则增大，pH减小，B项错误；pH=10.00，则，而，则，故此时溶液中，C项正确；苯酚溶液中存在电离平衡，加入苯酚钠固体，该电离平衡逆向移动，促进水的电离，D错误
13．答案：C
解析：三种卤化银组成形式相同，小的物质先形成沉淀，故a点时形成的是黄色的AgI沉淀，A项错误；由图知，当消耗4.5 mL 溶液时，溶液中均沉淀完全，由于三种卤素离子浓度相同，故每种离子完全沉淀时均消耗1.5 L 溶液，则，解得，B项错误；当恰好沉淀完全时，溶液体积为18 mL，溶液中，此时，故此时有部分形成了沉淀，C项正确；b点时溶液中均沉淀完全，过量，最大，D项错误。
14．答案：B
解析：25 ℃时，pH=7代表溶液呈中性，NaR为强酸强碱盐，故HR为强酸，A项不正确；25 ℃时，的HR溶液pH>2且pH<7，说明HR溶液显酸性，但HR不能完全电离，故为弱酸，B项正确；若HR为强酸，且稀释前，加水稀释至10倍后，故HR不一定为弱酸，C项不正确；若HR是弱酸，则水解使溶液显碱性，温度升高，水解程度增大，碱性增强，，D项不正确；故选B。
15．答案：A
解析：A项，HCl是一元强酸，可以完全电离，但在的盐酸中要考虑水的电离，故不是，错误；
B项，KCl是强酸强碱盐，故KCl溶液显中性，加热时，水的电离平衡正向移动，溶液的pH变小，但仍显中性，正确；
C项，常温下NaCN溶液显碱性，说明水解，HCN是弱酸，正确；
D项，常温下，在醋酸溶液中加入醋酸钠固体，增大了，使醋酸的电离平衡逆向移动，溶液pH增大，正确。
16．答案：A
解析：HCOONa和NaF两种溶液的浓度相同，HCOONa溶液的pH较大，说明的水解程度较大，由越弱越水解可知，HCOOH的电离平衡常数较小，即，A错误；相同浓度的和两种溶液等体积混合后pH约为4.7，此时溶液呈酸性，浓度大于浓度，说明溶液中的电离程度大于的水解程度，则浓度大于浓度，所以溶液中，B正确；CuS的溶解度较小，将CuS投入稀硫酸中，CuS溶解平衡产生的不足以与发生反应生成气体，而将FeS投入稀硫酸后可以得到气体，说明，C正确；根据溶液中的元素质量守恒，溶液中所有含S元素的粒子的总物质的量的浓度为，即，D正确。
17．答案：AD
解析：溶液中，由于易水解，，A项正确；长期露置在空气中，发生反应、，释放，漂白能力减弱，B项错误；通入过量，发生氧化还原反应，C项错误；根据知，25 ℃，pH=7.0的NaClO和HClO的混合溶液中，则，根据电荷守恒、，可得，故，D项正确。
18．答案：BD
解析：随着pH的增大，增大，根据知，减小，增大，增大，减小，则曲线①代表与pH的关系，A项正确；根据曲线①，pH=7.0时，，即时，，则的，B项错误；根据图示，pH=9.0时，，即，则体系中元素M主要以存在，C项正确；由图可知，的溶液pH≈14.5，，则向其中加入等体积的HCl，先与HCl反应，且反应后，溶液pH>14，故反应后体系中元素M仍主要以存在，D项错误。

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