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2026全国版高考化学突破练
突破练38　溶液中微粒浓度的关系及分析
选择题每小题3分,共27分。
基础·满分练
命题角度1　基于实验流程的微粒浓度分析
1.(2026·江苏镇江期初调研)室温下,用0.1 mol·L-1 Na2SO3溶液吸收废气中的SO2,并获得BaSO3的过程如图所示。忽略吸收废气所引起的溶液体积变化和H2O的挥发,溶液中含硫物种的浓度c总=c(H2SO3)+c(HS)+c(S)。已知:(H2SO3)=1.4×10-2,(H2SO3)=6.0×10-8。
下列说法正确的是(　　)
A.0.1 mol·L-1 Na2SO3溶液吸收SO2至pH=4的溶液:c(H2SO3)B.吸收SO2后,c总=0.2 mol·L-1的溶液:c(OH-)+c(S)=c(H+)+c(H2SO3)
C.沉淀后的上层清液:c(Ba2+)>
D.沉淀后的上层清液:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)
2.(2025·江苏徐州二模)室温下,用含少量Cu2+的MnSO4溶液制备MnCO3的过程如下:
注:“沉锰”时n(NH4HCO3)∶n(Mn2+)=2.5∶1,控制溶液pH=7。下列说法正确的是(　　)
A.NH4HCO3溶液中:c(N)=c(HC)+c(C)+c(H2CO3)
B.“过滤1”所得滤液中:
C.“沉锰”时发生反应:Mn2++HCMnCO3↓+H+
D.“过滤2”所得滤液中:c(N)=c(HC)+2c(C)+c(HS-)+2c(S2-)
命题角度2　基于滴定pH图像的微粒浓度分析
3.(2025·广西玉林一模)在25 ℃时,向体积均为20 mL、浓度均为0.1 mol·L-1的两种酸HX、HY中分别滴加0.1 mol·L-1的NaOH溶液,所加NaOH溶液体积与反应后溶液的pH的关系如图所示。下列叙述正确的是(　　)
A.HX的电离方程式为HXH++X-
B.0.1 mol·L-1 HY溶液中c(H+)=10-3 mol·L-1
C.V(NaOH溶液)=20 mL时,反应后的两种溶液中c(X-)=c(Y-)
D.N点时:c(Y-)-c(HY)>c(H+)-c(OH-)
4.(2026·河南郑州名校联考)在室温下,向10 mL 0.1 mol·L-1的有机酸RCOOH溶液中逐滴加入0.1 mol·L-1的KOH溶液,溶液的pH变化如图所示(忽略温度变化),则下列说法错误的是(　　)
A.RCOOH的电离常数Ka约为1×10-7
B.M点混合溶液中:c(RCOOH)C.V1<10,且N点溶液中c(K+)=c(RCOO-)
D.随KOH溶液的加入,溶液中水的电离程度先增大,后减小
命题角度3　基于分布分数图像的微粒浓度分析
5.(2025·河北秦皇岛一模)25 ℃时,向20 mL 0.1 mol·L-1二元弱酸(H2A)溶液中滴加等浓度的盐酸或NaOH溶液,测得溶液中H2A、HA-、A2-的分布分数δ[如δ(HA-)=]与溶液pH的关系如图所示。下列说法错误的是(　　)
A.25 ℃时,H2A的=10-4.6
B.当pH=3时,溶液中2c(A2-)+c(OH-)+c(H2A)=c(H+)+c(Na+)
C.pH从1到8的过程中,水的电离程度先减小后增大
D.当V[NaOH(aq)]=20.0 mL时,溶液中c(H2A)+c(H+)=c(A2-)+c(OH-)
命题角度4　基于对数图像的微粒浓度分析
6.(2025·吉林长春二模)图中曲线l1、l2、l3分别表示-lg c(M2+)、-lg和-lg在常温下随pH的变化关系,已知pX为-lg c(M2+)、-lg或-lg。下列说法错误的是(　　)
A.Ka(HA)>Ka(HB)
B.Ksp[M(OH)2]=10-17
C.NaA和NaB的混合溶液中存在c(OH-)=c(H+)+c(HA)+c(HB)
D.HB+A-B-+HA的平衡常数为101.5
7.(2025·安徽滁州一模)25 ℃时,向1 L c(HA)+c(A-)=0.1 mol·L-1的HA溶液中通HCl气体或加NaOH固体,溶液中的H+、OH-、A-及HA的浓度的对数值(lg c)与pH的关系如图所示(不考虑溶液温度及体积的变化),下列说法正确的是(　　)(已知100.25≈1.78)
A.a表示lgc(A-)与pH的关系曲线
B.25 ℃时,Ka(HA)为1.78×10-4
C.通HCl气体过程中,溶液中c(HA)·c(OH-)增大
D.P点溶液中:c(Na+)+c(H+)=0.1 mol·L-1
能力·高分练
8.(2025·江西南昌一模)常温下,用浓度为0.10 mol·L-1的H2SO4标准溶液滴定10 mL浓度均为0.20 mol·L-1的NaOH和Na2A的混合溶液,溶液中含A微粒的分布分数δ随pH变化曲线及滴定曲线如图(忽略溶液混合后体积变化)。下列说法错误的是 (　　)
A.HA-H++A2-的K≈10-8.4
B.点M:c(S)C.V1<15
D.点Q:c(H+)+c(Na+)=4c(S)+c(OH-)
9.(2026·湖北省九校联盟联考)25 ℃时,用0.1 mol·L-1 KOH溶液滴定同浓度的H2A溶液,H2A被滴定分数[]与pH、微粒分布分数δ[δ(X)=,X表示H2A、HA-或A2-]的关系如图所示,下列说法不正确的是 (　　)
A.可以选酚酞作为此滴定实验第二滴定终点的指示剂
B.25 ℃时,H2A第一步电离平衡常数=10-4
C.P点c(K+)=3c(HA-)
D.pH=5时,溶液中c(A2-)=c(H2A)
参考答案
课时突破练38
1.B　在pH=4时,利用H2SO3的计算,代入数据得<1,即c(H2SO3)>c(S),A项错误。当c总=0.2 mol·L-1时,溶液中溶质为NaHSO3(Na2SO3与SO2完全反应),据电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HS)+2c(S),据元素守恒:c(Na+)=c(H2SO3)+c(HS)+c(S),联立两式消去c(Na+)和c(HS),可得c(OH-)+c(S)=c(H+)+c(H2SO3),B项正确。沉淀后的上层清液为BaSO3饱和溶液,满足c(Ba2+)·c(S)=Ksp,故c(Ba2+)=,C项错误。沉淀后溶液中存在Na+、Ba2+、H+、OH-、HS、S,电荷守恒应为c(Na+)+c(H+)+2c(Ba2+)=c(OH-)+c(HS)+2c(S),D项错误。
2.B　NH4HCO3溶液中,根据元素守恒可得:c(N)+c(NH3·H2O)=c(HC)+c(C)+c(H2CO3),A项错误。“过滤1”所得滤液是硫化铜的饱和溶液,而无硫化锰沉淀,则c(Cu2+)·c(S2-)=Ksp(CuS),而c(Mn2+)·c(S2-)3.D　由图可知,0.1 mol·L-1 HX的pH等于1,则HX为强酸,电离方程式为HXH++X-,A项错误。由图可知,HY的pH等于4,0.1 mol·L-1 HY溶液中c(H+)=10-4 mol·L-1,B项错误。V(NaOH溶液)=20 mL时,两种溶液恰好反应分别生成等量的NaX和NaY,NaY发生水解,故溶液中c(X-)>c(Y-),C项错误。N点加入NaOH溶液体积为10 mL,对于HY溶液中,反应恰好生成等量的HY和NaY,根据元素守恒可得:c(Y-)+c(HY)=2c(Na+),根据电荷守恒可得:c(Y-)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+),联立得:c(Y-)-c(HY)=2[c(H+)-c(OH-)],则有c(Y-)-c(HY)>c(H+)-c(OH-),D项正确。
4.A　由题干图像信息可知,未加入KOH溶液时,0.1 mol·L-1 RCOOH溶液的pH=3.5,c(H+)=c(RCOO-),则RCOOH的电离常数Ka=≈1×10-6,A项错误。M点即加入KOH溶液5 mL,此时溶液中含有等物质的量的RCOO-和RCOOH,溶液显酸性即RCOOH的电离大于RCOO-的水解,故混合溶液:c(RCOOH)5.C　25 ℃时,H2A发生电离,H2AH++HA-,HA-H++A2-,可知酸性越强,H2A浓度越大,碱性越强,A2-浓度越大,由图知,曲线a为δ(H2A),曲线b为δ(HA-),曲线c为δ(A2-),当pH=3时,c(H2A)=c(HA-),则=c(H+)=10-3,当pH=3.8时,c(H2A)=c(A2-),=c2(H+)=10-7.6,则有=10-4.6,A项正确。当pH=3时,溶液中c(H2A)=c(HA-),由电荷守恒得:2c(A2-)+c(OH-)+c(HA-)=c(H+)+c(Na+),即2c(A2-)+c(OH-)+c(H2A)=c(H+)+c(Na+),B项正确。pH从1到8,初始H2A抑制水的电离,随着加碱中和,生成盐促进水的电离,水的电离程度应逐渐增大,而非“先减小后增大”,C项错误。当V[NaOH(aq)]=20.0 mL时,生成NaHA,根据电荷守恒有2c(A2-)+c(OH-)+c(HA-)=c(H+)+c(Na+),根据元素守恒有c(Na+)=c(H2A)+c(A2-)+c(HA-),综合两式可得c(H2A)+c(H+)=c(A2-)+c(OH-),D项正确。
6.A　图中曲线l1、l2、l3分别表示-lg c(M2+)、-lg和-lg在常温下随pH的变化关系,曲线l2、l3与pX轴的交点分别为(4.5,2)、(3,2),由此可得Ka(HA)==10-2×10-4.5=10-6.5、Ka(HB)==10-2×10-3=10-5,则Ka(HA)7.D　根据题图分析,微粒浓度的对数越大,离子浓度越大,随着pH的增大,溶液碱性增强,酸性减弱,则c(H+)逐渐减小,c(OH-)逐渐增大,c表示的浓度对数值逐渐减小,d表示的浓度对数值逐渐增大,且在pH=7处交叉,c则为lg c(H+)变化曲线;d为lg c(OH-)变化曲线;pH小于4.75时,a表示的浓度对数值不变,pH>4.75时,随pH增大,a表示的浓度对数值减小,是lg c(HA)的变化曲线;pH<4.75时,b表示的浓度对数值随pH的增大而增大,b为lg c(A-)的变化曲线,A项错误。HA的电离平衡常数为Ka(HA)=,pH=4.75时,c(HA)=c(A-),Ka(HA)==10-4.75≈1.78×10-5,B项错误。由于Ka(HA)=,c(H+)=,Ka(HA)=,Ka(HA)、Kw只受温度影响,温度不变,平衡常数不变,通HCl,c(A-)减小,c(OH-)·c(HA)减小,C项错误。P点时,c(OH-)=c(HA),P点的电荷守恒:c(H+)+c(Na+)=c(A-)+c(OH-),变式为c(H+)+c(Na+)=c(A-)+c(HA),根据题中信息,1 L c(HA)+c(A-)=0.1 mol·L-1的溶液中,故有c(Na+)+c(H+)=0.1 mol·L-1,D项正确。
8.D　图中左侧溶液中含A微粒的分布曲线只有两条,说明H2A第一步完全电离,溶液中含A微粒有HA-、A2-,随着pH增大,溶液中A2-逐渐增多,HA-逐渐减少。加入10 mL H2SO4标准溶液时,NaOH恰好完全反应,所得溶液为Na2SO4和Na2A的混合溶液,溶液体积为20 mL,pH=10.7,溶液中OH-浓度为10-3.3 mol·L-1,根据
　　　　　　　　A2-+H2O HA- + OH-
起始/(mol·L-1) 0.1
平衡/(mol·L-1) ≈0.1 10-3.3 10-3.3
求得Kh≈=10-5.6,HA-H++A2-的K=≈10-8.4,A项正确。点M加入10 mL H2SO4标准溶液,所得溶液为Na2SO4和Na2A的混合溶液,溶液体积为20 mL,Na2SO4浓度为0.05 mol·L-1,Na2A浓度为0.1 mol·L-1,A2-水解程度较小,故c(S)c(A2-),而N点时c(HA-)=c(A2-),可知N点加入H2SO4标准溶液小于15 mL,V1<15,C项正确。点Q加入20 mL H2SO4标准溶液,存在电荷守恒:c(H+)+c(Na+)=2c(S)+c(OH-)+c(HA-)+2c(A2-),存在元素守恒:c(S)=c(HA-)+c(A2-),联立可得:c(H+)+c(Na+)+c(HA-)=4c(S)+c(OH-),D项错误。
9.D　用0.1 mol·L-1 KOH溶液滴定同浓度的H2A溶液,发生反应H2A+OH-HA-+H2O,HA-+OH-A2-+H2O,由图可知,N点为第一滴定终点,此时溶液显酸性,Q点为第二滴定终点,此时溶液显碱性,酚酞的变色范围是8.2~10,可用酚酞作指示剂,A项正确。根据图示,c(H2A)=c(HA-)时,溶液pH为4,25 ℃时,H2A第一步电离平衡常数=10-4,B项正确。P点溶液,c(HA-)=c(A2-),c(H+)=c(OH-),根据电荷守恒:c(H+)+c(K+)=c(HA2-)+2c(A2-)+c(OH-),c(K+)=3c(HA2-),C项正确。由M点可知=10-4,同理由P点可得=10-7,根据=10-4×10-7=10-11,可知c(A2-)=c(H2A)时,溶液pH=5.5,D项错误。
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