资源简介

第十二章　水溶液中的离子反应与平衡
微题型102　水的电离和溶液的酸碱性
(1~3题，每小题3分，4~8题，每小题4分，共29分)
1.室温下，某溶液中由水电离产生的c(H+)和c(OH-)的乘积为1×10-10，该溶液的溶质可能为(　　)
A.CuSO4 B.CH3COOH
C.Ba(OH)2 D.KBr
2.常温下，下列能促进水的电离，并使溶液pH小于7的操作是(　　)
①加入NaHSO4固体　②投入一小块金属钠　③通CO2　④通NH3　⑤加热煮沸
A.②④ B.①③ C.⑤ D.①③⑤
3.室温下，pH=12的NaOH溶液中，由水电离出的c(OH-)约为(　　)
A.1×10-2 mol·L-1 B.1×10-7 mol·L-1
C.1×10-14 mol·L-1 D.1×10-12 mol·L-1
4.下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是(　　)
A.=1的溶液中：K+、Fe3+、Cl-、
B.水电离的c(H+)=1×10-12 mol·L-1的溶液：K+、、C2、Cl-
C.使酚酞变红色的溶液中：K+、Na+、、
D.在c水(H+)·c水(OH-)=10-26的溶液中：Na+、Fe2+、、Cl-
5.“火星上‘找’到水的影子”被《科学》杂志评为10大科技突破之一。某温度下，重水(D2O)的离子积Kw=1.6×10-15，可以用pH一样的定义来规定pD=-lg c(D+)。下列说法错误的是(　　)
A.重水是极弱的电解质，将金属Na加入重水中，重水的电离程度增大
B.该温度下，纯重水的pD=8-2lg 2
C.该温度下，1 L含0.01 mol DCl的重水溶液，其pD=2
D.该温度下，在100 mL 0.2 mol·L-1的DCl重水溶液中，加入100 mL 0.4 mol·L-1 NaOD的重水溶液，充分反应后溶液的pD=13(忽略溶液体积的变化)
6.常温下，下列有关电解质溶液的说法正确的是(　　)
A.pH=3的CH3COOH溶液中，由水电离出来的c(OH-)=10-3 mol·L-1
B.pH=11的CH3COONa溶液与pH=11的NH3·H2O溶液中，水的电离程度相同
C.将pH=3的CH3COOH溶液与pH=11的NaOH溶液等体积混合，所得溶液的pH=7
D.0.1 mol·L-1的NH3·H2O溶液与0.1 mol·L-1的HCl溶液混合后呈中性，则c()=c(Cl-)
7.水的电离过程为H2OH++OH-，在不同温度下其离子积常数不同，Kw(25 ℃)=1.0×10-14，Kw(35 ℃)=2.1×10-14。则下列关于纯水的叙述不正确的是(　　)
A.c(H+)随着温度升高而升高
B.在35 ℃时，c(H+)>c(OH-)
C.25 ℃时水的电离程度小于35 ℃时水的电离程度
D.水的电离是吸热的
8.(2024·海南二模)室温下，向10 mL 0.1 mol·L-1 NaOH溶液中加入下列试剂，所得溶液仍呈碱性的是(　　)
A.10 mL pH=1的H2SO4
B.10 mL pH=1的CH3COOH
C.22.4 L Cl2
D.10 mL 0.1 mol·
微题型102　水的电离和溶液的酸碱性
(1~3题，每小题3分，4~8题，每小题4分，共29分)
1.室温下，某溶液中由水电离产生的c(H+)和c(OH-)的乘积为1×10-10，该溶液的溶质可能为(　　)
A.CuSO4 B.CH3COOH
C.Ba(OH)2 D.KBr
答案　A
解析　CuSO4为强酸弱碱盐，铜离子水解促进水的电离，A符合题意；CH3COOH为酸，Ba(OH)2是碱，均抑制水的电离，B、C不符合题意；KBr为强酸强碱盐，对水的电离没有影响， D不符合题意。
2.常温下，下列能促进水的电离，并使溶液pH小于7的操作是(　　)
①加入NaHSO4固体　②投入一小块金属钠　③通CO2　④通NH3　⑤加热煮沸
A.②④ B.①③ C.⑤ D.①③⑤
答案　C
解析　NaHSO4溶于水电离产生氢离子，氢离子抑制水的电离，①不选；钠与水反应促进水的电离，但生成强碱氢氧化钠，溶液pH大于7，②不选；二氧化碳溶于水生成碳酸，碳酸电离产生氢离子，抑制水的电离，③不选；氨气溶于水生成弱碱一水合氨，一水合氨电离产生氢氧根离子，抑制水的电离，④不选；常温下，水电离的氢离子浓度为10-7 mol·L-1，溶液pH=7，水的电离是吸热过程，加热煮沸温度升高，水的电离程度增大，并使溶液pH小于7，⑤正确。
3.室温下，pH=12的NaOH溶液中，由水电离出的c(OH-)约为(　　)
A.1×10-2 mol·L-1 B.1×10-7 mol·L-1
C.1×10-14 mol·L-1 D.1×10-12 mol·L-1
答案　D
解析　室温下，pH=12的NaOH溶液中，氢氧根离子抑制了水的电离，则氢氧化钠溶液中的氢离子是由水的电离产生的，故水电离出来的c(OH-)=c(H+)=1×10-12 mol·L-1。
4.下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是(　　)
A.=1的溶液中：K+、Fe3+、Cl-、
B.水电离的c(H+)=1×10-12 mol·L-1的溶液：K+、、C2、Cl-
C.使酚酞变红色的溶液中：K+、Na+、、
D.在c水(H+)·c水(OH-)=10-26的溶液中：Na+、Fe2+、、Cl-
答案　C
解析　=1的溶液呈中性，中性溶液中，Fe3+水解较完全生成氢氧化铁沉淀而不能大量存在，A不符合题意；水的电离受到抑制，在酸性溶液中，C2不能大量共存，在碱性溶液中，会生成NH3·H2O，B不符合题意；使酚酞变红色的溶液呈碱性，K+、Na+、、可以大量共存，C符合题意；水电离出的c(H+)和c(OH-)相等，则c水(H+)=c水(OH-)=10-13 mol·L-1，水的电离受到抑制，在酸性溶液中，Fe2+、、H+发生氧化还原反应，在碱性溶液中，Fe2+会生成沉淀，D不符合题意。
5.“火星上‘找’到水的影子”被《科学》杂志评为10大科技突破之一。某温度下，重水(D2O)的离子积Kw=1.6×10-15，可以用pH一样的定义来规定pD=-lg c(D+)。下列说法错误的是(　　)
A.重水是极弱的电解质，将金属Na加入重水中，重水的电离程度增大
B.该温度下，纯重水的pD=8-2lg 2
C.该温度下，1 L含0.01 mol DCl的重水溶液，其pD=2
D.该温度下，在100 mL 0.2 mol·L-1的DCl重水溶液中，加入100 mL 0.4 mol·L-1 NaOD的重水溶液，充分反应后溶液的pD=13(忽略溶液体积的变化)
答案　D
解析　重水是极弱的电解质，存在电离平衡：D2OOD-+D+，Na与重水电离生成的D+反应生成D2，促进重水电离，从而使重水的电离程度增大，A正确；重水(D2O)的离子积Kw=1.6×10-15，则c(D+)=c(OD-)=4×10-8 mol·L-1，pD=-lg c(D+)=-lg(4×10-8)=8-2lg 2，B正确；1 L含DCl的重水溶液中c(D+)=0.01 mol·L-1，pD=-lg 0.01=2，C正确；100 mL 0.2 mol·L-1的DCl重水溶液和100 mL 0.4 mol·L-1的NaOD的重水溶液混合时，NaOD过量，所以，c(OD-)==0.1 mol·L-1，c(D+)= mol·L-1，pD=14-lg 1.6，D错误。
6.常温下，下列有关电解质溶液的说法正确的是(　　)
A.pH=3的CH3COOH溶液中，由水电离出来的c(OH-)=10-3 mol·L-1
B.pH=11的CH3COONa溶液与pH=11的NH3·H2O溶液中，水的电离程度相同
C.将pH=3的CH3COOH溶液与pH=11的NaOH溶液等体积混合，所得溶液的pH=7
D.0.1 mol·L-1的NH3·H2O溶液与0.1 mol·L-1的HCl溶液混合后呈中性，则c()=c(Cl-)
答案　D
解析　pH=3的CH3COOH溶液中，c(H+)=10-3 mol·L-1，c(OH-)=10-11 mol·L-1，OH-全部来自水的电离，A项错误；CH3COONa溶液中CH3COO-水解促进水的电离，而NH3·H2O溶液中电离出的OH-抑制水的电离，B项错误；pH=3的CH3COOH溶液的物质的量的浓度大于pH=11的NaOH溶液的物质的量的浓度，二者等体积混合，CH3COOH过量，故溶液显酸性，pH<7，C项错误；混合后溶液呈中性，根据电荷守恒：c()+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)可知，c()=c(Cl-)，D项正确。
7.水的电离过程为H2OH++OH-，在不同温度下其离子积常数不同，Kw(25 ℃)=1.0×10-14，Kw(35 ℃)=2.1×10-14。则下列关于纯水的叙述不正确的是(　　)
A.c(H+)随着温度升高而升高
B.在35 ℃时，c(H+)>c(OH-)
C.25 ℃时水的电离程度小于35 ℃时水的电离程度
D.水的电离是吸热的
答案　B
解析　在35 ℃时，纯水呈中性， c(H+)=c(OH-)，故B错误；升高温度，Kw增大， 25 ℃时水的电离程度小于35 ℃时水的电离程度，故C正确；升高温度，Kw增大，可知水的电离平衡正向移动，则水的电离是吸热的，故D正确。
8.(2024·海南二模)室温下，向10 mL 0.1 mol·L-1 NaOH溶液中加入下列试剂，所得溶液仍呈碱性的是(　　)
A.10 mL pH=1的H2SO4
B.10 mL pH=1的CH3COOH
C.22.4 L Cl2
D.10 mL 0.1 mol·
答案　D
解析　10 mL 0.1 mol·L-1 NaOH中，n(NaOH)=n(OH-)=0.1 mol·L-1×10×10-3 L=10-3 mol。10 mL pH=1的H2SO4中，n(H+)=0.1 mol·L-1×10×10-3 L=10-3mol，n(H+)=n(OH-)，则混合后溶液显中性，A错误；因为CH3COOH是弱电解质，部分电离，则10 mL pH=1的CH3COOH中，n(CH3COOH)>n(H+)，因此混合后CH3COOH过量，溶液显酸性，B错误；室温下22.4 L Cl2接近1 mol，与10-3 mol NaOH发生反应后，氯气剩余较多，所得溶液不呈碱性，C错误；10 mL 0.1 mol·L-1 NaHSO3中，n(NaHSO3)=0.1 mol·L-1×10×10-3 L=10-3 mol，NaHSO3与NaOH恰好完全反应生成亚硫酸钠，亚硫酸根离子水解使溶液显碱性，D正确。微题型103　弱电解质的电离平衡
(1~7题，每小题3分，共21分)
1.(2025·天津南开模拟)室温下，对于1 L 0.1 mol·L-1 NH3·H2O溶液，下列判断正确的是(　　)
A.该溶液中N的物质的量为0.1 mol
B.c(OH-)=c(NH3·H2O)+c(N)+c(H+)
C.加入少量水，溶液中减小
D.滴加HCl溶液过程中，n(NH3·H2O)与n(N)之和始终为0.1 mol
2.(2025·北京昌平模拟)室温下，进行如下实验：
①向20 mL 0.1 mol·L-1醋酸溶液中加入20 mL 0.1 mol·L-1 NaOH溶液；
②继续滴加a mL 0.1 mol·L-1稀盐酸，至溶液的pH=7。
下列说法不正确的是(　　)
A.0.1 mol·L-1醋酸溶液的pH>1
B.①中反应后溶液：c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)
C.②中，a=20
D.②中反应后溶液：c(Na+)=c(CH3COO-)+c(Cl-)
3.下列说法正确的是(　　)
A.浓度为0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液，加水稀释，则减小
B.浓度为0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液，升高温度，Ka(CH3COOH)不变，但醋酸的电离程度增大
C.浓度为0.1 mol·L-1 HA溶液的pH为4，则HA为弱电解质
D.CH3COOH的浓度越大，CH3COOH的电离程度越大
4.对室温下氢离子浓度、体积均相同的HCl溶液和CH3COOH溶液分别采取以下措施，下列有关叙述正确的是(　　)
A.加适量的CH3COONa晶体，两溶液的氢离子浓度均减小
B.使温度升高20 ℃，两溶液中氢离子的浓度均不变
C.加水稀释2倍，两溶液中氢离子的浓度均增大
D.加足量的Zn充分反应后，两溶液中产生的氢气一样多
5.常温下，下列说法正确的是(　　)
A.pH=2的H3PO4溶液，加水稀释使其电离度增大，溶液pH减小
B.0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液与0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液等体积混合：2c(Na+)=3
C.向盐酸中滴加氨水，由水电离出的c(H+)=10-7 mol·L-1时，溶液一定显中性
D.pH=4.5的番茄汁中c(H+)是pH=6.5的牛奶中c(H+)的10倍
6.硫酸、硝酸、高氯酸在水溶液中都是强酸，下表是某温度下这三种酸在冰醋酸中的电离常数。下列说法正确的是 (　　)
酸 H2SO4 HNO3 HClO4
Ka 6.3×10-9 4.2×10-10 1.6×10-5
A.在冰醋酸中H2SO4的电离方程式为H2SO42H++S
B.在冰醋酸中，HNO3的酸性最强
C.在冰醋酸中，0.01 mol·L-1 HClO4的离子总浓度约为 4×10-4 mol·L-1
D.高氯酸水溶液与氨水反应的离子方程式为H++NH3·H2O===H2O+N
7.(2025·山东滨州二模)某平衡体系如图，隔膜允许NH3·H2O通过，不允许N和OH-通过。设溶液中c总(NH3·H2O)=c(NH3·H2O)+c(N)，且隔膜两侧的溶液体积相同。下列说法正确的是[已知：室温下Kb(NH3·H2O)=1.0×10-5，lg 2≈0.3](　　)
A.水的电离程度：溶液A<溶液B
B.溶液A中：c总(NH3·H2O)=101c(NH3·H2O)
C.向溶液A中通入一定量NH3，重新平衡后，溶液B的pH保持不变
D.撤去隔膜使溶液A与溶液B充分混合，所得溶液的pH约为10.7
微题型103　弱电解质的电离平衡
(1~7题，每小题3分，共21分)
1.(2025·天津南开模拟)室温下，对于1 L 0.1 mol·L-1 NH3·H2O溶液，下列判断正确的是(　　)
A.该溶液中N的物质的量为0.1 mol
B.c(OH-)=c(NH3·H2O)+c(N)+c(H+)
C.加入少量水，溶液中减小
D.滴加HCl溶液过程中，n(NH3·H2O)与n(N)之和始终为0.1 mol
答案　D
解析　一水合氨部分电离，1 L 0.1 mol·L-1 NH3·H2O溶液中N的物质的量小于0.1 mol，故A错误；溶液中存在电荷守恒：c(OH-)=c(N)+c(H+)，故B错误；NH3·H2O的电离常数Kb=，加水稀释，溶液的碱性减弱，c(OH-)减小，但温度不变，电离常数不变，则溶液中=增大，故C错误；1 L 0.1 mol·L-1 NH3·H2O溶液中氮原子的物质的量为0.1 mol，滴加HCl溶液过程中，溶液中始终存在氮元素守恒：n(NH3·H2O)+n(N)=0.1 mol，故D正确。
2.(2025·北京昌平模拟)室温下，进行如下实验：
①向20 mL 0.1 mol·L-1醋酸溶液中加入20 mL 0.1 mol·L-1 NaOH溶液；
②继续滴加a mL 0.1 mol·L-1稀盐酸，至溶液的pH=7。
下列说法不正确的是(　　)
A.0.1 mol·L-1醋酸溶液的pH>1
B.①中反应后溶液：c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)
C.②中，a=20
D.②中反应后溶液：c(Na+)=c(CH3COO-)+c(Cl-)
答案　C
解析　由于醋酸为弱酸，无法完全电离，所以0.1 mol·L-1醋酸溶液的pH>1，A正确；①中反应后得到的溶液为醋酸钠溶液，主要离子为钠离子和醋酸根离子，醋酸根离子水解使得溶液显碱性，则c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)，B正确；盐酸和醋酸钠反应生成醋酸和氯化钠，所得溶液pH=7，则加入盐酸为少量，a<20，C错误；②中反应后溶液有电荷守恒：c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)+c(Cl-)，pH=7，则c(H+)=c(OH-)，故c(Na+)=c(CH3COO-)+c(Cl-)，D正确。
3.下列说法正确的是(　　)
A.浓度为0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液，加水稀释，则减小
B.浓度为0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液，升高温度，Ka(CH3COOH)不变，但醋酸的电离程度增大
C.浓度为0.1 mol·L-1 HA溶液的pH为4，则HA为弱电解质
D.CH3COOH的浓度越大，CH3COOH的电离程度越大
答案　C
解析　A项，加水稀释，n(CH3COO-)增大，n(CH3COOH)减小，故增大，错误；B项，升温，Ka(CH3COOH)增大，错误；D项，CH3COOH的浓度越大，CH3COOH的电离程度越小，错误。
4.对室温下氢离子浓度、体积均相同的HCl溶液和CH3COOH溶液分别采取以下措施，下列有关叙述正确的是(　　)
A.加适量的CH3COONa晶体，两溶液的氢离子浓度均减小
B.使温度升高20 ℃，两溶液中氢离子的浓度均不变
C.加水稀释2倍，两溶液中氢离子的浓度均增大
D.加足量的Zn充分反应后，两溶液中产生的氢气一样多
答案　A
解析　醋酸和盐酸c(H+)相同，CH3COOH溶液中存在着电离平衡：CH3COOHCH3COO-+H+，加入少量CH3COONa晶体，平衡逆向移动，溶液中c(H+)减小，而盐酸则和CH3COONa反应生成弱电解质CH3COOH，c(H+)也减小，A项正确；升温促进CH3COOH电离，c(H+)增大，HCl挥发，溶质减少，c(H+)减小，B项错误；加水稀释，两溶液中c(H+)均减小，C项错误；由于醋酸和盐酸的c(H+)相同，而醋酸为弱酸，所以c(CH3COOH)大于c(HCl)，加入足量的锌，随着反应的进行，CH3COOH继续电离产生H+，产生的氢气多，D项错误。
5.常温下，下列说法正确的是(　　)
A.pH=2的H3PO4溶液，加水稀释使其电离度增大，溶液pH减小
B.0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液与0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液等体积混合：2c(Na+)=3
C.向盐酸中滴加氨水，由水电离出的c(H+)=10-7 mol·L-1时，溶液一定显中性
D.pH=4.5的番茄汁中c(H+)是pH=6.5的牛奶中c(H+)的10倍
答案　B
解析　酸加水稀释后电离程度增大，氢离子的物质的量增大，但体积也增大，浓度减小，pH增大，A错误；根据元素守恒：n(Na+)∶n(C)=3∶2，故有2c(Na+)=3[c()+c()+c(H2CO3)]，B正确；25 ℃时，pH=4.5的番茄汁中c(H+)是pH=6.5的牛奶中c(H+)的100倍，D错误。
6.硫酸、硝酸、高氯酸在水溶液中都是强酸，下表是某温度下这三种酸在冰醋酸中的电离常数。下列说法正确的是 (　　)
酸 H2SO4 HNO3 HClO4
Ka 6.3×10-9 4.2×10-10 1.6×10-5
A.在冰醋酸中H2SO4的电离方程式为H2SO42H++S
B.在冰醋酸中，HNO3的酸性最强
C.在冰醋酸中，0.01 mol·L-1 HClO4的离子总浓度约为 4×10-4 mol·L-1
D.高氯酸水溶液与氨水反应的离子方程式为H++NH3·H2O===H2O+N
答案　D
解析　在冰醋酸中，H2SO4分步电离，A错误；根据在冰醋酸中的电离常数，三种酸的酸性强弱顺序为HClO4>H2SO4>HNO3，B错误；设在冰醋酸中0.01 mol·L-1 HClO4中H+的物质的量浓度为x mol·L-1，则：
HClO4H++Cl
c(起始)/(mol·L-1)　　　0.01　　　0　　0
c(转化)/(mol·L-1)　　　x　　　　x　　　x
c(平衡)/(mol·L-1)　　　0.01-x　　x　　　x
则电离常数Ka=≈=1.6×10-5，x=4×10-4，离子总浓度约为8×10-4 mol·L-1，C错误；在水溶液中，HClO4是一元强酸，NH3·H2O是一元弱碱，D正确。
7.(2025·山东滨州二模)某平衡体系如图，隔膜允许NH3·H2O通过，不允许N和OH-通过。设溶液中c总(NH3·H2O)=c(NH3·H2O)+c(N)，且隔膜两侧的溶液体积相同。下列说法正确的是[已知：室温下Kb(NH3·H2O)=1.0×10-5，lg 2≈0.3](　　)
A.水的电离程度：溶液A<溶液B
B.溶液A中：c总(NH3·H2O)=101c(NH3·H2O)
C.向溶液A中通入一定量NH3，重新平衡后，溶液B的pH保持不变
D.撤去隔膜使溶液A与溶液B充分混合，所得溶液的pH约为10.7
答案　B
解析　根据题中信息可知，溶液B的pH大于溶液A的，因此溶液B中c(OH-)大，对水的电离抑制程度大，A错误；溶液A的pH=7，溶液A中c(OH-)=10-7 mol·L-1，故有===，B正确；溶液A中通入一定量NH3，导致A中NH3·H2O的电离平衡逆向移动，NH3·H2O浓度增大，NH3·H2O跨膜进入溶液B中，导致B中NH3·H2O增大，NH3·H2O的电离平衡正移，OH-浓度增大，pH也增大，C错误；假设A、B溶液的体积均为V，溶液A、B中c(OH-)分别为10-7 mol·L-1和10-3 mol·L-1，故c(OH-)= mol·L-1≈ mol·L-1，pOH=-lg c(OH-)=-lg≈3+0.3=3.3，pH=10.7，但在混合过程中NH3·H2O的电离平衡会发生移动，故所得溶液的pH不是10.7，D错误。微题型104　盐类的水解平衡
(1~4题，每小题4分，共16分)
1.室温下H2C2O4的电离常数为Ka1=5.6×10-2，Ka2=1.5×10-4，下列说法不正确的是(　　)
A.将H2C2O4溶液微热，溶液pH减小
B.0.1 mol·L-1的NaHC2O4溶液pH<7
C.向Na2C2O4溶液中滴加盐酸至pH=7(保持室温)，c(Na+)=2c(C2)+c(HC2)
D.向H2C2O4溶液中加入少量NaOH固体，增大
2.室温下，通过下列实验探究NaClO的性质。
实验1：测定0.1 mol·L-1 NaClO溶液的pH
实验2：向0.1 mol·L-1 NaClO溶液中通入少量CO2
实验3：向0.1 mol·L-1 NaClO溶液中加入稀硫酸至pH=7(忽略HClO的分解)
实验4：向0.1 mol·L-1 NaClO溶液中通入少量SO2，再加入BaCl2溶液，产生白色沉淀。
已知：Ka(HClO)=4.0×10-8，Ka1(H2CO3)=4.5×10-7，Ka2(H2CO3)=4.7×10-11。下列说法正确的是(　　)
A.实验1所测NaClO溶液的pH>13
B.实验2发生反应的离子方程式为CO2+H2O+2ClO-===C+2HClO
C.实验3所得的溶液中：c(HClO)=2c(S)
D.实验4所得的溶液中：c(Ba2+)·c(S)=Ksp(BaSO3)
3.已知：25 ℃时有关弱酸的电离平衡常数如表所示。则下列有关说法错误的是(　　)
弱酸 氢氟酸(HF) 碳酸(H2CO3) 草酸(H2C2O4)
电离平衡常数 6.6×10-4 Ka1=4.3×10-7 Ka2=5.6×10-11 Ka1=5.2×10-2 Ka2=5.4×10-5
A.0.1 mol·L-1NaHC2O4溶液的pH<7
B.物质的量浓度相同时，溶液的pH由小到大的顺序为NaHC2O4、NaF、Na2CO3
C.用NaOH溶液滴定一定量的H2C2O4溶液至呈中性时，溶液中c(HC2)>c(C2)
D.pH=9的Na2CO3溶液中c()>c()
4.室温下，H2SeO3的Ka1=2.7×10-3，Ka2=2.5×10-8。通过下列实验探究NaHSeO3溶液的性质。
实验1：用pH试纸测定0.1 mol·L-1 NaHSeO3溶液的pH，测得pH约为4.5；
实验2：向5 mL 0.1 mol·L-1 NaHSeO3溶液中滴加0.1 mol·L-1NaOH溶液至溶液pH为8；
实验3：将浓度均为0.02 mol·L-1的NaHSeO3和Ba(OH)2溶液等体积混合，生成沉淀BaSeO3；
实验4：向足量0.1 mol·L-1 NaHSeO3溶液中通入少量SO2，生成沉淀Se。下列有关说法正确的是(　　)
A.0.1 mol·L-1NaHSeO3溶液中存在：c(OH-)+c(H2SeO3)=c(H+)+c()
B.实验2所得溶液中：c()C.依据实验3的现象，可以推断出Ksp(BaSeO3)<1.0×10-4
D.实验4中发生反应的离子方程式为+2SO2+H2O===Se↓+2+3H+
5.(10分)25 ℃时，几种弱酸的电离常数如表所示：
化学式 CH3COOH H2CO3 HCN
电离常数 1.8×1 Ka1=4.3×1 Ka2=5.6×1 4.9×1
请回答下列问题：
(1)物质的量浓度为0.1 mol·L-1的下列四种物质：a.Na2CO3 　b.NaCN　 c.CH3COONa　d.NaHCO3，pH由大到小的顺序是　　　　　　(填字母)。
(2)25 ℃时，在0.5 mol·L-1醋酸溶液中由醋酸电离出的c(H+)约是由水电离出的c(H+)的　　　　倍。
(3)写出向氰化钠溶液中通入少量二氧化碳的离子方程式：　　　　。
(4)25 ℃时，CH3COOH与CH3COONa的混合溶液，若测得混合液pH=6，则溶液中c(CH3COO-)-c(Na+)=　　　　　　　　(填准确数值)。
(5)25 ℃时，将a mol·L-1醋酸与b mol·L-1氢氧化钠溶液等体积混合，反应后溶液恰好显中性，用a、b表示醋酸的电离常数为　　　　。
微题型104　盐类的水解平衡
(1~4题，每小题4分，共16分)
1.室温下H2C2O4的电离常数为Ka1=5.6×10-2，Ka2=1.5×10-4，下列说法不正确的是(　　)
A.将H2C2O4溶液微热，溶液pH减小
B.0.1 mol·L-1的NaHC2O4溶液pH<7
C.向Na2C2O4溶液中滴加盐酸至pH=7(保持室温)，c(Na+)=2c(C2)+c(HC2)
D.向H2C2O4溶液中加入少量NaOH固体，增大
答案　C
解析　弱电解质的电离吸热，加热促进草酸电离，H+浓度增大，溶液pH减小，故A正确；NaHC2O4的电离常数为Ka2=1.5×10-4，水解常数为Kh==≈1.8×10-13 Ka2，电离大于水解，溶液显酸性，pH<7，故B正确；pH=7时c(H+)=c(OH-)，根据电荷守恒，Na2C2O4溶液中有c(Na+)=2c(C2)+c(HC2)+c(Cl-)，故C错误；加入NaOH使c(H+)减小，=增大，故D正确。
2.室温下，通过下列实验探究NaClO的性质。
实验1：测定0.1 mol·L-1 NaClO溶液的pH
实验2：向0.1 mol·L-1 NaClO溶液中通入少量CO2
实验3：向0.1 mol·L-1 NaClO溶液中加入稀硫酸至pH=7(忽略HClO的分解)
实验4：向0.1 mol·L-1 NaClO溶液中通入少量SO2，再加入BaCl2溶液，产生白色沉淀。
已知：Ka(HClO)=4.0×10-8，Ka1(H2CO3)=4.5×10-7，Ka2(H2CO3)=4.7×10-11。下列说法正确的是(　　)
A.实验1所测NaClO溶液的pH>13
B.实验2发生反应的离子方程式为CO2+H2O+2ClO-===C+2HClO
C.实验3所得的溶液中：c(HClO)=2c(S)
D.实验4所得的溶液中：c(Ba2+)·c(S)=Ksp(BaSO3)
答案　C
解析　NaClO是强碱弱酸盐，ClO-发生水解：ClO-+H2OHClO+OH-， 由于水解程度较小，c(OH-)=c(HClO)， Kh==≈=，得c(OH-)= mol·L-1，c(H+)== mol·L-1=2×10-10.5 mol·L-1，即pH=-lg(2×10-10.5)≈10.2，故A错误；电离常数越大，酸性越强，则酸性：H2CO3>HClO>HC，根据强酸制取弱酸的原理，反应的离子方程式为CO2+H2O+ClO-===HC+HClO，故B错误；向0.1 mol·L-1 NaClO溶液中加入稀硫酸至pH=7，溶液中存在电荷守恒：c(Na+)+c(H+)=c(ClO-)+c(OH-)+2c(S)，因为c(H+)=c(OH-)，所以c(Na+)=c(ClO-)+2c(S)，又溶液中存在元素守恒：c(Na+)=c(ClO-)+c(HClO)，结合上述两个等式可得：c(HClO)=2c(S)，故C正确；向0.1 mol·L-1 NaClO溶液中通入少量SO2，发生反应：NaClO+SO2+H2O===NaCl+H2SO4，再加入BaCl2溶液，产生白色沉淀BaSO4，说明溶液中存在S，而不是S，所以不存在c(Ba2+)·c(S)=Ksp(BaSO3)的关系，故D错误。
3.已知：25 ℃时有关弱酸的电离平衡常数如表所示。则下列有关说法错误的是(　　)
弱酸 氢氟酸(HF) 碳酸(H2CO3) 草酸(H2C2O4)
电离平衡常数 6.6×10-4 Ka1=4.3×10-7 Ka2=5.6×10-11 Ka1=5.2×10-2 Ka2=5.4×10-5
A.0.1 mol·L-1NaHC2O4溶液的pH<7
B.物质的量浓度相同时，溶液的pH由小到大的顺序为NaHC2O4、NaF、Na2CO3
C.用NaOH溶液滴定一定量的H2C2O4溶液至呈中性时，溶液中c(HC2)>c(C2)
D.pH=9的Na2CO3溶液中c()>c()
答案　C
解析　HC2的水解平衡常数为Kh(HC2)==≈1.92×10-13c()，故D项正确。
4.室温下，H2SeO3的Ka1=2.7×10-3，Ka2=2.5×10-8。通过下列实验探究NaHSeO3溶液的性质。
实验1：用pH试纸测定0.1 mol·L-1 NaHSeO3溶液的pH，测得pH约为4.5；
实验2：向5 mL 0.1 mol·L-1 NaHSeO3溶液中滴加0.1 mol·L-1NaOH溶液至溶液pH为8；
实验3：将浓度均为0.02 mol·L-1的NaHSeO3和Ba(OH)2溶液等体积混合，生成沉淀BaSeO3；
实验4：向足量0.1 mol·L-1 NaHSeO3溶液中通入少量SO2，生成沉淀Se。下列有关说法正确的是(　　)
A.0.1 mol·L-1NaHSeO3溶液中存在：c(OH-)+c(H2SeO3)=c(H+)+c()
B.实验2所得溶液中：c()C.依据实验3的现象，可以推断出Ksp(BaSeO3)<1.0×10-4
D.实验4中发生反应的离子方程式为+2SO2+H2O===Se↓+2+3H+
答案　C
解析　0.1 mol·L-1 NaHSeO3溶液中存在质子守恒：c(OH-)=c(H+)-c()+c(H2SeO3)，故A错误；=Ka2=2.5×10-8，pH=8时，c(H+)=1×10-8 mol·L-1，则=2.5，c()>c()，故B错误；忽略体积的变化，混合瞬间，OH-与反应生成，由方程式可知，OH-过量，故c()≈c(Ba2+)=0.01 mol·L-1，此时生成沉淀，Ksp(BaSeO3)5.(10分)25 ℃时，几种弱酸的电离常数如表所示：
化学式 CH3COOH H2CO3 HCN
电离常数 1.8×1 Ka1=4.3×1 Ka2=5.6×1 4.9×1
请回答下列问题：
(1)物质的量浓度为0.1 mol·L-1的下列四种物质：a.Na2CO3 　b.NaCN　 c.CH3COONa　d.NaHCO3，pH由大到小的顺序是　　　　　　(填字母)。
(2)25 ℃时，在0.5 mol·L-1醋酸溶液中由醋酸电离出的c(H+)约是由水电离出的c(H+)的　　　　倍。
(3)写出向氰化钠溶液中通入少量二氧化碳的离子方程式：　　　　。
(4)25 ℃时，CH3COOH与CH3COONa的混合溶液，若测得混合液pH=6，则溶液中c(CH3COO-)-c(Na+)=　　　　　　　　(填准确数值)。
(5)25 ℃时，将a mol·L-1醋酸与b mol·L-1氢氧化钠溶液等体积混合，反应后溶液恰好显中性，用a、b表示醋酸的电离常数为　　　　。
答案　(1)a>b>d>c　(2)9×108　(3)CN-+CO2+H2O===HC+HCN　(4)9.9×10-7 mol·L-1　(5)
解析　(1)酸越弱，对应酸根离子的水解程度越大，所以pH由大到小的顺序是a>b>d>c。(2)Ka(CH3COOH)=≈=1.8×10-5，c(CH3COOH)≈0.5 mol·L-1，解得c(H+)≈3×10-3 mol·L-1，由水电离出的c(H+)约为 mol·L-1，故由醋酸电离出的c(H+)约是由水电离出的c(H+)的=9×108倍。(3)酸性强弱顺序为H2CO3>HCN>HC，所以向氰化钠溶液中通入少量二氧化碳的离子方程式为CN-+CO2+H2O===HC+HCN。(4)25 ℃时，CH3COOH与CH3COONa的混合溶液，若测得混合液pH=6，c(H+)=10-6 mol·L-1，c(OH-)=10-8 mol·L-1，则溶液中c(CH3COO-)-c(Na+)=c(H+)-c(OH-)=10-6 mol·L-1-10-8 mol·L-1=9.9×10-7 mol·L-1。(5)25 ℃时，将 a mol·L-1醋酸与b mol·L-1氢氧化钠溶液等体积混合，反应后溶液恰好显中性，此时c(H+)=c(OH-)=10-7 mol·L-1，c(CH3COO-)=c(Na+)= mol·L-1，剩余的c(CH3COOH)= mol·L-1，则Ka==。微题型105　酸、碱溶液稀释图像
(1~6题，每小题4分，共24分)
1.一定温度下，将一定质量的冰醋酸加水稀释过程中，溶液的导电能力变化如图所示。下列有关a、b、c三点的说法正确的是(　　)
A.醋酸的电离程度由大到小的顺序：b>c>a
B.溶液的pH由大到小的顺序：a>c>b
C.用湿润的pH试纸测量醋酸溶液的pH，测量结果偏大
D.溶液中的数值不变
2.(2025·吉林白城一模)25 ℃时，分别稀释pH=11的Ba(OH)2溶液和氨水，溶液pH的变化如图所示。
已知：Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5。
下列说法错误的是(　　)
A.若35 ℃时分别稀释上述两种溶液，则图中Ⅰ、Ⅱ曲线将比原来靠近
B.保持25 ℃不变，取A、B两点对应的溶液等体积混合后，pH=9
C.由水电离产生的c(H+)：A点=B点
D.曲线Ⅰ上任意点对应的溶液中，=1.8×10-5
3.已知常温时HClO的Ka=3.0×10-8，HF的Ka=3.5×10-4，现将pH和体积都相同的次氯酸和氢氟酸溶液分别加蒸馏水稀释，pH随溶液体积的变化如图所示，下列叙述正确的是(　　)
A.曲线Ⅱ为氢氟酸稀释时pH的变化曲线
B.取a点的两种酸溶液，中和相同体积、相同浓度的NaOH溶液，消耗氢氟酸溶液体积较大
C.b点溶液中水的电离程度比c点溶液中水的电离程度小
D.从b点到d点，溶液中的值变小(HR代表HClO或HF)
4.(2025·河南信阳二模)常温时，1 mol·L-1的HClO2和1 mol·L-1的HMnO4两种酸溶液，起始时的体积均为V0，分别将两溶液加水稀释，稀释后溶液体积为V，所得关系如图所示。下列说法正确的是(　　)
A.两者均为弱酸，且酸性强弱为HMnO4>HClO2
B.当两溶液均稀释至pH=3时，c(Cl)=c(Mn)
C.中和等体积M、N两点的酸溶液所用的n(NaOH)：HClO2=HMnO4
D.将lg+1=2的溶液加水稀释至lg+1=4时，增大
5.已知：CH3NH2、H3BO3分别为一元弱碱和一元弱酸，二者在水中的电离方程式分别为CH3NH2+H2OCH3N+OH-；H3BO3+H2O+H+。25 ℃时，将10 mL浓度均为1 mol·L-1的CH3NH2、H3BO3两种溶液分别加水稀释。曲线如图所示，V(mL)是溶液体积，pOH=-lg c(OH-)。下列说法正确的是(　　)
A.Kb(CH3NH2)B.水的电离程度：M>N
C.溶液中的阴、阳离子总浓度：QD.常温下，向上述pOH=3的CH3NH2溶液加入等体积pH=3的盐酸后呈中性
6.常温下，分别取未知浓度的HA溶液和MOH溶液，加水稀释至原来体积的n倍，稀释过程中，两溶液的pH变化如图所示，下列说法正确的是(　　)
A.HA与MOH进行酸碱中和滴定实验，指示剂既可以选择酚酞也可以选择甲基橙
B.X、Y、Z三点对应溶液中水的电离程度的大小关系是X=Z>Y
C.将X、Z两点对应的溶液分别取等体积混合，混合后溶液呈中性
D.升高温度，Y点对应溶液的pH不变，Z点对应溶液的pH减小
微题型105　酸、碱溶液稀释图像
(1~6题，每小题4分，共24分)
1.一定温度下，将一定质量的冰醋酸加水稀释过程中，溶液的导电能力变化如图所示。下列有关a、b、c三点的说法正确的是(　　)
A.醋酸的电离程度由大到小的顺序：b>c>a
B.溶液的pH由大到小的顺序：a>c>b
C.用湿润的pH试纸测量醋酸溶液的pH，测量结果偏大
D.溶液中的数值不变
答案　B
解析　冰醋酸中加水稀释，随着水的不断加入，醋酸的浓度不断减小，电离程度不断增大，所以a、b、c三点醋酸的电离程度：ac>a，则c(H+)：b>c>a，a、b、c三点溶液的pH：bc>a，则溶液中的数值：b>c>a，D错误。
2.(2025·吉林白城一模)25 ℃时，分别稀释pH=11的Ba(OH)2溶液和氨水，溶液pH的变化如图所示。
已知：Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5。
下列说法错误的是(　　)
A.若35 ℃时分别稀释上述两种溶液，则图中Ⅰ、Ⅱ曲线将比原来靠近
B.保持25 ℃不变，取A、B两点对应的溶液等体积混合后，pH=9
C.由水电离产生的c(H+)：A点=B点
D.曲线Ⅰ上任意点对应的溶液中，=1.8×10-5
答案　A
解析　25 ℃时，Ba(OH)2溶液和氨水的pH相同，由于Ba(OH)2是强电解质，完全电离，而氨水中NH3·H2O是弱电解质，部分电离，稀释相同倍数时，由于稀释过程中氨水会继续电离出OH-，导致溶液中OH-的浓度大于Ba(OH)2溶液中的OH-浓度，即溶液的pH变化小于Ba(OH)2溶液，因此曲线Ⅰ代表氨水稀释时溶液pH随稀释倍数的变化，曲线Ⅱ代表Ba(OH)2溶液稀释时溶液pH随稀释倍数的变化。温度升高，促进一水合氨的电离，稀释相同倍数时，氨水的pH变化更小，则在35 ℃时分别稀释两种溶液，图中Ⅰ、Ⅱ曲线将比原来疏远，A错误；25 ℃时，A、B两点对应的溶液的pH均为9，保持25 ℃不变，则Kw不变，两者等体积混合后，溶液中H+浓度不变，故pH不变，B正确；A点和B点溶液pH相同，则由水电离产生的H+浓度：A点=B点，C正确；曲线Ⅰ上任意点对应的溶液中存在电荷守恒：c(OH-)=c(H+)+c(N)，则==Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5，D正确。
3.已知常温时HClO的Ka=3.0×10-8，HF的Ka=3.5×10-4，现将pH和体积都相同的次氯酸和氢氟酸溶液分别加蒸馏水稀释，pH随溶液体积的变化如图所示，下列叙述正确的是(　　)
A.曲线Ⅱ为氢氟酸稀释时pH的变化曲线
B.取a点的两种酸溶液，中和相同体积、相同浓度的NaOH溶液，消耗氢氟酸溶液体积较大
C.b点溶液中水的电离程度比c点溶液中水的电离程度小
D.从b点到d点，溶液中的值变小(HR代表HClO或HF)
答案　B
解析　酸性越强，加水稀释时溶液pH变化越大，HF酸性强于HClO，加水稀释时pH变化大，所以曲线Ⅰ代表HF稀释时pH的变化曲线，A错误；pH相同的两种酸，酸性越弱其浓度越大，消耗的NaOH溶液体积更多，HF酸性强于HClO，所以中和相同体积、相同浓度的NaOH溶液，HF溶液浓度小，消耗的体积较大，B正确；pH越小，溶液酸性越强，对水的电离的抑制程度越大，b点溶液中水的电离程度比c点溶液中水的电离程度大，C错误；溶液中==，温度不变，Ka和Kw不变，D错误。
4.(2025·河南信阳二模)常温时，1 mol·L-1的HClO2和1 mol·L-1的HMnO4两种酸溶液，起始时的体积均为V0，分别将两溶液加水稀释，稀释后溶液体积为V，所得关系如图所示。下列说法正确的是(　　)
A.两者均为弱酸，且酸性强弱为HMnO4>HClO2
B.当两溶液均稀释至pH=3时，c(Cl)=c(Mn)
C.中和等体积M、N两点的酸溶液所用的n(NaOH)：HClO2=HMnO4
D.将lg+1=2的溶液加水稀释至lg+1=4时，增大
答案　B
解析　根据图知，当lg+1=1时，即溶液未稀释时1 mol·L-1 HMnO4的pH=0， 说明该溶液中c(H+)=c(HMnO4)=1 mol·L-1，则HMnO4为强酸；1 mol·L-1 HClO2的溶液未稀释时的pH大于0，说明HClO2溶液中c(H+)<1 mol·L-1，则HClO2为弱酸。pH=3时，两溶液中c(H+)=10-3 mol·L-1，c(OH-)=10-11 mol·L-1，由电荷守恒可知，c(Cl)=c(Mn)=c(H+)-c(OH-)≈10-3 mol·L-1，B正确；M、N两点为两种酸pH=3的点，HMnO4(强酸)浓度为10-3 mol·L-1，HClO2(弱酸)总浓度大于10-3 mol·L-1(因部分电离)，等体积时n(HClO2)>n(HMnO4)，中和等体积M、N两点的酸溶液，HClO2所用NaOH物质的量大于HMnO4，C错误；稀释时，HMnO4中c(Mn)随稀释倍数成比例减小，HClO2电离度增大，c(Cl)减小幅度小于c(Mn)，故减小，D错误。
5.已知：CH3NH2、H3BO3分别为一元弱碱和一元弱酸，二者在水中的电离方程式分别为CH3NH2+H2OCH3N+OH-；H3BO3+H2O+H+。25 ℃时，将10 mL浓度均为1 mol·L-1的CH3NH2、H3BO3两种溶液分别加水稀释。曲线如图所示，V(mL)是溶液体积，pOH=-lg c(OH-)。下列说法正确的是(　　)
A.Kb(CH3NH2)B.水的电离程度：M>N
C.溶液中的阴、阳离子总浓度：QD.常温下，向上述pOH=3的CH3NH2溶液加入等体积pH=3的盐酸后呈中性
答案　B
解析　CH3NH2是一种弱碱，其水溶液的pOH小于7，则起点为N的曲线代表CH3NH2；H3BO3是一种弱酸，其水溶液的pOH大于7，则起点为M的曲线代表H3BO3。稀释前，H3BO3溶液的pH=14-9.38=4.62，则Ka(H3BO3)≈=10-9.24，CH3NH2溶液pOH=1.69，Kb(CH3NH2)≈=10-3.38，Ka(H3BO3)N，B正确；P、Q两点溶液体积相同，Ka(H3BO3)6.常温下，分别取未知浓度的HA溶液和MOH溶液，加水稀释至原来体积的n倍，稀释过程中，两溶液的pH变化如图所示，下列说法正确的是(　　)
A.HA与MOH进行酸碱中和滴定实验，指示剂既可以选择酚酞也可以选择甲基橙
B.X、Y、Z三点对应溶液中水的电离程度的大小关系是X=Z>Y
C.将X、Z两点对应的溶液分别取等体积混合，混合后溶液呈中性
D.升高温度，Y点对应溶液的pH不变，Z点对应溶液的pH减小
答案　B
解析　由图可知HA为强酸，MOH为弱碱，HA与MOH进行酸碱中和滴定实验，指示剂只能选择甲基橙，A错误；X点pH为5，Y点pH为4，Z点pH为9，X、Z两点溶液中c(H+)与c(OH-)相等，对水的电离抑制程度相同，Y点c(H+)大于X点，对水的电离抑制程度更大，所以水的电离程度：X=Z>Y，B正确；将X、Z两点对应的溶液分别取等体积混合，两点pH相加为14，而HA为强酸，MOH为弱碱，等体积混合后碱剩余，溶液呈碱性，C错误；升高温度，促进电离，Y点对应溶液为强酸，已完全电离，pH不变，Z点对应溶液为弱碱，升温促进MOH的电离，c(OH-)增大，pH增大，D错误。微题型106　酸碱中和滴定图像
(1~6题，每小题7分，7题，8分，共50分)
1.(2025·天津模拟)室温下，向a点(pH=a)的20.00 mL 1.000 mol·L-1氨水中滴入1.000 mol·L-1盐酸，溶液pH和温度随加入盐酸体积变化曲线如图所示。下列有关说法错误的是(　　)
A.将此氨水稀释，溶液的导电能力减弱
B.d点消耗盐酸体积V(HCl)=20.00 mL
C.V(HCl)=40.00 mL时：c(Cl-)=2c(N)+2c(NH3·H2O)
D.b点溶液中离子浓度大小一定存在：c(N)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)
2.(2025·南宁模拟)常温下用0.02 mol·L-1 NaOH溶液滴定20.00 mL浓度均为0.02 mol·L-1 HCl和NH4Cl的混合溶液。滴定过程中溶液的pH随η的变化曲线如图所示(不考虑气体逸出)。下列说法正确的是(　　)
A.水的电离程度：a>b>c
B.滴定过程中，c(Cl-)=c(N)+c(NH3·H2O)
C.NH3·H2O的电离常数约为2×10-4.76
D.b点：c(Cl-)>c(Na+)>c(NH3·H2O)>c(N)
3.(2025·甘肃白银模拟)常温下，用0.100 0 mol·L-1的盐酸分别滴定20.00 mL 0.100 0 mol·L-1的三种一元碱MOH、XOH、YOH溶液，滴定过程中溶液的pH变化如图所示。
下列说法错误的是(　　)
A.滴定过程中均可用酚酞作指示剂
B.碱性强弱：XOH>MOH>YOH
C.常温下，Kb(MOH)≈10-5
D.在逐滴加入盐酸至40.00 mL的过程中，三份溶液中水的电离程度均先增大后减小
4.(2026·银川模拟)常温下，用0.10 mol·L-1的NaOH溶液滴定0.10 mol·L-1的HA溶液，滴定曲线如图甲所示，混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图乙所示。下列叙述错误的是(　　)
A.Ka(HA)的数量级为10-5
B.N点：水电离出的H+浓度为10-8.72 mol·L-1
C.M点：c(Na+)-c(A-)的数值为-1×10-4.74
D.P→Q过程中，HA的电离程度逐渐增大
5.(2025·江西模拟)常温下，向10 mL 0.1 mol·L-1 H2C2O4溶液中滴加V mL 0.1 mol·L-1氨水，溶液中含C或N粒子分布系数δ与pH关系如图所示。已知：δ(H2C2O4)=。
下列说法错误的是(　　)
A.曲线⑤代表δ(N)与pH关系
B.常温下，Ka2(H2C2O4)的数量级为10-5
C.滴定至a点时加入氨水体积V=5 mL
D.b点溶液中有c(N)<3c(HC2)
答案　C
解析　观察图示，结合微粒的分布系数δ与pH关系可知曲线①表示δ(H2C2O4)，HC2先增大后减小，则曲线②、③表示δ(HC2)，曲线④表示δ(C2)。由溶液pH及含有N元素的微粒分布系数δ可知，曲线⑤表示δ(N)，曲线⑥表示δ(NH3·H2O)。在b点时，δ(HC2)=δ(C2)，c(HC2)=c(C2)，H2C2O4的二级电离平衡常数Ka2(H2C2O4)==10-4.27，Ka2(H2C2O4) 的数量级为10-5，B正确；根据题目已知H2C2O4及氨水的物质的量及浓度可知：在加入5 mL氨水时，此时有一半H2C2O4生成NH4HC2O4，溶液为等浓度H2C2O4、NH4HC2O4的混合溶液，此时，H2C2O4电离程度大于HC2的电离程度，故该点溶液中c(HC2)>c(H2C2O4)，而a点δ(HC2)=δ(H2C2O4)，当c(HC2)>c(H2C2O4)时，加入氨水的体积应该是大于5 mL，C错误；b点溶液中存在电荷守恒：c(H+)+c(N)=c(OH-)+c(HC2)+2c(C2)，根据图像可知，b点时c(HC2)=c(C2)，c(H+)>c(OH-)，故b点溶液中离子浓度关系为c(N)<3c(HC2)，D正确。
6.常温下，用浓度为0.200 mol·L-1的盐酸滴定浓度均为0.200 mol·L-1的NaOH和NH3·H2O的混合溶液，滴定过程中溶液的pH随A0的变化曲线如图所示，下列说法正确的是(　　)
A.该温度下，Kb(NH3·H2O)约为10-2.87
B.水的电离程度：x>y>z
C.x点：c(Na+)=c(Cl-)>c(OH-)>c()>c(H+)
D.y点：c(Cl-)>c(Na+)=c(NH3·H2O)+c()+c(OH-)
7.(2025·四川巴中模拟)常温下，用0.1 mol·L-1的NaOH标准溶液滴定20 mL等浓度的三元酸H3A，得到pH与V(NaOH)、lgX[X=或或]的关系分别如图1、图2所示。
下列说法不正确的是(　　)
A.曲线Ⅲ表示pH与lg的变化关系
B.滴定Na2HA溶液时未出现滴定突跃
C.当体系中c(HA2-)=c(H3A)，溶液的pH约为3.66
D.当滴入40 mL NaOH溶液时，c(Na+)>c(HA2-)>c(OH-)>c(H2A-)>c(H+)>c(A3-)
微题型106　酸碱中和滴定图像
(1~6题，每小题7分，7题，8分，共50分)
1.(2025·天津模拟)室温下，向a点(pH=a)的20.00 mL 1.000 mol·L-1氨水中滴入1.000 mol·L-1盐酸，溶液pH和温度随加入盐酸体积变化曲线如图所示。下列有关说法错误的是(　　)
A.将此氨水稀释，溶液的导电能力减弱
B.d点消耗盐酸体积V(HCl)=20.00 mL
C.V(HCl)=40.00 mL时：c(Cl-)=2c(N)+2c(NH3·H2O)
D.b点溶液中离子浓度大小一定存在：c(N)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)
答案　D
解析　NH3·H2O为弱电解质，稀释促进电离，但总体离子浓度减小，故导电能力减弱，A正确；中和反应放热，温度最高时为恰好完全反应点，氨水与盐酸浓度均为1 mol·L-1，等体积(20 mL)反应生成NH4Cl，此时温度最高，故d点V(HCl)=20.00 mL，B正确；V(HCl)=40 mL时，盐酸过量，得到物质的量之比为1∶1的NH4Cl、HCl混合溶液，根据元素守恒：c(Cl-)=2c(N)+2c(NH3·H2O)，C正确；b点pH>7，c(OH-)>c(H+)，溶液中电荷守恒：c(N)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)，则c(N)>c(Cl-)，即可能存在关系：c(N)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)，但若加入盐酸极少，NH3·H2O大量剩余，电离出的OH-浓度可能大于Cl-浓度，也可能存在关系：c(N)>c(OH-)>c(Cl-)>c(H+)，D错误。
2.(2025·南宁模拟)常温下用0.02 mol·L-1 NaOH溶液滴定20.00 mL浓度均为0.02 mol·L-1 HCl和NH4Cl的混合溶液。滴定过程中溶液的pH随η的变化曲线如图所示(不考虑气体逸出)。下列说法正确的是(　　)
A.水的电离程度：a>b>c
B.滴定过程中，c(Cl-)=c(N)+c(NH3·H2O)
C.NH3·H2O的电离常数约为2×10-4.76
D.b点：c(Cl-)>c(Na+)>c(NH3·H2O)>c(N)
答案　A
解析　分析可知，a点溶质为等物质的量的NaCl和NH4Cl，b点溶质为NaCl、NH4Cl和NH3·H2O，c点溶质为NaCl和NH3·H2O，NH4Cl水解对水的电离起促进作用，NH3·H2O电离出的OH-对水的电离起抑制作用，故水的电离程度：a>b>c，A正确；根据元素守恒可知，滴定过程中，c(Cl-)=2[c(N)+c(NH3·H2O)]，B错误；a点溶液中溶质为NaCl和NH4Cl，此时溶液中c(NH4Cl)=0.01 mol·L-1，pH=5.62，则c(H+)=c(NH3·H2O)=10-5.62 mol·L-1，c(N)≈0.01 mol·L-1，c(OH-)=10-8.38 mol·L-1，NH3·H2O的电离常数约为==10-4.76，C错误；b点溶质为NaCl、NH4Cl和NH3·H2O，且NaCl的浓度是NH4Cl和NH3·H2O的两倍，NH4Cl和NH3·H2O的浓度相等，此时溶液显碱性，即NH3·H2O的电离大于N的水解，故离子浓度：c(Cl-)>c(Na+)>c(N)>c(NH3·H2O)，D错误。
3.(2025·甘肃白银模拟)常温下，用0.100 0 mol·L-1的盐酸分别滴定20.00 mL 0.100 0 mol·L-1的三种一元碱MOH、XOH、YOH溶液，滴定过程中溶液的pH变化如图所示。
下列说法错误的是(　　)
A.滴定过程中均可用酚酞作指示剂
B.碱性强弱：XOH>MOH>YOH
C.常温下，Kb(MOH)≈10-5
D.在逐滴加入盐酸至40.00 mL的过程中，三份溶液中水的电离程度均先增大后减小
答案　A
解析　由题意及题图可知，XOH的起始pH为13，XOH为强碱，MOH和YOH均为弱碱，则XCl为中性，MCl和YCl均会发生水解使溶液呈酸性；三种一元碱未加盐酸时，溶液pH：XOH>MOH>YOH，电离程度：XOH>MOH>YOH，XOH为强碱，强酸强碱滴定可用酚酞作为指示剂，MOH和YOH均为弱碱，MOH、YOH溶液的滴定过程中应该用甲基橙作指示剂，A错误；电离程度越大，其碱性越强，故碱性强弱：XOH>MOH>YOH，B正确；由图可知，0.100 0 mol·L-1 MOH溶液的pH≈11，溶液中c(M+)≈c(OH-)=10-3 mol·L-1，则Kb(MOH)=≈10-5 ，C正确。
4.(2026·银川模拟)常温下，用0.10 mol·L-1的NaOH溶液滴定0.10 mol·L-1的HA溶液，滴定曲线如图甲所示，混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图乙所示。下列叙述错误的是(　　)
A.Ka(HA)的数量级为10-5
B.N点：水电离出的H+浓度为10-8.72 mol·L-1
C.M点：c(Na+)-c(A-)的数值为-1×10-4.74
D.P→Q过程中，HA的电离程度逐渐增大
答案　B
解析　Ka(HA)=，根据图乙可知，lg=0时pH在4.5~5.0之间，则Ka(HA)的数量级为10-5，A正确；N点酸碱恰好完全中和，所得溶液为NaA溶液，此时溶液因水解呈碱性，pH=8.72，则水的电离被促进，水电离出的H+浓度为10-(14-8.72) mol·L-1=10-5.28 mol·L-1，B错误；根据电荷守恒：c(Na+)-c(A-)=c(OH-)-c(H+)，M点pH=4.74，结合离子积常数，则M点：c(Na+)-c(A-)的数值为-1×10-4.74，C正确；由图乙可知，P→Q过程中，P点pH在3.5~4.0之间，Q点pH在5.5~6.0之间，结合图甲可知，HA不断被中和而减少，电离产生的c(H+)不断减小，HA的电离程度逐渐增大，D正确。
5.(2025·江西模拟)常温下，向10 mL 0.1 mol·L-1 H2C2O4溶液中滴加V mL 0.1 mol·L-1氨水，溶液中含C或N粒子分布系数δ与pH关系如图所示。已知：δ(H2C2O4)=。
下列说法错误的是(　　)
A.曲线⑤代表δ(N)与pH关系
B.常温下，Ka2(H2C2O4)的数量级为10-5
C.滴定至a点时加入氨水体积V=5 mL
D.b点溶液中有c(N)<3c(HC2)
答案　C
解析　观察图示，结合微粒的分布系数δ与pH关系可知曲线①表示δ(H2C2O4)，HC2先增大后减小，则曲线②、③表示δ(HC2)，曲线④表示δ(C2)。由溶液pH及含有N元素的微粒分布系数δ可知，曲线⑤表示δ(N)，曲线⑥表示δ(NH3·H2O)。在b点时，δ(HC2)=δ(C2)，c(HC2)=c(C2)，H2C2O4的二级电离平衡常数Ka2(H2C2O4)==10-4.27，Ka2(H2C2O4) 的数量级为10-5，B正确；根据题目已知H2C2O4及氨水的物质的量及浓度可知：在加入5 mL氨水时，此时有一半H2C2O4生成NH4HC2O4，溶液为等浓度H2C2O4、NH4HC2O4的混合溶液，此时，H2C2O4电离程度大于HC2的电离程度，故该点溶液中c(HC2)>c(H2C2O4)，而a点δ(HC2)=δ(H2C2O4)，当c(HC2)>c(H2C2O4)时，加入氨水的体积应该是大于5 mL，C错误；b点溶液中存在电荷守恒：c(H+)+c(N)=c(OH-)+c(HC2)+2c(C2)，根据图像可知，b点时c(HC2)=c(C2)，c(H+)>c(OH-)，故b点溶液中离子浓度关系为c(N)<3c(HC2)，D正确。
6.常温下，用浓度为0.200 mol·L-1的盐酸滴定浓度均为0.200 mol·L-1的NaOH和NH3·H2O的混合溶液，滴定过程中溶液的pH随A0的变化曲线如图所示，下列说法正确的是(　　)
A.该温度下，Kb(NH3·H2O)约为10-2.87
B.水的电离程度：x>y>z
C.x点：c(Na+)=c(Cl-)>c(OH-)>c()>c(H+)
D.y点：c(Cl-)>c(Na+)=c(NH3·H2O)+c()+c(OH-)
答案　C
解析　x点时，氢氧化钠溶液与盐酸恰好反应，此时氨水的物质的量浓度为0.1 mol·L-1，c(OH-)=10-2.87 mol·L-1，则Kb(NH3·H2O)===10-4.74，A错误；x点溶质为氯化钠和NH3·H2O，从x点到z点，氨水浓度不断降低，逐渐变为氯化铵，水的电离程度不断增大，即水的电离程度：xc(OH-)>c()>c(H+)，C正确；y点溶质为氯化钠、氯化铵、NH3·H2O且三者物质的量浓度之比为2∶1∶1，溶液显碱性，则NH3·H2O电离程度大于铵根离子水解程度，且c(Cl-)>c(Na+)，存在元素守恒：c(Na+)=c(NH3·H2O)+c()，故c(Cl-)>c(Na+)=c(NH3·H2O)+c()，D错误。
7.(2025·四川巴中模拟)常温下，用0.1 mol·L-1的NaOH标准溶液滴定20 mL等浓度的三元酸H3A，得到pH与V(NaOH)、lgX[X=或或]的关系分别如图1、图2所示。
下列说法不正确的是(　　)
A.曲线Ⅲ表示pH与lg的变化关系
B.滴定Na2HA溶液时未出现滴定突跃
C.当体系中c(HA2-)=c(H3A)，溶液的pH约为3.66
D.当滴入40 mL NaOH溶液时，c(Na+)>c(HA2-)>c(OH-)>c(H2A-)>c(H+)>c(A3-)
答案　C
解析　常温下，用0.1 mol·L-1的NaOH标准溶液滴定20 mL等浓度的三元酸H3A，滴定终点依次为20 mL、40 mL。图2中，lg=lg=lg，lg=lg=lg，lg=lg=lg，根据Ka1>Ka2>Ka3，当pH相等时，lg>lg>lg，故曲线Ⅰ代表lg，Ⅱ代表lg，Ⅲ代表lg。用0.1 mol·L-1的NaOH标准溶液滴定20 mL等浓度的三元酸H3A，滴定Na2HA溶液的过程溶液体积从40 mL到60 mL，从图中看，未出现pH突跃，B正确；由曲线Ⅰ可知，当pH=4时，lg=lg=1.88，则Ka1=101.88×10-4=10-2.12，同理由曲线Ⅱ可知，Ka2=102.8×10-10=10-7.2，当体系中c(HA2-)=c(H3A)时，Ka1·Ka2=·=10-2.12×10-7.2，则c(H+)=10-4.66 mol·L-1，pH=4.66，C错误；当加入40 mL NaOH溶液时，溶质为Na2HA，由图1可知溶液显碱性，则HA2-的电离程度小于HA2-的水解程度，由于水也会电离出氢离子、氢氧根离子，所以离子浓度大小顺序为c(Na+)>c(HA2-)>c(OH-)>c(H2A-)>c(H+)>c(A3-)，D正确。微题型107　分布分数曲线分析
(1~6题，每小题7分，7题，8分，共50分)
1.(2025·四川模拟)常温下，某溶液中[Ag(SO3)2]3-和[Ag(SO3)3]5-浓度之和为0.075 mol·L-1，两种离子的分布分数δ随c(S)的变化关系如图所示(比如：δ{[Ag(SO3)2]3-}=)。下列说法错误的是(　　)
A.随c(S)增大，溶液的pH增大
B.常温下，[Ag(SO3)2]3-+S[Ag(SO3)3]5-的平衡常数K=0.5
C.当c(S)=1 mol·L-1时，c{[Ag(SO3)3]5-}=0.05 mol·L-1
D.加入Na2SO3溶液可实现AgCl和PbSO4固态混合物的分离
2.(2025·秦皇岛模拟)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Ka2=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-)
3.(2026·南宁阶段性考试)室温下，含有MCO3(s)的0.01 mol·L-1的Na2CO3溶液和含有MSO4(s)的0.01 mol·L-1的Na2SO4溶液，两份溶液中的pM[pM=-lg c(M2+)]以及含碳微粒分布分数
δ随pH变化关系如图所示。已知：M2+不水解；100.6=4。
下列说法正确的是(　　)
A.曲线①表示MCO3的变化曲线
B.x=6.97
C.MSO4(s)的溶度积常数Ksp的数量级为10-6
D.当pH=10.25，溶液中一定存在c(Na+)+2c(M2+)>3c(C)
4.(2025·重庆模拟)甘氨酸(H2NCH2COOH)是人体必需氨基酸之一，在晶体和水溶液中主要以偶极离子(H3N+CH2COO-) 的形式存在。其在水溶液中存在如下平衡：
当调节溶液的 pH 使甘氨酸所带正、负电荷正好相等时，此时溶液的 pH 即为甘氨酸的等电点，已知甘氨酸的等电点为 5.97。在 25 ℃时，向一定浓度的甘氨酸盐酸盐溶液中滴加 NaOH 溶液，实验测得 R+ 、R+-和 R- 的分布分数[如：δ(R+)=]与溶液pH关系如图。下列说法错误的是(　　)
A.曲线c代表NH2CH2COO-
B.等电点时，R+-、R+、R-的数量关系是R+=R+-=R-
C.H3N+CH2COO-+H2OH3N+CH2COOH+OH-的平衡常数K=10-11.65
D.pH>9.78时，溶液中存在c(R+)+c(H+)5.(2025·河南南阳模拟)甲醛法测定N的反应原理为4N+6HCHO===(CH2)6N4H++3H++6H2O[滴定时，1 mol(CH2)6N4H+与1 mol H+相当]。移取含NH4Cl的废水20.00 mL，加入足量甲醛反应后，用0.010 0 mol·L-1的NaOH标准溶液滴定。滴定曲线如图1，含氮微粒的分布分数δ与pH关系如图2{比如：δ[(CH2)6N4H+]=}。下列说法不正确的是(　　)
A.废水中N的含量为180 mg·L-1
B.c点：c[(CH2)6N4H+]+c(H+)C.a点：c[(CH2)6N4H+]>c(H+)>c(OH-)>c[(CH2)6N4]
D.(CH2)6N4H+(CH2)6N4+H+的平衡常数K≈7.3×10-6
6.(2025·广西模拟)25 ℃时，向0.1 mol·L-1的NH4HCO3溶液中通入HCl(g)或加入NaOH(s)调节pH，不考虑溶液体积变化且过程中无气体逸出。含碳(或氮)微粒的分布分数[如：δ(HC)=]与pH关系如图。下列说法错误的是(　　)
A.曲线M表示N的分布分数随pH变化
B.Ka2(H2CO3)的数量级为10-11
C.25 ℃时0.1 mol·L-1的NH4HCO3溶液中c(N)>c(HC)
D.pH=7时，溶液中c(N)=2c(C)+c(HC)
7.(2025·甘肃白银模拟)某温度下，将含Cl-的溶液逐滴加入含Hg2+的溶液中，发生一系列可逆反应生成HgCl+、HgCl2、HgC、HgC。滴加过程中，五种含汞微粒分布分数δ(某含汞微粒的物质的量与所有含汞微粒的物质的量之和的比值)与lg c(Cl-)之间的关系如图所示。下列说法正确的是(　　)
A.曲线Ⅲ表示HgC的分布分数随Cl-浓度的变化
B.反应HgCl+Hg2++Cl-的平衡常数K=10-6.48
C.M点溶液中，c(HgCl2)∶c(Hg2+)=100.3
D.当c(Cl-)=1 mol·L-1时，继续滴加少量含Cl-的溶液，主要发生的反应为HgCl2+Cl-HgC
微题型107　分布分数曲线分析
(1~6题，每小题7分，7题，8分，共50分)
1.(2025·四川模拟)常温下，某溶液中[Ag(SO3)2]3-和[Ag(SO3)3]5-浓度之和为0.075 mol·L-1，两种离子的分布分数δ随c(S)的变化关系如图所示(比如：δ{[Ag(SO3)2]3-}=)。下列说法错误的是(　　)
A.随c(S)增大，溶液的pH增大
B.常温下，[Ag(SO3)2]3-+S[Ag(SO3)3]5-的平衡常数K=0.5
C.当c(S)=1 mol·L-1时，c{[Ag(SO3)3]5-}=0.05 mol·L-1
D.加入Na2SO3溶液可实现AgCl和PbSO4固态混合物的分离
答案　B
解析　S为弱酸根离子，发生水解反应：S+H2OHS+OH-，使溶液呈碱性，c(S)增大时，水解产生的OH-浓度增大，溶液pH增大，A正确；平衡常数K=，由题意，根据分布分数图像交点特征，交点处对应c(S)=0.5 mol·L-1，则K==2，B错误；当c(S)=1 mol·L-1时，设c{[Ag(SO3)3]5-}=x mol·L-1，c{[Ag(SO3)2]3-}=(0.075-x) mol·L-1，代入K=2得：2=，解得x=0.05，C正确；Ag+与S形成稳定配合物使AgCl溶解，而PbSO4与S不易形成配合物，可实现分离，D正确。
2.(2025·秦皇岛模拟)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Ka2=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-)
答案　C
解析　25 ℃时，二元弱酸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H2A的分布分数曲线，曲线b为HA-的分布分数曲线，曲线c为A2-的分布分数曲线，当pH=3时，c(H2A)=c(HA-)，则Ka1==10-3，当pH=3.8时，c(H2A)=c(A2-)，·==Ka1·Ka2=10-7.6，即Ka2==10-4.6，A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+)，B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，水的电离程度应先逐渐增大，C错误；当V[NaOH(aq)]=20.0 mL时，生成NaHA，根据质子守恒有c(H2A)+c(H+)=c(A2-)+c(OH-)，D正确。
3.(2026·南宁阶段性考试)室温下，含有MCO3(s)的0.01 mol·L-1的Na2CO3溶液和含有MSO4(s)的0.01 mol·L-1的Na2SO4溶液，两份溶液中的pM[pM=-lg c(M2+)]以及含碳微粒分布分数
δ随pH变化关系如图所示。已知：M2+不水解；100.6=4。
下列说法正确的是(　　)
A.曲线①表示MCO3的变化曲线
B.x=6.97
C.MSO4(s)的溶度积常数Ksp的数量级为10-6
D.当pH=10.25，溶液中一定存在c(Na+)+2c(M2+)>3c(C)
答案　B
解析　随着pH的增大，c(H2CO3)逐渐减小，c(HC)先逐渐增大后逐渐减小，c(C)逐渐增大；随着pH增大，c(C)逐渐增大，MCO3(s)的沉淀溶解平衡逆向移动，溶液中c(M2+)减小，pM增大；随着pH增大，c(S)不变，对MSO4(s)的沉淀溶解平衡无影响，溶液中c(M2+)不变，pM不变，所以曲线①表示MSO4的变化曲线，曲线②表示MCO3的变化曲线，以此解答。pH=6.37时，c(H2CO3)=c(HC)，c(H+)=10-6.37 mol·L-1，所以Ka1==10-6.37，pH=x时，δ(H2CO3)=0.2，δ(HC)=0.8，c(H+)=10-x mol·L-1，则Ka1===10-6.37，解得x=6.97，B正确；a点时，c(S)=0.01 mol·L-1，c(M2+)=10-4.5 mol·L-1，所以Ksp=c(M2+)·c(S)=10-4.5×0.01=10-6.5，数量级为10-7，C错误；当pH=10.25，溶液中c(C)=c(HC)，若不存在其他离子，则有电荷守恒：c(H+)+c(Na+)+2c(M2+)=2c(C)+c(HC)+c(OH-)=3c(C)+c(OH-)，因为c(OH-)>c(H+)，则c(Na+)+2c(M2+)>3c(C)，但由于加了其他物质调节pH，该式不一定成立，D错误。
4.(2025·重庆模拟)甘氨酸(H2NCH2COOH)是人体必需氨基酸之一，在晶体和水溶液中主要以偶极离子(H3N+CH2COO-) 的形式存在。其在水溶液中存在如下平衡：
当调节溶液的 pH 使甘氨酸所带正、负电荷正好相等时，此时溶液的 pH 即为甘氨酸的等电点，已知甘氨酸的等电点为 5.97。在 25 ℃时，向一定浓度的甘氨酸盐酸盐溶液中滴加 NaOH 溶液，实验测得 R+ 、R+-和 R- 的分布分数[如：δ(R+)=]与溶液pH关系如图。下列说法错误的是(　　)
A.曲线c代表NH2CH2COO-
B.等电点时，R+-、R+、R-的数量关系是R+=R+-=R-
C.H3N+CH2COO-+H2OH3N+CH2COOH+OH-的平衡常数K=10-11.65
D.pH>9.78时，溶液中存在c(R+)+c(H+)答案　B
解析　甘氨酸中含有氨基和羧基，氨基显碱性，羧基显酸性，在酸性条件下，存在的形式为H3N+CH2COOH，随着pH增大，逐步转化成H3N+CH2COO-，最终转化成NH2CH2COO-，从而确定曲线a代表H3N+CH2COOH，曲线b代表H3N+CH2COO-， 曲线c代表NH2CH2COO-，A正确；等电点是甘氨酸所带正、负电荷正好相等，因此R+=R-，甘氨酸等电点为 5.97，根据图像可知，R+->R+=R-，B错误；取M点坐标(2.35，0.50)，此时c(H3N+CH2COO-)=c(H3N+CH2COOH)，因此有K===10-11.65，C正确；pH>9.78对应溶液是向甘氨酸溶液中加入了 NaOH 溶液，溶液中存在电荷守恒：c(R+)+c(H+)+c(Na+)=c(R-)+c(OH-)，所以c(R+)+c(H+)5.(2025·河南南阳模拟)甲醛法测定N的反应原理为4N+6HCHO===(CH2)6N4H++3H++6H2O[滴定时，1 mol(CH2)6N4H+与1 mol H+相当]。移取含NH4Cl的废水20.00 mL，加入足量甲醛反应后，用0.010 0 mol·L-1的NaOH标准溶液滴定。滴定曲线如图1，含氮微粒的分布分数δ与pH关系如图2{比如：δ[(CH2)6N4H+]=}。下列说法不正确的是(　　)
A.废水中N的含量为180 mg·L-1
B.c点：c[(CH2)6N4H+]+c(H+)C.a点：c[(CH2)6N4H+]>c(H+)>c(OH-)>c[(CH2)6N4]
D.(CH2)6N4H+(CH2)6N4+H+的平衡常数K≈7.3×10-6
答案　C
解析　由图1中的信息可知，当加入NaOH标准溶液的体积为20.00 mL时到达滴定终点，由关系式4N~[(CH2)6N4H++3H+]~4OH-可知，由于待测液的体积和标准溶液的体积相同，则20.00 mL废水溶液中c(N)=c(OH-)=0.010 0 mol·L-1，因此，废水中N的含量为0.010 0 mol·L-1×18 000 mg·mol-1=180 mg·L-1，A正确；c点加入NaOH标准溶液的体积过量，由电荷守恒可知，c[(CH2)6N4H+]+c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(Cl-)，Cl-和Na+均不参与离子反应，可以估算c点c(Cl-)c[(CH2)6N4H+]>c[(CH2)6N4]>c(OH-)，C错误；由图1和图2可知，当pH=6.00时，δ[(CH2)6N4]=0.88，则由氮守恒可知，δ[(CH2)6N4H+]=0.12，两种粒子的浓度之比等于其分布分数之比，则(CH2)6N4H+(CH2)6N4+H+的平衡常数K==≈7.3×10-6，D正确。
6.(2025·广西模拟)25 ℃时，向0.1 mol·L-1的NH4HCO3溶液中通入HCl(g)或加入NaOH(s)调节pH，不考虑溶液体积变化且过程中无气体逸出。含碳(或氮)微粒的分布分数[如：δ(HC)=]与pH关系如图。下列说法错误的是(　　)
A.曲线M表示N的分布分数随pH变化
B.Ka2(H2CO3)的数量级为10-11
C.25 ℃时0.1 mol·L-1的NH4HCO3溶液中c(N)>c(HC)
D.pH=7时，溶液中c(N)=2c(C)+c(HC)
答案　D
解析　向NH4HCO3溶液中滴加适量的盐酸时发生的反应为HC+H+===H2CO3，溶液中c(HC)降低、c(H2CO3)增大；滴加适量的NaOH溶液时OH-抑制HC的水解，而后发生的反应为HC+OH-===C+H2O、N+OH-===NH3·H2O，则溶液中c(HC)先增大后减小，c(N)减小、c(C)和c(NH3·H2O)均增大，则图中左侧为含碳微粒的分布分数δ与pH关系，右侧为含氮微粒的分布分数δ与pH关系，并且δ(N)越大，溶液pH越小，c(NH3·H2O)越大，溶液pH越大，所以图中曲线M表示N的分布分数随pH变化，pH=6.3时c(H2CO3)=c(HC)，此时H2CO3的Ka1=·c(H+)=10-6.3，H2CO3的Ka2=·c(H+)，图中pH=8.3时c(H2CO3)=c(C)，此时Ka1·Ka2=(10-8.3)2，则Ka2=10-10.3，据此分析解答。Ka2(H2CO3)=10-10.3，数量级为10-11，B正确；由图可知，pH=9.3时c(NH3·H2O)=c(N)，此时NH3·H2O的电离平衡常数Kb=·c(OH-)=10-(14-9.3)=10-4.7，H2CO3的Ka1=10-6.3，根据越弱越水解的规律可知，25 ℃时0.1 mol·L-1的NH4HCO3溶液中，HC的水解程度比N大，因此溶液中c(N)>c(HC)，C正确；由C选项可知，25 ℃时0.1 mol·L-1的NH4HCO3溶液呈碱性，pH=7时溶液中已通入少量HCl，此时电荷守恒式为c(OH-)+2c(C)+c(HC)+c(Cl-)=c(N)+c(H+)，又c(OH-)=c(H+)，则2c(C)+c(HC)+c(Cl-)=c(N)，D错误。
7.(2025·甘肃白银模拟)某温度下，将含Cl-的溶液逐滴加入含Hg2+的溶液中，发生一系列可逆反应生成HgCl+、HgCl2、HgC、HgC。滴加过程中，五种含汞微粒分布分数δ(某含汞微粒的物质的量与所有含汞微粒的物质的量之和的比值)与lg c(Cl-)之间的关系如图所示。下列说法正确的是(　　)
A.曲线Ⅲ表示HgC的分布分数随Cl-浓度的变化
B.反应HgCl+Hg2++Cl-的平衡常数K=10-6.48
C.M点溶液中，c(HgCl2)∶c(Hg2+)=100.3
D.当c(Cl-)=1 mol·L-1时，继续滴加少量含Cl-的溶液，主要发生的反应为HgCl2+Cl-HgC
答案　C
解析　随着Cl-浓度增大，lg c(Cl-)增大，含汞微粒配位数依次升高，分布分数曲线主峰从左到右对应Hg2+、HgCl+、HgCl2、HgC、HgC，曲线Ⅲ对应HgC，A错误；反应HgCl+Hg2++Cl-的平衡常数K=，当横坐标为-6.78时，Hg2+与HgCl+浓度相等，lg c(Cl-)=-6.78即c(Cl-)=10-6.78 mol·L-1，故K=10-6.78，B错误；HgCl+与HgCl2在lg c(Cl-)=-6.48时浓度相等，此时c(Cl-)=10-6.48 mol·L-1，=====100.3，C正确；c(Cl-)=1 mol·L-1，lg c(Cl-)=0，继续滴加Cl-，此时微粒HgC增加，主要反应为HgC+Cl-HgC，D错误。微题型108　对数曲线分析
(1~6题，每小题7分，7题，8分，共50分)
1.(2024·四川泸州模拟)常温下将NaOH溶液分别滴加到等浓度的二氯乙酸(CHCl2COOH)和一氯乙酸(CH2ClCOOH)溶液中，两溶液中pH与微粒浓度比值的对数的变化关系如图所示。下列叙述正确的是(　　)
A.线Ⅰ表示pH与lg的变化关系
B.Ka(CH2ClCOOH)的数量级为10-2
C.浓度均为0.1 mol·L-1的CH2ClCOOH与CH2ClCOONa混合溶液中，c(H+)D.在pH均为3的两种酸的溶液中，曲线Ⅰ对应酸的物质的量浓度更大
2.(2025·辽宁抚顺模拟)25 ℃时，用相同浓度的NaOH溶液分别滴定一元酸HA溶液和CuSO4溶液，pM[p表示负对数，M表示、c(Cu2+)]与溶液pH的变化关系如图所示。已知：CuA2易溶于水，一般认为反应的平衡常数K>105时反应进行完全。下列说法错误的是(　　)
A.线①代表滴定CuSO4溶液时pM与溶液pH的变化关系
B.HA为一元弱酸，25 ℃时其Ka的数量级为10-8
C.滴定HA溶液至x点时，溶液中c(HA)>c(A-)>c(Na+)
D.滴定CuSO4溶液至x点时，改为滴加HA溶液，沉淀可完全溶解
3.(2025·山西临汾模拟)H2X为二元弱酸，在25 ℃时，溶液中HX-及X2-浓度的负对数pc随溶液pH变化的关系如图所示[已知：溶液中始终保持c(H2X)+c(HX-)+c(X2-)=0.1 mol·L-1]。下列有关叙述错误的是(　　)
A.曲线L1表示pc(HX-)随pH变化的关系
B.Ka1(H2X)≈1.0×10-3，Ka2(H2X)=10-4.4
C.c点：c(H+)+c(H2X)=0.1 mol·L-1+c(HX-)+c(OH-)
D.由a点到c点的过程中，水的电离程度一直增大
4.(2025·长沙模拟)室温下，HR、Al(NO3)3、Ce(NO3)3三份溶液中分别加入等物质的量浓度的NaOH溶液，pM[p表示负对数，M表示、c(Al3+)或c(Ce3+)]随溶液pH变化的关系如图所示。已知相同条件下的溶解度：Ce(OH)3>Al(OH)3，下列说法正确的是(　　)
A.Ksp[Ce(OH)3]为10-29.7
B.X点横坐标为8.2
C.可通过蒸干Ce(NO3)3溶液获得Ce(NO3)3晶体
D.调节HR溶液pH<5时：c(R-)>c(Na+)>c(HR)
5.(2026·江西模拟)向10 mL浓度均为0.1 mol·L-1的FeSO4和ZnSO4的混合溶液中加入等浓度的氨水，溶液中金属元素有不同的存在形式，pM随溶液pH变化的关系如图所示，p表示负对数，M表示c(Zn2+)、c(Fe2+)或c{[Zn(NH3)4]2+}。下列说法错误的是(　　)
已知：ⅰ.Zn(OH)2(s)+4NH3(aq)[Zn(NH3)4]2+(aq)+2OH-(aq)　K=10-7.86；
ⅱ.Ksp[Zn(OH)2]A.线X表示pc(Zn2+)随溶液pH变化的关系
B.A点对应溶液中，=101.82
C.C点对应溶液中，c+c(Zn2+)+c(Fe2+)+c(N)D.Zn2+(aq)+4NH3(aq)[Zn(NH3)4]2+(aq)　K=109.06
6.(2025·湖北宜昌模拟)常温下，在10 mL浓度均为0.1 mol·L-1的FeCl2、MgCl2的混合溶液中滴V mL同浓度的氨水，溶液中某些粒子浓度的负对数pX[p表示负对数，X表示c(Mg2+)、c(Fe2+)、]与pH的关系如图所示，已知：常温下，Mg(OH)2溶解度大于Fe(OH)2。
下列叙述错误的是(　　)
A.L2代表-lg c(Mg2+)与pH的关系
B.Ksp[Fe(OH)2]的数量级为10-17
C.V=40时，c(H+)>c(OH-)>c(NH3·H2O)
D.Mg2+(aq)+2NH3·H2O(aq)===Mg(OH)2(s)+2N(aq)的K<100
7.(2025·全国模拟)25 ℃时，用NaOH溶液分别滴定NaHA(弱酸酸式盐)、FeSO4、Fe2(SO4)3三种盐溶液，pM[p表示负对数，M表示、c(Fe2+)、c(Fe3+)]随pOH变化关系如图所示。下列说法正确的是(　　)
A.NaHA溶液显碱性
B.Ksp[Fe(OH)3]的数量级为10-37
C.a点对应的坐标为(11.5，2.7)
D.当pH=5.2时，溶液中c(Na+)>3c(A2-)
微题型108　对数曲线分析
(1~6题，每小题7分，7题，8分，共50分)
1.(2024·四川泸州模拟)常温下将NaOH溶液分别滴加到等浓度的二氯乙酸(CHCl2COOH)和一氯乙酸(CH2ClCOOH)溶液中，两溶液中pH与微粒浓度比值的对数的变化关系如图所示。下列叙述正确的是(　　)
A.线Ⅰ表示pH与lg的变化关系
B.Ka(CH2ClCOOH)的数量级为10-2
C.浓度均为0.1 mol·L-1的CH2ClCOOH与CH2ClCOONa混合溶液中，c(H+)D.在pH均为3的两种酸的溶液中，曲线Ⅰ对应酸的物质的量浓度更大
答案　D
解析　氯原子具有较大的电负性，能够吸引电子，增加羧基中羟基的极性，故二氯乙酸的酸性比一氯乙酸强，lg和lg等于0时， c(CHCl2COO-)=c(CHCl2COOH)、c(CH2ClCOO-)=c(CH2ClCOOH)，Ⅱ的氢离子浓度大于Ⅰ，所以电离平衡常数Ka(Ⅰ)c(OH-)，故C错误；二氯乙酸的酸性比一氯乙酸强，在pH均为3的两种酸的溶液中，曲线Ⅰ对应酸的物质的量浓度更大，故D正确。
2.(2025·辽宁抚顺模拟)25 ℃时，用相同浓度的NaOH溶液分别滴定一元酸HA溶液和CuSO4溶液，pM[p表示负对数，M表示、c(Cu2+)]与溶液pH的变化关系如图所示。已知：CuA2易溶于水，一般认为反应的平衡常数K>105时反应进行完全。下列说法错误的是(　　)
A.线①代表滴定CuSO4溶液时pM与溶液pH的变化关系
B.HA为一元弱酸，25 ℃时其Ka的数量级为10-8
C.滴定HA溶液至x点时，溶液中c(HA)>c(A-)>c(Na+)
D.滴定CuSO4溶液至x点时，改为滴加HA溶液，沉淀可完全溶解
答案　D
解析　氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀，随着NaOH溶液的滴加，pH增大，故c(Cu2+)逐渐减小，-lg c(Cu2+)变大，所以线①代表滴定CuSO4溶液时pM与溶液pH的变化关系，线②代表滴定一元酸HA溶液时pM与溶液pH的变化关系，A正确；由A项分析可知，线②与横坐标轴的交点处c(H+)=10-7.4 mol·L-1，=1时，Ka== 10-7.4，则HA为一元弱酸，25 ℃时其Ka的数量级为10-8，B正确；x点溶液呈酸性，则c(H+)>c(OH-)，根据电荷守恒得c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(A-)，所以c(A-)>c(Na+)，再根据x点的pM>0，即c(A-)c(A-)>c(Na+)，C正确；若发生反应Cu(OH)2(s)+2HA(aq)===Cu2+(aq)+2H2O(l)+2A-(aq)，则该反应的K===，根据线①与横坐标轴的交点可知pM=0，即c(Cu2+)=1.0 mol·L-1时，c(OH-)=10-9.8 mol·L-1，所以Ksp[Cu(OH)2]=c(Cu2+)·c2(OH-)=10-19.6，K==10-6.4<105，故沉淀不能完全溶解，D错误。
3.(2025·山西临汾模拟)H2X为二元弱酸，在25 ℃时，溶液中HX-及X2-浓度的负对数pc随溶液pH变化的关系如图所示[已知：溶液中始终保持c(H2X)+c(HX-)+c(X2-)=0.1 mol·L-1]。下列有关叙述错误的是(　　)
A.曲线L1表示pc(HX-)随pH变化的关系
B.Ka1(H2X)≈1.0×10-3，Ka2(H2X)=10-4.4
C.c点：c(H+)+c(H2X)=0.1 mol·L-1+c(HX-)+c(OH-)
D.由a点到c点的过程中，水的电离程度一直增大
答案　C
解析　pH为0时，溶液中主要是H2X，以H2X的一级电离为主，故c(HX-)=10-4 mol·L-1，则曲线L1表示pc(HX-)随pH变化的关系，则曲线L2表示pc(X2-)随pH变化的关系，A正确；起点pH为0时，溶液中主要是H2X，以H2X的一级电离为主，c(H2X)近似为0.1 mol·L-1，c(HX-)=10-4 mol·L-1，故Ka1≈=1.0×10-3，c点时pH=4.4，c(HX-)=c(X2-)，则Ka2=10-4.4，B正确；向H2X溶液中加入某碱调节溶液pH，因此c点溶液中①电荷守恒：c(H+)+c(某阳离子)×阳离子所带电荷数=c(HX-)+2c(X2-)+c(OH-)，②元素守恒：c(H2X)+c(HX-)+c(X2-)=0.1 mol·L-1，③c(HX-)=c(X2-)，三式联立：c(H+)+c(某阳离子)×阳离子所带电荷数+c(H2X)=0.1 mol·L-1+c(HX-)+c(OH-)，C错误；由a点经b点到c点的过程中，溶液一直呈酸性，且酸性越来越弱，酸抑制水电离程度越来越弱，故水的电离程度一直增大，D正确。
4.(2025·长沙模拟)室温下，HR、Al(NO3)3、Ce(NO3)3三份溶液中分别加入等物质的量浓度的NaOH溶液，pM[p表示负对数，M表示、c(Al3+)或c(Ce3+)]随溶液pH变化的关系如图所示。已知相同条件下的溶解度：Ce(OH)3>Al(OH)3，下列说法正确的是(　　)
A.Ksp[Ce(OH)3]为10-29.7
B.X点横坐标为8.2
C.可通过蒸干Ce(NO3)3溶液获得Ce(NO3)3晶体
D.调节HR溶液pH<5时：c(R-)>c(Na+)>c(HR)
答案　B
解析　已知相同条件下的溶解度：Ce(OH)3>Al(OH)3，Ksp[Ce(OH)3]>Ksp[Al(OH)3]，则pc(Ce3+)1，c(HR)>c(R-)，故D错误。
5.(2026·江西模拟)向10 mL浓度均为0.1 mol·L-1的FeSO4和ZnSO4的混合溶液中加入等浓度的氨水，溶液中金属元素有不同的存在形式，pM随溶液pH变化的关系如图所示，p表示负对数，M表示c(Zn2+)、c(Fe2+)或c{[Zn(NH3)4]2+}。下列说法错误的是(　　)
已知：ⅰ.Zn(OH)2(s)+4NH3(aq)[Zn(NH3)4]2+(aq)+2OH-(aq)　K=10-7.86；
ⅱ.Ksp[Zn(OH)2]A.线X表示pc(Zn2+)随溶液pH变化的关系
B.A点对应溶液中，=101.82
C.C点对应溶液中，c+c(Zn2+)+c(Fe2+)+c(N)D.Zn2+(aq)+4NH3(aq)[Zn(NH3)4]2+(aq)　K=109.06
答案　C
解析　由于Ksp[Zn(OH)2]2c(S)，则存在关系：c+c(Zn2+)+c(Fe2+)+c(N)>c(S)，C错误；Zn2+(aq)+4NH3(aq)[Zn(NH3)4]2+(aq)，平衡常数：K=====109.06 ，D正确。
6.(2025·湖北宜昌模拟)常温下，在10 mL浓度均为0.1 mol·L-1的FeCl2、MgCl2的混合溶液中滴V mL同浓度的氨水，溶液中某些粒子浓度的负对数pX[p表示负对数，X表示c(Mg2+)、c(Fe2+)、]与pH的关系如图所示，已知：常温下，Mg(OH)2溶解度大于Fe(OH)2。
下列叙述错误的是(　　)
A.L2代表-lg c(Mg2+)与pH的关系
B.Ksp[Fe(OH)2]的数量级为10-17
C.V=40时，c(H+)>c(OH-)>c(NH3·H2O)
D.Mg2+(aq)+2NH3·H2O(aq)===Mg(OH)2(s)+2N(aq)的K<100
答案　C
解析　Ksp[Mg(OH)2]=c(Mg2+)·c2(OH-)、Ksp[Fe(OH)2]=c(Fe2+)·c2(OH-)，pH越大，c(OH-)越大，c(Mg2+)或c(Fe2+)越小，pX越大，故L3表示-lg与pH的关系，Kb=，取a点(6.98，2.27)数值计算：Kb=102.27×=10-4.75；常温下，Mg(OH)2溶解度大于Fe(OH)2，则Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Fe(OH)2]，c(Mg2+)=c(Fe2+)时前者c(OH-)更大，pH更大，故L1代表-lg c(Fe2+)与pH的关系，L2代表-lg c(Mg2+)与pH的关系，带入a点(6.98，2.27)数值计算：Ksp[Fe(OH)2]=c(Fe2+)·c2(OH-)=10-2.27×()2=10-16.31，数量级为10-17，A、B正确；加入氨水为40 mL时金属离子沉淀完全，溶液中溶质是NH4Cl溶液，c(N)≈0.1× mol·L-1=0.08 mol·L-1，由Kb==10-4.75得，=10-4.75，则c(NH3·H2O)>c(OH-)，C错误；K=，而由L2上b(8.67，0.58)可知，Ksp[Mg(OH)2]=10-0.58×()2=10-11.24，则K==101.74<100，D正确。
7.(2025·全国模拟)25 ℃时，用NaOH溶液分别滴定NaHA(弱酸酸式盐)、FeSO4、Fe2(SO4)3三种盐溶液，pM[p表示负对数，M表示、c(Fe2+)、c(Fe3+)]随pOH变化关系如图所示。下列说法正确的是(　　)
A.NaHA溶液显碱性
B.Ksp[Fe(OH)3]的数量级为10-37
C.a点对应的坐标为(11.5，2.7)
D.当pH=5.2时，溶液中c(Na+)>3c(A2-)
答案　C
解析　根据25 ℃时，Ksp[Fe(OH)3]、Ksp[Fe(OH)2]、Kw、Ka2(H2A)为定值可知，pOH增大即c(OH-)减小时，c(Fe3+)、c(Fe2+)、c(H+)均增大，减小，则pc(Fe3+)、pc(Fe2+)减小，p增大，故线①表示p随pOH的变化关系；根据Ksp[Fe(OH)2]=c(Fe2+)·c2(OH-)可知，pc(Fe2+)与pOH之间存在关系式：pc(Fe2+)=-2pOH-lg Ksp[Fe(OH)2]，同理可得：pc(Fe3+)=-3pOH-lg Ksp[Fe(OH)3]，故pc(Fe2+)、pc(Fe3+)对应的线分别为②、③，据此分析解答。由图可知，c(A2-)=c(HA-)时，对应坐标为(8.8，0)，则Kh(A2-)==10-8.8，Ka2(H2A)==10-5.2，Ka2(H2A)>Kh(A2-)>Kh(HA-)，HA-电离程度大于水解程度，故NaHA溶液呈酸性，A错误；取坐标为(12.4，0)，计算可得Ksp[Fe(OH)3]=1×(10-12.4)3=10-37.2，数量级为10-38，B错误；设a点坐标为(x，y)，则Ka2(H2A)==10-y·10x-14=10-5.2，Ksp[Fe(OH)3]=c(Fe3+)·c3(OH-)=10-y·(10-x)3=10-37.2，联立两式解得x=11.5，y=2.7，则a点对应的坐标为(11.5，2.7)，C正确；当pH=5.2时，pOH=8.8，此时=1，即c(A2-)=c(HA-)，根据电荷守恒有c(Na+)+c(H+)=2c(A2-)+c(HA-)+c(OH-)=3c(A2-)+c(OH-)，因为c(H+)>c(OH-)，故c(Na+)<3c(A2-)，D错误。微题型109　导电能力曲线分析
(1~3题，每小题3分，共9分)
1.25 ℃，一元弱碱甲胺(CH3NH2)的电离常数Kb=4.0×10-4，lg 5=0.7，电解质溶液的电导率与离子浓度有关，电导率越大，溶液的导电能力越强。25 ℃时，用0.02 mol·L-1的盐酸滴定20.00 mL 0.02 mol·L-1CH3NH2溶液，利用传感器测得滴定过程中溶液的电导率随加入盐酸的体积变化如图。下列说法不正确的是(　　)
A.25 ℃，M点对应的溶液中c水(H+)·c水(OH-)>1.0×10-14
B.溶液中始终存在：c(CH3)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-)
C.N点对应的溶液中：c(Cl-)>c(H+)>c(CH3N)>c(OH-)
D.25 ℃，M点对应溶液的pH=6.3
2.常温下，向20 mL浓度均为0.1 mol·L-1的HX和CH3COOH的混合溶液中滴加0.1 mol·L-1的氨水，测得溶液的电阻率(溶液的电阻率越大，导电能力越弱)与加入氨水的体积(V)的关系如图(CH3COOH的Ka=1.8×10-5，NH3·H2O的Kb=1.8×10-5)。下列说法正确的是(　　)
A.同浓度的HX溶液比CH3COOH溶液的pH大
B.a→c过程，水的电离程度逐渐减小
C.c点时，c(CH3COO-)+c(X-)>c(N)
D.d点时，c(NH3·H2O)+c(N)=0.1 mol·L-1
3.已知电导率越大导电能力越强。常温下用0.100 mol·L-1 NaOH溶液分别滴定10.00 mL浓度均为0.100 mol·L-1的盐酸和醋酸溶液，测得滴定过程中溶液的电导率如图所示。下列说法正确的是(　　)
A.曲线①代表滴定盐酸的曲线
B.滴定醋酸的过程应该选择甲基橙作为指示剂
C.a、b、c三点溶液中水的电离程度：c>a>b
D.b点溶液中：c(OH-)>c(H+)+c(CH3COO-)+c(CH3COOH)
4.(16分)25 ℃时，pH=2的HA和HB各1 mL分别加水稀释，pH随溶液体积变化如图所示。
(1)属于强酸的是　　　　　。
(2)溶液中的总酸量：a点　　　　　(填“>”或“<”)b点。
(3)HB的电离程度：b点　　　　　(填“>”或“<”)c点。
(4)将a点与b点两溶液同时升高温度，则的值将　　　　　(填“增大”或“减小”)。
(5)常温下，若将HB溶液加水稀释，则的值将　　　　　(填“增大”“减小”或“无法判断”)；若向10 mL 0.1 mol·L-1的HB溶液中逐滴滴入0.1 mol·L-1的NH3·H2O溶液，所得溶液pH及导电能力变化如图，则b、c两点水的电离程度：b　　　　　(填“>”“<”或“=”)c。
(6)向HB溶液中滴加NaOH溶液至混合溶液显中性，则溶液中c(HB)+c(B-)　　　　　(填“>”“<”或“=”)c(Na+)。
(7)若已知Ksp(MB2)=1.84×10-7，当M2+完全沉淀时(即M2+浓度≤10-5 mol·L-1)，至少需要的B-浓度是　　　　　 mol·L-1(结果保留三位有效数字)。(已知=1.36)
微题型109　导电能力曲线分析
(1~3题，每小题3分，共9分)
1.25 ℃，一元弱碱甲胺(CH3NH2)的电离常数Kb=4.0×10-4，lg 5=0.7，电解质溶液的电导率与离子浓度有关，电导率越大，溶液的导电能力越强。25 ℃时，用0.02 mol·L-1的盐酸滴定20.00 mL 0.02 mol·L-1CH3NH2溶液，利用传感器测得滴定过程中溶液的电导率随加入盐酸的体积变化如图。下列说法不正确的是(　　)
A.25 ℃，M点对应的溶液中c水(H+)·c水(OH-)>1.0×10-14
B.溶液中始终存在：c(CH3)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-)
C.N点对应的溶液中：c(Cl-)>c(H+)>c(CH3N)>c(OH-)
D.25 ℃，M点对应溶液的pH=6.3
答案　C
解析　结合方程式和滴定曲线可知M点酸碱恰好完全反应，溶质为CH3NH3Cl，是强酸弱碱盐，水解促进水电离，c水(H+)=c水(OH-)>1.0×10-7 mol·L-1，M点对应的溶液中c水(H+)·c水(OH-)>1.0×10-14，故A正确；根据电荷守恒，滴定开始后，溶液中始终存在c(CH3)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-)，故B正确；N点时盐酸过量，为CH3NH3Cl、HCl的混合物，则N点对应的溶液中c(Cl-)> c(CH3)>c(H+)> c(OH-)，故C错误；一元弱碱甲胺的电离常数Kb=4.0×10-4，M点酸碱恰好完全反应，溶质为CH3NH3Cl，浓度为0.01 mol·L-1，Kh==2.5×10-11，则c(H+)≈ mol·L-1=5×10-7 mol·L-1，25 ℃，M点对应的溶液的pH=7-lg 5=6.3，故D正确。
2.常温下，向20 mL浓度均为0.1 mol·L-1的HX和CH3COOH的混合溶液中滴加0.1 mol·L-1的氨水，测得溶液的电阻率(溶液的电阻率越大，导电能力越弱)与加入氨水的体积(V)的关系如图(CH3COOH的Ka=1.8×10-5，NH3·H2O的Kb=1.8×10-5)。下列说法正确的是(　　)
A.同浓度的HX溶液比CH3COOH溶液的pH大
B.a→c过程，水的电离程度逐渐减小
C.c点时，c(CH3COO-)+c(X-)>c(N)
D.d点时，c(NH3·H2O)+c(N)=0.1 mol·L-1
答案　C
解析　若HX为弱酸，随着NH3·H2O的加入，弱酸弱碱反应生成盐，溶液导电性将增强，电阻率将减小，但由题图知，当加入的NH3·H2O溶液的体积不大于20 mL时，溶液的电阻率增大，导电性减弱，故HX为强酸，则常温下同浓度的HX溶液比CH3COOH溶液的pH小，A项错误；酸或碱都抑制水的电离，a→c过程中，HX和CH3COOH依次转化为NH4X、CH3COONH4，溶液的酸性减弱，水的电离程度增大，B项错误；c点溶液中的溶质为NH4X、CH3COONH4，且二者的物质的量相等，溶液呈酸性，c(H+)>c(OH-)，溶液中存在电荷守恒：c(H+)+c(N)=c(CH3COO-)+c(OH-)+c(X-)，故c(CH3COO-)+c(X-)>c(N)，C项正确；d点时，加入了60 mL氨水，溶液体积为80 mL，根据氮原子守恒知，c(N)+c(NH3·H2O)==0.075 mol·L-1，D项错误。
3.已知电导率越大导电能力越强。常温下用0.100 mol·L-1 NaOH溶液分别滴定10.00 mL浓度均为0.100 mol·L-1的盐酸和醋酸溶液，测得滴定过程中溶液的电导率如图所示。下列说法正确的是(　　)
A.曲线①代表滴定盐酸的曲线
B.滴定醋酸的过程应该选择甲基橙作为指示剂
C.a、b、c三点溶液中水的电离程度：c>a>b
D.b点溶液中：c(OH-)>c(H+)+c(CH3COO-)+c(CH3COOH)
答案　D
解析　同浓度的盐酸、醋酸溶液，盐酸的导电能力强，所以曲线①代表滴定醋酸，曲线②代表滴定盐酸，A项错误；氢氧化钠溶液滴定醋酸，终点时溶液呈碱性，所以应该用酚酞作为指示剂，B项错误；a点表示醋酸钠溶液，c点表示氯化钠溶液，b点表示氢氧化钠与醋酸钠的混合液，b点水电离受到氢氧化钠的抑制，a点水电离受到醋酸钠的促进，c点氯化钠对水电离无影响，所以a、b、c三点溶液中水的电离程度：a>c>b，C项错误；b点表示等浓度的氢氧化钠与醋酸钠的混合液，根据电荷守恒：c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-)，根据元素守恒：c(Na+)=2c(CH3COO-)+2c(CH3COOH)，所以c(OH-)=c(H+)+c(CH3COO-)+2c(CH3COOH)，故c(OH-)>c(H+)+c(CH3COO-)+c(CH3COOH)，D项正确。
4.(16分)25 ℃时，pH=2的HA和HB各1 mL分别加水稀释，pH随溶液体积变化如图所示。
(1)属于强酸的是　　　　　。
(2)溶液中的总酸量：a点　　　　　(填“>”或“<”)b点。
(3)HB的电离程度：b点　　　　　(填“>”或“<”)c点。
(4)将a点与b点两溶液同时升高温度，则的值将　　　　　(填“增大”或“减小”)。
(5)常温下，若将HB溶液加水稀释，则的值将　　　　　(填“增大”“减小”或“无法判断”)；若向10 mL 0.1 mol·L-1的HB溶液中逐滴滴入0.1 mol·L-1的NH3·H2O溶液，所得溶液pH及导电能力变化如图，则b、c两点水的电离程度：b　　　　　(填“>”“<”或“=”)c。
(6)向HB溶液中滴加NaOH溶液至混合溶液显中性，则溶液中c(HB)+c(B-)　　　　　(填“>”“<”或“=”)c(Na+)。
(7)若已知Ksp(MB2)=1.84×10-7，当M2+完全沉淀时(即M2+浓度≤10-5 mol·L-1)，至少需要的B-浓度是　　　　　 mol·L-1(结果保留三位有效数字)。(已知=1.36)
答案　(1)HA　(2)<　(3)<　(4)减小
(5)增大　>　(6)>　(7)0.136
解析　(1)强电解质全部电离、弱电解质部分电离，pH为2的两溶液稀释1 000倍时，氢离子浓度缩小1 000倍，所以强酸pH应为5，所以HA为强酸。
(2)等pH的两种酸且HA为强酸、HB为弱酸，所以HB浓度大，因此溶液中的总酸量a点小于b点。
(3)弱酸越稀越电离，所以电离程度b点小于c点。
(4)升高温度有利于弱电解质电离，所以将a点与b点两溶液同时升高温度时A-浓度不变、B-浓度增大，则的值将减小。
(5)的值等于，加水稀释H+浓度减小，所以比值增大。b点溶质为NH4B，N和B-水解促进水的电离；c点溶质为等浓度的NH4B和NH3·H2O，所以水的电离程度b点大于c点。
(6)向HB溶液中滴加NaOH溶液至混合溶液显中性，则c(H+)=c(OH-)，又存在电荷守恒：c(H+)+c(Na+)=c(B-)+c(OH-)，所以c(Na+)=c(B-)，则溶液中c(HB)+c(B-)大于c(Na+)。
(7)由溶度积常数可知至少需要的B-浓度为= mol·L-1=0.136 mol·L-1。微题型110　沉淀溶解平衡
(1~3题，每小题3分，4~7题，每小题4分，共25分)
1.(2025·泰州模拟)室温下，通过下列实验探究NaHC2O4溶液的性质。已知Ka1(H2C2O4)=5.6×10-2，Ka2(H2C2O4)=1.5×10-4；Ksp(CaC2O4)=4.0×10-8。
实验1：取20 mL 0.1 mol·L-1 NaHC2O4溶液，向其中滴加NaOH溶液至过量。
实验2：向0.1 mol·L-1 NaHC2O4溶液中滴加0.1 mol·L-1 CaCl2溶液，溶液变浑浊。
下列说法正确的是(　　)
A.0.1 mol·L-1 NaHC2O4溶液中：c(H2C2O4)+c(OH-)>c(C2)+c(H+)
B.实验1过程中，溶液中水的电离程度先增大后减小
C.实验1所得溶液中：c(Na+)=2[c(H2C2O4)+c(HC2)+c(C2)]
D.实验2发生反应：2HC2+Ca2+===CaC2O4+H2C2O4，其平衡常数K=2.1×102
2.工程师研究利用Na2S和FeS处理水样中的Cd2+。已知25 ℃时，Ka1(H2S)=10-6.97，Ka2(H2S)=10-12.90，Ksp(FeS)=10-17.20，。下列说法正确的是(　　)
A.0.01 mol·L-1 Na2S溶液中：c(OH-)=c(H+)+c(HS-)+c(H2S)
B.0.01 mol·L-1 Na2S溶液中：c(Na+)>c(S2-)>c(OH-)>c(HS-)
C.反应FeS+Cd2+Fe2++CdS正向进行，需满足>108.9
D.向含Cd2+水样中加入足量FeS浸泡一段时间后，上层清液中存在c(Cd2+)=
3.(2025·浙江模拟)25 ℃时，H2CO3的电离常数Ka1=4.5×10-7，Ka2=4.7×10-11；Ksp(CaCO3)=3.4×10-9，Ksp(MgCO3)=6.8×10-6，不考虑Mg2+的水解，下列描述不正确的是(　　)
A.pH：CaCO3饱和溶液B.c(H2CO3)：CaCO3饱和溶液>MgCO3饱和溶液
C.H2CO3饱和溶液中c(C)≈4.7×10-11
D.浓度为0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液中滴加等浓度的CaCl2溶液，有沉淀产生
4.(2025·浙江模拟)25 ℃，CaSO4饱和溶液中c(Ca2+)=3.0×10-3 mol·L-1，Ksp(CaC2O4)=10-8.6，Kal(H2C2O4)=5.6×10-2，Ka2(H2C2O4)=1.5×10-4。下列描述不正确的是(　　)
A.Ksp(CaSO4)=9.0×10-6
B.向0.001 mol·L-1 Na2C2O4溶液中滴入几滴酚酞试剂(pH变色范围：8.2~10.0)，溶液呈粉红色
C.0.10 mol·L-1 H2C2O4溶液中：c(C2)>c(OH-)
D.向CaC2O4悬浊液中加入足量CaSO4(s)，c(Ca2+)增大
5.牙齿表面牙釉质的主要成分为羟基磷灰石[Ca5OH]，在水中存在沉淀溶解平衡：Ca5OH(s)5Ca2+(aq)+(aq)+OH-(aq)。已知Ksp=1.2×10-56，H3PO4的电离常数Ka1=6.9×10-3，Ka2=6.2×10-8，Ka3=4.8×10-13。下列有关说法正确的是(　　)
A.上层清液中存在c(Ca2+)=5c(OH-)
B.上层清液中存在3c(Ca2+)=5[c()+c()+c(H2)+c(H3PO4)]
C.上层清液中含磷微粒最主要以形式存在
D.加HCl、HNO3或NaOH溶液均可促进羟基磷灰石的溶解
6.(2026·重庆模拟)室温下，通过下列实验探究有关AgNO3的性质。
实验1：向10 mL 0.1 mol·L-1的AgNO3溶液中滴加1 mL 0.1 mol·L-1的NaCl溶液，产生白色沉淀，过滤。
实验2：向实验1所得滤液中滴加1 mL 0.1 mol·L-1NaBr溶液，产生淡黄色沉淀，过滤。
实验3：向实验2所得滤液中逐滴滴加氨水，产生沉淀先变多后变少，直至消失。
下列说法正确的是(　　)
A.实验1过滤后滤液中c(Ag+)=0.09 mol·L-1
B.通过实验1和实验2可得出Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr)
C.实验2所得滤液中c(Ag+)+c(H+)+c(Na+)=c(Cl-)+c(Br-)+c(N)+c(OH-)
D.实验3滴加氨水过程中，c(Ag+)先减小后增大
7.(2025·杭州模拟)铁质锅炉水垢的主要成分有CaCO3、CaSO4、Fe2O3、Mg(OH)2等，清洗水垢流程如下：
Ⅰ.加入Na2CO3溶液，加热，浸泡数小时；
Ⅱ.放出洗涤废液，清水冲洗锅炉，加入稀盐酸，浸泡；
Ⅲ.向洗液中加入Na2SO3溶液；
Ⅳ.清洗达标，用NaNO2溶液钝化锅炉，使其表面覆盖一层致密的Fe3O4保护膜。
已知：①25 ℃时，H2CO3的Ka1=4.5×10-7，Ka2=4.7×10-11；
②几种难溶物的溶度积常数如下表。
难溶电解质 CaCO3 CaSO4 Mg(OH)2 MgCO3
溶度积常数Ksp 3.5×10-9 4.9×10-5 5.6×10-12 6.8×10-6
下列说法不正确的是(　　)
A.步骤Ⅰ保持溶液中c(S)∶c(C)<1.4×104，可使水垢中的CaSO4转化为CaCO3
B.步骤Ⅳ中NaNO2体现氧化性
C.清洗过程中，溶解的Fe2O3会加速锅炉腐蚀，须向洗液中加入Na2SO3溶液
D.忽略C的第二步水解，pH=10的Na2CO3溶液中：c(C)>c(HC)
微题型110　沉淀溶解平衡
(1~3题，每小题3分，4~7题，每小题4分，共25分)
1.(2025·泰州模拟)室温下，通过下列实验探究NaHC2O4溶液的性质。已知Ka1(H2C2O4)=5.6×10-2，Ka2(H2C2O4)=1.5×10-4；Ksp(CaC2O4)=4.0×10-8。
实验1：取20 mL 0.1 mol·L-1 NaHC2O4溶液，向其中滴加NaOH溶液至过量。
实验2：向0.1 mol·L-1 NaHC2O4溶液中滴加0.1 mol·L-1 CaCl2溶液，溶液变浑浊。
下列说法正确的是(　　)
A.0.1 mol·L-1 NaHC2O4溶液中：c(H2C2O4)+c(OH-)>c(C2)+c(H+)
B.实验1过程中，溶液中水的电离程度先增大后减小
C.实验1所得溶液中：c(Na+)=2[c(H2C2O4)+c(HC2)+c(C2)]
D.实验2发生反应：2HC2+Ca2+===CaC2O4+H2C2O4，其平衡常数K=2.1×102
答案　B
解析　根据质子守恒，NaHC2O4溶液中存在关系式：c(H+) + c(H2C2O4)=c(C2) +c(OH-)，由于HC2的电离常数Ka2=1.5×10-4远大于其水解常数Kh=≈1.79×10-13，溶液呈酸性，c(H+) >c(OH-)，代入可得c(H2C2O4)+c(OH-)2[c(H2C2O4)+c(HC2)+c(C2)]，C错误；实验2发生反应：2HC2+Ca2+===CaC2O4+H2C2O4，该反应的平衡常数为K====≈6.7×104，D错误。
2.工程师研究利用Na2S和FeS处理水样中的Cd2+。已知25 ℃时，Ka1(H2S)=10-6.97，Ka2(H2S)=10-12.90，Ksp(FeS)=10-17.20，。下列说法正确的是(　　)
A.0.01 mol·L-1 Na2S溶液中：c(OH-)=c(H+)+c(HS-)+c(H2S)
B.0.01 mol·L-1 Na2S溶液中：c(Na+)>c(S2-)>c(OH-)>c(HS-)
C.反应FeS+Cd2+Fe2++CdS正向进行，需满足>108.9
D.向含Cd2+水样中加入足量FeS浸泡一段时间后，上层清液中存在c(Cd2+)=
答案　D
解析　Na2S溶液中只有5种离子，分别是H+、Na+、OH-、HS-、S2-，溶液中存在质子守恒，可表示为c(OH-)=c(H+)+c(HS-)+2c(H2S)，A错误；0.01 mol·L-1Na2S溶液中，S2-水解使溶液呈碱性，其水解常数为Kh====10-1.1，由于c(HS-)<0.01 mol·L-1，所以>1，则c(OH-)>c(S2-)，B错误；根据题意，25 ℃时，反应FeS+Cd2+Fe2++CdS的平衡常数K====108.90，反应若正向进行，则Q3.(2025·浙江模拟)25 ℃时，H2CO3的电离常数Ka1=4.5×10-7，Ka2=4.7×10-11；Ksp(CaCO3)=3.4×10-9，Ksp(MgCO3)=6.8×10-6，不考虑Mg2+的水解，下列描述不正确的是(　　)
A.pH：CaCO3饱和溶液B.c(H2CO3)：CaCO3饱和溶液>MgCO3饱和溶液
C.H2CO3饱和溶液中c(C)≈4.7×10-11
D.浓度为0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液中滴加等浓度的CaCl2溶液，有沉淀产生
答案　B
解析　溶度积越大，表示该物质在水中溶解度越大，溶液中离子浓度越大，溶液碱性越强，pH越大，由于Ksp(CaCO3)4.(2025·浙江模拟)25 ℃，CaSO4饱和溶液中c(Ca2+)=3.0×10-3 mol·L-1，Ksp(CaC2O4)=10-8.6，Kal(H2C2O4)=5.6×10-2，Ka2(H2C2O4)=1.5×10-4。下列描述不正确的是(　　)
A.Ksp(CaSO4)=9.0×10-6
B.向0.001 mol·L-1 Na2C2O4溶液中滴入几滴酚酞试剂(pH变色范围：8.2~10.0)，溶液呈粉红色
C.0.10 mol·L-1 H2C2O4溶液中：c(C2)>c(OH-)
D.向CaC2O4悬浊液中加入足量CaSO4(s)，c(Ca2+)增大
答案　B
解析　0.001 mol·L-1 Na2C2O4溶液中C2分步水解显碱性，主要由第一步水解决定：C2+H2OHC2+OH-，Kh1===，c(OH-)≈mol·L-1≈×10-7 mol·L-1，c(H+)=≈3.9×10-8 mol·L-1，故pH<8，滴加酚酞溶液显无色，B错误；H2C2O4电离程度较弱，则0.10 mol·L-1H2C2O4溶液中，c(H2C2O4)≈0.10 mol·L-1，c(H+)≈c(HC2)，代入Ka1(H2C2O4)得c(H+)≈ mol·L-1≈0.075 mol·L-1，c(OH-)= mol·L-1≈1.33×10-13 mol·L-1，根据HC2H++C2，c(H+)≈c(HC2)，则c(C2)≈Ka2(H2C2O4)=1.5×10-4 mol·L-1，故c(C2)>c(OH-)，C项正确；Ksp(CaC2O4)=10-8.65.牙齿表面牙釉质的主要成分为羟基磷灰石[Ca5OH]，在水中存在沉淀溶解平衡：Ca5OH(s)5Ca2+(aq)+(aq)+OH-(aq)。已知Ksp=1.2×10-56，H3PO4的电离常数Ka1=6.9×10-3，Ka2=6.2×10-8，Ka3=4.8×10-13。下列有关说法正确的是(　　)
A.上层清液中存在c(Ca2+)=5c(OH-)
B.上层清液中存在3c(Ca2+)=5[c()+c()+c(H2)+c(H3PO4)]
C.上层清液中含磷微粒最主要以形式存在
D.加HCl、HNO3或NaOH溶液均可促进羟基磷灰石的溶解
答案　B
解析　上层清液为羟基磷灰石的饱和溶液，根据沉淀溶解平衡方程式可知，c(Ca2+)=5c(OH-)，但由于磷酸根离子会发生水解，水解会产生OH-，因此上层清液中存在c(Ca2+)<5c(OH-)，故A错误；上层清液为羟基磷灰石的饱和溶液，根据元素守恒有c(Ca2+)∶[c()+c()+c(H2)+c(H3PO4)]=5∶3，则3c(Ca2+)=5[c()+c()+c(H2)+c(H3PO4)]，故B正确；的水解常数为Kh==≈0.021>Ka3，说明水解程度较大，则上层清液中含磷微粒最主要以形式存在，故C错误；加入HCl、HNO3，将消耗OH-，导致生成物OH-浓度减小，使羟基磷灰石沉淀溶解平衡右移，即促进羟基磷灰石的溶解，但加入NaOH，导致生成物OH-浓度增大，使羟基磷灰石沉淀溶解平衡左移，抑制羟基磷灰石溶解，故D错误。
6.(2026·重庆模拟)室温下，通过下列实验探究有关AgNO3的性质。
实验1：向10 mL 0.1 mol·L-1的AgNO3溶液中滴加1 mL 0.1 mol·L-1的NaCl溶液，产生白色沉淀，过滤。
实验2：向实验1所得滤液中滴加1 mL 0.1 mol·L-1NaBr溶液，产生淡黄色沉淀，过滤。
实验3：向实验2所得滤液中逐滴滴加氨水，产生沉淀先变多后变少，直至消失。
下列说法正确的是(　　)
A.实验1过滤后滤液中c(Ag+)=0.09 mol·L-1
B.通过实验1和实验2可得出Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr)
C.实验2所得滤液中c(Ag+)+c(H+)+c(Na+)=c(Cl-)+c(Br-)+c(N)+c(OH-)
D.实验3滴加氨水过程中，c(Ag+)先减小后增大
答案　C
解析　向10 mL 0.1 mol·L-1的AgNO3溶液中滴加1 mL 0.1 mol·L-1的NaCl溶液，发生反应：AgNO3+NaCl===AgCl↓+NaNO3，反应后AgNO3过量，过滤后所得滤液中c(Ag+)=≈0.082 mol·L-1，故A错误；实验1所得滤液中含过量的AgNO3、NaNO3和饱和AgCl，滴加1 mL 0.1 mol·L-1 NaBr溶液，AgNO3直接与NaBr发生沉淀反应生成淡黄色的AgBr沉淀，不能说明发生了沉淀的转化，不能比较AgCl、AgBr的Ksp，故B错误；实验2中发生的反应为AgNO3+NaBr===AgBr↓+NaNO3，反应后AgNO3仍过量，所以实验2的滤液中存在的离子有Ag+、Na+、H+、Cl-、Br-、N、OH-，根据电荷守恒：c(Ag+)+c(H+)+c(Na+)=c(Cl-)+c(Br-)+c(N)+c(OH-)，故C正确；向实验2所得滤液中逐滴滴加氨水，随着氨水的滴入，依次发生反应：AgNO3+NH3·H2O===AgOH↓+NH4NO3、AgOH+2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]OH+2H2O，故产生沉淀先变多后变少，直至消失，c(Ag+)一直减小，故D错误。
7.(2025·杭州模拟)铁质锅炉水垢的主要成分有CaCO3、CaSO4、Fe2O3、Mg(OH)2等，清洗水垢流程如下：
Ⅰ.加入Na2CO3溶液，加热，浸泡数小时；
Ⅱ.放出洗涤废液，清水冲洗锅炉，加入稀盐酸，浸泡；
Ⅲ.向洗液中加入Na2SO3溶液；
Ⅳ.清洗达标，用NaNO2溶液钝化锅炉，使其表面覆盖一层致密的Fe3O4保护膜。
已知：①25 ℃时，H2CO3的Ka1=4.5×10-7，Ka2=4.7×10-11；
②几种难溶物的溶度积常数如下表。
难溶电解质 CaCO3 CaSO4 Mg(OH)2 MgCO3
溶度积常数Ksp 3.5×10-9 4.9×10-5 5.6×10-12 6.8×10-6
下列说法不正确的是(　　)
A.步骤Ⅰ保持溶液中c(S)∶c(C)<1.4×104，可使水垢中的CaSO4转化为CaCO3
B.步骤Ⅳ中NaNO2体现氧化性
C.清洗过程中，溶解的Fe2O3会加速锅炉腐蚀，须向洗液中加入Na2SO3溶液
D.忽略C的第二步水解，pH=10的Na2CO3溶液中：c(C)>c(HC)
答案　D
解析　步骤Ⅰ中，是将CaSO4转化为CaCO3，条件是溶液中S与C的浓度比小于两者的溶度积比值[=1.4×104]，当比值小于此值时，C浓度足够高，促使CaSO4转化为溶度积更小的CaCO3，A正确；步骤Ⅳ中，NaNO2使Fe表面生成Fe3O4，Fe被氧化，NaNO2体现氧化性，B正确；Fe2O3溶于盐酸生成Fe3+，Fe3+会加速金属Fe的腐蚀，加入Na2SO3可将Fe3+还原为Fe2+，抑制腐蚀，C正确；pH=10时，==≈2.13，故HC的浓度大于C，D错误。微题型111　沉淀溶解平衡曲线分析
(1~6题，每小题7分，7题，8分，共50分)
1.(2025·广西柳州模拟)朱砂在中国历史上常被作为绘画颜料，其主要成分是HgS。不同温度下HgS在水中的沉淀溶解平衡曲线如图。已知HgS溶解过程吸热，pHg=-lg c(Hg2+)，pS=-lg c(S2-)。下列说法错误的是(　　)
A.T1>T2
B.T2温度下，增大c(S2-)可使e点迁移到c点
C.T1温度下，g点处有HgS沉淀析出
D.T2温度下，HgS在c(S2-)=0.01 mol·L-1的Na2S溶液中，Hg2+的浓度为102b-2 mol·L-1
2.(2025·广西模拟)湿法提银工艺中，浸出的Ag+需加入Cl-进行沉淀。Ag+与Cl-在水溶液中存在如下平衡：[AgCl4]3-[AgCl3]2-[AgCl2]-AgClAg+。25 ℃时，平衡体系中含Ag微粒的分布系数δ随lg c(Cl-)的变化曲线如图所示。已知：lg [Ksp(AgCl)]=-9.75，下列说法错误的是(　　)
A.曲线a、b、c、d、e分别表示Ag+、AgCl、[AgCl2]-、[AgCl3]2-、[AgCl4]3-
B.随着c(Cl-)增大，AgCl的溶解度先减小后增大
C.沉淀最彻底时，溶液中c(Ag+)=10-9.55 mol·L-1
D.25 ℃时，随着Cl-的不断加入，溶液中的比值保持不变
3.(2025·安徽滁州模拟)常温下，AgIO3和Pb(IO3)2的沉淀溶解平衡曲线如图所示。纵坐标中M代表Ag+或Pb2+，物质的溶解度以物质的量浓度表示。下列说法错误的是(　　)
A.a点无AgIO3沉淀生成，有Pb(IO3)2沉淀生成
B.表示Pb(IO3)2在纯水中溶解度的点不在线段bc之间
C.当c(I)=0.1 mol·L-1时，AgIO3、Pb(IO3)2饱和溶液中=10-4.09
D.向AgIO3悬浊液中滴加AgNO3溶液、向Pb(IO3)2悬浊液中滴加Pb(NO3)2溶液，分别至c点时，AgIO3和Pb(IO3)2的溶解度均为10-5.09 mol·L-1
4.(2025·辽宁模拟)室温下，向c(Al3+)、c(Zn2+)均为0.1 mol·L-1的混合溶液中持续通入H2S气体，始终保持H2S饱和(H2S的物质的量浓度为0.1 mol·L-1)，通过调节pH使Al3+、Zn2+分别沉淀，溶液中-lg c与pH的关系如图所示。其中，c表示Al3+、Zn2+、OH-和S2-的物质的量浓度，Ksp[Zn(OH)2]=1.2×10-17。下列说法错误的是(　　)
A.②代表-lg c(OH-)与pH的关系曲线
B.溶解度：Al(OH)3C.pH逐渐增大时，优先析出的沉淀是ZnS
D.ZnS+2H+Zn2++H2S的平衡常数K=100.6
5.(2025·全国模拟)已知：T ℃时，Ksp(CaSO4)=4.0×10-6、Ksp(CaCO3)=4.0×10-9、Ksp(PbCO3)=8.4×10-14，三种盐的沉淀溶解平衡曲线如图所示，pM=-lg c(M)(M为S或C)、pN=-lg c(N)(N为Ca2+或Pb2+)。下列说法错误的是(　　)
A.线Ⅲ是PbCO3沉淀溶解平衡曲线
B.T ℃时，向CaCO3悬浊液中加入NH4Cl固体，会使b点向c点移动
C.T ℃时，向10 mL水中加入CaCO3和PbCO3至二者均饱和，溶液中c(Ca2+)∶c(Pb2+)约为4.8×104
D.T ℃时，向0.001 mol CaCO3沉淀中加入Na2SO4溶液(反应后溶液为1 L)，使CaCO3沉淀转化为CaSO4沉淀，所需Na2SO4的物质的量至少为1.001 mol
6.(2025·哈尔滨模拟)常温下，往足量亚硫酸钙固体与水的混合体系中加盐酸或NaOH溶液调节pH时各种微粒浓度的对数lg c(M)(M代表H2SO3、、S、Ca2+)随pH变化的曲线如图所示。已知Ka1(H2SO3)=10-1.85，Ka2(H2SO3)=10-7.2，Ksp[Ca(OH)2]=10-5.6。下列有关说法正确的是(　　)
A.图中a=1.85，b=7.2
B.溶液中c(Ca2+)·c(S)数值保持不变
C.用硝酸代替盐酸调pH依旧能得到图示曲线
D.D点有Ca(OH)2沉淀生成
7.(2026·安徽模拟)碳酸钙是常见难溶物。某学习小组向100 mL蒸馏水中加入1 g CaCO3，当电导率不变时向其中加入10 mL蒸馏水，当电导率再次不变时再向其中加入10 mL蒸馏水，得到电导率的变化如图。已知：Ksp(CaCO3)=3.4×10-9，Ksp(CaSO4)=4.9×10-5；H2CO3的电离常数Ka1=4.5×10-7，Ka2=4.7×10-11。下列说法正确的是(　　)
A.a→b段，CaCO3(s)Ca2+(aq)+C(aq)平衡右移
B.b→c段，当电导率不变时，若向溶液中通CO2气体，c(Ca2+)减小
C.d→e段，当电导率不变时，溶液中c(HC)>c(C)
D.f→g段，当电导率不变时，通过加Na2SO4固体可实现CaCO3向CaSO4的完全转化
微题型111　沉淀溶解平衡曲线分析
(1~6题，每小题7分，7题，8分，共50分)
1.(2025·广西柳州模拟)朱砂在中国历史上常被作为绘画颜料，其主要成分是HgS。不同温度下HgS在水中的沉淀溶解平衡曲线如图。已知HgS溶解过程吸热，pHg=-lg c(Hg2+)，pS=-lg c(S2-)。下列说法错误的是(　　)
A.T1>T2
B.T2温度下，增大c(S2-)可使e点迁移到c点
C.T1温度下，g点处有HgS沉淀析出
D.T2温度下，HgS在c(S2-)=0.01 mol·L-1的Na2S溶液中，Hg2+的浓度为102b-2 mol·L-1
答案　D
解析　HgS溶解吸热，升温平衡正向移动，Ksp增大，pS=-lg c(S2-)，pHg=-lg c(Hg2+)，则温度越高，pHg和pS越小，故T1>T2，A正确；T2温度下，Ksp不变，增大c(S2-)，pS减小，平衡逆向移动使c(Hg2+)减小，pHg增大，可沿T2曲线由e点向左上方迁移到c点，B正确；T1温度下g点处，离子积Q=c(Hg2+)·c(S2-)>Ksp，处于过饱和状态，会析出HgS沉淀，C正确；T2温度下，设曲线pHg+pS=2b(如pS=b时pHg=b)，则Ksp(T2)=10-2b，c(S2-)=0.01 mol·L-1时，pS=2，pHg=2b-pS=2b-2，故c(Hg2+)=102-2b mol·L-1，D错误。
2.(2025·广西模拟)湿法提银工艺中，浸出的Ag+需加入Cl-进行沉淀。Ag+与Cl-在水溶液中存在如下平衡：[AgCl4]3-[AgCl3]2-[AgCl2]-AgClAg+。25 ℃时，平衡体系中含Ag微粒的分布系数δ随lg c(Cl-)的变化曲线如图所示。已知：lg [Ksp(AgCl)]=-9.75，下列说法错误的是(　　)
A.曲线a、b、c、d、e分别表示Ag+、AgCl、[AgCl2]-、[AgCl3]2-、[AgCl4]3-
B.随着c(Cl-)增大，AgCl的溶解度先减小后增大
C.沉淀最彻底时，溶液中c(Ag+)=10-9.55 mol·L-1
D.25 ℃时，随着Cl-的不断加入，溶液中的比值保持不变
答案　C
解析　由反应平衡过程[AgCl4]3-[AgCl3]2-[AgCl2]-AgClAg+可知，随着Cl-浓度增大，曲线a、b、c、d、e分别表示Ag+、AgCl、[AgCl2]-、[AgCl3]2-、[AgCl4]3-，A正确；由图可知，随着c(Cl-)增大，AgCl的分布系数δ先增大后不断减小，说明AgCl溶解度先减小后增大，B正确；沉淀最彻底时，对应AgCl分布系数最大(即曲线b峰值)，由lg [Ksp(AgCl)]=-9.75得Ksp(AgCl)=10-9.75，此时lg c(Cl-)=-2.54，则c(Ag+)== mol·L-1=10-7.21 mol·L-1，C错误；K==K1·K2·K3·K4，温度不变时K不变，D正确。
3.(2025·安徽滁州模拟)常温下，AgIO3和Pb(IO3)2的沉淀溶解平衡曲线如图所示。纵坐标中M代表Ag+或Pb2+，物质的溶解度以物质的量浓度表示。下列说法错误的是(　　)
A.a点无AgIO3沉淀生成，有Pb(IO3)2沉淀生成
B.表示Pb(IO3)2在纯水中溶解度的点不在线段bc之间
C.当c(I)=0.1 mol·L-1时，AgIO3、Pb(IO3)2饱和溶液中=10-4.09
D.向AgIO3悬浊液中滴加AgNO3溶液、向Pb(IO3)2悬浊液中滴加Pb(NO3)2溶液，分别至c点时，AgIO3和Pb(IO3)2的溶解度均为10-5.09 mol·L-1
答案　D
解析　由Ksp(AgIO3)=c(Ag+)·c(I)和Ksp[Pb(IO3)2]=c(Pb2+)·c2(I)可知，本题图像斜率绝对值大的为Pb(IO3)2的沉淀溶解平衡曲线，线段bc代表的是Pb(IO3)2的沉淀溶解平衡曲线，而另外一条线代表的是AgIO3的沉淀溶解平衡曲线，且由c点坐标值可知Ksp(AgIO3)=10-5.09×10-2.21=10-7.30、Ksp[Pb(IO3)2]=10-5.09×10-5.09×10-2.21=10-12.39。结合图像分析，a点的Q大于Ksp[Pb(IO3)2]，a点是Pb(IO3)2的过饱和溶液，有沉淀析出，a点的Q小于Ksp(AgIO3)，a点是AgIO3的不饱和溶液，没有沉淀析出，A正确；Pb(IO3)2在纯水中溶解度的点为2c(Pb2+)=)，即-lg c(Pb2+)，在坐标轴体现应该是第一象限角平分线的左上部，不在线段bc之间，B正确；)=0.1 mol·L-1时，AgIO3、Pb(IO3)2饱和溶液中====10-5.09，所以=10-4.09，C正确；向AgIO3悬浊液中滴加AgNO3溶液、向Pb(IO3)2悬浊液中滴加Pb(NO3)2溶液，分别至c点时，AgIO3的溶解度为10-5.09 mol·L-1，Pb(IO3)2的溶解度为5×10-6.09 mol·L-1，D错误。
4.(2025·辽宁模拟)室温下，向c(Al3+)、c(Zn2+)均为0.1 mol·L-1的混合溶液中持续通入H2S气体，始终保持H2S饱和(H2S的物质的量浓度为0.1 mol·L-1)，通过调节pH使Al3+、Zn2+分别沉淀，溶液中-lg c与pH的关系如图所示。其中，c表示Al3+、Zn2+、OH-和S2-的物质的量浓度，Ksp[Zn(OH)2]=1.2×10-17。下列说法错误的是(　　)
A.②代表-lg c(OH-)与pH的关系曲线
B.溶解度：Al(OH)3C.pH逐渐增大时，优先析出的沉淀是ZnS
D.ZnS+2H+Zn2++H2S的平衡常数K=100.6
答案　D
解析　依据纵坐标-lg c(OH-)即pOH，室温下pOH+pH=14，根据点(5.8，8.2)可推知②代表-lg c(OH-)与pH的关系，pH越大，S2-浓度越大，所以①代表-lgc(S2-)与pH的关系；从c(Al3+)、c(Zn2+)均为0.1 mol·L-1可知③④代表金属离子；根据②与④的交点坐标(5.8，8.2)可知此时pH=5.8，则c(OH-)=10-8.2 mol·L-1，同时根据Ksp[Zn(OH)2]=1.2×10-17，则④代表-lg c(Al3+)与pH的关系，③代表-lg c(Zn2+)与pH的关系，则Ksp[Al(OH)3]=10-32.8，饱和Al(OH)3溶液中c(Al3+)为×10-8.2 mol·L-1，Ksp[Zn(OH)2]=1.2×10-17，饱和Zn(OH)2溶液中c(Zn2+)为 mol·L-1=×10-6 mol·L-1，则溶解度：Al(OH)3 5.(2025·全国模拟)已知：T ℃时，Ksp(CaSO4)=4.0×10-6、Ksp(CaCO3)=4.0×10-9、Ksp(PbCO3)=8.4×10-14，三种盐的沉淀溶解平衡曲线如图所示，pM=-lg c(M)(M为S或C)、pN=-lg c(N)(N为Ca2+或Pb2+)。下列说法错误的是(　　)
A.线Ⅲ是PbCO3沉淀溶解平衡曲线
B.T ℃时，向CaCO3悬浊液中加入NH4Cl固体，会使b点向c点移动
C.T ℃时，向10 mL水中加入CaCO3和PbCO3至二者均饱和，溶液中c(Ca2+)∶c(Pb2+)约为4.8×104
D.T ℃时，向0.001 mol CaCO3沉淀中加入Na2SO4溶液(反应后溶液为1 L)，使CaCO3沉淀转化为CaSO4沉淀，所需Na2SO4的物质的量至少为1.001 mol
答案　B
解析　由题可知T ℃时，Ksp(PbCO3)最小，则当pM相同时，pN最大，因此线Ⅲ是PbCO3沉淀溶解平衡曲线，A正确；T ℃时，向CaCO3悬浊液中加入NH4Cl固体，由于N水解使溶液显酸性，使c(C)减小，则可促使CaCO3的沉淀溶解平衡正移，Ca2+浓度增大，则使b点向a点移动，B错误；饱和溶液中c(Ca2+)∶c(Pb2+)的比值为CaCO3和PbCO3的Ksp的比值，即≈4.8×104，C正确；向0.001 mol CaCO3沉淀中加入Na2SO4溶液发生反应：CaCO3(s)+S(aq)CaSO4(s)+C(aq)，则需要消耗0.001 mol的S同时生成0.001 mol C，此时溶液中的c(Ca2+)==4.0×10-6 mol·L-1，则溶液中的c(S)至少为=1.0 mol·L-1，则所需Na2SO4的物质的量至少为(1.0+0.001)mol=1.001 mol，D正确。
6.(2025·哈尔滨模拟)常温下，往足量亚硫酸钙固体与水的混合体系中加盐酸或NaOH溶液调节pH时各种微粒浓度的对数lg c(M)(M代表H2SO3、、S、Ca2+)随pH变化的曲线如图所示。已知Ka1(H2SO3)=10-1.85，Ka2(H2SO3)=10-7.2，Ksp[Ca(OH)2]=10-5.6。下列有关说法正确的是(　　)
A.图中a=1.85，b=7.2
B.溶液中c(Ca2+)·c(S)数值保持不变
C.用硝酸代替盐酸调pH依旧能得到图示曲线
D.D点有Ca(OH)2沉淀生成
答案　B
解析　pH=0时lg c(H+)=0，c(H+)=1 mol·L-1，Ka1(H2SO3)==10-1.85，=10-1.85，则曲线②为lg c(H2SO3)随pH变化的曲线，曲线③为lg c()随pH变化的曲线， pH增大，c(S)一直增大，则曲线①为lg c(S)随pH变化的曲线，曲线④为lg c(Ca2+)随pH变化的曲线。对于H2SO3的电离，Ka1=c(H+)×，当c(H2SO3)=c()时，c(H+)=Ka1=10-1.85，pH=1.85，即a=1.85；Ka2=，当c(H2SO3)=c(S)时，Ka1·Ka2==10-9.05，c(H+)=10-4.525 mol·L-1，-lg c(H+)=4.525即b=4.525，A错误；CaSO3的沉淀溶解平衡为CaSO3(s)Ca2+(aq)+S(aq)，Ksp=c(Ca2+)·c(S)，Ksp仅与温度有关，温度不变则溶液中c(Ca2+)·c(S)数值等于溶度积常数，保持不变，B正确；硝酸具有强氧化性，会将亚硫酸及其盐氧化为硫酸及其盐，导致体系中含硫微粒改变，无法得到原曲线，C错误；D点pH=12，c(OH-)=10-2 mol·L-1，c(Ca2+)=10-3.6 mol·L-1，Q=c(Ca2+)·c2(OH-)=10-3.6×(10-2)2=10-7.67.(2026·安徽模拟)碳酸钙是常见难溶物。某学习小组向100 mL蒸馏水中加入1 g CaCO3，当电导率不变时向其中加入10 mL蒸馏水，当电导率再次不变时再向其中加入10 mL蒸馏水，得到电导率的变化如图。已知：Ksp(CaCO3)=3.4×10-9，Ksp(CaSO4)=4.9×10-5；H2CO3的电离常数Ka1=4.5×10-7，Ka2=4.7×10-11。下列说法正确的是(　　)
A.a→b段，CaCO3(s)Ca2+(aq)+C(aq)平衡右移
B.b→c段，当电导率不变时，若向溶液中通CO2气体，c(Ca2+)减小
C.d→e段，当电导率不变时，溶液中c(HC)>c(C)
D.f→g段，当电导率不变时，通过加Na2SO4固体可实现CaCO3向CaSO4的完全转化
答案　C
解析　a→b段是建立平衡的过程，反应还未达到平衡，没有发生平衡移动，A错误；b→c段，当电导率不变时，向溶液中通CO2气体，发生反应：C+CO2+H2O===2HC，c(C)减小，CaCO3(s)Ca2+(aq)+C(aq)平衡正向移动，溶液中c(Ca2+)增大，B错误；d→e段，当电导率不变时，由Ksp(CaCO3)=3.4×10-9得c(C)= mol·L-1≈6.0×10-5 mol·L-1，C存在水解平衡：C+H2OHC+OH-、HC+H2OH2CO3+OH-，C的水解平衡常数Kh1==≈2×10-4，C以第一步水解为主，设有x mol·L-1的C水解生成HC，列三段式：
C+H2OHC+OH-
起始/(mol·L-1)　　　6.0×10-5
转化/(mol·L-1)　　　　x　　　　　　x　　　x
平衡/(mol·L-1)　　　　6.0×10-5-x　　x　　　x
则≈2×10-4，x≈4.85×10-5，所以c(HC)=4.85×10-5 mol·L-1，c(C)=1.15×10-5 mol·L-1，c(HC)>c(C)，C正确；由题干可知，Ksp(CaCO3)=3.4×10-9，Ksp(CaSO4)=4.9×10-5，则CaCO3(s)+S(aq)CaSO4(s)+C(aq)的平衡常数K==≈6.9×10-5，故通过加Na2SO4固体不可实现CaCO3向CaSO4的完全转化，D错误。微题型112　Kw、Ka(Kb)、Kh、Ksp计算
(1~2题，每小题3分，共6分)
1.Cu(OH)2在水中存在沉淀溶解平衡：Cu(OH)2(s)Cu2+(aq)+2OH-(aq)，在常温下，Ksp=2×10-20。某CuSO4溶液中，c(Cu2+)=0.02 mol·L-1，在常温下如果要生成Cu(OH)2沉淀，需要向CuSO4溶液中加入碱溶液来调整pH，使溶液的pH大于(　　)
A.2 B.3 C.4 D.5
2.常温下，向20 mL 0.1 mol·L-1BaCl2溶液中滴加0.2 mol·L-1Na2CO3溶液的滴定曲线如图所示。已知：pBa=-lg c(Ba2+)，pKa=-lg Ka；常温下H2CO3：pKa1=6.4，pKa2=10.3。下列说法正确的是(　　)
A.常温下，Na2CO3溶液的pKh(C)=3.7
B.常温下，Ksp(BaCO3)≈1.0×10-8
C.E、F、G三点的Ksp从大到小的顺序：G>F>E
D.其他条件相同，用MgCl2溶液替代BaCl2溶液，F点向G点迁移
3.(8分)一定条件下，在水的电离平衡中，c(H+)和c(OH-)的关系如图所示：
(1)A点水的离子积为　　　　，B点水的离子积为　　　　，造成水的离子积变化的原因是　　　　 。
(2)100 ℃时，若盐酸中c(H+)=5×10-4mol·L-1，则由水电离产生的c水(H+)=　　　　。
4.(4分)(1)联氨为二元弱碱，在水中的电离方式与氨相似。联氨第一步电离反应的平衡常数为　　　　(已知：N2H4+H+N2的K=8.7×107；Kw=1.0×10-14)。
(2)已知：Kw=1.0×10-14，Al(OH)3+H2O[Al(OH)4]-+H+　K=2.0×10-13。Al(OH)3溶于NaOH溶液反应的平衡常数等于　　　　。
5.(8分)(1)25 ℃时，亚碲酸(H2TeO3)的Ka1=1×10-3，Ka2=2×10-8。该温度下，0.1 mol·L-1H2TeO3的电离度α约为　　　　(α=×100%)；NaHTeO3溶液的pH　　　　(填“>”“<”或“=”)7。
(2)常温下，用NaOH溶液吸收SO2得到pH=9的Na2SO3溶液，吸收过程中水的电离平衡　　　　(填“向左”“向右”或“不”)移动。试计算溶液中c(S)∶c(HS)=　　　　(常温下H2SO3的电离平衡常数Ka1=1.0×10-2，Ka2=6.0×10-8)。
6.(4分)(1)25 ℃，在0.10 mol·L-1 H2S溶液中通入HCl气体或加入NaOH固体以调节溶液pH，溶液pH与c(S2-)关系如图(忽略溶液体积的变化、H2S的挥发)。某溶液含0.020 mol·L-1 Mn2+、0.10 mol·L-1 H2S，当溶液pH=　　　　时， Mn2+开始沉淀[已知：Ksp(MnS)=2.8×10-13]。
(2)某浓缩液中含有I-、Cl-等离子，取一定量的浓缩液，向其中滴加AgNO3溶液，当AgCl开始沉淀时，溶液中约为　　　　　　[已知Ksp(AgCl)=1.8×10-10，Ksp(AgI)=8.5×10-17]。
微题型112　Kw、Ka(Kb)、Kh、Ksp计算
(1~2题，每小题3分，共6分)
1.Cu(OH)2在水中存在沉淀溶解平衡：Cu(OH)2(s)Cu2+(aq)+2OH-(aq)，在常温下，Ksp=2×10-20。某CuSO4溶液中，c(Cu2+)=0.02 mol·L-1，在常温下如果要生成Cu(OH)2沉淀，需要向CuSO4溶液中加入碱溶液来调整pH，使溶液的pH大于(　　)
A.2 B.3 C.4 D.5
答案　D
解析　Cu(OH)2(s)Cu2+(aq)+2OH-(aq)，其中Ksp=c(Cu2+)·c2(OH-)，要使Cu(OH)2沉淀需达到其Ksp，故c(OH-)>= mol·L-1=10-9 mol·L-1，则c(H+)<1×10-5 mol·L-1，因此pH应大于5。
2.常温下，向20 mL 0.1 mol·L-1BaCl2溶液中滴加0.2 mol·L-1Na2CO3溶液的滴定曲线如图所示。已知：pBa=-lg c(Ba2+)，pKa=-lg Ka；常温下H2CO3：pKa1=6.4，pKa2=10.3。下列说法正确的是(　　)
A.常温下，Na2CO3溶液的pKh(C)=3.7
B.常温下，Ksp(BaCO3)≈1.0×10-8
C.E、F、G三点的Ksp从大到小的顺序：G>F>E
D.其他条件相同，用MgCl2溶液替代BaCl2溶液，F点向G点迁移
答案　A
解析　+H2O+OH-，Kh(C)=，pKh(C)=pKw-pKa2=14-10.3=3.7，A项正确；向20 mL 0.1 mol·L-1BaCl2溶液中滴加0.2 mol·L-1Na2CO3溶液，当加入10 mL Na2CO3溶液时，Ba2+和恰好完全反应生成BaCO3，此时溶液中c(Ba2+)=c()，F点pBa=4.5，c(Ba2+)=10-4.5 mol·L-1，Ksp(BaCO3)=c(Ba2+)·c()=10-4.5×10-4.5=10-9，B项错误；Ksp只与温度有关，温度不变，Ksp不变，故E、F、G三点的Ksp相等，C项错误；MgCO3微溶于水，BaCO3难溶于水，若用MgCl2溶液替代BaCl2溶液，当恰好完全反应时，溶液中c(Mg2+)>c(Ba2+)，则pMg3.(8分)一定条件下，在水的电离平衡中，c(H+)和c(OH-)的关系如图所示：
(1)A点水的离子积为　　　　，B点水的离子积为　　　　，造成水的离子积变化的原因是　　　　 。
(2)100 ℃时，若盐酸中c(H+)=5×10-4mol·L-1，则由水电离产生的c水(H+)=　　　　。
答案　(1)1×10-14　1×10-12　水的电离为吸热过程，温度升高，水的电离平衡正向移动，Kw增大　(2)2×10-9mol·L-1
4.(4分)(1)联氨为二元弱碱，在水中的电离方式与氨相似。联氨第一步电离反应的平衡常数为　　　　(已知：N2H4+H+N2的K=8.7×107；Kw=1.0×10-14)。
(2)已知：Kw=1.0×10-14，Al(OH)3+H2O[Al(OH)4]-+H+　K=2.0×10-13。Al(OH)3溶于NaOH溶液反应的平衡常数等于　　　　。
答案　(1)8.7×10-7　(2)20
解析　(1)已知：N2H4+H+N2的K=8.7×107；Kw=1.0×10-14。联氨为二元弱碱，在水中的电离方程式为N2H4+H2ON2+OH-，则平衡常数K===K·Kw=8.7×107×1.0×10-14=8.7×10-7。
(2)Al(OH)3溶于NaOH溶液反应的离子方程式为Al(OH)3+OH-===[Al(OH)4]-，则Al(OH)3溶于NaOH溶液反应的平衡常数为===20。
5.(8分)(1)25 ℃时，亚碲酸(H2TeO3)的Ka1=1×10-3，Ka2=2×10-8。该温度下，0.1 mol·L-1H2TeO3的电离度α约为　　　　(α=×100%)；NaHTeO3溶液的pH　　　　(填“>”“<”或“=”)7。
(2)常温下，用NaOH溶液吸收SO2得到pH=9的Na2SO3溶液，吸收过程中水的电离平衡　　　　(填“向左”“向右”或“不”)移动。试计算溶液中c(S)∶c(HS)=　　　　(常温下H2SO3的电离平衡常数Ka1=1.0×10-2，Ka2=6.0×10-8)。
答案　(1)10%　<　(2)向右　60
解析　(1)亚碲酸(H2TeO3)为二元弱酸，以第一步电离为主，设H2TeO3的电离度为α，列三段式：
H2TeO3HTe+H+
起始/(mol·L-1)　　　　0.1　　　　0　　0
电离/(mol·L-1)　　　　0.1α　　　0.1α　0.1α
平衡/(mol·L-1)　　　　0.1(1-α)　　0.1α　0.1α
Ka1=1×10-3=，解得α≈10%；HTe的水解常数Kh===10-11(2)NaOH电离的OH-抑制水的电离，Na2SO3电离的S水解促进水的电离；=，pH=9时，c(H+)=10-9 mol·L-1，所以==60。
6.(4分)(1)25 ℃，在0.10 mol·L-1 H2S溶液中通入HCl气体或加入NaOH固体以调节溶液pH，溶液pH与c(S2-)关系如图(忽略溶液体积的变化、H2S的挥发)。某溶液含0.020 mol·L-1 Mn2+、0.10 mol·L-1 H2S，当溶液pH=　　　　时， Mn2+开始沉淀[已知：Ksp(MnS)=2.8×10-13]。
(2)某浓缩液中含有I-、Cl-等离子，取一定量的浓缩液，向其中滴加AgNO3溶液，当AgCl开始沉淀时，溶液中约为　　　　　　[已知Ksp(AgCl)=1.8×10-10，Ksp(AgI)=8.5×10-17]。
答案　(1)5　(2)4.7×10-7
解析　(1)由于Ksp(MnS)=2.8×10-13，某溶液含0.020 mol·L-1 Mn2+，则开始形成沉淀时的c(S2-)== mol·L-1=1.4×10-11 mol·L-1，结合图像得出pH=5。(2)体系中既有AgCl沉淀又有AgI沉淀时，==≈4.7×10-7。微题型113　化工流程——原料的预处理
1.(2分)(2024·河北模拟预测)Na2Cr2O7·2H2O是一种重要的化工原料，可用于制革、印染等工业。以铬铁矿(主要成分为FeO·Cr2O3，还含有MgO、Al2O3、SiO2等)为原料制备Na2Cr2O7·2H2O的工艺流程如图。
焙烧时将矿料磨碎且气体与矿料逆流而行，其目的是　　　 　　　　。
2.(4分)(2024·杭州模拟预测)氧化钇(Y2O3)是一种重要的非线性光学材料。某团队设计了如下路线，利用含钇矿石(其主要成分为CaF2、YF3及少量SiO2、MgF2)制备氧化钇：
已知：SiF4水解生成硅酸和氟硅酸(H2SiF6)。
回答下列问题：
(1)在焙烧时，能提高转化效率的措施有　　　　　　　　　　(写出两条)。
(2)将含钇矿石与浓硫酸在回转炉中焙烧，尾气中主要有　　　　和SiF4。
3.(8分)(2024·安徽阜阳模拟预测)水合氧化铁(FeOOH)可用作净水剂和无机颜料等，利用硫铁矿烧渣(主要含Fe2O3、Fe3O4及杂质SiO2等)制备FeOOH工艺流程如图所示：
回答下列问题：
(1)“还原焙烧”时，焦炭发生的总反应可表示为3C+2O2===2CO+CO2，焦炭的主要作用为　　　　　　和　　　　　　　　；“酸浸”时，稀硫酸需过量10%并适当延长浸取时间，其目的是　　　　　　。
(2)“煅烧”时反应的化学方程式为　　　 　　　　。
4.(6分)(2024·贵州遵义一模)选择性催化还原反应(SCR)被广泛用于燃煤电厂尾气的脱硝。为了回收废SCR催化剂(含V2O5、WO3、TiO2等)中的金属资源，某研究团队开发了如下工艺：
已知：
①WO3是酸性氧化物；TiO2是两性氧化物，不易在稀酸溶液中溶解。
②H2C2O4晶体100 ℃开始升华，189.5 ℃分解，H2C2O4溶液具有一定的挥发性。
回答下列问题：
(1)为了提高“酸浸1”速率，对废SCR催化剂“预处理”的方法是　　　　　　(写一点即可)。
(2)“酸浸1”中浸取温度对钒、钨和钛浸出率的影响如图所示，90 ℃以后钒的浸出率下降的可能原因是　　　　　　。
(3)经检测，含钒滤液中主要存在VO2+，则“酸浸1”中发生反应的离子方程式为　　　 　　　　。
微题型113　化工流程——原料的预处理
1.(2分)(2024·河北模拟预测)Na2Cr2O7·2H2O是一种重要的化工原料，可用于制革、印染等工业。以铬铁矿(主要成分为FeO·Cr2O3，还含有MgO、Al2O3、SiO2等)为原料制备Na2Cr2O7·2H2O的工艺流程如图。
焙烧时将矿料磨碎且气体与矿料逆流而行，其目的是　　　 　　　　。
答案　增大接触面积，提高反应速率，使矿石充分反应
2.(4分)(2024·杭州模拟预测)氧化钇(Y2O3)是一种重要的非线性光学材料。某团队设计了如下路线，利用含钇矿石(其主要成分为CaF2、YF3及少量SiO2、MgF2)制备氧化钇：
已知：SiF4水解生成硅酸和氟硅酸(H2SiF6)。
回答下列问题：
(1)在焙烧时，能提高转化效率的措施有　　　　　　　　　　(写出两条)。
(2)将含钇矿石与浓硫酸在回转炉中焙烧，尾气中主要有　　　　和SiF4。
答案　(1)升温、搅拌(或粉碎等)　(2)HF
3.(8分)(2024·安徽阜阳模拟预测)水合氧化铁(FeOOH)可用作净水剂和无机颜料等，利用硫铁矿烧渣(主要含Fe2O3、Fe3O4及杂质SiO2等)制备FeOOH工艺流程如图所示：
回答下列问题：
(1)“还原焙烧”时，焦炭发生的总反应可表示为3C+2O2===2CO+CO2，焦炭的主要作用为　　　　　　和　　　　　　　　；“酸浸”时，稀硫酸需过量10%并适当延长浸取时间，其目的是　　　　　　。
(2)“煅烧”时反应的化学方程式为　　　 　　　　。
答案　(1)产生还原剂CO(或使铁的氧化物被还原)　燃烧产生热能　提高烧渣中铁的浸取率
(2)4FeCO3+O2+2H2O4FeOOH+4CO2
4.(6分)(2024·贵州遵义一模)选择性催化还原反应(SCR)被广泛用于燃煤电厂尾气的脱硝。为了回收废SCR催化剂(含V2O5、WO3、TiO2等)中的金属资源，某研究团队开发了如下工艺：
已知：
①WO3是酸性氧化物；TiO2是两性氧化物，不易在稀酸溶液中溶解。
②H2C2O4晶体100 ℃开始升华，189.5 ℃分解，H2C2O4溶液具有一定的挥发性。
回答下列问题：
(1)为了提高“酸浸1”速率，对废SCR催化剂“预处理”的方法是　　　　　　(写一点即可)。
(2)“酸浸1”中浸取温度对钒、钨和钛浸出率的影响如图所示，90 ℃以后钒的浸出率下降的可能原因是　　　　　　。
(3)经检测，含钒滤液中主要存在VO2+，则“酸浸1”中发生反应的离子方程式为　　　 　　　　。
答案　(1)将废SCR催化剂粉碎
(2)温度升高，草酸挥发
(3)H2C2O4+V2O5+4H+===2VO2++2CO2↑+3H2O微题型114　化工流程——反应条件的控制
1.(5分)工业上用粗铜电解精炼所产生的阳极泥[主要含硒化亚铜(Cu2Se)和碲化亚铜(Cu2Te)]为原料，进行综合回收利用的某种工艺流程如图：
已知：①TeO2是两性氧化物，微溶于水；②25 ℃时，Ksp(FeS)=6.0×10-18。
(1)“烧结”时的固体产物主要为Na2SeO3、Na2TeO3和Cu2O，该过程中Cu2Te反应的化学方程式为　　　 　　　　。
(2)(3分)利用浸取渣制取硫酸铜溶液时，试剂X最好选用　　　　(填字母)。
a.SO2 b.Cl2
c.H2O2 d.Fe2(SO4)3
用稀硫酸调节pH的范围为4.5~5.0，pH过大或过小都将导致碲的回收率偏低，原因是　　　 　　　　。
2.(5分，每空1分)某工厂的固体废渣中主要含Cu和CuO，还含有少量Cu2O和SiO2等。利用该固体废渣制取Cu(NO3)2的部分工艺流程如图所示：
(1)Cu与稀硝酸反应的化学方程式为　　　 　　　　。
(2)酸溶时，反应温度不宜超过70 ℃，其主要原因是　　　　　　　　　　，若保持反应温度为70 ℃，欲加快反应速率可采取的措施为　　　　 　　　　。
(3)过滤后所得废渣的主要成分的化学式为　　　　。
(4)由Cu(NO3)2溶液制Cu(NO3)2晶体的操作方法是蒸发浓缩、　　　　、过滤、冰水洗涤、低温烘干。
3.(12分)以软锰矿粉末(主要成分MnO2，还含有Al2O3、Fe2O3等杂质)为原料制MnSO4·H2O的工艺流程如下：
已知：pH>3.3后溶液中不存在Fe3+，pH>5.0后溶液中不存在Al3+，pH>8后Mn2+开始沉淀。
(1)保持其他条件不变，在不同温度下对含软锰矿粉进行酸浸，锰浸出率随时间变化如图。酸浸的最佳温度与时间分别为　　　　℃、　　　min。
(2)“酸浸”时，会将Fe2+氧化为Fe3+，所发生的反应离子方程式为　　　　。
(3)“酸浸”时要加入硫酸，硫酸浓度不能过大或者过小。当硫酸浓度过小时，酸浸会有红褐色残渣出现，原因是　　　　。
(4)MnSO4在水中的溶解度与温度关系如图。由MnCO3获得较纯净的MnSO4·H2O晶体的方法是将MnCO3溶于　　　　　　　　　　，控制温度为　　　　　以上结晶，得到MnSO4·H2O晶体，洗涤、烘干。
微题型114　化工流程——反应条件的控制
1.(5分)工业上用粗铜电解精炼所产生的阳极泥[主要含硒化亚铜(Cu2Se)和碲化亚铜(Cu2Te)]为原料，进行综合回收利用的某种工艺流程如图：
已知：①TeO2是两性氧化物，微溶于水；②25 ℃时，Ksp(FeS)=6.0×10-18。
(1)“烧结”时的固体产物主要为Na2SeO3、Na2TeO3和Cu2O，该过程中Cu2Te反应的化学方程式为　　　 　　　　。
(2)(3分)利用浸取渣制取硫酸铜溶液时，试剂X最好选用　　　　(填字母)。
a.SO2 b.Cl2
c.H2O2 d.Fe2(SO4)3
用稀硫酸调节pH的范围为4.5~5.0，pH过大或过小都将导致碲的回收率偏低，原因是　　　 　　　　。
答案　(1)2Cu2Te+2Na2CO3+3O22Cu2O+2Na2TeO3+2CO2
(2)c　TeO2是两性氧化物，溶液pH过大或过小，碲元素都会反应而损失
2.(5分，每空1分)某工厂的固体废渣中主要含Cu和CuO，还含有少量Cu2O和SiO2等。利用该固体废渣制取Cu(NO3)2的部分工艺流程如图所示：
(1)Cu与稀硝酸反应的化学方程式为　　　 　　　　。
(2)酸溶时，反应温度不宜超过70 ℃，其主要原因是　　　　　　　　　　，若保持反应温度为70 ℃，欲加快反应速率可采取的措施为　　　　 　　　　。
(3)过滤后所得废渣的主要成分的化学式为　　　　。
(4)由Cu(NO3)2溶液制Cu(NO3)2晶体的操作方法是蒸发浓缩、　　　　、过滤、冰水洗涤、低温烘干。
答案　(1)3Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O　(2)温度过高时硝酸会分解(或挥发)　将固体废渣粉碎或适当增大硝酸浓度　(3)SiO2　(4)冷却结晶
3.(12分)以软锰矿粉末(主要成分MnO2，还含有Al2O3、Fe2O3等杂质)为原料制MnSO4·H2O的工艺流程如下：
已知：pH>3.3后溶液中不存在Fe3+，pH>5.0后溶液中不存在Al3+，pH>8后Mn2+开始沉淀。
(1)保持其他条件不变，在不同温度下对含软锰矿粉进行酸浸，锰浸出率随时间变化如图。酸浸的最佳温度与时间分别为　　　　℃、　　　min。
(2)“酸浸”时，会将Fe2+氧化为Fe3+，所发生的反应离子方程式为　　　　。
(3)“酸浸”时要加入硫酸，硫酸浓度不能过大或者过小。当硫酸浓度过小时，酸浸会有红褐色残渣出现，原因是　　　　。
(4)MnSO4在水中的溶解度与温度关系如图。由MnCO3获得较纯净的MnSO4·H2O晶体的方法是将MnCO3溶于　　　　　　　　　　，控制温度为　　　　　以上结晶，得到MnSO4·H2O晶体，洗涤、烘干。
答案　(1)70　120　(2)2Fe2++MnO2+4H+===2Fe3++Mn2++2H2O　(3)生成的Fe3+水解得到Fe(OH)3沉淀　(4)适量的稀硫酸　90 ℃
解析　(1)根据图像可知，时间在120 min时，温度在70 ℃和90 ℃时浸出率达到90%，则最佳温度为70 ℃，时间为120 min。
(2)“酸浸”时，二氧化锰在酸性条件下将Fe2+氧化为Fe3+，则离子方程式为2Fe2++MnO2+4H+===2Fe3++Mn2++2H2O。微题型115　化工流程——图表、图像信息加工
1.(16分)泻盐(MgSO4·7H2O)被广泛用于临床，如导泻、利胆等。以菱镁矿渣(主要成分是MgCO3，含少量Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3、SiO2、MgO等)为原料制备泻盐的流程如图所示。
已知：常温下，部分金属阳离子开始沉淀和完全沉淀(离子浓度小于1×10-5mol·L-1)时的pH如下表：
阳离子 Fe3+ Al3+ Fe2+ Mg2+
开始沉淀时的pH 1.6 3.2 7.6 8.9
完全沉淀时的pH 3.1 4.7 9.6 10.9
回答下列问题：
(1)“酸浸”前常将菱镁矿渣磨成矿粉，其目的是　　　　　；滤渣的主要成分为　　　　　(填化学式)。
(2)写出加入KClO3时发生反应的离子方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)“调pH”的范围为　　　　　　　　。
(4)已知MgSO4·7H2O、CaSO4两种物质的溶解度与温度的关系如图1所示。
“操作1”采用蒸发浓缩、　　　　　　(填操作名称，采用如图2装置操作，夹持装置已略去)。
(5)“操作1”分离的CaSO4可用于制豆腐时“点卤”，“点卤”中CaSO4是　　　　(填字母)。
A.保鲜剂 B.调味剂
C.凝固剂 D.增色剂
(6)MgSO4·7H2O的热失重曲线如图3所示。
写出b→c过程发生反应的化学方程式：　　　　　　　　；d点对应固体成分的化学式为　　　　　(填字母)。
A.MgSO4·H2O B.Mg3O
C.MgSO4 D.MgO
2.(12分)从分金渣(主要成分为AgCl、Ag2S、PbSO4、BaSO4)中获取高纯银的流程如图所示。
已知：Ksp(AgCl)=1.8×10-10，Ksp(Ag2S)=6.3×10-50。
(1)“分银”时AgCl与反应生成Ag的离子方程式为　　　 　　　　　　　　，该反应的K=　　　　　　(已知：Ag++2Ag，K=1.0×108.68)。
(2)“分银渣”主要成分为PbSO4、BaSO4、　　　　　　(填化学式)。
(3)“分银”时c[Ag]与溶液pH的关系如图1；及其与H+形成的微粒的浓度分数α随溶液pH变化的关系如图2。
①“分银”pH应控制在　　　　　　范围。
②“沉银”的终点pH应控制在　　　　　　范围内。
(4)“还原”时HCHO转化为HCOOH，化学方程式为　　　　。
微题型115　化工流程——图表、图像信息加工
1.(16分)泻盐(MgSO4·7H2O)被广泛用于临床，如导泻、利胆等。以菱镁矿渣(主要成分是MgCO3，含少量Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3、SiO2、MgO等)为原料制备泻盐的流程如图所示。
已知：常温下，部分金属阳离子开始沉淀和完全沉淀(离子浓度小于1×10-5mol·L-1)时的pH如下表：
阳离子 Fe3+ Al3+ Fe2+ Mg2+
开始沉淀时的pH 1.6 3.2 7.6 8.9
完全沉淀时的pH 3.1 4.7 9.6 10.9
回答下列问题：
(1)“酸浸”前常将菱镁矿渣磨成矿粉，其目的是　　　　　；滤渣的主要成分为　　　　　(填化学式)。
(2)写出加入KClO3时发生反应的离子方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)“调pH”的范围为　　　　　　　　。
(4)已知MgSO4·7H2O、CaSO4两种物质的溶解度与温度的关系如图1所示。
“操作1”采用蒸发浓缩、　　　　　　(填操作名称，采用如图2装置操作，夹持装置已略去)。
(5)“操作1”分离的CaSO4可用于制豆腐时“点卤”，“点卤”中CaSO4是　　　　(填字母)。
A.保鲜剂 B.调味剂
C.凝固剂 D.增色剂
(6)MgSO4·7H2O的热失重曲线如图3所示。
写出b→c过程发生反应的化学方程式：　　　　　　　　；d点对应固体成分的化学式为　　　　　(填字母)。
A.MgSO4·H2O B.Mg3O
C.MgSO4 D.MgO
答案　(1)增大接触面积，使反应快速而充分　SiO2、CaSO4　(2)+6Fe2++6H+===Cl-+6Fe3++3H2O　(3)4.7~8.9　(4)趁热过滤　(5)C　(6)MgSO4·H2OMgSO4+H2O↑　B
解析　(2)加入KClO3将Fe2+氧化为Fe3+，发生反应：+6Fe2++6H+===Cl-+6Fe3++3H2O。
(3)加入MgO调节pH，沉淀Fe3+和Al3+且不引入其他杂质离子，但镁离子不能沉淀，根据所给数据得pH范围为4.7~8.9。
(4)根据图1可知CaSO4溶解度随温度升高变化不大，若从溶液中得到CaSO4·2H2O应采取蒸发浓缩、趁热过滤，防止硫酸镁晶体析出。
(6)初始硫酸镁晶体的物质的量为0.1 mol，失重时，先部分脱水，后全部脱水，然后硫酸镁部分分解，最终硫酸镁全部分解，生成氧化镁。在失重过程中镁元素始终存在于固体中且质量不变。依据每个点数据，计算可得a点、b点、c点、d点、e点对应固体成分分别为MgSO4·7H2O、MgSO4·H2O、MgSO4、Mg3O(SO4)2(2MgSO4·MgO)、MgO，则b→c的化学方程式：MgSO4·H2OMgSO4+H2O↑。
2.(12分)从分金渣(主要成分为AgCl、Ag2S、PbSO4、BaSO4)中获取高纯银的流程如图所示。
已知：Ksp(AgCl)=1.8×10-10，Ksp(Ag2S)=6.3×10-50。
(1)“分银”时AgCl与反应生成Ag的离子方程式为　　　 　　　　　　　　，该反应的K=　　　　　　(已知：Ag++2Ag，K=1.0×108.68)。
(2)“分银渣”主要成分为PbSO4、BaSO4、　　　　　　(填化学式)。
(3)“分银”时c[Ag]与溶液pH的关系如图1；及其与H+形成的微粒的浓度分数α随溶液pH变化的关系如图2。
①“分银”pH应控制在　　　　　　范围。
②“沉银”的终点pH应控制在　　　　　　范围内。
(4)“还原”时HCHO转化为HCOOH，化学方程式为　　　　。
答案　(1)AgCl+2===Ag+Cl-　1.8×10-1.32　(2)S　(3)①8~9　②3.5~4
(4)2AgCl+HCHO+H2O===2Ag+HCOOH+2HCl
解析　(1)分银时AgCl与Na2SO3反应生成Ag，离子方程式为AgCl+2S===Ag+Cl-；该反应的化学平衡常数K==×Ksp(AgCl)=1.0×108.68×1.8×10-10=1.8×10-1.32。
(2)预处理时产生的单质S不溶于水，则分银渣主要成分为PbSO4、BaSO4、S。
(3)①分银时AgCl、S反应生成Ag，则pH应控制在8~9。
②沉银时，向溶液中加入盐酸，使Ag生成氯化银沉淀，则应使S转化为HS，终点pH应控制在3.5~4。微题型116　化学工艺流程综合大题(一)
1.(7分，每空1分)(2025·秦皇岛模拟)利用氟碳铈矿(主要成分为CeCO3F，含Fe2O3、FeO等杂质)制CeO2的工艺流程如下：
已知：①滤渣1的主要成分是Ce(BF4)3，滤渣2的主要成分是KBF4；②部分金属阳离子开始沉淀和完全沉淀(离子浓度小于1×10-5 mol·L-1)时的pH如下表：
金属阳离子 Fe3+ Ce3+
开始沉淀时的pH 1.3 7.7
完全沉淀时的pH 3.1 9.2
回答下列问题：
(1)Fe在元素周期表的位置是　　　　　，基态Fe2+和Fe3+的未成对电子数之比为　　　　。
(2)焙烧的过程中采用逆流焙烧，优点是　　　　　　　　　　　　，CeCO3F发生反应的化学方程式为　　　　 　　　　。
(3)调节滤液1的pH范围为　　　　　　　。
(4)向滤液2中加入NH4HCO3，发生反应的离子方程式为　　　　。
(5)在空气中煅烧Ce2(C2O4)3也能制备CeO2，若生成CO2与CO的物质的量之比为2∶1，则反应的化学方程式为　　　 　　　　。
2.(16分)(2026·合肥模拟)一种以软锰矿(主要含MnO2和少量MgO、CaCO3、SiO2)和黄铁矿石(主要含FeS2)为原料制备Mn3O4的工艺流程如图所示：
部分阳离子以氢氧化物形式沉淀的pH如表所示：
氢氧化物 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Mn(OH)2 Mg(OH)2
开始沉淀的pH 1.9 6.3 8.3 9.6
完全沉淀的pH 3.2 8.3 9.8 11
回答下列问题：
(1)滤渣1是　　　　　　　　　　(填化学式，无单质硫)。
(2)“酸浸”时，反应过程中铁元素的变化为FeS2Fe2+Fe3+。90 ℃下，锰元素浸出率及Fe3+、Fe2+的ρ(质量浓度)随时间的变化如图所示：
①“酸浸”时，0~20 min内FeS2中硫元素被氧化为S，写出FeS2与MnO2反应的离子方程式：　　　　。
②0~20 min内，Fe2+的质量浓度逐渐增大的原因是　　　 　　　　。
③100 min后，Fe3+的质量浓度略微减小的原因是　　　 　　　　。
(3)“氧化”时，H2O2的实际用量比理论用量大得多，原因是　　　　。
(4)“调pH”时，pH的范围是　　　　　　　　。
(5)“除钙、镁”时，若溶液中c(Ca2+)=1.0×10-3 mol·L-1，当除钙率达到99%时，溶液中c(Mg2+)=　　　　　mol·L-1[已知Ksp(CaF2)=1.4×10-10，Ksp(MgF2)=7.0×10-11]。
(6)向“除钙、镁”后的溶液中通入适量氨气，充分反应后过滤、洗涤，将所得沉淀加蒸馏水制成悬浊液，向其中通入适量氧气可得到Mn3O4。若通入氧气过量，且时间较长，Mn3O4产品中锰元素的质量分数会降低，原因是　　　 　　　　。
3.(7分，每空1分)(2025·深圳模拟)铈是一种重要的稀土元素，在国防和科技领域有重要应用。二氧化铈(CeO2)是一种重要的催化剂。以氟碳铈矿(主要含CeCO3F)为原料制备CeO2的一种工艺流程如下：
已知：①Ce4+既能与F-结合成[CeFx](4-x)+，也能与S结合成，Al3+能与F-结合成；
②在硫酸体系中Ce4+能被萃取剂(HA)2萃取，而Ce3+不能。
(1)氟碳铈(CeCO3F)中Ce的化合价为　　　　　　　　。
(2)稀硫酸酸浸中，Ce的浸出率和稀硫酸浓度、温度有关，其关系如图所示，应选择的适宜的条件为　　　　(填字母)。
A.65 ℃ 2.0 mol·L-1 B.75 ℃ 2.0 mol·L-1
C.85 ℃ 2.5 mol·L-1 D.100 ℃ 2.5 mol·L-1
(3)TBP是一种有机萃取剂，“萃取”时发生反应：CeF3++TBPCeTBP4++F-，氟洗液中添加Al3+的作用是　　　 　　　　。
(4)“萃取”时存在反应：Ce4++n(HA)2Ce·(H2n-4A2n)+4H+。D是分配比，表示Ce(Ⅳ)分别在有机层中与水层中存在形式的物质的量浓度之比，D=。取20 mL含四价铈总浓度为0.1 mol·L-1的酸浸液，向其中加入10 mL萃取剂(HA)2，充分振荡，静置，若D=80，则水层中c[Ce(Ⅳ)]=　　　　　　(计算结果保留二位有效数字)。
(5)写出氧化工序中发生反应的离子方程式：　　　　。
(6)CeO2立方晶胞如图，Ce4+与最近O2-的核间距为a pm。
①CeO2晶胞中与Ce4+最近的Ce4+的个数为　　　　　。
②CeO2晶体的密度为　　　　　 g·cm-3(列出表达式)。
微题型116　化学工艺流程综合大题(一)
1.(7分，每空1分)(2025·秦皇岛模拟)利用氟碳铈矿(主要成分为CeCO3F，含Fe2O3、FeO等杂质)制CeO2的工艺流程如下：
已知：①滤渣1的主要成分是Ce(BF4)3，滤渣2的主要成分是KBF4；②部分金属阳离子开始沉淀和完全沉淀(离子浓度小于1×10-5 mol·L-1)时的pH如下表：
金属阳离子 Fe3+ Ce3+
开始沉淀时的pH 1.3 7.7
完全沉淀时的pH 3.1 9.2
回答下列问题：
(1)Fe在元素周期表的位置是　　　　　，基态Fe2+和Fe3+的未成对电子数之比为　　　　。
(2)焙烧的过程中采用逆流焙烧，优点是　　　　　　　　　　　　，CeCO3F发生反应的化学方程式为　　　　 　　　　。
(3)调节滤液1的pH范围为　　　　　　　。
(4)向滤液2中加入NH4HCO3，发生反应的离子方程式为　　　　。
(5)在空气中煅烧Ce2(C2O4)3也能制备CeO2，若生成CO2与CO的物质的量之比为2∶1，则反应的化学方程式为　　　 　　　　。
答案　(1)第四周期第Ⅷ族　4∶5　(2)增加气固接触面积，使反应更充分　4CeCO3F+O23CeO2+CeF4+4CO2　(3)3.1≤pH<7.7
(4)2Ce3++6HC===Ce2(CO3)3↓+3CO2↑+3H2O
(5)Ce2(C2O4)3+O22CeO2+4CO2+2CO
解析　氟碳铈矿主要成分为CeCO3F，含Fe2O3、FeO等杂质，在空气中焙烧，Ce3+在空气中氧化为Ce4+，Fe2+氧化为Fe3+，用盐酸和H3BO3浸取，Ce4+还原为Ce3+，过滤分离，滤渣1主要成分是难溶于水的Ce(BF4)3，滤液1含有Ce3+、Fe3+，“滤渣1”用饱和KCl溶液溶解时发生复分解反应，生成KBF4沉淀和CeCl3溶液，滤渣2是KBF4。滤液1调节pH生成Fe(OH)3沉淀除Fe，滤渣3是Fe(OH)3，滤液2中含Ce3+，再加入NH4HCO3使Ce3+沉淀为Ce2(CO3)3，最后灼烧生成CeO2。(1)Fe是26号元素，在元素周期表的位置是第四周期第Ⅷ族，基态Fe2+价层电子的轨道表示式为，Fe3+价层电子的轨道表示式为，未成对电子数之比为4∶5。(2)CeCO3F和O2反应生成CeO2、CeF4、CO2，Ce元素化合价由+3价升高为+4价，O元素化合价由0价降低为-2价，根据得失电子守恒，发生反应的化学方程式为4CeCO3F+O23CeO2+CeF4+4CO2 。(3)滤液1含有Fe3+、Ce3+，调节滤液1的pH使Fe3+完全转化为Fe(OH)沉淀，同时Ce3+不能生成沉淀，所以调节pH的范围为3.1≤pH<7.7 。
2.(16分)(2026·合肥模拟)一种以软锰矿(主要含MnO2和少量MgO、CaCO3、SiO2)和黄铁矿石(主要含FeS2)为原料制备Mn3O4的工艺流程如图所示：
部分阳离子以氢氧化物形式沉淀的pH如表所示：
氢氧化物 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Mn(OH)2 Mg(OH)2
开始沉淀的pH 1.9 6.3 8.3 9.6
完全沉淀的pH 3.2 8.3 9.8 11
回答下列问题：
(1)滤渣1是　　　　　　　　　　(填化学式，无单质硫)。
(2)“酸浸”时，反应过程中铁元素的变化为FeS2Fe2+Fe3+。90 ℃下，锰元素浸出率及Fe3+、Fe2+的ρ(质量浓度)随时间的变化如图所示：
①“酸浸”时，0~20 min内FeS2中硫元素被氧化为S，写出FeS2与MnO2反应的离子方程式：　　　　。
②0~20 min内，Fe2+的质量浓度逐渐增大的原因是　　　 　　　　。
③100 min后，Fe3+的质量浓度略微减小的原因是　　　 　　　　。
(3)“氧化”时，H2O2的实际用量比理论用量大得多，原因是　　　　。
(4)“调pH”时，pH的范围是　　　　　　　　。
(5)“除钙、镁”时，若溶液中c(Ca2+)=1.0×10-3 mol·L-1，当除钙率达到99%时，溶液中c(Mg2+)=　　　　　mol·L-1[已知Ksp(CaF2)=1.4×10-10，Ksp(MgF2)=7.0×10-11]。
(6)向“除钙、镁”后的溶液中通入适量氨气，充分反应后过滤、洗涤，将所得沉淀加蒸馏水制成悬浊液，向其中通入适量氧气可得到Mn3O4。若通入氧气过量，且时间较长，Mn3O4产品中锰元素的质量分数会降低，原因是　　　 　　　　。
答案　(1)CaSO4、SiO2　(2)①2FeS2+15MnO2+28H+===2Fe3++4S+15Mn2++14H2O　②FeS2与酸反应生成Fe2+的速率大于Fe2+被MnO2氧化的速率　③Fe2+被空气中氧气氧化为Fe3+，且溶液pH增大，Fe3+水解程度增大　(3)溶液中Fe3+、Mn2+作催化剂，使H2O2催化分解　(4)3.2≤pH<8.3　(5)5.0×10—6　(6)部分锰元素被氧化成高价态锰氧化物
解析　由题给流程可知，向软锰矿、黄铁矿中加入稀硫酸酸浸，MnO2、FeS2与稀硫酸反应生成硫酸锰、硫酸铁和水，氧化镁、碳酸钙与稀硫酸反应转化为硫酸盐，二氧化硅不反应，过滤得到含有硫酸钙、二氧化硅的滤渣和滤液；向滤液中加入过量过氧化氢溶液，将溶液中的亚铁离子转化为铁离子，向反应后的溶液中加入合适的物质如碳酸锰调节溶液3.2≤pH<8.3，将溶液中的铁离子转化为氢氧化铁沉淀，过滤得到含有氢氧化铁的滤渣和滤液；向滤液中加入氟化钠，将溶液中的钙离子、镁离子转化为氟化钙、氟化镁沉淀，过滤得到含有氟化钙、氟化镁的滤渣和硫酸锰溶液；硫酸锰溶液经多步转化得到四氧化三锰。
(5)由溶度积可知，当除钙率达到99%时，溶液中氟离子浓度为 mol·L-1= mol·L-1，则溶液中的镁离子浓度为 mol·L-1=5.0×10—6 mol·L-1。
3.(7分，每空1分)(2025·深圳模拟)铈是一种重要的稀土元素，在国防和科技领域有重要应用。二氧化铈(CeO2)是一种重要的催化剂。以氟碳铈矿(主要含CeCO3F)为原料制备CeO2的一种工艺流程如下：
已知：①Ce4+既能与F-结合成[CeFx](4-x)+，也能与S结合成，Al3+能与F-结合成；
②在硫酸体系中Ce4+能被萃取剂(HA)2萃取，而Ce3+不能。
(1)氟碳铈(CeCO3F)中Ce的化合价为　　　　　　　　。
(2)稀硫酸酸浸中，Ce的浸出率和稀硫酸浓度、温度有关，其关系如图所示，应选择的适宜的条件为　　　　(填字母)。
A.65 ℃ 2.0 mol·L-1 B.75 ℃ 2.0 mol·L-1
C.85 ℃ 2.5 mol·L-1 D.100 ℃ 2.5 mol·L-1
(3)TBP是一种有机萃取剂，“萃取”时发生反应：CeF3++TBPCeTBP4++F-，氟洗液中添加Al3+的作用是　　　 　　　　。
(4)“萃取”时存在反应：Ce4++n(HA)2Ce·(H2n-4A2n)+4H+。D是分配比，表示Ce(Ⅳ)分别在有机层中与水层中存在形式的物质的量浓度之比，D=。取20 mL含四价铈总浓度为0.1 mol·L-1的酸浸液，向其中加入10 mL萃取剂(HA)2，充分振荡，静置，若D=80，则水层中c[Ce(Ⅳ)]=　　　　　　(计算结果保留二位有效数字)。
(5)写出氧化工序中发生反应的离子方程式：　　　　。
(6)CeO2立方晶胞如图，Ce4+与最近O2-的核间距为a pm。
①CeO2晶胞中与Ce4+最近的Ce4+的个数为　　　　　。
②CeO2晶体的密度为　　　　　 g·cm-3(列出表达式)。
答案　(1)+3　(2)C　(3)Al3+能与F-结合生成，使CeF3++TBPCeTBP4++F-平衡正向移动　(4)0.002 4 mol·L-1　(5)2Ce(OH)3+ClO-+H2O===2Ce(OH)4+Cl-　(6)①12　②
解析　(3)根据平衡的影响因素，加入的Al3+能与F-结合生成，使CeF3++TBPCeTBP4++F-平衡正向移动，这样就有利于将CeF3+转化为CeTBP4+，从而有助于提高Ce的转化率。(4)n(Ce4+)=20×10-3 L×0.1 mol·L-1=0.002 mol，萃取后Ce4+的n(有机层)+n(水层)=0.002 mol①，又D==80，即===80②，联立①②解得n(水层)= mol，则c(水层)== mol·L-1≈0.002 4 mol·L-1。(5)根据流程可分析出进入氧化工序的为Ce(OH)3。(6)②根据均摊原则，CeO2晶胞中Ce4+数为4，O2-数为8，Ce4+与最近O2-的核间距为a pm(体对角线长的四分之一)，则晶胞边长为×10-10 cm，CeO2晶体的密度为 g·cm-3。微题型117　化学工艺流程综合大题(二)
1.(7分，每空1分)(2025·衡水模拟)电子级氢氟酸是微电子行业的关键性基础材料之一，由萤石粉(主要成分为CaF2，含有少量SiO2和微量As2O3等)制备工艺如下：
回答下列问题：
(1)“酸浸”时生成HF的化学方程式为　　　 　　　　， 工业生产时往往会适当加热，目的是　　　 　　　。
(2)“精馏1”设备使用的材料可选用　　　　(填字母)。
A.玻璃 B.陶瓷 C.石英 D.金
(3)已知H2SiF6是一种配位酸，酸性与硝酸相近，可与KMnO4溶液反应制备极易溶于水的强酸HMnO4，反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　。
(4)“氧化”时将AsF3氧化为AsF5，AsF5的沸点高于AsF3，原因是　　　 　　　　。
(5)液态HF是酸性溶剂，能发生自耦电离：常表示为3HFH2F++。在HF溶剂中AsF5、BF3呈酸性，HClO3、HNO3、H2O呈碱性，比如AsF5、HClO3的电离方程式分别为AsF5+2HFAs+H2F+、HOClO2+2HF(HO)2ClO++。在HF作用下：
①写出BF3与HNO3反应的离子方程式：　　　 　　　　。
②已知：H2O与AsF5反应生成HAsF6。结合H+的能力：H2O　　　　As(填“>”“<”或“=”)。
2.(16分)(2025·河南焦作高三模拟)偏磷酸钡Ba(PO3)2具有耐高温、透光性良好等性能，是制备磷酸盐光学玻璃的基础物质。利用湿法磷酸(主要成分为H3PO4，含有少量Mg2+、Fe3+、、等杂质)制备偏磷酸钡的一种工艺的主要流程如图所示：
已知25 ℃时：①Ksp(As2S3)=2.1×10-22，≈1.28；
②将NH3通入H3PO4溶液中，当pH=3.8~4.5时生成NH4H2PO4，pH=8.0~8.2时生成(NH4)2HPO4。
回答下列问题：
(1)“滤渣1”中含硫化合物的化学式为　　　　。
(2)“滤渣2”的主要成分有FeS、S及As2S3，其中生成FeS的离子方程式为　　　　　；25 ℃下，当As3+沉淀完全时，c(S2-)至少为　　　　　mol·L-1[当c(As3+)≤1.0×10-5 mol·L-1时认为沉淀完全]。
(3)“氨化”的目的之一是通入NH3调节溶液的pH，当溶液pH为4.3时H3PO4转化为　　　 (填化学式)。
(4)“脱镁”的目的是生成MgF2沉淀除去Mg2+。若将流程中“氨化”与“脱镁”交换，Mg2+沉淀不完全，原因是　　　 　　　　。
(5)“结晶”后得到NH4H2PO4晶体，“煅烧”时生成Ba和SO3等物质，其反应的化学方程式为　　　　； 比较O—P—O键角：　　　　(填“>”“<”或“=”) ，其原因是　　　。
3.(7分，每空1分)(2025·合肥模拟)稀土是一种重要的战略资源，铈是地壳中含量最多的稀土元素。由氟碳铈矿(主要成分CeCO3F，含少量SiO2、Fe2O3、CaF2等杂质)提取铈的一种工艺流程如下：
已知：①铈的常见化合价为+3、+4，焙烧后铈元素转化为CeO2，四价铈不易进入溶液，而三价稀土元素易进入溶液；②常温下NH3·H2O的Kb=1.75×10-5，H2CO3的Ka1=4.4×10-7，Ka2=4.7×10-11，回答下列问题：
(1)为增大反应速率，提高原料的利用率，焙烧前可将矿石　　　　　　　处理。
(2)写出酸浸时含铈物质发生反应的化学方程式：　　　 　　　　。
(3)已知有机物HR能将Ce3+从水溶液中萃取出来，该过程可表示为Ce3+(水层)+3HR(有机层)CeR3(有机层)+3H+(水层)。在分离有机相和水相时，打开分液漏斗活塞放出下层液体前，应先　　　 　　(填具体操作)。
(4)“沉铈”过程中，Ce3+转化为Ce2(CO3)3·nH2O沉淀，试写出该反应的离子方程式：　　　 　　， 常温下加入的NH4HCO3溶液呈　　　　　(填“酸性”“碱性”或“中性”)。
(5)物质的氧化性和还原性与溶液的pH有关，具体可用pH电势图来表征，电势(E/V)越大，氧化性越强。铈元素的pH电势图如图所示：
已知把铈从混合稀土(RE3+代表其他稀土离子)中分离出来的一种工艺流程如下：
下列说法错误的是　　　　(填字母)。
A.AB线的反应为Ce3++3H2O===Ce(OH)3↓+3H+
B.上述流程中选KMnO4作氧化剂比选空气作氧化剂更好
C.上述流程中pH可调至8~9
(6)取流程中得到的CeO2产品1.50 g，加硫酸、H2O2充分溶解后，加热使剩余H2O2完全分解，再用0.100 0 mol·L-1酸性高锰酸钾标准溶液滴定至终点，消耗24.00 mL标准溶液，该产品中CeO2的质量分数为　　　　　(结合上图信息作答，结果保留三位有效数字)。
微题型117　化学工艺流程综合大题(二)
1.(7分，每空1分)(2025·衡水模拟)电子级氢氟酸是微电子行业的关键性基础材料之一，由萤石粉(主要成分为CaF2，含有少量SiO2和微量As2O3等)制备工艺如下：
回答下列问题：
(1)“酸浸”时生成HF的化学方程式为　　　 　　　　， 工业生产时往往会适当加热，目的是　　　 　　　。
(2)“精馏1”设备使用的材料可选用　　　　(填字母)。
A.玻璃 B.陶瓷 C.石英 D.金
(3)已知H2SiF6是一种配位酸，酸性与硝酸相近，可与KMnO4溶液反应制备极易溶于水的强酸HMnO4，反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　。
(4)“氧化”时将AsF3氧化为AsF5，AsF5的沸点高于AsF3，原因是　　　 　　　　。
(5)液态HF是酸性溶剂，能发生自耦电离：常表示为3HFH2F++。在HF溶剂中AsF5、BF3呈酸性，HClO3、HNO3、H2O呈碱性，比如AsF5、HClO3的电离方程式分别为AsF5+2HFAs+H2F+、HOClO2+2HF(HO)2ClO++。在HF作用下：
①写出BF3与HNO3反应的离子方程式：　　　 　　　　。
②已知：H2O与AsF5反应生成HAsF6。结合H+的能力：H2O　　　　As(填“>”“<”或“=”)。
答案　(1)CaF2+H2SO4(浓)===CaSO4+2HF↑　加快反应速率，提高CaF2的转化率　(2)D　(3)2K++===K2SiF6↓　(4)AsF5、AsF3均为分子晶体，AsF5的相对分子质量大，范德华力大，沸点高　(5)①BF3+HNO3+HF===(HO)2NO++B　②<
解析　(1)HF易挥发，“酸浸”时发生难挥发性酸制备易挥发性酸，生成HF的化学方程式为CaF2+H2SO4(浓)===CaSO4+2HF↑；工业生产时往往会适当加热，其目的是加快反应速率，提高CaF2的转化率。(2)HF能与二氧化硅发生反应，玻璃、陶瓷、石英均含有二氧化硅，HF不与金反应，因此“精馏1”设备以金为材料。(3)KMnO4HMnO4中Mn的价态没有发生变化，H2SiF6酸性与硝酸相似，即H2SiF6为强酸，HMnO4为溶于水的强酸，该反应为复分解反应，生成K2SiF6沉淀，离子方程式为2K++===K2SiF6↓。(5)①HNO3在HF中呈碱性，其电离方程式为HNO3+2HF(HO)2NO++，BF3在HF中呈酸性，其电离方程式为BF3+2HFB+H2F+，两者混合，发生类似的中和反应，其离子方程式为BF3+HNO3+HF===(HO)2NO++B。②H2O与AsF5反应生成HAsF6，从而推出H2O结合H+能力小于As。
2.(16分)(2025·河南焦作高三模拟)偏磷酸钡Ba(PO3)2具有耐高温、透光性良好等性能，是制备磷酸盐光学玻璃的基础物质。利用湿法磷酸(主要成分为H3PO4，含有少量Mg2+、Fe3+、、等杂质)制备偏磷酸钡的一种工艺的主要流程如图所示：
已知25 ℃时：①Ksp(As2S3)=2.1×10-22，≈1.28；
②将NH3通入H3PO4溶液中，当pH=3.8~4.5时生成NH4H2PO4，pH=8.0~8.2时生成(NH4)2HPO4。
回答下列问题：
(1)“滤渣1”中含硫化合物的化学式为　　　　。
(2)“滤渣2”的主要成分有FeS、S及As2S3，其中生成FeS的离子方程式为　　　　　；25 ℃下，当As3+沉淀完全时，c(S2-)至少为　　　　　mol·L-1[当c(As3+)≤1.0×10-5 mol·L-1时认为沉淀完全]。
(3)“氨化”的目的之一是通入NH3调节溶液的pH，当溶液pH为4.3时H3PO4转化为　　　 (填化学式)。
(4)“脱镁”的目的是生成MgF2沉淀除去Mg2+。若将流程中“氨化”与“脱镁”交换，Mg2+沉淀不完全，原因是　　　 　　　　。
(5)“结晶”后得到NH4H2PO4晶体，“煅烧”时生成Ba和SO3等物质，其反应的化学方程式为　　　　； 比较O—P—O键角：　　　　(填“>”“<”或“=”) ，其原因是　　　。
答案　(1)CaSO4　(2)2Fe3++3S2-===2FeS↓+S↓　1.28×10-4　(3)NH4H2PO4　(4)溶液酸性太强，H+浓度太大，直接与F-结合成HF，导致F-的浓度较小，Mg2+沉淀不完全　(5)2NH4H2PO4+BaSO4Ba(PO3)2+SO3↑+2NH3↑+3H2O　>　中中心原子P的价层电子对数为3+×(5+1-3×2)=3，故为平面三角形，O—P—O键角为120°，而中中心原子P的价层电子对数为4+×(5+3-4×2)=4，故为正四面体形，O—P—O键角为109°28'
解析　由题干工艺流程图可知，向湿法磷酸(主要成分为H3PO4，含有少量Mg2+、Fe3+、、等杂质)中加入Ca(OH)2，将、、Mg2+转化为沉淀而除去，滤渣1中含硫化合物为CaSO4，然后向滤液中继续加入Na2S除砷铁，滤渣2的主要成分为FeS、S和As2S3，然后向滤液中加入NH3进行氨化，加入NH4F进行脱镁，滤渣3的主要成分为MgF2、CaF2，过滤后将滤液蒸发浓缩、冷却结晶，得到NH4H2PO4晶体，将NH4H2PO4晶体与BaSO4一起高温煅烧得到Ba(PO3)2，据此分析解题。(2)由工艺流程图可知，“滤渣2”的主要成分有FeS、S及As2S3，其中生成FeS的离子方程式为2Fe3++3S2-===2FeS↓+S↓，25 ℃下，当As3+沉淀完全时，c(S2-)至少为= mol·L-1≈1.28×10-4 mol·L-1。(4)“脱镁”的目的是生成MgF2沉淀除去Mg2+，由(3)分析可知，“氨化”的目的之一是通入NH3调节溶液的pH至4.3，说明氨化之前溶液的酸性太强，若将流程中“氨化”与“脱镁”交换，将因溶液酸性太强，H+浓度太大，直接与F-结合成HF，导致F-的浓度较小，Mg2+沉淀不完全。
3.(7分，每空1分)(2025·合肥模拟)稀土是一种重要的战略资源，铈是地壳中含量最多的稀土元素。由氟碳铈矿(主要成分CeCO3F，含少量SiO2、Fe2O3、CaF2等杂质)提取铈的一种工艺流程如下：
已知：①铈的常见化合价为+3、+4，焙烧后铈元素转化为CeO2，四价铈不易进入溶液，而三价稀土元素易进入溶液；②常温下NH3·H2O的Kb=1.75×10-5，H2CO3的Ka1=4.4×10-7，Ka2=4.7×10-11，回答下列问题：
(1)为增大反应速率，提高原料的利用率，焙烧前可将矿石　　　　　　　处理。
(2)写出酸浸时含铈物质发生反应的化学方程式：　　　 　　　　。
(3)已知有机物HR能将Ce3+从水溶液中萃取出来，该过程可表示为Ce3+(水层)+3HR(有机层)CeR3(有机层)+3H+(水层)。在分离有机相和水相时，打开分液漏斗活塞放出下层液体前，应先　　　 　　(填具体操作)。
(4)“沉铈”过程中，Ce3+转化为Ce2(CO3)3·nH2O沉淀，试写出该反应的离子方程式：　　　 　　， 常温下加入的NH4HCO3溶液呈　　　　　(填“酸性”“碱性”或“中性”)。
(5)物质的氧化性和还原性与溶液的pH有关，具体可用pH电势图来表征，电势(E/V)越大，氧化性越强。铈元素的pH电势图如图所示：
已知把铈从混合稀土(RE3+代表其他稀土离子)中分离出来的一种工艺流程如下：
下列说法错误的是　　　　(填字母)。
A.AB线的反应为Ce3++3H2O===Ce(OH)3↓+3H+
B.上述流程中选KMnO4作氧化剂比选空气作氧化剂更好
C.上述流程中pH可调至8~9
(6)取流程中得到的CeO2产品1.50 g，加硫酸、H2O2充分溶解后，加热使剩余H2O2完全分解，再用0.100 0 mol·L-1酸性高锰酸钾标准溶液滴定至终点，消耗24.00 mL标准溶液，该产品中CeO2的质量分数为　　　　　(结合上图信息作答，结果保留三位有效数字)。
答案　(1)粉碎成细颗粒　(2)2CeO2+H2O2+3H2SO4===Ce2(SO4)3+O2↑+4H2O　(3)打开分液漏斗上口活塞(或使活塞上的凹槽对准漏斗口的小孔)　(4)6HC+2Ce3++(n-3)H2O===Ce2(CO3)3·nH2O↓+3CO2↑　碱性　(5)B　(6)82.6%
解析　(2)焙烧后铈元素转化为CeO2，四价铈不易进入溶液，而三价稀土元素易进入溶液，故酸浸时H2O2起还原剂作用，反应的化学方程式为2CeO2+H2O2+3H2SO4===Ce2(SO4)3+O2↑+4H2O4。(4)用碳酸氢铵“沉铈”，结合原子守恒、电荷守恒可知生成Ce2(CO3)3·nH2O的离子方程式为6HC+2Ce3++(n-3)H2O===Ce2(CO3)3·nH2O↓+3CO2↑；铵根离子的水解常数Kh(N)=≈5.7×10-10，碳酸氢根离子的水解常数Kh(HC)==≈2.3×10-8，则Kh(N)

展开更多......

收起↑