高考真題體驗(yàn)(三)(一)電離平衡1.(2022·全國(guó)乙卷)常溫下，一元酸HA的Ka(HA)＝1.0×10－3。在某體系中，H＋與A－不能穿過(guò)隔膜，未電離的HA可自由穿過(guò)該膜(如圖所示)。設(shè)溶液中c總(HA)＝c(HA)＋c(A－)，當(dāng)達(dá)到平衡時(shí)，下列敘述正確的是()A.溶液Ⅰ中c(H＋)＝c(OH－)＋c(A－)B.溶液Ⅱ中的HA的電離度[eq\f(c（A－）,c總（HA）)]為eq\f(1,101)C.溶液Ⅰ和Ⅱ中的c(HA)不相等D.溶液Ⅰ和Ⅱ中的c總(HA)之比為10－4答案B解析常溫下溶液Ⅰ的pH＝7.0，則溶液Ⅰ中c(H＋)＝c(OH－)＝1×10－7mol·L－1，c(H＋)＜c(OH－)＋c(A－)，A錯(cuò)誤；常溫下溶液Ⅱ的pH＝1.0，溶液中c(H＋)＝0.1mol·L－1，Ka(HA)＝eq\f(c（H＋）·c（A－）,c（HA）)＝1.0×10－3，c總(HA)＝c(HA)＋c(A－)，則eq\f(0.1c（A－）,c總（HA）－c（A－）)＝1.0×10－3，解得eq\f(c（A－）,c總（HA）)＝eq\f(1,101)，B正確；根據(jù)題意，未電離的HA可自由穿過(guò)隔膜，故溶液Ⅰ和Ⅱ中的c(HA)相等，C錯(cuò)誤；常溫下溶液Ⅰ的pH＝7.0，溶液Ⅰ中c(H＋)＝1×10－7mol·L－1，Ka(HA)＝eq\f(c（H＋）·c（A－）,c（HA）)＝1.0×10－3，c總(HA)＝c(HA)＋c(A－)，eq\f(10－7[c總（HA）－c（HA）],c（HA）)＝1.0×10－3，溶液Ⅰ中c總(HA)＝(104＋1)c(HA)；溶液Ⅱ中，由B項(xiàng)解析c總(HA)＝1.01c(HA)，未電離的HA可自由穿過(guò)隔膜，故溶液Ⅰ和Ⅱ中的c(HA)相等，溶液Ⅰ和Ⅱ中c總(HA)之比為[(104＋1)c(HA)]∶[1.01c(HA)]＝(104＋1)∶1.01≈104，D錯(cuò)誤。(二)酸堿中和滴定及其拓展2.(2022·浙江1月選考)某同學(xué)在兩個(gè)相同的特制容器中分別加入20mL0.4mol·L－1Na2CO3溶液和40mL0.2mol·L－1NaHCO3溶液，再分別用0.4mol·L－1鹽酸滴定，利用pH計(jì)和壓力傳感器檢測(cè)，得到如下曲線：下列說(shuō)法正確的是()A.圖中甲、丁線表示向NaHCO3溶液中滴加鹽酸，乙、丙線表示向Na2CO3溶液中滴加鹽酸B.當(dāng)?shù)渭欲}酸的體積為V1mL時(shí)(a點(diǎn)、b點(diǎn))，所發(fā)生的反應(yīng)用離子方程式表示為：HCOeq\o\al(－,3)＋H＋=CO2↑＋H2OC.根據(jù)pH－V(HCl)圖，滴定分析時(shí)，c點(diǎn)可用酚酞、d點(diǎn)可用甲基橙作指示劑指示滴定終點(diǎn)D.Na2CO3和NaHCO3溶液中均滿足：c(H2CO3)－c(COeq\o\al(2－,3))＝c(OH－)－c(H＋)答案C解析因?yàn)镃Oeq\o\al(2－,3)比HCOeq\o\al(－,3)的水解程度大，且Na2CO3溶液濃度比NaHCO3溶液大，故Na2CO3溶液的起始pH較大，甲線表示向Na2CO3溶液中滴加鹽酸，向Na2CO3溶液中滴加鹽酸時(shí)，COeq\o\al(2－,3)→HCOeq\o\al(－,3)→H2CO3→CO2，開(kāi)始加入鹽酸時(shí)沒(méi)有CO2產(chǎn)生，故丁線表示向Na2CO3溶液中滴加鹽酸，A項(xiàng)錯(cuò)誤；從圖像可以看出，b點(diǎn)尚未放出CO2，此時(shí)反應(yīng)的離子方程式是HCOeq\o\al(－,3)＋H＋=H2CO3，B項(xiàng)錯(cuò)誤；圖像顯示c點(diǎn)pH在8～10，則可以用酚酞作指示劑，d點(diǎn)pH在3～4，則可以用甲基橙作指示劑，C項(xiàng)正確；根據(jù)質(zhì)子守恒，Na2CO3溶液中c(OH－)＝c(H＋)＋c(HCOeq\o\al(－,3))＋2c(H2CO3)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。3.(2023·廣東卷節(jié)選)鹽酸濃度的測(cè)定：移取20.00mL待測(cè)液，加入指示劑，用0.5000mol·L－1NaOH溶液滴定至終點(diǎn)，消耗NaOH溶液22.00mL。(1)上述滴定操作用到的儀器有________。(2)該鹽酸濃度為_(kāi)_______mol·L－1。答案(1)AD(2)0.5500解析(1)滴定操作時(shí)需要用的儀器有錐形瓶、酸式滴定管、堿式滴定管、鐵架臺(tái)等，故選AD；(2)滴定時(shí)發(fā)生的反應(yīng)為HCl＋NaOH=NaCl＋H2O，故c(HCl)＝eq\f(c（NaOH）·V（NaOH）,V（HCl）)＝eq\f(0.5000mol·L－1×22.00mL×10－3,20.00mL×10－3)＝0.5500mol·L－1。4.(2023·海南卷節(jié)選)某小組開(kāi)展“木耳中鐵元素的檢測(cè)”活動(dòng)。檢測(cè)方案的主要步驟有：粉碎、稱量、灰化、氧化、稀釋、過(guò)濾、滴定等。測(cè)定鐵含量基本流程：將濾液在200mL容量瓶中定容，移取25.00mL，驅(qū)盡NOeq\o\al(－,3)并將Fe3＋全部還原為Fe2＋。用5mL微量滴定管盛裝K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定。(1)選用微量滴定管的原因是__________________________________。(2)三次平行測(cè)定的數(shù)據(jù)如下表。針對(duì)該滴定數(shù)據(jù)，應(yīng)采取的措施是__________________________________________________________。序號(hào)123標(biāo)準(zhǔn)溶液用量/mL2.7152.9052.725(3)本實(shí)驗(yàn)中，使測(cè)定結(jié)果偏小的是________(填標(biāo)號(hào))。a.樣品未完全干燥b.微量滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)溶液潤(rùn)洗c.灰渣中有少量炭黑答案(1)滴定更準(zhǔn)確，節(jié)約試劑(2)舍去第二次數(shù)據(jù)(3)a解析(1)木耳中鐵含量較少，選用微量滴定管使實(shí)驗(yàn)微型化，滴定更準(zhǔn)確，節(jié)約試劑；(2)三次平行滴定中，第二組數(shù)據(jù)偏差較大，應(yīng)舍去。(3)鐵元素的含量＝eq\f(鐵元素質(zhì)量,樣品質(zhì)量)×100%，樣品未完全干燥，使測(cè)定結(jié)果偏低，故選a；微量滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)溶液潤(rùn)洗，標(biāo)準(zhǔn)溶液被稀釋，使測(cè)定結(jié)果偏高，故不選b；灰渣中有少量炭黑，對(duì)測(cè)定結(jié)果無(wú)影響，故不選c。(三)鹽類水解5.(2023·海南卷)25℃下，Na2CO3水溶液的pH隨其濃度的變化關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法正確的是()A.c(Na2CO3)＝0.6mol·L－1時(shí)，溶液中c(OH－)<0.01mol·L－1B.Na2CO3水解程度隨其濃度增大而減小C.在水中H2CO3的Ka2<4×10－11D.0.2mol·L－1的Na2CO3溶液和0.3mol·L－1的NaHCO3溶液等體積混合，得到的溶液c(OH－)<2×10－4mol·L－1答案B解析由圖像可以，c(Na2CO3)＝0.6mol·L－1時(shí)，pH>12.0，溶液中c(OH－)>0.01mol·L－1，故A錯(cuò)誤；鹽溶液越稀越水解，Na2CO3水解程度隨其濃度增大而減小，故B正確；結(jié)合圖像可知，當(dāng)c(Na2CO3)＝0.5mol·L－1，pH＝12，Kh＝eq\f(c（HCOeq\o\al(－,3)）c（OH－）,c（COeq\o\al(2－,3)）)＝eq\f(10－2×10－2,0.5)＝2×10－4，則Ka2＝eq\f(Kw,Kh)＝5×10－11,故C錯(cuò)誤；若0.2mol·L－1的Na2CO3溶液和等體積的蒸餾水混合，濃度變?yōu)?.1mol/L，由圖可知，pH>10－11.6，得到的溶液c(OH－)>2×10－4mol·L－1，0.2mol·L－1的Na2CO3溶液和0.3mol·L－1的NaHCO3溶液等體積混合后c(OH－)大于與水混合的，故D錯(cuò)誤。6.(2023·重慶卷)(NH4)2SO4溶解度隨溫度變化的曲線如圖所示，關(guān)于各點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液，下列說(shuō)法正確的是()A.M點(diǎn)KW等于N點(diǎn)KwB.M點(diǎn)pH大于N點(diǎn)pHC.N點(diǎn)降溫過(guò)程中有2個(gè)平衡發(fā)生移動(dòng)D.P點(diǎn)c(H＋)＋c(NHeq\o\al(＋,4))＋c(NH3·H2O)＝c(OH－)＋2c(SOeq\o\al(2－,4))答案B解析溫度升高，水的電離程度增大，則M點(diǎn)Kw小于N點(diǎn)Kw，A錯(cuò)誤；升高溫度促進(jìn)銨根離子的水解，且N點(diǎn)銨根離子濃度更大，水解生成氫離子濃度更大，N點(diǎn)酸性更強(qiáng)，故M點(diǎn)pH大于N點(diǎn)pH，B正確；N點(diǎn)降溫過(guò)程中有水的電離平衡、銨根離子的水解平衡、硫酸銨的溶解平衡3個(gè)平衡發(fā)生移動(dòng)，C錯(cuò)誤；P點(diǎn)為硫酸銨的不飽和溶液，由電荷守恒可知，c(H＋)＋c(NHeq\o\al(＋,4))＝c(OH－)＋2c(SOeq\o\al(2－,4))，D錯(cuò)誤。(四)沉淀溶解平衡7.(2023·全國(guó)新課標(biāo))向AgCl飽和溶液(有足量AgCl固體)中滴加氨水，發(fā)生反應(yīng)Ag＋＋NH3[Ag(NH3)]＋和[Ag(NH3)]＋＋NH3[Ag(NH3)2]＋，lg[c(M)/(mol·L－1)]與lg[c(NH3)/(mol·L－1)]的關(guān)系如下圖所示{其中M代表Ag＋、Cl－、[Ag(NH3)]＋或[Ag(NH3)2]＋}。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.曲線Ⅰ可視為AgCl溶解度隨NH3濃度變化曲線B.AgCl的溶度積常數(shù)Ksp＝c(Ag＋)·c(Cl－)＝10－9.75C.反應(yīng)[Ag(NH3)]＋＋NH3[Ag(NH3)2]＋的平衡常數(shù)K的值為103.81D.c(NH3)＝0.01mol·L－1時(shí)，溶液中c{[Ag(NH3)2]＋}>c{[Ag(NH3)]＋}>c(Ag＋)答案A解析氯化銀飽和溶液中銀離子和氯離子的濃度相等，向飽和溶液中滴加氨水，溶液中銀離子濃度減小，氯離子濃度增大、一氨合銀離子增大，繼續(xù)滴加氨水，一氨合銀離子增大的幅度小于二氨合銀離子，則曲線Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分別表示二氨合銀離子、一氨合銀離子、銀離子、氯離子與氨氣濃度對(duì)數(shù)變化的曲線。A.氨的濃度較小時(shí)AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)，濃度較大時(shí)AgCl(s)＋2NH3[Ag(NH3)2]＋(aq)＋Cl－(aq)，氯化銀的溶解度曲線應(yīng)與氯離子的曲線吻合，應(yīng)該為曲線Ⅳ，故A錯(cuò)誤；B.由圖可知，c(NH3)＝10－1mol/L時(shí)，c(Cl－)＝10－2.35mol/L,c(Ag＋)＝10－7.40mol/L，則氯化銀的溶度積為10－2.35×10－7.40＝10－9.75，故B正確；C.由圖可知，氨分子濃度對(duì)數(shù)為－1時(shí)，溶液中二氨合銀離子和一氨合銀離子的濃度分別為10－2.35mol/L和10－5.16mol/L，則[Ag(NH3)]＋＋NH3[Ag(NH3)2]＋的平衡常數(shù)K＝eq\f(c[Ag（NH3）2]＋,c[Ag（NH3）]＋·c（NH3）)＝eq\f(10－2.35,10－5.16×10－1)＝103.81，故C正確；D.由分析可知，曲線Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分別表示二氨合銀離子、一氨合銀離子、銀離子、氯離子與氨氣濃度對(duì)數(shù)變化的曲線，則c(NH3)＝0.01mol·L－1時(shí)，溶液中c{[Ag(NH3)2]＋}>c{[Ag(NH3)]＋}>c(Ag＋)，故D正確。8.(2023·浙江1月選考)碳酸鈣是常見(jiàn)難溶物，將過(guò)量碳酸鈣粉末置于水中達(dá)到溶解平衡：CaCO3(s)Ca2＋(aq)＋COeq\o\al(2－,3)(aq)[已知Ksp(CaCO3)＝3.4×10－9，Ksp(CaSO4)＝4.9×10－5，H2CO3的電離常數(shù)Ka1＝4.5×10－7，Ka2＝4.7×10－11]，下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()A.上層清液中存在c(Ca2＋)＝c(COeq\o\al(2－,3))B.上層清液中含碳微粒最主要以HCOeq\o\al(－,3)形式存在C.向體系中通入CO2氣體，溶液中c(Ca2＋)保持不變D.通過(guò)加Na2SO4溶液可實(shí)現(xiàn)CaCO3向CaSO4的有效轉(zhuǎn)化答案B解析A項(xiàng)，上層清液為碳酸鈣的飽和溶液，碳酸根離子水解生成碳酸氫根離子，因此c(Ca2＋)＞c(COeq\o\al(2－,3))，A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，碳酸鈣難溶于水，上層清液中c(COeq\o\al(2－,3))很小，近似為中性，pH≈7，Ka1＝eq\f(c（H＋）·c（HCOeq\o\al(－,3)）,c（H2CO3）)＝4.5×10－7，Ka2＝eq\f(c（H＋）·c（COeq\o\al(2－,3)）,c（HCOeq\o\al(－,3)）)＝4.7×10－11，將c(H＋)＝10－7代入，則eq\f(c（HCOeq\o\al(－,3)）,c（H2CO3）)＝4.5，eq\f(c（COeq\o\al(2－,3)）,c（HCOeq\o\al(－,3)）)＝4.7×10－4，則上層清液中含碳微粒主要為HCOeq\o\al(－,3)，B正確；C項(xiàng)，向體系中通入CO2，CaCO3與CO2反應(yīng)生成Ca(HCO3)2，Ca(HCO3)2易溶于水，則溶液中c(Ca2＋)增大，C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，由題干可知，Ksp(CaCO3)＝3.4×10－9＜Ksp(CaSO4)＝4.9×10－5，碳酸鈣比硫酸鈣更難溶，所以加入Na2SO4溶液不易實(shí)現(xiàn)CaCO3向CaSO4的有效轉(zhuǎn)化，D錯(cuò)誤。9.(2023·湖南卷)處理某銅冶金污水(含Cu2＋、Fe3＋、Zn2＋、Al3＋)的部分流程如下：已知：①溶液中金屬離子開(kāi)始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示：物質(zhì)Fe(OH)3Cu(OH)2Zn(OH)2Al(OH)3開(kāi)始沉淀pH1.94.26.23.5完全沉淀pH3.26.78.24.6②Ksp(CuS)＝6.4×10－36，Ksp(ZnS)＝1.6×10－24。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.“