2020高考化学考前微专题突破练（九）溶液中离子反应图象题的答题技巧（选择题）（含解析）

溶液中离子反应图象题的答题技巧(选择题)
1.室温下,将0.10 mol·L-1盐酸滴入20.00 mL 0.10 mol·L-1氨水中,溶液中pH和pOH随加入盐酸体积变化曲线如图所示。已知:pOH=-lgc(OH-),下列说法正确的是 (　　)

A.M点所示溶液中c(N)+c(NH3·H2O)=c(Cl-)
B.N点所示溶液中溶质一定含NH4Cl,可能还含HCl
C.Q点消耗盐酸的体积等于氨水的体积
D.Q点所示溶液中c(N)>c(Cl-)>c(NH3·H2O)>c(OH-)>c(H+)
【解析】选B。M点溶液呈碱性,为NH4Cl、NH3·H2O混合溶液,溶液中c(N)+c(NH3·H2O)>c(Cl-),故A错误;N点溶液呈酸性,溶液中溶质一定含NH4Cl,可能还含HCl,故B正确;恰好反应得到NH4Cl溶液呈酸性,Q点溶液呈中性,氨水稍过量,故C错误;Q点溶液呈中性,则c(H+)=c(OH-),根据电荷守恒可知:
c(N)=c(Cl-),正确的离子浓度大小为c(N)=c(Cl-)>c(H+)=c(OH-),故D错误。
2.常温下,浓度均为0.10 mol·L-1、体积均为V0的HX和HY溶液,分别加水稀释至体积V,AG[AG=lg]随lg的变化如图所示。下列叙述正确的是 (　　)

A.a、b溶液中导电离子数目相等
B.水的电离程度:a C.d点所示溶液的AG=8
D.与等浓度的NaOH溶液中和时,c点消耗NaOH溶液的体积大于a点
【解析】选C。a、b两点的pH相同,即氢离子浓度相同,由于溶液的体积不同,所以a、b溶液中导电离子数目不相等,故A错误;氢离子浓度越大,水的电离程度越小,则水的电离程度:a=b 3.25 ℃时,在c(Na2CO3)+c(NaHCO3)=0.100 mol·L-1的混合溶液中,c(HC)、c(C)与pH的关系如下图所示。下列说法正确的是 (　　)

A.pH=10的溶液中:c(HC) B.E点溶液中:c(Na+)=3c(C)
C.pH=11的溶液中:c(H+)+c(Na+)+c(H2CO3)=c(OH-)+c(C)+0.100 mol·L-1
D.在E点溶液中加入等体积0.100 mol·L-1的NaOH溶液,c(C)与c(HC)之和保持不变
【解析】选C。A.碳酸根的水解程度大于碳酸氢根,因此碳酸根的浓度越大,pH越大。二者浓度相等时,溶液的pH>10,因此pH=10的溶液中:c(HC)>c(C),A错误;B.根据物料守恒可知E点溶液中:c(Na+)>3c(C),B错误;C.根据物料守恒c(HC)+c(C)+c(H2CO3)=0.100 mol·L-1和电荷守恒c(H+)+c(Na+)
=c(OH-)+2c(C)+c(HC)可知pH=11的溶液中:c(H+)+c(Na+)+c(H2CO3)
=c(OH-)+c(C)+0.100 mol·L-1,C正确;D.在E点溶液中加入等体积
0.100 mol·L-1的NaOH溶液碳酸氢钠转化为碳酸钠,根据物料守恒可知c(C)与c(HC)之和发生变化,D错误,答案选C。
4.25 ℃时,向1 L 0.1 mol·L-1 NaA溶液中,不断通入HCl气体后,c(A-)与c(HA)的变化趋势如图所示(假设通入的HCl气体被溶液完全吸收,且不考虑溶液体积的变化),下列说法不正确的是 (　　)

A.通入HCl气体过程中水的电离程度不断减小
B.M点:n(H+)-n(OH-)=(a-0.05)mol
C.随着HCl的加入,[c(HA)·c(OH-)]/c(A-)不断增大
D.当n(HCl)=0.1 mol时,c(H+)>c(Na+)-c(HA)
【解析】选C。A.根据图象,虚线为HA的变化曲线,实线为A-的变化曲线,原溶液为NaA溶液,水解促进水的电离,通入HCl气体过程中c(A-)减小,水的电离程度减小,故A正确;B.在M点时,溶液中存在电荷守恒为c(Na+)+c(H+)=
c(Cl-)+c(A-)+c(OH-),则c(H+)-c(OH-)=c(Cl-)+c(A-)-c(Na+)=a+0.05-0.1
=(a-0.05)mol·L-1,故B正确;C.温度不变,水解常数Kh=不变,故C错误;D.当n(HCl)=0.1 mol时,NaA与HCl恰好反应生成等浓度的NaCl和HA,由于HA部分电离溶液显酸性,根据电荷守恒为c(Na+)+c(H+)=c(Cl-)+c(A-)+c(OH-),根据物料守恒,c(HA)+c(A-)=c(Na+),且c(Na+)=c(Cl-),因此c(H+)=
c(A-)+c(OH-)=c(Na+)-c(HA)+c(OH-)>c(Na+)-c(HA),故D正确;故选C。
5.常温下,向20.00 mL 0.100 0 mol·L-1(NH4)2SO4溶液中逐滴加入
0.200 0 mol·L-1NaOH时,溶液的pH与所加NaOH溶液体积的关系如图所示(不考虑挥发)。下列说法正确的是 (　　)

A.点a所示溶液中:c(N)>c(S)>c(OH-)>c(H+)
B.点b所示溶液中:c(N)=c(Na+)>c(H+)=c(OH-)
C.点c所示溶液中:c(S)+c(H+)=c(NH3·H2O)+c(OH-)
D.点d所示溶液中:c(S)>c(NH3·H2O)>c(N)>c(OH-)
【解析】选C。a点为硫酸铵溶液,铵根离子水解导致溶液呈酸性,即c(H+)>c(OH-),铵根离子水解程度较小,知c(N)>c(S),所以溶液中离子浓度大小顺序是c(N)>c(S)>c(H+)>c(OH-),故A错误;b点溶液中,溶液呈中性,则c(H+)=c(OH-),根据电荷守恒得c(H+)+c(N)+c(Na+)=2c(S)+c(OH-),硫酸铵的酸性较弱,要使混合溶液呈中性,则加入少量氢氧化钠即可,所以c(N)>
c(Na+),故B错误;c点溶液中,溶液呈碱性,所以c(H+) +c(Na+)=2c(S)+c(OH-),根据物料守恒得c(N)+c(NH3·H2O)=
2c(S)=2c(Na+),所以得c(S)+c(H+)=c(NH3·H2O)+c(OH-),故C正确;d点溶液中,二者恰好反应生成硫酸钠、一水合氨,且硫酸钠是氨水浓度的一半,一水合氨电离程度较小,所以c(NH3·H2O)>c(S),故D错误。
6.常温下,浓度均为0.10 mol·L-1、体积均为V0的HA和HB溶液,分别加水稀释至体积V,pH随lg的变化如图所示,下列叙述正确的是 (　　)

A.该温度下HB的电离平衡常数a B.溶液中水的电离程度:a=c>b
C.相同条件下NaA溶液的pH小于NaB溶液的pH
D.当lg=3时,若同时微热两种溶液(不考虑HA、HB和H2O的挥发),则减小
【解析】选C。温度不变平衡常数不变,所以该温度下HB的电离平衡常数a=b,故A错误;酸抑制水的电离,酸电离出的氢离子浓度越大,对水的抑制程度越大,氢离子浓度:a=c>b,所以溶液中水的电离程度:a=c 7.常温下,浓度均为0.1 mol·L-1、体积均为100 mL的两种一元酸HX、HY的溶液中,分别加入NaOH固体,lg随加入NaOH的物质的量的变化如图所示。下列叙述正确的是 (　　)

A.HX的酸性弱于HY
B.a点由水电离出的c(H+)=10-12 mol·L-1
C.c点溶液中:c(Y-)>c(HY)
D.b点时酸碱恰好完全中和
【解析】选C。lg越大,溶液中氢离子浓度越大,未加NaOH时,HX溶液中lg的值大,所以HX的酸性大于HY,故A错误;a点lg=12,则溶液中c(H+)=0.1 mol·L-1,溶液中水电离的c(H+)==10-13mol·L-1,故B错误;
c点lg=6,则溶液中c(H+)=10-4mol·L-1,此时消耗的NaOH为0.005 mol,则溶液中的溶质为NaY和HY,由于溶液显酸性,所以HY的电离程度大于NaY的水解程度,所以c(Y-)>c(HY),故C正确;浓度均为0.1 mol·L-1、体积均100 mL的HY与NaOH恰好中和消耗NaOH为0.01 mol,而b点时消耗的NaOH为0.008 mol,所以酸过量,故D错误。
8.常温下用0.100 0 mol·L-1的盐酸分别逐滴加入20.00 mL 0.100 0 mol·L-1的三种一元碱MOH、XOH、YOH溶液中,溶液的pH随加入盐酸体积的变化如图所示。下列说法不正确的是 (　　)

A.XOH为强碱,MOH、YOH均为弱碱
B.V(HCl)=15.00 mL时,三份溶液中离子总浓度大小顺序:XOH>MOH>YOH
C.当盐酸滴加至20.00 mL时,三条曲线刚好相交
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
【解析】选C。A、由图象可知,0.100 0 mol·L-1的三种一元碱XOH、MOH、YOH溶液的pH分别为13、11、9,所以XOH为强碱,MOH、YOH均为弱碱,即A正确;B、当V(HCl)=15.00 mL时,三份溶液中c(Cl-)相等,由溶液的pH可知其c(OH-)大小顺序为XOH>MOH>YOH,溶液中的阴离子只有Cl-和OH-,所以溶液中离子总浓度大小顺序也是XOH>MOH>YOH,故B正确;C、当盐酸滴加至20.00 mL时,三者都恰好完全反应,但由于三种碱的强弱不同,生成的盐中XCl不水解,MCl和YCl的水解程度不同,所以三种盐溶液的pH不同,三条曲线不会相交,故C不正确;D、当逐滴加入盐酸至40.00 mL的过程中,开始在盐酸逐渐与三种碱反应生成盐的过程中,水的电离程度逐渐增大,随着过量盐酸的逐渐增多,增大了抑制水电离的程度,使水的电离程度逐渐减小,所以D正确。本题正确答案为C。
9.(2020·绍兴模拟)25 ℃时,向10 mL 0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液中逐滴加入20 mL 0.1 mol·L-1的盐酸,溶液中部分含碳微粒的物质的量随溶液pH的变化如图所示。下列说法不正确的是 (　　)

A.盐酸滴加一半时,溶液pH>7
B.0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液中c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+2c(C)+c(HC)
C.在A点:c(Na+)>c(C)=c(HC)>c(OH-)>c(H+)
D.当pH=5时,溶液中c(Na+)=2c(H2CO3)+2c(HC)+2c(C)
【解析】选D。A.盐酸滴加一半时,也就是10 mL,恰好与盐酸完全反应生成碳酸氢钠和氯化钠,其中碳酸氢钠水解溶液呈碱性,所以溶液的pH>7,所以A选项是正确的;B.Na2CO3溶液中存在电荷守恒,为c(Na+)+c(H+)=2c(C)+c(HC)+c(OH)-,所以B选项是正确的;C.在A点:n(C)=n(HC)=0.000 5 mol时,得到等物质的量碳酸钠和碳酸氢钠两者水解溶液呈碱性,所以离子浓度大小为c(Na+)>c(C)=c(HC)>c(OH-)>c(H+),所以C选项是正确的;D.当pH=5时,溶液为酸性,Na2CO3溶液中满足物质守恒:c(Na+)=2c(H2CO3)+2c(HC)+2c(C),pH=5时,溶液呈酸性,一部碳元素以CO2的形式逸出,故此时溶液中c(Na+)>2c(H2CO3)+2c(HC)+2c(C),故D错。
10.25 ℃时,c mol·L—1 CH3COOH溶液加水稀释,溶液中CH3COOH和CH3COO-二者中各自所占的物质的量分数(α)随溶液pH变化的关系如图所示。下列说法不正确的是 (　　)


A.由图可知,25 ℃时醋酸的Ka=10-4.76
B.c mol·L—1 CH3COOH溶液加水稀释中,α(CH3COOH)增大,c(CH3COO-)也一定增大
C.在pH=4.76的溶液中通入HCl,α(CH3COOH)增大,α(CH3COO-)减小,α(CH3COOH)+α(CH3COO-)=1
D.对于图象中曲线上任意一点所对应的溶液中,都有c(CH3COO-)+c(OH-)=c(H+)
【解析】选B。A.由图可知,pH=4.76时,α(CH3COOH)=α(CH3COO-),所以25 ℃时醋酸的Ka=10-4.76,A正确;B.c mol·L-1 CH3COOH溶液加水稀释中,CH3COOH的电离平衡正向移动,所以α(CH3COOH)减小,c(CH3COO-)减小,B不正确;C.在pH=4.76的溶液中入HCl,HCl电离使溶液中c(H+)增大,CH3COOH的电离平衡逆向移动,所以α(CH3COOH)增大,α(CH3COO-)减小,根据物料守恒可知,α(CH3COOH)+
α(CH3COO-)=1,C正确,D.根据质子守恒可知,对于图象中曲线上任意一点所对应的溶液中,都有c(CH3COO-)+c(OH-)=c(H+),D正确。本题选B。
11.室温下,在25 mL 0.1 mol·L-1NaOH溶液中逐滴加入0.2 mol·L-1 CH3COOH溶液,曲线如图所示,若忽略两溶液混合时的体积变化,有关粒子浓度关系比较正确的是 (　　)


A.在A、B间任一点,溶液中一定都有:c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)
B.在B点:a>12.5,且有c(Na+)=c(CH3COO-)=c(OH-)=c(H+)
C.在C点:c(Na+)>c(CH3COO-) >c(H+)>c(OH-)
D.在D点:c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=0.2 mol·L-1
【解析】选A。在A、B间任一点,溶液中只存在四种离子有Na+、H+、CH3COO-、OH-,根据电荷守恒则有:c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),故A正确;在B点溶液显中性,则c(OH-)=c(H+),根据电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),则一定有c(Na+)=c(CH3COO-),溶液的成分为:反应生成的醋酸钠和剩余的醋酸,醋酸钠的水解程度和醋酸的电离程度相等,故有:c(Na+)=c(CH3COO-)>c(OH-)=c(H+),故B错误;在C点,溶液显酸性,故有c(OH-) 12.25 ℃时,SO2与NaOH反应后的溶液中存在含硫微粒H2SO3、HS和S,三者中各自所占的物质的量分数随溶液pH变化的关系如图所示。下列说法正确的
是 (　　)

A.a表示S物质的量分数随溶液pH变化的曲线
B.pH=8的溶液中:c(HS)>c(S)
C.pH=7的溶液中:c(Na+)=c(HS)+2c(S)
D.1 moI·L-1的NaHSO3溶液中存在:c(H2SO3)=c(H+)+c(OH-)+c(S)
【解析】选C。A.由图象可知,a表示HS物质的量分数随溶液pH变化的曲线,A错误;B.a表示HS物质的量分数随溶液pH变化的曲线,b表示S物质的量分数随溶液pH变化的曲线,由图象可知,pH=8时的溶液中,c(HS) c(HS)+2c(S),C正确;D.1 mol·L-1的NaHSO3溶液中,由物料守恒可知:
c(Na+)=c(HS)+c(S)+c(H2SO3),由电荷守恒可知c(H+)+c(Na+)=
c(HS)+2c(S)+c(OH-),由二者联立可得:c(H2SO3)=c(OH-)+c(S)-c(H+),D错误。答案选C。
13.常温下,向20 mL 0.1 mol·L-1酒石酸(用H2T表示)溶液中逐滴滴加等物质的量浓度的NaOH溶液。有关微粒的物质的量与混合溶液的pH有如图关系。下列说法正确的是 (　　)

A.V(NaOH)=10 mL时,溶液中存在c(Na+)=2c(H2T)+2c(HT-)+2c(T2-)
B.V(NaOH)=20 mL时,溶液中存在c(Na+)>c(HT-)>c(H+)>c(H2T)>c(T2-)
C.V(NaOH)=30 mL时,溶液中存在c(Na+)>c(HT-)>c(T2-)>c(OH-)>c(H+)
D.V(NaOH)=40 mL时,溶液中存在c(OH-)=c(HT-)+2c(H2T)+c(H+)
【解析】选D。A项,V(NaOH)=10 mL时,反应前n(H2T)∶n(NaOH)=2∶1,根据物料守恒,有2c(Na+)=c(H2T)+c(HT-)+c(T2-);B项,V(NaOH)=20 mL时,反应前n(H2T)∶n(NaOH)=1∶1,反应后得到含2×10-3mol NaHT的溶液,此时溶液呈酸性,HT-的电离程度大于水解程度,则c(Na+)>c(HT-)>c(H+)>c(T2-)>c(H2T);
C项,V(NaOH)=30 mL时,反应后得到均含1×10-3mol NaHT和Na2T的混合溶液,此时溶液呈酸性,NaHT的电离程度大于Na2T的水解程度,则c(Na+)>c(T2-)
>c(HT-)>c(H+)>c(OH-);D项,V(NaOH)=40 mL时,反应后得到含2×10-3mol Na2T的溶液,根据质子守恒有c(OH-)=c(HT-)+2c(H2T)+c(H+)。
14.常温下,向1 L pH=10的NaOH溶液中持续通入CO2。通入CO2的体积(V)与溶液中水电离出的c(OH-)的关系如图所示。下列叙述不正确的是 (　　)

A.a点溶液中:水电离出的c(H+)=1×10-10mol·L-1
B.b点溶液中:c(H+)=1×10-7 mol·L-1
C.c点溶液中:c(Na+)>c(C)>c(HC)
D.d点溶液中:c(Na+)+c(H+)=2c(C)+c(HC)+c(OH-)
【解析】选B。a点是没有通入CO2的情况,即pH=10的NaOH溶液,则c(H+)=1×
10-10 mol·L-1,而氢离子来源于水的电离,所以水电离出的c(H+)=10-10mol·L-1,故A说法正确;b点是强碱溶液,对水的电离起抑制作用,所以溶液中c(H+)<1×
10-7 mol·L-1,故B说法错误;c点,水电离出的c(OH-)达到最大,此时的溶质为Na2CO3,C水解:C+H2OHC+OH-,水解的程度微弱,即离子浓度大小顺序是c(Na+)>c(C)>c(HC),故C说法正确;根据电荷守恒:c(Na+)+c(H+)
=2c(C)+c(HC)+c(OH-),故D说法正确。