水溶液中的离子平衡图像分析-2021-2025年全国高考化学试题分类汇编

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专题20水溶液中的离子平衡图像分析

考点五年考情(2021-2025)命题趋势

高考在水溶液离子平衡图像分析

方面的考查主要聚焦于两个层面：

2025•云南卷、2025・陕晋青宁卷、其一是以酸碱中和滴定为基础，考

2025•黑吉辽蒙卷、2025•河北卷、查水的电离、溶液pH、酸碱性定

2025•安徽卷、2025•山东卷、2025•河性判断及定量计算；其二为考杳多

南卷、2025•甘肃卷、2025•湖北卷、种离子在水溶液中的分布曲线。近

年来，后一类题型的考查频次显著

考点01水溶液中的离子平衡图2024•浙江6月卷、2024•山东卷、

增多，且常结合电荷守恒、物料守

像分析2024•湖南卷、2023•湖南卷、2023•北

恒及质子守恒三大守恒关系以及

京卷、2023•湖北卷、2023•福建卷、粒子浓度大小比较等知识点进行

2023•海南卷、2023•山东卷、2022-11|综合命题。这不仅提升了试题的综

东卷、2022•辽宁卷、2021•山东卷、合性与难度，也要求学生深化对该

2021•浙江卷部分知识的理解，提升其灵活运用

2021•湖南卷能力，特别是对各类守恒关系中各

粒子浓度关联性及其内在机理的

掌握。

考点01水溶液中的离子平衡图像分析

1.［2025年云南高考真题］甲醛法测定NH：的反应原理为

++

4NH；+6HCHO=(CH2)6N4H+3H+6H2Oo取含NH4cl的废水浓缩至原体积的《后，移

取20.00mL,加入足量甲醛反应后，用O.OlOOOmol.L的NaOH标准溶液滴定。滴定曲线如图

C[(CH2)6NH]

1,含氮微粒的分布分数6与pH关系如图2［比如：5［£%)6电田］=11T(CHJNj]。

[(CH2)6N4H

1

A.废水中NH：的含量为2().00mg・L

++

B.c点：C[(CH2)6N4H]+c(H)=c(OH-)

+

C.a点：c[(CH21N4H]>C(H+)>C(OH)>C[(CH2)6N4]

D.lCH2)6N」H+=±(CH?)6N,+H+的平衡常数K°7.3x10"

2.[2025年陕西高考真题]常温下，溶液中Al"、Zi?+、Cd?+以氢氧化物形式沉淀时，

—lg[c(X)/(mol-L“)]与-lg[c(H+)/(molL,)]的关系如图[其中X代表

2+2+

A产、Zn.Cd>Al(OH)；、Zn(OH)：或Cd(OH)：]。己知：[Zn(OH)2]<[Cd(OH)2],

Zn(OH)2比Cd(OH)2更易与碱反应，形成M(OH);；溶液中c(X)«1(尸mol•L时，X可忽略不

计。

-Ig[c(H*y(mol-L->)]

7.08.49.412.414.0

号

二

i

)

A

X

P

S

—

A.L为-lgc[Al(OH)；]与-Igc(H')的关系曲线

B.Zn2++4OH-=Zn(OH)r的平衡常数为10”?

C.调节NaOH溶液浓度，通过碱浸可完全分离Cd(OH)2和A1(OH)3

D.调节溶液pH为4.7〜6.4,可将浓度均为0.1mol•1?的Zn2+和A产完全分离

3"2025年内蒙古高考真题]室温下，将O.lmolAgCl置于0.1mol.LTNH4NO3溶液中，保持溶液

体积和N元素总物质的量不变，pX-pH曲线如图，Ag++NH,=・[Ag(NH3)1和

Ag*+2NH3=•[Ag(NHjJ的平衡常数分别为峪和K2：NH；的水解常数Kh(NH；)=10-加。

2

下列说法错误的是（）

X代表Ag，［Ag（NH/、

［Ag（NH时或阻

A.III为［Ag（NHj］的变化曲线

BAMc（NH；）-c（OH-）＞0.1-c（H*）

C.&=IO324

352,

D.C点：c（NH3）=10-mol.C

4.［2025年河北高考真题］已知C/+和知结合形成两种配离子［CuL「和［CuL2广。常温下，

0.100molL-'的H3L和0.002mol-U'的CuSO4混合溶液中,HL”和L"的浓度对数跄（实线）、

c（Cu2t）

含铜微粒的分布系数3（虚线）［例如%+=«u2,）+c（［CuL］卜《［CuL『）】与溶液PH的关

系如图所示:

34567„89101112

pH

下列说法错误的是（）

A.CU2++1?^^CuLf,K=1094

B.HL2-;=^H++!?,K=10“°

C.图中a点对应的pH=4.2

3

4_

D.当pH=6.4时，体系中c(HL2-)〉C([CUL2])>C([CUL]J>c(L?-)

5.[2025年安徽高考真题]H2A是二元弱酸，M2+不发生水解。25c时，向足量的难溶盐MA

粉末中加入稀盐酸，平衡时溶液中lg[c(M2+)/(mol.LT)]与pH的关系如图所示。

I

I

…Y■Sr1»!

已知25c时，除(也人)=10叫叫2(%人)=10弋怆2=0.3。下列说法正确的是()

A.25C时，MA的溶度积常数KSp(MA)=10«

B.pH=1.6时，溶液中C(M2+)>C(C「)>C(HA-)>C(A2-)

C.pH=4.5时，溶液中c(HA-)>c(H2AAe(A?]

D.pH=6.8时，溶液中C(H+)+2C(HA)+C(H2A)=C(OH)+C(C「)

6.[2025年山东高考真题•多选]常温下，假设1L水溶液中Co?*和初始物质的量浓度均

为O.OlmollL平衡条件下，体系中全部四种含碳物种的摩尔分数随pH的变化关系如图所示

(忽略溶液体积变化)。

8

己知:体系中含钻物种的存在形式为CCACoCqm)和Co(OH)2(s)；/Csp(CoC2O4)=6.0xl0-,

-15

Arsp[Co(OH)2]=5.9xl0o

下列说法正确的是()

pH—增大

A.甲线所示物种为HC?O：

4

B.H2C2O4的电离平衡常数二10

c.pH=a时，Co24物质的量浓度为1.6x10-3molL1

D.pH=〃时，物质的量浓度：C(OH-)<C(C2OJ)

7.[2025年河南高考真题]乙二胺(H?NCH2cH，简写为Y)可结合H+转化为

[H2NCH2CH2NH3]'(简写为HY+)[H3NCH2cH?NH3r(简写为H?Y2+)。Ag+与Y可形成

[AgY『和[AgY?『两种配离子。室温下向AgNO3溶液中加入Y,通过调节混合溶液的pH改变

Y的浓度，从而调控不同配离子的浓度(忽略体积变化)。混合溶液中Ag+和Y的初始浓度

分别为1.00x10-3molL-l^lll.l5xl0-2mol-L-1。-lg[c(M)/(mol•L1)]与一1g[c(Y)/(mol•L।的

变化关系如图1所示(其中M代表Ag+、[AgYf或[AgYj),分布系数MN)与pH的变化关

系如图2所示(其中N代表Y、HY,或H?Y?+)。比如*HL)2(Y：;

L0

〔S8

U7

・

。6

1Z

(3.00,5.01)W

X。4

N

3。2

。0

3.004.70：

681012

-lg[c(Y)/(inol-L-*)]PH

2

图1图

下列说法错误的是()

A.曲线I对应的离子是[AgYj

B»(HY+)最大时对应的pH=8.39

C.反应Ag++Y=^[AgY厂的平衡常数K、=1O470

+2+

D.-lg[c(Y)/(mol.L)]=3.00时，c(HY)>c(H2Y)>c(Y)

8.[2025年甘肃高考真题]氨基乙酸(NHzCHzCOOH)是结构最简单的氨基酸分子，其分子

5

在水溶液中存在如下平衡：

+

NH3CH2COOH.JNH3cH2coey,火警•NH2cH2coer

在25℃时，其分布分数次如

/、c(NH,CH.COO-)

JNH.CH,COO-)=---------------------------=------------\；--------------------J与溶液pH

v7++F

-c(NH3CH2COOH)+c(NH3CH2COOj+c(NH2CH2COO)

关系如图所示。在lOOmLSOlmolL—”NH3cH2coOHCE溶液中逐滴滴入O.lmolLTNaOH

溶液，溶液pH与NaOH溶液滴入体积的变化关系如图所示。下列说法错误的是()

PH

A.曲线I对应的离子是+N&CH2coOH

B.a点处对应的pH为9.6

-

C.b点处c('NH5CH2COOH)=c(NH2CH2COO)

++

D.c点处2c(NH3cH2coOH)+c(十NH3CH2COO)+c(H)=c(0H)

9.[2()25年湖北高考真题]铜(I)、乙腾(简写为L)的某水溶液体系中含铜物种的分布曲线

如图。纵坐标(8)为含铜物种占总铜的物质的量分数，总铜浓度为LOxKT3moi.广。下列描

述正确的是()

3。

6

A.Cu++3L[C11L3]的1gK=0.27

+41

B.当c(Cu()=c{[CuL『}时，c^[CuL2]|=2.0x1(Tmol-L-

C.n从0增加到2,[CuLn「结合L的能力随之减小

D.若c{[CuL]+}=c{[CuLj},则2C{[CUL2]]<C{[CUL]+}+3C{[CULJ}

10.[2024年浙江高考真题]室温下，H2s水溶液中各含硫微粒物质的量分数5随pH变化关系

c/\c(H,S)

如下图[例如名")二⑶C(HSHS2)]。已知：

18

/fsp(FeS)=6.3xlO,K、p[Fe(OH)2]=4.9xlO*。

pH

下列说法正确的是()

A.溶解度：FeS大于Fe(0H)2

氏以酚肽为指示剂(变色的pH范围8.2〜10.0),用NaOH标准溶液可滴定H2s水溶液的浓度

C.忽略S?-的第二步水解，O.lOmol/L的Na2s溶液中S?-水解率约为62%

D.0.010mol/L的FeC%溶液中加入等体积0.20mol/L的Na2s溶液，反应初始生成的沉淀是FeS

11.(2024年山东高考真题1常温下Ag(I)-CHxCOOH水溶液体系中存在反应：

Ag++CH3coO=qCH3coOAg(aq),平衡常数为K0已初始浓度

c()(Ag)=c0(CH3COOH)=().()8mol.L',所有含碳物种的摩尔分数与pH变化关系如图所示(忽

略溶液体积变化)。下列说法正确的是()

o.oI------4一----1

24mn681012

7

A.线II表示CHQOOH的变化情况

B.CHQOOH的电离平衡常数K0=1（T

1nm-n

C.pH=n时，c（Ag+）=——molL

K

D.pH=10时，c（Ag+）+c（CH3coOAg）=0.08mol•L”

12.［2024年湖南高考真题］常温下K”（H8OH）=1.8x10：向20mL0.10mol・LNaOH溶液中

缓慢滴入相同浓度的HCOOH溶液，混合溶液中某两种离子的浓度随加入HCOOH溶液体积

的变化关系如图所示，下列说法错误的是（）

0.10T--------------------------------1

T

OEO05

E

5101520

r（HCOOH）/mL

A.水的电离程度：M＜N

B.M点：2c（OH-）=c（Na+）+c（H+）

C.当V（HCOOH）=10mL时，c（0H）=c（H'）+2c（HCOOH）+c（HCOO）

D.N点：c（Na+）＞c（HCOO）＞c（OH~）＞c（H+）＞c（HCOOH）

13.［2023年湖南高考真题］常温下，用浓度为0.0200mol・!/的NaOH标准溶液滴定浓度均为

.（V（标准溶液）］

0.0200mol•□的HC1和CH3coOH的混合溶液，滴定过程中溶液的pH随〃,二,待测溶液j

的变化曲线如图所示。下列说法错误的是（）

n

8

A.6(CH3coOH)约为10476

+

B.点a：c(Na)=c(CP)=c(CH3COO-)+c(CH?COOH)

C.点b：c(CH3coOH)<C(CH3COO)

D.水的电离程度：a<b<c<d

14.［2023年北京高考真题］利用平衡移动原理，分析一定温度下Mg2+在不同pH的Na，。,休

系中的可能产物。

已知：①图1中曲线表示Na2co3体系中各含碳粒子的物质的量分数与pH的关系。

②图2中曲线1的离子浓度关系符合《乂82+).C2((^一)=(0［乂做€^)2］；［|的：^［的离子浓度

关系符合c(Mg2+).c(COj)=Ksp(MgCOj［注：起始c(Na2co3)=0.1mol•匚,不同pH下

dCO：)由图1得到］。

K

4W0

T

言

图2

下列说法不正确的是()

A.由图1,pH=1().25,c(HCO；)=c(CO^)

氏由图2,初始状态pH=U、lg[c(Mg2+)]=-6,无沉淀生成

C.由图2,初始状态pH=9>lg[c(Mg2+)]=-2,平衡后溶液中存在

c(H2co3)+c(HCO；)+c(CO--)=0.1molU1

D.由图1和图2,初始状态pH=8、lg[c(Mg2+)]=-1,发生反应：

2+

Mg+2HCO5=MgCO3J+C02T+H20

15J2023年湖北高考真题]H?L为某邻苯二酚类配体，其pK/7.46,p/Ta2=l2.40常温下构

9

建FedlD-HzL溶液体系，其中Co（Fe3，）=2.0xl07mol.LT,%（也匕）=5.0x10-3m°l。体系

c（x）

中含Fe物种的组分分布系数3与pH的关系如图所示，分布系数内支心？。.]。二；。]1-，已

知lg2=0.30,lg3ko.48。下列说法正确的是（）

+

A.当pH=1时，体系中c（H2L）>c（LFeL]）>c（OHF）>c（HL）

B.pH在9.5~10.5之间，含L的物种主要为1?一

2+-

C.L-+[FeL]-[FeL2]的平衡常数的IgK约为14

D.当pH=10时，参与配位的c（l3-）=1.0xl（r3moi.已

37

16.[2023年福建高考真题]25℃时，某二元酸（H?A）的除=10^、/fa2=10^o

l.OmolCNaHA溶液稀释过程中5（H?A）、*汕）、682-）与pc（Na+）的关系如图所示。

已知pc（Na+）=-lgc（Na+）,卷-的分布系数^^人一齐西布牌卜语亍。下列说法

错浜的是（）

1.0

pc（Na*）

A.曲线n为b（HA-）的变化曲线

B.a点；pH=4.37

10

C.b点：2c（H2A）+c（HA）=c（NaJ

D.c点：c（Na+）+《H+）=3c（HA）+《OH）

17.[2023年海南高考真题]25℃下，Na2c。3水溶液的pH随其浓度的变化关系如务所示。下

A.c（Na2co3）=0.6mol•U”寸，溶液中C（OH）v0.01molL-1

B.2co3水解程度随其浓度漕大而减小

C.在水中H2c水的&2<4xl（r”

D.0.2molL-'的Na2co3溶液和0.3mol•L」的NaHCO3溶液等体积混合，得到的溶液

c（OH）<2xlO-4inolU1

18.[2022年山东高考真题]工业上以SrSOKs）为原料生产SrCCVs）,对其工艺条件进行研究。

1

现有含SrCO'G）的O.lmolU>LOmolUNa2CO3溶液，含SrSO4（s）的O.lmolir'>

l.OmoIL-1Na2s0,溶液。在一定pH范围内，四种溶液中lg[dS/）/moL七[随pH的变化

关系如图所示。下列说法错误的是（）

•-

Ec

(、

s?+

wr

一

6.06.57.07.58.08.59.0

11

K^SrSOj

A.RfiSrSO（s）+CO；-|W9SI€O（S）+SO；-的平衡常数K=

43七（SrCOj

B.a=-6.5

C.曲线④代表含SrCXVs)的L0mol17Na2cO,溶液的变化曲线

D.对含SrSO4(s)且Na2so4和Na2cO3初始浓度均为1.0mobU'的混合溶液，pH>7.7时才发生

沉淀转化

19.［2021年山东高考真题•多选］赖氨酸［H3N+(CH2)4CH(NHjCOO-,用HR表示］是人体

必需氨基酸，其盐酸盐(HE。？)在水溶液中存在如下平衡：

2++

H3R<^H2RH里HR峰"堂R

向一定浓度的H3RCI2溶液中滴加NaOH溶液，溶液中H,R2+、H2R\HR和R-的分布系数

C,\c(x)

3(x)随pH变化如图所示。己知"x)=c(HR+)+c(HK)+c(HR)+c(R)下列表述正确的

+

B.M点，c（Cr）+c（0H）+c（R-）=2c（H2R"）+c（Na*）+c（H）

C.0点，pH=-lg^-|g^

D.P点,c（Na+）>c（Cf）>c（0H）>c（H4）

20.［2022年辽宁高考真题］甘氨酸（NH2cH2coOH）是人体必需氨基酸之一、在25℃时,

NH；CH2COOH、NH：CH2COO-和NH2cH2coeT的分布分数［如

12

分

布

分

散

有两性

氨酸具

A.甘

oeT

cH2c

NH2

代表

线c

B.曲

5

0-”益

K=1

常数

平衡

F的

+OF

OOH

；CH.C

珍NH

Q脩

'+H

COO

H；CH

C.N

.

2

-）

COO

HCH

）-c（N

OOH

；HC

（NHC

）＜c

coeF

；CH2

（NH

D.c

2

2

2

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真题

高考

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变化