B．a、b、c形成的化合物一定是共价化合物
C．W、X、Y中X的熔沸点最高
D．Y、Z均可用排水法收集
【解析】 根据题意可知：
a为H，b为C，c为N，d为O；W为CO2，X为H2O，Y为NO2，Z为NO，原子半径：
b（C）>c（N）>d（O），选项A错误；a（H）、b（C）、c（N）形成的化合物有共价化合物，如CH3CN，也有离子化合物，如NH4CN，选项B错误；W、X、Y中H2O分子间可以形成氢键，熔沸点最高，选项C正确；NO2能与水反应，故不能用排水法收集，选项D错误。
【答案】 C
【例4】（2018·衡中八模）下图是部分短周期主族元素原子半径与原子序数的关系图。
下列说法正确的是（ ）
A．X所在主族中，X的简单氢化物分子间存在氢键，所以其氢化物稳定性最强
B．R简单氢化物的酸性弱于W简单氢化物，故元素非金属性R小于W
C．在与W同周期的元素中，W的含氧酸酸性最强
D．已知Z的一种金属储氢材料LiZH4（
）遇水剧烈反应放出H2，则产生1molH2转移的电子数目为NA
【解析】 图像为第二周期和第三周期元素的原子半径的变化，根据原子序数关系可知X为O元素，Y为Na元素，Z为Al元素，R为S元素，W为Cl元素。
X简单氢化物为水，水分子间能形成氢键，而且水为该主族中稳定性最强的氢化物，但二者之间不存在因果关系，选项A错误；简单氢化物热稳定性和还原性可以用来判断元素非金属性强弱，但是氢化物的酸性强弱不能用于判断元素非金属性强弱，选项B错误；在同周期中，W的最高价含氧酸HClO4酸性最强，但是HClO3、HClO2、HClO的酸性却不是最强，选项C错误；储氢材料
，LiAlH4与水反应：
LiAlH4＋2H2O===LiAlO2＋4H2↑，LiAlH4中－1价H和H2O中＋1价H的归中反应，所以产生1molH2转移的电子数目为NA,选项D正确。
【答案】 D
题型四 电化学原理及应用
电化学题型一般有两个角度：
新情景电池与电解原理在生产、生活中的应用，前者可考查学生阅读能力、攫取信息能力以及电化学知识运用能力，后者多考查电极反应式书写、电解质溶液酸碱性变化以及电化学计算，可考查学生“模型认知”“科学探究与创新意识”和“科学精神与社会责任”等化学学科核心素养。
原电池中电极材料以及反应条件，对原电池工作环境以及电解质的要求：
（1）活泼金属（如锂、钠等）形成的原电池，一般用非水溶剂做电解质溶液，如果要用水溶液做电解质，通常用交换膜或者有机物将其隔离；
（2）有酶参与的原电池反应，通常在室温下工作，而熔盐电池工作环境多为高温。
（3）在非水溶剂或者固态电解质环境下，电极反应式中盐一般不拆写成离子形式；电极反应式先写出核心反应物与生成物，再由价态变化确定电子得失数目，然后根据电荷守恒用与环境对应的离子配平电荷，最后根据物料守恒补齐物质；（4）电解反应在有膜和无膜情况下产物不一定相同，如电解饱和食盐水产物就与氯碱工业的产物不同；（5）有膜的电化学过程中，分析两侧溶液质量变化不仅要注意电极上物质的析出，也要注意溶液中离子的迁移。
【例5】（原创）随着科学的发展，各种原电池层出不穷，下图为几种新型原电池。
下列叙述正确的是（ ）
图1 锂空气电池
图2 酶生物电池（左侧有葡萄糖氧化酶）
图3 钠硫电池
物质
Na
S
Al2O3
熔点/℃
97.8
115
2050
沸点/℃
892
444.6
2980
A．酶生物电池也可在高温条件下使用，图1中电解液a可能为LiCl水溶液
B．锂空气电池中电解液a、b之间可采用阴离子交换膜
C．酶生物电池负极的电极反应式为C6H12O6＋H2O－2e－===C6H12O7＋2H＋
D．钠硫电池工作的适宜温度应控制在350℃～2050℃
【解析】 由于酶在高温下会变性失活，所以酶生物电池不能在高温下工作，而且由于锂是活泼金属，易与水反应，所以锂空气电池中不能让水溶液与Li直接接触，选项A错误；由图1可知右侧产生LiOH沉淀，故左侧产生的Li＋离子需要通过交换膜进入右侧，所以应该为阳离子交换膜，选项B错误；酶生物电池负极上是葡萄糖在葡萄糖氧化酶作用下被氧化为葡萄糖酸，电极反应为：
C6H12O6＋H2O－2e－===C6H12O7＋2H＋，选项C正确；钠硫电池工作时，控制的温度应为满足Na、S为熔融状态但又不能为气体，所以温度应高于115℃而低于444.6℃，选项D错误。
【答案】 C
【例6】（原创）全钒液流电池充电时间短，续航能力强，被誉为“完美电池”，工作原理如图1所示，反应的离子方程为：
VO2＋＋V3＋＋H2O
VO
＋V2＋＋2H＋。
以此电池进行四室式电渗析法用饱和食盐水制备盐酸和NaOH（电极材料为石墨）,其原理如图2所示。
下列说法错误的是（ ）
图1
图2
A．电解饱和食盐水时，左侧与电池负极相连，图1中H＋从电池右边移向左边
B．电池充电时，正极电极反应为VO
＋e－＋2H＋===VO2＋＋H2O
C．a、b、c依次为阳离子交换膜、阴离子交换膜、阳离子交换膜
D．图2中总反应为4NaCl＋6H2O
4NaOH＋4HCl＋2H2↑＋O2↑
【解析】 由图2可知：
Ⅰ室发生：
2H＋＋2e－===H2↑，为阴极区，所以应该与外电源的负极相连，图1中左侧为正极，右侧为负极，所以H＋从电池右边移向左边，选项A正确；根据反应方程式，充电时正极接外电源正极作阳极，失去电子，电极反应式为VO2＋＋H2O－e－===VO
＋2H＋，选项B错误；图2Ⅱ中Na＋应该通过a进入Ⅰ中，Ⅱ中Cl－通过b进入Ⅲ中，Ⅳ中H＋通过c进入Ⅲ中，所以a、b、c依次为阳离子交换膜、阴离子交换膜、阳离子交换膜，选项C正确；根据图2中进出的物质，可知总反应为4NaCl＋6H2O
4NaOH＋4HCl＋2H2↑＋O2↑，选项D正确。
【答案】 B
题型五 滴定与沉淀溶解平衡的图像问题
酸碱中和滴定是重要定量实验，近年成为高考题热点，多出现在综合实验题和化工工艺流程题中，但也常以选择题形式出现，而且向氧化还原滴定和沉淀滴定迁移。
该类题型主要考查识图能力、分析能力以及计算能力。
能很好考查学生的“平衡思想”“宏观辨识与微观探析”的化学学科核心素养。
（1）酸碱中和滴定的酸或碱越强，滴定突跃范围越大。
沉淀滴定曲线的突跃范围一般是，滴定剂浓度越大、沉淀溶解度越小突跃范围越大；
（2）酸碱滴定曲线的起点能够体现酸或碱的强弱（或浓度的大小）；（3）指示剂的选择根据恰好中和时生成的盐的酸碱性来确定：
显酸性→用甲基橙；显碱性→用酚酞；显中性→甲基橙和酚酞均可；（4）判断某种操作滴定曲线上的点如何移动时，关键看操作前的点是不饱和还是过饱和：
若是不饱和，则通过加入含有相关离子的物质使其达到饱和，而点的移动方向根据操作时横、纵坐标所表示的物理量变化至曲线上；若过饱和，则会通过沉淀达到饱和，此时组成沉淀的两种离子浓度均将减小，即点会斜向移动到曲线上。
【例7】（原创）常温下取浓度均为0.01mol/L的盐酸溶液V1mL、醋酸溶液V2mL和硫酸溶液V3mL，分别用0.10mol/L的NaOH溶液或0.10mol/L的稀氨水滴定得右图。
下列说法正确的是（ ）
A．由图可知滴定前醋酸溶液的体积为15mL
B．曲线a为稀氨水滴定盐酸的曲线
C．曲线b、c的滴定实验均最好用酚酞作指示剂
D．实验测定酸碱滴定曲线时，要保证整个过程测试时记录pH的间隔相同
【解析】 由于三种酸溶液浓度相同，所以初始pH从大到小顺序为：
醋酸、盐酸、硫酸，a、b、c分别为醋酸、盐酸、硫酸的滴定曲线，由于a的pH开始变化较大，且滴定终点时显碱性，所以为NaOH滴定醋酸；而b、c滴定终点溶液分别显中性和酸性，所以分别为NaOH溶液滴定盐酸和氨水滴定硫酸。
由于滴定醋酸溶液所需的NaOH溶液15mL，而NaOH溶液浓度为0.10mol/L，所以醋酸溶液的体积为15mL，选项A正确；曲线a为NaOH滴定醋酸，选项B错误；b为强酸与强碱之间的滴定，甲基橙和酚酞作指示剂均可以，c为强酸与弱碱的中和滴定，最好选用甲基橙作指示剂，选项C错误；由于接近恰好反应时存在滴定突跃，所以在中和滴定曲线的测定实验时，在接近恰好反应时记录pH的间隔应该要缩短，选项D错误。
【答案】 A
【例8】（原创）已知：
T℃时，Ksp（PbSO4）＝10－8、Ksp（CaCO3）＝4.2×10－9、Ksp（PbCO3）＝8.4×10－14,三种盐的沉淀溶解平衡曲线如图所示，pM＝－lgc（阴离子）、pN＝－lgc（阳离子）。
下列说法错误的是（ ）
A．a线是PbSO4沉淀溶解平衡曲线
B．T℃时，CaCO3（s）＋Pb2＋（aq）PbCO3（s）＋Ca2＋（aq）的平衡常数K＝5×104
C．以PbSO4、Na2CO3和焦炭为原料可制备Pb
D．T℃时，向d点的PbSO4溶液中加入适量的Na2SO4固体，可以转化为e点对应的溶液
【解析】 由三种物质的Ksp数据以及横纵坐标的意义可知：
a、b、c分别表示的是PbSO4、CaCO3、PbCO3的溶解平衡曲线，选项A正确；CaCO3（s）＋Pb2＋（aq）PbCO3（s）＋Ca2＋（aq）的平衡常数K＝
＝
＝
＝5×104，选项B正确；PbSO4与Na2CO3反应转化为更难溶的PbCO3，PbCO3受热分解为PbO，被焦炭还原可制得Pb，选项C正确；d点为PbSO4的不饱和溶液，向里面加入适量的Na2SO4固体，在达到饱和之前，不会有沉淀产生，所以c（SO
）增大而c（Pb2＋）不变，所以应该移到g点，选项D错误。
【答案】 D
题型六 电解质溶液
电解质溶液主要考查点有水溶液中离子浓度关系判断以及难溶电解质的溶解平衡。
电解质溶液中的电离平衡、水解平衡、沉淀溶解平衡以及中和滴定等有机结合进行命题，背景材料多为图表，选项设置多为离子浓度大小关系或等量关系判断、沉淀的转化、溶度积计算、图像分析等。
考查考生的“变化观念与平衡思想”的化学学科核心素养。
（1）根据离子浓度随pH的变化曲线计算电离平衡常数时，先明确是几级电离，再找与电离平衡有关的离子浓度相等的点，代入电离平衡表达式；根据K值以及c（H＋）或c（OH－）可确定特定微粒浓度的比值或相对大小。
（2）判断离子浓度或离子浓度比值变化趋势，先明确变化的pH范围，用电离平衡或水解平衡的移动解答；
（3）难溶电解质转化反应的平衡常数K的表达式，将分子分母进行统一操作处理，与两种难溶物质的Ksp建立联系；
（4）沉淀转化在工农业生产及日常生活应用较多，如除去锅炉水垢时先加入碳酸钠将水垢中的硫酸钙转化为易溶于酸的碳酸钙，再用醋酸或盐酸溶解即可；污水处理时加入FeS固体将污水中的Pb2＋、Cu2＋、Hg2＋等重金属除去。
（5）通过Qc与Ksp大小关系判断是否有沉淀产生时，离子浓度一定要用混合后的浓度，即要考虑混合时体积的变化。
【例9】（2018·新余二模）已知：
pKa＝－lgKa,25℃时H2A的pKa1＝1.85；pKa2＝7.19。
常温下，用0.1mol/LNaOH溶液滴定20mL0.1mol/LH2A溶液的滴定曲线如图所示（曲线上的数字为pH）。
下列说法正确的是（ ）
A．a点所得溶液中c（H2A）＋c（A2－）＋c（HA－）＝0.1mol/L
B．b点所得溶液中：
c（H2A）＋2c（H＋）＝c（A2－）＋2c（OH－）
C．对应溶液中水的电离程度：
a>b>c>d
D．c点所得溶液中：
c（Na＋）>3c（HA－）
【解析】 由物料守恒可知，a点所得溶液中c（H2A）＋c（A2－）＋c（HA－）＝
×0.1mol·L－1，选项A错误；b点所得溶液中溶质为NaHA，由电荷守恒得c（Na＋）＋c（H＋）＝2c（A2－）＋c（HA－）＋c（OH－），由物料守恒得c（Na＋）＝c（H2A）＋c（A2－）＋c（HA－），所以c（H2A）＋c（H＋）＝c（A2－）＋c（OH－），选项B错误；a点溶液中的溶质为H2A和NaHA,b中溶质为NaHA，c中溶质为NaHA和Na2A，d中为Na2A，H2A抑制水的电离，而A2－和HA－因发生水解而可以促进水的电离，在相同条件下，A2－的水解程度大于HA－，故对应溶液水的电离程度为a2c（A2－）＋c（HA－）;Ka2＝c（H＋）×c（A2－）/c（HA－）＝10－7.19，c点溶液的pH为7.19，c（H＋）＝10－7.19mol/L，所以c（A2－）＝c（HA－），故c（Na＋）>2c（A2－）＋c（HA－）＝3c（HA－），选项D正确。
【答案】 D
【例10】（原创）H2A是一种二元弱酸，常温下利用KOH固体调节H2A溶液的pH，H2A、HA－和A2－三种形态的粒子的物质的量分数δ（X）＝
随溶液pH变化的关系如图所示，（已知常温下，H2CO3的电离常数为：
K1＝4.3×10－7，K2＝5.6×10－11）下列说法错误的是（ ）
A．当pH＝4.3时，溶液中有3c（HA－）＝c（K＋）＋c（H＋）－c（OH－）
B常温下，KHA溶液中水的电离程度大于纯水中水的电离程度
C．常温下，K2A溶液中c（A2－）×c（H2A）/c2（HA－）＝10－3
D．向Na2CO3溶液中滴加少量H2A，发生的主要反应为：
2CO
＋H2A===A2－＋2HCO
【解析】 由图可知，pH＝4.3时，c（HA－）＝c（A2－），根据电荷守恒：
c（K＋）＋c（H＋）＝2c（A2－）＋c（HA－）＋c（OH－），选项A正确；由图可知，H2A的K1＝10－1.3，K2＝10－4.3，因此HA－的水解常数Kh
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