张克龙平衡图像问题研究

平衡原理中的

图表数据处理专题真题背景：氯在饮用水处理中常用作杀菌剂，且HClO的杀菌能力比ClO-强。25℃时氯气-氯水体系中存在以下平衡关系：

Cl2(g)

Cl2(aq)

K1=10-1.2

Cl2(aq)+H2O

HClO+H+

+Cl-

K2=10-3.4

HClO

H+

+ClO-

Ka=?

其中Cl2(aq)、HClO和ClO-分别在三者中所占分数(α)随pH变化的关系如图所示。问题1：求平衡常数Ka

写出氯气—氯水体系中电荷守恒的关系式·定量研究拓展1：已知：pC类似于pH，是指极稀溶液中的溶质浓度的负对数。25℃时H2CO3溶液的pC-pH图如下：（1）25℃时，H2CO3的一级电离平衡常数Ka1约为

，理由是（用简要文字及列式说明）

。（2）室温下，向100mL0.2mol·L-1NaOH溶液中滴加amol·L-1的醋酸溶液100mL，此时溶液呈中性(忽略溶液混合前后体积变化)，若用b代表醋酸的电离常数，则原醋酸的浓度a

＝

(用含b表达式表示)。·定量研究高考背景：氯在饮用水处理中常用作杀菌剂，且HClO的杀菌能力比ClO-强。25℃时氯气-氯水体系中存在以下平衡关系：

Cl2(g)

Cl2(aq)

K1=10-1.2

Cl2(aq)+H2O

HClO+H+

+Cl-

K2=10-3.4

HClO

H+

+ClO-

Ka=?

其中Cl2(aq)、HClO和ClO-分别在三者中所占分数(α)随pH变化的关系如图所示。问题2：根据HClO所占分数的曲线变化，分析PH在3—5间其所占分数保持不变的原因，PH大于5以后为什么变小；定性比较拓展2：（1）已知在常温下测得浓度均为0.1mol·L-1的下列6种溶液的pH值。则在氯气-氯水（HClO的杀菌能力比ClO-强）体系中加入表中哪些物质可增强溶液的杀菌能力？（2）根据上述信息，请判断下列反应能自发进行的是_____。

A．CH3COOH+NaCN=CH3COONa+HCNB．CO2

+H2O+2C6H5ONa=Na2CO3+2C6H5OH

C．CO2

+H2O+C6H5ONa=NaHCO3+C6H5OH

D．Na2CO3+C6H5OH=NaHCO3+C6H5ONa

定性比较（3）①已知往NaAlO2溶液中通入CO2可发生2NaAlO2+CO2+3H2O==2Al(OH)3↓+Na2CO3，则往NaAlO2溶液中加入NaHCO3溶液，可能观察到什么现象？实验验证写出反应的离子方程式。②实验情境：现将KI溶液和AgCl浊液混合振荡，观察现象。解释原因并写出反应的离子方程式。定性比较高考真题：氯在饮用水处理中常用作杀菌剂，且HClO的杀菌能力比ClO－强。25℃时氯气-氯水体系中存在以下平衡关系：

Cl2(g)

Cl2(aq)

K1=10-1.2

Cl2(aq)+H2O

HClO+H+

+Cl-

K2=10-3.4

HClO

H+

+ClO-

Ka=?其中Cl2(aq)、HClO和ClO-分别在三者中所占分数(α)随pH变化的关系如图所示。下列表述正确的是：A.Cl2(g)+H2O

HClO+H+

+Cl-

K=10-10.9B.在氯处理水体系中，c(HClO)+c(ClO-)=c(H+)-c(OH-)C.用氯处理饮用水时，PH=7.5时杀菌效果比PH=6.5时差D.氯处理饮用水时，在夏季的杀菌效果比在冬季好归纳基本方法，构建学科思想

1、理解图表意义，紧扣特殊点（起点、终点、拐点、交叉点）的含义，利用平衡表达式与守恒思想。挖掘“定量研究”的特征；2、理解曲线变化趋势，注重过程分析。挖掘“定性比较”的内涵。练习1：常温下在20mL0.1mol·L－1Na2CO3溶液中逐滴加入0.1mol·L－1HCl溶液40mL，溶液中含碳元素的各种微粒(CO2因逸出未画出)物质的量分数(纵轴)随溶液pH变化的部分情况如图所示。回答下列问题：①在同一溶液中，H2CO3、HCO3-、CO32-______(填“能”或“不能”)大量共存；②当pH＝7时，溶液中含碳元素的主要微粒为

；③0.1mol·L-1Na2CO3溶液中的电荷守恒关系为

；④已知在25℃时，CO32-水解反应的平衡常数即水解常数Kh＝2×10-4mol·L-1，当溶液中c(HCO3-)∶c(CO32-)＝2∶1时，溶液的pH＝________。练习2：常温下，现有0.1mol/L的NH4HCO3溶液，pH＝7.8。已知含氮(或含碳)各微粒的分布分数(平衡时某种微粒的浓度占各种微粒浓度之和的分数)与pH的关系如下图所示。下列说法不正确的是A．NH4HCO3溶液中存在下列守恒关系：c(NH4＋)＋c(NH3·H2O)＝c(HCO3-)＋c(CO32-)＋c(H2CO3)B．往该溶液中逐滴滴加氢氧化钠时NH4＋和HCO