题型03 电解质溶液图像分析(解析版)

题型03电解质溶液图像分析图象是高考试题的数字化语言，用图象表述化学反应过程或者呈现信息情景是近几年高考化学综合试题常见的表达方式。它往往拥有较大的信息存储量，能够很全面地考查学生分析、比较、概括和归纳问题的能力。近年来借助数学工具，把分布系数、浓度的对数融于离子反应平衡图象中，把所要考查的知识简明、直观、形象的寓于坐标曲线上。命题设计新颖灵活，综合性强，难度较大。图象是高考试题的数字化语言，用图象表述化学反应过程或者呈现信息情景是近几年高考化学综合试题常见的表达方式。它往往拥有较大的信息存储量，能够很全面地考查学生分析、比较、概括和归纳问题的能力。近年来借助数学工具，把分布系数、浓度的对数融于离子反应平衡图象中，把所要考查的知识简明、直观、形象的寓于坐标曲线上。命题设计新颖灵活，综合性强，难度较大。1．电解质溶液中的三大平衡分析判断电离平衡CH3COOHCH3COO－＋H＋水解平衡(如CH3COONa溶液)CH3COO－＋H2OCH3COOH＋OH－沉淀溶解平衡AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)研究对象弱电解质(包括弱酸、弱碱、水、多元弱酸的酸式酸根)盐溶液(包括强酸弱碱盐、弱酸强碱盐、弱酸弱碱盐)难溶电解质(如难溶的酸、碱、盐等)平衡常数Ka＝eq\f(c（CH3COO－）·c（H＋）,c（CH3COOH）)Kh＝eq\f(c（CH3COOH）·c（OH－）,c（CH3COO－）)Ksp(AgCl)＝c(Ag＋)·c(Cl－)影响因素升高温度促进电离，离子浓度增大，Ka增大促进水解，Kh增大Ksp可能增大，也可能减小加水稀释促进电离，离子浓度(除OH－外)减小，Ka不变促进水解，离子浓度(除H＋外)减小，Kh不变促进溶解，Ksp不变加入相应离子加入CH3COONa固体或盐酸，抑制电离，Ka不变加入CH3COOH或NaOH，抑制水解，Kh不变加入AgNO3溶液或NaCl溶液抑制溶解，Ksp不变加入反应离子加入NaOH，促进电离，Ka不变加入盐酸，促进水解，Kh不变加入氨水，促进溶解，Ksp不变2．强酸(碱)和弱酸(碱)稀释图像(1)同体积、相同浓度的盐酸、醋酸分析：加水稀释相同的倍数，醋酸的pH大分析：加水稀释到相同的pH，盐酸加入的水多(2)相同体积、相同pH的盐酸、醋酸分析：加水稀释相同的倍数，盐酸的pH大分析：加水稀释到相同的pH，醋酸加入的水多(3)pH与稀释倍数的线性关系分析：(1)HY为强酸、HX为弱酸(2)a、b两点的溶液中：c(X－)＝c(Y－)(3)水的电离程度：d＞c＞a＝b分析：(1)MOH为强碱、ROH为弱碱(2)c(ROH)＞c(MOH)(3)水的电离程度：a＞b3．酸碱中和滴定曲线(1)滴定曲线特点氢氧化钠滴定等浓度等体积的盐酸、醋酸的滴定曲线盐酸滴定等浓度等体积的氢氧化钠、氨水的滴定曲线曲线起点不同：强碱滴定强酸、弱酸的曲线，强酸起点低；强酸滴定强碱、弱碱的曲线，强碱起点高突跃点变化范围不同：强碱与强酸反应(强酸与强碱反应)的突跃点变化范围大于强碱与弱酸反应(强酸与弱碱反应)室温下pH＝7不一定是终点：强碱与强酸反应时，终点是pH＝7；强碱与弱酸(强酸与弱碱)反应时，终点不是pH＝7(强碱与弱酸反应终点是pH＞7，强酸与弱碱反应终点是pH＜7)(2)滴定曲线上的特殊点的分析示例：常温下，用0.1000mol·L－1NaOH溶液滴定20.00mL0.1000mol·L－1CH3COOH溶液所得滴定曲线如图。pH—V图各特殊点对水电离程度的影响点溶质水的电离情况ACH3COOH抑制BCH3COOH、CH3COONa抑制CCH3COOH、CH3COONa正常电离DCH3COONa只促进ECH3COONa、NaOH抑制FCH3COONa、NaOH抑制根据图中pH数据，图中A、B、C、D、E、F各点对应的溶液中水的电离程度大小顺序图示：pH—V图各特殊点粒子大小关系及变化趋势点溶质离子浓度大小比较ACH3COOHc(H＋)＞c(Ac－)＞c(OH－)B(1∶1)CH3COOH、CH3COONac(Ac－)＞c(Na＋)＞c(H＋)＞c(OH－)C(pH＝7)CH3COOH、CH3COONac(Ac－)＝c(Na＋)＞c(H＋)＝c(OH－)DCH3COONac(Na＋)＞c(Ac－)＞c(OH－)＞c(H＋)E(2∶1)CH3COONa、NaOHc(Na＋)＞c(Ac－)＞c(OH－)＞c(H＋)F(1∶1)CH3COONa、NaOHc(Na＋)＞c(OH－)＞c(Ac－)＞c(H＋)c(H＋)c(OH－)c(Na＋)c(HAc)c(Ac－)变化趋势减小增大增大减小先增大再减小4．根据图形节点求算弱电解质电离平衡常数(1)由图形起点计算平衡常数示例：常温下，向20mL0.1mol/L氨水中滴加一定浓度的稀盐酸，溶液中水电离的氢离子浓度随加入盐酸体积的变化如图所示。分析：由图中a点可知，常温下0.1mol/L的氨水中c(H＋)＝1.0×10－11mol/L，c(OH－)＝Kw/c(H＋)＝1.0×10－3mol/L，所以Kb＝eq\f(c（NHeq\o\al(＋,4)）·c（OH－）,c（NH3·H2O）)≈eq\f(10－3×10－3,0.1)mol/L＝1×10－5mol/L。(2)由图形交点计算平衡常数示例：常温下，向某浓度的草酸溶液中逐滴加入一定物质的量浓度的KOH溶液，所得溶液中H2C2O4、HC2Oeq\o\al(－,4)、C2Oeq\o\al(2－,4)三种微粒的物质的量分数(δ)与溶液pH的关系如图所示分析：由图像可知：pH＝1.2时，c(HC2Oeq\o\al(－,4))＝c(H2C2O4)，则Ka1＝eq\f(c（HC2Oeq\o\al(－,4)）·c（H＋）,c（H2C2O4）)＝c(H＋)＝10－1.2，pH＝4.2时，c(HC2Oeq\o\al(－,4))＝c(C2Oeq\o\al(2－,4))，Ka2＝eq\f(c（H＋）·c（C2Oeq\o\al(2－,4)）,c（HC2Oeq\o\al(－,4)）)＝c(H＋)＝10－4.2。5．沉淀溶解平衡图象(1)阳离子~阴离子单曲线图：横、纵坐标分别为阳离子或阴离子以“BaSO4(s)Ba2＋(aq)＋SOeq\o\al(2－,4)(aq)”为例图像展示曲线可知信息=1\*GB3①曲线上任意一点(a点、c点)都达到了沉淀溶解平衡状态，此时Qc＝Ksp。在温度不变时，无论改变哪种离子的浓度，另一种离子的浓度只能在曲线上变化，不会出现在曲线以外=2\*GB3②曲线上方区域的点(b点)均为过饱和溶液，此时Qc＞Ksp，表示有沉淀生成=3\*GB3③曲线下方区域的点(d点)均为不饱和溶液，此时Qc＜Ksp，表示无沉淀生成=4\*GB3④计算Ksp：由c点可以计算出Ksp点的变化a→c曲线上变化，增大c(SOeq\o\al(2－,4))b→c加入1×10－5mol·L－1Na2SO4溶液(加水不可以)d→c加入BaCl2固体(忽略溶液的体积变化)c→a曲线上变化，增大c(Ba2＋)溶液蒸发时，离子浓度的变化原溶液不饱和时，离子浓度都增大；原溶液饱和时，离子浓度都不变溶度积常数只是温度的函数，与溶液中溶质的离子浓度无关，在同一曲线上的点，溶度积常数相同(2)阴阳离子浓度~温度双曲线图：横、纵坐标分别为阳离子或阴离子，两条曲线为不同温度BaSO4曲线可知信息=1\*GB3①曲线上各点的意义：每条曲线上任一点都表示饱和溶液，曲线上方的任一点均表示过饱和溶液，此时有沉淀析出，曲线下方的任一点均表示不饱和溶液T1曲线：a、b点都表示饱和溶液，c点表示过饱和溶液T2曲线：a、b点都表示不饱和溶液，c点表示不饱和溶液=2\*GB3②计算Ksp：由a或b点可以计算出T1温度下的Ksp=3\*GB3③比较T1和T2大小：因沉淀溶解平衡大部分为吸热，可知：T1<T2(3)对数(pM-pR)曲线：横、纵坐标分别为阳离子或阴离子的负对数图像展示函数关系函数关系：随着COeq\o\al(2－,3)浓度增大，Ca2＋浓度减小曲线可知信息=1\*GB3①横坐标数值越大，COeq\o\al(2－,3))越小；纵坐标数值越小，c(M)越大=2\*GB3②直线上各点的意义：直线上的任何一点为饱和溶液；直线上方的点为不饱和溶液；直线下方的点为过饱和溶液，有沉淀生成如：c点，相对于MgCO3来说，处于直线上方，为不饱和溶液；相对于CaCO3来说，处于直线下方，为过饱和溶液，此时有CaCO3沉淀生成=3\*GB3③计算Ksp：由曲线上面给定数据可以计算出相应的Ksp=4\*GB3④比较Ksp大小：Ksp(MgCO3)>Ksp(CaCO3)>Ksp(MnCO3)6．分布系数图及分析分布系数图象，简称分布曲线，是指以pH为横坐标，分布系数即组分的平衡浓度占总浓度的分数为纵坐标，分布系数与溶液pH之间的关系曲线。一元弱酸(以CH3COOH为例)二元酸(以草酸为例)三元酸(以H3PO4为例)δ0为CH3COOH，δ1为CH3COO-δ0为H2C2O4、δ1为HC2O4-、δ2为C2O42-δ0为H3PO4、δ1为H2PO4-、δ2为HPO42-、δ3为PO43-随着pH增大，溶质分子浓度不断减小，离子浓度逐渐增大，酸根离子增多。根据分布系数可以书写一定pH时发生反应的离子方程式。同一pH条件下可以存在多种溶质微粒。根据在一定pH时的分布系数和酸的浓度，就可以计算出各成分在该pH时的平衡浓度7．对数图像。将溶液中某一微粒的浓度[如c(A)]或某些微粒浓度的比值[如c(A)/c(B)]取常用对数，即lgc(A)或lg[c(A)/c(B)]，与溶液中的pH或溶液的体积等关系作出的图像称为对数图像。常考对数图像的类型如下：图像种类具体类型含义变化规律对数图像lgc生成物与反应物离子浓度比的常用对数lgc(lgeq\f(V,V0)稀释后与稀释前体积比的常用对数lgeq\f(V,V0)越大，稀释程度越大AG＝lgc氢离子与氢氧根离子浓度比的常用对数AG越大，酸性越强，中性时，c(负对数图像pH＝－lgc(H＋)氢离子浓度的常用对数负值pH越大，c(H＋)越小，溶液的碱性越强pC＝－lgc(C)C离子浓度的常用对数负值pC越大，c(C)越小如：H2X与NaOH溶液的反应的对数图象(1)识图像：观察横坐标、纵坐标，找到横坐标的零点，即lgc(HX(2)找联系：二元弱酸H2X分步电离，H2XH++HX-、HX-H++X2-，第一步电离要远远大于第二步的电离，即K1>K2、c1(H+)>c2(H+)(3)思原理：涉及电离平衡常数，写出K1(H2X)=c(H+)·c(HX-)c((4)用公式，确定平衡常数①lgc(HX-)c(H2X)=0即c(HX-)=c(H2X)时，pH≈4.4，K1=c(H+)·c(HX-)c(H2X)=c②同理，曲线A表示pH与lgc(HY-)c(H2Y三、解题模板“四步骤”突破多曲线图象题(1)明确横、纵坐标的含义。一般情况下，横坐标为pH，纵坐标各组分浓度随pH的变化趋势。(2)抓主关键点。重视起点、终点和交点对应的pH，特别要关注交点，交点处微粒浓度相同，可用此特殊关系计算电离常数或水解平衡常数。(3)理解最高点和最低点对应的pH和各组分存在的pH范围。(4)联系电离平衡、水解平衡的规律及电荷守恒、物料守恒的关系分析判断。1．(2023•湖南卷，12改编)常温下，用浓度为0.0200mol·L-1的NaOH标准溶液滴定浓度均为0.0200mol·L-1的HCl和CH3COOH的混合溶液，滴定过程中溶液的随()的变化曲线如图所示。下列说法错误的是()A．Ka(CH3COOH)约为10-4.76B．点a：c(Na+)=c(Cl-)=c(CH3COOH)+c(CH3COO-)C．点b：c(CH3COOH)<c(CH3COO-)D．水的电离程度：＜＜c＜d2．(2023•全国乙卷，13)一定温度下，AgCl和Ag2CrO4的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是()A．a点条件下能生成Ag2CrO4沉淀，也能生成AgCl沉淀B．b点时，c(Cl-)=c(CrO42-)，Ksp(AgCl)=Ksp(Ag2CrO4)C．Ag2CrO4+2Cl-2AgCl+CrO42-的平衡常数K=107.9D．向NaCl、Na2CrO4均为0.1mol·L-1的混合溶液中滴加AgNO3溶液，先产生Ag2CrO4沉淀3．(2023•全国新课标卷，13)向饱和溶液(有足量固体)中滴加氨水，发生反应[]+和[]++NH3[]+，[c(M)mol·L-1)]与[c(NH4+)mol·L-1)]的关系如下图所示(其中M代表、[]+或[]+)。下列说法错误的是()A．曲线I可视为溶解度随NH3浓度变化曲线B．的溶度积常数Ksp(AgCl)=c(Ag+)·c(Cl-)=1.0×10－9.75C．反应[]++NH3[]+的平衡常数K的值为103.81D．c(NH3)0.01mol·L-1时，溶液中c{[]+}c{[]+}c(Ag+)4．(2023•辽宁省选择性考试，15改编)某废水处理过程中始终保持H2S饱和，即c(H2S)0.1mol·L-1，通过调节pH使Ni2+和Cd2+形成硫化物而分离，体系中pH与-lgc关系如下图所示，c为HS-、S2-Ni2+和Cd2+的浓度，单位为mol·L-1。已知Ksp(NiS)＞Ksp(CdS)，下列说法正确的是()A．Ksp(CdS)=10-18.4 B．③为pH与-lgc(HS-)的关系曲线C．Ka1(H2S)=10-8.1 D．Ka2(H2S)=10-14.75．(2023•全国甲卷，13改编)下图为和在水中达沉淀溶解平衡时的关系图(；可认为离子沉淀完全)。下列叙述正确的是()A．由点可求得Ksp[]=10-8.5B．pH=4时的溶解度为C．浓度均为0.01mol·L-1的和可通过分步沉淀进行分离D．混合溶液中c()0.2mol·L-1时二者不会同时沉淀6．(2023•北京卷，14)利用平衡移动原理，分析一定温度下M2+在不同的Na2CO3体系中的可能产物。已知：i.图1中曲线表示Na2CO3体系中各含碳粒子的物质的量分数与的关系。ii.2中曲线Ⅰ的离子浓度关系符合c(Mg2+)·c2(OH-)=Ks[Mg(OH)2)]；曲线Ⅱ的离子浓度关系符合c(Mg2+)·c(CO32-)=Ks(MgCO3)[注：起始c(Na2CO3)0.1mol·L-1，不同下c(CO32-)由图1得到]。

下列说法不正确的是()A．由图1，c(HCO3-)=c(CO32-)B．由图2，初始状态、c(Mg2+)，无沉淀生成C．由图2，初始状态、c(Mg2+)，平衡后溶液中存在c(H2CO3)+c(HCO3-)+c(CO32-)=0.1mol·L-1D．由图1和图2，初始状态、c(Mg2+)，发生反应：Mg2++2HCO3-=MgCO3↓+CO2↑+H2O7．(2023•湖北省选择性考试，14)H2L为某邻苯二酚类配体，其，。常温下构建Fe(Ⅲ)-H2L溶液体系，其中，。体系中含Fe物种的组分分布系数δ与pH的关系如图所示，分布系数，已知，。下列说法正确的是()A．当pH=1时，体系中c(H2L)>c([FeL]+)>c(OH-)>c(HL-)B．pH在9.5~10.5之间，含L的物种主要为L2-C．L2-+[FeL]+[FeL2]-的平衡常数的lgK约为14D．当pH=10时，参与配位的c(L2-)≈1.0×10-3mol·L-1题1．常温下，Ksp(NiS)=1.0×10-21，Ksp(FeS)=6.0×10-18。RS的沉淀溶解平衡曲线如图所示(R表示Ni或Fe)。下列说法正确的是()A．图中II表示FeS溶解平衡曲线B．常温下，NiS+Fe2+FeS+Ni2+的平衡常数K=6000C．常温下，与Q点相对应的NiS的分散系固-液共存D．常温下，向P点对应的溶液中加适量Na2S固体，可转化成M点对应的溶液2．(2023·浙江省稽阳联谊学校高三联考)天然水体中的H2CO3与空气中的CO2保持平衡。某地溶洞水体中lgc(X)(X为H2CO3、HCO3-、CO32-或Ca2＋)与pH的线性关系如图所示。下列说法不正确的是()A．直线①代表HCO3-，直线③代表Ca2＋B．图中lgc(CO32-)=2pH＋[lgKa1＋lgKa2-5]C．Ksp(CaCO3)=1.0D．若空气中的CO2浓度增加，则水体中的Ca2＋浓度减小3．25℃时，用0.100mol·L-1NaOH溶液滴定25.00mL马来酸(H2A)溶液，溶液中主要粒子的分布系数δ[例如δ2=]以及pH随V(NaOH溶液)变化的关系如图所示。下列叙述错误的是()A．H2A的电离常数Ka2的数量级为10-7B．A点溶液中c(Na+)>c(HA-)>c(H2A)>c(A2-)C．第二次突变，可用酚酞作指示剂D．c(H2A)=0.100mol·L-14．常温下，用0.01mol·L-1的Na2A溶液滴定10.00mL未知浓度的HCl溶液，pH与含A微粒的浓度的变化关系如图所示。下列叙述正确的是()A．曲线①代表A2-变化B．当溶液呈中性时，消耗的Na2A溶液的体积V>10mLC．滴定过程中有2pH(b)=pH(a)+pH(c)D．c点溶液中2c(Na+)=3c(A2-)+3c(HA-)+3c(H2A)5．(2024·云南昆明高三适应性考试)已知：Ag++NH3=[Ag(NH3)]+K1=103.32、[Ag(NH3)]++NH3[Ag(NH3)2]+K2，.Ag+、[Ag(NH3)]+、[Ag(NH3)2]+的分布系数δ与lg[c(NH3)/(mol·L-1)]关系如图所示，。下列说法错误的是()A．曲线b代表[Ag(NH3)2]+B．[Ag(NH3)2]+Ag++2NH3的平衡常数K=10-7.22C．K2=103.90D．当c(NH3)<0.01mol·L-1时，银元素主要以[Ag(NH3)2]+形式存在6．(2024·陕西商洛部分学校高三联考)常温下，向浓度均为、体积均为的一元酸HX、HY溶液中分别滴加等浓度的溶液，混合溶液中的粒子浓度变化关系如图所示。下列说法正确的是()A．常温下，Ka(HY)=1×10-7B．将pH相等的溶液均稀释10倍，稀释后溶液的pH：HXHYC．滴加溶液至N点时，加入的溶液体积为D．M点溶液中：c(X-)＞c(K＋)＞c(OH―)＞c(H＋)7．(2024·北京朝阳高三期中)分别向相同浓度的Na2CO3、NaHCO3溶液中逐滴加入盐酸，滴定过程中溶液的pH变化如下图，下列说法不正确的是()A．曲线①、②分别表示盐酸滴定Na2CO3、NaHCO3溶液的过程B．a、b、c点水的电离程度：a>b>cC．a、b、d点均满足：c(Na＋)+c(H＋)c(CO32-)+c(HCO3－)+c(OH―)D．ab段和de段发生的主要反应均为：HCO3-+H+=CO2↑+H2O8．(2024·河南周口项城5校高三联考)常温下将NaOH溶液滴加到和HB的混合溶液中，溶液中H2A、HA-、A2-、HB、B-的分布分数δ［如，］随pH变化的关系如图所示。下列说法正确的是()A．曲线b、d分别表示、随pH变化的关系B．NaB的水解常数Kh(NaB)=10-5.7，NaHA溶液中c(H2A)＞c(A2―)C．NaHA溶液与NaB溶液混合过程中发生反应的离子方程式为HA-+B-=HB+A2-D．当溶液呈中性时，c(Na＋)=c(HA-)+c(A2―)+c(B-)9．某酸H2RO3是二元弱酸，c(H2RO3)+c(HRO3-)+c(RO32-)=0.1mol·L－1。常温下，混合溶液的pH与含粒子的物质的量分数[例如：]的关系如图所示。下列说法错误的是()A．曲线Ⅱ代表与溶液的的关系B．pH=a时，溶液中c(HRO3-)最大C．的数量级为D．H2RO3+RO32-2HRO3-的K=102.9610．(2024·河北石家庄高三第二次调研)室温下，向一定浓度的Na2CO3溶液中滴加盐酸，溶液中、随溶液酸度AG[AG=]的变化如图所示。下列说法正确的是()A．Ⅱ表示随AG的变化B．AG=0时，溶液中c(Na+)=2c(CO32-)+c(HCO3-)C．随着AG的增大，的值保持不变D．H2CO3的Ka1=10-10.3311．(2024·广西北海高三一模)柠檬酸是番茄中最常见的天然酸性物质，其分子结构简式为(用表示)。常温下，用0.1000mol·L-1NaOH溶液滴定20.00mL0.1000mol·L-1H3R溶液的滴定曲线如图所示。已知常温下柠檬酸的电离常数为：Ka1=1.0×10-3.1，Ka2=1.0×10-4.8，Ka3=1.0×10-6.4。下列叙述正确的是()A．a点溶液中，c(Na＋)=c(H2R―)+2c(HR2-)+3c(R3-)B．b点溶液中，c(Na＋)＞c(HR2－)＞c(H2R―)＞c(R3-)C．常温下Na2HR溶液加水稀释过程中，减小D．常温下R3-的水解常数为1.0×10-9.212．(2024·河南省湘豫名校高三联考)常温下，CdCO3和Cd(OH)2的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是()A．向X点对应溶液中加入适量的NaOH溶液，有可能得到Z点对应溶液B．相同温度下，Ksp(CdCO3)=100Ksp[Cd(OH)2]C．Y点对应的CdCO3分散系中，v(溶解)＞v(沉淀)D．常温下，CdCO3、Cd(OH)2饱和溶液，前者c(Cd2+)较大13．(2024·湖南衡阳高三第一次联考)常温下，用HCl(g)调节SrF2浊液的pH，测得在通入HCl(g)的过程中，体系中(X代表或)与的关系如图所示。下列说法正确的是()已知：SrF2为微溶于水，溶于盐酸，不溶于氢氟酸、乙醇和丙酮的固体。A．Ksp(SrF2)=B．随着HCl(g)的加入，SrF2溶解度逐渐减小C．p点对应的溶液中c(Sr2＋)c(HF)D．m、n点时的溶液中均存在c(HF)+c(H＋)c(Cl-)+c(OH―)14．T℃下，三种硫酸盐MSO4(M表示Pb2+或Ba2+或Sr2+)的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知pM=-lgc(M2+)，p(SO)=-lgc(SO)。下列说法正确的是()A．BaSO4在任何条件下都不可能转化为PbSO4B．X点和Z点分别是SrSO4和BaSO4的饱和溶液，对应的溶液中c(M2+)=c(SO42-)C．在T℃时，用0.01mol·L-1Na2SO4溶液滴定20mL浓度均为0.01mol·L-1的Ba(NO3)2和Sr(NO3)2的混合溶液，Ba2+先沉淀D．T℃下，反应PbSO4(s)+Ba2+(aq)BaSO4(s)+Pb2+(aq)的平衡常数为103.415．25℃下，将KOH溶液滴加到甲酸溶液中，测得混合溶液中的与的变化关系如图所示。下列叙述错误的是()A．25℃时Ka(HCOOH)=10-3.75B．滴加KOH溶液过程中，始终不变C．溶液中K+浓度：c(q)<c(p)D．m点所示溶液中16．室温下，向20.00mL0.1mol·L-1的H3AsO4溶液中滴加等浓度的NaOH溶液。混合溶液中-lgX[表示、、]随溶液pH的变化如图所示。下列说法正确的是()A．曲线a表示与溶液pH的关系B．当消耗20.00mL的NaOH溶液时，c(Na+)>c(H2AsO4-)>c(H3AsO4)>c(HAsO42-)C．pH=7.00时，c(Na+)=3c(HAsO42-)+3c(AsO43-)D．溶液中存在关系：>17．常温下，向含有CH3COOH、CuSO4、FeSO4的工业废水中逐滴加入NaOH溶液，pM随pH的变化关系如图所示[pM表示-lg或-lgc(Cu2+)或-lgc(Fe2+)]。已知：常温下，Ka(CH3COOH)=10-4.8；Ksp[Cu(OH)2]=10-19.7；Ksp[Fe(OH)2]=10-16.3。若溶液中离子浓度小于10-5mol/L，认为该离子沉淀完全。下列说法不正确的是()A．曲线①表示-lgc(Cu2+)与pH的关系B．pH=4时，溶液中c(CH3COOH)<c(CH3COO-)C．pH=8时，可认为Cu2+沉淀完全D．pH=9时，c(Fe2+)/c(Cu2+)=103.418．常温下，用0.1000的盐酸滴定20.00mLNa2R溶液，溶液中H2R、HR-、R2-的分布分数随pH变化曲线及滴定曲线如图。下列说法正确的是()已知：A．c(R2-)=0.2mol·L－1B．H2R的KR1的值为10-10.25C．第一次突变，可选酚酞作指示剂D．图中c点，c(R2-)＞c(HR-)19．工业上利用NaClO将废水中的As(III)氧化为As(V)，然后经吸附、沉降而除去。As(III)和As(V)水溶液中含砷的各物种的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH的关系如图所示。一般把10-1>Ka>10-4的酸称为中强酸，把Ka<10-4的酸称为弱酸，下列说法不正确的是()A．H3AsO4、H3AsO3都是弱酸B．pH=10时，NaClO将As(III)氧化为As(V)的离子方程式：H2AsO3-+ClO-+OH-=HAsO42-+Cl-+H2OC．H2AsO4-+H2AsO3-HAsO42-+H3AsO3K=102.4D．相同温度下，同浓度的Na3AsO4溶液与Na2HAsO3溶液，前者碱性强

题型03电解质溶液图像分析图象是高考试题的数字化语言，用图象表述化学反应过程或者呈现信息情景是近几年高考化学综合试题常见的表达方式。它往往拥有较大的信息存储量，能够很全面地考查学生分析、比较、概括和归纳问题的能力。近年来借助数学工具，把分布系数、浓度的对数融于离子反应平衡图象中，把所要考查的知识简明、直观、形象的寓于坐标曲线上。命题设计新颖灵活，综合性强，难度较大。图象是高考试题的数字化语言，用图象表述化学反应过程或者呈现信息情景是近几年高考化学综合试题常见的表达方式。它往往拥有较大的信息存储量，能够很全面地考查学生分析、比较、概括和归纳问题的能力。近年来借助数学工具，把分布系数、浓度的对数融于离子反应平衡图象中，把所要考查的知识简明、直观、形象的寓于坐标曲线上。命题设计新颖灵活，综合性强，难度较大。1．电解质溶液中的三大平衡分析判断电离平衡CH3COOHCH3COO－＋H＋水解平衡(如CH3COONa溶液)CH3COO－＋H2OCH3COOH＋OH－沉淀溶解平衡AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)研究对象弱电解质(包括弱酸、弱碱、水、多元弱酸的酸式酸根)盐溶液(包括强酸弱碱盐、弱酸强碱盐、弱酸弱碱盐)难溶电解质(如难溶的酸、碱、盐等)平衡常数Ka＝eq\f(c（CH3COO－）·c（H＋）,c（CH3COOH）)Kh＝eq\f(c（CH3COOH）·c（OH－）,c（CH3COO－）)Ksp(AgCl)＝c(Ag＋)·c(Cl－)影响因素升高温度促进电离，离子浓度增大，Ka增大促进水解，Kh增大Ksp可能增大，也可能减小加水稀释促进电离，离子浓度(除OH－外)减小，Ka不变促进水解，离子浓度(除H＋外)减小，Kh不变促进溶解，Ksp不变加入相应离子加入CH3COONa固体或盐酸，抑制电离，Ka不变加入CH3COOH或NaOH，抑制水解，Kh不变加入AgNO3溶液或NaCl溶液抑制溶解，Ksp不变加入反应离子加入NaOH，促进电离，Ka不变加入盐酸，促进水解，Kh不变加入氨水，促进溶解，Ksp不变2．强酸(碱)和弱酸(碱)稀释图像(1)同体积、相同浓度的盐酸、醋酸分析：加水稀释相同的倍数，醋酸的pH大分析：加水稀释到相同的pH，盐酸加入的水多(2)相同体积、相同pH的盐酸、醋酸分析：加水稀释相同的倍数，盐酸的pH大分析：加水稀释到相同的pH，醋酸加入的水多(3)pH与稀释倍数的线性关系分析：(1)HY为强酸、HX为弱酸(2)a、b两点的溶液中：c(X－)＝c(Y－)(3)水的电离程度：d＞c＞a＝b分析：(1)MOH为强碱、ROH为弱碱(2)c(ROH)＞c(MOH)(3)水的电离程度：a＞b3．酸碱中和滴定曲线(1)滴定曲线特点氢氧化钠滴定等浓度等体积的盐酸、醋酸的滴定曲线盐酸滴定等浓度等体积的氢氧化钠、氨水的滴定曲线曲线起点不同：强碱滴定强酸、弱酸的曲线，强酸起点低；强酸滴定强碱、弱碱的曲线，强碱起点高突跃点变化范围不同：强碱与强酸反应(强酸与强碱反应)的突跃点变化范围大于强碱与弱酸反应(强酸与弱碱反应)室温下pH＝7不一定是终点：强碱与强酸反应时，终点是pH＝7；强碱与弱酸(强酸与弱碱)反应时，终点不是pH＝7(强碱与弱酸反应终点是pH＞7，强酸与弱碱反应终点是pH＜7)(2)滴定曲线上的特殊点的分析示例：常温下，用0.1000mol·L－1NaOH溶液滴定20.00mL0.1000mol·L－1CH3COOH溶液所得滴定曲线如图。pH—V图各特殊点对水电离程度的影响点溶质水的电离情况ACH3COOH抑制BCH3COOH、CH3COONa抑制CCH3COOH、CH3COONa正常电离DCH3COONa只促进ECH3COONa、NaOH抑制FCH3COONa、NaOH抑制根据图中pH数据，图中A、B、C、D、E、F各点对应的溶液中水的电离程度大小顺序图示：pH—V图各特殊点粒子大小关系及变化趋势点溶质离子浓度大小比较ACH3COOHc(H＋)＞c(Ac－)＞c(OH－)B(1∶1)CH3COOH、CH3COONac(Ac－)＞c(Na＋)＞c(H＋)＞c(OH－)C(pH＝7)CH3COOH、CH3COONac(Ac－)＝c(Na＋)＞c(H＋)＝c(OH－)DCH3COONac(Na＋)＞c(Ac－)＞c(OH－)＞c(H＋)E(2∶1)CH3COONa、NaOHc(Na＋)＞c(Ac－)＞c(OH－)＞c(H＋)F(1∶1)CH3COONa、NaOHc(Na＋)＞c(OH－)＞c(Ac－)＞c(H＋)c(H＋)c(OH－)c(Na＋)c(HAc)c(Ac－)变化趋势减小增大增大减小先增大再减小4．根据图形节点求算弱电解质电离平衡常数(1)由图形起点计算平衡常数示例：常温下，向20mL0.1mol/L氨水中滴加一定浓度的稀盐酸，溶液中水电离的氢离子浓度随加入盐酸体积的变化如图所示。分析：由图中a点可知，常温下0.1mol/L的氨水中c(H＋)＝1.0×10－11mol/L，c(OH－)＝Kw/c(H＋)＝1.0×10－3mol/L，所以Kb＝eq\f(c（NHeq\o\al(＋,4)）·c（OH－）,c（NH3·H2O）)≈eq\f(10－3×10－3,0.1)mol/L＝1×10－5mol/L。(2)由图形交点计算平衡常数示例：常温下，向某浓度的草酸溶液中逐滴加入一定物质的量浓度的KOH溶液，所得溶液中H2C2O4、HC2Oeq\o\al(－,4)、C2Oeq\o\al(2－,4)三种微粒的物质的量分数(δ)与溶液pH的关系如图所示分析：由图像可知：pH＝1.2时，c(HC2Oeq\o\al(－,4))＝c(H2C2O4)，则Ka1＝eq\f(c（HC2Oeq\o\al(－,4)）·c（H＋）,c（H2C2O4）)＝c(H＋)＝10－1.2，pH＝4.2时，c(HC2Oeq\o\al(－,4))＝c(C2Oeq\o\al(2－,4))，Ka2＝eq\f(c（H＋）·c（C2Oeq\o\al(2－,4)）,c（HC2Oeq\o\al(－,4)）)＝c(H＋)＝10－4.2。5．沉淀溶解平衡图象(1)阳离子~阴离子单曲线图：横、纵坐标分别为阳离子或阴离子以“BaSO4(s)Ba2＋(aq)＋SOeq\o\al(2－,4)(aq)”为例图像展示曲线可知信息=1\*GB3①曲线上任意一点(a点、c点)都达到了沉淀溶解平衡状态，此时Qc＝Ksp。在温度不变时，无论改变哪种离子的浓度，另一种离子的浓度只能在曲线上变化，不会出现在曲线以外=2\*GB3②曲线上方区域的点(b点)均为过饱和溶液，此时Qc＞Ksp，表示有沉淀生成=3\*GB3③曲线下方区域的点(d点)均为不饱和溶液，此时Qc＜Ksp，表示无沉淀生成=4\*GB3④计算Ksp：由c点可以计算出Ksp点的变化a→c曲线上变化，增大c(SOeq\o\al(2－,4))b→c加入1×10－5mol·L－1Na2SO4溶液(加水不可以)d→c加入BaCl2固体(忽略溶液的体积变化)c→a曲线上变化，增大c(Ba2＋)溶液蒸发时，离子浓度的变化原溶液不饱和时，离子浓度都增大；原溶液饱和时，离子浓度都不变溶度积常数只是温度的函数，与溶液中溶质的离子浓度无关，在同一曲线上的点，溶度积常数相同(2)阴阳离子浓度~温度双曲线图：横、纵坐标分别为阳离子或阴离子，两条曲线为不同温度BaSO4曲线可知信息=1\*GB3①曲线上各点的意义：每条曲线上任一点都表示饱和溶液，曲线上方的任一点均表示过饱和溶液，此时有沉淀析出，曲线下方的任一点均表示不饱和溶液T1曲线：a、b点都表示饱和溶液，c点表示过饱和溶液T2曲线：a、b点都表示不饱和溶液，c点表示不饱和溶液=2\*GB3②计算Ksp：由a或b点可以计算出T1温度下的Ksp=3\*GB3③比较T1和T2大小：因沉淀溶解平衡大部分为吸热，可知：T1<T2(3)对数(pM-pR)曲线：横、纵坐标分别为阳离子或阴离子的负对数图像展示函数关系函数关系：随着COeq\o\al(2－,3)浓度增大，Ca2＋浓度减小曲线可知信息=1\*GB3①横坐标数值越大，COeq\o\al(2－,3))越小；纵坐标数值越小，c(M)越大=2\*GB3②直线上各点的意义：直线上的任何一点为饱和溶液；直线上方的点为不饱和溶液；直线下方的点为过饱和溶液，有沉淀生成如：c点，相对于MgCO3来说，处于直线上方，为不饱和溶液；相对于CaCO3来说，处于直线下方，为过饱和溶液，此时有CaCO3沉淀生成=3\*GB3③计算Ksp：由曲线上面给定数据可以计算出相应的Ksp=4\*GB3④比较Ksp大小：Ksp(MgCO3)>Ksp(CaCO3)>Ksp(MnCO3)6．分布系数图及分析分布系数图象，简称分布曲线，是指以pH为横坐标，分布系数即组分的平衡浓度占总浓度的分数为纵坐标，分布系数与溶液pH之间的关系曲线。一元弱酸(以CH3COOH为例)二元酸(以草酸为例)三元酸(以H3PO4为例)δ0为CH3COOH，δ1为CH3COO-δ0为H2C2O4、δ1为HC2O4-、δ2为C2O42-δ0为H3PO4、δ1为H2PO4-、δ2为HPO42-、δ3为PO43-随着pH增大，溶质分子浓度不断减小，离子浓度逐渐增大，酸根离子增多。根据分布系数可以书写一定pH时发生反应的离子方程式。同一pH条件下可以存在多种溶质微粒。根据在一定pH时的分布系数和酸的浓度，就可以计算出各成分在该pH时的平衡浓度7．对数图像。将溶液中某一微粒的浓度[如c(A)]或某些微粒浓度的比值[如c(A)/c(B)]取常用对数，即lgc(A)或lg[c(A)/c(B)]，与溶液中的pH或溶液的体积等关系作出的图像称为对数图像。常考对数图像的类型如下：图像种类具体类型含义变化规律对数图像lgc生成物与反应物离子浓度比的常用对数lgc(lgeq\f(V,V0)稀释后与稀释前体积比的常用对数lgeq\f(V,V0)越大，稀释程度越大AG＝lgc氢离子与氢氧根离子浓度比的常用对数AG越大，酸性越强，中性时，c(负对数图像pH＝－lgc(H＋)氢离子浓度的常用对数负值pH越大，c(H＋)越小，溶液的碱性越强pC＝－lgc(C)C离子浓度的常用对数负值pC越大，c(C)越小如：H2X与NaOH溶液的反应的对数图象(1)识图像：观察横坐标、纵坐标，找到横坐标的零点，即lgc(HX(2)找联系：二元弱酸H2X分步电离，H2XH++HX-、HX-H++X2-，第一步电离要远远大于第二步的电离，即K1>K2、c1(H+)>c2(H+)(3)思原理：涉及电离平衡常数，写出K1(H2X)=c(H+)·c(HX-)c((4)用公式，确定平衡常数①lgc(HX-)c(H2X)=0即c(HX-)=c(H2X)时，pH≈4.4，K1=c(H+)·c(HX-)c(H2X)=c②同理，曲线A表示pH与lgc(HY-)c(H2Y三、解题模板“四步骤”突破多曲线图象题(1)明确横、纵坐标的含义。一般情况下，横坐标为pH，纵坐标各组分浓度随pH的变化趋势。(2)抓主关键点。重视起点、终点和交点对应的pH，特别要关注交点，交点处微粒浓度相同，可用此特殊关系计算电离常数或水解平衡常数。(3)理解最高点和最低点对应的pH和各组分存在的pH范围。(4)联系电离平衡、水解平衡的规律及电荷守恒、物料守恒的关系分析判断。1．(2023•湖南卷，12改编)常温下，用浓度为0.0200mol·L-1的NaOH标准溶液滴定浓度均为0.0200mol·L-1的HCl和CH3COOH的混合溶液，滴定过程中溶液的随()的变化曲线如图所示。下列说法错误的是()A．Ka(CH3COOH)约为10-4.76B．点a：c(Na+)=c(Cl-)=c(CH3COOH)+c(CH3COO-)C．点b：c(CH3COOH)<c(CH3COO-)D．水的电离程度：＜＜c＜d【答案】D【解析】NaOH溶液和HCl、CH3COOH混酸反应时，先与强酸反应，然后再与弱酸反应，由滴定曲线可知，a点时NaOH溶液和HCl恰好完全反应生成NaCl和水，CH3COOH未发生反应，溶质成分为NaCl和CH3COOH；b点时NaOH溶液反应掉一半的CH3COOH，溶质成分为NaCl、CH3COOH和CH3COONa；c点时NaOH溶液与CH3COOH恰好完全反应，溶质成分为NaCl、CH3COONa；d点时NaOH过量，溶质成分为NaCl、CH3COONa和NaOH。A项，a点时溶质成分为NaCl和CH3COOH，c(CH3COOH)=0.0100mol/L，c(H+)=10-3.38mol/L，Ka(CH3COOH)==10-4.76，故A正确；B项，a点溶液为等浓度的NaCl和CH3COOH混合溶液，存在物料守恒关系c(Na+)=c(Cl-)=c(CH3COOH)+c(CH3COO-)，故B正确；C项，点b溶液中含有NaCl及等浓度的CH3COOH和CH3COONa，由于pH<7，溶液显酸性，说明CH3COOH的电离程度大于CH3COO-的水解程度，则c(CH3COOH)<c(CH3COO-)，故C正确；D项，c点溶液中CH3COO-水解促进水的电离，d点碱过量，会抑制水的电离，则水的电离程度c>d，故D错误；故选D。2．(2023•全国乙卷，13)一定温度下，AgCl和Ag2CrO4的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是()A．a点条件下能生成Ag2CrO4沉淀，也能生成AgCl沉淀B．b点时，c(Cl-)=c(CrO42-)，Ksp(AgCl)=Ksp(Ag2CrO4)C．Ag2CrO4+2Cl-2AgCl+CrO42-的平衡常数K=107.9D．向NaCl、Na2CrO4均为0.1mol·L-1的混合溶液中滴加AgNO3溶液，先产生Ag2CrO4沉淀【答案】C【解析】根据图像，由(1.7，5)可得到Ag2CrO4的溶度积Ksp(Ag2CrO4)=c2(Ag+)·c(CrO42-)=(1×10-5)2×1×10-1.7=10-11.7，由(4.8，5)可得到AgCl的溶度积Ksp(AgCl)=c(Ag+)·c(Cl)=1×10-5×1×10-4.8=10-9.8，据此数据计算各选项结果。A项，假设a点坐标为(4，6.5)，此时分别计算反应的浓度熵Q得，Q(AgCl)=10-10.5，Q(Ag2CrO4)=10-17，二者的浓度熵均小于其对应的溶度积Ksp，二者不会生成沉淀，A错误；B项，Ksp为难溶物的溶度积，是一种平衡常数，平衡常数只与温度有关，与浓度无关，根据分析可知，二者的溶度积不相同，B错误；C项，该反应的平衡常数表达式为K=，将表达式转化为与两种难溶物的溶度积有关的式子得K=====1×107.9，C正确；D项，向NaCl、Na2CrO4均为0.1mol·L-1的混合溶液中滴加AgNO3，开始沉淀时所需要的c(Ag+)分别为10-8.8和10-5.35，说明此时沉淀Cl-需要的银离子浓度更低，在这种情况下，先沉淀的是AgCl，D错误；故选C。3．(2023•全国新课标卷，13)向饱和溶液(有足量固体)中滴加氨水，发生反应[]+和[]++NH3[]+，[c(M)mol·L-1)]与[c(NH4+)mol·L-1)]的关系如下图所示(其中M代表、[]+或[]+)。下列说法错误的是()A．曲线I可视为溶解度随NH3浓度变化曲线B．的溶度积常数Ksp(AgCl)=c(Ag+)·c(Cl-)=1.0×10－9.75C．反应[]++NH3[]+的平衡常数K的值为103.81D．c(NH3)0.01mol·L-1时，溶液中c{[]+}c{[]+}c(Ag+)【答案】A【解析】首先确定曲线，曲线I，开始时浓度最小，依据题意，最小的[Ag(NH3)2]+

，曲线Ⅱ，浓度先增大后减少，依据题意，是[Ag(NH3)]+，曲线Ⅲ，Ⅳ开始浓度一样，是Ag+和Cl-，曲线Ⅲ浓度后减少，说明是Ag+，曲线Ⅳ浓度后增大，说明是Cl-。A项，曲线I为二氨合银离子与氨气浓度对数变化的曲线，故A错误；B项，曲线I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别表示二氨合银离子、一氨合银离子、银离子、氯离子与氨气浓度对数变化的曲线，由图可知，当氨分子浓度为10—1mol/L时，溶液中银离子和氯离子浓度分别为10—7.40mol/L、10—2.35mol/L，则氯化银的溶度积为10—2.35×10—7.40=10—9.75，故B正确；C项，由图可知，氨分子浓度对数为-1时，溶液中二氨合银离子和一氨合银离子的浓度分别为10—2,35mol/L和10—5.16mol/L，则[]++NH3[]+的平衡常数K====103.81，故C正确；D项，曲线I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别表示二氨合银离子、一氨合银离子、银离子、氯离子与氨气浓度对数变化的曲线，则c(NH3)0.01mol·L-1时，溶液中c{[]+}c{[]+}c(Ag+)，故D正确；故选A。4．(2023•辽宁省选择性考试，15改编)某废水处理过程中始终保持H2S饱和，即c(H2S)0.1mol·L-1，通过调节pH使Ni2+和Cd2+形成硫化物而分离，体系中pH与-lgc关系如下图所示，c为HS-、S2-Ni2+和Cd2+的浓度，单位为mol·L-1。已知Ksp(NiS)＞Ksp(CdS)，下列说法正确的是()A．Ksp(CdS)=10-18.4 B．③为pH与-lgc(HS-)的关系曲线C．Ka1(H2S)=10-8.1 D．Ka2(H2S)=10-14.7【答案】D【解析】已知H2S饱和溶液中随着pH的增大，H2S的浓度逐渐减小，HS-的浓度增大，S2-浓度逐渐增大，则有-lgc(HS-)和-lg(S2-)随着pH增大而减小，且相同pH相同时，HS-浓度大于S2-，即-lgc(HS-)小于-lg(S2-)，则Ni2+和Cd2+浓度逐渐减小，且Ksp(NiS)＞Ksp(CdS)即当c(S2-)相同时，c(Ni2+)＞c(Cd2+)，则-lgc(Ni2+)和-lg(Cd2+)随着pH增大而增大，且有-lgc(Ni2+)小于-lg(Cd2+)，由此可知曲线①代表Cd2+、②代表Ni2+、③代表S2-，④代表HS-。A项，由分析可知，曲线①代表Cd2+、③代表S2-，由图示曲线①③交点可知，此时c(Cd2+)=c(S2-)=10-13mol/L，则有Ksp(CdS)=c(Cd2+)·c(S2-)=10-13×10-13=10－26，A错误；B项，③为pH与-lg(S2-)的关系曲线，B错误；C项，曲线④代表HS-，由图示曲线④两点坐标可知，此时c(H+)=10-1.6mol/L时，c(HS-)=10-6.5mol/L，或者当c(H+)=10-4.2mol/L时，c(HS-)=10-3.9mol/L，，C错误；D项，已知Ka1Ka2==，由曲线③两点坐标可知，当c(H+)=10-4.9mol/L时，c(S2-)=10-13mol/L，或者当c(H+)=10-6.8mol/L时，c(S2-)=10-9.2mol/L，故有Ka1Ka2===10-21.8，结合C项分析可知，Ka1=10-7.1故有Ka2(H2S)=10-14.7，D正确；故选D。5．(2023•全国甲卷，13改编)下图为和在水中达沉淀溶解平衡时的关系图(；可认为离子沉淀完全)。下列叙述正确的是()A．由点可求得Ksp[]=10-8.5B．pH=4时的溶解度为C．浓度均为0.01mol·L-1的和可通过分步沉淀进行分离D．混合溶液中c()0.2mol·L-1时二者不会同时沉淀【答案】C【解析】A项，由点a(2，2.5)可知，此时pH=2，pOH=12，则Ksp[]=c()·c3(OH-)=10-2.5×(10-12)3=10-38.5，故A错误；B项，由点(5，6)可知，此时pH=5，pOH=9，则Ksp[]=c)·c3(OH-)=10-6×(10-9)3=10-33，pH=4时的溶解度为=10-3mol·L-1，故B错误；C项，由图可知，当铁离子完全沉淀时，铝离子尚未开始沉淀，可通过调节溶液pH的方法分步沉淀和，故C正确；D项，由图可知，沉淀完全时，pH约为4.7，刚要开始沉淀，此时c()0.1mol·L-1，若c()0.2mol·L-1>0.1mol·L-1，则会同时沉淀，故D错误；故选C。6．(2023•北京卷，14)利用平衡移动原理，分析一定温度下M2+在不同的Na2CO3体系中的可能产物。已知：i.图1中曲线表示Na2CO3体系中各含碳粒子的物质的量分数与的关系。ii.2中曲线Ⅰ的离子浓度关系符合c(Mg2+)·c2(OH-)=Ks[Mg(OH)2)]；曲线Ⅱ的离子浓度关系符合c(Mg2+)·c(CO32-)=Ks(MgCO3)[注：起始c(Na2CO3)0.1mol·L-1，不同下c(CO32-)由图1得到]。

下列说法不正确的是()A．由图1，c(HCO3-)=c(CO32-)B．由图2，初始状态、c(Mg2+)，无沉淀生成C．由图2，初始状态、c(Mg2+)，平衡后溶液中存在c(H2CO3)+c(HCO3-)+c(CO32-)=0.1mol·L-1D．由图1和图2，初始状态、c(Mg2+)，发生反应：Mg2++2HCO3-=MgCO3↓+CO2↑+H2O【答案】C【解析】A项，水溶液中的离子平衡

从图1可以看出时，碳酸氢根离子与碳酸根离子浓度相同，A项正确；B项，从图2可以看出、c(Mg2+)时，该点位于曲线Ⅰ和曲线Ⅱ的下方，不会产生碳酸镁沉淀或氢氧化镁沉淀，B项正确；C项，从图2可以看出、c(Mg2+)时，该点位于曲线Ⅱ的上方，会生成碳酸镁沉淀，根据物料守恒，溶液中c(H2CO3)+c(HCO3-)+c(CO32-)＜0.1mol·L-1，C项错误；D项，时，溶液中主要含碳微粒是HCO3-，，c(Mg2+)时，该点位于曲线Ⅱ的上方，会生成碳酸镁沉淀，因此反应的离子方程式为Mg2++2HCO3-=MgCO3↓+CO2↑+H2O，D项正确；故选C。7．(2023•湖北省选择性考试，14)H2L为某邻苯二酚类配体，其，。常温下构建Fe(Ⅲ)-H2L溶液体系，其中，。体系中含Fe物种的组分分布系数δ与pH的关系如图所示，分布系数，已知，。下列说法正确的是()A．当pH=1时，体系中c(H2L)>c([FeL]+)>c(OH-)>c(HL-)B．pH在9.5~10.5之间，含L的物种主要为L2-C．L2-+[FeL]+[FeL2]-的平衡常数的lgK约为14D．当pH=10时，参与配位的c(L2-)≈1.0×10-3mol·L-1【答案】C【解析】从图给的分布分数图可以看出，在两曲线的交点横坐标值加和取平均值即为某型体含量最大时的pH。A项，从图中可以看出Fe(Ⅲ)主要与L2-进行络合，但在pH=1时，富含L的型体主要为H2L，此时电离出的HL-较少，根据H2L的一级电离常数可以简单计算pH=1时溶液中c(HL-)≈10-9.46，但pH=1时c(OH-)=10-13，因此这四种离子的浓度大小为c(H2L)>c([FeL]+)>c(HL-)>c(OH-)，A错误；B项，根据图示的分布分数图可以推导出，H2L在pH≈9.9时HL-的含量最大，而H2L和L2-的含量最少，因此当pH在9.5~10.5之间时，含L的物种主要为HL-，B错误；C项，该反应的平衡常数K=，当[FeL2]-与[FeL]+分布分数相等时，可以将K简化为K=，此时体系的pH=4，在pH=4时可以计算溶液中c(L2-)=5.0×10-14.86，则该络合反应的平衡常数K≈10-14.16，即lgK≈14，C正确；D项，根据图像，pH=10时溶液中主要的型体为[FeL3]3-和[FeL2(OH)]2-，其分布分数均为0.5，因此可以得到c([FeL3]3-)=c([FeL2(OH)]2-)=1×10-4mol·L-1，此时形成[FeL3]3-消耗了3×10-4mol·L-1的L2-，形成[FeL2(OH)]2-消耗了2×10-4mol·L-1的L2-，共消耗了5×10-4mol·L-1的L2-，即参与配位的c(L2-)≈5×10-4，D错误；故选C。题1．常温下，Ksp(NiS)=1.0×10-21，Ksp(FeS)=6.0×10-18。RS的沉淀溶解平衡曲线如图所示(R表示Ni或Fe)。下列说法正确的是()A．图中II表示FeS溶解平衡曲线B．常温下，NiS+Fe2+FeS+Ni2+的平衡常数K=6000C．常温下，与Q点相对应的NiS的分散系固-液共存D．常温下，向P点对应的溶液中加适量Na2S固体，可转化成M点对应的溶液【答案】D【解析】A项，图I表示FeS溶解平衡曲线，A项错误；B项，常温下，NiS+Fe2+FeS+Ni2+的平衡常数K=6000，B项错误；C项，Q点处，，分散系中无固体，C项错误；D项，P点对应的溶液中加适量Na2S固体，S2-浓度增大，R2+浓度减小，可使溶液由P点转化成M点对应的溶液，D项正确；故选D。2．(2023·浙江省稽阳联谊学校高三联考)天然水体中的H2CO3与空气中的CO2保持平衡。某地溶洞水体中lgc(X)(X为H2CO3、HCO3-、CO32-或Ca2＋)与pH的线性关系如图所示。下列说法不正确的是()A．直线①代表HCO3-，直线③代表Ca2＋B．图中lgc(CO32-)=2pH＋[lgKa1＋lgKa2-5]C．Ksp(CaCO3)=1.0D．若空气中的CO2浓度增加，则水体中的Ca2＋浓度减小【答案】D【解析】H2CO3(aq)H＋＋HCO3-，HCO3-H＋＋CO32-，随着溶液pH增大，碳酸氢根离子转化为碳酸根离子，则碳酸氢根离子浓度减小，碳酸根离子浓度增大，同时钙离子浓度减小，故曲线①代表HCO3-，曲线②代表CO32-，曲线③代表Ca2＋；由点(6.3，5)计算该温度下碳酸的一级电离平衡常数，由点(10.3，-1)计算该温度下碳酸的二级电离平衡常数。A项，由分析可知，直线①代表HCO3-，直线③代表Ca2＋，A正确；B项，，lgc(H2CO3)=10-5推知①lgc(HCO3-)=pH＋[lgKa1(H2CO3)-5]；，同理可推：②lgc(CO32-)=2pH＋[lgKa1＋lgKa2-5]，B正确；C项，由Ksp(CaCO3)=c(Ca2＋)·c(CO32-)，推知lgKsp(CaCO3)=lgc(Ca2＋)＋lgc(CO32-)；则结合B分析可知，③lgc(Ca2＋)=lgKsp-lgc(CO32-)=-2pH＋[lgKsp-lgKa1-lgKa2＋5]；由a点数值可知Ka1=10-6.3，由c点数值可知Ka2=10-10.3，再由b点数值代入③可知Ksp(CaCO3)=10-8.6，C正确；D项，若空气中的CO2浓度增加，CaCO3(s)＋CO2(g)＋H2OCa2＋＋2HCO3-，平衡正向移动，水体中的Ca2＋浓度增大，D错误；故选D。3．25℃时，用0.100mol·L-1NaOH溶液滴定25.00mL马来酸(H2A)溶液，溶液中主要粒子的分布系数δ[例如δ2=]以及pH随V(NaOH溶液)变化的关系如图所示。下列叙述错误的是()A．H2A的电离常数Ka2的数量级为10-7B．A点溶液中c(Na+)>c(HA-)>c(H2A)>c(A2-)C．第二次突变，可用酚酞作指示剂D．c(H2A)=0.100mol·L-1【答案】B【解析】A项，从图像可知C点c(A2-)=c(HA-),Ka2=c(H+)≈10-6，因此H2A的电离常数Ka2的数量级为10-7，A正确；B项，A点为NaHA溶液，溶液pH<7，溶液显酸性，HA-电离大于水解，则A点溶液中c(Na+)>c(HA-)>c(A2-)>c(H2A)，B错误；C项，从图像可以看出第二次突变范围是在pH为：8～10之间，刚好位于酚酞的变色范围内，因此可用酚酞作指示剂，C正确；D项，根据反应计量系数关系：H2A～2NaOH～Na2A，结合图像可知当加入NaOH50mL时25mL的H2A全部转化为Na2A说明2n(H2A)=n(NaOH)，因此c(H2A)=0.100mol·L-1，D正确；故选B。4．常温下，用0.01mol·L-1的Na2A溶液滴定10.00mL未知浓度的HCl溶液，pH与含A微粒的浓度的变化关系如图所示。下列叙述正确的是()A．曲线①代表A2-变化B．当溶液呈中性时，消耗的Na2A溶液的体积V>10mLC．滴定过程中有2pH(b)=pH(a)+pH(c)D．c点溶液中2c(Na+)=3c(A2-)+3c(HA-)+3c(H2A)【答案】C【解析】A项，用0.01mol·L-1的Na2A溶液滴定10.00mL未知浓度的HCl溶液，A2-首先和氢离子生成H2A，H2A再和加入的A2-生成HA-，当Na2A溶液过量后溶液中A2-浓度增大，故H2A先增大后减小，A2-在过量后一直增大，故①②③分别为H2A、HA-、A2-的曲线，A错误；B项，不确定盐酸的浓度，不能判断当溶液呈中性时，消耗的Na2A溶液的体积的与盐酸体积的大小，B错误；C项，由图可知，a点c(H2A)=c(HA-)，此时；同理：c点c(A2-)=c(HA-)，此时；b点c(A2-)=c(H2A)，此时；则存在，故滴定过程中有2pH(b)=pH(a)+pH(c)，C正确；D项，用0.01mol·L-1的Na2A溶液滴定，则根据物料守恒可知，c(Na+)=2c(A2-)+2c(HA-)+2c(H2A)，D错误；故选C。5．(2024·云南昆明高三适应性考试)已知：Ag++NH3=[Ag(NH3)]+K1=103.32、[Ag(NH3)]++NH3[Ag(NH3)2]+K2，.Ag+、[Ag(NH3)]+、[Ag(NH3)2]+的分布系数δ与lg[c(NH3)/(mol·L-1)]关系如图所示，。下列说法错误的是()A．曲线b代表[Ag(NH3)2]+B．[Ag(NH3)2]+Ag++2NH3的平衡常数K=10-7.22C．K2=103.90D．当c(NH3)<0.01mol·L-1时，银元素主要以[Ag(NH3)2]+形式存在【答案】D【解析】随着NH3浓度的增大，Ag+与NH3的反应、[Ag(NH3)]+与NH3的反应的化学平衡均正向移动，因此NH3浓度的增大，银离子分布分数逐渐减小，[Ag(NH3)]+分布分数先增大后减小，[Ag(NH3)2]+分布分数逐渐增大，故a表示Ag+，b表示[Ag(NH3)2]+，c表示[Ag(NH3)]+。A项，曲线b代表[Ag(NH3)2]+，A正确；B项，从图中可知，lgc(NH3)=-3.61时，银离子的分布分数等于[Ag(NH3)2]+的分布分数，此时，[Ag(NH3)2]+Ag++2NH3的平衡常数K=c2(NH3)=(10-3.61)2=10-7.22，B正确；C项，从图中可知，lgc(NH3)约为-3.90时，[Ag(NH3)2]+和[Ag(NH3)]+的分布分数相同，则K2=，C正确；D项，从图中可知，c(NH3)<0.01mol/L时，Ag元素先后以Ag+、[Ag(NH3)2]+等形式存在，D错误；故选D。6．(2024·陕西商洛部分学校高三联考)常温下，向浓度均为、体积均为的一元酸HX、HY溶液中分别滴加等浓度的溶液，混合溶液中的粒子浓度变化关系如图所示。下列说法正确的是()A．常温下，Ka(HY)=1×10-7B．将pH相等的溶液均稀释10倍，稀释后溶液的pH：HXHYC．滴加溶液至N点时，加入的溶液体积为D．M点溶液中：c(X-)＞c(K＋)＞c(OH―)＞c(H＋)【答案】A【解析】A项，，由图可得，Ka(HY)=1×10-7，A正确；B项，，，由图可得，，Ka(HY)=1×10-7，则酸性HX＜HY，酸性越弱，稀释相同倍数，pH变化越小，将pH相等的HX、HY溶液均稀释10倍，稀释后溶液的HX、HY：HXHY，B错误；C项，向浓度为0.1mol·L-1、体积为20mL的一元酸HY溶液中滴加等浓度的KOH溶液，当加入的KOH溶液体积为20mL时，HY与KOH恰好完全反应，生成KY，由于HY为弱酸，则KY为强碱弱酸盐，其水溶液呈碱性，不是N点，C错误；D项，M点溶液中存在电荷守恒c(K＋)+c(H＋)=c(X-)+c(OH―)，由图可知，M点溶液中c(H＋)=1.0×10-8mol·L－1，c(H＋)c(OH―)，则c(K＋)＞c(X-)，M点溶液中存在c(K＋)＞c(X-)＞c(OH―)＞c(H＋)，D错误；故选A。7．(2024·北京朝阳高三期中)分别向相同浓度的Na2CO3、NaHCO3溶液中逐滴加入盐酸，滴定过程中溶液的pH变化如下图，下列说法不正确的是()A．曲线①、②分别表示盐酸滴定Na2CO3、NaHCO3溶液的过程B．a、b、c点水的电离程度：a>b>cC．a、b、d点均满足：c(Na＋)+c(H＋)c(CO32-)+c(HCO3－)+c(OH―)D．ab段和de段发生的主要反应均为：HCO3-+H+=CO2↑+H2O【答案】C【解析】碳酸钠在溶液中的水解程度大于碳酸氢钠，相同浓度碳酸钠溶液的pH大于碳酸氢钠溶液，则曲线①表示盐酸滴定碳酸钠溶液的过程、曲线②表示盐酸滴定碳酸氢钠溶液的过程，a点为碳酸钠溶液与盐酸恰好反应得到碳酸氢钠和氯化钠的混合溶液，b点和e点都是碳酸氢钠与盐酸恰好反应得到氯化钠和碳酸的混合溶液，d点为碳酸钠、碳酸氢和氯化钠的混合溶液，c点为盐酸、氯化钠和碳酸的混合溶液。A项，由分析可知，曲线①表示盐酸滴定碳酸钠溶液的过程、曲线②表示盐酸滴定碳酸氢钠溶液的过程，故A正确；B项，a点为碳酸氢钠和氯化钠的混合溶液，碳酸氢根离子在溶液中水解促进水的电离，b点为氯化钠和碳酸的混合溶液，碳酸电离出的氢离子抑制水的电离，c点为盐酸、氯化钠和碳酸的混合溶液，碳酸和盐酸电离出的氢离子抑制水的电离，c点溶液中氢离子浓度大于b点，抑制水的电离程度大于b点，则水的电离程度大小顺序为a>b>c，故B正确；C项，a、b、d点溶液中均存在电荷守恒关系c(Na＋)+c(H＋)c(CO32-)+c(HCO3-)+c(OH―)+c(Cl－)，故C错误；D项，，曲线①表示盐酸滴定碳酸钠溶液的过程、曲线②表示盐酸滴定碳酸氢钠溶液的过程，则ab段和de段发生的反应都是碳酸氢钠溶液与盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，离子方程式都为HCO3-+H+=CO2↑+H2O，故D正确；故选C。8．(2024·河南周口项城5校高三联考)常温下将NaOH溶液滴加到和HB的混合溶液中，溶液中H2A、HA-、A2-、HB、B-的分布分数δ［如，］随pH变化的关系如图所示。下列说法正确的是()A．曲线b、d分别表示、随pH变化的关系B．NaB的水解常数Kh(NaB)=10-5.7，NaHA溶液中c(H2A)＞c(A2―)C．NaHA溶液与NaB溶液混合过程中发生反应的离子方程式为HA-+B-=HB+A2-D．当溶液呈中性时，c(Na＋)=c(HA-)+c(A2―)+c(B-)【答案】C【解析】由题给信息可知，H2A为二元弱酸，HB为一元弱酸。H2A的电离方程式为H2AH++HA-，HA-H++A2-，根据图像中曲线a与曲线b的交点、曲线b与曲线c的交点和曲线d与曲线e的交点，可分别得出电离常数为：Ka1(H2A)=10-3、Ka2(H2A)=10-6.7和Ka(HB)=10-8.3。A项，曲线a、b、c分别代表、、随pH变化的关系，则曲线d、e分别代表、随pH变化的关系，故A错误；B项，NaB的水解常数。NaHA溶液中存在：HA-H++A2-和HA-+H2OOH-+H2A，HA-的水解常数，即HA-的电离程度大于其水解程度，即NaHA溶液中c(H2A)c(A2―)，故B错误；C项，因为Ka2(H2A)=10-6.7和Ka(HB)=10-8.3所以酸性HA-HB-，所以NaHA溶液与NaB溶液混合过程中发生反应的离子方程式为HA-+B-=HB+A2-，故C正确：D项，滴定过程中，溶液中存在电荷守恒c(Na＋)+c(H＋)=c(HA-)+2c(A2―)+c(B-)+c(OH―)，当溶液呈中性时，c(OH―)=c(H＋)，故c(Na＋)=c(HA-)+2c(A2―)+c(B-)，故D错误。故选C。9．某酸H2RO3是二元弱酸，c(H2RO3)+c(HRO3-)+c(RO32-)=0.1mol·L－1。常温下，混合溶液的pH与含粒子的物质的量分数[例如：]的关系如图所示。下列说法错误的是()A．曲线Ⅱ代表与溶液的的关系B．pH=a时，溶液中c(HRO3-)最大C．的数量级为D．H2RO3+RO32-2HRO3-的K=102.96【答案】C【解析】A项，依图可知，随着pH的增大，I逐渐减小，II先增大后减小，III在一定PH后一直增大，故可知曲线I表示H2RO3，曲线II表示HRO3-，曲线III表示RO32-，A正确；B项，由图可知，pH=a时，曲线II在最上方，即溶液中c(HRO3-)最大，B正确；C项，=，当pH=1.23时，c(HRO3-)=c(H2RO3)，故此时=c(H＋)=10-1.23，即数量级为10-2，C错误；D项，H2RO3+RO32-2HRO3-的K=，当在A点即pH=1.23时，c(HRO3-)=c(H2RO3)，在B点即pH=4.19时c(HRO3-)=c(RO32-)，故K==102.96，D正确。故选C。10．(2024·河北石家庄高三第二次调研)室温下，向一定浓度的Na2CO3溶液中滴加盐酸，溶液中、随溶液酸度AG[AG=]的变化如图所示。下列说法正确的是()A．Ⅱ表示随AG的变化B．AG=0时，溶液中c(Na+)=2c(CO32-)+c(HCO3-)C．随着AG的增大，的值保持不变D．H2CO3的Ka1=10-10.33【答案】C【解析】由题干图像信息可知，当AG=-6.66时，即c(H+)=10-6.66c(OH-)时，c(H+)=10-10.33mol/L，当AG=1.4时，即c(H+)=101.4c(OH-)时，c(H+)=10-6.3mol/L，根据当=0时，即c(HCO3-)=c(CO32-)，K