2026版高考化学一轮总复习考点突破第八章第40讲反应过程中微粒浓度变化及图像分析考点2反应过程中微粒浓度变化图像及分析

考点2反应过程中微粒浓度变化图像及分析微考点1滴定图像中的微粒浓度的关系1．(2025·湖北武汉模拟)已知pKa＝－lgKa,25℃时，H2SO3的pKa1＝1.85，pKa2＝7.19。常温下，用0.1mol·L－1NaOH溶液滴定20mL0.1mol·L－1H2SO3溶液的滴定曲线如图所示。下列说法不正确的是()A．a点所得溶液中：2c(H2SO3)＋c(SOeq\o\al(2－,3))<0.1mol·L－1B．b点所得溶液中：c(H2SO3)＋c(H＋)＝c(SOeq\o\al(2－,3))＋c(OH－)C．c点所得溶液中：c(Na＋)>3c(HSOeq\o\al(－,3))D．d点所得溶液中：c(Na＋)>c(HSOeq\o\al(－,3))>c(SOeq\o\al(2－,3))[答案]D[解析]滴定过程中发生反应：NaOH＋H2SO3=NaHSO3＋H2O、NaHSO3＋NaOH=Na2SO3＋H2O。a点溶液中的溶质为NaHSO3和H2SO3，根据元素质量守恒得出，c(H2SO3)＋c(HSOeq\o\al(－,3))＋c(SOeq\o\al(2－,3))<0.1mol·L－1，根据电离常数Ka1＝eq\f(cHSO\o\al(－,3)·cH＋,cH2SO3)，此时溶液的pH＝1.85，即c(H＋)＝10－1.85mol·L－1，推出c(HSOeq\o\al(－,3))＝c(H2SO3)，代入上式得出，2c(H2SO3)＋c(SOeq\o\al(2－,3))<0.1mol·L－1，故A说法正确；b点加入20mLNaOH溶液，NaOH和H2SO3恰好完全反应生成NaHSO3，即溶质为NaHSO3，根据质子守恒得c(H2SO3)＋c(H＋)＝c(SOeq\o\al(2－,3))＋c(OH－)，故B说法正确；c点溶质为Na2SO3和NaHSO3，溶液显碱性，SOeq\o\al(2－,3)＋H2OHSOeq\o\al(－,3)＋OH－，根据水解平衡常数Kh＝eq\f(cOH－·cHSO\o\al(－,3),cSO\o\al(2－,3))＝eq\f(Kw,Ka2)，c(OH－)＝eq\f(Kw,cH＋)，推出c(HSOeq\o\al(－,3))＝c(SOeq\o\al(2－,3))，根据元素质量守恒：2c(Na＋)＝3c(H2SO3)＋3c(HSOeq\o\al(－,3))＋3c(SOeq\o\al(2－,3))，则有c(Na＋)＝3c(HSOeq\o\al(－,3))＋1.5c(H2SO3)，显然：c(Na＋)>3c(HSOeq\o\al(－,3))，故C说法正确；d点溶质主要为Na2SO3和少量NaHSO3，溶液中离子浓度c(Na＋)>c(SOeq\o\al(2－,3))>c(HSOeq\o\al(－,3))，故D说法错误。2．(2025·山东济南检测)室温下，将1.00mol/L盐酸滴入20.00mL1.00mol/L的氨水中，溶液pH和温度随加入盐酸体积的变化曲线如图所示。下列有关说法中不正确的是()A．a点溶液中离子浓度大小关系：c(NHeq\o\al(＋,4))>c(Cl－)>c(OH－)>c(H＋)B．b点溶液中离子浓度大小关系：c(NHeq\o\al(＋,4))＝c(Cl－)>c(H＋)＝c(OH－)C．c点溶液中离子浓度大小关系：c(NHeq\o\al(＋,4))＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)D．d点时溶液温度达到最高，之后温度略有下降，原因是NH3·H2O电离[答案]D[解析]a点溶液为等物质的量浓度的NH3·H2O和NH4Cl，溶液显碱性，故NH3·H2O的电离程度大于NH4Cl的水解程度，所以有c(NHeq\o\al(＋,4))>c(Cl－)>c(OH－)>c(H＋)，A正确；b点溶液显中性，有c(H＋)＝c(OH－)，根据电荷守恒有c(NHeq\o\al(＋,4))＝c(Cl－)，且有c(NHeq\o\al(＋,4))＝c(Cl－)>c(H＋)＝c(OH－)，B正确；c点溶液中溶质是NH4Cl和HCl，根据电荷守恒有c(NHeq\o\al(＋,4))＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)，C正确；d点时酸碱恰好中和，放出热量最多，溶液温度达到最高，中和反应结束后，加入的盐酸温度低，随着盐酸的加入，混合溶液温度逐渐降低，与NH3·H2O电离无关，D错误。3．(2025·广西北海模拟)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CHOCH2COOHCH2COOHCOOH(用H3R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，eq\f(cH2R－,cHR2－)减小D．常温下R3－的水解常数为1.0×10－9.2[答案]C[解析]a点溶液为NaH2R溶液，溶液呈酸性，电荷守恒为c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(H2R－)＋2c(HR2－)＋3c(R3－)，A错误；b点溶液为Na2HR溶液，溶液呈酸性，HR2－的电离程度大于HR2－的水解程度，故离子浓度大小为c(Na＋)>c(HR2－)>c(R3－)>c(H2R－)，B错误；Na2HR溶液呈酸性，加水稀释过程中，溶液中c(H＋)减小，则溶液中c(OH－)增大。常温下加水稀释过程中，HR2－的水解常数保持不变，加水稀释过程中c(OH－)增大，eq\f(cH2R－,cHR2－)＝eq\f(cH2R－·cOH－,cHR2－·cOH－)＝eq\f(KhHR2－,cOH－)，则eq\f(cH2R－,cHR2－)减小，C正确；常温下，R3－的水解常数＝eq\f(Kw,Ka3)＝eq\f(1.0×10－14,1.0×10－6.4)＝1.0×10－7.6，D错误。归纳拓展：明确解题要领，快速准确作答1“读曲线”——每条曲线所代表的粒子及变化趋势；2“读浓度”——通过横坐标的垂线，可读出某pH时的粒子浓度；3“用交点”——交点是某两种粒子浓度相等的点，可计算电离常数K；4“可替换”——根据溶液中的元素守恒进行替换，分析得出结论。微考点2分布分数图像中微粒浓度关系4．(2025·广东广州检测)常温下，已知Ka1(H2CO3)＝4.5×10－7，Ka2(H2CO3)＝4.7×10－11。某二元酸H2R及其钠盐的溶液中，H2R、HR－、R2－三者的物质的量分数随溶液pH变化关系如图所示，下列叙述正确的是()A．H2R的二级电离常数Ka2的数量级为10－4B．在pH＝4的溶液中：3c(R2－)<c(Na＋)＋c(H＋)－c(OH－)C．等体积、等浓度的NaOH溶液与H2R溶液混合后，溶液中：c(R2－)<c(H2R)D．向Na2CO3溶液中加入过量H2R溶液，发生反应：COeq\o\al(2－,3)＋H2R=CO2↑＋H2O＋R2－[答案]B[解析]图中B点为HR－和R2－曲线的交点，此时溶液中c(HR－)＝c(R2－)，溶液的pH＝4.3，则有Ka2(H2R)＝eq\f(cH＋·cR2－,cHR－)＝c(H＋)＝10－4.3，故Ka2(H2R)的数量级为10－5，A错误；根据电荷守恒可得：c(HR－)＋2c(R2－)＋c(OH－)＝c(H＋)＋c(Na＋)；pH＝4时，溶液中c(HR－)>c(R2－)，从而可得：3c(R2－)<c(Na＋)＋c(H＋)－c(OH－)，B正确；据A点坐标求出Ka1(H2R)＝10－1.3；等体积、等浓度的NaOH溶液与H2R溶液混合恰好反应生成NaHR，由于水解常数Kh(HR－)＝eq\f(Kw,Ka1)＝eq\f(1×10－14,10－1.3)＝10－12.7<Ka2(H2R)，则HR－的电离程度大于其水解程度，从而推知NaHR溶液中c(R2－)>c(H2R)，C错误；结合碳酸的电离常数推知，酸性：H2R>HR－>H2CO3>HCOeq\o\al(－,3)，故Na2CO3溶液中加入过量H2R，发生反应：COeq\o\al(2－,3)＋2H2R=CO2↑＋H2O＋2HR－，D错误。5．某弱酸HA溶液中主要成分的分布系数随pH的变化如图所示。下列说法错误的是()A．该酸－lgKa≈4.7B．NaA的水解平衡常数Kh＝eq\f(1,Ka)C．当该溶液的pH＝7.0时，c(HA)<c(A－)D．某c(HA)∶c(A－)＝4∶1的缓冲溶液，pH≈4[答案]B[解析]观察曲线的交点为c(HA)＝c(A－)时，此时溶液的pH≈4.7，该酸Ka＝eq\f(cH＋·cA－,cHA)＝c(H＋)≈10－4.7，故－lgKa≈4.7，A说法正确；NaA的水解平衡常数Kh＝eq\f(cOH－·cHA·cH＋,cA－·cH＋)＝eq\f(Kw,Ka)，B说法错误；根据图像可知，当该溶液的pH＝7.0时，c(HA)<c(A－)，C说法正确；根据图像可知，c(HA)为0.8，c(A－)为0.2时，pH约为4，故某c(HA)∶c(A－)＝4∶1的缓冲溶液，pH≈4，D说法正确。6．T℃时，向某浓度的草酸溶液中逐滴加入一定浓度的NaOH溶液，所得溶液中三种微粒H2C2O4、HC2Oeq\o\al(－,4)、C2Oeq\o\al(2－,4)的物质的量分数(δ)与pH的关系如图所示：0．1mol·L－1的NaHC2O4溶液呈________性，其离子浓度从大到小的顺序为___________________________________________________________________________________________________________________________________________。[答案]酸c(Na＋)>c(HC2Oeq\o\al(－,4))>c(H＋)>c(C2Oeq\o\al(2－,4))>c(OH－)[解析]由题图可知Ka1＝10－1.2，Ka2＝10－4.2，HC2Oeq\o\al(－,4)＋H2OH2C2O4＋OH－，Kh＝eq\f(Kw,Ka1)＝eq\f(1×10－14,1×10－1.2)＝10－12.8<Ka2，所以HC2Oeq\o\al(－,4)的电离大于其水