第三章微专题7酸碱中和反应过程中的图像分析

微专题7酸碱中和反应过程中的图像分析酸碱中和过程中的图像，纵坐标为pH，横坐标为酸或碱溶液的体积。1.分析步骤(1)横、纵坐标：分清加入的是酸溶液还是碱溶液；(2)起点pH：结合题目信息得出酸(或碱)的强弱；(3)滴定终点或pH＝7的点：利用盐类水解、弱电解质电离平衡、水的电离等知识分析出对应的体积；(4)其他特殊点分析：滴定一半或滴定过量等点相关问题。2.实例以用0.1000mol·L－1NaOH溶液滴定20.00mL0.1000mol·L－1HA溶液为例，其滴定曲线如图。关键点粒子浓度关系起点(点①)起点为HA的单一溶液，0.1000mol·L－1HA的pH＞1，说明是弱酸，c(HA)＞c(H＋)＞c(A－)＞c(OH－)反应—半点(点②)两者反应生成等物质的量的HA和NaA混合液，此时溶液pH＜7，说明HA的电离程度大于A－的水解程度，c(A－)＞c(Na＋)＞c(HA)＞c(H＋)＞c(OH－)中性点(点③)此时溶液pH＝7，溶液呈中性，酸没有完全反应，c(A－)＝c(Na＋)＞c(HA)＞c(H＋)＝c(OH－)恰好完全反应点(点④)此时两者恰好完全反应生成NaA，为强碱弱酸盐，溶液呈碱性，c(Na＋)＞c(A－)＞c(OH－)＞c(H＋)过量点(点⑤)此时NaOH过量或者远远过量，溶液显碱性，可能出现c(Na＋)＞c(A－)＞c(OH－)＞c(H＋)，也可能出现c(Na＋)＞c(OH－)＞c(A－)＞c(H＋)3.其他图像(1)分布系数分布系数：组分的平衡浓度占总浓度的分数(2)对数图pOH—pH曲线：pOH＝－lgc(OH－)①表示一元酸与一元碱中和过程中H＋与OH－离子浓度的关系。②Q点代表溶液显中性。③M点溶液显酸性，N点溶液显碱性，两点水的电离程度相同。(3)水电离的c(H＋)或c(OH－)与酸或碱体积(V)的关系如图；常，向20mL0.1mol·L－1氨水中滴加一定浓度的稀盐酸，溶液中由水电离的氢离子浓度随加入盐酸体积的变化如图所示。①a点表示未加盐酸，碱抑制水的电离。②b点溶液中氯化铵和氨水共存，溶液呈中性，水电离的抑制程度与促进程度相当。③c点酸碱恰好完全中和，溶液中只有氯化铵，促进水的电离，水电离出的氢离子浓度最大。④d点氯化铵和盐酸共存，溶液呈酸性，盐酸抑制水的电离。1.298K时，向20.0mL0.10mol·L－1H2A溶液中滴加0.10mol·L－1NaOH溶液，滴定曲线如图所示。下列说法正确的是A.该滴定过程应该选择石蕊溶液作指示剂123456789跟踪训练B.W点到X点发生的主要反应的离子方程

式为H2A＋2OH－===A2－＋2H2OC.Y点对应的溶液中c(Na＋)＋c(H＋)＝

c(OH－)＋2c(A2－)D.反应H2A＋A2－

2HA－的平衡常数

K＝1.0×107.4√123456789解析根据第二反应终点溶液显碱性可知H2A为弱酸，强碱滴定弱酸用碱性条件下变色的酚酞溶液作指示剂，A项错误；X点对应的溶液中溶质主要是NaHA，W点到X点发生的主要反应的离子方程式为H2A＋OH－===HA－＋H2O，B项错误；根据电荷守恒，c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HA－)＋2c(A2－)，因为Y点对应的溶液中c(HA－)＝c(A2－)，所以c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋3c(A2－)，C项错误；1234567891234567892.常，分别向10mL0.1mol·L－1的NaOH溶液中逐滴加入0.1mol·L－1的一元酸HA和HB溶液，测得混合溶液的pH变化曲线如图所示，下列说法正确的是A.HA的酸性强于HB的酸性B.V(酸)＝10mL时，两溶液中c(B－)＝c(A－)C.a点时，c(A－)>c(Na＋)>c(OH－)>c(H＋)D.b、c点时，c(A－)＋c(HA)＝2c(Na＋)＝c(HB)

＋c(B－)√解析A项，当V(酸)＝10mL时，酸碱恰好完全反应得到等物质的量浓度的NaA溶液和NaB溶液，NaA溶液的pH(8.7)大于NaB溶液的pH(7.8)，根据盐类水解的规律“越弱越水解”可知，HA的酸性弱于HB的酸性，错误；B项，由上述分析可知，A－的水解能力大于B－的水解能力，两溶液中c(B－)>c(A－)，错误；C项，a点加入10mL的HA溶液，得到NaA溶液的pH＝8.7，由于A－的水解使溶液呈碱性，溶液中离子浓度由大到小的顺序为c(Na＋)>c(A－)

>c(OH－)>c(H＋)，错误；123456789D项，b点加入20mL的HA溶液得到等物质的量浓度的NaA和HA的混合液，由元素质量守恒可得c(A－)＋c(HA)＝2c(Na＋)，c点加入20mL的HB溶液得到等物质的量浓度的NaB和HB的混合液，由元素质量守恒可得c(B－)＋c(HB)＝2c(Na＋)，b、c两点溶液中c(Na＋)相等，则c(A－)＋c(HA)＝2c(Na＋)＝c(B－)＋c(HB)，正确。1234567893.常，用0.100mol·L－1的盐酸滴定20mL相同浓度的某一元碱BOH溶液，滴定过程中pH及电导率变化曲线如图所示。下列说法错误的是A.BOH的电离常数Kb约为1×10－5B.B＋与Cl－的导电能力：b>aC.a点溶液中：c(B＋)＋2c(H＋)＝2c(OH－)＋c(BOH)D.滴定至pH＝7时，c(B＋)＝c(Cl－)＝0.1mol·L－1123456789√123456789a点溶液中的溶质为等物质的量的BCl和BOH，存在电荷守恒c(OH－)＋c(Cl－)＝c(B＋)＋c(H＋)，存在元素质量守恒2c(Cl－)＝c(B＋)＋c(BOH)，二式联立可得c(B＋)＋2c(H＋)＝2c(OH－)＋c(BOH)，故C正确。123456789√1234567891234567895.常下，向20mL0.01mol·L－1CH3COOH溶液中逐滴加入0.01mol·L－1的NaOH溶液，溶液中水电离的c(H＋)随加入NaOH溶液的体积变化如图所示，下列说法正确的是A.b、d两点溶液的pH相同B.从a到c，对醋酸的电离既有促进作用也有

抑制作用C.e点所示溶液中，c(Na＋)＝2c(CH3COO－)

＋2c(CH3COOH)＝0.01mol·L－1D.从a→c的过程中，存在pH＝7的点123456789√123456789解析b点醋酸过量，其电离使溶液显酸性，pH<7，d点NaOH过量，pH>7，故A错误；醋酸溶液中存在CH3COOH

CH3COO－＋H＋，加NaOH溶液消耗氢离子，醋酸的电离平衡正向某著名企业，所以从a到c，醋酸的电离始终受到促进，故B错误；e点所示溶液中，加入的NaOH的物质的量是醋酸的物质的量的2倍，反应后溶液中醋酸钠和NaOH物质的量相等，根据元素质量守恒得c(Na＋)＝2c(CH3COO－)＋2c(CH3COOH)＝0.01mol·L－1×

，故C错误；123456789c点，醋酸与氢氧化钠恰好反应生成醋酸钠，溶液显碱性，氢氧化钠溶液体积小于20mL时的某一个值恰好使溶液显中性，所以从a→c的过程中，存在着pH＝7的点，故D正确。6.(2020·全国卷Ⅰ，13)以酚酞为指示剂，用0.1000mol·L－1的NaOH溶液滴定20.00mL未知浓度的二元酸H2A溶液。溶液中，pH、分布系数δ随滴加NaOH溶液体积VNaOH的变化关系如下图所示。[比如A2－的分布系数：δ(A2－)＝

]123456789123456789下列叙述正确的是A.曲线①代表δ(H2A)，曲线②代表δ(HA－)B.H2A溶液的浓度为0.2000mol·L－1C.HA－的电离常数Ka＝1.0×10－2D.滴定终点时，溶液中c(Na＋)＜2c(A2－)＋

c(HA－)√解析根据图像可知，滴定终点消耗NaOH溶液40mL，H2A是二元酸，可知酸的浓度是0.1000mol·L－1，B项错误；起点溶液pH＝1.0，c(H＋)＝0.1000mol·L－1，可知H2A第一步电离是完全的，溶液中没有H2A，所以曲线①代表δ(HA－)，曲线②代表δ(A2－)，A项错误；123456789滴定终点时，根据电荷守恒c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(A2－)＋c(HA－)＋c(OH－)，以酚酞为指示剂，说明滴定终点时溶液呈碱性，c(OH－)＞c(H＋)，所以c(Na＋)＞2c(A2－)＋c(HA－)，D项错误。1234567897.四甲基氢氧化铵[(CH3)4NOH]是强碱，常胺(CH3NH2·H2O)的电离常数为Kb，且pKb＝－lgKb＝3.38。常，在体积均为20mL、浓度均为0.1mol·L－1的四甲基氢氧化铵溶液和甲胺溶液中，分别滴加浓度为0.1mol·L－1的盐酸，溶液的导电率与盐酸体积的变化关系如图所示。下列说法正确的是A.曲线1代表四甲基氢氧化铵溶液B.在b、c、e三点中，水的电离程度最大的点是eC.b点溶液中存在c(H＋)＝c(OH－)＋c(CH3NH2·H2O)D.常，CH3NH3Cl水解常数的数量级为10－11123456789√解析从滴定前溶液导电率看出，曲线1代表弱碱溶液，是甲胺溶液；曲线2代表强碱溶液，是四甲基氢氧化铵溶液，A项错误；c点表示甲胺和盐酸恰好完全反应，生成氯化甲胺盐，该点水的电离程度最大，B项错误；123456789b点溶液的溶质是CH3NH2·H2O和CH3NH3Cl，其浓度相对大小不确定，C项错误；根据Kh＝

，pKh＝14－3.38＝10.62，Kh＝1×10－10.62，它的数量级为10－11，D项正确。8.(2020·济南月考)已知联氨(N2H4)为二元弱碱，常盐酸滴加到联氨(N2H4)的水溶液中，混合溶液中微粒的物质的量分数δ(X)随－lgc(OH－)变化的关系如图所示。下列叙述错误的是123456789C.N2H5Cl溶液中：c(H＋)＞c(OH－)D.Kb1(N2H4)＝10－6.0√1234567899.已知某CH3COOH的电离常数K＝1.6×10－5。该，向20mL0.01mol·L－1CH3COOH溶液中