水溶液中离子平衡图象分析瓶颈(易错专练)-2026年高考化学二轮复习解析版_第1页
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文档简介

专题13水溶液中离子平衡图象分析瓶颈

i目录

i

|第一部分易错点剖析

;9易错典题9避错攻略9举一反三

!易错点1不能正确分析滴定图象

|易错点2不能正确分析分布曲线

:易错点3不能正确分析对数图象

=易错点4不能正确分析沉淀溶解图象

;易错点5不能正确分析离子配位平衡图象

|第二部分易错题闯关

01易错点剖析

易错点1不能正确分析滴定图象

9易错典题

【例1】(2024•广西卷,1,3分)常温下,用0.1000mol-L“NaOH溶液分别滴定下列两种混合溶液:

I.20.00mL浓度均为O.lOOOmol-L'HCI和CH3coOH溶液

II.20.00mL浓度均为O.lOOOmol-L-'HCl和NH4cl溶液

两种混合溶液的滴定曲线如图。已知“CH3coOH尸Kb(NH3-H20)=1.8xlO"下列说法正确的是()

10203040r(NaOH)/mL

A.I对应滴定曲线为N线

B.a点水电离出的c(OH-)数量级为10-8

+

C.V(NaOH)=30.00mL时,II中c(CD>c(NH3-H2O)>c(NH4)

D.pH=7时,I中c(CH3co0)、c(CH3coOH)之和小于II中C(NH3H2。)、C(NH4+)之和

【答案】D

【解析】溶液中加入40ml氢氟化钠溶液时,I中的溶质为氯化钠和醋酸钠,II中的溶质为氯化钠和一

水合氨,根据K《H3co0H尸Kb(NH3-H2O)=L8xl()5,醋酸根、彼根的水解程度小于醋酸、一水合氨的电

离程度,氯化钠显中性,醋酸根和一水合氨在浓度相同时,一水合氨溶液的碱性更强,故I对应的滴定曲

线为M,I【对应的滴定曲线为N,A项,向溶液中加入40ml氢氧化钠溶液时,I中的溶质为氯化钠和醋酸

钠,II中的溶质为氯化钠和一水合氨,氯化钠显中性,醋酸根和一水合氨在浓度相同时,一水合氨溶液的

碱性更强,故I对应的滴定曲线为M,A错误:B项,a点的溶质为氯化钠和醋酸钠,醋酸根发生水解,

溶液的pH接近8,由水电离的c(H+)=c(OH-),数量级接近10RB错误;C项,当V(NaOH)=30.00mL

时,II中的溶质为氯化钠、氯化钱、一水合氨,且氯化铉和一水合氨的浓度相同,锈根的水解

Kin-14

Kh=U-c,八5=5.6xl(尸°V1.8X1(T5,即NH/水解程度小于一水合氨的电离程度,所以

K,<11.8x10

+

C(NH4)>C(NH3H2O),又物料守恒C(。一)=2式NHr)+2c(NH3-H2O),即4C厂)>。例川+),故c(C「)>

+

C(NH4)>C(NH3H2O),C错误;D项,根据元素守恒,n(CH3co0)、n(CH3coOH)之和等于

n(NH3H20)、n(NH4+)之和,根据图像,pH=7时,II所加氢氧化钠溶液较少,溶液体积较小,故I中

c(CH3co0一)、c(CH3coOH)之和小于II中《NH3H2O)、c(NH.|+)之和,D正确;故选D。

【错因分析】

(1)混淆强酸强碱、强酸弱碱、强碱弱酸的滴定曲线特征。

(2)忽略指示剂变色范围与pH突跃范围的匹配性。

9避错攻略

【方法总结】这类图像题在解题过程还可以以两个关键点进行分段分析,一是滴定终点,此时酸碱恰

好中和,为单一盐溶液,只需考虑水解;另一为pH=7的点,此时溶液呈中性,从守恒角度进行考虑。

酸[,<土按单一盐溶液讨论

混合物-蒜

碱」此姐要同时考虑水解和电离

[根解J息

确定电离与水解哪个更“强势”

【知识链接】

1.强碱滴定一元弱酸——抓;‘五点”

室温下,向20mLO.lmolL「HA溶液中逐滴加入0.1molL」NaOH溶液,溶液pH的变化如图所示

pHm

3111

111

(102040V(NaOH)/mL

关键点分析溶液中溶质成分及粒子浓度大小关系

抓反应的“起始”点,即A点,判断酸、溶质为HA,0.1mo卜LrHA溶液的pH>l,故HA为弱酸

碱的相对强弱粒子浓度大小关系:c(HA)>c(H')>c(A)>c(OH-)

抓反应的“一半”点,即B点,判断是哪溶质是等物质的量的HA和NaA,且pH<7

种溶质的等量混合粒子浓度大小关系:c(A-)>c(Na+)>c(HA)>dFT)>c(OH-)

抓溶液的“中性”点,即C点,判断溶液溶质是NaA和少量的HA,pH=7

中溶质的成分及哪种物质过量或不足粒子浓度大小关系:c(Na+)=c(A-)>c(H+)=c(OFT)

抓“恰好”反应点,即D点,判断生成的溶质是NaA,pH>7

溶质成分及溶液的酸碱性粒子浓度大小关系:cCNa+)>c(A-)>c(OH)>c(H*)

抓反应的“过量”点,即E点.判断溶液溶质是等物质的量的NaA和NaOH,pH>7

中的溶质,判断哪种物质过量粒子浓度大小关系:c*(Na+)>c(OH)>c(A-)>c(H-)

2.多组反应图像

(1)强碱滴定一元强酸、一元弱酸

氢氧化钠滴定等浓度等体积的盐酸、醋酸的滴定曲线

①曲线起点不同:强碱滴定强酸、弱酸的曲线,强酸起点低

②突跃点变化范围不同:强碱与强酸反应的突跃点变化范围大于

强碱与弱酸反应

③室温下pH=7不•定是终点:强碱与强酸反应时,终点是pH

=7;强碱与弱酸反应时,终点不是pH=7而是pH>7

(2)强酸滴定一元强碱、一元弱碱

盐酸滴定等浓度等体积的氢氧化钠、氨水的滴定曲线

①曲线起点不同:强酸滴定强碱、弱碱的曲线,强碱起点高

②突跃点变化范围不同:强酸与强碱反应的突跃点变化范围大

于强酸与弱碱反应

③室温下pH=7不一定是终点:强酸与强碱反应时,终点是

pH=7:强酸与弱碱反应时,终点不是pH=7而是pH<7)

3.一元强碱滴定多元弱酸曲线

向20mL0.1mol/LH2A溶液中滴加0.1mol/LNaOH溶液

①发生的反应有

NaOH+HA=NaHA+HO

nix.10-smol22

NaOH+NaHA=NaA+HO

4r---------------122

2NaOH+H2A=Na2A-2H2O

2

②根据反应的规律可知:I代表H2A,II代表HA,HI代表A?一

o2040V(NaOH)/mL

③判断NaHA酸碱性的方法:V(NaOH)=20mL时,溶质为NaHA,

此时由纵坐标可得出C(HA-)>C(A2-)>C(H2A),可知NaHA显酸性

4.电解质溶液中的三大守恒

以Na2cCh为例说明

所有的阳离子在一边所有的阴离子在另一边

电荷c(Na+)+c(H+)=c(OH)+c(c(Na+)+c(H)=c(OH_)+c(HCOJ+2c(CO;)

守恒HCO.r)+2c(CO32)11

在浓度的前面写上薪带的电荷数,1省略不写

写全所有含碳的微粒

物料++

c(Na)=2c(HCO3-)+2c(Hc(Na)=2c(HCO;)+2c(H2CO3)+2c(CO^

守恒2co3)+2C(CO3〉)

找出Na与C之间的关系:n(Na)=2MC)

方法一:代入法构建等式

将物料守恒式代入电荷守恒式,得出质子守恒式:c(OH-i=c(H+)+c(H

CO3)+2C<H2co3)

方法二:根据H+、OH-夫夫向构建等式

质子c(OH)=c(H+)+c(H为0=H*+0H-

守恒cc>3)+2aH2co3)

H+的去向:c(H+)+c(HCOQ+2c(H2cO3)

OH-的去向:仅以OH形式存在

由水电离产生的「(H+)="(OH)无论它们怎么消耗,最终的等式成立:

+

c(OH)=c(H)+c(HCO3)+2C(H2CO3)

注意:(1)只考虑H,OH-的减少量(同时考虑增加与减少量守恒式

往往容易错误);(2)在混合溶液中一般不用考虑质子守恒

【变式1・1】(2024•湖南卷,13,3分)常温下Ka(HCOOH)=13xl(尸,向20mL0.10mol-L/NaOH溶液中缓

慢滴入相同浓度的HCOOH溶液,混合溶液中某两种离子的浓度随加入HCOOH溶液体积的变化关系如图

所示,下列说法错误的是()

0.10

T

C

UO5

VMN

3

0-K——.--------------.~

5101520

K(HCOOH)/mL

A.水的电离程度:M<N

B.M点:c(Na+)+c(H+)=2c(OH-)

C.当V(HCOOH尸10mL时,c(OH-)=c(H+)+c(HCOO)-|-2c(HCOOH)

D.N点:c(Na^)>c(HCOO)>c(OH-)>c(HF)>c(HCOOH)

【答案】D

【解析】结合起点和终点,向2()mLO.IOmolL」NaOH溶液中滴入相同浓度的HCOOH溶液,发生浓度

改变的微粒是OH-和HCOO,当V(HCOOH)=OmL,溶液中存在的微粒是OH,可知随着甲酸的加入,0出

被消耗,逐渐下降,即经过M点在下降的曲线表示的是OH-浓度的改变,经过M点、N点的在上升的曲线

表示的是HCO。浓度的改变。A项,M点时,V(HCOOH)=10mL,溶液中的溶质为c(HCOOH):c(HCOO

)二1:1,仍剩余有未反应的甲酸,对水的电离是抑制的,N点HCOOH溶液与NaOH溶液恰好反应生成

HCOONa,此时仅存在HCOONa的水解,此时水的电离程度最大,故A正确;B项,M点时,V(HCOOH尸10mL,

溶液中的溶质为c(HCOOH):c(HCOO)=l:1,根据电荷守恒后"Na*)+c(H*)=c(OH-)+c(HCOO),M点

为交点可知c(OH-)=c(HCOO),联合可得c(Na+)+c(H+)=2c(OH-),故B正确;C项,当V(HCOOH)=IOmL

时,溶液中的溶质为c(HCOOH):c(HCOONa)=l:1,根据电荷守恒有c(Na‘)+c(H,)=c(OH-)+c(HCOO),

根据物料守恒c(Na+)=2c(HCOOH)+2c(HCOO),联合可得c(OH)=c(H+)+c(HCOO)+2c(HCOOH),故C

正确;D项,N点HCOOH溶液与NaOH溶液恰好反应生成HCOONa,甲酸根发生水解,因此c(Na+)>

c(HCOOH)及c(OH-)>c(H+)观察图中N点可知,c(HCOO-)«0.05niol/L,根据

c(H+)c(HCOO')

K,(HCOOH)='/'-------=1.8x10”,可知c(HCOOH)>c(H'),故D错误;故选D。

dV7c(HCOOH)

【变式1・2】(2023•湖南卷,12)常温下,用浓度为0.0200mo卜L"的NaOH标准溶液滴定浓度均为

V(标准溶液)

0.0200moiL」的HC1和CH3coOH的混合溶液,滴定过程中溶液的pH随MF=V;待测溶液)的变化曲线

如图所示。下列说法错误的是(

A.Ka(CH3coOH)约为1()476

+

B.点a:c(Na)=c(Cr)=c(CH3COOH)+c(CH3COO)

C.点b:C(CHJC00H)<C(CH3C00)

D.水的电离程度:a<b<c<d

【答案】D

【解析】NaOH溶液和HQ、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HC:恰好完全反应生成NaCl和水,CH3co0H未发生反应,溶质成分为

NaCI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,

*)•dCHCOO)I(严8j0-3.38

C(CH3COOH)=0.01OOmol/L,c(H+)=10-3-38inol/L,/G(CH3coOH)=—=10

"•76,故A正确;B项,a点溶液为等浓度的NaQ和CH3coOH混合溶液,存在物料守恒关系

+

c(Na)=c(Cr)=c(CH3COOH)+c(CH<OO),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CH3co0H的电离程度大于CH3co。的水解程度,贝1

c(CH3coOH)vc(CH3co0-),故C正确:D项,c点溶液中CH3co0-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。

易错点2不能正确分析分布曲线

9易错典题

【例2】(2025•天津卷,12,3分)苹果酸是二元弱酸,以H2A表示,常用于制造药物、糖果等。25℃

时,溶液中H2A、HA-和A?•的分布系数3(x)随溶液pH变化如图。

内)

例如:A2•的分布系数*A")=

2-

C(H2A)+C(HA)+C(A)

该温度下,下列说法第俅的是()

A.曲线①是H2A的分布系数曲线

B.H2A的Kal=10-3.46

2L59

C.反应H2A+A-2HA-的平衡常数Ka=10

D.pH=6IJ4,溶液中粒子浓度的大小关系为c(A2—)>C(HA)>C(H2A)

【答案】C

+2

【解析】H2A存在电离平衡:H2AH+HA,HAHUA',随pH升高,H2A的分布系数

减小,为曲线①,HA-的分布系数先增大后减小,为曲线②,A?•的分布系数增大,为曲线③;根据图示,

心=等笄^叱叫同理:C(A2)C(H+)

pH=3.46时,c(HA)=c(H2A)时,心=10叫A

项,由分析可知,随着pH升高,H2A的分布系数逐渐减小,故①为H2A的分布系数曲线,A正确;

B.由分析可知,pH=3.46时,8(H2A)=6(HA),即C(HA)=C(H2A),

心"农亲=B正确;C.反应H2A+AI2HA的平衡常数

"'(HA)C?(HA-)?(+)跖I。*

22+505C错误;D.pH=6时,由图像可知,

c(A-)?(c2H)A?(c^b(?2)()心10

A2■分布系数大于HA,H2A分布系数极小,故C(A2-)>C(HA)>C(H2A),D正确;故选C。

【错因分析】

曲线误读:错误识别曲线对应的物种,尤其是当曲线密集时:

9避错攻略

【方法总结】“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。

【知识链接】

分布曲线: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)为纵坐标的美系曲线

1.一元弱酸的分布分数——以“弱酸HA”为例

曲线的名称加为HA分布系数,&为A一分布系数弱酸HA的分布分数

①随着pH增大,溶质分子(HA)浓度不断减小,离

子(A。浓度逐渐增大

②当pHvpKa时,主要存在形式是HA;当pH>pKa

时,主要存在形式是A-

曲线的规律③根据分布系数可以书写一定pH时所发生反应的

离子方程式,pH由2到6发生反应的离子方程

34Pli67

式:HA+OH=A+H2O

注:p&为电离常数的负对数

④根据在一定pH的微粒分布系数和酸的分析浓

度,就可以计算各成分在该pH时的平衡浓度

交点利用曲线的交点可以求出弱酸的Ka=c(H+)=l()—476

2.二元弱酸的分布分数——以“弱酸H?A”为例

团为H2A分布系数、次为HA一分布系数、

曲线的名称弱酸H2A的分布分数

也为A?一分布系数

①当溶液的pH=1.2时加=挑;当pH=4.2时JI=(52;

当pHvl.2时,H2A占优势;当1.2vpH<4.2时,51.0

HA一占优势:当pH>4.2时,A?一为主要存在形式0.8

②根据分布系数可以书写一定pH时所发生反应的0.6

曲线的规律0.4

离子方程式,pH由4到6发生反应的离子方程

0.2

式:HA_+OH_=A2_+HO

2口

1234567,

③根据在一定pH的微粒分布系数和酸的分析浓P14

度,就可以计算各成分在该pH时的平衡浓度

交点利用曲线的两个交点可以分别求出弱酸的Kai=c(H')=l()F2、依2=,出+)=10F2

NaHA酸碱性方法1:、为HA一分布系数,当最大时可以认为全部是NaHA,此时横坐标为酸性,

的方法可以判定NaHA溶液显酸性

方法2:利用Kai和。比较NaHA的水解常数Kh=和电离常数Ka2的相对大

小,即可判断NaHA溶液显酸性

3.二元弱酸的分布分数一以“弱酸H3A”为例

曲线的名&)为H3A分布系数、&为H?A-分布系数、历为HA?一分

弱酸H3A的分布分数

称布系数、&3为A3一分布系数

①当溶液的pH=2时方=8,pH=7.1时pH-12.2时

力=%当pH<2时,H3A占优势;当2<pH<7.1时,H2A

一占优势;当7.lvpH<12.2时,HA?一占优势;当pH>12.2

1.0

时,A3—为主要存在形式0.8

曲线的规306

②根据分布系数可以书写一定pH时所发生反应的离子0.4¥凝

律0.2

方程式,pH由11到14发生反应的离子方程式:HA2

012345671112kI

-+OH-=A3-+H2OPH

③根据在一定pH的微粒分布系数和酸的分析浓度,就可

以计算各成分在该pH时的平衡浓度

利用曲线的两个交点可以分别求出弱酸的Kai=c(H+)=10-2、⑥2=。出+)=10-7」、

交点

+-,22

/Ca3=c(H)=10-

【变式2/】(2025♦河北卷,14,3分)已知Cu"和12-结合形成两种配离子[CuL『和[CuL2产常温下,

1

0.100mol-L-的H3L和0002molL-'的CuSCh混合溶液中.HL?,和U-的浓度对数Ige(实线)、含铜微粒的

c(Cu2+)

分布系数3(虚线)[例如L=时不病向时出溶液PH的关系如图所示:

下列说法错误的是()

A.Cu2++L3-[CuL]',K=1094

B.HL2-H++L3-,K=10116

C.图中a点对应的pH=4.2

D.当pH=6.4时,体系中C(HL2-)>C([CUL2]4-)>C([CUL])>C(L3-)

【答案】C

【解析】HL?一和L?之间存在HL2-H++I?-转化关系,则pH较小时,平衡逆向移动,以HL?为

主,则C(HL2-)>C(L"),lgc(HL?)>lgc(L?),则曲线I代表IgaHL"),曲线II代表lgc(L?),随着pH增

大,HL'=^H++L3•正向移动,c(L?-)增大,CLP和U•结合形成配离子的反应依次为CU2++L3-=:

[CuL]-,Ki、[CUL1+L3-[CuLz]4',K2,因此随pH增人,6c产持续减小,为曲线HI,%町,先增人

后减小,为曲线IV,耳皿广一一直港大,为曲线V。A项,曲线IH和曲线IV的交点代表%“二%/,即

C(CU2+)=C([CUL]'),由图可知,比时lgc(LT)=-9.4,带入平衡表达式得

A

c([CuL])=1=109.45正确;B项,曲线I和曲线n的交点代表lgc(L3-)=lgc(HLV),即

1C(CU2+)C(L3-)IO94

C(L3)C(H.)

c(l?-)=c(HL"),此时pH=11.6,带入平衡常数表达式得长=IO-"6,B正确;C项,曲线

(HL?)

IV和曲线V得交点代表,%L「=4叫广,即以仁心广)=c([CuL[),此时lgc(e)=-7.2,可得

L3-+[CuL「二叫广的平衡常数K2=C;,:;];[「历"产,a点时,%.=3皿r,带入

KxK.c(〔CuL「).c([CuL1j)_____

=1094xl07-2=10166,解得«1?-)=10一%]]0比,且a点

'2c(I?)c(Cu2+)c(L3-)c([CuL])C2(L3-)

对应c(Hlh)=().lmol/L,带入HL?-=±H++U-的平衡常数K=f=炉,,计算得

c(HL-)

c(H+)=10-43moVL,故pH=4.3,C错误;D项,当pH=6.4时,c(HL?-)最大,接近lO-moI/L,结合B项

5009

中平衡常数可计算得^^八lO-moi/L,%j=09。,(CuL]-=^^Cu元素守恒知,

4-3-

C([CUL2])=0.90x0.002mol/L=1.8x1O_mol/L,c([CuL])=0.09x0.002mol/L=1.8x104mol/L,因此体

系中c(HL2»c([CuL2rAe([QIL「)>C(LA),D正确;故选C

【变式2・2】(2025•云南卷,14,3分)甲醛法测定NIIJ的反应原理为4

+++

NH4+6HCHO=(CH2)6N4H+3H+6H2OO取含NHQ的废水浓缩至原体积的木后,移取20.00mL,加入足

量甲醛反应后,用O.OlOOOmol.L"的NaOH标准溶液滴定。滴定曲线如图1,含氮微粒的分布分数。与pH

+

「/、1cF(CHjfN4H1

关系如图2[比如:6[(CH)N,H}研长忒扁e1。下列说法正确的是()

A.废水中NH4+的含量为20.00mgL-i

B.c点:C[(CH2)6N4H+]+C(H+)=C(OFF)

+

C.a点:cf(CH2)6N4Hl>c(H")>c(OH-)>c[(CH2)6N4]

>+

D.(CH2)6N4HH+(CH2)6N4的平衡常数KM.3xl(y6

【答案】D

【解析】A项,由图1中的信息可知,当加入NaOH标准溶液的体积为20.00mL时到达滴定终点,由

关系式NH4+~[(CH2)6N4H」3H1~4OH-可知,由于待测液的体积和标准溶液的体积相同,因此,浓缩后的

20.00mL溶液中c(NH;)=4c(OH-)=4x0.01OOOmol•L=0.04000m〃L,则原废水中

c(NH;)=0.04000molL-ix,=0.004000molLL因此,废水中NHr的含量为

0.004000molx18000mg-moP1-17,=72.00mg-171,A错误;B项,c点加入NaOH标准溶液的体积过量,

日只过量了由电荷守恒可知,d(CH))6N4Hl+c(H+)+c(Na+j=c(OH-)+&C「),浓缩后的废水中NH4cl

的浓度是NaOH标准溶液浓度的4倍,CI-和Na+均不参与囹子反应,可以估算c点c(CD>c(Na+),

+,

C[(CH2)6N4H1+C(H)>C(OH),B错误;C项,(CH2)6N4H+在溶液中水解使溶液显酸性,类比NE可知

9比)6刈在溶液中与水作用发生电离而使溶液显碱性;a点为半滴定点,由其纵坐标可知溶液显酸性,说

明(CH2)6N4H+的水解作用强于(CH2)6N4的电离作用,可知溶液中相关粒子的浓度的大小关系为C[(CH2)6N4]

>C[(CH2)6N4H+1,C错误;D项,由图1和图2可知,当pH=6.D0时,(。》2)6用占比较高,

+

8[(CH2)6N4]=0.88,则由氮守恒可知,8[(CH2)6N4H]=O.I2,两种粒子的浓度之比等于其分布分数之

比,则(CH?)6N4H+=^H+(CFh)6N4的平衡常数K=i12hxICT6,DIE

确;故选D。

易错点3不能正确分析对数图象

9易错典题

【例3】(2025•福建卷,10,4分)常温下,在Cr(VI)总浓度始终为0.025molL」的K2CQ4溶液中,铭

元素以HCrCXr、CrO42",CnCh?-形式存在,lg(cmol-L」)随pH变化如图。下列说法正确的是()

0

(-5

T

l10

a・

g

一15

2468101214

PH

A.曲线I代表的组分为CrCU*

B.P点:{5。;)=煞3moiU

2+2122

C.2CrO4+2HCr2O7+H2O的平衡常数K=10-

++

D.Q点:3c(Cr2O?-)+2c(CiO;-)+c(OHj=c(K)+c(H)

【答案】B

2+2

【解析】a:HCrQr=CQ4"+H+Ki;b:2CIC4+2HCr2O7+H2OK;随着溶液pH增大,a

平衡正向移动、b平衡逆向移动,CrO42-浓度增大、CY2O72-浓度减小,则曲线I代表的组分为CnCh>、曲线

II代表的组分为CrCh%A项,由分析,曲线I代表的组分为C『2O产,A错误;B项,Q点,pH=6.3,

喘号1r「点时'PH=6」,

22

c(CrO4)=c(HCrO4),则HC1C4-CIO4-+H\K,

c(H+)c(CrO;)」产c(CrO:)

22=1063

c(CrO4)=c(Cr2O7),

'c(HCrO4)c(HCrO4)

22

c(HCrO4)=10°xc(CrO;-)=100c|Cr2O;'),Cr(VI)总浓度始终为0.025mol.LL则

2

c(HCrO4)+c(CrOj)+2c(Cr20;)=10°xc(Cr2O,)+c(CjO:)+2c@O打=0.025,

c(CrO^)=c(CfjO^)=mol/L,B正确;C项,结合B分析,P点时,pH=6.1,

IxJ

c(CrO;)=c(Cr,O;),2CrO42+2H^CrO'+^O的平衡常数

c(Cr2O;j______=上1"xlO3

c2(H+)c2(CrO;jc2(H+)c(CrO;)叱除8025__0.025C错误;D项,Q点,

3+10°2

2++

c(CrO4)=c(HCrO4,由电荷守恒,c(HCrO4)+2c(CrO^j+2c(Cr.O;j+c(OH)=c(K)+c(H),则

3c(CrO:)+2c(5O打+C(OH]=C(K+)+C(H+),D错误;故选B,

【错因分析】

电荷守恒漏掉某些离子。对数计算失误,如lgl(P=_3误为3等。

9避错攻略

【方法总结】对数图像的解题策略

(|)先确定图像的类型是对数图像还是负对数图像

(2)再弄清楚图像中横坐标和纵坐标的含义,是浓度对数亦是比值对数

(3)抓住图像中特殊点:如pH=7,lgx=O,交叉点

(4)理清图像中曲线的变化趋势及含义,根据含义判断线上、线下的点所表示的意义

(5)将图像中数据或曲线的变化与所学知识对接,作出选项的正误判断

【知识链接】

1.对数图像的含义: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)]取常用对数,

即Igc(A)或lgc(Q,与溶液中的9H或溶液的体积等关系作出的图像称为对数图像。图像中数据的含义为:

(I)若c(A)=l,则lgc(A)=O:若c(A)=c(B),则1gc(A)=0

c(B)

(2)若以A)>I,则lgc(A)取正值;且c(A)越大lge(A)越大

若c(A)>c(B),则lgC(A)取正值,且《(A)越大怆c、(A)越大

丽丽丽

(3)若c(A)vl,则lgc(A)取负值,且c(A)越大lgc<A)越小

若c(A)vc(B),则lg&A)取负值,且c(A)越大馆c(A)越小

~c(B)~c(B)7(B)

2.常考对数图像的类型

图像种类具体类型含义变化规律

1g生成物与反应物离子1g越大,反应向正反应方向进行的程度越大

c(HX)式HXD

对数浓度比的常用对数

C(H2X)C(/72X)

图像人。文.)H+与OH一浓度比的常AG越大,酸性越强,中性时,=1,AG=O

eg

ZOH)用对数c(OH-)

pH=一lgc(H+)H+浓度的常用负对数pH越大,c、(H+)越小,溶液的碱性越强

C离子浓度的常用负

负对数pC=—lgc(C)pC越大,c(C)越小

对数

图像

—lg生成物与反应物离子-1g,口已、越大,反应向正反应方向进行的程度越小

&c(HXD

浓度比的常用负对数

C(H2X)C(H2X)

9举一反三

【变式3“】(2025•四川卷,15,3分)H2A是一种二元酸,MA是一种难溶盐。图中曲线分别表示室温

下:

(i)0.10molC的H2A溶液中,各物种的lg[c)/(molL")卜号pH的关系;

(ii)含MA(s)的O.lOmol-L^NaaA溶液中,1g3M2+)/(molL")]与pH的关系。

0

-

(

L

C

E

W

-6

1234567

pH

下列说法正确的是()

A.曲线④表示lg3M2+)/(mol・L")]与pH的关系

c(A:-)

_,46

B.(i)中PH=2.00时,=―^=10

c(乩A)

C.pK、p(MA)=5.60

D.(ii)中增加MA(s),平衡后溶液中H2A、HA-、A?-浓度之和增大

【答案】B

【解析】H2A是一种二元酸,随着pH增大,c(H2A)逐渐减小,c(HA)先增大后减小,c(A,逐渐增

大;含MA(s)的O.lOmo卜L」Na2A溶液中,随着pH增大,A'+H?。HA+OH逆移,逐渐增大,

导致MA(s)=^M?+(叫)+A2-(aq)逆移,c(M2+)逐渐减小,但由于平衡移动的程度不大,因此c(M2+)变化不

大;据此可得曲线①表示lg[c(A2»(mo卜L")]与pH的关系,曲线②表示lg[c(HA)/(mo卜L

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