高中化学 加练 第十二章　微题型108　对数曲线分析

微题型108对数曲线分析(1~6题，每小题7分，7题，8分，共50分)1.(2024·四川泸州模拟)常温下将NaOH溶液分别滴加到等浓度的二氯乙酸(CHCl2COOH)和一氯乙酸(CH2ClCOOH)溶液中，两溶液中pH与微粒浓度比值的对数的变化关系如图所示。下列叙述正确的是()A.线Ⅰ表示pH与lgc(CHCB.Ka(CH2ClCOOH)的数量级为10-2C.浓度均为0.1mol·L-1的CH2ClCOOH与CH2ClCOONa混合溶液中，c(H+)<c(OH-)D.在pH均为3的两种酸的溶液中，曲线Ⅰ对应酸的物质的量浓度更大答案D解析氯原子具有较大的电负性，能够吸引电子，增加羧基中羟基的极性，故二氯乙酸的酸性比一氯乙酸强，lgc(CHCl2COO-)c(CHCl2COOH)和lgc(CH2ClCOO-)c(CH2ClCOOH)等于0时，c(CHCl2COO-)=c(CHCl2COOH)、c(CH2ClCOO-)=c(CH2ClCOOH)，Ⅱ的氢离子浓度大于Ⅰ，所以电离平衡常数Ka(Ⅰ)<Ka(Ⅱ)，且均为弱酸，故线Ⅰ表示pH与lgc(CH2ClCOO-)c(CH2ClCOOH)的变化关系，线Ⅱ表示pH与lgc(CHCl2COO-)c(CHCl2COOH)的变化关系，lgc(CH2ClCOO-)c(CH2ClCOOH)=0，c(CH2ClCOO-)=c(CH2.(2025·辽宁抚顺模拟)25℃时，用相同浓度的NaOH溶液分别滴定一元酸HA溶液和CuSO4溶液，pM[p表示负对数，M表示c(A-)c(HA)、c(Cu2+)]与溶液pH的变化关系如图所示。已知：CuA2易溶于水，一般认为反应的平衡常数KA.线①代表滴定CuSO4溶液时pM与溶液pH的变化关系B.HA为一元弱酸，25℃时其Ka的数量级为10-8C.滴定HA溶液至x点时，溶液中c(HA)>c(A-)>c(Na+)D.滴定CuSO4溶液至x点时，改为滴加HA溶液，沉淀可完全溶解答案D解析氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀，随着NaOH溶液的滴加，pH增大，故c(Cu2+)逐渐减小，-lgc(Cu2+)变大，所以线①代表滴定CuSO4溶液时pM与溶液pH的变化关系，线②代表滴定一元酸HA溶液时pM与溶液pH的变化关系，A正确；由A项分析可知，线②与横坐标轴的交点处c(H+)=10-7.4mol·L-1，c(A-)c(HA)=1时，Ka=c(A-)·c(H+)c(HA)=10-7.4，则HA为一元弱酸，25℃时其Ka的数量级为10-8，B正确；x点溶液呈酸性，则c(H+)>c(OH-)，根据电荷守恒得c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(A-)，所以c(A-)>c(Na+)，再根据x点的pM>0，即c(A-)<c(HA)，可得c(HA)>c(A-)>c(Na+)，C正确；若发生反应Cu(OH)2(s)+2HA(aq)=Cu2+(aq)+2H2O(l)+2A-(aq)，则该反应的K=c(Cu2+)·c2(A2-)c2(HA)=c(Cu2+)·c2(A2-)·c2(OH-)·c2(H+)c2(HA)·c2(O3.(2025·山西临汾模拟)H2X为二元弱酸，在25℃时，溶液中HX-及X2-浓度的负对数pc随溶液pH变化的关系如图所示[已知：溶液中始终保持c(H2X)+c(HX-)+c(X2-)=0.1mol·L-1]。下列有关叙述错误的是()A.曲线L1表示pc(HX-)随pH变化的关系B.Ka1(H2X)≈1.0×10-3，Ka2(H2X)=10-4.4C.c点：c(H+)+c(H2X)=0.1mol·L-1+c(HX-)+c(OH-)D.由a点到c点的过程中，水的电离程度一直增大答案C解析pH为0时，溶液中主要是H2X，以H2X的一级电离为主，故c(HX-)=10-4mol·L-1，则曲线L1表示pc(HX-)随pH变化的关系，则曲线L2表示pc(X2-)随pH变化的关系，A正确；起点pH为0时，溶液中主要是H2X，以H2X的一级电离为主，c(H2X)近似为0.1mol·L-1，c(HX-)=10-4mol·L-1，故Ka1≈1×10-40.1=1.0×10-3，c点时pH=4.4，c(HX-)=c(X2-)，则Ka2=10-4.4，B正确；向H2X溶液中加入某碱调节溶液pH，因此c点溶液中①电荷守恒：c(H+)+c(某阳离子)×阳离子所带电荷数=c(HX-)+2c(X2-)+c(OH-)，②元素守恒：c(H2X)+c(HX-)+c(X2-)=0.1mol·L-1，③c(HX-)=c(X2-)，三式联立：c(H+)+c(某阳离子)×阳离子所带电荷数+c(H2X)=0.1mol·L-1+c(HX-)+c(OH-)，C错误；由a点经b点到c4.(2025·长沙模拟)室温下，HR、Al(NO3)3、Ce(NO3)3三份溶液中分别加入等物质的量浓度的NaOH溶液，pM[p表示负对数，M表示c(HR)c(R-)、c(Al3+)或c(Ce3+)]随溶液pH变化的关系如图所示。已知相同条件下的溶解度：Ce(OH)3A.Ksp[Ce(OH)3]为10-29.7B.X点横坐标为8.2C.可通过蒸干Ce(NO3)3溶液获得Ce(NO3)3晶体D.调节HR溶液pH<5时：c(R-)>c(Na+)>c(HR)答案B解析已知相同条件下的溶解度：Ce(OH)3>Al(OH)3，Ksp[Ce(OH)3]>Ksp[Al(OH)3]，则pc(Ce3+)<pc(Al3+)，即代表pc(Al3+)、pc(Ce3+)的两条线不能相交，③为pc(HR)c(R-)随pH变化曲线，②为pc(Ce3+)随pH变化曲线，①为pc(Al3+)随pH变化曲线。线①：pH=4.1时，c(OH-)=10-9.9mol·L-1，pM=0，即c(Al3+)=1mol·L-1，Ksp[Al(OH)3]=c(Al3+)·c3(OH-)=10-29.7，同理Ksp[Ce(OH)3]=1×(10-6.7)3=10-20.1，Ka(HR)=c(R-)·c(H+)c(HR)=10-5.5。设X点横坐标为a，纵坐标为b，Ⅰ：Ka(HR)=c(R-)·c(H+)c(HR)=10-a×10b=10-5.5，Ⅱ：Ksp[Ce(OH)3]=10-b×(10a-14)3=10-20.1，联立ⅠⅡ，解得a=8.2，故B正确；Ce(NO3)3属于强酸弱碱盐，Ce3+会水解生成Ce(OH)3，HNO3加热易挥发，故蒸干Ce(NO3)3溶液不会生成Ce(NO3)3晶体，会得到Ce(5.(2026·江西模拟)向10mL浓度均为0.1mol·L-1的FeSO4和ZnSO4的混合溶液中加入等浓度的氨水，溶液中金属元素有不同的存在形式，pM随溶液pH变化的关系如图所示，p表示负对数，M表示c(Zn2+)、c(Fe2+)或c{[Zn(NH3)4]2+}。下列说法错误的是()已知：ⅰ.Zn(OH)2(s)+4NH3(aq)[Zn(NH3)4]2+(aq)+2OH-(aq)K=10-7.86；ⅱ.Ksp[Zn(OH)2]<Ksp[Fe(OH)2]。A.线X表示pc(Zn2+)随溶液pH变化的关系B.A点对应溶液中，c(FeC.C点对应溶液中，c[Zn(NH3)4]2++c(Zn2+)+c(Fe2+)+cD.Zn2+(aq)+4NH3(aq)[Zn(NH3)4]2+(aq)K=109.06答案C解析由于Ksp[Zn(OH)2]<Ksp[Fe(OH)2]，调节pH过程中，溶度积常数小的先沉淀，分析图像，线X代表pc(Zn2+)随溶液pH变化的关系，线Y代表pc(Fe2+)随溶液pH变化的关系，线Z代表pc{[Zn(NH3)4]2+}随溶液pH变化的关系，据此分析。A点pH=8.04，c(H+)=10-8.04mol·L-1，c(OH-)=10-5.96mol·L-1，可计算出Ksp[Zn(OH)2]=c(Zn2+)·c2(OH-)=10-5×(10-5.96)2=10-16.92，同理B点，可求出Ksp[Fe(OH)2]=10-15.1，c(Fe2+)c(Zn2+)=Ksp[Fe(OH)2]Ksp[Zn(OH)2]=101.82，B正确；C点对应溶液存在Zn(OH)2、Fe(OH)2的沉淀溶解平衡，溶液为(NH4)2SO4、[Zn(NH3)4]SO4组成的混合溶液，根据电荷守恒：2c[Zn(NH3)4]2++2c(Zn2+)+2c(Fe2+)+c(NH4+)+c(H+)=2c(SO42-)+c(OH-)，此时溶液呈碱性：c(H+)<c(OH-)，则2c[Zn(NH3)4]2++2c(Zn2+)+2c(Fe2+)+c(NH4+)>2c(SO42-)，则存在关系：c[Zn(NH3)4]2++c(Zn2+)+c(Fe2+)+c(6.(2025·湖北宜昌模拟)常温下，在10mL浓度均为0.1mol·L-1的FeCl2、MgCl2的混合溶液中滴VmL同浓度的氨水，溶液中某些粒子浓度的负对数pX[p表示负对数，X表示c(Mg2+)、c(Fe2+)、c(NH3·H2O)c(N下列叙述错误的是()A.L2代表-lgc(Mg2+)与pH的关系B.Ksp[Fe(OH)2]的数量级为10-17C.V=40时，c(H+)>c(OH-)>c(NH3·H2O)D.Mg2+(aq)+2NH3·H2O(aq)=Mg(OH)2(s)+2NH4+(aq)的答案C解析Ksp[Mg(OH)2]=c(Mg2+)·c2(OH-)、Ksp[Fe(OH)2]=c(Fe2+)·c2(OH-)，pH越大，c(OH-)越大，c(Mg2+)或c(Fe2+)越小，pX越大，故L3表示-lgc(NH3·H2O)c(NH4+)与pH的关系，Kb=c(NH4+)·c(OH-)c(NH3·H2O)，取a点(6.98，2.27)数值计算：Kb=102.27×10-1410-6.98=10-4.75；常温下，Mg(OH)2溶解度大于Fe(OH)2，则Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Fe(OH)2]，c(Mg2+)=c(Fe2+)时前者c(OH-)更大，pH更大，故L1代表-lgc(Fe2+)与pH的关系，L2代表-lgc(Mg2+)与pH的关系，带入a点(6.98，2.27)数值计算：Ksp[Fe(OH)2]=c(Fe2+)·c2(OH-)=10-2.27×(10-1410-6.98)2=10-16.31，数量级为10-17，A、B正确；加入氨水为40mL时金属离子沉淀完全，溶液中溶质是NH4Cl溶液，c(NH4+)≈0.1×4050mol·L-1=0.08mol·L-1，由Kb=c(NH4+)·c(OH-)c(NH3·H2O)=10-4.75得，0.08×c(OH7.(2025·全国模拟)25℃时，用NaOH溶液分别滴定NaHA(弱酸酸式盐)、FeSO4、Fe2(SO4)3三种盐溶液，pM[p表示负对数，M表示c(A2-)c(HA-)、c(Fe2+)、cA.NaHA溶液显碱性B.Ksp[Fe(OH)3]的数量级为10-37C.a点对应的坐标为(11.5，2.7)D.当pH=5.2时，溶液中c(Na+)>3c(A2-)答案C解析根据25℃时，Ksp[Fe(OH)3]、Ksp[Fe(OH)2]、Kw、Ka2(H2A)为定值可知，pOH增大即c(OH-)减小时，c(Fe3+)、c(Fe2+)、c(H+)均增大，c(A2-)c(HA-)减小，则pc(Fe3+)、pc(Fe2+)减小，pc(A2-)c(HA-)增大，故线①表示pc(A2-)c(HA-)随pOH的变化关系；根据Ksp[Fe(OH)2]=c(Fe2+)·c2(OH-)可知，pc(Fe2+)与pOH之间存在关系式：pc(Fe2+)=-2pOH-lgKsp[Fe(OH)2]，同理可得：pc(Fe3+)=-3pOH-lgKsp[Fe(OH)3]，故pc(Fe2+)、pc(Fe3+)对应的线分别为②、③，据此分析解答。由图可知，c(A2-)=c(HA-)时，对应坐标为(8.8，0)，则Kh(A2-)=c(HA-)·c(OH-)c(A2-)=10-8.8，Ka2(H2A)=KwKh(A2-)=10-5.2，Ka2(H2A)>Kh(A2-)>Kh(HA-)，HA-电离程度大于水解程度，故NaHA溶液