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文档简介
第6讲溶液中粒子浓度的变化曲线
课时要求1.能正确识别图像,能从图像中找到曲线代表的物质、趋势、关键点2利用溶液中的平衡
关系,学会分析不同类型图像中各粒子浓度之间的关系。
考点一中和滴定曲线
。知识梳理
1.巧抓“5点”,突破滴定曲线中粒子浓度关系
⑴抓反应的“起始”点:判断酸、碱的相对强弱。
(2)抓反应“一半”点:判断是什么溶质的等量混合。
⑶抓“恰好”反应点:生成的溶质是什么,判断溶液的酸碱性。
(4)抓溶液的“中性”点:生成什么溶质,哪种物质过量或不足。
⑸抓反应的“过量”点:溶液中的溶质是什么,判断哪种物质过量。
2.抓住滴定曲线中的5个关键点——模型构建
以室温时用0.1molL-1NaOH溶液滴定20mLO.lmo卜L」HA溶液为例。如图所示:
关键点离子浓度关系
反应起始点(与pH起始点为HA的单一溶液,0.1molL-'HA溶液pH>l说明HA是弱
轴的交点)酸,c(HA)>c(H+)>c(A)>c(OH)
反应一半点(点①)溶液中含等物质的量的NaA和HA,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+)*(OH)
溶液pH=7,溶液呈中性,酸没有完全被中
中性点(点②)
和,c(Na+尸c(A)>c(HA)>c(H+)=c(OH)
恰好完全反应点(点此时二者恰好完全反应生成NaA,为强碱弱酸盐,溶液显碱
③)性,c(Na+)>c(A»c(OH)>c(HA)>(H+)
此时,NaOH溶液过量,得到NaA与NaOH等物质的量的混合液,溶
过量点(点④)
液显碱性,c(Na+)>c(OH-)>c(A»c(H+)
【例1已知常温下,向20mL().1mol-L1HA溶液中滴入0.1mol-L1的NaOH溶液,所得滴定曲线
如图所示,下列说法正确的是()
pH
V(NaOH溶液)/mL
A.HA为一元弱酸,其电离平衡常数的数量级为MN
B.b点溶液中:c(A)+2c(H+)=2c(OH)+c(HA)
C.c点溶液中:c(Na+)=c(A)+c(HA)
D.若d点溶液的pH=8.4,则水电离出的c(H+)=1084mol-L-'
答案A
解析a点的pH=3,则c(H+)=c(A)=10-3moi.Ll而此时HA溶液浓度是0.1molL",c(lT)<c(HA),说明
HA为一元弱酸,其电离平衡常数七=吗聆=卑匕=10-5故弱酸HA电离平衡常数的数量级
c(HA)0.1
为10-5,A正确;b点滴入1()mLNaOH溶液,体积是酸的一半,二者的浓度相同,说明有一半HA反应,
故该点溶液为NaA和HA等物质的量浓度混合溶液,由元素守恒知,2c(Na>c(A)+c(HA);由电荷守
恒知,c(A)+c(OH)=c(Na+)+c(H+),据此得到各微粒物质的量浓度的关
++
系:c(A)+2c(OH-)=c(HA)+2c(H)JB错误;c点溶液恰好呈中性,c(H)=c(OH),根据电荷守
恒:c(A)+c(OH尸c(Na+)+c(H+),故存在:c、(A)=c(Na+),C错误;d点时,滴入20mL的NaOH溶液,HA与
NaOH恰好反应,得到NaA溶液,因该盐是强碱弱酸盐,A-水解使溶液呈碱性,促进水的电离,若d点的
pH=8.4,溶液中c(H+)=I084molL,,c(OH)=表;mol-L^lO56mol-L1,则水电离出的
c(H+)=c(OH)=105-6mol-L^D错误。
国知能通关
1.常温下,向2()mL().1moLL“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。则下列说法不正确的是()
A.常温下,0.1mol-L-'氨水中NH3H2O的电离常数Kb约为1X105
B.a、b之间的点一定满足:c(NH;)>c(C1)>c(OH»c(H+)
C.c点溶液中c(NH+)<c(Cl)
D.b点代表溶液早中性
答案B
解析常温下,0.1molL"氨水中c水(H+)=10“mol。1,则c(OH)=崇,mol-L^lO-3mol-f
人二嚅:。;一)七耳咨=ixio-5,A正确;a、b之间的任意一点,溶液都呈碱性,则c(H+)<c(OH)结
C(NH3・H2。)0.1
合电荷守恒得:c(Cl-)vc(NH;t),而c(Cr)和c(OH)的相对大小与所加盐酸的量有关,B错误;根据题图
知,c点水电离出的氢离子的浓度最大,恰好反应生成氯化镀,镂根离子水解使溶液呈酸性,结合电荷
守恒得:c(NH1)<c(Cl)C正确;b点溶液中c水(H+)=l()-7molLl常温下c(H+)c(OH-)=Kw=10,4,所以
c(H+)=c(OH)溶液呈中性,D正确。
2.常温下向100mL0.1molL-1Na2c2O4溶液中滴加0.1mol"的盐酸,溶液中pOH与加入盐酸的体
积关系如图所示。已知:pOH=lgc(OH)Ka】(H2c2O4尸1x10-2,(2(H2c204)=1x10-5。下列说法不正确
的是()
A.m的值约为5
B.若0=100,则n>7
C.a点:c(Na+)+c(H+)=c(HC20力+2c(C20t)+c(Cr)+c(OH)
D.若4=10厕b点对应的溶液喏噜>10()
2c2。4)
答案D
解析机点还没有加入盐酸,C2。:-发生水解:C20『+H2O=HC201+OH,Kh=警=上誓=101所
I\QIXIII
95,
以c(OH)-yjKh-C(C2Q2-)=V10-x0.1mol-L-'=10-molL,pOH=5,A正确;%=100时,Na2c2。4与
盐酸按照1:1恰好反应,生成NaHC2O4和NaCl,HC2OZ的电离程度大于其水解程度,溶液呈酸
性,pH〈7,pOH>7,B正确;a点溶液满足电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(HC20[)+2c(C20j-)+c(Cr)+c(OH)C
正确片10,即pOH=10,c(OHj=lxlO,0moMLLc(H+)=lxl0-4molL」,舞巴二陶要浮=畋口错
C(H2c2O4)C(H-
误。
3.(2024•山东烟台高三联考)室温下,将1.00mo卜L/盐酸滴入20.00mL1.00mol-L-1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(NH[)>c(Cl)>c(OH-)>c(H+)
B.b点溶液中离子浓度大小关系:c(NHt)=c(Cr)>c(H+)=c(OH)
C.c点溶液中离子浓度大小关系:c(NHj)+c(H+)=c(Cr)+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NH3H2O电离
答案D
解析a点溶液为等物质的量浓度的NH3H2O和NH40,溶液显碱性,故氨水的电离程度大于NH4cl
的水解程度,所以有c(NH:)>c(Cr)>c(OH)>c(H+),A正确,b点溶液显中性,有c(FT)=c(OH)根据电荷
守恒有c(NH:尸c(C「),且有c(NH;尸c(Cr)>c(H+尸c(3H)B正确;c点溶液中溶质是NH4C1和HC1,根
据电荷守恒有C(NH:)+C(H+)=C(C1)+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NH3H2O电
离无关,D错误。
考点二分布系数曲线
。知识梳理
1.认识分布曲线
一元弱酸(以CHsCOOH为例)二元酸(以草酸H2c2。4为例)
-IJv.>
31567
123456
PHPH
注:PK为电离常数的负对;&
8o为CH3COOH分布系数,31为80为H2C2O4分布系数内为HC20;
CH3coO分布系数分布系数、62为C20/分布系数
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时所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的微粒分布系数和酸的分布浓度,就可以
计算各成分在该pH时的平衡浓度。
2.读图解题要领
⑴读“曲线”——每条曲线所代表的粒子及变化趋势(以上图中H2c2。4为例)随pH增大,3只减不增
的为H2C2O4曲线,6先增后减的为HC20]曲线,3只增不减的为C20『曲线。
(2)“用交点”一交点是某两种粒子浓度相等的点,可计算电离常数K:
①图中①点:C(HC20])=C(H2c20/),其pH为pHi,J(H2c2。4)二竺喏/吟=10-PH】。
②同理图中②点:C(HC2O7)=C(C2。。,对应pH为pH2,Ka?=10-PH2。
③图中③点,c(H2c204)=c(C20/),此时c(HC20力最大,其溶液pH为1汨3,则pH3二史1产。
推理过程如下:
H2c2。41H++HC20;,HC20;-H++C20i-,K,-Ka2="号f(「,由于交点③
时,c(H2c204)=c(C20t),c2(H+)=L•(2=10-PH1.10廿2,两边取负对数,即可得干小二吗也。
【例】某弱酸HA溶液中主要成分的分布分数随pH的变化如图所示.下列说法错误的是()
分
始
必
风
0
0
1.()2.03.04.()5.06.07.08.0
pH
A.该酸-lg&W4.7
B.NaA的水解平衡常数Kh二;
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
"7
解析A.根据图像可知,c(HA)=c(A)时,pH=4.7,即c(H)=10^mol-L'o该酸七二"”?::,)=«产)=10-
47molL」,故-lgKE7A说法正确;B.NaA的水解平衡常数心二=^说法错误;c.
式。rC(’A)XC?(H';r:)(-,)B
根据图像可知,当该溶液的pH=7.0时,c、(HA)<c(A)C说法正确;D.根据图像可知,HA的分布分数为
0.8,A的分布分数为0.2时,pH约为4,且其分布分数之比等于其物质的量浓度比,故某c(HA):
c(A)=4:1的缓冲溶液,pHID说法正确。
国知能通关
1.(2024-山东部分学校联考)H2c2。4为二元弱酸。常温下,配制一组
c(H2C204)+c(HC20;)+c(C20i-)=0.100mol-L-1的H2cg4和NaOH混合溶液,溶液中部分微粒的物质
的量浓度随pH的变化曲线如图所示。下列指定溶液中微粒的物质的量浓度关系错误的是()
Tr
I
七
A.pH=2.5的溶液中:c(H2c204)+C(C20Q)<C(HC20〉
B.c(Na+)=0.100molL-1的溶液中:c(H+)+c(H2c2O4)=c(OH)+c(C2。%一)
C.pH=7的溶液中:c(Na+)>2c(C2。/)
D.(?(HC2OJ)>C(C2O^-)的溶液中:c(Na+)>0.100mol.!/+c、(HUO])
答案D
解析A.由图像可知,pH=2.5的溶液中c(H2c2。4)和c(C20t)浓度之和小于c(HC2。]),即
C(H2C204)+C(C20?-)<C(HC20;),A正确;B.依据溶液中电荷守恒和元素守恒分析,c(Na+)=0.100mol・L”
的溶液为NaHC2O4溶液,溶液中存在电荷守恒c(H+)+c(Na>2c(C2()T)+c(HC207)+c(OH-)和元素守
恒c(Na+)=c(HC2O1)+c(C2(*-)+c(H2c2。4),将两式合并得到(或根据NaHC2O4溶液中的质子守恒得
到)c(H+)+c(H2c2O4)=C(OH)+C(C20勺),B正确;C.pH=7的溶液呈中性,c(H+)=c(OH),根据电荷守恒
c(H+)+c(Na+)=2c(C20『)+c(HC20])+c(OH)可知,c(Na+)=2c(C2Of-)+c(HC2O1),故c(Na>2c(C2O/),C
正确;D.由图像可知,C(HC20;)=c(C20寸)的溶液呈酸性且
c(H2c2O4)=0,C(H2c2Ch)+c(HC20;)+C(C20l~)=2C(C20i-)=0.100mol-L1,电荷守恒
+
c(H+)+c(Na+)=2c(C2O厂)+C(HC201)+C(OH-),因为c(H)>c(OHj,故c(Na+)<2c(C2。t)+c(HC2O;)=0.100
molL-,+c(HC20;),D错误。
2.室温下,向0.1moIL-'的某二元酸H2A溶液中逐渐加入NaOH固体,溶液中含A各粒子的分布系数
6(A)随溶液pH的变化如图所示枷16(A2-)=C(A2-)
2已知1g3^0.48o下列说法正确的
C(H24)4-C(HA-)+C(A")J*
是(
A.曲线a表示的是HA的变化
B.(2(H2A)的数量级为IO。
C.假设Q点溶液中无A匕则图中x=2.41
D.pH<7时溶液中可能存在:c(Na+)>c(HA)+2c(A")
答案C
解析根据图像横坐标的变化判断,加入氢氧化钠溶液后,pH在增大,溶液中发生酸碱中和,根据二元
酸的电离方程式判断微粒的变化,酸式根离子先增大后减小,酸分子的浓度减小,根据交点的特点微
粒的浓度相等进行计算电离平衡常数。pH越小,氢离子浓度越大,H2A越多,所以曲线a代表H2A的
变化,A项错误;P点处C(A+C(HA)故moIL」,数量级为10RB项错误;由
C(HSHA-)=0-75>可得需=(=10-2.89=%箸鬻,c(H+)=3xl0289,pH=・lgc(H+)=-lg
3X10289=2.89-0.48=2.41,即Q点纵坐标x为2.41,C项正确;根据电荷守
恒,c(Na+)+c(H+尸C(OH)+2C(A2)+C(HA)推出c(Na)c(HA)2ce。=>。出)-"11+),因c(H+)>c(OH)故
c(Na+)<c(HA)+2c(A2"),D项错误。
考点三对数图像
。知识梳理
1.图像含义
将溶液中某一微粒的浓度[如c(A)]或某些微粒浓度的比值哼取常用对数抑lgc(A)或1g党得到的
粒子浓度对数图像。
2.破解对数图像的数据
⑴运算法则:lgH?=lga+lg/?、Ig^lga-lg/?、lgl=O。
(2)运算突破点:如1g噜=0的点有c(A)=c(B);lgc(D)=0的点有c(D)=lmol-L'o
3.破解对数图像的步骤
⑴识图像:观察横坐标、纵坐标的含义,看清每条曲线代表的粒子种类以及曲线的变化趋势,计算电
离常数时应利用两种粒子浓度相等的点,如1g雾=0。
⑵找联系:根据图像中的坐标含义和曲线的交点,分析所给可解质的电离平衡常数或pH与纵、横坐
标之间的联系。
⑶想原理:涉及电离平衡常数,写出平衡常数表达式,在识图像、想原理的基础上,将图像与原理结合
起来思考。
(4)用公式:运用对数计算公式分析。
【例1丙酮酸(CH3coeOOH)是一元弱酸。298K时,向20mL0.1molL-1丙酮酸溶液中滴加pH=13
的NaOH溶液,溶液中
1g嘿嘿会与pH的关系曲线如图所示。下列说法错误的是()
A.298K时,CH3coeOOH的电离常数的数量级为103
B.E点溶液中,〃二2
C.G点对应的NaOH溶液的体积为20mL
D.E、F、G三点对应的溶液中水的电离程度:E〈F<G
答案C
解析F点1g咎)要。。:)=0,则&CH3coeOO)=c(CH3coeOOH),此时溶液pH=2.5,即c(H+)=10-25
C(CH3coeOOH)
moLLl所以《尸以CH;了要?:H+)=]()25,298K时,CH3coeOOH的电离常数的数量级为1CP,A正
c(CH3coeOO-)C(H+)
确;E点溶液中,1g黯第》0.5,黯标=10。5,&==10-2-5,C(H+)=102molL-
gc(CH3coeOOH)
lpH=〃=2,B正确;G点对应的NaOH溶液的体积如果为20mL,则刚好完全反应,溶质为
CH3coeOONa,溶液应呈碱性,但G点pH=4.5,呈酸性,C错误;E、F、G三点随NaOH的加
入,CH3coeOONa的浓度越来越大,CH3coeOONa水解促进水的电离,对应的溶液中水的电离程
度:E<F〈G,D正确。
o知能通关
1.25C时,向Na2cCh溶液中滴入盐酸,混合溶液的pH与1gX的变化关系如图所示。已知:lgX=lg
器需或1g器等,下列叙述正确的是()
N(7.4,I)
10.29.48.67.B7.0pH
A.曲线m表示pH与1g鬻黑的变化关系
B.当溶液呈中性时,c(Na+)=c(HCO])+2c(CO歹)
C.Ka】(H2co3)的数量级为IO-6
D.滴加过程中"怒警保持不变
答案D
解析对图像进行以下分析:Ka】(H2co3)=吗喑鲁,Ka,(H2co3)=吗黑尹=K=c(H)X,M点
1C(H2c03)&C(HC03)
pH=9.3、lgX=-1,X=1O-',WIJK=10"S3;N点pH=7.4,lgX=l,X=10,ffllJK=l()64;二兀弱酸的»(力则
曲线m表示1g喘栏与溶液pH的变化关系,曲线n代表1g喏黑与溶液pH的变化关系,A项错
C(HCO3)C(H2cO3)
误;当溶液显中性时,根据电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(HC01)+2c(C0")+c(OH-)+c(C「),c(H+)=c(OH)则
c(Na+)>c(HCO3)+2c(C,B项错误;根据A项分析知J(H2co3)二KT”数量级为止右项错
误;嚼C(H2非LU3))C^=nC嚼Ug)群詈C^XH2嗤CU3J晦詈(=偈(H8人>L叱8。温度不人变/(H83)、
Ka[H2co3)不变,故滴加过程中产黑;:,)保持不变,D项正确。
2.常温下,向二元弱酸H2Y溶液中滴加NaOH溶液,所得混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图
所示:
回答下列问题:
⑴向二元弱酸H2Y中滴加NaOH溶液,依次反应的离子方程式
为___________________________________________
⑵随着NaOH溶液的滴加,1g笔?(填“增大'或“减小”,下同)g
eg”C(Y乙厂
⑶降吐丫)二。
⑷在交叉点“e”,c(H2Y)c(Y2-)(填“A”“V”或
答案(1)H2Y+OH===H2O+HY>HY+OH-===H2O+Y2-
⑵增大减小⑶1()43(4)=
3
解析⑶黑守,当c(H>10-mol-L」时,篇^=10心所以12=1。43。⑷在,,S,点lg
SK=lg招,所以磊=耨,所以,他丫)=,2)。
本讲感悟
疑点:___________________________________________
盲点:___________________________________________
■体验真题感悟高考
1.(2025•八省联考云南卷)盐酸羟胺(NH2OHHC1)是一种分析试剂。用0.1000molL-*NaOH溶液滴
定20.00mLNH2OHHCl(Mr=69.5)ftNH4CI(Mr=53.5)的混合溶液以测定NH2OHHCI的含量,待测液
中溶质总质量为0.2460g,滴定曲线如图甲所示,四种含氮物质分布分数5与pH关系如图乙所示
c(NH]OH)
[如:况NH]OH)
C(NH]OH)+C(NH2。//)
下列说法正确的是()
A.曲线②表不6(NH[)~pH的变化关系
B.a点有97.8%的NH4C1参加了反应
C.b点的电荷守恒关系:c(NH:OH)+c(H+)+c(NHj)=c(Cl-)+c(OH-)
D.溶质中NH2OHHCI的含量为56.5%
答案D
解析图甲可知,加入氢氧化钠20mL时,溶液pH为7.61显碱性;图乙起点①③分布分数於1,说明
①③代表NHJOH和NHC1,加入氢氧化钠会先和NHJOH反应,其分布系数会先减小,则①代表
况NH]OH)、③代表5(NH4。);随着NHJOH和氢氧化钠的反应力(NHzOH)会逐渐增大,所以②代表
况NH2OH),④代表J(NH3H2O)OA.根据分析,曲线③表示3(NH[)〜pH的变化关系,A错误;B.图甲中a
点pH为7.61,对应图乙中e和f点力(NH4Cl)=0.978,a点有97.8%的NHK1还未参加反应,B错误;C.b
点的pH在8~1(),从图乙可看出此时是NH4C1与氢氧化钠反应,根据溶液中的阴阳离子列出电荷守恒
关系有c(NH]OH)+c(H+)+c(NH:)+c(Na+)=c(Cl-)+c(OH)C错误;D.加入氢氧化钠20mL时,即加入
/?(NaOH)=0.002mol,设〃(NH]OH)=xmol,根据反应列三段式分析
NH^OH+OH"===H2O+NH2OH
起始量(mol)x
变化量(mol)0.0020.0020.002
终态量(mol)%-0.0020.002
则方(N丐OH):丽谭端丽=土詈=0.022,启0.002mol,所以NH2OHHCI的含量为
竺吧叫丝上空到二xl00%=56.5%,D正确。
0.2460g
2.(2024-山东卷)常温下Ag(I)-CH<OOH水溶液体系中存在反应:Ag++CHaCOCT-
CH3coOAg^q),平衡常数为K。已知初始浓度co(Ag+)=co(CH3coOH)=0.08mol・Ll所有含碳物种的
摩尔分数与pH变化关系如图所示(忽略溶液体积变化)。下列说法正确的是()
A.线II表示CFhOOOH的变化情况
B.CHaOOOH的电离平衡常数Ka=10-n
1Am-n
=〃时,
C.pHc(Ag*)=-K-—mol-L"
D.pH=lO时,c(Ag》c(CH3coOAg)=0.08mol-L1
答案C
解析在溶液中存在平衡:CH3coOH—CH3coO+H+(①)、Ag++CH3coO-
CH3coOAg(aq)(②),Ag+的水解平衡Ag++H2。=AgOH+H+(③),随着pH的增大,《田)减小,平衡①
③正向移动,c(CH3coOH)、c(Ag+)减小,pH较小时(约小于7.8)CH3co浓度增大的影响大于Ag+浓
度减小的影响,CH3coOAg浓度增大,pH较大时(约大于7.8)CH3co0-浓度增大的影响小于Ag+浓度
减小的影响,CH.QOOAg浓度减小,故线I表示CH3coOH的摩尔分数随pH变化的关系,线II表
示CH3coO的摩尔分数随pH变化的关系,线III表示CHaCOOAg随pH变化的关系,A.根据分析,
线II表示CH3co0-的变化情况,A项错误;B.由图可知,当c(CH3coOH)=c(CH3coO)相等时(即线
I和线II的交点),溶液的pH二也则CH3coOH的电离平衡常数(产吗呼第2=10?B项错
C(CH3co0”)
误;C.pH=〃时,黑震常一)=10?c(CH3co0-)=常曲)=1(F〃?c(CH3coOH),Ag++CH3co0-
c(CY\COOAg')c(CHCOOAg)
一的3,、(3由图可知
CH3coOAg(aq)K=+cAg>pH=/?
c(Ag)c(CH3COO-)KC(CH3COO-)
时,c(CH3coOH)=c(CH3coOAg),代入整理得c(Ag+尸”二mol,L\C项正确;D.根据元素守恒,pH=10
K
+
时溶液中c(Ag)+c(CH3COOAg)+c(AgOH)=0.08moIL1.D项错误。
3.(2024•浙江6月选考)室温下,H2s水溶液中各含硫微粒物质的量分数6随pH变化关系如下图[例如
况H2s尸丽就符砺]。已知:Ksp(FeS)=6.3xlO48Ksp[Fe(OH)2]=4.9xlO/7。
下列说法正确的是()
A.溶解度:FeS大于Fe(OH)2
B.以酚献为指示剂(变色的pH范围8.2-10.0),fflNaOH标准溶液可滴定H2s水溶液的浓度
C.忽略S?-的第二步水解,0.1()molL-1的Na2s溶液中S?-水解率约为62%
D.0.010molL-'的FeCb溶液中加入等体积0.20mol-L-1的Na2s溶液,反应初始生成的沉淀是FeS
答案C
解析A.FeS的溶解平衡为FeS(s)=F©2+(叫)+S〉(aq),饱和FeS溶液物质的量浓度为J(p(FeS)=
V6.3x10-18mol-L-1=V63xlO-9mol-L1oFe(0H)2的溶解平衡为Fe(0H)2(s)-Fe2+(aq)+2OH
(aq),饱和Pe(OII)2溶液物质的量浓度为平正料应=mol•L-1=衍三无x10-
6mol-L-1>^5xlO-9molLL故溶解度:FeS小于Fe(0H)2,A项错误;B.酚酰的变色范围为8.2〜10,
若以酚酸为指示剂,用NaOH标准溶液滴定H2s水溶液,由图可知当酚酸发生明显颜色变化时,反应
没有完全,即不能用酚酥作指示剂判断滴定终点,B项错误;C.Na2s溶液中存在水解平衡S2-+H2O-
HS-+OH,HS-+H2O=H2S+OH-(忽略第二步水解),第一步水解平衡常数Kh(S3)=半段尸=
必需黑詈=小=船=0」,设水解的S2-的浓度为则表二。」,解得
,0.062S的水解率约为4鬻捍xlO()%=62%,C项正确D.0.01mol・L“FeCh溶液中加入等体积
0.2molf1Na2s溶液,瞬间得到0.005molf1FeCE和0.1molL-1Na2s的混合液,结合C项,瞬时
2+242+22
c(Fe)-c(S)=0.005x(0.1-0.062)=1.9x10->/rsP(FeS),t'(Fe)<(OH)=0.005x(0.062)=1.922x1O-
5>Kp[Fe(OH)2],故反应初始生成的沉淀是FeS和Fe(OH”,D项错误。
高考热点总结________________________________________
■分层训练提升等级
基础落实
选择题只有1个选项符合题意
1.常温下,用0.10mol-L-'的NaOH溶液滴定20.00mL0.10molL”的HX溶液,所得滴定曲线如图所
示。下列说法错误的是()
A.该滴定过程应选择酚猷作为指示剂
B.对应溶液中水的电离程度:a<b<c
孰点所示的溶液中:小^+)+4外)+4?)=0.1()11101・匚1
D.相同条件下,X-的水解能力强丁HX的电离能力
答案D
解析根据题图知,滴定终点溶液呈碱性,所以该实验应该选择酚酰作为指示剂,故A正确。酸或碱
抑制水的电离,弱离子促进水的电离,a点溶质为HX、NaX,溶液呈酸性,抑制水的电离;b点溶液呈中
性,不影响水的电离;c点溶质为NaX,K水解促进水的电离,所以水的电离程度:a<b<c,故B正确。酸、
碱的物质的量浓度相等,二者混合后存在元素守恒,根据元素守恒得c(Na+)+c(HX)+c(X)=0.10molL
I故C正确。加入10mL时,有一半的酸被中和,溶液中溶质为等物质的量浓度的NaX、HX,根据图
像知,混合溶液pH<7,溶液呈酸性,说明X的水解能力弱于HX的电离能力,故D错误。
2.(2025•广东揭阳高三期中)室温时,向100mL0.1molL-'NH4HSO4溶液中滴加0.1mo卜L」NaOH溶
液,溶液pH随NaOH溶液体积的变化如图所示。下列说法正确的是()
NaOH溶液体积/mL
A.a点处存在c(NHj)+c(NH3・H20)=0.1mol-L'1
B.b点处存在c(Na+)>c(SOi-)>c(NHt)>c(H+)=c(OH)
C.由b到c发生反应的离子方程式为H++NHt+2OH===NH3-H2O+H2O
D.图中a、b、c、d四个点,水的电离程度最大的是d点
答案B
解析a点处溶液的体积是原来的两倍,C(NH:)+C(NH3H20)=0.05mol-L-^A错误力点处加入的氢氧
化钠溶液的体积大于100mL,故c(Na+),c(SO厂),SOt和NH]均来自NHHSO4,随着氢氧化钠溶液的
加入,钱根离子的浓度减小有两个原因,一是体积的增尢二是铁根离子和氢氧根离子反应,故
c(SO『)>c(NH。),此时溶液中的c(H+)=c(OH)=10-7molL”,浓度最小,B正确;由起点到a发生反应的
离子方程式为H++OH-二二二比0,由b到c发生反应的离子方程式为NHJ+OH===NH3H2O,C错误;加
酸、碱均抑制水的电离,水解促进水的电离口点为(NH4)2SO4,Na2sO4的混合溶液,b、c点为(NH4)2SC)4、
Na2so4、NH3H2O的混合溶液,d点为Na2so4和NH3H2O的混合溶液厕a点水的电离程度最大,D
错误。
3.以酚醐为指示剂,用0.1000mol-L1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8随滴加NaOH溶液体积VNaOH的变化关系如图所示。[比如A?一的分布系
__________V)__________1
2J
C(H2/1)+C(HA-)+C(A-)
下列叙述正确的是()
A.曲线①代表3(H2A),曲线②代表8(HA)
B.H2A溶液的浓度为0.2000mol-L-1
C.HA-的电离常数CH.0x10-2
D.滴定终点时,溶液中c(Na+)<2c(A2)+c(HA)
答案C
解析根据图像及题意分析,曲线①代表B(HA)曲线②代表3(A,,A错误;当加入40mLNaOH溶液
时,溶液的pH发生突变,说明酸碱恰好完全反应,结合分析,根据反应
2NaOH+H2A==Na2A+2H2O,C(H2A)J"°鬻累累茨"o.100()错误;曲线①与曲线②
的交点存在等量关系:3(HA-)=3(A2)则c(HA-)=c(A2)此时加入的VNaOH=25mL,对应滴定曲线上
pH=2.0,则C(H+)=1(Y2mol・L」,HA-的电离平衡常数及二"拦普="甲)=1.Ox10“正确;用酚歆作指
示剂,酚酸变色的pH范围为8.2~10,说明滴定终点时溶液呈碱性,即c(OH»c(H+),溶液中存在电荷守
恒:c(Na+)+c(H)2c(A2-)+c(HA)+c(OH)则c(Na,)>2c(AH+«HA)D错误。
4改变0.1mol・L」二元弱酸H2A溶液的pH,溶液中的HzA、HA\A?一的物质的量分数3(X)随pH的
变化如图所示[已知6(X)许舒而同
下列叙述错误的是()
A.pH=1.2时,c(H2AAe(HA)
B.lg[K2(H2A)]=-4.2
C.pH=2.7时,C(HA»C(H2A尸《A')
D.pH=4.2时,c(HA)=c(A2)=c(H+)
答案D
解析A项,根据图像,pH=1.2时,H2A和HA-相交,则有c(H2A)=c(HA)正确;B项,根据pH=4.2
2
时,K(H2A尸组2熟工c(H+)=IO"?,故ig[K2(H2A)]=-4.2,正确;C项,根据图像,pH=2.7时,H2A和A-
相交,则有c(H2A)=c(A。且小于c(HA)正确;D项,根据pH=4.2时,c(HA)=c(A2)且c(HA)+c(A>)约
为0.1mol・L”,而C(H+)=10-4.2可知c(HA)=c(A2)>c(H+),错误。
5.(2024・湖南长沙高三联考)泗石酸(H2B)及其与OH-形成的微粒的浓度分数随溶液pH变化曲线如图
[已知:2()℃时,/(10113)=3.8乂10-4,5(1<28)=1()()8・[/]。向20mL0.1mol-L"酒石酸溶液中,逐滴加入
0.2molL-1KOH溶液,下列相关说法正确的是()
A.酒石酸的Ka1的数量级为10.3
B.pH=4,c(HB)>(?(H2B)>c(B2)
C.用酒石酸检验K+时,最佳pH范围是3.04〜4.37
D.V(KOH)=10mL时,c(H2B)+c(HB)+c(B2yo.067molL-1
答案C
解析由题图可知,当HB-的浓度分数等于H2B的浓度分数时,溶液的pH为3.04,则H2B的电离常
数七="H;(H);(「)=C(H+)=1X10-3•叫则J的数量级为lot故A错误;由题图可知,溶液pH为4时,溶
液中三种离子的浓度大小顺序为C(HB»C(B2-)>C(H2B),故B错误;由题图可知,溶液pH在3.04-4.37
范围内,溶液中HB-浓度较大,有利于钾离子转化为酒石酸氢钾沉淀,故C正确;当氢氧化钾溶液的体
积为1()mL时,酒石酸溶液与氢氧化钾溶液恰好反应生成酒石酸氢钾,由酒石酸氢钾的溶度积可知,
溶液中c(K+)=/Ksp(KHB)=V3.8x10-4molL'-O.OlQ5molL1,由元素守恒可知,溶液中
C(K+)=C(H2B)+C(HB-)+C(B2)-0.0195moll/,故D错误。
6.常温下晌碳酸溶液中逐滴加入NaOH溶液,所得溶液中PC(C微粒的浓度的负对数)与pH的关系
如图所示。下列说法错误的是()
A.由图中数据可以计算碳酸的电离常数Ka1的数量级为10-6
B.虽然H2c03与CO/能反应,但从图像中能看出这两种微粒在溶液中能够共存
C.pH=7的溶液中圈子浓度大小关系为c(HCO])"(H2co3)"(C0r)
D.pH=10的溶液中离子浓度大小关系有c(Na+)<3c(C0i-)
答案D
解析碳酸的电离常数Q=吗用手,当c(H2co3)=c(HC0Q时,Q=吗陪焊=C(H+)=10R
1C(H2c。3)1C(H2c。3)
故碳酸的电离常数Ka1的数量级为1()-6,A正确;从图像可知,在溶液pH范围是5〜12时,溶液中同时存
在H2c。3与CO|-,B正确;根据图示可知:在溶液pH=7时,溶液中离子浓度大小关系为
c(HCO3)>C(H2CO3)>C(COf),C正确;在溶液pH=10时,溶液存在电荷守
恒,c(H+)+c、(Na+)=c(HCO3)+2c(C)+c、(OH)溶液显碱性,则c(OH)>c(H+),故
c(Na»c(HCO3)+2c(COg),根据图示可知pH=10时c(HCO])"(CO歹),因此c(Na+)>3c(C0f-),D错
误。
7.常温下,向10mL0.1molL-1的HNCh溶液中逐滴加入一定浓度的氨水,不考虑NH4NO2的分解,所
得溶液pH及导电能力变化如图。下列分析正确的是()
pHpH变化曲线
!:导电能力曲线
1I■
卜I•
1aA,a]
102()3()4()V(第水)/mL
A.a点和b点溶液中,水的电离程度大小是a>b
B.b点溶液中离子浓度大小的关系:c(N05)>c(NHj)>c(H+)>c(OH-)
C.a、d两点的导电能力相同,则a、d两点的pH相同
D.氨水的物质的量浓度为l.OmolL"
答案B
解析由题图可知,b点导电能力最大,说明b点HNCh和氨水恰好完全反应,溶质为NH4NO2,NH4NO2
水解促进水电离,a点时HN02过量,HN02抑制水的电离,所以水的电离程度:a点<b点,故A错误;b
点导电能力最大,b点HNO2和氨水恰好完全反应,溶液中的溶质只有NH4NO2,由于此时溶液显酸性,
则NHj的水解程度大于NO]的水解程度,离子浓度的关系为c(N05)“(NHi)*(H+)>c(OH)故B正
确;由题图知,a点溶液显酸性,d点溶液显碱性,所以a、d两点的pH不相同,故C错误;b点导电能力
最大,说明b点HNCh和氨水恰好完全反应,1()mL().1molL」的HNCh和1()mL氨水恰好完全反应,
所以氨水的物质的量浓度为().1molL1故D错误。
8.25℃时,向1L某缓冲溶液(含0.1mol-L-1CH3coOH、0.08moll/CH3coONa)和ILO.lmollJ
CHsCOOH溶液中加入NaOH(s)或通入HCl(g),两种溶液的pH变化如图所示(不考虑溶液体积变化)。
已知缓冲溶液pH二pKMg嘤,下列说法正确的是(
c(贰)
8
6
b(O.()5,4.O5)
a(O.()5,4.75)
.10.050().05
zi(NaOH)/moln(HCI)/mol
A.曲线①对应的溶液是缓冲溶液
B.25℃时醋酸的电离常数的数量级为10-6
C.a点溶液中离子浓度的大小关系为C(CH3COO)=C(CH3COOH)>C(H+)>C(OH)
D.b点溶液存在:4c(CH3coOH)+9c(H+)=9c(Cr)+9c(OH)+5c(CH3coe)一)
答案D
解析当两种溶液中均未加入NaOH(s)或通入HCl(g),即图中横坐标为0时,0.1mol-f1CHsCOOH
溶液的pH值较小,故①为0.1molL-1CH3COOH溶液,②为缓冲溶液。由题图分析可知②为缓冲溶
液,A错误;①为0.1mol-L-1CH3coOH溶液,当醋酸溶液中加入氢氧化钠0.05mol时,即图中a点,溶
质成分为0.05mol-L-'CH3coOH和().05molL/CH3coONa,因醋酸的电离和醋酸根离子的水解程
度较小,近似认为两者浓度相等,故七二母陪焉毕力:(H>10475R的数量级为105错误;根据
B中分析,图中a点,溶质成分为0.05mol-L-1CH3COOH和0.05mol-L-1CH3coONa,溶液呈酸性,即醋
酸的电离程度大于醋酸根离子的水解程度,故c、(CH3coO)"(CH3coOH)>c(H+)>c、(OH),C错误;b点
溶液中溶质成分为0.15mol•!/CH3coOH、0.05mol-L-1NaCk0.03CH3coONa,根据元素守
恒:9c(Na*)=4[c(CH3COOH)+c(CH3COO)],电荷守恒:c(Na*)十c(H')=c(C「)十c(CH3coO)十c(OH)联立
两式,4c(CH3coOH)+9c(H+)=9c(C「)+9c(OH)+5c(CH3coe))D正确。
9.常温下,将NaOH溶液滴加到己二酸(H2X)溶液中,混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所
不。
⑴该温度下,己二酸(H2X)的两级电离常数的数量级:Ka1为,(2为
(2)pH与1g喈裂变化的曲线是。
(3)HX-的电离程度(填“大于”“小于”或“等于”)X~的水解程度,其理由
是__________________________________________
⑷当反应进行到混合溶液呈中性时,溶液中各种离子的浓度由大到小的顺序
是0
答案⑴1(尸10-6
(2)N(3)大于当HK和X2-浓度相等时,溶液pH小于7
(4)c(Na+)>c(X2)>c(HX)>c(H+)=c(OH)
能力提升
10.常温下,向10mLO.lmolL-1的草酸(H2c2O4)溶液中逐滴滴入等浓度的NaOH溶液至过量,用甲基
橙(变色范围的pH为3.1〜4.4)作指示剂,并用pH计测定滴定过程的溶液pH变化,其滴定曲线如图所
示,则下列分析正确的是()
1()20V(NaOH溶液)/mL
A.滴入10mL标准NaOH溶液时,溶液颜色由红色变为橙色
B.图中①点所示溶液中:c(H2c2O4)+C(H+)=C(OH-)+2C(C2。/)
C.在①②之间的任意一点,均存在:c(Na+)>c(HC201)>c(C20tAe(H2c204)
D.图中②点所示的溶液BcYNa+kZcYHCzOn+ZMCzO^HZdHzCzCU)
答案D
解析甲基橙变色范围的pH为3.1~4.4,滴入10mL标准NaOH溶液时,溶液pH为4.7,颜色由红色
变为黄色,A错误;图中①点为第一滴定终点,得到的溶质为NaFKXX由质子守恒可知,所示溶液
中:c(H2c25)+以田户c((JH-)+c(C2Or),B错误;在①②之间的任意一点,得到的溶质为NaHCzCM、
Na2c20%如果溶质以Na2c2。4为主,则c(HC2Oi)<c(C2O『),C错误;图中②点为第二滴定终点滑到的
溶质为Na2c20%所示的溶液中由元素守恒可知:c(Na+)=2c(HC2O])+2c(C2O;一)+2C(H2GO
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