第6讲溶液中粒子浓度的变化曲线

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1.巧抓“5点”,突破滴定曲线中粒子浓度关系(1)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。(3)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。(5)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0.1mol·L-1NaOH溶液滴定20mL0.1mol·L-1HA溶液为例。如图所示:关键点离子浓度关系反应起始点(与pH轴的交点)起始点为HA的单一溶液,0.1mol·L-1HA溶液pH>1说明HA是弱酸,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+)>c(OH-)中性点(点②)溶液pH=7,溶液呈中性,酸没有完全被中和,c(Na+)=c(A-)>c(HA)>c(H+)=c(OH-)恰好完全反应点(点③)此时二者恰好完全反应生成NaA,为强碱弱酸盐,溶液显碱性,c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(HA)>(H+)过量点(点④)此时,NaOH溶液过量,得到NaA与NaOH等物质的量的混合液,溶液显碱性,c(Na+)>c(OH-)>c(A-)>c(H+)【例】已知常温下,向20mL0.1mol·L-1HA溶液中滴入0.1mol·L-1的NaOH溶液,所得滴定曲线如图所示,下列说法正确的是()A.HA为一元弱酸,其电离平衡常数的数量级为10-5B.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+)=10-8.4mol·L-1答案A解析a点的pH=3,则c(H+)=c(A-)=10-3mol·L-1,而此时HA溶液浓度是0.1mol·L-1,c(H+)<c(HA),说明HA为一元弱酸,其电离平衡常数Ka=c(H+)·c(A-)c(HA)=10-3×10-30.1=10-5,故弱酸HA电离平衡常数的数量级为10-5,A正确;b点滴入10mLNaOH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+),B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-)=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+)=10-8.4mol·L-1,c(OH-)=10-1410-8.4mol·L-1=10-5.6mol·L-1,则水电离出的1.常温下,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。则下列说法不正确的是()A.常温下,0.1mol·L-1氨水中NH3·H2O的电离常数Kb约为1×10-5B.a、b之间的点一定满足:c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(HC.c点溶液中c(NH4+)<c(ClD.b点代表溶液呈中性答案B解析常温下,0.1mol·L-1氨水中c水(H+)=10-11mol·L-1,则c(OH-)=10-1410-11mol·L-1=10-3mol·L-1,Kb=c(NH4+)·c(OH-)c(NH3·H2O)≈10-3×10-30.1=1×10-5,A正确;a、b之间的任意一点,溶液都呈碱性,则c(H+)<c(OH-),结合电荷守恒得:c(Cl-)<c(NH4+),而c(Cl-)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,恰好反应生成氯化铵,铵根离子水解使溶液呈酸性,结合电荷守恒得:c(NH4+)<c(Cl-),C正确;b点溶液中c水(H+)=10-7mol·L-1,2.常温下向100mL0.1mol·L-1Na2C2O4溶液中滴加0.1mol·L-1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-),Ka1(H2C2O4)=1×10-2,Ka2(H2C2O4)=1×10-5A.m的值约为5B.若V1=100,则n>7C.a点:c(Na+)+c(H+)=c(HC2O4-)+2c(C2O42-)+c(Cl-)+cD.若q=10,则b点对应的溶液c(H答案D解析m点还没有加入盐酸,C2O42-发生水解:C2O42-+H2OHC2O4-+OH-,Kh=KwKa2=1×10-141×10-5=10-9,所以c(OH-)≈Kh·c(C2O42-)=10-9×0.1mol·L-1=10-5mol·L-1,pOH=5,A正确;V1=100时,Na2C2O4与盐酸按照1∶1恰好反应,生成NaHC2O4和NaCl,HC2O4-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(HC2O4-)+2c(C2O42-)+c(Cl-)+c(OH3.(2024·山东烟台高三联考)室温下,将1.00mol·L-1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(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(HB.b点溶液中离子浓度大小关系:c(NH4+)=c(Cl-)>c(H+)=c(OHC.c点溶液中离子浓度大小关系:c(NH4+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OHD.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,故氨水的电离程度大于NH4Cl的水解程度,所以有c(NH4+)>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(NH4+)=c(Cl-),且有c(NH4+)=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(NH4+)+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考点二分布系数曲线1.认识分布曲线一元弱酸(以CH3COOH为例)二元酸(以草酸H2C2O4为例)δ0为CH3COOH分布系数,δ1为CH3COO-分布系数δ0为H2C2O4分布系数,δ1为HC2O4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(1)读“曲线”——每条曲线所代表的粒子及变化趋势(以上图中H2C2O4为例)随pH增大,δ只减不增的为H2C2O4曲线,δ先增后减的为HC2O4-曲线,δ只增不减的为C2(2)“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:①图中①点:c(HC2O4-)=c(H2C2O4),其pH为pH1,Ka1(H2C2O4②同理图中②点:c(HC2O4-)=c(C2O42-),对应pH为pH③图中③点,c(H2C2O4)=c(C2O42-),此时c(HC2O4-)最大,其溶液pH为pH3,则pH推理过程如下:H2C2O4H++HC2O4-,HC2O4-H++C2O42-,Ka1·Ka2=c(C2O42-)·c2(H+)c(H2C2O【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()A.该酸-lgKa≈4.7B.NaA的水解平衡常数Kh=1C.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A.根据图像可知,c(HA)=c(A-)时,pH=4.7,即c(H+)=10-4.7mol·L-1。该酸Ka=c(H+)×c(A-)c(HA)=c(H+)=10-4.7mol·L-1,故-lgKa≈4.7,A说法正确;B.NaA的水解平衡常数Kh=c(OH-)×c(HA)×c(H+)c(A-)×c(H+)=KwKa,B说法错误;C.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1.(2024·山东部分学校联考)H2C2O4为二元弱酸。常温下,配制一组c(H2C2O4)+c(HC2O4-)+c(C2O42-)=0.100mol·L-1的H2C2O4和NaOH混合溶液,溶液中部分微粒的物质的量浓度随pHA.pH=2.5的溶液中:c(H2C2O4)+c(C2O42-)<c(HC2B.c(Na+)=0.100mol·L-1的溶液中:c(H+)+c(H2C2O4)=c(OH-)+c(C2O4C.pH=7的溶液中:c(Na+)>2c(C2O4D.c(HC2O4-)>c(C2O42-)的溶液中:c(Na+)>0.100mol·L-1+c(答案D解析A.由图像可知,pH=2.5的溶液中c(H2C2O4)和c(C2O42-)浓度之和小于c(HC2O4-),即c(H2C2O4)+c(C2O42-)<c(HC2O4-),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-1的溶液为NaHC2O4溶液,溶液中存在电荷守恒c(H+)+c(Na+)=2c(C2O42-)+c(HC2O4-)+c(OH-)和元素守恒c(Na+)=c(HC2O4-)+c(C2O42-)+c(H2C2O4),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(C2O42-),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(C2O42-)+c(HC2O4-)+c(OH-)可知,c(Na+)=2c(C2O42-)+c(HC2O4-),故c(Na+)>2c(C2O42-),C正确;D.由图像可知,c(HC2O4-)=c(C2O42-)的溶液呈酸性且c(H2C2O4)=0,c(H2C2O4)+c(HC2O4-)+c(C2O42-)=2c(C2O42-)=0.100mol·L-1,电荷守恒c(H+)+c(Na+)=2c(C2O42-)+c(HC2O4-)+c(OH-),因为c(H+2.室温下,向0.1mol·L-1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δ(A)随溶液pH的变化如图所示如δ(A2-)=c(AA.曲线a表示的是HA-的变化B.Ka2(H2A)的数量级为C.假设Q点溶液中无A2-,则图中x=2.41D.pH<7时溶液中可能存在:c(Na+)>c(HA-)+2c(A2-)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(A2-)=c(HA-),故Ka2=c(H+)=10-5.51mol·L-1,数量级为10-6,B项错误;由c(H2A)c(H2A)+c(HA-)=0.75,可得c(HA-)c(H2A)=13,Ka1=10-2.89=c(HA-)·c(H+)c(H2A),c(H+)=3×10-2.89,pH=-lgc(H+)=-lg3×10-2.89=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+)=c(OH-)+2c(A2-)+c(HA-),推出c(Na+)-c(HA考点三对数图像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c(A)c(B)取常用对数,即lgc(A)或2.破解对数图像的数据(1)运算法则:lgab=lga+lgb、lgab=lga-lgb、lg1=0(2)运算突破点:如lgc(A)c(B)=0的点有c(A)=c(B);lgc(D)=0的点有c(D)3.破解对数图像的步骤(1)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lgc(A)c(2)找联系:根据图像中的坐标含义和曲线的交点,分析所给电解质的电离平衡常数或pH与纵、横坐标之间的联系。(3)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】丙酮酸(CH3COCOOH)是一元弱酸。298K时,向20mL0.1mol·L-1丙酮酸溶液中滴加pH=13的NaOH溶液,溶液中lgc(CH3COCOO-A.298K时,CH3COCOOH的电离常数的数量级为10-3B.E点溶液中,a=2C.G点对应的NaOH溶液的体积为20mLD.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lgc(CH3COCOO-)c(CH3COCOOH)=0,则c(CH3COCOO-)=c(CH3COCOOH),此时溶液pH=2.5,即c(H+)=10-2.5mol·L-1,所以Ka=c(CH3COCOO-)·c(H+)c(CH3COCOOH)=10-2.5,298K时,CH3COCOOH的电离常数的数量级为10-3,A正确;E点溶液中,lgc(CH3COCOO-)c(CH3COCOOH)=-0.5,c(CH3COCOO-)c(CH3COCOOH)=10-0.5,Ka=c(CH3COCOO-)·c(H+)c(CH3COCOOH)1.25℃时,向Na2CO3溶液中滴入盐酸,混合溶液的pH与lgX的变化关系如图所示。已知:lgX=lgc(CO32-)A.曲线m表示pH与lgc(HCB.当溶液呈中性时,c(Na+)=c(HCO3-)+2c(CC.Ka1(H2CO3)的数量级为D.滴加过程中,c(C答案D解析对图像进行以下分析:Ka1(H2CO3)=c(H+)·c(HCO3-)c(H2CO3),Ka2(H2CO3)=c(H+)·c(CO32-)c(HCO3-)⇒K=c(H+)·X,M点pH=9.3、lgX=-1,X=10-1,则K=10-10.3;N点pH=7.4,lgX=1,X=10,则K=10-6.4;二元弱酸的Ka1≫Ka2,则曲线m表示lgc(CO32-)c(HCO3-)与溶液pH的变化关系,曲线n代表lgc(HCO3-)c(H2CO3)与溶液pH的变化关系,A项错误;当溶液显中性时,根据电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-)+c(Cl-),c(H+)=c(OH-),则c(Na+)>c(HC2.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:(1)向二元弱酸H2Y中滴加NaOH溶液,依次反应的离子方程式为

。

(2)随着NaOH溶液的滴加,lgc(HY-)c(H2Y)(填“增大”或“(3)Ka2(H2Y)=(4)在交叉点“e”,c(H2Y)c(Y2-)(填“>”“<”或“=”)。

答案(1)H2Y+OH-===H2O+HY-、HY-+OH-===H2O+Y2-(2)增大减小(3)10-4.3(4)=解析(3)Ka2=c(H+)·c(Y2-)c(HY-),当c(H+)=10-3mol·L-1时,c(Y2-)c(HY-)=10-1.3,所以Ka2=10-4.3。本讲感悟疑点:

盲点:

1.(2025·八省联考云南卷)盐酸羟胺(NH2OH·HCl)是一种分析试剂。用0.1000mol·L-1NaOH溶液滴定20.00mLNH2OH·HCl(Mr=69.5)和NH4Cl(Mr=53.5)的混合溶液以测定NH2OH·HCl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δ与pH关系如图乙所示[如:δ(NH3+OH)=c下列说法正确的是()A.曲线②表示δ(NH4+)B.a点有97.8%的NH4Cl参加了反应C.b点的电荷守恒关系:c(NH3+OH)+c(H+)+c(NH4+)=c(Cl-)+cD.溶质中NH2OH·HCl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δ=1,说明①③代表NH3+OH和NH4Cl,加入氢氧化钠会先和NH3+OH反应,其分布系数会先减小,则①代表δ(NH3+OH)、③代表δ(NH4Cl);随着NH3+OH和氢氧化钠的反应,δ(NH2OH)会逐渐增大,所以②代表δ(NH2OH),④代表δ(NH3·H2O)。A.根据分析,曲线③表示δ(NH4+)~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,δ(NH4Cl)=0.978,a点有97.8%的NH4Cl还未参加反应,B错误;C.b点的pH在8~10,从图乙可看出此时是NH4Cl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(NH3+OH)+c(H+)+c(NH4+)+c(Na+)=c(Cl-)+c(OH-),C错误;D.加入氢氧化钠20mL时,即加入n(NaOH)=0.002mol则δ(NH3+OH)=c(NH3+OH)c(NH3+OH)+c(NH22.(2024·山东卷)常温下Ag(Ⅰ)-CH3COOH水溶液体系中存在反应:Ag++CH3COO-CH3COOAg(aq),平衡常数为K。已知初始浓度c0(Ag+)=c0(CH3COOH)=0.08mol·L-1,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CH3OOOH的变化情况B.CH3OOOH的电离平衡常数Ka=10-nC.pH=n时,c(Ag+)=10m-D.pH=10时,c(Ag+)+c(CH3COOAg)=0.08mol·L-1答案C解析在溶液中存在平衡:CH3COOHCH3COO-+H+(①)、Ag++CH3COO-CH3COOAg(aq)(②),Ag+的水解平衡Ag++H2OAgOH+H+(③),随着pH的增大,c(H+)减小,平衡①③正向移动,c(CH3COOH)、c(Ag+)减小,pH较小时(约小于7.8)CH3COO-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)CH3COO-浓度增大的影响小于Ag+浓度减小的影响,CH3COOAg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CH3COOAg随pH变化的关系。A.根据分析,线Ⅱ表示CH3COO-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=m,则CH3COOH的电离平衡常数Ka=c(H+)·c(CH3COO-)c(CH3COOH)=10-m,B项错误;C.pH=n时c(H+)·c(CH3COO-)c(CH3COOH)=10-m,c(CH3COO-)=10-mc(CH3COOH)c(H+)=10n-mc(CH3COOH),Ag++CH3COO-CH3COOAg(aq)的K=c(CH3COOAg)c(Ag+)·c(CH3COO-),c(Ag+)=c(CH3COOAg3.(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δ随pH变化关系如下图[例如δ(H2S)=c(H2S)c(H2S)+c(HS-)+c(S2-)]。已知下列说法正确的是()A.溶解度:FeS大于Fe(OH)2B.以酚酞为指示剂(变色的pH范围8.2~10.0),用NaOH标准溶液可滴定H2S水溶液的浓度C.忽略S2-的第二步水解,0.10mol·L-1的Na2S溶液中S2-水解率约为62%D.0.010mol·L-1的FeCl2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)Fe2+(aq)+S2-(aq),饱和FeS溶液物质的量浓度为Ksp(FeS)=6.3×10-18mol·L-1=6.3×10-9mol·L-1。Fe(OH)2的溶解平衡为Fe(OH)2(s)Fe2+(aq)+2OH-(aq),饱和Fe(OH)2溶液物质的量浓度为3Ksp[Fe(OH)2]4=34.9×10-174mol·L-1=312.25×10-6mol·L-1>6.3×10-9mol·L-1,故溶解度:FeS小于Fe(OH)2,A项错误;B.酚酞的变色范围为8.2~10,若以酚酞为指示剂,用NaOH标准溶液滴定H2S水溶液,由图可知当酚酞发生明显颜色变化时,反应没有完全,即不能用酚酞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-+H2OHS-+OH-、HS-+H2OH2S+OH-(忽略第二步水解),第一步水解平衡常数Kh(S2-)=c(HS-)·c(OH-)c(S2-)=c(HS-)·c(OH-)·c(H+)c(S2-)·c(H+)=KwKa2(H2S)=1×10-141×10-13=0.1,设水解的S2-的浓度为xmol·L-1,则x20.1-x=0.1,解得x≈0.062,S2-的水解率约为0.062mol·L-10.1mol·L-1×100%=62%,C项正确;D.0.01mol·L-1高考热点总结

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-1的NaOH溶液滴定20.00mL0.10mol·L-1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酞作为指示剂B.对应溶液中水的电离程度:a<b<cC.c点所示的溶液中:c(Na+)+c(HX)+c(X-)=0.10mol·L-1D.相同条件下,X-的水解能力强于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酞作为指示剂,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,X-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-)=0.10mol·L-1,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100mL0.1mol·L-1NH4HSO4溶液中滴加0.1mol·L-1NaOH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()A.a点处存在c(NH4+)+c(NH3·H2O)B.b点处存在c(Na+)>c(SO42-)>c(NH4+)>c(H+)=cC.由b到c发生反应的离子方程式为H++NH4++2OH-===NH3·H2O+HD.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(NH4+)+c(NH3·H2O)=0.05mol·L-1,A错误;b点处加入的氢氧化钠溶液的体积大于100mL,故c(Na+)>c(SO42-),SO42-和NH4+均来自NH4HSO4,随着氢氧化钠溶液的加入,铵根离子的浓度减小有两个原因,一是体积的增大,二是铵根离子和氢氧根离子反应,故c(SO42-)>c(NH4+),此时溶液中的c(H+)=c(OH-)=10-7mol·L-1,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-===H2O,由b到c发生反应的离子方程式为NH4++OH-===NH3·H2O,C错误;加酸、碱均抑制水的电离,水解促进水的电离,a点为(NH4)2SO4、Na2SO4的混合溶液,b、c点为(NH4)2SO4、Na2SO4、NH3·H2O的混合溶液,d点为Na23.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的变化关系如图所示。[比如A2-的分布系数:δ(A2-)=c(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-)答案C解析根据图像及题意分析,曲线①代表δ(HA-),曲线②代表δ(A2-),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)=0.1000mol·L-1×40×10-3L2×20.00×10-3L=0.1000mol·L-1,B错误;曲线①与曲线②的交点存在等量关系:δ(HA-)=δ(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+)=10-2mol·L-1,HA-的电离平衡常数Ka=c(A2-)·c(H+)c(HA-)=c(H+)=1.0×10-2,C正确;用酚酞作指示剂,酚酞变色的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-)+4.改变0.1mol·L-1二元弱酸H2A溶液的pH,溶液中的H2A、HA-、A2-的物质的量分数δ(X)随pH的变化如图所示[已知δ(X)=c(X)c下列叙述错误的是()A.pH=1.2时,c(H2A)=c(HA-)B.lg[K2(H2A)]=-4.2C.pH=2.7时,c(HA-)>c(H2A)=c(A2-)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时,K2(H2A)=c(H+)·c(A2-)c(HA-)=c(H+)=10-4.2,故lg[K2(H2A)]=-4.2,正确;C项,根据图像,pH=2.7时,H2A和A2-相交,则有c(H2A)=c(A2-),且小于c(HA-),正确;D项,根据pH=4.2时,c(HA-)=c(A2-),且c(HA-)+c(A2-)约为0.1mol·L-1,而c(H+)=10-4.2mol·L-1,可知c(HA-5.(2024·湖南长沙高三联考)酒石酸(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:20℃时,Ksp(KHB)=3.8×10-4,S(K2B)=100g·L-1]。向20mL0.1mol·L-1酒石酸溶液中,逐滴加入0.2mol·L-1KOH溶液,下列相关说法正确的是()A.酒石酸的Ka1的数量级为B.pH=4,c(HB-)>c(H2B)>c(B2-)C.用酒石酸检验K+时,最佳pH范围是3.04~4.37D.V(KOH)=10mL时,c(H2B)+c(HB-)+c(B2-)≈0.067mol·L-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Ka1=c(HB-)·c(H+)c(H2B)=c(H+)=1×10-3.04,则Ka1的数量级为10-4,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10mL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)=3.8×10-4mol·L-1≈0.0195mol·L-1,由元素守恒可知,溶液中c(K+)=c(H6.常温下,向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B.虽然H2CO3与CO32-能反应C.pH=7的溶液中离子浓度大小关系为c(HCO3-)>c(H2CO3)>c(CD.pH=10的溶液中离子浓度大小关系有c(Na+)<3c(CO3答案D解析碳酸的电离常数Ka1=c(H+)·c(HCO3-)c(H2CO3),当c(H2CO3)=c(HCO3-)时,Ka1=c(H+)·c(HCO3-)c(H2CO3)=c(H+)=10-6,故碳酸的电离常数Ka1的数量级为10-6,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H2CO3与CO32-,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(CO32-),C正确;在溶液pH=10时,溶液存在电荷守恒,c(H+)+c(Na+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-),溶液显碱性,7.常温下,向10mL0.1mol·L-1的HNO2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()A.a点和b点溶液中,水的电离程度大小是a>bB.b点溶液中离子浓度大小的关系:c(NO2-)>c(NH4+)>c(H+)>cC.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1.0mol·L-1答案B解析由题图可知,b点导电能力最大,说明b点HNO2和氨水恰好完全反应,溶质为NH4NO2,NH4NO2水解促进水电离,a点时HNO2过量,HNO2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NH4+的水解程度大于NO2-的水解程度,离子浓度的关系为c(NO2-)>c(NH4+)>c(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HNO2和氨水恰好完全反应,10mL0.1mol·L-1的HNO2和10mL氨水恰好完全反应,8.25℃时,向1L某缓冲溶液(含0.1mol·L-1CH3COOH、0.08mol·L-1CH3COONa)和1L0.1mol·L-1CH3COOH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=pKa-lgc(酸)c(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10-6C.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(Cl-)+9c(OH-)+5c(CH3COO-)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·L-1CH3COOH溶液的pH值较小,故①为0.1mol·L-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-1CH3COOH和0.05mol·L-1CH3COONa,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Ka=c(CH3COO-)·c(H+)c(CH3COOH)≈c(H+)=10-4.75,Ka的数量级为10-5,B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-)>c(CH3COOH)>c(H+)>c(OH-),C错误;b点溶液中溶质成分为0.15mol·L-1CH3COOH、0.05mol·L-1NaCl、0.03mol·L-1CH3COONa,根据元素守恒:9c(Na+)=4[c(CH3COOH)+c(CH3COO-)],电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(Cl-)+c(CH3COO-)+c(OH-),联立两式,4c(CH3COOH)+9c(H+)=9c(Cl9.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示。(1)该温度下,己二酸(H2X)的两级电离常数的数量级:Ka1为,Ka2(2)pH与lgc(HX-)(3)HX-的电离程度(填“大于”“小于”或“等于”)X2-的水解程度,其理由是

。

(4)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。

答案(1)10-510-6(2)N(3)大于当HX-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10mL0.1mol·L-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()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(C2O4C.在①②之间的任意一点,均存在:c(Na+)>c(HC2O4-)>c(C2O42-)>c(H2CD.图中②点所示的溶液中:c(Na+)=2c(HC2O4-)+2c(C2O42-)+2c(H2C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NaHC2O4,由质子守恒可知,所示溶液中:c(H2C2O4)+c(H+)=c(OH-)+c(C2O42-),B错误;在①②之间的任意一点,得到的溶质为NaHC2O4、Na2C2O4,如果溶质以Na2C2O4为主,则