電解質(zhì)溶液圖像專題探究

近幾年，全國高考題中考查電解質(zhì)溶液知識的考題形式有所變化，開始借用各種圖像代替過去直接考查電解質(zhì)溶液的形式，比較新穎的圖像有分布分數(shù)圖和滴定曲線圖等。這一變化值得我們關(guān)注，今天我們就通過典型的例題來研究有關(guān)圖像題的解題思路和方法，以適應(yīng)高考的這種變化。探究1分布分數(shù)圖例1、2012江蘇?1525℃cCH3COOH＋cCH3COO－=01mol·L－1的一組醋酸和醋酸鈉混合溶液，溶液中cCH3COOH、cCH3COO－與pH值的關(guān)系如圖所示。下列有關(guān)離子濃度關(guān)系敘述正確的是（）CH3COO－CH3COOHcCH3COOH=cCH3COOˉA．ol·L－1D．氣體溶液體積變化可忽略：cNa＋＋cH＋=cCH3COOH＋cOH－＋cCl－BC答案解析：本題用圖像考查水解與電離平衡、物料守恒和電荷守恒、離子濃度大小比較。本題同其它的直接考查離子濃度大小比較和離子濃度守恒問題的題有什么不同？【反思】以往試題一般都是直接利用溶液中的電荷守恒判斷離子濃度關(guān)系，而本題由于圖像所示的離子和分子濃度在W點相等，就可對守恒式做相應(yīng)變換，這是值得我們今后復(fù)習(xí)備考注意的變化?！緢D像含義】上述這種圖可叫分布分數(shù)圖，可以表示溶液中各種組分隨pH值的變化而變化的曲線，以下為二元弱酸H2C2O4的分布分數(shù)圖。請同學(xué)們先觀察圖像，再回答下列問題大約在什么pH值范圍內(nèi)H2C2O4濃度較其它組分濃度高？大約在什么pH值時HC2O4—濃度最高？大約在什么pH值范圍內(nèi)C2O42—濃度較其它組分濃度高？大約在什么pH值時HC2O4—和C2O42—濃度相等？小于1227大于4242【拓展】不僅是弱酸的各種組分可隨pH值變化，實際上弱堿以及配合物的組分也可隨pH值發(fā)生變化，生產(chǎn)生活中常利用這種圖指導(dǎo)物質(zhì)的分離和提純。下面我們看一具體實例：例2、（2006廣東?23）水體中重金屬鉛的污染問題備受關(guān)注。水溶液中鉛的存在形態(tài)主要有Pb2＋、PbOH＋、PbOH2、PbOH3—、PbOH42—，各形態(tài)的濃度分數(shù)α隨溶液pH變化的關(guān)系如下圖所示：注：1表示Pb2＋，2表示PbOH＋，3表示PbOH2，4表示PbOH3—，5表示PbOH42—。1PbNO32溶液中，____2填“＞”、“＝”或“＜”；往該溶液中加入氯化銨固體后，上述比值增加，可能的原因是（忽略溶液體積變化___________________________________________。2往PbNO32溶液中滴入稀NaOH溶液，pH＝8時溶液中存在的陽離子Na＋除外有_______________________________。3某課題組制備了一種新型脫鉛劑，能有效去除水中的鉛，實驗結(jié)果如下表：離子Pb2＋Cu2＋Fe3＋Mn2＋Cl－處理前濃度/mg·L－10.10029.80.1200.08751.9處理后濃度/mg·L－10.00422.60.0400.05349.8上表中除Pb2＋外，該脫鉛劑對其他離子的去除效果最好的是____。4如果該脫鉛劑用EH表示脫鉛過程中主要發(fā)生的反應(yīng)為2EHs＋Pb2＋E2Pbs＋2H＋則脫鉛的最合適pH范圍為_____填代號。A．4～5B．6～7C．9～10D．11～12＞Pb2＋與Cl－反應(yīng)，使cPb2＋減小Pb2＋、PbOH＋、H＋Fe3＋B【解題方法小結(jié)】此類圖像題考查的要點有：（1）可從圖中考查不同組分隨pH值變化的趨勢以及存在的pH值范圍（2）可從圖中考查不同組分在某種pH值下共存的可能性（3）可指導(dǎo)物質(zhì)的分離和提純具體解法有“四看三聯(lián)系一注意”：

（1）先看圖像的面與線，面要看橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)的含義，線要看各組分濃度隨pH值的變化趨勢（2）再看圖像的點，點要看起點，終點和交點對應(yīng)的pH值（3）點還要看最高點和最低點對應(yīng)的pH值和各組分存在的pH值范圍（4）最后看各條曲線相互重疊程度的大小找出某個pH值對應(yīng)的成分后再聯(lián)系電離平衡和水解平衡以及沉淀溶解平衡的規(guī)律進行判斷；答題時還要特別注意在圖表中沒有提供的信息或潛在信息。探究2滴定曲線圖例3、2010·江蘇，12常溫下，用01000mol·L－1NaOH溶液滴定2000mL01000mol·L-1CH3COOH溶液所得滴定曲線如下圖。A．點①所示溶液中cCH3COO－＋cOH－＝cCH3COOH＋cH＋B．點②所示溶液中：cNa＋＝cCH3COOH＋cCH3COO－C．點③所示溶液中：cNa＋>cOH－>cCH3COO－>cH＋cCH3COOH>cCH3COO－>cH＋>cNa＋>cOH－下列說法正確的是D．滴定過程中可能出現(xiàn)：D【反思】酸堿恰好中和時（等當(dāng)點）的pH值是否一定為7？【圖像含義】滴定曲線一般是指隨著標(biāo)準溶液體積的變化溶液pH值的變化趨勢圖，此圖還可用于選擇合適的指示劑和滴定計算?！窘忸}方法小結(jié)】具體解法有“三看三聯(lián)系”：（1）要看滴定曲線中隨著標(biāo)準溶液體積的變化pH的變化趨勢（2）要看滴定突躍對應(yīng)的pH值范圍（3）重點看起點、終點以及等當(dāng)點的pH值，尤其要關(guān)注pH值等于7的對應(yīng)點然后再聯(lián)系電離平衡和水解平衡及沉淀溶解平衡的規(guī)律解決相關(guān)的問題。我的收獲-------通過此堂課的學(xué)習(xí)，請你談?wù)劷怆娊赓|(zhì)溶液的圖像題應(yīng)該注意些什么問題？你有什么體會？分析圖像的一般方法解圖像題三步曲（1）看懂圖像：看面：看清橫、縱坐標(biāo)表示的物理量及其