2023年高考化學(xué)復(fù)習(xí) 大一輪復(fù)習(xí)講義 第51講　反應(yīng)過程溶液粒子濃度變化的圖像分析

第51講反應(yīng)過程溶液粒子濃度變化的圖像分析

【復(fù)習(xí)目標(biāo)】1.能正確識(shí)別圖像，能從圖像中找到曲線指代、趨勢(shì)、關(guān)鍵點(diǎn)。2.利用溶液中的

平衡關(guān)系，學(xué)會(huì)分析不同類型圖像中各粒子濃度之間的關(guān)系。

類型一滴定圖像中的粒子濃度關(guān)系

■歸納整合夯實(shí)必備知識(shí)

滴定過程中，粒子濃度動(dòng)態(tài)分析

溶液中溶質(zhì)成分及粒子濃度大小

關(guān)鍵點(diǎn)

關(guān)系

溶質(zhì)是CHaCOOH

V(NaOH)=0(0點(diǎn))粒子濃度大小關(guān)系：C(CFhCOOH)

>C(H+)>C(CH3C0CΓ)>C(0H-)

溶質(zhì)是等物質(zhì)的量的CH3COOH

?CH3COONa

N(NaOH)=10mL(點(diǎn)①)粒子濃度大小關(guān)系：C(CH3COO)

常溫下，用0.1OOOmol?L1

>c(Na+)>c(CH3COOH)>c(H+)

NaOH溶液滴定20.00mL

>c(0H1

0.1000mol?L^^l

溶質(zhì)是CHaCOONa和少量而一

CH3COOH溶液

CHKOOH

T≡pH=7(點(diǎn)②)

粒子濃度大小關(guān)系：c(Na')=

C(CH3C0CΓ)>C(H+)=C(0FΓ)

溶質(zhì)是CH38ONa

051()1520V(NaOH)=20mL(點(diǎn)③)粒子濃度大小關(guān)系：c(Na+)>

V(NaOH)ZmL

C(CH3COCΓ)>c(OH-)>c(H+)

溶質(zhì)是等物質(zhì)的量的ClhCOONa

和NaC)H

V(NaOH)=4()mL粒子濃度大小關(guān)系：c(Na')>

C(OH-)>c(CH3COCΓ)>c(H+)

■專項(xiàng)突破提升關(guān)鍵能力

11

1.常溫下,用0.10mol-LNaOH溶液分別滴定20.00mL濃度均為0.10molLCH3COOH

溶液和HCN溶液所得滴定曲線如圖所示。下列說法正確的是()

A.點(diǎn)①和點(diǎn)②所示溶液中：C(CH3C0CΓ)<C?(CN-)

++

B.點(diǎn)③和點(diǎn)④所示溶液中：c(Na)>c(OH)>C(CH3COO)>c(H)

C.點(diǎn)①和點(diǎn)②所示溶液中：C(CH3COO)-C(CN)=c(HCN)-C(CH3COOH)

+

D.點(diǎn)②和點(diǎn)③所示溶液中都有：C(CH3COO)+C(OH^)=C(CH3COOH)+C(H)

答案C

解析A項(xiàng)，點(diǎn)①的溶液中存在電荷守恒為C(OH-)+c(C?Γ)=c(Na+)+c?(H+),而且C(OH-)

>c(H+),點(diǎn)②所示溶液中的電荷守恒為C(OH-)+c(C?COCΓ)=c(Na+)+c(H+),而且C(OH-)

<c(H+),二者中鈉離子濃度相同，所以C(CH3CO(Γ)>C(CN-),錯(cuò)誤；B項(xiàng)，點(diǎn)③中pH=7,

-++-+-

則C(OH)=C(H),則點(diǎn)③中c(Na)=c(CH3COO)>c(H)=c(OH),錯(cuò)誤；C項(xiàng)，點(diǎn)①的

溶液中存在元素質(zhì)量守恒：C(HCN)+C(CN-)=2c(Na+),點(diǎn)②所示溶液中的元素質(zhì)量守恒：

-+

C(CH3COOH)+C(CH3COO)=2c(Na),二者中鈉離子濃度相同，則c(HCN)+c(CN^)=

C(CH3COOH)+c(CH3COO^),即c(CH3COO^)-c(CN^)=c(HCN)-C(CH3COOH),正確。

2.25℃時(shí)，用0.25mol?L1NaOH溶液分別滴定同濃度的三種稀酸溶液，滴定曲線如圖所示。

下列判斷不正確的是()

PH

11

9

5

3

1

5()I(X)

中和百分?jǐn)?shù)球

A.同濃度的稀酸中：c(A-)>c(B-)>c(D)

B.滴定至P點(diǎn)時(shí)，溶液中：c(B)>c(HB)

C.pH=7時(shí),三種溶液中：c(A^^)>c(B-)>c(D)

D.當(dāng)中和百分?jǐn)?shù)達(dá)到100%時(shí)，將三種溶液混合后：c(HA)+c(HB)+c(HD)=c(OH)-

2C(H+)

答案D

解析A項(xiàng)，根據(jù)圖像可知，三種酸(HA、HB和HD)溶液的起始pH,HA最小，酸性最強(qiáng)，

HD的PH最大，酸性最弱，酸性越強(qiáng)，酸根離子的濃度越大，正確；B項(xiàng)，滴定HB溶液至

P點(diǎn)時(shí)，溶質(zhì)為等物質(zhì)的量濃度的HB和NaB,溶液顯酸性，HB的電離程度大于B-的水解

程度，因此c(B-)>c(HB),正確；C項(xiàng)，pH=7時(shí)，根據(jù)三種溶液中陰離子的水解程度可知，

三種溶液中：c(A^)>c(B^)>c(D^),正確；D項(xiàng)，混合溶液的質(zhì)子守恒關(guān)系式為C(HA)+c(HB)

+c(HD)=c(OH^)-c(H+),錯(cuò)誤。

3.25℃,將0.01mol?L^'NaOH溶液滴入20mL0.01mol?L^'CH3COOH溶液的過程中,溶

液中由水電離出的c(H+)與加入NaOH溶液體積的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是()

A.x=20,a點(diǎn)的縱坐標(biāo)為LOXloF

B.b點(diǎn)和d點(diǎn)所示溶液的PH相等

+

C.e點(diǎn)所示溶液中，c(Na)=2c(CH3COO)+2c(CH3COOH)

D.滴定過程中，C(CH3COO)與C(OH-)的比值逐漸減小

答案CD

+2l2+

解析0.01mol?L^'CH3COOH溶液中c(H)<10^moI?L^,c(OH^)>10-'mol?L^',c*(H)

=c(OH^)>10^'2mol?L^',A項(xiàng)不正確；b點(diǎn)溶液中溶質(zhì)為CFhCOOH和CH3COONa,d點(diǎn)

溶液中溶質(zhì)為CHaCOONa和NaOH,PH不會(huì)相等，B項(xiàng)不正確；依據(jù)元素質(zhì)量守恒，e點(diǎn)溶

液中Na+濃度是CH3CO(Γ與CH3COOH濃度之和的2倍，C項(xiàng)正確；)=

C(CH3C0CΓ)?C(H+)Ka?c(CH3COOH)話…d捫出「口「ecu、.1.c(CH3C00~)

c(OH^)?c(H+)一Kw，滴程中C(CH3COOH)威小，t"1ιC(OH一)戒小，

D項(xiàng)正確。

類型二分布系數(shù)曲線

■歸納整合夯實(shí)必備知識(shí)

1.透析分布曲線遵定思維方向

分布曲線是指以PH為橫坐標(biāo)、分布系數(shù)(即組分的平衡濃度占總濃度的分?jǐn)?shù))為縱坐標(biāo)的關(guān)系

曲線。

2.明確解題要領(lǐng)快速準(zhǔn)確作答

⑴讀“曲線”——每條曲線所代表的粒子及變化趨勢(shì)；

(2)“讀濃度”——通過橫坐標(biāo)的垂線，可讀出某PH時(shí)的粒子濃度；

(3)“用交點(diǎn)”——交點(diǎn)是某兩種粒子濃度相等的點(diǎn)，可計(jì)算電離常數(shù)K；

(4)“可替換”——根據(jù)溶液中的元素質(zhì)量守恒進(jìn)行替換，分析得出結(jié)論。

■專項(xiàng)突破提升關(guān)鍵能力

1.LiH2PO4是制備電池的重要原料。室溫下，LiH2P0?1溶液的PH隨C初始(HzPOl)的變化如圖

1所示，H3PO4溶液中H2PO4的分布分?jǐn)?shù)d隨PH的變化如圖2所示d=cM??瞌海)。

A.溶液中存在3個(gè)平衡

B.含P元素的粒子有HzPOhHPo1和POl

C.隨C麗(H2PO4)增大，溶液的PH明顯變小

D.用濃度大于1mol?L^l的EPCU溶液溶解Li2CO3,當(dāng)PH達(dá)到4.66時(shí)，H3PO4幾乎全部轉(zhuǎn)

化為LiFhPCU

答案D

解析根據(jù)圖1可知：當(dāng)LiFhPCU的濃度大于1mol?L-∣時(shí)其pH=4.66,根據(jù)圖2可知，當(dāng)

pH=4.66時(shí)H2PO4^的分布分?jǐn)?shù)達(dá)到0.994,即H3PO4幾乎全部轉(zhuǎn)化為LiH2PO4,D對(duì)；LiH2PO4

溶液中存在HzPOi的電離平衡、HPo『的電離平衡、H?POI的水解平衡、HzO的電離平衡等

至少4個(gè)平衡，A錯(cuò)；LiH2PO4溶液中含P元素的粒子有HzPOi、HP0Γ>POf和H3PO4,B

錯(cuò)；LiH2PO4溶液的PH隨著HzPOi初始濃度的增大逐漸減小，但當(dāng)HzPOi的濃度增大到

Io-ImOILr時(shí)，濃度再增大，溶液的PH基本不變，C錯(cuò)。

2.常溫下，將鹽酸滴加到聯(lián)氨(N2H4)的水溶液中，混合溶液中的微粒的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)J(X)

隨一Ige(OH一)變化的關(guān)系如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是()

A.反應(yīng)N2Hf+N2H42N2∏5的PK=90(已知PK=Igx)

B.N2H5Cl溶液中存在：c(C")+C(OHe=C(N2I?)+2c(N2H針)+c(H+)

+

C.N2H5Cl溶液中c(H)>c(OH)

-6

D.ATbi(N2H4)=IO

答案A

解析由N,H4+H2N,H；+OH-可得KbI(N,HQ="型熠"且D=IO-6,由N2H；的電

C(N2H4)

離方程式N2Hs+H2ONzHg+OH-可得Kb2(N2H4)=處然，黑^=Ior5,則令嘿罌

c(N2H5)Ab2(N2H4)

="NH'+?HV即為反應(yīng)N2H6÷N2H42N2H；的平衡常數(shù)K=J*"：=IO-15=

C'(N2H6)?c(N2H4)Kb2(N2H4)IU

101所以pκ=9.θ,A錯(cuò)誤、D正確：N2H5CI溶液中存在的電荷守恒為C(CI-)+C(0H-)=C(N2HJ)

++

+2C(N2HS)+c(H),B正確；N2H5CI溶液中因N2H：的水解使溶液呈酸性，所以C(H+)>

c(OH^),C正確。

3.(2020?全國卷I,13)以酚獻(xiàn)為指示劑，用0.1000mol?L^'的NaOH溶液滴定20.00mL未

知濃度的二元酸H2A溶液。溶液中，pH、分布系數(shù)3隨滴加NaOH溶液體積VNaoH的變化關(guān)

2j

系如圖所示。［比如A?-的分布系數(shù)：^A^)=c(H^A)+c(HA-)÷c(A^)

下列敘述正確的是()

A.曲線①代表S(FhA),曲線②代表J(HA)

1

B.H2A溶液的濃度為0.2000mol?L

C.HA的電離常數(shù)Ka=IoX102

D.滴定終點(diǎn)時(shí)，溶液中c(Na+)<2c(A2-)+c(HA-)

答案C

解析根據(jù)圖像可知，滴定終點(diǎn)消耗NaOH溶液40mL,H2A是二元酸，可知酸的濃度是

0.1000mol?L^l,B項(xiàng)錯(cuò)誤；起點(diǎn)溶液PH=I.0,c(H+)=0.1000mol?L^l,可知H2A第一步電

離是完全的，溶液中沒有H?A,所以曲線①代表3(HA-),曲線②代表3(A2-),A項(xiàng)錯(cuò)誤；由

圖可知，當(dāng)d(A2-)=<5(HA)時(shí)，pH=2.0,c(H+)=1.0×IO-2mol?L^',HA-A2-+H+,

C(A2^)?C(H+)

K(HA)==1.0×10^2,C項(xiàng)正確；滴定終點(diǎn)時(shí)，根據(jù)電荷守恒：c(Na+)+c(H+)

ilc(HA)

=2C(A2^)+C(HA^)+C(OH^),以酚釀為指示劑，說明滴定終點(diǎn)時(shí)溶液呈堿性，c(OH^)>

c(H+),所以C(Na+)>2C(A2-)+C(HA-),D項(xiàng)錯(cuò)誤。

類型三對(duì)數(shù)圖像中的粒子濃度關(guān)系

■歸納整合夯實(shí)必備知識(shí)

將溶液中某一微粒的濃度［如C(A)］或某些微粒濃度的比值端取常用對(duì)數(shù),即IgC(A)或Ig端

得到的粒子濃度對(duì)數(shù)圖像。

1.破解對(duì)數(shù)圖像的數(shù)據(jù)

⑴運(yùn)算法則：Igadgq+lg/?、Ig宗=Iga—Igb、Igl=0。

(2)運(yùn)算突破點(diǎn):如Ig孤=0的點(diǎn)有C(A)=C(B)；IgC(D)=O的點(diǎn)有C(D)=Imol

2.破解對(duì)數(shù)圖像的步驟

(1)識(shí)圖像：觀察橫坐標(biāo)、縱坐標(biāo)的含義，看清每條曲線代表的粒子種類以及曲線的變化趨勢(shì)，

計(jì)算電離常數(shù)時(shí)應(yīng)利用兩種粒子濃度相等的點(diǎn)，如Ig湍=。。

(2)找聯(lián)系：根據(jù)圖像中的坐標(biāo)含義和曲線的交點(diǎn)，分析所給電解質(zhì)的電離平衡常數(shù)或PH與

縱、橫坐標(biāo)之間的聯(lián)系。

(3)想原理：涉及電離平衡常數(shù)，寫出平衡常數(shù)表達(dá)式，在識(shí)圖像、想原理的基礎(chǔ)上，將圖像

與原理結(jié)合起來思考。

(4)用公式：運(yùn)用對(duì)數(shù)計(jì)算公式分析。

■專項(xiàng)突破提升關(guān)鍵能力

1.某濃度的二元弱酸H2B溶液在不同PH下，測(cè)得PC(M)變化如圖所示，[已知：pC(M)=

-Igc(M),M代指H2B或HB-或B?1,下列說法正確的是()

A.曲線II表示PC(HB一)與PH關(guān)系

-2-

B.pH=5時(shí)，C(HB)<C(B)<C(H2B)

C.由圖像數(shù)據(jù)可以計(jì)算出叱的值

D.在PH增大的過程中，C(H2B)、c(HB),,(B?)三者濃度和先減小后增大

答案C

解析HzB為二元弱酸，其電離方程式為HzBH++HB^>HB-pH增加促

進(jìn)電離平衡正向移動(dòng)，所以由圖可知：曲線I是c?(HB1的負(fù)對(duì)數(shù)，曲線II是C(H2B)的負(fù)對(duì)數(shù)，

曲線In是c(B2-)的負(fù)對(duì)數(shù)，故A項(xiàng)錯(cuò)誤：由圖可知，pH=5時(shí)，此時(shí)PC(H2B)>pC(B2-)>

pC(HB^),即C(HB-)>c(B2-)>c(H2B),故B項(xiàng)錯(cuò)誤；由X點(diǎn)可知H2BHB-+H+,c(HB

由點(diǎn)可知，則2+

^)=C(H2B),Kal=IXlOr\ZC(HB-)=c(B2-),HB-B^+H,KΛ=?×

10-7」，則就黑^不=鐺=]()5.2,故C項(xiàng)正確；調(diào)節(jié)溶液PH的過程中，隨著溶液體積的

增大，H2B?HB-、B2-總物質(zhì)的量之和不變，濃度之和逐漸減小，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。

-

2.(2020?山東，15)25°C時(shí)，某混合溶液中c(CH3COOH)+c(CH3COO)=0.1mol?L^',Ig

C(CH3COOH)SIgC(CH3COO),IgC(H+)和IgC(C)H-)隨PH變化的關(guān)系如圖所示。Ka為

CH3COOH的電離常數(shù)，下列說法正確的是()

A.O點(diǎn)時(shí)，C(CH3COOH)=C(CH3COO)

B.N點(diǎn)時(shí)，PH=-IgKa

C.該體系中，C(CHCOOH)=^,?'mol?L1

3Na十C(oH)

D.PH由7到14的變化過程中，CH3COO的水解程度始終增大

答案BC

解析隨著溶液堿性的增強(qiáng)，C(CH3C00H)減小，c?(CH3COCΓ)增大，故MN線表示

+

?gC(CH3COO^),NP線表示IgC(CH3COOH),MO線表示Igc(H),OP線表示Igc(OH^)oO

點(diǎn)時(shí)，c(H+)=c(OH)N點(diǎn)時(shí)，c(CH3COOH)=c(CH3COCΓ),A項(xiàng)錯(cuò)誤;N點(diǎn)時(shí)，lgC(CH3COOH)

與IgC(CH3COCΓ)相等，故PH=-IgKa,B項(xiàng)正確；由CH3COOH的電離平衡常數(shù)推導(dǎo)可知

,,c(H+)?c(CH3COO)c(H'MO.I-C(CHSCOOH)]「門門小°」以1),,-1

Ka_C(CH3COOH)_C(CH3COOH)'故C(CH3COOH)-Ka+。出+)mol?L，

C項(xiàng)正確；溶液PH增大，堿性增強(qiáng)，CH3COCΓ的水解程度減小，D項(xiàng)錯(cuò)誤。

3.常溫下，二元弱酸H?Y溶液中滴加KOH溶液，所得混合溶液的PH與離子濃度變化的關(guān)

系如圖所示，下列說法錯(cuò)誤的是()

A.曲線M表示PH與Ig

43

B.ATa2(H2Y)=IO^

C.a點(diǎn)溶液中：C(H一)一C(OH-)=2C(Y2-)+C(HY)—C(K+)

2+

D.交點(diǎn)C的溶液中：C(H2Y)=C(Y^)>C(HY)>C(H)

答案D

解析/(小丫)="*，：),隨著PH增大，c(H+)減小，喘后增大，Ig簿V增大,

C(HY-)C(HY-)

故曲線M表示PH與Ig市帛的變化關(guān)系，A項(xiàng)正確；曲線N表示PH與IgKW的變化

一)_

__C(HY-),'(Y?l3

關(guān)系，當(dāng)pH=3時(shí)，C(H+)=1OrmOI.??i,Ig為W=I.3,10~,/Ca2(H2Y)=

也超WJ=Io-3X10-1.3=]0-4.3,B項(xiàng)正確；a點(diǎn)溶液中存在電荷守恒：C(H+)+c(K+)=

C(HY)

2c(Y2^)+c(HY^)+c(OH^),故C(H+)-c(OH-)=2C(Y2-)+c(Hγ-)-C(K+),C項(xiàng)正確；交點(diǎn)C

的溶液中：Ig，普七I=IgC(照二、)=L5,則C(H2丫)=。(丫2一)<C(HY-),D項(xiàng)錯(cuò)誤。

C(FI2Y)C(Y)

?歸納總結(jié)?

?？紝?duì)數(shù)圖像關(guān)系的含義與變化規(guī)律

類型含義變化規(guī)律解題策略

氫離子濃度的常用對(duì)PH越大，C(H*)越小，①先弄清是對(duì)數(shù)還是

PH=-Igc(H+)

數(shù)負(fù)值溶液的堿性越強(qiáng)負(fù)對(duì)數(shù)；

C離子濃度的常用對(duì)②弄清楚是什么的對(duì)

PC=-Igc(C)Pe越大，C(C)越小

數(shù)負(fù)值數(shù)，如濃度對(duì)數(shù)、濃

Ig瑞越大，反應(yīng)向度比對(duì)數(shù)、體積比對(duì)

C(HX)生成物與反應(yīng)物粒子數(shù)等；

8

'C(H2X)正反應(yīng)方向進(jìn)行的程

濃度比的常用對(duì)數(shù)③弄清楚對(duì)數(shù)變化所

度越大

表示的意義；

寺越大，稀釋程度越

稀釋后與稀釋前體積Ig④利用特殊點(diǎn)，如PH

lg?

比的常用對(duì)數(shù)、、交點(diǎn)等，

大=7IgX=0

根據(jù)特殊點(diǎn)判斷離子

AG越大，酸性越強(qiáng)，

濃度的大小

AG=Ig黑?氫離子與氫氧根離子,,C(H)

中性u(píng)時(shí)，C(OH-尸，

濃度比的常用對(duì)數(shù)

AG=O

真題演練明確考向

1.(2021?湖南1月適應(yīng)性考試,9)常溫下，用0200OmolL∣的鹽酸分別滴定20.0OmL濃度

均為0.100OmolLr的三種一元弱酸的鈉鹽(NaX、NaY>NaZ)溶液，滴定曲線如圖所示。下

列判斷錯(cuò)誤的是()

A.該NaX溶液中：c(Na+)>c(X-)>c(OH-)>c(Hl)

B.三種一元弱酸的電離常數(shù)：Ka(HX)>Ka(HY)>Ka(HZ)

C.當(dāng)pH=7時(shí)，三種溶液中:C(X)=C(Y)=C(Z)

D.分別滴加20.0OmL鹽酸后，再將三種溶液混合：c(X^)+c(Y-)+c(Z^)=c(H+)-c(OH^)

答案C

解析NaX為強(qiáng)堿弱酸鹽，在溶液中水解使溶液呈堿性，則溶液中離子濃度的大小順序?yàn)?/p>

c(Na+)>c(X^)>c(OH^)>c(H+),故A正確；弱酸的酸性越弱，電離常數(shù)越小，由分析可知，

HX、HY、HZ三種一元弱酸的酸性依次減弱，則三種一元弱酸的電離常數(shù)的大小順序?yàn)镵a(HX)

>及(HY)>Ka(HZ),故B正確；當(dāng)溶液PH為7時(shí)，酸越弱，向鹽溶液中加入鹽酸的體積越

大，酸根離子的濃度越小,則三種鹽溶液中酸根離子的濃度大小順序?yàn)閏(X^)>c(Y^)>c(Z^),

故C錯(cuò)誤；向三種鹽溶液中分別滴加20.00mL鹽酸，三種鹽都完全反應(yīng)，溶液中鈉離子濃

度等于氯離子濃度，將三種溶液混合后溶液中存在電荷守恒關(guān)系：c(Na+)+c(H+)=c(X-)÷

c(Y-)+c(Z-)+c(CΓ)+c(OH^),由C(Na+)=C(Cl-)可得c(X'')+c(Y-)+c(Z^)=c(H+)-

c(OH^),故D正確。

2.(2021?山東，15改編)賴氨酸［H3N+(CH2)4CH(NH2)COCr,用HR表示］是人體必需氨基酸,

k+K，

其鹽酸鹽(EhRCb)在水溶液中存在如下平衡：H3R2+'H2RKHRR^o

2+

向一定濃度的ERCb溶液中滴加NaOH溶液,溶液中H3R,H2R'、HR和R-的分布系數(shù)(5(X)

隨PH變化如圖所示。已知d(X)=《HSR?+)+C(H就L(HR)+c(R)'下列表述正確的是()

CK飛

+++

B.M點(diǎn),c(CΓ)+?OH^)+c(R^)=2c(H2R)+c(Na)+c(H)

CCJ?-lg^2-lg^3

C.OtH,PuH—2

D.P點(diǎn)，c(Na+)>c(Cl)>c(H+)>c(OH)

答案C

Kl]0-9

解析M點(diǎn)c(H3R2+)=c(H2R+),由此可知長產(chǎn)10-2,同理上七10一\心*10-11,V=萬I=

10-7,華=；?—7=10-2,因此華<華，故A錯(cuò)誤；M點(diǎn)存在電荷守恒：c(R-)+c(OH-)+

A.2IU??A2

2++++2++

c(CΓ)=2c(H3R)+C(H2R)+c(H)+C(Na),此時(shí)c(H3R)=c(H2R),因此c(R^)+c(OH-)

C(HOR+)

+++

+c(Cl^)=3c(H2R)+c(H)+c(Na),故B錯(cuò)誤；O點(diǎn)C(H2R+)=c(R)因此后二’=1,即

+++2+

C(H2R)-C(HR)-C(H)-C(H)c(H)L,+,-------....+

-++==1,因此溶液

C(R)-C(HR)C(H)-C(H)KTK3C(H)=√??,pH=-Igc(H)=

-IKL1。K?

—22°—，故C正確；P點(diǎn)溶質(zhì)為NaCI、HR、NaR,此時(shí)溶液呈堿性，因此C(OH-)>

c(H+),溶質(zhì)濃度大于水解和電離所產(chǎn)生的微粒濃度，因此c(Na+)>c(CΓ)>c(OH-)>c(H+),故

D錯(cuò)誤。

3.(2021?海南，13改編)25℃時(shí)，向10.0OmLO.100OmOl?I∕∣的NaHeO3溶液中滴加

0.100Omol?L∣的鹽酸，溶液的PH隨加入的鹽酸的體積V變化如圖所示。下列有關(guān)說法正

確的是()

A.a點(diǎn)，溶液pH>7是由于HCO,水解程度大于電離程度

B.b點(diǎn)，C(Na+)=C(HCo3)+C(Cor)+c(C「)

C?c點(diǎn)，溶液中的H+主要來自HCOl的電離

D.d點(diǎn)，C(Na+)=C(CI-)=0.100Omol?LI

答案A

解析HCO不存在水解平衡和電離平衡,a點(diǎn)溶液pH>7是由于HCOJ水解程度大于電離程度，

A項(xiàng)正確；根據(jù)電荷守恒，c(Na+)+c(H+)=c(HC07)+2c(CθΓ)+c(CΓ)+c(OH^),「EpH

=7即C(H+)=C(OH-),所以C(Na+)=C(HCo不)+2C(COT)+c(C「)，B項(xiàng)錯(cuò)誤;C點(diǎn)，溶質(zhì)為

碳酸氫鈉、氯化鈉、碳酸，溶液中的H+主要來自H2CO3的電離，C項(xiàng)錯(cuò)誤；d點(diǎn)，碳酸氫鈉

和鹽酸恰好反應(yīng)，c(Na+)=c(CΓ)=0.0500mol?L^l,D項(xiàng)錯(cuò)誤。

課時(shí)精練

一、選擇題：每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。

1.聯(lián)氨(N2H4)是一種二元弱堿，有

-

N2H4+H2ON2H5+0HKbI=3X10-6

+

N2H5+H2ON2Hi+0HKb2=7.6Xl(?！?/p>

室溫下，用0.1mol?L1HCl溶液滴定IomLO.1mol?L^'的聯(lián)氨(N2H4)水溶液。滴定過程中溶

液的PoH變化如圖所示，且M點(diǎn)PoH=7(已知Ig3^0.48),則下列判斷正確的是()

A.滴定起點(diǎn)的PoH=3

B.若M點(diǎn)Pe)H=7時(shí)，則有C(NzHj)=c(CI)

C.N點(diǎn)含氮微粒的大小關(guān)系為c(N2Hj)>c(N2H4)>c(N2H∕)

D.圖中各點(diǎn)對(duì)應(yīng)的Kb2關(guān)系為‰(M)<‰(N)<‰(P)

答案C

解析KbnXQ=嘴產(chǎn)=喘譚工迪哈再，C9H一尸小

351

×10^?mol?L^,則POH≈≡3.26,A項(xiàng)錯(cuò)誤；依據(jù)電荷守恒關(guān)系：c(N2H5)+2c(N2Hf)+

c(H+)=c(CΓ)+c(OH^),當(dāng)M點(diǎn)POH=7時(shí)，c(H+)=c(OH-),有C(N2I?)+2c(N2H/)=

c(CΓ),B項(xiàng)錯(cuò)誤；N點(diǎn)消耗HCl為IomL,溶質(zhì)為N2H5Q,溶液為酸性，可知水解(呈

酸性)轉(zhuǎn)化為N2H4為主，NzH(電離(呈堿性)轉(zhuǎn)化為NzH/為次，水解和電離均是微弱過程，

故c(N2Hj)>c(N2H4)>c(N2H1),C項(xiàng)正確：電離平衡常數(shù)僅是溫度的函數(shù)，Kb2(M)=Kb2(N)

=‰(P),D項(xiàng)錯(cuò)誤。

2.在某溫度時(shí)，將"mol?L-∣氨水滴入IomLLOmoI?L1鹽酸中，溶液PH和溫度隨加入氨

水體積變化曲線如圖所示。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是()

A.C點(diǎn)存在守恒關(guān)系:ANlK)=C(C「)

B.b點(diǎn):c(CI)>c(NH4)>c(H+)>c(OH)

C.水的電離程度：b>c>a>d

D.25℃時(shí),NH4Cl水解平衡常數(shù)為("-1)X1(Γ7(用”表示)

答案C

解析C點(diǎn)溶液呈中性，c(H+)=c(OH^),由電荷守恒：C(NH?)+C(H+)=C(C「)+<?(OHD,所

以C(NH；)=c(Cl)A正確：b點(diǎn)溶液為NH(1溶液，此溶液中離子濃度大小為c(Cl^)>

c(NHt)>c(H+)>c(OH^),B正確；b點(diǎn)溶液溫度最高，說明此時(shí)兩溶液恰好反應(yīng)生成氯化錠，

錠根離子水解促進(jìn)了水的電離，而a、d兩點(diǎn)都抑制了水的電離，所以b點(diǎn)水的電離程度最大；

由于d點(diǎn)混合液的PH不知，則無法判斷a、d兩點(diǎn)水的電離程度大小，C錯(cuò)誤：根據(jù)圖像可

知，25℃時(shí)溶液的pH=7,則：c(H+)=c(OH^)=10-7mol?L-',C(NH；)=C(Cl-)=0.5mol?

-1l

L,根據(jù)元素質(zhì)量守恒可知:c(NH3?H20)=(0.5n-0.5)mol?L^,則25°C時(shí)NHKl水解常數(shù)

,(0.5"—0.5)XKT?

為Kh=N---------ey---------=(M-I)XlO7,D正確°

3.(2022?山東省實(shí)驗(yàn)中學(xué)高三質(zhì)檢)室溫下，向200110.10010111的?叢€：00^1溶液中逐滴

加入0.1Omol?L∣的NaOH溶液，溶液中由水電離出的H卡濃度的負(fù)對(duì)數(shù)LlgCMH+)］與所加

NaOH溶液體積關(guān)系如圖所示(忽略溶液混合引起的體積變化)。下列說法正確的是()

IO203()40V(NaOH)∕mL

A.b點(diǎn)溶液中：C(CH3COO)<C(CH3COOH)

B.c、e兩點(diǎn)溶液：c點(diǎn)顯中性，e點(diǎn)顯堿性

+1

C.d點(diǎn)溶液中，c(Na)+c(CH3COO^)+C(CH3COOH)>0.10molL

++

D.f點(diǎn)溶液中：c(Na)>C(CH3COO)>c(OH")>c(H)

答案B

解析b點(diǎn)，CH3COOH和CH3COONa的物質(zhì)的量相等，但溶液的pHV7,則表明CH3COOH

的電離程度大于CH3COO^^的水解程度，所以c(CH3COO^)>C(CH3COOH),A項(xiàng)不正確；C

點(diǎn)時(shí)，溶質(zhì)為CH3COOH和CH3COONa,且水的電離不受影響，則溶液呈中性；e點(diǎn)時(shí)，溶

質(zhì)為CH3COONa和NaOH,二者都呈堿性，所以溶液顯堿性，B項(xiàng)正確：d點(diǎn)溶液中：

+0.10mol?L-'×20mL_._

1

c(Na)=----------777—7-----------=0.05molL,c(CH3COO)+C(CH3COOH)=

1

0.10mol?L×20mL..+,_,

----------------------------=0.05mol?L所以c(Na+)+c(CH3COO)+C(CH3COOH)=0.10mol?

L-1,C項(xiàng)不正確；f點(diǎn)，若CH3COCΓ不發(fā)生水解則溶質(zhì)組成為等物質(zhì)的量的CHsCOONa和

NaOH,但因CH3COCΓ發(fā)生水解，導(dǎo)致C(CH3C0CT)減小、C(C)H-)增大，所以溶液中：

++

c(Na)>c(OH~)>c(CH3COO^)>c(H),D項(xiàng)不正確。

4.常溫下，在10mL0.1mol?L1MOH溶液中滴力口PH=I的鹽酸,溶液中AG[AG=lg喘號(hào)]

與鹽酸體積(V)之間的關(guān)系如圖所示。

下列說法錯(cuò)誤的是()

A.常溫下，MOH的電離常數(shù)約為IXIoF

B.E、F、G和P點(diǎn)中，G點(diǎn)水電離程度最大

C.G點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液中：c(CΓ)>c(M+)>c(H+)>c(OH^)

D.P點(diǎn)溶液中：C(C「)=2C(MOH)+2C(M+)

答案C

解析E點(diǎn)表示未滴定時(shí)MoH溶液中Ig組普=8,C-(OH-)=I×10^3mol?L^l,MOH的電

C(H)

IX10_3X]XIθ-?

離常數(shù)Kb=0L]χ]()-3agIXior,故A正確；G點(diǎn)接近酸和堿恰好完全反應(yīng)，在E、

F、G和P點(diǎn)中，G點(diǎn)水電離程度最大，故B正確；G點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液pH=7,c(M+)=c(CΓ)

>c(H+)=c(OH^),故C錯(cuò)誤；P點(diǎn)，加入鹽酸體積是MOH溶液的2倍，PH=I的鹽酸濃度

為0.lmol?L-∣,根據(jù)元素質(zhì)量守恒知，C(Cl-)=2C(MOH)+2C(M+),故D正確。

5.(2022?湖南湘潭一模)H2CO3和H2C2O4都是二元弱酸，常溫下，不同PH環(huán)境下它們不同

形態(tài)的粒子的組成百分率如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是()

10

組成-百∣分率VH2CO3HVCOjCOr

0.5W6.37,().5))α10.25,0.5)

345617891()1Il121314

6.,371().25PH

圖1

圖2

A.由圖可知，草酸酸性比碳酸的強(qiáng)

B.反應(yīng)CoM+比0HCO3+0H的平衡常數(shù)為10—23

C.0.1molLrNaHC2O4溶液中：c(C20Γ)>C(H2C2O4)

D.往Na2CO3溶液中加入少量草酸溶液，發(fā)生反應(yīng)：2COΓ+H2C2O4=2HCO3+C2Of

答案B

解析根據(jù)圖像，當(dāng)溶液PH=I.30時(shí)，溶液中c(H2C2O4)=c(HC2Oi),則H2C2O4的KaI=

IO-L30：當(dāng)溶液pH=6.37時(shí)，溶液中C(H2CO3)=c(HC0?),則H2CO3的Kat=IO-函，所以

H2C2O4的酸性強(qiáng)于H2CO3,A項(xiàng)正確；求反應(yīng)Cor+比0HCo,+OH-的平衡常數(shù)，PH

“c(0H^)?c(HC07)KIXlOr4

=IO.25時(shí)，溶液中C(HCO3)=C(Ce)§),所以K=C(COM)=C(Hw*)=]X]()r°?25=1X

IOf75,B項(xiàng)錯(cuò)誤；當(dāng)pH=4.27時(shí)，c(C2θΓ)=C(HC2O；),HCzO]的電離平衡常數(shù)為10乜27,

當(dāng)PH=I.30時(shí)，c(H2C2O4)=c(HC2O4),HCzOT的水解平衡常數(shù)為10^l2?7,所以HC2Oi的電

離大于其水解，NaHC2O4溶液顯酸性，離子濃度大小關(guān)系為C(HC2O;)>c(C2θΓ)>C(H2C2O4),

C項(xiàng)正確；H2C2O4的酸性強(qiáng)于H2CO3,同時(shí)也強(qiáng)于HCO,的酸性，所以往Na2CO3溶液中加

入少量草酸溶液，能發(fā)生反應(yīng)：2Cθl+H2C2θ4=2HCO,+C2θF,D項(xiàng)正確。

6.(2022?四川川大附中模擬)人體血液中存在H2CO3ZHCOTSHPOF/HzPOi等緩沖對(duì)。常溫下，

水溶液中各緩沖對(duì)的微粒濃度之比的對(duì)數(shù)值Igm表示器版;或黑黑;］與PH的關(guān)系如

圖所示。已知碳酸PKal=6.4、磷酸PKa2=7.2(PKa=-1g居)。則下列說法正確的是()

曲線I表示IgC詈喉—I與PH的變化關(guān)系

A.

CE2尸5)

當(dāng)PH增大時(shí),不符增大

B.

C.a-b的過程中水的電離程度逐漸減小

D.c點(diǎn)時(shí)，溶液中C(HPOΓ)>C(H2PO;)

答案D

C(H+)?c(HC0f)

fifrlz..1C(H2CO3)K

解析H2CO3HCoF+H*的電離平衡常數(shù)KaI='所以IgC(HCOl)-PKM

C(H2CO3)

C(H+>c(HPO廠)

-PH=6.4—pH,H2POIHPOF+H+的電離平衡常數(shù)Ka2=,所以

C(H2POi)

Ig噌嚼W=PH-PKa2=pH—7.2。當(dāng)IgX=O時(shí)，PH分別為6.4、7.2,所以，曲線I表示

C(H2HJ4)

IgqS黑J與PH的變化關(guān)系，曲線∏表示Ig需族*與PH的變化關(guān)系，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；KaI

C?riVzV√3)C(112?V√4/

c(H+)?c(HC07)器熟=叫，PH增大時(shí)，c(H+)減小，則

,則減小，故B項(xiàng)錯(cuò)

C(H2CO3)

C(HPOT)

誤；a-b的過程中PH增大，溶液酸性減弱，水的電離程度增大，故C項(xiàng)錯(cuò)誤：Ig

C(HzPOI)

?l,c(HP0Γ)c(HP0Γ),

=PH—pKa2=pH-7.2,C點(diǎn)時(shí)，pH>7.2,則Ig、Hprr>°，XPC-"則C(HPoW)>

C(∏2rθ4)C(H2HJ4)

C(H2PO;),故D項(xiàng)正確。

二、選擇題：每小題有一個(gè)或兩個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。

7.(2022?山東模擬)常溫下，用不同濃度的NaOH溶液分別滴定20mL與其同濃度的某弱酸

HA(電離常數(shù)為Ka)溶液，滴定曲線如圖所示。下列說法不正確的是()

A.由圖可知，e∣>C2>C3

B.M點(diǎn)溶液中存在：C(H")=C(A)-C(HA)+c(OH)

C.恰好中和時(shí)，三種溶液的PH相等

D.由pH=7的溶液計(jì)算得Ka=,笨J?-(V?是消耗的NaOH溶液的體積)

答案BC

解析Nae)H濃度越大，溶液PH越大，根據(jù)圖像，滴定終點(diǎn)之后溶液PH順序大小為c∣>C2

>C3,所以濃度大小為c∣>c2>C3,A正確：M點(diǎn)恰好生成等量的NaA和HA,根據(jù)電荷守

恒：c(Na+)+c(H+)=c(OH^)+c(A^),存在元素質(zhì)量守恒：2c(Na+)=c(HA)+c(A-),則存在

2c(H+)+c(HA)=2c(OH^)+c(A^),Fpc(H+)=∣[c(A^)-c(HA)]+c(OH^),B錯(cuò)誤；恰好中和

時(shí)，溶液中酸堿恰好完全反應(yīng)生成NaA,A一水解，溶液呈堿性，但三種溶液的濃度不等，A

一水解程度不一樣，則溶液的PH不等，C錯(cuò)誤；溶液中pH=7時(shí)，C(H+)=C(OH一)，根據(jù)電

荷守恒：C(Na+)+C(H+)=C(OH-)+C(A一)，則有C(Na+)=C(A一)，此時(shí)消耗NaoH溶液體積為

Vb,所以c(A-)=..tyθmol?L,根據(jù)元素質(zhì)量守恒：C(A-)+C(HA)=[六;八mol?L-l,則

VO十，UVoIZU

ι∩-7?∕——

20c-cVb所以K_c(A)c(H+)[u?)+20∕X10-7

C(HA)=molL1,〃a