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　　第4课时　溶液中粒子浓度图像分析(拓展课)
命题热点(一)——分布曲线图像分析
分布系数图像分析
分布系数图像一般是以pH为横轴、分布分数(组分的平衡浓度占总浓度的分数)为纵轴的关系曲线,以草酸H2C2O4为例,含碳元素的各组分分布系数(δ)与pH的关系如图所示。
曲线含义分析 随着pH的逐渐增大,溶质分子的浓度逐渐减小,酸式酸根离子浓度先逐渐增大后逐渐减小,酸根离子浓度逐渐增大,所以δ0表示H2C2O4、δ1表示HC2、δ2表示C2
特殊点的应用 对于分布系数图像,一般选择“交点”处不同微粒的等浓度关系,代入电离常数公式计算各级电离常数。图中A点处c(H2C2O4)=c(HC2),Ka1(H2C2O4)==c(H+)=10-a。B点处c(C2)=c(HC2),Ka2(H2C2O4)==c(H+)=10-b
　　[例1]　(2024·江西卷)废弃电池中锰可通过浸取回收。常温下,MnSO4在不同浓度的KOH水溶液中,若Mn(Ⅱ)的分布系数δ与pH的关系如图。下列说法正确的是 (　　)
已知:δ(MnOH+)=;Mn(OH)2难溶于水,具有两性。
A.曲线z为δ(MnOH+)
B.O点,c(H+)=×10-10.2 mol·L-1
C.P点,c(Mn2+)D.Q点,c(S)=2c(MnOH+)+2c(Mn)
听课记录:
[题点多维训练]
1.某弱酸HA溶液中主要成分的分布系数随pH的变化如图所示。下列说法错误的是 (　　)
A.该酸-lg Ka≈4.7
B.NaA的水解平衡常数Kh=
C.当该溶液的pH=7.0时,c(HA)D.某c(HA)∶c(A-)=4∶1的缓冲溶液,pH≈4
2.(2025·长春高二检测)常温下,将一定量稀硫酸滴入高铁酸钠(Na2FeO4)溶液中,溶液中含铁微粒Fe、HFe、H2FeO4、H3Fe的物质的量分数δ(X)随pOH的变化如图。下列说法正确的是 (　　)
A.曲线Ⅲ表示H3Fe的变化曲线
B.a、b、c三点水的电离程度相等
C.25 ℃时,Fe+3H2O H3Fe+3OH-的平衡常数K=10-12.1
D.b点:c(Na+)+c(H+)+c(H3Fe)=c(OH-)+2c(Fe)+c(HFe)
3.常温下,不同pH下磷酸盐中含磷的各物种的分布系数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的百分比)与pH的关系如图所示(图中三个交点处的分布系数均为0.5,且对应的pH分别为2.12、7.20和12.36)。
(1)H3PO4第二步电离方程式H2P HP+H+的电离常数为Ka2,则pKa2=　　　(pKa2=-lg Ka2)。
(2)人体血液中存在NaH2PO4 Na2HPO4的混合液。
①以酚酞为指示剂(变色范围pH 8.0~10.0),将NaOH溶液逐滴加入到H3PO4溶液中,当溶液由无色变为浅红色时停止滴加,此时主要反应的离子方程式为 　。
②Na2HPO4溶液显碱性,向其中加入足量的CaCl2溶液,生成Ca3(PO4)2沉淀,且溶液显酸性,该反应的平衡常数为　　　　　　　 。
命题热点(二)——坐标为对数或负对数的图像分析
1.对数图像的含义
将溶液中某一微粒的浓度或某些微粒的浓度的比值取常用对数,即lg c(A)或lg,与溶液中的pH或溶液的体积等的关系作出的图像称为对数图像。根据数学知识,c(A)和lg c(A)的关系为:当c(A)=1时,lg c(A)=0;当c(A)>1时,lg c(A)>0,且c(A)越大,lg c(A)越大;当c(A)<1时,lg c(A)<0,且c(A)越大,lg c(A)越大,但lg c(A)的绝对值越小。
2.常见对数图像的类型及图像分析
(1)正对数图像
具体类型 含义 变化规律
lg 生成物与反应物离子浓度比的常用对数 lg越大,反应向正反应方向进行的程度越大
lg 稀释后与稀释前体积比的常用对数 lg越大,稀释程度越大
lg 氢离子与氢氧根离子浓度比的常用对数 比值越大,酸性越强;中性时,=1
(2)负对数图像
具体类型 含义 变化规律
pH=-lg c(H+) 氢离子浓度的常用对数负值 pH越大,c(H+)越小,溶液的碱性越强
pC=-lg c(C) C离子浓度的常用对数负值 pC越大,c(C)越小
　　[例2]　(2024·河北卷)在水溶液中,CN-可与多种金属离子形成配离子。X、Y、Z三种金属离子分别与CN-形成配离子达平衡时,lg与-lg c(CN-)的关系如图。
下列说法正确的是 (　　)
A.99%的X、Y转化为配离子时,两溶液中CN-的平衡浓度X>Y
B.向Q点X、Z的混合液中加少量可溶性Y盐,达平衡时>
C.由Y和Z分别制备等物质的量的配离子时,消耗CN-的物质的量YD.若相关离子的浓度关系如P点所示,Y配离子的解离速率小于生成速率
听课记录:
|思维建模|解对数图像题一般思路
(1)确定图像的类型是正对数图像还是负对数图像。
(2)弄清楚图像中横坐标和纵坐标的含义,是浓度对数还是比值对数。
(3)抓住图像中的特殊点,如pH=7、lg x=0、交叉点等。
(4)理清图像中曲线的变化趋势及含义,根据含义判断线上、线下的点所表示的意义。
(5)将图像中的数据或曲线的变化与所学知识对接,对选项做出正确判断。
[题点多维训练]
1.某温度下,向一定体积0.1 mol·L-1的氨水中逐滴加入等浓度的盐酸,溶液中pOH[pOH=-lg c(OH-)]与pH的变化关系如图所示。下列说法不正确的是 (　　)
A.M点和N点溶液中H2O的电离程度相同
B.Q点溶液中,c(N)+c(NH3·H2O)=c(Cl-)
C.M点溶液的导电性小于Q点溶液的导电性
D.N点溶液加水稀释,变小
2.常温下,将NaOH溶液滴入某一元酸(HA)溶液中,测得混合溶液的pH与离子浓度变化关系如图所示。下列叙述不正确的是 (　　)
A.Ka(HA)的数量级为10-5
B.滴加NaOH溶液过程中,不断减小
C.m点所示溶液中:c(H+)=c(HA)+c(OH-)-c(Na+)
D.n点所示溶液中:c(Na+)3.(2025·南宁高二检测)常温下,向一定浓度邻苯二甲酸钠(Na2A表示)溶液中通入HCl气体,保持溶液体积和温度不变,测得-lg X与pOHX为c(H2A)、c(A2-)、;pOH=-lg c(OH-)的变化关系如图所示,下列说法正确的是 (　　)
A.曲线L1表示-lg c(H2A)
B.Ka1(H2A)=10-3
C.水的电离程度:aD.c点溶液中:c(H+)+c(Na+)=2[c(H2A)+c(HA-)+c(A2-)]
第4课时　溶液中粒子浓度图像分析
命题热点(一)
[例1]　选C　随着pH增大,c(OH-)逐渐增大,Mn2+逐步转化为MnOH+、HMn、Mn、Mn(OH,则曲线x表示δ(Mn2+),曲线y表示δ(MnOH+),曲线z表示δ(HMn)。由上述分析知,A项错误;P点δ(Mn2+)=δ(MnOH+),pH=10.2,即c(Mn2+)=c(MnOH+),c(OH-)=10-3.8 mol·L-1,则Mn2++OH- MnOH+的K==103.8,O点δ(Mn2+)=0.6,δ(MnOH+)=0.4,代入平衡常数表达式得K===103.8,解得c(OH-)=×10-3.8 mol·L-1,则c(H+)=×10-10.2 mol·L-1,B项错误;P点溶液显碱性,δ(Mn2+)=δ(MnOH+),由电荷守恒知,2c(Mn2+)+c(K+)+c(H+)+c(MnOH+)=c(OH-)+2c(S),由物料守恒知,c(S)=c(Mn2+)+c(MnOH+),C项正确;Q点c(MnOH+)=c(HMn),根据物料守恒c(S)=c(Mn2+)+c(MnOH+)+c(HMn)+c(Mn)+c[Mn(OH],知c(S)=c(Mn2+)+2c(MnOH+)+c(Mn)+c[Mn(OH],D项错误。
[题点多维训练]
1.选B　由题图可知,c(HA)=c(A-)时,pH≈4.7,该酸Ka=≈10-4.7,故-lg Ka≈4.7,A正确;NaA的水解平衡常数Kh=,B错误;根据图像可知,当该溶液的pH=7.0时,c(HA)2.选C　c(OH-)越大,则pOH越小,Fe的水解程度越小,则曲线Ⅰ表示Fe的变化曲线,同理可知,曲线Ⅲ表示H2FeO4的变化曲线,故A错误;a、b、c三点溶液的微粒不同,pOH不同,即氢氧根离子浓度不同,对水的电离程度影响不相等,故B错误;由Fe+H2O HFe+OH-的平衡常数K1=,从图上可知a点c(Fe)=c(HFe),则K1=c(OH-)=10-1.6,同理K2=10-3.2,K3=10-7.3,则Fe+3H2O H3Fe+3OH-的平衡常数K==××,即K=K1×K2×K3=10-1.6×10-3.2×10-7.3=10-12.1,故C正确;b点溶液中还含有硫酸根离子,由电荷守恒:c(Na+)+c(H+)+c(H3Fe)=c(OH-)+2c(Fe)+c(HFe)+2c(S),故D错误。
3.解析:(1)H3PO4第二步电离方程式H2P HP+H+的电离常数为Ka2=,当c(HP)=c(H2P)时,对应pH=7.20,即Ka2==c(H+)=10-7.20,则pKa2=-lg Ka2=7.20;(2)①由图可知,pH由8至10,H2P在减少,HP在增加,pH=10时,溶液中主要存在的是HP,则发生的反应为OH-+H2PHP+H2O;②Na2HPO4与CaCl2反应生成Ca3(PO4)2的离子方程式为
Ⅰ.2HP+3Ca2+Ca3(PO4)2 +2H+　K1;
Ⅱ.HP P+H+ K2=Ka3=10-12.36;
Ⅲ.Ca3(PO4)2 3Ca2++2P K3=Ksp[Ca3(PO4)2]=10-29;
由Ⅰ=2×Ⅱ-Ⅲ知,K1====104.28。
答案:(1)7.20
(2)①OH-+H2PHP+H2O　②104.28
命题热点(二)
[例2]　选B　设X、Y、Z与CN-形成的配离子化学式分别为X(CN)x、Y(CN)y、Z(CN)z,以X为例,存在解离平衡X(CN)x X+xCN-,其平衡常数KX=,两边同时取对数并整理得lg=x·[-lg c(CN-)]+lg KX,则X对应的图像的斜率为x的直线,同理,Y对应的图像的斜率为y的直线,Z对应的图像的斜率为z的直线。设X的初始浓度为a,99%的X转化成配离子时,c(X)=0.01a,c[X(CN)x]=0.99a,lg=lg≈-2,同理,lg≈-2,在图像中找到X、Y两直线纵坐标值为-2对应的横坐标的值,X的横坐标数值更大,由于横坐标是-lg c(CN-),则X对应的c(CN-)更小,A错误。向Q点X、Z的混合液中加少量可溶性Y盐,Y会消耗溶液中的CN-,新平衡下c(CN-)会变小,-lg c(CN-)就会变大,则此时X、Z对应的点会沿着相应直线向右移动,结合图像可知,移动后lg>lg,则>,B正确。根据上述分析知,x>y>z,因此由Y和Z分别制备等物质的量的配离子时,消耗CN-的物质的量Y>Z,C错误。直线上的点代表平衡状态,P点在Y对应直线的下方,在-lg c(CN-)不变,即c(CN-)不变的情况下,P点的lg相比平衡时偏小,即偏小,则此时QY=[题点多维训练]
1.选B　由于M点碱过量,N点酸过量,M点溶液中氢氧根离子浓度与N点溶液中氢离子浓度相同,对水的电离抑制程度相同,故两点水的电离程度相同,A正确;Q点时pH=pOH,说明溶液呈中性,根据电荷守恒:c(N)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-),则c(N)=c(Cl-),B错误;M点溶液中主要溶质为一水合氨,为弱电解质,在溶液中部分电离,溶液中离子浓度较小,Q点溶液中溶质主要为氯化铵,为强电解质,在溶液中全部电离,溶液中离子浓度较大,故M点溶液的导电能力小于Q点,C正确;N点溶液加水稀释,Kb=,温度不变,Kb不变,加水稀释氢离子浓度减小,c(OH-)增大,所以变小,D正确。
2.选B　由题图可知,p=-lg=0,即=1时,混合液的pH=4.76,HA的电离平衡常数Ka(HA)= =c(H+)=10-4.76,则Ka(HA)的数量级为10-5,A正确;A-的水解常数Kh=,由于温度不变,Kh不变,故保持不变,B错误;m点溶液中存在电荷守恒c(H+)+c(Na+)=c(A-)+c(OH-),此时c(A-)=c(HA),则有c(H+)+c(Na+)=c(HA)+c(OH-),故有c(H+)=c(HA)+c(OH-)-c(Na+),C正确;由题图可知,n点溶液的pH<3,溶液呈强酸性,则有c(H+)>c(OH-),结合电荷守恒可得c(Na+)3.选B　随着pOH增大,c(OH-)减小,A2-的水解程度增大,c(A2-)减小,则-lg c(A2-)增大,则曲线L1表示-lg c(A2-)。=,则曲线L2表示-lg c(H2A),同理可知,曲线L3表示-lg ,故A错误。由图可知,溶液中-lg 为0时,溶液pOH为8.6,由电离常数公式可知,邻苯二甲酸的Ka2(H2A)==c(H+)=10-5.4;b点溶液中,A2-的浓度与H2A的浓度相等,溶液pOH为9.8,则电离常数Ka1(H2A)·Ka2(H2A)==c2(H+)=10-8.4,所以邻苯二甲酸的Ka1(H2A)=10-3,故B正确。A2-在溶液中水解而促进水的电离,H2A在溶液中电离出的氢离子抑制水的电离,则向邻苯二甲酸钠溶液中通入HCl气体时,c(A2-)减小、c(H2A)增大,水的电离程度依次减小,则水的电离程度大小顺序为a>b>c,故C错误。邻苯二甲酸钠溶液中存在物料守恒关系:c(Na+)=2[c(H2A)+c(HA-)+c(A2-)],向邻苯二甲酸钠溶液中通入氯化氢气体时,溶液的成分发生变化,但溶液中的物料守恒关系始终不变,所以存在c(H+)+c(Na+)>2[c(H2A)+c(HA-)+c(A2-)],故D错误。
1 / 6(共50张PPT)
第4课时　溶液中粒子浓度
图像分析(拓展课)
命题热点(一)——分布曲线图像分析
命题热点(二)——坐标为对数或负
对数的图像分析
课时跟踪检测
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命题热点(一)——分布曲线图像分析
分布系数图像分析
分布系数图像一般是以pH为横轴、分布分数(组分的平衡浓度占总浓度的分数)为纵轴的关系曲线，以草酸H2C2O4为例，含碳元素的各组分分布系数(δ)与pH的关系如图所示。
曲线含义分析 随着pH的逐渐增大，溶质分子的浓度逐渐减小，酸式酸根离子浓度先逐渐增大后逐渐减小，酸根离子浓度逐渐增大，所以δ0表示H2C2O4、δ1表示HC2、δ2表示C2
特殊点的应用 对于分布系数图像，一般选择“交点”处不同微粒的等浓度关系，代入电离常数公式计算各级电离常数。图中A点处c(H2C2O4)=c(HC2)，Ka1(H2C2O4)==c(H+)=10-a。B点处c(C2)=c(HC2)，Ka2(H2C2O4)==c(H+)=10-b
[例1]　(2024·江西卷)废弃电池中锰可通过浸取回收。常温下，MnSO4在不同浓度的KOH水溶液中，若Mn(Ⅱ)的分布系数δ与pH的关系如图。下列说法正确的是 (　　)
已知:δ(MnOH+)=；Mn(OH)2难溶于水，具有两性。
A.曲线z为δ(MnOH+)
B.O点，c(H+)=×10-10.2 mol·L-1
C.P点，c(Mn2+)D.Q点，c(S)=2c(MnOH+)+2c(Mn)
√
[解析]　随着pH增大，c(OH-)逐渐增大，Mn2+逐步转化为MnOH+、HMn、Mn、Mn(OH，则曲线x表示δ(Mn2+)，曲线y表示δ(MnOH+)，曲线z表示δ(HMn)。由上述分析知，A项错误；P点δ(Mn2+)=δ(MnOH+)，pH=10.2，即c(Mn2+)=c(MnOH+)，c(OH-)=10-3.8 mol·L-1，则Mn2++OH- MnOH+的K==103.8，O点δ(Mn2+)=0.6，δ(MnOH+)=0.4，代入平衡常数表达式得K===103.8，解得c(OH-)=×10-3.8 mol·L-1，则c(H+)=×10-10.2 mol·L-1，B项错误；P点溶液显碱性，δ(Mn2+)=δ(MnOH+)，由电荷守恒知，2c(Mn2+)+c(K+)+c(H+)+c(MnOH+)=c(OH-)+2c(S)，由物料守恒知，c(S)=c(Mn2+)+c(MnOH+)，C项正确；Q点c(MnOH+)=c(HMn)，根据物料守恒c(S)=c(Mn2+)+c(MnOH+)+c(HMn)+c(Mn)+c[Mn(OH]，知c(S)=c(Mn2+)+2c(MnOH+)+c(Mn)+c[Mn(OH]，D项错误。
[题点多维训练]
√
1.某弱酸HA溶液中主要成分的分布系数随pH的变化如图所示。下列说法错误的是 (　　)
A.该酸-lg Ka≈4.7
B.NaA的水解平衡常数Kh=
C.当该溶液的pH=7.0时，c(HA)D.某c(HA)∶c(A-)=4∶1的缓冲溶液，pH≈4
解析:由图可知，c(HA)=c(A-)时，pH≈4.7，该酸Ka=≈10-4.7，
故-lg Ka≈4.7，A正确；NaA的水解平衡常数Kh=，B错误；根据图像可知，当该溶液的pH=7.0时，c(HA)√
2.(2025·长春高二检测)常温下，将一定量稀硫酸滴入高铁酸钠(Na2FeO4)溶液中，溶液中含铁微粒Fe、HFe、H2FeO4、H3Fe的物质的量分数δ(X)随pOH的变化如图。下列说法正确的是(　　)
A.曲线Ⅲ表示H3Fe的变化曲线
B.a、b、c三点水的电离程度相等
C.25 ℃时，Fe+3H2O H3Fe+3OH-的平衡常数K=10-12.1
D.b点:c(Na+)+c(H+)+c(H3Fe)=c(OH-)+2c(Fe)+c(HFe)
解析:c(OH-)越大，则pOH越小，Fe的水解程度越小，则曲线Ⅰ表示Fe的变化曲线，同理可知，曲线Ⅲ表示H2FeO4的变化曲线，故A错误；a、b、c三点溶液的微粒不同，pOH不同，即氢氧根离子浓度不同，对水的电离程度影响不相等，故B错误；由Fe+H2O HFe+OH-的平衡常数K1=，从图上可知a点c(Fe)=c(HFe)，则K1=c(OH-)=10-1.6，同理K2=10-3.2，
K3=10-7.3，则Fe+3H2O H3Fe+3OH-的平衡常数K==××，即K=K1×K2×K3=10-1.6×10-3.2×10-7.3=10-12.1，故C正确；b点溶液中还含有硫酸根离子，由电荷守恒:c(Na+)+c(H+)+c(H3Fe)=c(OH-)+2c(Fe)+
c(HFe)+2c(S)，故D错误。
3.常温下，不同pH下磷酸盐中含磷的各物种的分布系数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的百分比)与pH的关系如图所示(图中三个交点处的分布系数均为0.5，且对应的pH分别为2.12、7.20和12.36)。
(1)H3PO4第二步电离方程式H2P HP+H+的电离常数为Ka2，则pKa2=
　　　　(pKa2=-lg Ka2)。
7.20
解析:H3PO4第二步电离方程式H2P HP+H+的电离常数为Ka2=，当c(HP)=c(H2P)时，对应pH=7.20，即Ka2==c(H+)=10-7.20，则pKa2=-lg Ka2=7.20；
3.常温下，不同pH下磷酸盐中含磷的各物种的分布系数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的百分比)与pH的关系如图所示(图中三个交点处的分布系数均为0.5，且对应的pH分别为2.12、7.20和12.36)。
(2)人体血液中存在NaH2PO4 Na2HPO4的混合液。
①以酚酞为指示剂(变色范围pH 8.0~10.0)，将NaOH溶液逐滴加入到H3PO4溶液中，当溶液由无色变为浅红色时停止滴加，此时主要反应的离子方程式为　 。
②Na2HPO4溶液显碱性，向其中加入足量的CaCl2溶液，生成Ca3(PO4)2沉淀，且溶液显酸性，该反应的平衡常数　　　 。
OH-+H2P==HP+H2O
104.28
解析:①由图可知，pH由8至10，H2P在减少，HP在增加，pH=10时，溶液中主要存在的是HP，则发生的反应为OH-+H2P==HP+H2O；②Na2HPO4与CaCl2反应生成Ca3(PO4)2的离子方程式为
Ⅰ.2HP+3Ca2+==Ca3(PO4)2 +2H+　K1；
Ⅱ.HP P+H+ K2=Ka3=10-12.36；
Ⅲ.Ca3(PO4)2 3Ca2++2PK3=Ksp[Ca3(PO4)2]=10-29；
由Ⅰ=2×Ⅱ-Ⅲ知，K1====104.28。
命题热点(二)——坐标为对数或负
对数的图像分析
1.对数图像的含义
将溶液中某一微粒的浓度或某些微粒的浓度的比值取常用对数，即lg c(A)或lg，与溶液中的pH或溶液的体积等的关系作出的图像称为对数图像。根据数学知识，c(A)和lg c(A)的关系为:当c(A)=1时，lg c(A)=0；当c(A)>1时，lg c(A)>0，且c(A)越大，lg c(A)越大；当c(A)<1时，lg c(A)<0，且c(A)越大，lg c(A)越大，但lg c(A)的绝对值越小。
2.常见对数图像的类型及图像分析
(1)正对数图像
具体类型 含义 变化规律
lg 生成物与反应物离子浓度比的常用对数 lg越大，反应向正反应方向进行的程度越大
lg 稀释后与稀释前体积比的常用对数 lg越大，稀释程度越大
lg 氢离子与氢氧根离子浓度比的常用对数 比值越大，酸性越强；中性时，=1
(2)负对数图像
具体类型 含义 变化规律
pH=-lg c(H+) 氢离子浓度的常用对数负值 pH越大，c(H+)越小，溶液的碱性越强
pC=-lg c(C) C离子浓度的常用对数负值 pC越大，c(C)越小
[例2]　(2024·河北卷)在水溶液中，CN-可与多种金属离子形成配离子。X、Y、Z三种金属离子分别与CN-形成配离子达平衡时，lg与-lg c(CN-)的关系如图。
下列说法正确的是(　　)
A.99%的X、Y转化为配离子时，
两溶液中CN-的平衡浓度X>Y
B.向Q点X、Z的混合液中加少量可溶性Y盐，达平衡时>
C.由Y和Z分别制备等物质的量的配离子时，消耗CN-的物质的量YD.若相关离子的浓度关系如P点所示，Y配离子的解离速率小于生成速率
√
[解析]　设X、Y、Z与CN-形成的配离子化学式分别为X(CN)x、Y(CN)y、Z(CN)z，以X为例，存在解离平衡X(CN)x X+xCN-，其平衡常数KX=，两边同时取对数并整理得lg=x·[-lg c(CN-)]+lg KX，则X对应的图像的斜率为x的直线，同理，Y对应的图像的斜率为y的直线，Z对应的图像的斜率为z的直线。设X的初始浓度为a，99%的X转化成配离子时，c(X)=0.01a，c[X(CN)x]=0.99a，lg=lg≈-2，同理，lg≈-2，在图像中找到X、Y两直线纵坐标值为-2对应的横坐标的值，X的横坐标数值更大，由于横坐标是
-lg c(CN-)，则X对应的c(CN-)更小，A错误。向Q点X、Z的混合液中加少量可溶性Y盐，Y会消耗溶液中的CN-，新平衡下c(CN-)会变小，-lg c(CN-)就会变大，
则此时X、Z对应的点会沿着相应直线向右移动，结合图像可知，移动后lg>lg，则>，B正确。根据上述分析知，x>y>z，
因此由Y和Z分别制备等物质的量的配离子时，消耗CN-的物质的量Y>Z，C错误。直线上的点代表平衡状态，P点在Y对应直线的下方，在-lg c(CN-)不变，即c(CN-)不变的情况下，P点的lg相比平衡时偏小，即偏小，则此时QY=|思维建模|解对数图像题一般思路
(1)确定图像的类型是正对数图像还是负对数图像。
(2)弄清楚图像中横坐标和纵坐标的含义，是浓度对数还是比值对数。
(3)抓住图像中的特殊点，如pH=7、lg x=0、交叉点等。
(4)理清图像中曲线的变化趋势及含义，根据含义判断线上、线下的点所表示的意义。
(5)将图像中的数据或曲线的变化与所学知识对接，对选项做出正确判断。
[题点多维训练]
√
1.某温度下，向一定体积0.1 mol·L-1的氨水中逐滴加入等浓度的盐酸，溶液中pOH[pOH=-lg c(OH-)]与pH的变化关系如图所示。下列说法不正确的是 (　　)
A.M点和N点溶液中H2O的电离程度相同
B.Q点溶液中，c(N)+c(NH3·H2O)=c(Cl-)　
C.M点溶液的导电性小于Q点溶液的导电性
D.N点溶液加水稀释，变小
解析:由于M点碱过量，N点酸过量，M点溶液中氢氧根离子浓度与N点溶液中氢离子浓度相同，对水的电离抑制程度相同，故两点水的电离程度相同，A正确；Q点时pH=pOH，说明溶液呈中性，根据电荷守恒:c(N)+c(H+)=c(Cl-)
+c(OH-)，则c(N)=c(Cl-)，B错误；M点溶液中主要溶质为一水合氨，为弱电解质，在溶液中部分电离，溶液中离子浓度较小，Q点溶液中溶质主要为氯化铵，为强电解质，在溶液中全部电离，溶液中离子浓度较大，故M点溶液的导电能力小于Q点，C正确；N点溶液加水稀释，Kb=，温度不变，Kb不变，加水稀释氢离子浓度减小，c(OH-)增大，所以变小，D正确。
√
2.常温下，将NaOH溶液滴入某一元酸(HA)溶液中，测得混合溶液的pH与离子浓度变化关系如图所示。下列叙述不正确的是(　　)
A.Ka(HA)的数量级为10-5
B.滴加NaOH溶液过程中，不断减小
C.m点所示溶液中:c(H+)=c(HA)+c(OH-)-c(Na+)
D.n点所示溶液中:c(Na+)解析:由题图可知，p=-lg=0，即=1时，混合液的pH=4.76，HA的电离平衡常数Ka(HA)= =c(H+)=10-4.76，则Ka(HA)的数量级为10-5，A正确；A-的水解常数Kh=，由于温度不变，Kh不变，故保持不变，B错误；m点溶液中存在电荷守恒c(H+)+c(Na+)=c(A-)+c(OH-)，此时c(A-)
=c(HA)，则有c(H+)+c(Na+)=c(HA)+c(OH-)，故有c(H+)=c(HA)+c(OH-)-c(Na+)，C正确；由题图可知，n点溶液的pH<3，溶液呈强酸性，则有c(H+)>c(OH-)，结合电荷守恒可得c(Na+)√
3.(2025·南宁高二检测)常温下，向一定浓度邻苯二甲酸钠(Na2A表示)溶液中通入HCl气体，保持溶液体积和温度不变，测得-lg X与pOH [X为c(H2A)、c(A2-)、；pOH=-lg c(OH-) ]的变化关系如图所示，下列说法正确的是(　　)
A.曲线L1表示-lg c(H2A)
B.Ka1(H2A)=10-3
C.水的电离程度:aD.c点溶液中:c(H+)+c(Na+)=2[c(H2A)+c(HA-)+c(A2-)]
解析:随着pOH增大，c(OH-)减小，A2-的水解程度增大，c(A2-)减小，则
-lg c(A2-)增大，则曲线L1表示-lg c(A2-)。=，则曲线L2表示-lg c(H2A)，
同理可知，曲线L3表示-lg ，故A错误。由图可知，溶液中-lg 为0时，溶液pOH为8.6，由电离常数公式可知，邻苯二甲酸的Ka2(H2A)==c(H+)=
10-5.4；b点溶液中，A2-的浓度与H2A的浓度相等，溶液pOH为9.8，则电离常数Ka1(H2A)·Ka2(H2A)==c2(H+)=10-8.4，所以邻苯二甲酸的Ka1(H2A)=10-3，
故B正确。A2-在溶液中水解而促进水的电离，H2A在溶液中电离出的氢离子抑制水的电离，则向邻苯二甲酸钠溶液中通入HCl气体时，c(A2-)减小、c(H2A)增大，水的电离程度依次减小，则水的电离程度大小顺序为a>b>c，故C错误。邻苯二甲酸钠溶液中存在物料守恒关系:c(Na+)=2[c(H2A)+c(HA-)+c(A2-)]，向邻苯二甲酸钠溶液中通入氯化氢气体时，溶液的成分发生变化，但溶液中的物料守恒关系始终不变，所以存在c(H+)+c(Na+)>2[c(H2A)+c(HA-)+c(A2-)]，故D错误。
课时跟踪检测
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1.常温下，用0.1 mol·L-1NaOH溶液滴定10 mL 0.1 mol·L-1HA溶液的滴定曲线如图所示，下列说法不正确的是 (　　)
A.a≈3，说明HA属于弱酸
B.b、d两点对应的溶液中，水的电离程度:d>b
C.c点溶液中:c(H+)=c(OH-)
D.d点溶液中粒子浓度大小:c(A-)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+)
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解析:a点pH约为3，c(H+)=10-3 mol·L-1<0.1 mol·L-1，则HA部分电离，即HA属于弱酸，故A正确；b点加入氢氧化钠溶液5 mL，溶质为等物质的量的HA与NaA，HA抑制水的电离；d点加入氢氧化钠10 mL，溶质为NaA，NaA促进水的电离，则水的电离程度:d>b，故B正确；c点pH=7，则c(H+)=c(OH-)，故C正确；d点恰好生成NaA，溶液中NaA==Na++A-、A-+H2O HA+OH-、H2O H++OH-，由于d点pH>7，则c(OH-)>c(H+)，则大小关系为c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+)，故D错误。
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2.常温下，向20 mL 0.2 mol·L-1H2X溶液中滴加0.2 mol·L-1NaOH溶液，溶液中各微粒的物质的量分数随pH的变化如图所示，以下说法不正确的是 (　　)
A.由图可推测，H2X为弱酸
B.滴加过程中发生的反应有:H2X+OH-==HX-+H2O，HX-+OH-==X2-+H2O
C.水的电离程度:a点与b点大致相等
D.若常温下Ka(HY)=1.1×10-2，HY与少量Na2X发生的反应是:2HY+X2-==H2X+2Y-
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解析:在H2X溶液中滴加NaOH溶液首先发生反应H2X+OH-==HX-+H2O，该反应过程中H2X的浓度逐渐减小，HX-的浓度逐渐增大，然后发生HX-+OH-==X2-+H2O，HX-的浓度逐渐减小，X2-的浓度逐渐增大，根据反应过程及每个阶段中粒子种类的变化分析。由图和分析可知当X2-的浓度最大时酸碱恰好反应，溶液显碱性，说明盐是强碱弱酸盐，故H2X为弱酸，故A、B项正确；由图像可知a点的溶质组成为等物质的量的H2X和NaHX的混合溶液，b点为等物质的量的NaHX和Na2X的混合溶液，H2X是酸抑制水的电离，Na2X为强碱弱酸盐促进水的电离，由此可知b点水的电离程度大于a点水的电离程度，故C错误；由图可得a点
Ka1(H2X)==c(H+)=10-7，b点Ka2(H2X)==c(H+)=10-11，若常温下Ka(HY)=1.1×10-2，则酸性HY>H2X>HX-，根据强酸制弱酸的原则，HY与少量Na2X发生的反应是:2HY+X2-==H2X+2Y-，故D正确。
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3.常温下，Na2SO3溶液作为吸收液吸收SO2时，吸收液pH随n(S)∶n(HS)变化图像如图，则以下离子浓度关系的判断正确的是(　　)
A.NaHSO3溶液中c(H+)B.Na2SO3溶液中c(Na+)>c(S)>c(HS)>c(OH-)>c(H+)
C.当吸收溶液呈中性时，c(Na+)>c(S)>c(HS)>c(OH-)=c(H+)
D.当吸收溶液呈中性时，c(Na+)>c(HS)+c(S)
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解析:A项，NaHSO3溶液显酸性，c(H+)>c(OH-)，错误；B项，Na2SO3溶液中，c(Na+)>c(S)>c(OH-)>c(HS)>c(H+)，错误；C项，=1∶1时，溶液略显碱性，若使溶液显中性，则c(S)√
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4.(2023·重庆卷)(NH4)2SO4溶解度随温度变化的曲线如图所示，关于各点对应的溶液，下列说法正确的是 (　　)
A.M点Kw等于N点Kw
B.M点pH大于N点pH
C.N点降温过程中有2个平衡发生移动
D.P点c(H+)+c(N)+c(NH3·H2O)=c(OH-)+2c(S)
解析:温度升高，水的电离程度增大，则M点Kw小于N点Kw，A错误；升高温度促进铵根离子的水解，且N点铵根离子浓度更大，水解生成氢离子浓度更大，N点酸性更强，故M点pH大于N点pH，B正确；N点降温过程中有水的电离平衡、铵根离子的水解平衡、硫酸铵的溶解平衡3个平衡发生移动，C错误；P点为硫酸铵的不饱和溶液，由电荷守恒可知，c(H+)+c(N)=c(OH-)+2c(S)，D错误。
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5.用NaOH溶液滴定邻苯二甲酸氢钾(邻苯二甲酸H2A的Ka1=1.1×10-3，Ka2=3.9×10-6)溶液，混合溶液的相对导电能力变化曲线如图所示，其中b点为反应终点。下列叙述不正确的是 (　　)
A.a点离子浓度:c(K+)>c(HA-)>c(H+)>c(A2-)>c(OH-)
B.b点溶液中存在:c(Na+)+c(K+)<2c(A2-)+c(HA-)
C.b点的混合溶液pH不可能等于7
D.从a到c的变化过程中，水的电离程度先增大后减小
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解析:a点为邻苯二甲酸氢钾溶液，由电离平衡常数可知邻苯二甲酸氢根离子的电离能力大于其水解能力，即邻苯二甲酸氢钾溶液显酸性，则a点离子浓度:c(K+)>c(HA-)>c(H+)>c(A2-)>c(OH-)，A项正确；b点溶质为Na2A、K2A，溶液显碱性，根据电荷守恒可得c(Na+)+c(K+)+c(H+)=2c(A2-)+c(HA-)+c(OH-)，由于c(H+)2c(A2-)+c(HA-)，B项错误；b点溶质为Na2A、K2A，溶液显碱性，b点的混合溶液pH不可能等于7，C项正确；从a到c的变化过程中，先生成能水解的盐，促进水的电离，后氢氧化钠过量，抑制水的电离，则水的电离程度先增大后减小，D项正确。
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6.(2025·雅安高二检测)25 ℃时，向一定浓度的Na2CO3溶液中加入稀盐酸，溶液中含碳微粒的物质的量分数随溶液pH变化的情况如图所示。下列说法正确的是 (　　)
A.Na2CO3溶液中:c(H+)-c(OH-)=2c(H2CO3)+c(HC)
B.pH=5时，溶液中存在:c(H+)=2c(C)+c(HC)+c(OH-)+c(Cl-)
C.pH=9.5时，c(HC)>c(C)>c(H2CO3)
D.25 ℃时，Ka1(H2CO3)=10-10.25
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解析:根据溶液中存在的质子守恒，c(OH-)=c(H+)+2c(H2CO3)+c(HC)，即c(OH-)-c(H+)=2c(H2CO3)+c(HC)，故A错误；pH=5时，c(OH-)c(C)>c(H2CO3)，故C正确；当pH=6.37时，c(HC)=c(H2CO3)，Ka1(H2CO3)==c(H+)=10-6.37，故D错误。
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7.(2025·厦门高二期中)室温下，0.1 mol·L-1重铬酸钾(K2Cr2O7)溶液中存在Cr2与Cr之间的转化，其主要包含以下两个平衡:
(ⅰ)Cr2(aq)+H2O(l) 2HCr(aq) K1=3.0×10-2
(ⅱ)HCr(aq) Cr(aq)+H+(aq) K2=3.0×10-7
溶液中lg 随pH的变化关系如图。
下列有关K2Cr2O7溶液的说法错误的是(　　)
A.Cr2(aq)+H2O(l) 2Cr(aq)+2H+(aq)，平衡常数为K，室温下，K=K1·
B.加入过量烧碱溶液，反应的离子方程式为
Cr2(aq)+2OH-(aq) 2Cr(aq)+H2O(l)
C.加入少量水稀释，平衡时c2(Cr)与c(Cr2)的比值减小
D.当pH=9.0时，HCr的平衡浓度约为9.0×10-4.2 mol·L-1
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解析:由(ⅰ)+2×(ⅱ)得Cr2(aq)+H2O(l) 2Cr(aq)+2H+(aq)，则K=K1·，A正确；加入NaOH与反应(ⅱ)电离产生的H+发生反应，促使两个平衡不断右移，最终生成Cr，反应的离子方程式为Cr2(aq)+2OH-(aq) 2Cr(aq)+H2O(l)，B正确；根据题给信息K1·=，温度一定时K1、K2均为定值，稀释溶液时c(H+)减小，c2(Cr)与c(Cr2)的比值增大，C错误；由图知，pH=9.0时，
c(H+)=10-9 mol·L-1，lg =4.2，则=104.2，反应(ⅰ)的K1==3.0×10-2，反应(ⅱ)的K2==3.0×10-7，则=9×10-9，c(HCr)= mol·L-1=9×10-4.2 mol·L-1，D正确。
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8.常温下，向新制氯水中滴加NaOH溶液，溶液中水电离出的OH-浓度与NaOH溶液体积之间的关系如图所示。下列推断正确的是 (　　)
A.E、H点溶液的pH分别为3和7
B.F点对应的溶液中:c(Na+)=c(Cl-)+c(ClO-)
C.G点对应的溶液中:c(Na+)>c(Cl-)>c(ClO-)>c(H+)>c(OH-)
D.E~H点对应的溶液中，c(Cl-)+c(ClO-)+c(HClO)+c(Cl2)为定值
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解析:E点溶液呈酸性，水电离c(H+)=10-11 mol·L-1，即溶液中c(OH-)=
10-11 mol·L-1，溶液中c(H+)= mol·L-1=10-3mol·L-1，pH=3，但H点溶液中溶质为过量NaOH、NaCl、NaClO，溶液呈碱性，pH>7，故A错误；F点对应的溶液中溶质为NaCl、NaClO和Cl2、HCl、HClO等，电荷守恒关系c(Na+)+c(H+)
=c(OH-)+c(Cl-)+c(ClO-)，溶液呈中性，c(OH-)=c(H+)，则c(Na+)=c(Cl-)+c(ClO-)，故B正确；G点完全反应生成等物质的量浓度的NaCl、NaClO，溶液呈碱性，ClO-水解，则c(OH-)>c(H+)、c(Cl-)>c(ClO-)，元素守恒c(Na+)=c(Cl-)+c(ClO-)
+c(HClO)，则c(Na+)>c(Cl-)>c(ClO-)，所以溶液中离子浓度大小为c(Na+)>c(Cl-)
>c(ClO-)>c(OH-)>c(H+)，故C错误；E~H点对应的溶液中存在Cl原子守恒，即c(Cl-)+c(ClO-) +c(HClO)+2c(Cl2)=2c起始(Cl2)，为定值，故D错误。
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9.(2025·辽宁实验中学期中)舍勒首先从柑橘中提取柠檬酸( ，常温下为固体，用H3A表示)。常温下，柠檬酸水溶液中存在下列平衡:
H3A(s) H3A(aq)　K； H3A(aq) H++H2A-　K1=10-3.13；
H2A- H++HA2-　K2=10-4.76； HA2- H++A3-　K3=10-6.40。
测得溶液中[p(X)=-lg c(X)，X=H2A-、HA2-或A3-]
随pH的变化关系如图所示。
下列叙述错误的是(　　)
A.饱和溶液中c(H3A)不随pH变化 B.直线①表示的离子是H2A-
C.A点的横坐标数值为5.58 D.饱和NaH2A溶液一定呈酸性
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解析:根据pH=0时各离子浓度大小，可知直线②代表随pH的变化关系，直线③代表随pH的变化关系，直线①代表随pH的变化关系。由已知信息知K=c[H3A(aq)]，温度一定，K不变，则饱和溶液中c(H3A)始终不变，
A项正确；由分析可知，直线①代表A3-，B项错误；由分析可知，A点表示c(H2A-)
=c(A3-)，由题意知，K2==10-4.76，K3==10-6.40，K2·K3=c2(H+)
=10-11.16，可得A点的pH=-lg c(H+)=-lg (K2·K3)=5.58，C项正确；由信息可知，H2A-的电离平衡常数K2=10-4.76，H2A-的水解平衡常数Kh===10-10.87，即H2A-的电离平衡常数大于H2A-的水解平衡常数，溶液呈酸性，D项正确。
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10.(2025年1月·八省联考云南卷)盐酸羟胺(NH2OH·HCl)是一种分析试剂。用0.100 0 mol·L-1NaOH溶液滴定20.00 mL NH2OH·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0.246 0 g，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(NOH)=]。
下列说法正确的是(　　)
A.曲线②表示δ(N)~pH的变化关系
B.a点有97.8%的NH4Cl参加了反应
C.b点的电荷守恒关系:c(NOH)+c(H+)+c(N)=c(Cl-)+c(OH-)
D.溶质中NH2OH·HCl的含量为56.5%
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解析:图甲可知，加入NaOH 20 mL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NOH和NH4Cl，加入NaOH会先和NOH反应，其分布系数会先减小，则①代表δ(NOH)、③代表δ(NH4Cl)；随着NOH和NaOH的反应，δ(NH2OH)会逐渐增大，所以②代表δ(NH2OH)，④代表δ(NH3·H2O)。根据分析，曲线④表示δ(NH3·H2O)~pH的变化关系，A错误；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；b点的pH在8~10，从图乙可看出此时是NH4Cl与NaOH反应，电荷守恒关系有c(NOH)+c(H+)+c(N)+c(Na+)=c(Cl-)+c(OH-)，C错误；
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加入NaOH 20 mL时，即加入n(NaOH)=0.002 mol，设n(NOH)=x mol，
　　　　NOH+OH-==H2O+NH2OH
起始/mol 　x
变化/mol　0.002　0.002　 　　0.002
平衡/mol x-0.002　　　　　　 0.002
则δ(NOH)===0.022，解得x≈0.002 mol，所以NH2OH·HCl的含量为×100%≈56.5%，D正确。课时跟踪检测(二十五)　溶液中粒子浓度图像分析
1.常温下,用0.1 mol·L-1NaOH溶液滴定10 mL 0.1 mol·L-1HA溶液的滴定曲线如图所示,下列说法不正确的是 (　　)
A.a≈3,说明HA属于弱酸
B.b、d两点对应的溶液中,水的电离程度:d>b
C.c点溶液中:c(H+)=c(OH-)
D.d点溶液中粒子浓度大小:c(A-)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+)
2.常温下,向20 mL 0.2 mol·L-1H2X溶液中滴加0.2 mol·L-1NaOH溶液,溶液中各微粒的物质的量分数随pH的变化如图所示,以下说法不正确的是 (　　)
A.由图可推测,H2X为弱酸
B.滴加过程中发生的反应有:H2X+OH-HX-+H2O,HX-+OH-X2-+H2O
C.水的电离程度:a点与b点大致相等
D.若常温下Ka(HY)=1.1×10-2,HY与少量Na2X发生的反应是:2HY+X2-H2X+2Y-
3.常温下,Na2SO3溶液作为吸收液吸收SO2时,吸收液pH随n(S)∶n(HS)变化图像如图,则以下离子浓度关系的判断正确的是 (　　)
A.NaHSO3溶液中c(H+)B.Na2SO3溶液中c(Na+)>c(S)>c(HS)>c(OH-)>c(H+)
C.当吸收溶液呈中性时,c(Na+)>c(S)>c(HS)>c(OH-)=c(H+)
D.当吸收溶液呈中性时,c(Na+)>c(HS)+c(S)
4.(2023·重庆卷)(NH4)2SO4溶解度随温度变化的曲线如图所示,关于各点对应的溶液,下列说法正确的是 (　　)
A.M点Kw等于N点Kw
B.M点pH大于N点pH
C.N点降温过程中有2个平衡发生移动
D.P点c(H+)+c(N)+c(NH3·H2O)=c(OH-)+2c(S)
5.用NaOH溶液滴定邻苯二甲酸氢钾(邻苯二甲酸H2A的Ka1=1.1×10-3,Ka2=3.9×10-6)溶液,混合溶液的相对导电能力变化曲线如图所示,其中b点为反应终点。下列叙述不正确的是 (　　)
A.a点离子浓度:c(K+)>c(HA-)>c(H+)>c(A2-)>c(OH-)
B.b点溶液中存在:c(Na+)+c(K+)<2c(A2-)+c(HA-)
C.b点的混合溶液pH不可能等于7
D.从a到c的变化过程中,水的电离程度先增大后减小
6.(2025·雅安高二检测)25 ℃时,向一定浓度的Na2CO3溶液中加入稀盐酸,溶液中含碳微粒的物质的量分数随溶液pH变化的情况如图所示。下列说法正确的是 (　　)
A.Na2CO3溶液中:c(H+)-c(OH-)=2c(H2CO3)+c(HC)
B.pH=5时,溶液中存在:c(H+)=2c(C)+c(HC)+c(OH-)+c(Cl-)
C.pH=9.5时,c(HC)>c(C)>c(H2CO3)
D.25 ℃时,Ka1(H2CO3)=10-10.25
7.(2025·厦门高二期中)室温下,0.1 mol·L-1重铬酸钾(K2Cr2O7)溶液中存在Cr2与Cr之间的转化,其主要包含以下两个平衡:
(ⅰ)Cr2(aq)+H2O(l)2HCr(aq) K1=3.0×10-2
(ⅱ)HCr(aq)Cr(aq)+H+(aq) K2=3.0×10-7
溶液中lg 随pH的变化关系如图。
下列有关K2Cr2O7溶液的说法错误的是 (　　)
A.Cr2(aq)+H2O(l)2Cr(aq)+2H+(aq),平衡常数为K,室温下,K=K1·
B.加入过量烧碱溶液,反应的离子方程式为Cr2(aq)+2OH-(aq)2Cr(aq)+H2O(l)
C.加入少量水稀释,平衡时c2(Cr)与c(Cr2)的比值减小
D.当pH=9.0时,HCr的平衡浓度约为
9.0×10-4.2 mol·L-1
8.常温下,向新制氯水中滴加NaOH溶液,溶液中水电离出的OH-浓度与NaOH溶液体积之间的关系如图所示。下列推断正确的是 (　　)
A.E、H点溶液的pH分别为3和7
B.F点对应的溶液中:c(Na+)=c(Cl-)+c(ClO-)
C.G点对应的溶液中:c(Na+)>c(Cl-)>c(ClO-)>c(H+)>c(OH-)
D.E~H点对应的溶液中,c(Cl-)+c(ClO-)+c(HClO)+c(Cl2)为定值
9.(2025·辽宁实验中学期中)舍勒首先从柑橘中提取柠檬酸(,常温下为固体,用H3A表示)。常温下,柠檬酸水溶液中存在下列平衡:
H3A(s)H3A(aq)　K;
H3A(aq)H++H2A-　K1=10-3.13;
H2A-H++HA2-　K2=10-4.76;
HA2-H++A3-　K3=10-6.40。
测得溶液中[p(X)=-lg c(X),X=H2A-、HA2-或A3-]随pH的变化关系如图所示。下列叙述错误的是 (　　)
A.饱和溶液中c(H3A)不随pH变化
B.直线①表示的离子是H2A-
C.A点的横坐标数值为5.58
D.饱和NaH2A溶液一定呈酸性
10.(2025年1月·八省联考云南卷)盐酸羟胺(NH2OH·HCl)是一种分析试剂。用0.100 0 mol·L-1NaOH溶液滴定20.00 mL NH2OH·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0.246 0 g,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(NOH)=。
下列说法正确的是 (　　)
A.曲线②表示δ(N)~pH的变化关系
B.a点有97.8%的NH4Cl参加了反应
C.b点的电荷守恒关系:c(NOH)+c(H+)+c(N)=c(Cl-)+c(OH-)
D.溶质中NH2OH·HCl的含量为56.5%
课时跟踪检测(二十五)
1.选D　a点pH约为3,c(H+)=10-3 mol·L-1<0.1 mol·L-1,则HA部分电离,即HA属于弱酸,故A正确;b点加入氢氧化钠溶液5 mL,溶质为等物质的量的HA与NaA,HA抑制水的电离;d点加入氢氧化钠10 mL,溶质为NaA,NaA促进水的电离,则水的电离程度:d>b,故B正确;c点pH=7,则c(H+)=c(OH-),故C正确;d点恰好生成NaA,溶液中NaANa++A-、A-+H2O HA+OH-、H2O H++OH-,由于d点pH>7,则c(OH-)>c(H+),则大小关系为c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+),故D错误。
2.选C　在H2X溶液中滴加NaOH溶液首先发生反应H2X+OH-HX-+H2O,该反应过程中H2X的浓度逐渐减小,HX-的浓度逐渐增大,然后发生HX-+OH-X2-+H2O,HX-的浓度逐渐减小,X2-的浓度逐渐增大,根据反应过程及每个阶段中粒子种类的变化分析。由图和分析可知当X2-的浓度最大时酸碱恰好反应,溶液显碱性,说明盐是强碱弱酸盐,故H2X为弱酸,故A、B项正确;由图像可知a点的溶质组成为等物质的量的H2X和NaHX的混合溶液,b点为等物质的量的NaHX和Na2X的混合溶液,H2X是酸抑制水的电离,Na2X为强碱弱酸盐促进水的电离,由此可知b点水的电离程度大于a点水的电离程度,故C错误;由图可得a点Ka1(H2X)==c(H+)=10-7,b点Ka2(H2X)==c(H+)=10-11,若常温下Ka(HY)=1.1×10-2,则酸性HY>H2X>HX-,根据强酸制弱酸的原则,HY与少量Na2X发生的反应是:2HY+X2-H2X+2Y-,故D正确。
3.选D　A项,NaHSO3溶液显酸性,c(H+)>c(OH-),错误;B项,Na2SO3溶液中,c(Na+)>c(S)>c(OH-)>c(HS)>c(H+),错误;C项,=1∶1时,溶液略显碱性,若使溶液显中性,则c(S)4.选B　温度升高,水的电离程度增大,则M点Kw小于N点Kw,A错误;升高温度促进铵根离子的水解,且N点铵根离子浓度更大,水解生成氢离子浓度更大,N点酸性更强,故M点pH大于N点pH,B正确;N点降温过程中有水的电离平衡、铵根离子的水解平衡、硫酸铵的溶解平衡3个平衡发生移动,C错误;P点为硫酸铵的不饱和溶液,由电荷守恒可知,c(H+)+c(N)=c(OH-)+2c(S),D错误。
5.选B　a点为邻苯二甲酸氢钾溶液,由电离平衡常数可知邻苯二甲酸氢根离子的电离能力大于其水解能力,即邻苯二甲酸氢钾溶液显酸性,则a点离子浓度:c(K+)>c(HA-)>c(H+)>c(A2-)>c(OH-),A项正确;b点溶质为Na2A、K2A,溶液显碱性,根据电荷守恒可得c(Na+)+c(K+)+c(H+)=2c(A2-)+c(HA-)+c(OH-),由于c(H+)2c(A2-)+c(HA-),B项错误;b点溶质为Na2A、K2A,溶液显碱性,b点的混合溶液pH不可能等于7,C项正确;从a到c的变化过程中,先生成能水解的盐,促进水的电离,后氢氧化钠过量,抑制水的电离,则水的电离程度先增大后减小,D项正确。
6.选C　根据溶液中存在的质子守恒,c(OH-)=c(H+)+2c(H2CO3)+c(HC),即c(OH-)-c(H+)=2c(H2CO3)+c(HC),故A错误;pH=5时,c(OH-)c(C)>c(H2CO3),故C正确;当pH=6.37时,c(HC)=c(H2CO3),Ka1(H2CO3)==c(H+)=10-6.37,故D错误。
7.选C　由(ⅰ)+2×(ⅱ)得Cr2(aq)+H2O(l) 2Cr(aq)+2H+(aq),则K=K1·,A正确;加入NaOH与反应(ⅱ)电离产生的H+发生反应,促使两个平衡不断右移,最终生成Cr,反应的离子方程式为Cr2(aq)+2OH-(aq) 2Cr(aq)+H2O(l),B正确;根据题给信息K1·=,温度一定时K1、K2均为定值,稀释溶液时c(H+)减小,c2(Cr)与c(Cr2)的比值增大,C错误;由图知,pH=9.0时,c(H+)=10-9 mol·L-1,lg =4.2,则=104.2,反应(ⅰ)的K1==3.0×10-2,反应(ⅱ)的K2==3.0×10-7,则=9×10-9,c(HCr)= mol·L-1=9×10-4.2 mol·L-1,D正确。
8.选B　E点溶液呈酸性,水电离c(H+)=10-11 mol·L-1,即溶液中c(OH-)=10-11 mol·L-1,溶液中c(H+)= mol·L-1=10-3mol·L-1,pH=3,但H点溶液中溶质为过量NaOH、NaCl、NaClO,溶液呈碱性,pH>7,故A错误;F点对应的溶液中溶质为NaCl、NaClO和Cl2、HCl、HClO等,电荷守恒关系c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-)+c(ClO-),溶液呈中性,c(OH-)=c(H+),则c(Na+)=c(Cl-)+c(ClO-),故B正确;G点完全反应生成等物质的量浓度的NaCl、NaClO,溶液呈碱性,ClO-水解,则c(OH-)>c(H+)、c(Cl-)>c(ClO-),元素守恒c(Na+)=c(Cl-)+c(ClO-)+c(HClO),则c(Na+)>c(Cl-)>c(ClO-),所以溶液中离子浓度大小为c(Na+)>c(Cl-)>c(ClO-)>c(OH-)>c(H+),故C错误;E~H点对应的溶液中存在Cl原子守恒,即c(Cl-)+c(ClO-)+c(HClO)+2c(Cl2)=2c起始(Cl2),为定值,故D错误。
9.选B　根据pH=0时各离子浓度大小,可知直线②代表随pH的变化关系,直线③代表随pH的变化关系,直线①代表随pH的变化关系。由已知信息知K=c[H3A(aq)],温度一定,K不变,则饱和溶液中c(H3A)始终不变,A项正确;由分析可知,直线①代表A3-,B项错误;由分析可知,A点表示c(H2A-)=c(A3-),由题意知,K2==10-4.76,K3==10-6.40,K2·K3=c2(H+)=10-11.16,可得A点的pH=-lg c(H+)=-lg (K2·K3)=5.58,C项正确;由信息可知,H2A-的电离平衡常数K2=10-4.76,H2A-的水解平衡常数Kh===10-10.87,即H2A-的电离平衡常数大于H2A-的水解平衡常数,溶液呈酸性,D项正确。
10.选D　图甲可知,加入NaOH 20 mL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NOH和NH4Cl,加入NaOH会先和NOH反应,其分布系数会先减小,则①代表δ(NOH)、③代表δ(NH4Cl);随着NOH和NaOH的反应,δ(NH2OH)会逐渐增大,所以②代表δ(NH2OH),④代表δ(NH3·H2O)。根据分析,曲线④表示δ(NH3·H2O)~pH的变化关系,A错误;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;b点的pH在8~10,从图乙可看出此时是NH4Cl与NaOH反应,电荷守恒关系有c(NOH)+c(H+)+c(N)+c(Na+)=c(Cl-)+c(OH-),C错误;加入NaOH 20 mL时,即加入n(NaOH)=0.002 mol,设n(NOH)=x mol,
　　　　NOH+OH-H2O+NH2OH
起始/mol 　x
变化/mol　0.002　0.002　 　　　　0.002
平衡/mol x-0.002　　　　　　　 　0.002
则δ(NOH)===0.022,解得x≈0.002 mol,所以NH2OH·HCl的含量为×100%≈56.5%,D正确。
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