内容正文:
专题11 水溶液中的离子平衡图像(选择题)
目 录
一、热点题型归纳
【题型一】溶液稀释图像
【题型二】水的电离图像
【题型三】滴定曲线图像
【题型四】分布系数图像
二、最新模考题组练
【题型一】溶液稀释图像
【典例分析】
例1.某温度下,和的电离常数分别为和。将和体积均相同的两种酸溶液分别稀释,其随加水体积的变化如图所示。下列叙述正确的是
A.曲线Ⅰ代表溶液
B.溶液中水的电离程度:b点>c点
C.从c点到d点,溶液中保持不变(其中、分别代表相应的酸和酸根离子)
D.相同体积a点的两溶液分别与恰好中和后,溶液中相同
C【详解】A、由图可知,稀释相同的倍数,Ⅱ的变化大,则Ⅱ的酸性比I的酸性强,Ⅱ代表HNO2,I代表CH3COOH,故A错误;
B、酸抑制水电离,b点pH小,酸性强,对水电离抑制程度大,故B错误;
C、Ⅱ代表HNO2,c(HNO2)c(OH-)/c(NO2-)=c(H+)·c(HNO2)c(OH-)/[c(H+)·c(NO2-)]=kw/k(HNO2),kw为水的离子积常数,k(HNO2)为HNO2的电离常数,这些常数只与温度有关,温度不变,则不变,故C正确;
D、体积和pH均相同的HNO2和CH3COOH溶液,c(CH3COOH)>c(HNO2),分别滴加同浓度的NaOH溶液至恰好中和,CH3COOH消耗的氢氧化钠溶液体积多,HNO2消耗的NaOH少,故D错误。
【提分秘籍】
相同体积、相同pH的盐酸、醋酸稀释时,醋酸的电离平衡右移,盐酸的pH变化幅度大,水的电离程度增大
或代表稀释倍数,HY为强酸、HX为弱酸,MOH为强碱、ROH为弱碱
【变式演练】
变式1.常温下,分别取未知浓度的MOH和HA溶液,加水稀释至原体积的n倍。稀释过程中,两溶液pH的变化如下图所示。下列叙述正确的是
A.MOH为弱碱,HA为强酸
B.水的电离程度:X=Z>Y
C.若升高温度,Y、Z点对应溶液的pH均不变
D.将X点溶液与Z点溶液等体积混合,所得溶液呈碱性
B【详解】A.纵坐标为物质的量的倍数取对数,HA从pH=4到pH=5稀释了100倍,所以HA为弱酸,MOH的pH从10到9稀释了10倍,所以MOH为强碱,故A错误;B.水的电离度受溶液中酸电离出的H+浓度或者碱电离出的OH-浓度影响,X点pH=5时,c(H+)水=10-14/10-5=10-9mol/L,Z点c(H+)水=10-9mol/L,Y点c(H+)水=10-10mol/L,所以水的电离度X=Z>Y,故B正确;C.升温水的离子积会增大,溶液的pH值会发生变化,故C错误;D.HA为弱酸,MOH为强碱,X点和Z点相比,HA的溶液浓度大于MOH,所以等体积混合后溶液应该呈酸性,故D错误。
【题型二】水的电离图像
【典例分析】
例2.常温下,在新制氯水中滴加NaOH溶液,溶液中由水电离出的c(H+)的对数与滴加的NaOH溶液的体积之间的关系如图所示,下 列推断正确的是
A.用pH试纸测定E点对应溶液,其pH=3
B.H、F点对应溶液中都存在c(Na+)=c(C1-)+c(ClO-)
C.G点对应溶液中: c(Na+)>c(Cl-)>c(ClO-)>c(OH-)>c(H+)
D.常温下加水稀释H点对应溶液,溶液的pH增大
C【详解】E点溶液显酸性,G点水的电离程度最大,说明G点是NaCl和NaClO的混合溶液,溶液从E点到G点是酸性逐渐过渡到碱性,说明F点是中性,G点后还在加入氢氧化钠,因此H点溶质是NaOH、NaCl和NaClO的混合溶液。
A.氯气有漂白性,不能用pH试纸测定pH值,故A错误;
B.E点呈酸性,G点水电离程度最大,说明G点溶质是NaCl和NaClO的混合溶液,溶液显碱性,则F显中性,因此F点存在c(Na+)=c(C1-)+c(ClO-),而H点溶质是NaOH、NaCl和NaClO的混合溶液,因此F点对应溶液中都存在c(Na+)=c(C1-)+c(ClO-)+ c(OH-),故B错误;
C.G点溶质是NaCl和NaClO且物质的量浓度相等的混合溶液,次氯酸根水解使得溶液显碱性,因此G点对应溶液中: c(Na+)>c(Cl-)>c(ClO-)>c(OH-)>c(H+),故C正确;
D.H点溶质是NaOH、NaCl和NaClO的混合溶液,常温下加水稀释H点对应溶液,溶液碱性减弱,因此溶液的pH减小,故D错误。
【提分秘籍】
A、C、B三点均为中性,温度依次升高,Kw依次增大,D点为酸性溶液,E点为碱性溶液,Kw=1×10-14,AB直线的左上方均为碱性溶液、下方为酸性溶液
该图为盐酸滴定氨水时水电离的氢离子浓度随加入盐酸体积的变化图,a点为氨水;b点为氯化铵和氨水的混合溶液,溶液呈中性;c点为完全反应点,所得溶液为氯化铵溶液,溶液呈