内容正文:
溶液中粒子浓度图像分析
1.通过酸碱中和滴定图像分析,进一步掌握滴定过程中各种量的变化关系,并
能从微观层面理解酸碱中和滴定的本质。
2.会根据混合后的图像分析粒子浓度的关系。
学习目标
抓“五点”破解中和滴定图像
室温下,向20 mL 0.1 mol·L-1HA溶液中逐滴加入0.1 mol·L-1 NaOH溶液,溶液pH的变化如图所示:
=
NaA和HA
c(Na+)>c(H+)>
NaA
c(A-)>c(H+)=
c(A-)>
c(OH-)
c(Na+)=
c(OH-)
<
NaA
>
c(A-)>c(OH-)>
c(Na+)>
c(H+)
NaA、NaOH
>
c(OH-)>c(A-)>
c(Na+)>
c(H+)
利用中和滴定曲线分析离子浓度思路,三看:
一看谁滴定谁,二看坐标,三看特殊点(起点、恰好反应点和中性点)。
1.25 ℃时,向20.00 mL的NaOH溶液中逐滴加入某浓度的CH3COOH溶液,滴定过程中,溶液的pH与滴入CH3COOH溶液的体积关系如图所示,点②时NaOH溶液恰好被中和。则下列说法错误的是
A.CH3COOH溶液的浓度为0.1 mol·L-1
B.图中点①到点③所示溶液中,水的电离
程度先增大后减小
C.点④所示溶液中存在:c(CH3COOH)+
c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)
D.滴定过程中会存在:c(Na+)>c(CH3COO-)=c(OH-)>c(H+)
√
2.NH4HSO4在分析试剂、医药、电子工业中用途广泛。室温时,向100 mL 0.1 mol·L-1 NH4HSO4溶液中滴加0.1 mol·L-1 NaOH溶液,得到的溶液的pH与NaOH溶液体积的关系曲线如图所示(滴加过程中无气体逸出)。下列说法正确的是
√
(1)恰好中和=酸碱恰好完全反应≠滴定终点≠溶液呈中性。
(2)滴定曲线分析思路
3.常温下,向20 mL 0.1 mol·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,0.1 mol·L-1氨水中NH3·H2O的
电离常数Kb约为1×10-5
B.a、b之间的点一定满足:c( )>c(Cl-)
>c(OH-)>c(H+)
C.c点溶液中c( )<c(Cl-)
D.b点代表溶液呈中性
√
水电离的c(H+)或c(OH-)与酸或碱体积(V)的关系图
常温下,向20 mL 0.1 mol·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。
①a点表示未加盐酸,碱抑制水的电离。
②b点溶液中氯化铵和氨水共存,溶液呈中性,
水电离的抑制程度与促进程度相当。
③c点酸碱恰好完全中和,溶液中只有氯化铵,
促进水的电离,水电离出的氢离子浓度最大。
④d点氯化铵和盐酸共存,溶液呈酸性,盐酸抑制水的电离。
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1.分布系数曲线
是指以pH为横坐标,分布系数即组分的平衡浓度占总浓度的分数为纵坐标,即分布系数与溶液pH之间的关系曲线。
举例 一元弱酸
(以CH3COOH为例) 二元弱酸
(以草酸为例)
弱电解质分布系数图
δn δ0、δ1分别为CH3COOH、CH3COO-的分布系数
微粒存在形式
求Ka
2.解题要点
(1)明确每条曲线所代表的粒子及变化趋势。
(2)通过做横坐标的垂线,可判断某pH时的粒子浓度相对大小。
(3)交点是某两种粒子浓度相等的点,可计算电离常数。
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-lgKa≈4.7
B.NaA的水解平衡常数Kh=
C.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
√
D.用浓度大于1 mol·L-1的H3PO4溶液溶解Li2CO3,
当pH达到4.66时,H3PO4几乎全部转化为LiH2PO4
√
3.常温下,向某浓度的H2A(二元弱酸)溶液中逐滴加入某浓度的KOH溶液,所得溶液中H2A、HA-、A2-三种微粒的物质的量分数(δ)与溶液 pH 的关系如图所示,则下列说法不正确的是
A.由图可知,H2A的Ka1=10-1.2
B.曲线3代表A2-的物质的量分数
C.向H2A溶液中滴加KOH溶液至pH为4.2
时:c(K+)+c(H+)=3c(A2-)+c(OH-)
D.pH=4时,溶液中存在下列关系:c(K+)>c(A2-)>c(HA-)>c(H+)
>c(OH-)
√
1.图像类型
包括对数图像和负对数图像以及对数、负对数混合图像,其中负对数图像有以下类型:
pH图像 将溶液中c