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培优加练8 电解质溶液图像分析
中和滴定图像
1.常温下,用0.100 0 mol·L-1NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 mol·L-1CH3COOH溶液所得滴定曲线如图所示,下列说法正确的是( D )
A.点①所示溶液中:c(CH3COO-)+c(OH-)=c(CH3COOH)+c(H+)
B.点②所示溶液中:c(Na+)=c(CH3COOH)+c(CH3COO-)
C.点③所示溶液中:c(Na+)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+)
D.滴定过程中可能出现:c(CH3COOH)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(Na+)>c(OH-)
解析:点①滴入NaOH溶液10 mL,所得溶液含有等量的CH3COOH与CH3COONa,根据电荷守恒和物料守恒可得c(CH3COO-)+2c(OH-)=
c(CH3COOH)+2c(H+),A错误;点②处溶液 pH=7,c(OH-)=c(H+),根据电荷守恒可得c(CH3COO-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+),所以c(Na+)=c(CH3COO-),B错误;点③滴入NaOH溶液20 mL,NaOH与CH3COOH恰好完全反应生成CH3COONa,CH3COO-发生微弱水解反应使溶液呈碱性,则c(Na+)>
c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+),C错误;若滴入少量的NaOH溶液,则CH3COOH的浓度远大于CH3COONa的,可能出现c(CH3COOH)>c(CH3COO-)>
c(H+)>c(Na+)>c(OH-),D正确。
2.25 ℃时,向20 mL 0.1 mol/L NaOH溶液中逐滴加入0.1 mol/L醋酸溶液,滴定曲线如图所示。下列说法正确的是( C )
A.该NaOH溶液中水电离出的c(OH-)=1×10-12mol/L
B.M点时,c(CH3COO-)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+)
C.P点时,c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=2c(Na+)
D.N点对应的横坐标是20
解析:0.1 mol/L NaOH溶液中水电离出的c(OH-)=1×10-13mol/L,A错误;在M点溶液显碱性,根据电荷守恒,则c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+),B错误;P点时相当于醋酸和醋酸钠按1∶1形成的溶液,根据物料守恒有 c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=2c(Na+),C正确;若N点对应的横坐标是20,则醋酸与氢氧化钠恰好完全反应,生成的醋酸钠水解使溶液显碱性,与N点溶液显中性不相符,D错误。
练后归纳:滴定曲线分析模型
(1)注意纵、横坐标含义:一般横坐标为滴加酸、碱溶液的体积,纵坐标为溶液的pH。
(2)注意起点时的pH:可以通过起点时的pH判断溶液的浓度。
(3)注意“滴定终点”“恰好中和”“呈中性”的不同。
①滴定终点:指示剂变色时即“达到了滴定的终点”,通常与理论终点存在着一定的误差(允许误差),而指示剂变色点都不是pH=7的情况。
②恰好中和:指酸和碱恰好完全反应生成盐和水的时刻,此时的溶液不一定呈中性。
③呈中性:溶液中的氢离子浓度等于氢氧根离子浓度(常温下pH=7)。
粒子分布分数图像
3.(2017·全国Ⅱ卷,12)改变0.1 mol·L-1二元弱酸H2A溶液的pH,溶液中H2A、HA-、A2-的物质的量分数δ(X)随pH的变化如图所示[已知δ(X)=]。下列叙述错误的是( D )
A.pH=1.2时,c(H2A)=c(HA-)
B.lg[K2(H2A)]=-4.2
C.pH=2.7时,c(HA-)>c(H2A)=c(A2-)
D.pH=4.2时,c(HA-)=c(A2-)=c(H+)
解析:由题图可知,pH=1.2时,δ(H2A)=δ(HA-),由公式知c(H2A)=
c(HA-),A正确;H2A的二级电离为HA-H++A2-,所以 K2(H2A)=
,由题图可知,pH=4.2时,δ(HA-)=δ(A2-),即c(A2-)=c(HA-),所以 K2(H2A)=c(H+),所以lg[K2(H2A)]=-4.2,B正确;由题图可知,pH=2.7时,c(HA-)>c(H2A)=c(A2-),C正确;由题图可知,pH=4.2时,δ(HA-)=δ(A2-),即c(HA-)=c(A2-)≠c(H+)=10-4.2 mol·L-1,D错误。
4.(2020·全国Ⅰ卷,13)以酚酞为指示剂,用0.100 0 mol·L-1的NaOH溶液滴定20.00 mL未知浓度的二元酸H2A溶液。溶液中,pH、分布系数δ 随滴加NaOH溶液体积VNaOH 的变化关系如图所示。
[比如A2-的分布系数:δ(A2-)=]
下列叙述正确的是( C )
A.曲线①代表δ(H2A),曲线②代