第三章 学科素养微专题(五)　水溶液中的图像问题解-【正禾一本通】2023-2024学年新教材高二化学选择性必修1同步课堂高效讲义教师用书（人教版）

学科素养微专题(五)　水溶液中的图像问题解题策略 1．一强一弱溶液的稀释图像 ①HY为强酸、HX为弱酸 ②a、b两点的溶液中：c(X－)＝c(Y－) ③水的电离程度：d>c>a＝b ①MOH为强碱、ROH为弱碱 ②c(ROH)>c(MOH) ③水的电离程度：a>b [典例1](2022·菏泽模拟)常温下向浓度均为0.10 mol·L－1、体积均为1 mL的NaOH溶液和Na2CO3溶液中分别加水，均稀释至V mL，两种溶液的pH与lg V的变化关系如图所示。下列叙述中错误的是(　　) A．Kh1(CO)(Kh1为第一级水解平衡常数)的数量级为10－4 B．曲线N表示Na2CO3溶液的pH随lg V的变化关系 C．Na2CO3溶液中存在：c(Na＋)＞c(CO)＞c(OH－)＞c(HCO)＞c(H＋) D．若将Na2CO3溶液加热蒸干，由于CO水解，最终析出的是NaOH固体 解析：选D。NaOH为强碱，常温下0.10 mol·L－1NaOH溶液的pH＝13，所以曲线M表示NaOH溶液的pH随lg V的变化关系，曲线N表示Na2CO3溶液的pH随lg V的变化关系；Na2CO3溶液中存在的水解主要是：CO＋H2OHCO＋OH－，常温下0.10 mol·L－1的Na2CO3溶液的pH＝11.6，即c(H＋)＝10－11.6，则c(OH－)＝＝10－2.4，Kh1(CO)＝≈＝10－3.8，由上述分析，A、B正确。Na2CO3溶液中存在：CO＋H2OHCO＋OH－、HCO＋H2OH2CO3＋OH－，其中主要为第一级水解，所以c(OH－)略大于c(HCO)，综上分析，Na2CO3溶液中存在：c(Na＋)＞c(CO)＞c(OH－)＞c(HCO)＞c(H＋)，故C正确。Na2CO3溶液中存在水解：CO＋H2OHCO＋OH－，若将Na2CO3溶液加热蒸发，开始时温度升高促进水解，但随着水的减少，NaHCO3和NaOH浓度均增大，二者不能大量共存，又会生成Na2CO3，因此将Na2CO3溶液加热蒸干，最终析出的是Na2CO3固体，故D错误。 2．酸碱中和滴定曲线 氢氧化钠滴定等浓度等体积的盐酸、醋酸 盐酸滴定等浓度等体积的氢氧化钠、氨水 曲线起点不同：强碱滴定强酸、弱酸的曲线，强酸的起点低；强酸滴定强碱、弱碱的曲线，强碱起点高 突跃点变化范围不同：强碱与强酸反应的突跃点变化范围大于强碱与弱酸(或强酸与弱碱)反应 [典例2](2023·曲靖检测)常温下，用0.10 mol·L－1的盐酸滴定20 mL相同浓度的某一元碱BOH溶液，滴定过程中pH及电导率变化曲线如图所示： 下列说法错误的是(　　) A．BOH的Kb约为1×10－5 B．a点：c(B＋)＋2c(H＋)＝2c(OH－)＋c(BOH) C．滴加盐酸的过程中，溶液中水的电离程度先减小后增大 D．b点：c(B＋)<0.05 mol·L－1 解析：选C。根据图知，开始时BOH溶液的pH＝11，溶液中c(OH－)＝＝ mol/L＝10－3 mol/L，BOH电离程度较小，则溶液中c(BOH)≈0.1 mol/L，c(B＋)≈c(OH－)＝10－3 mol/L，BOH的Kb＝≈＝10－5，A正确；a点为等浓度的BOH和BCl混合溶液，存在电荷守恒c(B＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(Cl－)、存在物料守恒c(B＋)＋c(BOH)＝2c(Cl－)，所以存在c(B＋)＋2c(H＋)＝2c(OH－)＋c(BOH)，B正确；随着盐酸的滴加，一开始BOH电离的OH－浓度越来越小，对水的电离的抑制作用也越来越小，水的电离程度增大，B＋浓度越来越大，B＋水解对水的电离起促进作用，当恰好完全反应生成BCl时，水的电离程度最大，继续滴加盐酸，由于HCl电离出的H＋对水的电离和B＋水解均起到抑制作用，导致水的电离程度又减小，即滴加盐酸的过程中，溶液中水的电离程度先增大后减小，C错误；由A项分析可知，BOH是弱碱，b点为BOH与HCl恰好完全反应，由于B＋发生水解，故b点c(B＋)<0.05 mol·L－1，D正确。 3．分布系数图像 一元弱酸(以CH3COOH为例) 二元弱酸(以草酸H2C2O4为例) δ0为CH3COOH的分布系数，δ1为CH3COO－的分布系数 δ0为H2C2O4的分布系数，δ1为HC2O的分布系数，δ2为C2O的分布系数 随着pH增大，溶质分子浓度不断减小，离子浓度逐渐增大，酸根离子增多。根据分布系数可以书写一定pH时所发生反应的离子方程式 同一pH条件下可以存在多种溶质微粒。根据在一定pH的微粒分布系数和酸的总浓度，就可以计算各成分在该pH时的平衡浓度 [典例3](2023·芜湖检测)常温下，将0.2 mol·L－1NH4Cl溶液与0.