专题3 微专题5 电解质溶液图象分析-【导与练】2023-2024学年高中化学选择性必修1同步全程学习全书word（新教材，苏教版）

微专题5　电解质溶液图象分析 1.酸碱中和滴定图象 (1)起点:利用起点酸或碱的浓度与pH关系可以确定酸或碱的强弱。 (2)中和点: ①酸和碱恰好完全反应,溶液呈中性、酸性或碱性,取决于生成盐的水解情况。 ②利用此点可以确定酸或碱的浓度和体积。 (3)中性点: ①酸和碱不一定完全反应。 ②利用中性点和中和点相参照可以确定酸或碱的强弱。 (4)一半点:一元酸与一元碱反应时剩余的酸或碱与生成的盐浓度相等。 [典型例题1] 室温下,用相同浓度的NaOH溶液,分别滴定浓度均为0.1 mol·L-1的三种酸(HA、HB和HD)溶液,滴定曲线如图所示。下列判断错误的是(　C　) A.三种酸的电离常数关系:KHA>KHB>KHD B.滴定至P点时,溶液中:c(B-)>c(Na+)>c(HB)>c(H+)>c(OH-) C.pH=7时,三种溶液中:c(A-)=c(B-)=c(D-) D.当中和百分数达100%时,将三种溶液混合后:c(HA)+c(HB)+c(HD)=c(OH-)-c(H+) 思路点拨: 分析滴定图象时要重点抓住滴定不同阶段时,溶液中的溶质成分,然后综合考虑电离、水解因素及其程度的相对大小等,进行离子浓度大小比较和守恒关系的判断。 解析:根据图象知,在未滴加NaOH溶液时,0.1 mol·L-1的三种酸(HA、HB和HD)溶液的pH均大于1,说明三种酸均为弱酸,且pH关系为HA<HB<HD,可知酸性HA>HB>HD,根据弱酸的酸性越强,电离常数越大,故KHA>KHB>KHD,A项正确;滴定至P点时,溶液中未反应的HB与生成的NaB的浓度相等,且溶液呈酸性,说明HB的电离程度大于B-的水解程度,故c(B-)>c(Na+)>c(HB)>c(H+)>c(OH-),B项正确;pH=7时,三种离子的浓度分别等于c(Na+),然而三种溶液中阴离子的水解程度不同,加入的NaOH溶液的体积不同,故三种阴离子的浓度也不同,C项错误;根据质子守恒即可得出,三种溶液混合后溶液的质子守恒关系为 c(HA)+c(HB)+c(HD)=c(OH-)-c(H+),D项正确。 水溶液中图象题的解题流程 [跟踪训练1] 常温下,用0.10 mol·L-1NaOH溶液分别滴定20.00 mL浓度均为0.10 mol·L-1CH3COOH溶液和HCN溶液,所得滴定曲线如图。下列说法不正确的是(　B　) A.点①所示溶液中,CN-的水解程度大于HCN的电离程度 B.点①和点②所示溶液中:c(CN-)>c(CH3COO-) C.点③所示溶液中:c(Na+)=c(CH3COO-)>c(H+)=c(OH-) D.点④所示溶液中:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+) 解析:点①所示溶液为HCN和NaCN混合溶液,且c(HCN)=c(NaCN),而此时pH>7,说明CN-的水解程度大于HCN的电离程度,故A正确;点①所示溶液中存在电荷守恒为c(OH-)+c(CN-)=c(Na+)+c(H+),且c(OH-)>c(H+),点②所示溶液中的电荷守恒为c(OH-)+c(CH3COO-)=c(Na+)+c(H+),且c(OH-)<c(H+),两者中钠离子浓度相同,所以c(CH3COO-)>c(CN-),故B错误;点③所示溶液中pH=7,c(OH-)=c(H+),则点③所示溶液中c(Na+)=c(CH3COO-)>c(H+)=c(OH-),故C正确;点④所示溶液中溶质为醋酸钠,CH3COO-水解使溶液呈碱性,则 c(OH-)>c(H+),CH3COO-水解会消耗CH3COO-,则c(Na+)>c(CH3COO-),所以溶液中的离子浓度大小为c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+),故D正确。 2.常见沉淀溶解平衡图象的类型分析 (1)c(Mn+)-c(An-)型图象。 如图为BaSO4沉淀溶解平衡曲线(温度一定): ①曲线上的任意一点均为达到沉淀溶解平衡的平衡点,可利用曲线上点的坐标来计算Ksp(BaSO4)。 ②曲线上方的点对应的为过饱和溶液,c(Ba2+)·c(S)>Ksp(BaSO4),有沉淀生成。 ③曲线下方的点对应的为不饱和溶液,c(Ba2+)·c(S)<Ksp(BaSO4),无沉淀生成,加入BaSO4可继续溶解。 (2)S-pH或c(Mn+)-pH型图象。 Fe(OH)3和Cu(OH)2的c-pH关系如图(温度一定): 图中曲线为相应金属离子的氢氧化物的沉淀溶解平衡曲线,可利用图象判断有关氢氧化物的Ksp的大小以及离子分离方法的选择。 (3)离子浓度(或离子浓度对数)—溶液体积型图象。 用0.1 mol·L-1AgNO3溶液分别滴定20.00 mL含有Cl-、Br-、I-浓度均为0.1 mol·L-1的溶液,绘得滴定曲线如图: ①