专题5 选择题突破5.2 “分布系数图像”的分析应用（word练习）-【创新教程】2025年高考化学大二轮专题增分方案（多选）

专题精准强化16　“分布系数图像”的分析应用 1．(2024·山西晋中模拟预测)已知三种一元弱酸的相对强弱为：HCOOH＞CH3COOH＞HCN，在浓度均为0.1 mol/L的HCOONa，NaCN、CH3COONa的混合溶液中，通入HCl气体，随着pOH增大，溶液中的A－与HA(A－代表三种酸根离子，HA表示三种弱酸)的分布系数变化如图所示，下列说法中正确的是(　　) A．HCN的电离常数数量级为10－5 B．反应HCOOH＋CN－HCOO－＋HCN的K＝106.8 C．交点a处的pOH＝7.2 D．原混合溶液中：c(OH－)＝c(H＋)＋c(HCN)＋c(HCOOH)＋c(CH3COOH) 解析：D　[A.由图可知：c(HCN)＝c(CN－)时，pOH＝4.4，HCN的电离常数Ka＝＝10－9.6，同理可得，HCOOH电离常数为10－3.8，CH3COOH的电离常数为10－5.8，则HCN的电离常数数量级为10－10，A错误；B.反应HCOOH＋CN－HCOO－＋HCN的K＝＝ ＝＝＝103.8，B错误；C.交点a处c(CN－)＝c(CH3COOH)，故c(HCN) ＝c(CH3COO－)，Ka(HCN)·Ka(CH3COOH) ＝· ＝c2(H＋)，所以，c(H＋) ＝ ＝＝10－7.7，pOH＝6.3，C错误；D.原混合溶液中，根据电荷守恒：c(H＋)＋c(Na＋)＝c(OH－)＋c(CN－)＋c(HCOO－)＋c(CH3COO－)，根据元素守恒：c(Na＋)＝c(HCN)＋c(CN－)＋c(HCOOH)＋c(HCOO－)＋c(CH3COOH)＋c(CH3COO－)，两个等式整理可得c(OH－)＝c(H＋)＋c(HCN)＋c(HCOOH)＋c(CH3COOH)，D正确。] 2．(2024·福建泉州模拟)湿法提银工艺中，浸出的Ag＋需加入Cl－进行沉淀。25 ℃时，平衡体系中含Ag微粒的分布系数δ[如δ(AgCl)＝]随lg c(Cl－)的变化曲线如图所示。 已知：lg[Ksp(AgCl)]＝－9.75。下列叙述错误的是(　　) A．随着c(Cl－)增大，AgCl的溶解度先减小后增大 B．25 ℃时，AgCl＋Cl－AgCl的平衡常数K＝100.2 C．当c(Cl－)＝10－2.54 mol·L－1时，溶液中c(Ag＋)>c(AgCl)>c(AgCl) D．25 ℃时，随着Cl－的不断加入，溶液中的比值逐渐减小 解析：D　[A.由图可知，溶液中c(Cl－)增大时，氯化银的分布系数δ先增大后不断减小，说明氯化银的溶解度起始时随着c(Cl－)增大而不断减小，当溶液中银离子和氯离子形成络离子时，随着c(Cl－)增大，氯化银的溶解度增大，即随着c(Cl－)增大，AgCl的溶解度先减小后增大，故A正确；B.由方程式可知，反应的平衡常数K＝，由图可知，c(Cl－)＝10－0.2 mol/L，溶液中c(AgCl)＝c(AgCl)，则平衡常数K＝＝100.2，故B正确；C.由图可知，当c(Cl－)＝10－2.54 mol·L－1时，c(Ag＋)>c(AgCl)>c(AgCl)，故C正确；D.根据题中所给信息有，Ag＋＋4Cl－AgCl，则有K＝，K只受温度影响，比值不变，故D错误。] 3．(2024·辽宁沈阳模拟)实验室模拟制NaHCO3，将CO2通入饱和氨盐水(溶质为NH3、NaCl)，实验现象及数据如图1，含碳粒子在水溶液中的物质的量分数(δ)与pH关系如图2。 图1 图2 下列说法正确的是(　　) A．0 min，溶液中c(Na＋)＋c(NH)＝c(Cl－) B．0～60 min，发生的主要反应为：2CO2＋3NH3·H2O===CO＋HCO＋3NH＋H2O C．0～60 min，水的电离程度一直减小 D．0～100 min，n(Na＋)、n(Cl－)均保持不变 解析：B　[A.0 min，溶液是饱和氨盐水，溶质为NH3、NaCl，溶液显碱性，溶液中存在电荷守恒：c(Na＋)＋c(NH)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(Cl－)，则c(Na＋)＋c(NH)>c(Cl－)，故A错误；B.0～60 min，反应生成少量白色沉淀为碳酸氢钠晶体，发生的主要反应的离子方程式为：2CO2＋3NH3·H2O===CO＋HCO＋3NH＋H2O，故B正确；C.0 min时溶液是饱和氨盐水，溶质为NH3、NaCl，一水合氨抑制水的电离，60 min时，随着通入二氧化碳反应消耗一水合氨，水的电离程度增大，水的电离程度：0 min<60 min，故C错误；D.0～100 min，n(Cl－)保持不变，有NaHCO3固体析出，n(Na＋)减小，故D错误。] 4．已知H3PO4是一种三元中强酸。25 ℃时，向某浓度H3PO4溶液中逐滴加入NaOH溶液，滴加过程中各种含磷微粒的物质的量分数δ随溶液pH的变化曲线如图所示。下列说法正确的是(　　) A．曲线2表示HPO，曲线4表示PO B．25 ℃时，H3PO4溶液中＝10－5.1 C．pH＝7.2时，溶液中由水电离出的c(H＋)＝10－6.8 mol·L－1 D．pH＝12.3时，溶液中5c(Na＋)＝2c(H3PO4)＋2c(H2PO)＋2c(HPO)＋2c(PO) 解析：C　[根据题图分析可知曲线2代表H2PO，曲线4代表PO，故A错误；根据H3PO4H2PO＋H＋，Ka1＝，据图可知c(H3PO4)＝c(H2PO)时，pH＝2.1，即c(H＋)＝10－2.1 mol·L－1，所以Ka1＝10－2.1；根据H2POHPO＋H＋，Ka2＝，据图可知c(HPO)＝c(H2PO)时，pH＝7.2，即c(H＋)＝10－7.2 mol·L－1，Ka2＝10－7.2，所以＝＝105.1，故B错误；pH＝7.2时，c(H＋)＝10－7.2 mol·L－1，由c(H＋)·c(OH－)＝10－14，溶液中c(OH－)＝10－6.8 mol·L－1，溶液中c(H2PO)＝c(HPO)，c(OH－)＞c(H＋)，溶液呈碱性，说明以水解为主，促进了水的电离，溶液中氢氧根离子来自于水的电离，则水电离出的c(H＋)＝10－6.8 mol·L－1，故C正确；pH＝12.3时，溶液中c(HPO)＝c(PO)，即c(Na2HPO4)＝c(Na3PO4)，根据元素守恒，得到：2c(Na＋)＝5c(H3PO4)＋5c(H2PO)＋5c(HPO)＋5c(PO)，故D错误。] 5．(2024·广西柳州模拟)已知琥珀酸[(CH2COOH)2]是一种常见的二元弱酸，以H2A代表其化学式，电离过程：H2AH＋＋HA－，HA－H＋＋A－。常温时，向10 mL 0.1 mol·L－1 H2A水溶液中逐滴滴加同浓度的NaOH溶液，混合溶液中H2A、HA－和A2－的物质的量分数(δ)随pH变化的关系如图所示。下列说法正确的是(　　) A．H2A的Ka2＝10－12 B．当溶液中c(H2A)＝c(A2－)时，pH＝2.7 C．滴加NaOH溶液过程中存在：c(A2－)＋c(HA－)＋c(H2A)＝0.1 mol·L－1 D．当H2A被完全中和时，c(OH－)＝c(HA－)＋c(H2A)＋c(H＋) 解析：B　[向10 mL 0.1 mol·L－1 H2A溶液中逐滴滴加同浓度的NaOH溶液，H2A的浓度逐渐减小，HA－的浓度先增大后减小，A2－的浓度逐渐增大，则曲线Ⅰ表示H2A物质的量分数(δ)随pH变化的关系，曲线Ⅱ表示HA－物质的量分数(δ)随pH变化的关系，曲线Ⅲ表示A2－物质的量分数(δ)随pH变化的关系。当H2A的浓度等于HA－的浓度时pH＝1.2，当HA－的浓度等于A2－的浓度时pH＝4.2，则Ka1＝10－1.2、Ka2＝10－4.2。A.根据图示，当HA－的浓度等于A2－的浓度时，pH＝4.2，则H2A的Ka2＝10－4.2，故A错误；B.Ka1＝10－1.2，Ka2＝10－4.2，×＝＝10－1.2×10－4.2＝10－5.4，当溶液中c(H2A)＝c(A2－)时，c2(H＋)＝10－5.4，pH＝2.7，故B正确；C.滴加NaOH溶液过程中，溶液体积增大，根据元素守恒，c(A2－)＋c(HA－)＋c(H2A)<0.1 mol·L－1，故C错误；D.当H2A被完全中和时，溶质为Na2A，根据质子守恒c(OH－)＝c(HA－)＋2c(H2A)＋c(H＋)，故D错误。] 6．(2024·湖南衡阳模拟)某温度下，Mg2＋与不同pH的Na2CO3体系反应可生成不同的沉淀。图1表示Na2CO3体系中各含碳粒子的物质的量分数与pH的关系。图2表示Mg2＋与不同pH的Na2CO3体系反应生成沉淀的情况，其中曲线Ⅰ的离子浓度关系符合c(Mg2＋)·c2(OH－)＝Ksp[Mg(OH)2]；曲线Ⅱ的离子浓度关系符合c(Mg2＋)·c(CO)＝Ksp(MgCO3)[注：起始c(Na2CO3＝0.1 mol/L)，不同pH下c(CO)由图1得到]。 图1 图2 下列说法正确的是(　　) A．Na2CO3溶液中，pH＝10.25时，c(CO)和c(HCO)一定相等 B．符合c(HCO)>c(CO)>c(H2CO3)的pH范围：6.37<pH<10.25 C．pH＝9，c(Mg2＋)＝0.01 mol/L时，溶液中存在MgCO3和Mg(OH)2两种沉淀 D．pH＝8，c(Mg2＋)＝0.1 mol/L时可发生反应：Mg2＋＋2HCO===MgCO3↓＋CO2↑＋H2O 解析：D　[A.Na2CO3溶液中发生水解反应CO＋H2OHCO＋OH－，pH＝10.25时，温度不一定是常温，Kw不一定为10－14，则c(OH－)不一定是10－3.75 mol/L，c(CO)和c(HCO)不一定相等，A错误；B.由图1可知，当pH＝6.37时c(HCO)＝c(H2CO3)，Ka1＝·c(H＋)＝10－6.37，同理Ka2＝10－10.25，Ka1×Ka2＝10－16.62。若c(HCO)>c(CO)>c(H2CO3)，则满足下列两个关系：①>1，②>1。将①代入Ka2表达式，可得c(H＋)>10－10.25，即pH<10.25；将②代入Ka1×Ka2＝·c2(H＋)表达式，可得c(H＋)<10－8.31，即pH>8.31。因此符合条件的pH范围是8.31<pH<10.25，B错误；C.分析图2，pH＝9，c(Mg2＋)＝0.01 mol/L时，溶液中只存在MgCO3沉淀，C错误；D.分析图1和图2，pH＝8时，溶液中主要含碳粒子为HCO，Mg2＋浓度为0.1 mol/L时，只产生MgCO3沉淀，因此可以发生Mg2＋＋2HCO===MgCO3↓＋CO2↑＋H2O，D正确。] 学科网（北京）股份有限公司 $$