2025届高三化学二轮复习 分布系数相关问题

专题八  分布系数相关问题

知识梳理

1．透析分布曲线　遵定思维方向

分布曲线是指以pH为横坐标、分布系数(即组分的平衡浓度占总浓度的分数)为纵坐标的关系曲线。

 

 

 

2.明确解题要领　快速准确作答

(1)读“曲线”——每条曲线所代表的粒子及变化趋势；

(2)“读浓度”——通过横坐标的垂线，可读出某pH时的粒子浓度；

(3)“用交点”——交点是某两种粒子浓度相等的点，可计算电离常数K；

(4)“可替换”——根据溶液中的元素质量守恒进行替换，分析得出结论。

 

典型例题

例题：乙二酸(H2C2O4)俗称草酸，是二元弱酸，在日常生活、实验研究、化学工业中应用广泛。

（1）人体内草酸累积过多是导致结石形成的主要原因,其主要成分是草酸钙，草酸钙的化学式为

         。

（2）常温下，测得 0.1 mol·L－1H2C2O4溶液的pH＝1.3，草酸的电离方程式为__________。

（3）向某H2C2O4溶液中滴加KOH溶液，溶液中H2C2O4、HC2O4—和C2O42—物质的量浓度分数

δ(X)[已知δ(X)＝]与pH关系如图所示

 

 

 

 

 

 

①由图可知，草酸的Ka1＝      。

②草酸溶液中滴加KOH溶液至pH＝2.8时发生的主要反应是______（写离子方程式）。

③pH＝4.2时，溶液中的溶质为      （填化学式），下列粒子浓度关系正确的是_____(填字母)。

a．c(K＋)＋c(H＋)＝c(HC2O4—)＋2c(C2O42—)＋c(OH－)

b．c(K＋)>c(HC2O4—)>c(C2O42—)>c(H2C2O4)

c．c(K＋)＝c(HC2O4—)＋c(C2O42—)＋c(H2C2O4)

（4）利用草酸制备草酸亚铁晶体(FeC2O4·xH2O)的流程及组分测定方法如下：

已知：i. pH>4时，Fe2+易被氧气氧化;

ii. 3种物质的溶解度(g /100g H2O)如下：

 

① 用稀硫酸调溶液pH至1～2的目的是：         ，         。

② 测定草酸亚铁晶体(FeC2O4·xH2O)的x值：

 实验如下：称取0.2700 g草酸亚铁晶体溶于一定浓度的硫酸中，用KMnO4酸性溶液滴定。到达滴定终点时，消耗0.1000 mol·L－1的KMnO4酸性溶液9.00 mL，已知：滴定过程中铁、碳元素被氧化为Fe3＋、CO2，锰元素被还原为Mn2＋。FeC2O4·xH2O中x＝____(FeC2O4的摩尔质量是144 g·mol－1)。

 

强化训练

1．(2022·湖南湘潭一模)H2CO3和H2C2O4都是二元弱酸，常温下，不同pH环境下它们不同形态的粒子的组成百分率如图所示。下列说法错误的是(　　)

A．由图可知，草酸酸性比碳酸的强

B．反应CO＋H2OHCO＋OH－的平衡常数为10－7.23

C．0.1 mol·L－1 NaHC2O4溶液中：c(C2O)＞c(H2C2O4)

D．往Na2CO3溶液中加入少量草酸溶液，发生反应：2CO＋H2C2O4===2HCO＋C2O

2.（2024年海淀一模）牙釉质的主要成分是Ca5(PO4)3(OH)，牙齿表面液膜的pH一般约为6.5。

当液膜pH＜5.2时，牙釉质会出现溶解损伤。使用含氟牙膏（含少量氟化物，如NaF）可预防龋齿。下

列说法不正确的是

 

 

 

 

 

 

 

已知：Ca5(PO4)3(OH)、Ca5(PO4)3F的Ksp分别为6.8 ×10−37、1 ×10−60；

含磷粒子在水溶液中的物质的量分数（δ）与pH的关系如上图；

Ca3(PO4)2、CaHPO4均难溶于水。

A．牙齿表面液膜中：c(Ca2+)＞c(H2PO－ 4)+c(HPO2－ 4) +c(PO3－ 4)

B．牙釉质溶解损伤时，牙齿表面液膜中δ(PO3－ 4)升高

C．使用含氟牙膏时，Ca5(PO4)3(OH)可转化为Ca5(PO4)3F

D．在漱口水中添加适量的Ca2+有利于牙釉质的沉积

答案  B

3.常温下，将盐酸滴加到联氨(N2H4)的水溶液中，混合溶液中的微粒的物质的量分数δ(X)随－lg c(OH－)变化的关系如图所示。下列叙述错误的是(　　)

A．反应N2H＋N2H42N2H的pK＝90(已知pK＝lg K)

B．N2H5Cl溶液中存在：c(Cl－)＋c(OH－)＝c(N2H)＋2c(N2H)＋c(H＋)

C．N2H5Cl溶液中c(H＋)>c(OH－)

D．Kb1(N2H4)＝10－6

答案　A

解析　由N2H4＋H2ON2H＋OH－可得Kb1(N2H4)＝＝10－6，由N2H的电离方程式N2H＋H2ON2H＋OH－可得Kb2(N2H4)＝＝10－15，则＝，即为反应N2H＋N2H42N2H的平衡常数K＝＝＝109，所以pK＝9.0，A错误、D正确；N2H5Cl溶液中存在的电荷守恒为c(Cl－)＋c(OH－)＝c(N2H)＋2c(N2H)＋c(H＋)，B正确；N2H5Cl溶液中因N2H的水解使溶液呈酸性，所以c(H＋)>

c(OH－)，C正确。