第二章 第10讲 溶液中粒子浓度的关系及图像分析（PPT教学课件）-【百汇大课堂】2026年高考化学选考总复习下册·第1轮（浙江专用）

第10讲　溶液中粒子浓度的关系及图像分析 第二章　水溶液中的离子反应与平衡 考点一　溶液中粒子浓度的关系 c(H2S)>c(H＋)>c(HS－)>c(S2－) 考点一　溶液中粒子浓度的关系 c(Cl－)>c(NH＋4)>c(H＋)>c(NH3·H2O) 考点一　溶液中粒子浓度的关系 考点一　溶液中粒子浓度的关系 考点一　溶液中粒子浓度的关系 考点一　溶液中粒子浓度的关系 单一溶液中各种粒子浓度的比较 A 考点一　溶液中粒子浓度的关系 考点一　溶液中粒子浓度的关系 考点一　溶液中粒子浓度的关系 考点一　溶液中粒子浓度的关系 D 考点一　溶液中粒子浓度的关系 混合溶液中各种粒子浓度的比较 B 考点一　溶液中粒子浓度的关系 考点一　溶液中粒子浓度的关系 考点一　溶液中粒子浓度的关系 考点一　溶液中粒子浓度的关系 D 考点一　溶液中粒子浓度的关系 考点二　反应过程中粒子浓度变化的图像及分析 CH3COOH CH3COOH CH3COONa 考点二　反应过程中粒子浓度变化的图像及分析 CH3COONa CH3COONa CH3COONa NaOH 考点二　反应过程中粒子浓度变化的图像及分析 考点二　反应过程中粒子浓度变化的图像及分析 考点二　反应过程中粒子浓度变化的图像及分析 考点二　反应过程中粒子浓度变化的图像及分析 考点二　反应过程中粒子浓度变化的图像及分析 考点二　反应过程中粒子浓度变化的图像及分析 考点二　反应过程中粒子浓度变化的图像及分析 滴定过程中pH变化曲线及分析 考点二　反应过程中粒子浓度变化的图像及分析 考点二　反应过程中粒子浓度变化的图像及分析 C 考点二　反应过程中粒子浓度变化的图像及分析 考点二　反应过程中粒子浓度变化的图像及分析 考点二　反应过程中粒子浓度变化的图像及分析 考点二　反应过程中粒子浓度变化的图像及分析 C 考点二　反应过程中粒子浓度变化的图像及分析 考点二　反应过程中粒子浓度变化的图像及分析 分布系数曲线图像及分析 D 考点二　反应过程中粒子浓度变化的图像及分析 考点二　反应过程中粒子浓度变化的图像及分析 考点二　反应过程中粒子浓度变化的图像及分析 考点二　反应过程中粒子浓度变化的图像及分析 考点二　反应过程中粒子浓度变化的图像及分析 D 考点二　反应过程中粒子浓度变化的图像及分析 考点二　反应过程中粒子浓度变化的图像及分析 考点二　反应过程中粒子浓度变化的图像及分析 考点二　反应过程中粒子浓度变化的图像及分析 对数图像中粒子浓度关系及分析 D 考点二　反应过程中粒子浓度变化的图像及分析 考点二　反应过程中粒子浓度变化的图像及分析 考点二　反应过程中粒子浓度变化的图像及分析 考点二　反应过程中粒子浓度变化的图像及分析 考点二　反应过程中粒子浓度变化的图像及分析 C 考点二　反应过程中粒子浓度变化的图像及分析 考点二　反应过程中粒子浓度变化的图像及分析 考点二　反应过程中粒子浓度变化的图像及分析 考点二　反应过程中粒子浓度变化的图像及分析 C 进阶训练 发展学科素养 C 进阶训练 发展学科素养 B 进阶训练 发展学科素养 进阶训练 发展学科素养 进阶训练 发展学科素养 进阶训练 发展学科素养 进阶训练 发展学科素养 C 进阶训练 发展学科素养 进阶训练 发展学科素养 进阶训练 发展学科素养 进阶训练 发展学科素养 进阶训练 发展学科素养 进阶训练 发展学科素养 进阶训练 发展学科素养 C 进阶训练 发展学科素养 进阶训练 发展学科素养 进阶训练 发展学科素养 进阶训练 发展学科素养 进阶训练 发展学科素养 请完成：课时提升训练（10） 温馨提示 谢谢观看！ 课标引领 1.能用化学用语正确表示水溶液中的离子反应与平衡，能通过实验证明水溶液中存在的离子平衡。 2．能从电离、离子反应、化学平衡的角度分析溶液的性质，如酸碱性、导电性等。 1．熟悉两大理论，构建思维基点 (1)电离理论 ①弱电解质的电离是微弱的，电离产生的粒子都非常少，同时还要考虑水的电离。 例如，稀醋酸中，存在电离平衡：___________________________，H2OOH－＋H＋，各种粒子浓度由大到小的顺序：c(CH3COOH)＞c(H＋)＞c(CH3COO－)＞c(OH－)。 ②多元弱酸的电离是分步进行的，其主要是第一步电离(第一步电离程度远大于第二步电离)。例如，在H2S溶液中：H2S、HS－、S2－、H＋的浓度大小关系为________________________________________。 (2)水解理论 ①弱电解质离子的水解损失是微量的(相互促进水解反应除外)，但由于水的电离，故水解后酸性溶液中c(H＋)或碱性溶液中c(OH－)总是大于水解产生的弱电解质的浓度。 例如，在NH4Cl溶液中，NH eq \o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4)) 、Cl－、NH3·H2O、H＋的浓度大小关系为___________________________________________________。 ②多元弱酸酸根离子的水解是分步进行的，但以第一步水解为主。 例如，在Na2CO3溶液中，CO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) 、HCO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) 、H2CO3的浓度大小关系为_______________________________。 c(CO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) )>c(HCO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) )>c(H2CO3) 2．基于电解质的变化，熟练推导电解质溶液中三个守恒关系 (1)电荷守恒 电解质溶液中，不论存在多少种离子，溶液总是呈电中性，即阴离子所带负电荷总数一定等于阳离子所带正电荷总数。 例如，Na2CO3溶液中含有Na＋、CO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) 、H＋、OH－、HCO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) ，存在电荷守恒关系：____________________________________________。 c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(CO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) )＋c(HCO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) )＋c(OH－) (2)元素守恒 电解质溶液中，由于某些离子能水解或电离，离子种类增多，但原子总是守恒的。 例如，Na2CO3溶液中CO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) 能水解，故碳元素以CO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) 、HCO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) 、H2CO3三种形式存在，存在元素守恒关系：______________________ ___________________________。 c(Na＋)＝2[c(CO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) ) ＋c(HCO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) )＋c(H2CO3)] (3)质子守恒 电解质溶液中，由于电离、水解等过程的发生，往往存在质子(H＋)的转移，转移过程中H＋数目保持不变，称为质子守恒，可由电荷守恒及元素守恒关系式，约去不水解的离子得到。 例如，Na2CO3溶液中，存在质子守恒关系：__________________ ________________________________________。 c(H＋)＝c(OH－)－ c(HCO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) )－2c(H2CO3) [例1] (2024·浙江A9协作体联考)常温下，下列有关电解质溶液的叙述正确的是(　　) A．在0.1 mol/L H3PO4溶液中c(H3PO4)>c(H2PO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(4)) )>c(HPO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4)) ) >c(PO eq \o\al(\s\up1(3－),\s\do1(4)) ) B．在0.1 mol/L Na2C2O4溶液中c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HC2O eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(4)) )＋c(C2O eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4)) ) C．在0.1 mol/L NaHCO3溶液中c(H2CO3)＋c(HCO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) )＝0.1 mol/L D．氨水和NH4Cl溶液混合，形成pH＝9的溶液中 c(Cl－)>c(NH eq \o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4)) )>c(OH－)>c(H＋) 解析：磷酸是多元酸，各步电离程度逐渐减小，故离子浓度：c(H3PO4)>c(H2PO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(4)) )>c(HPO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4)) )>c(PO eq \o\al(\s\up1(3－),\s\do1(4)) )，A正确；在0.1 mol/L Na2C2O4溶液中，根据电荷守恒得到c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HC2O eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(4)) )＋2c(C2O eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4)) )，B错误；在0.1 mol/L NaHCO3溶液中，根据元素守恒得到c(H2CO3)＋c(HCO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) )＋c(CO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) )＝0.1 mol/L，C错误；氨水和NH4Cl溶液混合形成pH＝9的溶液，则有c(OH－)>c(H＋)，结合电荷守恒c(Cl－)＋c(OH－)＝c(NH eq \o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4)) )＋c(H＋)，则有c(Cl－)< c(NH eq \o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4)) )，D错误。 分析单一溶液中粒子浓度关系的思维模板 [练1] (2022·重庆卷)某小组模拟成垢­除垢过程如图。 忽略体积变化，且步骤②中反应完全。下列说法正确的是(　　) A．经过步骤①，溶液中c(Ca2＋)＋c(Na＋)＝c(Cl－) B．经过步骤②，溶液中c(Na＋)＝4c(SO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4)) ) C．经过步骤②，溶液中c(Cl－)＝c(CO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) )＋c(HCO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) )＋c(H2CO3) D．经过步骤③，溶液中c(CH3COOH)＋c(CH3COO－)＝c(Cl－) [例2] (2022·浙江6月选考卷)25 ℃时，向20 mL浓度均为0.1 mol/L的盐酸和醋酸的混合溶液中逐滴加入0.1 mol/L的NaOH溶液(醋酸的Ka＝1.8×10－5；用0.1 mol/L的NaOH溶液滴定20 mL等浓度的盐酸，滴定终点的pH突跃范围为4.3～9.7)。下列说法不正确的是(　　) A.恰好中和时，溶液呈碱性 B．滴加NaOH溶液至pH＝4.3的过程中，发生反应的离子方程式为H＋＋OH－===H2O C．滴定过程中，c(Cl－)＝c(CH3COO－)＋c(CH3COOH) D．pH＝7时，c(Na＋)>c(Cl－)>c(CH3COO－)>c(CH3COOH) 解析：恰好中和时，生成氯化钠溶液和醋酸钠溶液，其中醋酸根离子会水解，溶液显碱性，A正确；滴加NaOH溶液至pH＝4.3的反应的过程中，若只发生：H＋＋OH－===H2O，则滴加NaOH溶液的体积为20 mL，则根据电离常数，0.1 mol/L的醋酸中，c(H＋)≈c(CH3COO－)＝ eq \r(Kac（CH3COOH）) ＝ eq \r(0.05×1.8×10－5) ＝3×10－3.5mol/L>1.0×10－4.3，故用氢氧化钠滴定的过程中，醋酸也参加反应：H＋＋OH－===H2O和CH3COOH＋OH－===CH3COO－＋H2O，B错误；滴定前盐酸和醋酸 的浓度相同，故滴定过程中，根据元素质量守恒可知：c(Cl－)＝c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)，C正确；当pH＝7时，根据电荷守恒得：c(Na＋)＝c(Cl－)＋c(CH3COO－)，根据元素守恒得c(Cl－)＝c(CH3COOH)＋c(CH3COO－)，则c(Na＋)>c(Cl－)>c(CH3COO－)， eq \f(c（CH3COO－）,c（CH3COOH）) ＝ eq \f(Ka,c（H＋）) ＝ eq \f(1.8×10－5,10－7) ＝1.8×102>1，则c(CH3COO－)>c(CH3COOH)，故离子浓度大小关系为c(Na＋)>c(Cl－)>c(CH3COO－)>c(CH3COOH)，D正确。 分析混合溶液中粒子浓度关系的思维模板 [练2] (2024·浙江宁波十校联考)常温下，下列溶液中的粒子浓度关系正确的是(　　) A．向新制氯水中加入固体NaOH：c(Na＋)＝c(Cl－)＋c(ClO－)＋c(OH－) B．pH＝8.3的NaHCO3溶液：c(Na＋)＞c(HCO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) )＞c(CO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) )＞c(H2CO3) C．pH＝11的氨水与pH＝3的盐酸等体积混合：c(Cl－)＝c(NH eq \o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4)) )＞c(OH－)＝c(H＋) D．0.2 mol/L CH3COOH溶液与0.1 mol/L NaOH溶液等体积混合：2c(H＋)－2c(OH－)＝c(CH3COO－)－c(CH3COOH) 1．滴定过程中pH变化曲线及分析 常温下，用0.100 0 mol/L NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 mol/L CH3COOH溶液： (1)V(NaOH)＝0(0点)时，溶质是_______________，粒子浓度大小关系：___________________________________________________。 (2)V(NaOH)＝10 mL(点①)时，溶质是等物质的量的_____________和__________________，粒子浓度大小关系：___________________________________________________________。 c(CH3COOH)＞c(H＋)＞c(CH3COO－)＞c(OH－) c(CH3COO－)＞c(Na＋)＞c(CH3COOH)＞c(H＋)＞c(OH－) (3)pH＝7(点②)时，溶质是______________和少量的CH3COOH，粒子浓度大小关系：_____________________________________。 (4)V(NaOH)＝20 mL(点③)时，溶质是__________________，粒子浓度大小关系：____________________________________________。 (5)V(NaOH)＝40 mL时，溶质是等物质的量的_____________和________，粒子浓度大小关系：__________________________________。 c(Na＋)＝c(CH3COO－)＞c(H＋)＝c(OH－) c(Na＋)＞c(CH3COO－)＞c(OH－)＞c(H＋) c(Na＋)＞c(OH－)＞c(CH3COO－)＞c(H＋) 2．分布系数曲线图像及分析 分布系数图像是酸碱中和滴定曲线的一种变式，常以pH、分布系数(δ)为横、纵坐标，结合滴定实验数据绘制出关系曲线，这里分布系数(δ)代表组分的平衡浓度占总浓度的分数。一元弱酸和二元弱酸的分布系数图像及分析如下： 酸 一元弱酸(以CH3COOH为例) 二元酸(以H2C2O4为例) 图像 酸 一元弱酸(以CH3COOH为例) 二元酸(以H2C2O4为例) 曲线含义 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 eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(4)) 的分布系数、δ2为C2O eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4)) 的分布系数 3.滴定过程中对数图像及分析 (1)利用某种离子浓度(或两种离子浓度比值)的对数(或负对数)与溶液的pH为坐标，建立滴定过程中对数关系图像，电解质溶液中四种常考对数关系及分析如下表所示： 类型 含义 变化规律 pH＝－lgc(H＋) 氢离子浓度的常用对数负值 pH越大，c(H＋)越小，溶液的碱性越强 类型 含义 变化规律 pC＝－lgc(C) C离子浓度的常用对数负值 pC越大，c(C)越小 lg eq \f(c（HX－）,c（H2X）) 生成物与反应物离子浓度比的常用对数 lg eq \f(c（HX－）,c（H2X）) 越大，反应向正反应方向进行的程度越大 lg eq \f(V,V0) 稀释后与稀释前体积比的常用对数 lg eq \f(V,V0) 越大，稀释程度越大 (2)分析对数图像的两个要点 ①对数运算法则：lgab＝lga＋lgb；lg eq \f(a,b) ＝lga－lgb；lg1＝0。 ②选取关键点：lg eq \f(c（A）,c（B）) ＝0的点对应溶液：c(A)＝c(B)；lg c(A)＝0的点溶液中c(A)＝1 mol/L。 [例3] (2022·河北卷)某水样中含一定浓度的CO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) 、HCO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) 和其他不与酸碱反应的离子。取10.00 mL水样，用0.010 00 mol/L的HCl溶液进行滴定，溶液pH随滴加HCl溶液体积V(HCl)的变化关系如图(混合后溶液体积变化忽略不计)。 下列说法正确的是(　　) A．该水样中c(CO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) )＝0.01 mol/L B．a点处c(H2CO3)＋c(H＋)＝c(OH－) C．当V(HCl)≤20.00 mL时，溶液中c(HCO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) )基本保持不变 D．曲线上任意一点存在c(CO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) )＋c(HCO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) )＋c(H2CO3)＝0.03 mol/L 解析：向CO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) 和HCO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) 的混合溶液中加入盐酸时，先后发生如下反应：CO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) ＋H＋===HCO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) 、HCO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) ＋H＋===H2CO3，则滴定时溶液pH会发生两次突跃，第一次突跃时碳酸根离子与盐酸恰好反应生成碳酸氢根离子，第二次突跃时碳酸氢根离子与盐酸恰好反应生成碳酸。由图知，滴定过程中溶液pH第一次发生突跃即a点时，HCl溶液的体积为20.00 mL，由化学方程式CO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) ＋H＋===HCO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) 可知，水样中c(CO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) )＝ eq \f(0.010 00 mol/L×0.020 0 L,0.010 00 L) ＝0.02 mol/L，A错误； a点可看成HCO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) 的溶液，由质子守恒可得c(H2CO3)＋c(H＋)＝c(CO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) )＋c(OH－)，B错误；溶液pH第二次发生突跃时，2n原(CO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) )＋n原(HCO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) )＝n原(HCl)，2×0.02 mol/L×0.010 00 L＋c原(HCO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) )×0.010 00 L＝0.010 00 mol/L×0.050 00 L，得c原(HCO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) )＝0.010 00 mol/L；当V(HCl)≤20.00 mL时，只发生反应：CO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) ＋H＋===HCO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) ，n生成(HCO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) )＝n消耗(HCl)，滴定时，c(HCO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) )＝eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) eq \f(n原（HCO）＋n生成（HCO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) ）,V原＋VHCl) ＝ eq \f(0.010 00 mol/L×0.010 00 L＋0.010 00 mol/L×V（HCl）,0.010 00 L＋V（HCl）) ＝0.01 mol/L，故滴定溶液时HCO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) 浓度不变，C正确；由分析知，水样中CO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) 和HCO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) 浓度之和为0.03 mol/L，由元素守恒知，水样中c(CO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) )＋c(HCO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) )＋c(H2CO3)＝0.03 mol/L，但滴定加入盐酸会使溶液体积增大，甚至CO2会逸出，溶液中c(CO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) )＋c(HCO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) )＋c(H2CO3)<0.03 mol/L。 [练3] (2024·湖南怀化模拟)常温下，用0.10 mol/L NaOH溶液分别滴定20.00 mL浓度均为0.10 mol/L CH3COOH溶液和HCN溶液，所得滴定曲线如下图所示。下列说法正确的是(　　) A.点①和点②所示溶液中：c(CH3COO－)＜c(CN－) B．点③和点④所示溶液中：c(Na＋)＞c(OH－)＞c(CH3COO－)＞c(H＋) C．点①和点②所示溶液中：c(CH3COO－)－c(CN－)＝c(HCN)－c(CH3COOH) D．点②和点③所示溶液中都有：c(CH3COO－)＋c(OH－)＝c(CH3COOH)＋c(H＋) [例4] (2022·辽宁卷)甘氨酸(NH2CH2COOH)是人体必需氨基酸之一。在25 ℃时，NH eq \o\al(\s\up1(＋),\s\do1(3)) CH2COOH、NH eq \o\al(\s\up1(＋),\s\do1(3))CH2COO－和NH2CH2COO－的分布系数[如δ(A2－)＝ eq \f(c（A2－）,c（H2A）＋c（HA－）＋c（A2－）) ]与溶液pH关系如图。下列说法错误的是(　　) A．甘氨酸具有两性 B．曲线c代表NH2CH2COO－ C．NH eq \o\al(\s\up1(＋),\s\do1(3)) CH2COO－＋H2ONH eq \o\al(\s\up1(＋),\s\do1(3))CH2COOH＋OH－的平衡常数K＝10－11.65 D．c2(NH eq \o\al(\s\up1(＋),\s\do1(3)) CH2COO－)<c(NH eq \o\al(\s\up1(＋),\s\do1(3))CH2COOH)·c(NH2CH2COO－) 解析：NH2CH2COOH中存在—NH2和—COOH，故甘氨酸既有酸性又有碱性，A正确；氨基具有碱性，在酸性较强时会结合H＋，羧基具有酸性，在碱性较强时与OH－反应，故曲线a表示NH eq \o\al(\s\up1(＋),\s\do1(3)) CH2COOH的变化，曲线b表示NH eq \o\al(\s\up1(＋),\s\do1(3)) CH2COO－的变化，曲线c表示NH2CH2COO－的变化，B正确；NH eq \o\al(\s\up1(＋),\s\do1(3)) CH2COO－＋H2ONH eq \o\al(\s\up1(＋),\s\do1(3))CH2COOH＋OH－的平衡常数K＝eq \o\al(\s\up1(＋),\s\do1(3)) eq \f(c（NHCH2COOH）·c（OH－）,c（NH eq \o\al(\s\up1(＋),\s\do1(3)) CH2COO－）) ，25 ℃时，根据曲线a、b交点坐 标(2.35，0.50)可知，pH＝2.35时，c(NH eq \o\al(\s\up1(＋),\s\do1(3)) CH2COO－)＝c(NH eq \o\al(\s\up1(＋),\s\do1(3)) CH2COOH)，则有K＝c(OH－)＝ eq \f(Kw,c（H＋）) ＝10－11.65，C正确；eq \o\al(\s\up1(＋),\s\do1(3)) eq \f(c（NHCH2COOH）,c（NH eq \o\al(\s\up1(＋),\s\do1(3)) CH2COO－）) ＝ eq \f(10－11.65,c（OH－）) ，根据曲线b、c交点坐标(9.78，0.50)可得电离平衡NH eq \o\al(\s\up1(＋),\s\do1(3)) CH2COO－NH2CH2COO－＋H＋的电离常数为K1＝10－9.78，eq \o\al(\s\up1(＋),\s\do1(3)) eq \f(c（NH2CH2COO－）,c（NHCH2COO－）) ＝ eq \f(K1,c（H＋）) ＝ eq \f(10－9.78,c（H＋）) ，则 eq \o\al(\s\up1(＋),\s\do1(3)) eq \f(c（NHCH2COOH）,c（NH eq \o\al(\s\up1(＋),\s\do1(3)) CH2COO－）) ×eq \o\al(\s\up1(＋),\s\do1(3)) eq \f(c（NH2CH2COO－）,c（NHCH2COO－）) ＝ eq \f(10－11.65,c（OH－）) × eq \f(10－9.78,c（H＋）) <1，即c2(NH eq \o\al(\s\up1(＋),\s\do1(3))CH2COO－)>c(NH eq \o\al(\s\up1(＋),\s\do1(3)) CH2COOH)·c(NH2CH2COO－)，D错误。 [练4] 赖氨酸[H3N＋(CH2)4CH(NH2)COO－，用HR表示]是人体必需氨基酸，其盐酸盐(H3RCl2)在水溶液中存在如下平衡：H3R2＋H2R＋HRR－。向一定浓度的H3RCl2溶液中滴加NaOH溶液，溶液中H3R2＋、H2R＋、HR和R－的分布系数δ(X)随pH变化如图所示。已知δ(X)＝ eq \f(c（X）,c（H3R2＋）＋c（H2R＋）＋c（HR）＋c（R－）) ，下列表述正确的是(　　) A． eq \f(K2,K1) > eq \f(K3,K2) B．M点，c(Cl－) ＋c(OH－)＋c(R－)＝2c(H2R＋)＋c(Na＋)＋c(H＋) C．O点，pH＝ eq \f(lg K2＋lg K3,2) D．P点，c(Na＋)>c(Cl－)>c(OH－)>c(H＋) 解析：M点c(H3R2＋)＝c(H2R＋)，由此可知K1≈10－2.2，同理K2≈10－9.1，K3≈10－10.8， eq \f(K2,K1) ＝ eq \f(10－9.1,10－2.2) ＝10－6.9， eq \f(K3,K2) ＝ eq \f(10－10.8,10－9.1) ＝10－1.7，因此 eq \f(K2,K1) < eq \f(K3,K2) ，A错误；M点存在电荷守恒：c(R－)＋c(OH－)＋c(Cl－)＝2c(H3R2＋)＋c(H2R＋)＋c(H＋)＋c(Na＋)，此时c(H3R2＋)＝c(H2R＋)，因此c(R－)＋c(OH－)＋c(Cl－)＝3c(H2R＋)＋c(H＋)＋c(Na＋)，B错误；O点c(H2R＋)＝c(R－)，因此 eq \f(c（H2R＋）,c（R－）) ＝1，即 eq \f(c（H2R＋）·c（HR）·c（H＋）·c（H＋）,c（R－）·c（HR）·c（H＋）·c（H＋）) ＝ eq \f(c2（H＋）,K2·K3) ＝1，因此溶液pH＝－lg c(H＋)＝ eq \f(－lg K2－lg K3,2) ，C错误；P点溶质为NaCl、HR、NaR，此时溶液呈碱性，因此c(OH－)>c(H＋)，溶质的浓度大于水解和电离所产生的粒子浓度，因此c(Na＋)>c(Cl－)>c(OH－)>c(H＋)，D正确。 [例5] 亚磷酸(H3PO3)及其盐在工农业生产中有着重要作用。25 ℃时，已知H3PO3溶液中含磷粒子的浓度之和为0.1mol/L，溶液中所有含磷粒子的lgc­pOH的关系如图所示。已知：pOH表示OH－浓度的负对数[pOH＝－lgc(OH－)]。下列说法正确的是(　　) A．曲线①表示lg c(H2PO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) )随pOH的变化 B．pH＝4的溶液中：c(H3PO3)＋2c(HPO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) )＝0.1 mol/L C．反应H3PO3＋HPO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) 2H2PO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) 的平衡常数K＝1.0×10－5.3 D．浓度均为0.1mol/L的Na2HPO3和NaOH的混合液，加水稀释10倍后溶液中eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) eq \f(c（H2PO）,c（HPO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) ）) 将增大 解析：任何pOH下，图中含P物质均有3种，说明H3PO3存在二级电离，为二元弱酸；随着c(OH－)逐渐增大，pOH减小，根据H3PO3＋OH－===H2PO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) ＋H2O、H2PO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) ＋OH－===HPO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) ＋H2O可知，c(H3PO3)逐渐减小，c(H2PO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) )先增大后减小，c(HPO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) )逐渐增大，故lg c(H3PO3)逐渐减小，lg c(H2PO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) )先增大后减小，lg c(HPO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) )逐渐增大，故曲线①表示lg c(HPO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) )，曲线②表示lg c(H2PO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) )，曲线③表示lg c(H3PO3)。由分析可知，曲线②表示lg c(H2PO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) )随pOH的变化，A错误；pH＝4时，pOH＝10，由图可知，此时，lg c(H3PO3) ＝lg c(HPO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) )，即c(HPO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) )＝c(H3PO3)，而c(H3PO3)＋c(H2PO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) )＋c(HPO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) )＝0.1 mol/L，故c(H2PO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) )＋2c(HPO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) )＝0.1 mol/L，此时c(H2PO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) )≠c(H3PO3)，B错误；根据a点知，c(HPO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) )＝c(H2PO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) )时，pOH＝7.3，c(OH－)＝10－7.3 mol/L，c(H＋)＝10－6.7 mol/L，则H3PO3的Ka2＝eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) eq \f(c（H＋）·c（HPO）,c（H2PO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) ）) ＝c(H＋)＝10－6.7，根据c点知，c(H2PO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) )＝c(H3PO3)时，pOH＝12.6，c(OH－)＝10－12.6 mol/L，c(H＋) ＝10－1.4 mol/L，则H3PO3的Ka1＝eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) eq \f(c（H＋）·c（H2PO）,c（H3PO3）) ＝c(H＋)＝10－1.4，由H3PO3H2PO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) ＋H＋减去H2PO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) HPO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) ＋H＋，可得H3PO3＋HPO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) 2H2PO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) ，则平衡常数K＝ eq \f(Ka1,Ka2) ＝ eq \f(10－1.4,10－6.7) ＝105.3，C错误；浓度均为0.1 mol/L的Na2HPO3和NaOH的混合液，加水稀释10倍后溶液碱性减弱，c(OH－)减小，HPO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) 的水解平衡常数不变，根据eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) eq \f(c（H2PO）,c（HPO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) ）) ＝eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) eq \f(Kh（HPO）,c（OH－）) 可知，该比值增大，D正确。 [练5] (2024·浙江宁波十校联考)CaF2是一种难溶电解质。常温下，用盐酸调节CaF2浊液的pH，测得在不同pH条件下，体系中lg eq \f(c（HF）,c（H＋）) 与－lgc(X)(X为Ca2＋或F－)的关系如图所示。下列说法不正确的是(　　) A．随着盐酸的加入，CaF2不断溶解 B．L2表示lg eq \f(c（HF）,c（H＋）) 随－lgc(F－)的变化曲线 C．Ksp(CaF2)＝10－10.8 D．Ka(HF)＝10－3.2 解析：已知HF的Ka＝ eq \f(c（H＋）·c（F－）,c（HF）) ，则有 eq \f(c（HF）,c（H＋）) ＝ eq \f(c（F－）,Ka) ，即有lg eq \f(c（HF）,c（H＋）) 越大，c(F－)越大，lg c(F－)越大，－lg c(F－)越小，c(F－)越大，c(Ca2＋)越小，则－lg c(Ca2＋)越大，故可知L1代表lg eq \f(c（HF）,c（H＋）) 随－lg c(Ca2＋)的变化曲线，L2代表lg eq \f(c（HF）,c（H＋）) 随－lg c(F－)的变化曲线。随着盐酸的加入，H＋与F－结合生成HF，促使沉淀溶解平衡CaF2Ca2＋＋2F－正向移动，CaF2不断溶解，A正确； 由分析可知，L2表示lg eq \f(c（HF）,c（H＋）) 随－lg c(F－)的变化曲线，B正确；由a点坐标可知， eq \f(c（HF）,c（H＋）) ＝ eq \f(c（F－）,Ka) ＝101.2，c(F－)＝10－2 mol/L，则Ka＝10－1.2×10－2＝10－3.2，由b点坐标可知，c(Ca2＋)＝10－2 mol/L，此时 eq \f(c（HF）,c（H＋）) ＝10－0.7，可求出此时溶液中c(F－)＝10－0.7×10－3.2 mol/L＝10－3.9 mol/L，故Ksp(CaF2)＝c(Ca2＋)·c2(F－)＝10－2×(10－3.9)2＝10－9.8，C错误，D正确。 1．(2024·浙江A9协作体联考)下列溶液中粒子的物质的量浓度关系不正确的是(　　) A．0.1 mol/L Na2SO3溶液中：c(SO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) )>c(OH－)>c(HSO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) ) B．NH4Cl溶液中加入等体积稀盐酸，NH4Cl溶液酸性可能减弱 C．室温下，将pH＝3的醋酸加水稀释100倍，所得溶液的pH>5 D．室温下，pH＝3的盐酸与pH＝11的氨水等体积混合：c(NH eq \o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4)) )＋c(OH－)>c(Cl－)＋c(H＋) 2．常温下用0.100 0 mol/L NaOH溶液滴定10.00 mL 0.100 0 mol/L H2A溶液，已知Ka1＝1.0×10－4，Ka2＝1.0×10－8。下列说法不正确的是(　　) A．V(NaOH)＝0.00 mL时，pH≈2.5 B．V(NaOH)＝10.00 mL时，c(A2－)>c(H2A) C．V(NaOH)＝20.00 mL时，c(OH－)－c(H＋)＝c(H2A)＋c(HA－) D．溶液呈中性时：V(NaOH)<20.00 mL，c(Na＋)>2c(A2－) 3．(2024·浙江杭州二中模拟)类比pH，定义pC＝－lg c，已知琥珀酸[(CH2COOH)2，以H2A表示]为二元弱酸，常温下，向1 L 0.1 mol/L的H2A溶液中加入氢氧化钠固体，得到混合溶液的pC与pH(H2A、HA－、A2－)的关系如图所示(不考虑溶液体积和温度的变化)，下列说法正确的是(　　) A．曲线 Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ 代表的粒子分别为H2A、HA－、A2－ B．滴定过程中 eq \f(c2（HA－）,c（H2A）·c（A2－）) ＝101.38保持不变 C．c点溶液满足c(Na＋)>3c(A2－)＋c(OH－) D．向pH＝4.19的溶液中加NaOH至溶液pH＝5.57的过程中水的电离程度逐渐减小 解析：加入氢氧化钠固体后，随着pH的增大，c(H2A)逐渐减小，c(HA－)先增大后减小，c(A2－)逐渐增大，由pC＝－lg c可知，pC(H2A)逐渐增大，pC(HA－)先减小后增大，pC(A2－)逐渐减小，即曲线 Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ 代表的粒子分别为HA－、A2－、H2A，A错误；a点时，有c(HA－)＝c(H2A)，则Ka1＝ eq \f(c（H＋）·c（HA－）,c（H2A）) ＝c(H＋)＝10－4.19，c点时，有c(HA－)＝c(A2－)，则Ka2＝ eq \f(c（H＋）·c（A2－）,c（HA－）) ＝c(H＋)＝10－5.57，可得 eq \f(c2（HA－）,c（H2A）·c（A2－）) ＝ eq \f(Ka1,Ka2) ＝101.38，温度不变，Ka1、Ka2不变，则 eq \f(c2（HA－）,c（H2A）·c（A2－）) ＝101.38保持不变，B正确；根据电荷守恒有c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HA－)＋2c(A2－)＋c(OH－)，c点时，有c(HA－)＝c(A2－)，则c(Na＋)＋c(H＋)＝3c(A2－)＋c(OH－)，可得c点溶液满足c(Na＋)<3c(A2－)＋c(OH－)，C错误；向pH＝4.19的溶液中加NaOH至溶液pH＝5.57的过程中，溶液酸性逐渐减弱，对水的电离抑制作用逐渐减弱，则水的电离程度逐渐增大，D错误。 4．(2023·湖北卷)H2L为某邻苯二酚类配体，其pKa1＝7.46，pKa2＝12.4。常温下构建Fe( Ⅲ )­H2L溶液体系，其中c0(Fe3＋)＝2.0×10－4 mol/L，c0(H2L)＝5.0×10－3 mol/L。体系中含Fe物种的组分分布系数δ与pH的关系如图所示，分布分数δ(X)＝ eq \f(c（X）,2.0×10－4mol/L) ，已知lg2≈0.30，lg3≈0.48。下列说法正确的是(　　) A．当pH＝1时，体系中c(H2L)>c([FeL]＋)>c(OH－)>c(HL－) B．pH在9.5～10.5之间，含L的物种主要为L2－ C.L2－＋[FeL]＋[FeL2]－的平衡常数的lgK约为14 D．当pH＝10时，参与配位的c(L2－)≈1.0×10－3 mol/L 解析：H2L的Ka1＝ eq \f(c（H＋）·c（HL－）,c（H2L）) ＝10－7.46，Ka2＝ eq \f(c（H＋）·c（L2－）,c（HL－）) ＝10－12.4，Fe( Ⅲ )­H2L溶液体系中进行的反应：Fe3＋＋H2L[FeL]＋＋2H＋，其中c0(Fe3＋)＝2.0×10－4 mol/L，c0(H2L)＝5.0×10－3 mol/L。当pH＝1时，δ(Fe3＋)＝δ([FeL]＋)＝0.5，c(Fe3＋)＝c([FeL]＋)＝1.0×10－4 mol/L，c(H2L)≈5.0×10－3 mol/L，c(HL－)＝ eq \f(Ka1·c（H2L）,c（H＋）) ＝ eq \f(10－7.46×5.0×10－3,0.1) mol/L＝5.0×10－9.46 mol/L >c(OH－)＝1.0×10－13 mol/L，A错误；根据Ka1、Ka2可知，当pH＝7.46时，c(H2L)＝c(HL－)，pH＝12.4时，c(HL－)＝c(L2－)，则当pH在9.5～10.5之间，c(HL－)>c(L2－)，c(HL－)>c(H2L)，含L的物种主要为HL－，B错误；L2－＋[FeL]＋ [FeL2]－，K＝ eq \f(c（[FeL2]－）,c（L2－）·c（[FeL]＋）) ，由图像知，pH＝4时，c([FeL2]－)＝c([FeL]＋)，K＝ eq \f(1,c（L2－）) ，对于H2L，Ka1·Ka2＝ eq \f(c（L2－）·c2（H＋）,c（H2L）) ＝10－7.46 ×10－12.4＝10－19.86，pH＝4时，c(H＋)＝10－4 mol/L，c(L2－)＝ eq \f(10－19.86×5.0×10－3,（10－4）2) mol/L＝5.0×10－14.86 mol/L，此时K＝ eq \f(1,c（L2－）) ＝2×1013.86，lg K＝14.16，C正确；由图像知，当pH＝10时，δ([FeL3]3－)＝δ{[FeL2(OH)]2－}≈0.5，参与配位的c(L2－)≈1.0×10－4 mol/L×3＋1.0×10－4 mol/L×2＝5.0×10－4 mol/L，D错误。 5．(2024·浙江6月选考卷)室温下，H2S水溶液中各含硫微粒物质的量分数δ随pH变化关系如下图[例如δ(H2S)＝ eq \f(c（H2S）,c（H2S）＋c（HS－）＋c（S2－）) ]。已知：Ksp(FeS)＝6.3×10－18，Ksp[Fe(OH)2]＝4.9×10－17。 下列说法正确的是(　　) A．溶解度：FeS大于Fe(OH)2 B．以酚酞为指示剂(变色的pH范围8.2～10.0)，用NaOH标准溶液可滴定H2S水溶液的浓度 C.忽略S2－的第二步水解，0.10 mol/L的Na2S溶液中S2－水解率约为62% D．0.010 mol/L的FeCl2溶液中加入等体积0.20 mol/L的Na2S溶液，反应初始生成的沉淀是FeS 解析：在H2S溶液中存在电离平衡：H2SH＋＋HS－、HS－H＋＋S2－，随着pH的增大，H2S的物质的量分数逐渐减小，HS－的物质的量分数先增大后减小，S2－的物质的量分数逐渐增大，图中线①、②、③依次代表H2S、HS－、S2－的物质的量分数随pH的变化，由①和②交点的pH＝7可知Ka1(H2S)＝1×10－7，由②和③交点的pH＝13.0可知Ka2(H2S)＝1×10－13。 FeS的溶解平衡为FeS(s) Fe2＋(aq)＋S2－(aq)，饱和FeS溶液物质的量浓度为 eq \r(Ksp（FeS）) ＝ eq \r(6.3×10－18) mol/L＝ eq \r(6.3) ×10－9 mol/L，Fe(OH)2的溶解平衡为Fe(OH)2Fe2＋(aq)＋2OH－(aq)，饱和Fe(OH)2溶液物质的量浓度为 eq \r(3,\f(Ksp[Fe（OH）2],4)) ＝ eq \r(3,\f(4.9×10－17,4)) mol/L＝ eq \r(3,12.25) ×10－6 mol/L＞ eq \r(6.3) ×10－9 mol/L，故溶解度：FeS小于Fe(OH)2，A错误；酚酞的变色范围为8.2～10，若以酚酞为指示 剂，用NaOH标准溶液滴定H2S水溶液，由图可知当酚酞发生明显颜色变化时，反应没有完全，即不能用酚酞作指示剂判断滴定终点，B错误；Na2S溶液中存在水解平衡S2－＋H2OHS－＋OH－、HS－＋H2OH2S＋OH－(忽略第二步水解)，第一步水解平衡常数Kh(S2－)＝ eq \f(c（HS－）·c（OH－）,c（S2－）) ＝ eq \f(c（HS－）·c（OH－）·c（H＋）,c（S2－）·c（H＋）) ＝ eq \f(Kw,Ka2（H2S）) ＝ eq \f(1×10－14,1×10－13) ＝0.1，设水解的S2－的浓度为x mol/L，则 eq \f(x2,0.1－x) ＝0.1，解得x≈0.062，S2－的水解率约为 eq \f(0.062 mol/L,0.1 mol/L) ×100%＝62%，C正确；0.010 mol/L FeCl2溶液中加入等体积0.2 mol/L Na2S溶液，瞬间得到0.005 mol/L FeCl2和0.1 mol/L Na2S的混合液，结合C项，瞬时c(Fe2＋)·c(S2－)＝0.005 mol/L×(0.1 mol/L－0.062 mol/L)＝1.9×10－4＞Ksp(FeS)，c(Fe2＋)·c2(OH－)＝0.005×(0.062)2＝1.922×10－5＞Ksp[Fe(OH)2]，故反应初始生成的沉淀是FeS和Fe(OH)2，D错误。 $$