3.3.4 电解质溶液中粒子浓度图象分析-【核心素养新教学】2025-2026学年高二化学同步优质教学课件（人教版选择性必修1）

该高中化学课件围绕水溶液离子平衡图像分析展开，从水电离与酸碱体积关系图入手，逐步深入分布系数曲线（一元、二元弱酸微粒分布与pH关系）和对数/负对数曲线（pH、pOH、pC等），构建从宏观现象到微观本质再到数学表达的学习支架，帮助学生系统掌握图像分析方法。 其亮点在于结合大量图表实例，通过分布系数曲线交点计算Ka、对数曲线特殊点分析等，培养学生科学思维中的证据推理与模型建构能力。课堂检测题联系具体弱酸实例，强化知识应用，学生能提升图像信息提取与问题解决能力，教师可高效开展分层教学与效果检测。

第一章 化学反应的热效应 第三章 水溶液中的离子反应与平衡 第三节 盐类的水解 本节重点 中和滴定曲线和分布系数曲线图的分析 第4课时 电解质溶液中粒子浓度图象分析 1 利用中和滴定曲线分析离子浓度的关系： 常温下，将0.1 mol·L－1NaOH溶液逐滴加入到20.0 mL 0.1 mol·L－1HA溶液中所得溶液pH与加入NaOH溶液体积关系如下图： 关键点 粒子浓度关系 起点 (点①) 起点为HA的单一溶液，0.100 0 mol·L－1 HA的pH＞1，说明是HA是_____， 微粒浓度大到小_______________________ 主题1:“五点”破解中和滴定图像 c(HA)＞c(H＋) ＞ c(A－) ＞c(OH－) 利用中和滴定曲线分析离子浓度的关系： 常温下，将0.1 mol·L－1NaOH溶液逐滴加入到20.0 mL 0.1 mol·L－1HA溶液中所得溶液pH与加入NaOH溶液体积关系如下图： 反应一半点(点②) 两者反应生成等物质的量的HA和NaA混合液，此时溶液pH＜7，说明HA的电离程度大于A－的水解程度，______________ ________________________ 中性点 (点③) 此时溶液pH＝7，溶液呈中性，酸没有完全反应，_________ _______________________________ c(A－)＞c(Na＋) ＞c(HA)＞c(H＋)＞c(OH－) c(A－)＝ c(Na＋)＞c(HA)＞c(H＋)＝c(OH－) 主题1:“五点”破解中和滴定图像 利用中和滴定曲线分析离子浓度的关系： 常温下，将0.1 mol·L－1NaOH溶液逐滴加入到20.0 mL 0.1 mol·L－1HA溶液中所得溶液pH与加入NaOH溶液体积关系如下图： 恰好完全反应点(点④) 此时两者恰好完全反应生成NaA，为强碱弱酸盐，溶液呈碱性，______________________________ c(Na＋)＞c(A－)＞c(OH－)＞c(H＋) 主题1:“五点”破解中和滴定图像 利用中和滴定曲线分析离子浓度的关系： 常温下，将0.1 mol·L－1NaOH溶液逐滴加入到20.0 mL 0.1 mol·L－1HA溶液中所得溶液pH与加入NaOH溶液体积关系如下图： 过量点 (点⑤) 此时NaOH过量或者远远过量，溶液显碱性，可能出现______________________________，也可能出现________ ________________________ 在上述过程中，点____代表的溶液中水的电离程度最大 c(Na＋)＞c(A－)＞c(OH－)＞c(H＋) c(Na＋)＞ c(OH－)＞c(A－)＞c(H＋) ④ 主题1:“五点”破解中和滴定图像 方法导引 利用中和滴定曲线分析离子浓度思路，三看： 一看谁滴定谁，二看坐标，三看特殊点(起点、恰好反应点和中性点)。 (1)恰好中和＝酸碱恰好完全反应≠滴定终点≠溶液呈中性。 (2)滴定曲线分析思路 主题1:“五点”破解中和滴定图像 课堂检测 1.25 ℃时，向20.00 mL的NaOH溶液中逐滴加入某浓度的CH3COOH溶液，滴定过程中，溶液的pH与滴入CH3COOH溶液的体积关系如图所示，点②时NaOH溶液恰好被中和。则下列说法错误的是 A.CH3COOH溶液的浓度为0.1 mol·L－1 B.图中点①到点③所示溶液中，水的电离 程度先增大后减小 C.点④所示溶液中存在：c(CH3COOH)＋ c(H＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－) D.滴定过程中会存在：c(Na＋)>c(CH3COO－)＝c(OH－)>c(H＋) C 课堂检测 2.NH4HSO4在分析试剂、医药、电子工业中用途广泛。室温时，向100 mL 0.1 mol·L－1 NH4HSO4溶液中滴加0.1 mol·L－1 NaOH溶液，得到的溶液的pH与NaOH溶液体积的关系曲线如图所示(滴加过程中无气体逸出)。下列说法正确的是 B 课堂检测 3.常温下，向20 mL 0.1 mol·L－1氨水中滴加一定浓度的稀盐酸，溶液中由水电离的氢离子浓度随加入盐酸体积的变化如图所示。则下列说法不正确的是 A.常温下，0.1 mol·L－1氨水中NH3·H2O的 电离常数Kb约为1×10－5 B.a、b之间的点一定满足：c( )>c(Cl－) >c(OH－)>c(H＋) C.c点溶液中c( )<c(Cl－) D.b点代表溶液呈中性 B 水电离的c(H＋)或c(OH－)与酸或碱体积(V)的关系图 常温下，向20 mL 0.1 mol·L－1氨水中滴加一定浓度的稀盐酸，溶液中由水电离的氢离子浓度随加入盐酸体积的变化如图所示。 ①a点表示未加盐酸，碱抑制水的电离。 ②b点溶液中氯化铵和氨水共存，溶液呈中性， 水电离的抑制程度与促进程度相当。 ③c点酸碱恰好完全中和，溶液中只有氯化铵， 促进水的电离，水电离出的氢离子浓度最大。 ④d点氯化铵和盐酸共存，溶液呈酸性，盐酸抑制水的电离。 1.分布系数曲线 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，即分布系数与溶液pH之间的关系曲线。 举例 一元弱酸 (以CH3COOH为例) 二元弱酸 (以草酸为例) 弱电解质分布系数图     主题2:分布系数曲线图分析 举例 一元弱酸 (以CH3COOH为例) 二元弱酸 (以草酸为例) 弱电解质分布系数图     δn δ0、δ1分别为CH3COOH、CH3COO－的分布系数 主题2:分布系数曲线图分析 举例 一元弱酸(以CH3COOH为例) 二元弱酸(以草酸为例) 弱电解质分布系数图     微粒存在形式 主题2:分布系数曲线图分析 举例 一元弱酸(以CH3COOH为例) 二元弱酸(以草酸为例) 弱电解质分布系数图     求Ka 主题2:分布系数曲线图分析 2.解题要点 (1)明确每条曲线所代表的粒子及变化趋势。 (2)通过做横坐标的垂线，可判断某pH时的粒子浓度相对大小。 (3)交点是某两种粒子浓度相等的点，可计算电离常数。 主题2:分布系数曲线图分析 课堂检测 1.某弱酸HA溶液中主要成分的分布系数随pH的变化如图所示。下列说法错误的是 A.该酸－lgKa≈4.7 B.NaA的水解平衡常数Kh＝ C.当该溶液的pH＝7.0时，c(HA)＜c(A－) D.某c(HA)∶c(A－)＝4∶1的缓冲溶液，pH≈4 B 课堂检测 2.常温下，向某浓度的H2A(二元弱酸)溶液中逐滴加入某浓度的KOH溶液，所得溶液中H2A、HA－、A2－三种微粒的物质的量分数(δ)与溶液 pH 的关系如图所示，则下列说法不正确的是 A.由图可知，H2A的Ka1＝10－1.2 B.曲线3代表A2－的物质的量分数 C.向H2A溶液中滴加KOH溶液至pH为4.2 时：c(K＋)＋c(H＋)＝3c(A2－)＋c(OH－) D.pH＝4时，溶液中存在下列关系：c(K＋)＞c(A2－)＞c(HA－)＞c(H＋) ＞c(OH－) D 1.图像类型 包括对数图像和负对数图像以及对数、负对数混合图像，其中负对数图像有以下类型： pH图像 将溶液中c(H＋)取负对数，即pH＝－lg c(H＋)，反映到图像中是c(H＋)越大，则pH越小 pOH图像 将溶液中c(OH－)取负对数，即pOH＝－lg c(OH－)，反映到图像中是c(OH－)越大，则pOH越小 pC图像 将溶液中某一微粒浓度[如c(A)]或某些微粒浓度的比值取负对数，即pC＝－lg c(A)，反映到图像中是c(A－)越大，则pC越小 主题3:对数曲线图分析 1.图像类型 包括对数图像和负对数图像以及对数、负对数混合图像，其中负对数图像有以下类型： 2.解题策略 (1)先确定图像的类型是对数图像还是负对数图像。 (2)再弄清楚图像中横坐标和纵坐标的含义，是浓度对数还是比值对数。 (3)理清图像中曲线的变化趋势及含义，根据含义判断线上、线下的点所表示的意义。 主题3:对数曲线图分析 2.解题策略 (1)先确定图像的类型是对数图像还是负对数图像。 (2)再弄清楚图像中横坐标和纵坐标的含义，是浓度对数还是比值对数。 (3)理清图像中曲线的变化趋势及含义，根据含义判断线上、线下的点所表示的意义。 (5)将图像中数据或曲线的变化与所学知识对接，作出正确判断。 主题3:对数曲线图分析 课堂检测 1.某温度下，向一定体积0.1 mol·L－1的氨水中逐滴加入等浓度的盐酸，溶液中pOH[pOH＝－lg c(OH－)]与pH的变化关系如图所示。下列说法不正确的是 A.M点和N点溶液中H2O的电离程度相同 B 课堂检测 B.由图可知，H2Y的二级电离常数Ka2(H2Y)数量 级为10－10 C.从a点到b点过程中，水的电离程度先增大后减小 D.NaHY溶液中的离子浓度大小为c(Na＋)>c(HY－)>c(OH－)>c(H＋)>c(Y2－) D 课堂检测 3.常温下，向20.00 mL 0.100 0 mol·L－1的CH3COOH溶液中滴加0.100 0 mol·L－1的NaOH溶液，溶液中， 随pH的变化关系如图所示(取lg 5＝0.7)。 下列说法正确的是 A.常温下，CH3COOH的电离常数为10－4 B.当溶液的pH＝7时，消耗NaOH溶液20.00 mL C.溶液中水的电离程度大小：a>b>c D.c点溶液中：c(Na＋)>c(CH3COO－)>c(OH－)>c(H＋) D 课堂检测 2.某二元酸(化学式用H2B表示)在水中的电离方程式是H2B===H＋＋HB－；HB－　　H＋＋B2－。回答下列问题。 (1)Na2B溶液显_____(填“酸性”“中性”或“碱性”)，理由是__________ _____________(用离子方程式表示)。 碱性 B2－＋H2O 课堂检测 (2)在0.1 mol·L－1的Na2B溶液中，下列粒子浓度关系式正确的是____(填字母)。 A.c(B2－)＋c(HB－)＋c(H2B)＝0.1 mol·L－1 B.c(Na＋)＋c(OH－)＝c(H＋)＋c(HB－) C.c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HB－)＋2c(B2－) D.c(Na＋)＝2c(B2－)＋2c(HB－) CD 由物料守恒知，c(Na＋)＝2c(B2－)＋2c(HB－)＝0.2 mol·L－1，D对； 在Na2B溶液中不存在H2B，A错； 由物料守恒和电荷守恒知，B错。 课堂检测 (3)已知0.1 mol·L－1 NaHB溶液的pH＝2,0.1 mol·L－1 NaHB溶液中各种离子浓度由大到小的顺序是_______________________________________。 c(Na＋)＞c(HB－)＞c(H＋)＞c(B2－)＞c(OH－) Thank you for watching HB－＋OH－ 解析　由H2B===H＋＋HB－(完全电离)，HB－H＋＋B2－(部分电离)，知Na2B溶液中B2－会发生水解反应：B2－＋H2OHB－＋OH－，故Na2B溶液显碱性。 解析　在Na2B溶液中存在：Na2B===2Na＋＋B2－，B2－＋H2OHB－＋OH－，H2OH＋＋OH－。由电荷守恒知，c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(B2－)＋c(OH－)＋c(HB－)，C对； 解析　在NaHB溶液中，NaHB===Na＋＋HB－，HB－H＋＋B2－，H2OH＋＋OH－。溶液中各离子浓度由大到小的顺序为c(Na＋)＞c(HB－)＞c(H＋)＞c(B2－)＞c(OH－)。 $