大单元四 第十二章 第53讲 溶液中的粒子平衡曲线分类突破（教师用书word）-【步步高】2025年高考化学大一轮复习讲义（人教版 浙江专用）

第53讲　溶液中的粒子平衡曲线分类突破 [复习目标]　1.能正确识别图像，能从图像中找到曲线指代、趋势、关键点。2.利用溶液中的平衡关系，学会分析不同类型图像中各粒子浓度之间的关系。 类型一　中和反应进程中pH变化曲线 解决酸碱中和滴定曲线类问题的关键是巧抓“5点”，即曲线的起点、反应一半点、中性点、恰好反应点和过量点，先判断出各点中的溶质及溶液的酸碱性。以室温时用0.1 mol·L－1NaOH溶液滴定20 mL 0.1 mol·L－1 CH3COOH溶液为例(如图)，总结如何抓住滴定曲线的5个关键点。 (1)起点 V(NaOH)＝0(0点)：溶质是CH3COOH，粒子浓度大小关系：c(CH3COOH)＞c(H＋)＞c(CH3COO－)＞c(OH－)。 (2)一半点 V(NaOH)＝10 mL(点①)：溶质是等物质的量的CH3COOH和CH3COONa，粒子浓度大小关系：c(CH3COO－)＞c(Na＋)＞c(CH3COOH)＞c(H＋)＞c(OH－)；元素守恒：c(CH3COOH)＋c(CH3COO－)＝2c(Na＋)。 (3)中性点 pH＝7(点②)：溶质是CH3COONa和少量的CH3COOH，粒子浓度大小关系：c(Na＋)＝c(CH3COO－)＞c(H＋)＝c(OH－)。 (4)恰好反应点 V(NaOH)＝20 mL(点③)：溶质是CH3COONa，粒子浓度大小关系：c(Na＋)＞c(CH3COO－)＞c(OH－)＞c(H＋)。 (5)过量1倍点 V(NaOH)＝40 mL：溶质是等物质的量的CH3COONa和NaOH，粒子浓度大小关系： c(Na＋)＞c(OH－)＞c(CH3COO－)＞c(H＋)。 1.(2021·湖南，9)常温下，用0.100 0 mol·L－1的盐酸分别滴定20.00 mL浓度均为0.100 0 mol·L－1的三种一元弱酸的钠盐(NaX、NaY、NaZ)溶液，滴定曲线如图所示。下列判断错误的是(　　) A．该NaX溶液中：c(Na＋)>c(X－)>c(OH－)>c(H＋) B．三种一元弱酸的电离常数：Ka(HX)>Ka(HY)>Ka(HZ) C．当pH＝7时，三种溶液中：c(X－)＝c(Y－)＝c(Z－) D．分别滴加20.00 mL盐酸后，再将三种溶液混合：c(X－)＋c(Y－)＋c(Z－)＝c(H＋)－c(OH－) 答案　C 解析　NaX为强碱弱酸盐，在溶液中水解使溶液呈碱性，则溶液中离子浓度的大小顺序为c(Na＋)＞c(X－)＞c(OH－)＞c(H＋)，故A正确；弱酸的酸性越弱，电离常数越小，相应钠盐的水解程度越大，由题图分析可知，HX、HY、HZ三种一元弱酸的酸性依次减弱，则三种一元弱酸的电离常数的大小顺序为Ka(HX)＞Ka (HY)＞Ka(HZ)，故B正确；当溶液pH为7时，酸越弱，向盐溶液中加入盐酸的体积越大，酸根离子的浓度越小，则三种溶液中酸根离子的浓度大小顺序为c(X－)＞c(Y－)＞c(Z－)，故C错误；向三种盐溶液中分别滴加20.00 mL盐酸，三种盐都完全反应，溶液中钠离子浓度等于氯离子浓度，将三种溶液混合后溶液中存在电荷守恒：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(X－)＋c(Y－)＋c(Z－)＋c(Cl－)＋c(OH－)，由c(Na＋)＝c(Cl－)可得：c(X－)＋c(Y－)＋c(Z－)＝c(H＋)－c(OH－)，故D正确。 2．(2022·河北，9)某水样中含一定浓度的CO、HCO和其他不与酸碱反应的离子。取10.00 mL水样，用0.010 00 mol·L－1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)＝0.01 mol·L－1 B．a点处c(H2CO3)＋c(H＋)＝c(OH－) C．当V(HCl)≤20.00 mL时，溶液中c(HCO)基本保持不变 D．曲线上任意一点存在c(CO)＋c(HCO)＋c(H2CO3)＝0.03 mol·L－1 答案　C 解析　向CO和HCO的混合溶液中加入盐酸时，先后发生如下反应：CO＋H＋===HCO、HCO＋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＋H＋===HCO可知，水样中c(CO)＝＝0.02 mol·L－1，A错误；a点可看成HCO的溶液，由质子守恒可得c(H2CO3)＋c(H＋)＝c(CO)＋c(OH－)，B错误；溶液pH第二次发生突跃时，2n原(CO)＋n原(HCO)＝n原(HCl)，2×0.02 mol·L－1×0.010 00 L＋c原(HCO)×0.010 00 L＝0.010 00 mol·L－1×0.050 00 L，得c原(HCO)＝0.010 00 mol·L－1；当V(HCl)≤20.00 mL时，只发生反应：CO＋H＋===HCO，n生成(HCO)＝n消耗(HCl)，滴定时，c(HCO)＝＝ ＝0.01 mol·L－1，故滴定溶液时HCO浓度不变，C正确；由分析知，水样中CO和HCO浓度之和为0.03 mol·L－1，由元素守恒知，水样中c(CO)＋c(HCO)＋c(H2CO3)＝0.03 mol·L－1，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)＋c(HCO)＋c(H2CO3)<0.03 mol·L－1。 3.已知pKa＝－lg Ka,25 ℃时，H2SO3的pKa1＝1.85，pKa2＝7.19。常温下，用0.1 mol·L－1NaOH溶液滴定20 mL 0.1 mol·L－1H2SO3溶液的滴定曲线如图所示。下列说法不正确的是(　　) A．a点所得溶液中：2c(H2SO3)＋c(SO)<0.1 mol·L－1 B．b点所得溶液中：c(H2SO3)＋c(H＋)＝c(SO)＋c(OH－) C．c点所得溶液中：c(Na＋)>3c(HSO) D．d点所得溶液中：c(Na＋)>c(HSO)>c(SO) 答案　D 解析　滴定过程中发生反应：NaOH＋H2SO3===NaHSO3＋H2O、NaHSO3＋NaOH===Na2SO3＋H2O。a点溶液中的溶质为NaHSO3和H2SO3，根据元素守恒得出，c(H2SO3)＋c(HSO)＋c(SO)<0.1 mol·L－1，根据电离常数Ka1＝，此时溶液的pH＝1.85，可推出c(HSO)＝c(H2SO3)，代入上式得出，2c(H2SO3)＋c(SO)<0.1 mol·L－1，故A正确；b点加入20 mL NaOH溶液，NaOH和H2SO3恰好完全反应生成NaHSO3，即溶质为NaHSO3，根据质子守恒得c(H2SO3)＋c(H＋)＝c(SO)＋c(OH－)，故B正确；c点溶质为Na2SO3和NaHSO3，溶液显碱性，SO＋H2OHSO＋OH－，根据水解平衡常数Kh(SO)＝＝，c(OH－)＝，推出c(HSO)＝c(SO)①，根据电荷守恒：c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(SO)＋c(HSO)＋c(OH－)②，将①代入②得c(Na＋)＋c(H＋)＝3c(HSO)＋c(OH－)，c点溶液显碱性，c(OH－)>c(H＋)，显然：c(Na＋)>3c(HSO)，故C正确；d点溶质为Na2SO3，溶液中离子浓度c(Na＋)>c(SO)>c(HSO)，故D错误。 类型二　分布系数曲线 1．认识分布系数δ(X)与pH曲线 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)为纵坐标的关系曲线。 一元弱酸(以CH3COOH为例) 二元弱酸(以H2C2O4为例) 注：pKa为电离常数的负对数 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的分布系数，δ2为C2O的分布系数 2.读图解题要领 (1)读“曲线”——每条曲线所代表的粒子及变化趋势(以上图中H2C2O4为例)随pH增大，δ只减不增的为H2C2O4曲线，δ先增后减的为HC2O曲线，δ只增不减的为C2O曲线。 (2)“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： ①图中M点：c(HC2O)＝c(H2C2O4)，其pH为pH1，Ka1(H2C2O4)＝＝。 ②同理图中N点：c(HC2O)＝c(C2O)，对应pH为pH2，Ka2＝。 ③图中O点，c(H2C2O4)＝c(C2O)，此时c(HC2O)最大，其溶液pH为pH3，则pH3＝。 思考　请根据H2C2O4的两级电离常数，推理论证上述③中结论。 提示　H2C2O4H＋＋HC2O，HC2OH＋＋C2O，Ka1·Ka2＝，由于交点O时，c(H2C2O4)＝c(C2O)，c2(H＋)＝Ka1·Ka2＝，两边取负对数，即可得，pH3＝。 1．(2020·海南，12)某弱酸HA溶液中主要成分的分布分数随pH的变化如图所示。下列说法错误的是(　　) A．该酸－lg Ka ≈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 答案　B 解析　观察曲线的交点：c(HA)＝c(A－)，此时溶液的pH≈4.7，该酸Ka＝≈10－4.7，故－lg Ka≈4.7，A说法正确；NaA的水解平衡常数Kh＝＝，B说法错误；根据图像可知，当该溶液的pH＝7.0时，c(HA)＜c(A－ )，C说法正确；根据图像可知，δ(HA)为0.8，δ(A－)为0.2时，pH约为4，故某c(HA)∶c(A－)＝4∶1的缓冲溶液，pH≈4，D说法正确。 2．(2021·山东，15改编)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)＝，下列表述正确的是(　　) A.> B．M点，c(Cl－) ＋c(OH－)＋c(R－)＝2c(H2R＋)＋c(Na＋)＋c(H＋) C．O点，pH＝ D．P点，c(Na＋)>c(Cl－)>c(OH－)>c(H＋) 答案　D 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，＝＝10－6.9，＝＝10－1.7，因此<，故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＋)，故B错误；O点c(H2R＋)＝c(R－)，因此＝1，即＝＝1，因此溶液pH＝－lg c(H＋)＝，故C错误；P点溶质为NaCl、HR、NaR，此时溶液呈碱性，因此c(OH－)>c(H＋)，溶质浓度大于水解和电离所产生的微粒浓度，因此c(Na＋)>c(Cl－)>c(OH－)>c(H＋)，故D正确。 类型三　对数图像中的粒子浓度关系 将溶液中某一微粒的浓度[如c(A)]或某些微粒浓度的比值取常用对数，即lg c(A)或lg得到的粒子浓度对数图像。 1．破解对数图像的数据 (1)运算法则：lg ab＝lg a＋lg b、lg＝lg a－lg b、lg 1＝0。 (2)运算突破点：如lg＝0的点有c(A)＝c(B)；lg c(D)＝0的点有c(D)＝1 mol·L－1。 2．破解对数图像的步骤 (1)识图像：观察横坐标、纵坐标的含义，看清每条曲线代表的粒子种类以及曲线的变化趋势，计算电离常数时应利用两种粒子浓度相等的点，如lg＝0。 (2)找联系：根据图像中的坐标含义和曲线的交点，分析所给电解质的电离平衡常数或pH与纵、横坐标之间的联系。 (3)想原理：涉及电离平衡常数，写出平衡常数表达式，在识图像、想原理的基础上，将图像与原理结合起来思考。 (4)用公式：运用对数计算公式分析。 1.丙酮酸(CH3COCOOH)是一元弱酸。298 K时，向20 mL 0.1 mol·L－1丙酮酸溶液中滴加pH＝13的NaOH溶液，溶液中lg与pH的关系曲线如图所示。下列说法错误的是(　　) A．298 K时，CH3COCOOH的电离常数的数量级为10－3 B．E点溶液中，a＝2 C．G点对应的NaOH溶液的体积为20 mL D．E、F、G三点对应的溶液中水的电离程度：E<F<G 答案　C 解析　F点lg＝0，则c(CH3COCOO－)＝c(CH3COCOOH)，此时溶液pH＝2.5，即c(H＋)＝10－2.5 mol·L－1，所以Ka＝＝10－2.5,298 K时，CH3COCOOH的电离常数的数量级为10－3，A正确；E点溶液中，lg＝－0.5，＝10－0.5，Ka＝＝10－2.5，c(H＋)＝10－2 mol·L－1，pH＝a＝2，B正确；G点对应的NaOH溶液的体积如果为20 mL，则刚好完全反应，溶质为CH3COCOONa，溶液应呈碱性，但G点pH＝4.5，呈酸性，C错误；E、F、G三点随NaOH的加入，CH3COCOONa的浓度越来越大，CH3COCOONa水解促进水的电离，对应的溶液中水的电离程度：E<F<G，D正确。 2．(2017·全国卷Ⅰ，13)常温下将NaOH溶液滴加到己二酸(H2X)溶液中，混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示。下列叙述错误的是(　　) A．Ka2(H2X)的数量级为10－6 B．曲线N表示pH与lg的变化关系 C．NaHX溶液中c(H＋)>c(OH－) D．当混合溶液呈中性时，c(Na＋)>c(HX－)>c(X2－)>c(OH－)＝c(H＋) 答案　D 解析　横坐标取0时，曲线M对应pH约为5.4，曲线N对应pH约为4.4，因为是NaOH滴定H2X溶液，所以在酸性较强的溶液中会存在c(HX－)＝c(H2X)，所以曲线N表示pH与lg的变化关系，B正确；＝1时，即lg＝0，pH≈5.4，c(H＋)＝1×10－5.4 mol·L－1，Ka2＝＝1×10－5.4，A正确；NaHX溶液中，c(HX－)>c(X2－)，即<1，lg<0，此时溶液呈酸性，C正确；当溶液呈中性时，由曲线M可知lg>0，>1，即c(X2－)>c(HX－)，D错误。 课时精练 1．常温下，用0.10 mol·L－1 NaOH溶液分别滴定20.00 mL 0.10 mol·L－1盐酸和20.00 mL 0.10 mol·L－1 CH3COOH溶液，得到两条滴定曲线，如图所示，则下列说法正确的是(　　) A．图2是滴定盐酸的曲线 B．a与b的关系是a＜b C．E点对应离子浓度由大到小的顺序可能为 c(CH3COO－)>c(Na＋)>c(H＋)>c(OH－) D．这两次滴定都可以用甲基橙作为指示剂 答案　C 解析　根据酸的初始pH知，图1为滴定盐酸的曲线，故A错误；根据图1知，a点氢氧化钠溶液的体积是20.00 mL，酸和碱的物质的量相等，二者恰好反应生成强酸强碱盐，其溶液呈中性；醋酸中滴入氢氧化钠溶液，醋酸钠溶液呈碱性，所以b点氢氧化钠溶液的体积小于20.00 mL，a＞b，故B错误；E点溶液的成分为醋酸钠和醋酸，溶液呈酸性，说明醋酸的电离程度大于醋酸钠的水解程度，盐类水解程度较小，则溶液中离子浓度可能为c(CH3COO－)>c(Na＋)>c(H＋)>c(OH－)，故C正确；氢氧化钠和盐酸恰好反应，溶液呈中性，可以选择甲基橙或酚酞；氢氧化钠和醋酸恰好反应生成醋酸钠，溶液呈碱性，只能选择酚酞，故D错误。 2. (2023·绍兴高三联考)用0.100 0 mol·L－1的盐酸标准溶液分别滴定20.00 mL浓度均为0.100 0 mol·L－1的氨水和NaOH溶液，滴定曲线如图。下列说法错误的是(　　) A．滴加10.00 mL盐酸时，氨水中存在c(NH3·H2O)＋c(OH－)＝c(Cl－)＋c(H＋) B．分别滴加20.00 mL盐酸时，NaOH溶液中水的电离程度大于氨水 C．若用甲基橙作指示剂，滴定终点时NaOH溶液消耗盐酸的量略大于氨水 D．滴加10.00 mL盐酸时，氨水中存在c(NH)>c(Cl－)>c(OH－)>c(H＋) 答案　B 解析　滴加10.00 mL盐酸时，溶质为NH4Cl和NH3·H2O，且物质的量相等，利用电荷守恒和元素守恒，氨水中存在c(NH)＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)和c(NH)＋c(NH3·H2O)＝2c(Cl－)，所以有c(NH3·H2O)＋c(OH－)＝c(Cl－)＋c(H＋)，故A正确；分别滴加20.00 mL盐酸时，恰好反应生成氯化钠和氯化铵，铵根离子能够水解，所以NaOH溶液中水的电离程度小于氨水，故B错误；若用甲基橙作指示剂，滴定终点时pH为3.1～4.4，若不考虑铵根离子水解，两份溶液消耗盐酸的量相等，铵根离子水解呈酸性，所以NaOH溶液消耗盐酸的量略大于氨水，故C正确；滴加10.00 mL盐酸时，氨水中存在等量的NH3·H2O和NH4Cl，此时NH3·H2O电离程度强于NH水解程度，所以存在c(NH)>c(Cl－)>c(OH－)>c(H＋)，故D正确。 3．次氯酸为一元弱酸，具有强氧化性，能杀菌、消毒。其溶液中HClO、ClO－所占物质的量分数(分布系数δ)随pH变化的关系如图所示。下列说法错误的是(　　) A．该温度下，次氯酸的电离平衡常数Ka＝10－5 B．次氯酸的电离方程式为HClOH＋＋ClO－ C．向pH＝5的次氯酸溶液中滴加少量的甲基橙，溶液最终变为黄色 D．某浓度的次氯酸溶液加水稀释过程中，保持不变 答案　C 解析　次氯酸为一元弱酸，电离方程式为HClOH＋＋ClO－，B正确；次氯酸具有强氧化性，能漂白酸碱指示剂，故滴加甲基橙溶液后溶液最终变为无色，C错误；加水稀释过程中，＝保持不变，D正确。 4．(2023·温州模拟)某温度下，用0.10 mol·L－1 NaOH溶液分别滴定20.00 mL浓度均为0.10 mol·L－1 CH3COOH溶液和HCN溶液所得滴定曲线如图所示。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＋) 答案　C 解析　A项，点①溶液中存在电荷守恒：c(OH－)＋c(CN－)＝c(Na＋)＋c(H＋)，且c(OH－)＞c(H＋)，点②溶液中的电荷守恒为c(OH－)＋c(CH3COO－)＝c(Na＋)＋c(H＋)，且c(OH－)＜c(H＋)，二者中钠离子浓度相同，所以c(CH3COO－)＞c(CN－)，错误；B项，点③溶液pH＝7，则c(OH－)＝c(H＋)，则点③溶液中c(Na＋)＝c(CH3COO－)＞c(H＋)＝c(OH－)，错误；C项，点①所示的溶液中存在元素守恒：c(HCN)＋c(CN－)＝2c(Na＋)，点②所示的溶液中存在元素守恒：c(CH3COOH)＋c(CH3COO－)＝2c(Na＋)，二者中钠离子浓度相同，则c(HCN)＋c(CN－)＝c(CH3COOH)＋c(CH3COO－)，即c(CH3COO－)－c(CN－)＝c(HCN)－c(CH3COOH)，正确。 5．(2021·浙江6月选考，23)取两份10 mL 0.05 mol·L－1的NaHCO3溶液，一份滴加0.05 mol·L－1的盐酸，另一份滴加0.05 mol·L－1 NaOH溶液，溶液的pH随加入酸(或碱)体积的变化如图，下列说法不正确的是(　　) A．由a点可知：NaHCO3溶液中HCO的水解程度大于电离程度 B．a→b→c过程中：c(HCO)＋2c(CO)＋c(OH－)逐渐减小 C．a→d→e过程中：c(Na＋)<c(HCO)＋c(CO)＋c(H2CO3) D．令c点的c(Na＋)＋c(H＋)＝x，e点的c(Na＋)＋c(H＋)＝y，则x>y 答案　C 解析　a点溶质为NaHCO3，此时溶液呈碱性，由此可知，NaHCO3溶液中HCO的水解程度大于电离程度，故A正确；由电荷守恒可知，a→b→c过程溶液中c(HCO)＋2c(CO)＋c(OH－)＝c(H＋)＋c(Na＋)，滴加NaOH溶液的过程中c(Na＋)保持不变，c(H＋)逐渐减小，因此c(HCO)＋2c(CO)＋c(OH－)逐渐减小，故B正确；由元素守恒可知，a点溶液中c(Na＋)＝c(HCO)＋c(CO)＋c(H2CO3)，向NaHCO3溶液中滴加盐酸过程中有CO2逸出，因此a→d→e过程中c(Na＋)>c(HCO)＋c(CO)＋c(H2CO3)，故C错误；c点溶液中c(Na＋)＋c(H＋)＝(0.05＋10－11.3)mol·L－1，e点溶液体积增大1倍，此时溶液中c(Na＋)＋c(H＋)＝(0.025＋10－4.3)mol·L－1，因此x>y，故D正确。 6.常温下，在20 mL 0.1 mol·L－1 Na2CO3溶液中逐滴加入40 mL 0.1 mol·L－1稀盐酸，溶液中含碳元素各种微粒(CO2因逸出未画出)的物质的量分数(纵轴)随溶液pH变化的部分情况如图所示。下列说法正确的是(　　) A．曲线a表示CO的变化曲线 B．H2CO3、HCO、CO可大量共存于同一溶液中 C．pH＝11时，c(HCO)<c(Cl－) D．碳酸钠的水解平衡常数为1.0×10－11 答案　A 解析　曲线a显示，pH越大，该微粒的含量越高，表示的是CO，故A正确；根据碳酸钠的性质可知，b表示HCO的变化，c表示H2CO3的变化，由图像可知，H2CO3、HCO、CO不可大量共存于同一溶液中，故B错误；根据pH＝11可求得碳酸钠的水解平衡常数，Kh＝＝1.0×10－3，故D错误。 7．(2023·杭州联考模拟)20 ℃时，利用0.1 mol·L－1的NaOH溶液滴定20 mL未知浓度的HF和HF＋HNO3的混合溶液，其滴定曲线如图所示。已知两溶液中HF的浓度相同，20 ℃时HF的Ka＝10－3.17。下列说法不正确的是(　　) A．滴定HF溶液至终点时，c(Na＋)>c(F－)>c(OH－)>c(H＋) B．曲线Ⅱ只出现一个突跃点其原因可能是HF与HNO3的Ka相差不大 C．HF＋HNO3混合溶液滴定过程中溶液的导电能力逐渐降低 D．HF＋HNO3混合溶液滴定至a点时，HF已经参与反应 答案　C 解析　滴定HF溶液至终点时，HF与NaOH恰好完全反应，生成NaF，溶液中F－水解，使溶液呈碱性，因此离子浓度大小关系为c(Na＋)>c(F－)>c(OH－)>c(H＋)，A正确；当两种酸混合溶液被滴定时，如果两者电离程度相差不大，则滴定曲线只出现一个突跃点，B正确；HF是弱电解质，滴定时生成的NaF是强电解质，因此导电能力也会有增强，不会一直降低，C错误；混合溶液滴定时，先反应的是强酸，硝酸只需要6 mL NaOH溶液就反应完全，a点时消耗9 mL NaOH溶液，此时HF已经参与反应，D正确。 8．25 ℃时，用0.10 mol·L－1的氨水滴定10.00 mL 0.05 mol·L－1 H2A溶液，加入氨水的体积(V)与溶液中lg的关系如图所示(忽略溶液体积变化)。下列说法不正确的是(　　) A．A点溶液的pH等于1 B．由图中数据可知，H2A为强酸 C．B点水电离出的H＋浓度为1.0×10－6 mol·L－1 D．C点溶液中c(A2－)>c(NH)>c(OH－)>c(H＋) 答案　D 解析　A点：根据c(H＋)·c(OH－)＝Kw＝1×10－14，lg ＝12，计算得c(H＋)＝10－1 mol·L－1，则pH＝1,0.05 mol·L－1H2A完全电离，H2A为强酸，故A、B正确；B点酸碱恰好完全中和生成盐(NH4)2A，lg ＝2，计算得c(H＋)＝10－6 mol·L－1，则水电离出的H＋浓度为1.0×10－6 mol·L－1，故C正确；C点是(NH4)2A与NH3·H2O的混合溶液，lg ＝－4，计算得c(H＋)＝10－9 mol·L－1，则pH＝9，呈碱性，溶液中存在电荷守恒：c(NH)＋c(H＋)＝2c(A2－)＋c(OH－)，则c(NH)>c(A2－)，则溶液中c(NH)>c(A2－)>c(OH－)>c(H＋)，故D错误。 9．常温下，向10 mL 0.1 mol·L－1的草酸(H2C2O4)溶液中逐滴滴入等浓度的NaOH溶液至过量，用甲基橙(变色范围的pH为3.1～4.4)作指示剂，并用pH计测定滴定过程的溶液pH变化，其滴定曲线如图所示，则下列分析正确的是(　　) A．滴入10 mL标准NaOH溶液时，溶液颜色由红色变为橙色 B．图中①点所示溶液中：c(H2C2O4)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(C2O) C．在①②之间的任意一点，均存在：c(Na＋)>c(HC2O)>c(C2O)>c(H2C2O4) D．图中②点所示的溶液中：2c(Na＋)＝c(HC2O)＋c(C2O)＋c(H2C2O4) 答案　B 解析　甲基橙变色范围的pH为3.1～4.4，滴入10 mL标准NaOH溶液时，溶液pH为4.7，颜色由红色变为黄色，A错误；图中①点为第一滴定终点，得到的溶质为NaHC2O4，由质子守恒可知，所示溶液中：c(H2C2O4)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(C2O)，B正确；在①②之间的任意一点，得到的溶质为NaHC2O4、Na2C2O4，如果溶质以Na2C2O4为主，则c(HC2O)<c(C2O)，C错误；图中②点为第二滴定终点，得到的溶质为Na2C2O4，所示的溶液中由元素守恒可知： c(Na＋)＝2c(HC2O)＋2c(C2O)＋2c(H2C2O4)，D错误。 10.常温下，二甲胺[(CH3)2NH·H2O]是一元弱碱，其电离常数Kb＝1.6×10－4。向10 mL c mol·L－1二甲胺溶液中滴加0.1 mol·L－1盐酸，混合溶液的温度与盐酸体积的关系如图所示。下列说法不正确的是(　　) A．二甲胺溶液的浓度为0.2 mol·L－1 B．在Y和Z点之间某点溶液pH＝7 C．Y点存在：c(Cl－)>c[(CH3)2NH]>c(H＋)>c(OH－) D．常温下，(CH3)2NH2Cl水解常数Kh＝6.25×10－11 答案　B 解析　二甲胺与盐酸恰好完全中和时放出热量最多，溶液温度最高，即Y点表示酸碱恰好完全反应。根据(CH3)2NH·H2O＋HCl===(CH3)2NH2Cl＋H2O，可得10×10－3 L×c mol·L－1＝20×10－3 L×0.1 mol·L－1，c＝0.2，A项正确；二甲胺是弱碱，Y点对应溶质是强酸弱碱盐，其溶液呈酸性，X点对应的溶液中(CH3)2NH·H2O、(CH3)2NH2Cl的浓度相等，根据Kb推知，(CH3)2NH·H2O的电离大于(CH3)2NH2Cl的水解，其混合溶液呈碱性，故中性点应在X点与Y点之间，B项错误；二甲胺是弱碱，Y点对应溶质是强酸弱碱盐，其溶液呈酸性，Y点存在：c(Cl－)>c[(CH3)2NH]>c(H＋)>c(OH－)，C项正确；Kh＝＝＝6.25×10－11，D项正确。 11．(2023·绍兴模拟)常温下，将一定量稀硫酸逐滴滴入高铁酸钠(Na2FeO4)溶液中，溶液中含铁微粒存在如下平衡：FeOHFeOH2FeO4H3FeO，各微粒的物质的量分数δ(X)随pOH变化如图。下列说法正确的是(　　) A．Ⅲ 代表HFeO的变化曲线 B．a、b、c三点水的电离程度相等 C.＜ D．a点处：c(Na＋)＋c(H＋)＋c(H3FeO)＝c(OH－)＋2c(FeO)＋3c(HFeO) 答案　C 解析　稀硫酸逐滴滴入高铁酸钠(Na2FeO4)溶液中，溶液pOH不断增大，OH－的浓度不断减小，可知Ⅱ代表HFeO的变化曲线，故A错误；a、b、c三点溶液中微粒成分不同，溶液pOH不同，对水的电离影响程度不同，故B错误；FeO＋H2OHFeO＋OH－的平衡常数K1＝，a点时c(FeO)＝c(HFeO)，pOH＝1.6，则K1＝10－1.6，同理可知HFeO＋H2OH2FeO4＋OH－的平衡常数K2＝10－5.2，H2FeO4＋H2OH3FeO＋OH－的平衡常数K3＝10－7.3，由此推出<，故C正确；a点溶液中c(FeO)＝c(HFeO)，溶液中存在电荷守恒：c(Na＋)＋c(H＋)＋c(H3FeO)＝c(OH－)＋2c(FeO)＋c(HFeO)＋2c(SO)，从O到a点溶液中发生反应：2Na2FeO4＋H2SO4===2NaHFeO4＋Na2SO4，溶液中c(SO)≠c(HFeO)，则a点溶液中c(Na＋)＋c(H＋)＋c(H3FeO)≠c(OH－)＋2c(FeO)＋3c(HFeO)，故D错误。 12．(2023·湖南，12)常温下，用浓度为0.020 0 mol·L－1的NaOH标准溶液滴定浓度均为0.020 0 mol·L－1的HCl和CH3COOH的混合溶液，滴定过程中溶液的pH随η[η＝]的变化曲线如图所示。下列说法错误的是(　　) A．Ka(CH3COOH)约为10－4.76 B．点a：c(Na＋)＝c(Cl－)＝c(CH3COO－)＋c(CH3COOH) C．点b：c(CH3COOH)<c(CH3COO－) D．水的电离程度：a<b<c<d 答案　D 解析　a点时溶质成分为NaCl和CH3COOH，c(CH3COOH)≈0.010 0 mol·L－1，c(H＋)＝10－3.38 mol·L－1，Ka(CH3COOH)＝≈＝10－4.76，故A正确；a点溶液为等浓度的NaCl和CH3COOH混合溶液，存在元素守恒：c(Na＋)＝c(Cl－)＝c(CH3COOH)＋c(CH3COO－)，故B正确；点b溶液中含有NaCl及等浓度的CH3COOH和 CH3COONa，由于pH<7，溶液显酸性，说明CH3COOH的电离程度大于CH3COO－的水解程度，则c(CH3COOH)<c(CH3COO－)，故C正确；c点溶液中CH3COO－水解促进水的电离，d点碱过量，会抑制水的电离，则水的电离程度：c>d，故D错误。 13．298 K时，向20.0 mL 0.10 mol·L－1 H2A溶液中滴加0.10 mol·L－1 NaOH溶液，滴定曲线如图所示。下列说法正确的是(　　) A．该滴定过程应该选择石蕊溶液作指示剂 B．W点到X点发生的主要反应的离子方程式为H2A＋2OH－===A2－＋2H2O C．Y点对应的溶液中c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋2c(A2－) D．反应H2A＋A2－2HA－的平衡常数K＝1.0×107.4 答案　D 解析　石蕊不能用作酸碱中和滴定的指示剂，根据图示滴定终点的pH，可知第二反应终点应用酚酞作指示剂，A项错误；X点对应的溶液中溶质主要是NaHA，W点到X点发生的主要反应的离子方程式为H2A＋OH－===HA－＋H2O，B项错误；根据电荷守恒，c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HA－)＋2c(A2－)，因为Y点对应的溶液中c(HA－)＝c(A2－)，所以c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋3c(A2－)，C项错误；Ka1＝，由于W点c(HA－)＝c(H2A)，故Ka1＝1.0×10－2.3；Ka2＝，由于Y点对应的溶液中c(HA－)＝c(A2－)，故Ka2＝1.0×10－9.7；H2AHA－＋H＋与HA－A2－＋H＋相减即得H2A＋A2－2HA－，此时的平衡常数K＝＝＝1.0×107.4，D项正确。 学科网（北京）股份有限公司 $