内容正文:
专题11 水溶液中的离子平衡曲线分析
题型
考情分析
考向预测
1.沉淀溶解平衡曲线
2024年黑吉辽卷(第12题): 以AgCl、AgBr、Ag2CrO4的沉淀溶解平衡曲线为载体,给出pAg-pX对数图像,综合考查曲线归属判断、平衡常数计算、指示剂浓度选择及滴定终点分析。
1. 对数图像难度持续提升:pX—pY对数图像(pX=-lgc(X))已成为沉淀溶解平衡曲线的主要呈现形式,要求学生理解对数坐标的物理意义、掌握从图像中读取Ksp的方法及滴定终点的定量判断。
2. 多平衡体系综合分析成为主流:将酸碱电离平衡、盐类水解平衡及沉淀溶解平衡融入同一图像,综合考查Ka、Kh、Ksp的计算及多物种共存时的离子浓度关系,对“证据推理”能力提出更高要求。
3. 复杂体系分布分数深度考查:以氨基酸、多元弱酸、配位平衡等多物种共存体系为背景的分布分数题将持续出现,交点处pH=pKa的信息提取及多平衡体系的物料守恒分析是核心考点。
4. 滴定曲线与沉淀平衡深度融合:沉淀滴定、络合滴定、氧化还原滴定等多种滴定形式与离子平衡图像的融合考查将持续升温,要求学生掌握“滴定曲线—分布曲线—对数曲线”三种图像的综合分析能力。
5. “图像—计算—推理”三位一体:从图像中提取数据→计算平衡常数→推断滴定过程的分析链,将成为黑吉辽蒙卷离子平衡题的核心命题模式,对学生数形结合与逻辑推理能力提出更高要求。
2.pX—pH综合图像
2025年黑吉辽蒙卷(第15题): 以含N物种在水溶液中的pX—pH曲线为载体,综合考查曲线归属判断、平衡常数(Ka、Kh)的计算、特殊点的离子浓度关系及三大守恒的应用。
3.分布分数(δ—pH)曲线
2022年辽宁卷: 以二元弱酸H₂A的分布分数δ随pH变化曲线为载体,考查曲线归属判断、Ka的计算、离子浓度大小比较及三大守恒的应用,体现“模型认知”核心素养。
4.酸碱中和滴定曲线
2023年辽宁卷(第13题): 以Ag2CrO4为指示剂,用AgNO3滴定含Cl-和Br-水样为背景,综合考查沉淀滴定的顺序、终点判断及多组分体系中的沉淀转化关系,将滴定分析与沉淀平衡深度融合。
5.多组分滴定与沉淀转化
2024年黑吉辽卷(第12题):以AgNO3滴定含Cl-和Br-水样为载体,结合pAg-pX图像,考查滴定过程中沉淀的先后顺序、指示剂的作用原理及滴定终点的判断。
考点1 滴定曲线
【典例】(2026·吉林·三模)甲醛法测定的反应原理为。取含的废水浓缩至原体积的后,移取20.00mL,加入足量甲醛反应后,用0.0100mol/L的NaOH标准溶液滴定。滴定曲线如图1,含氮微粒的分布分数与pH关系如图2{比如:}。下列说法错误的是
A.a点:
B.c点:
C.废水中的含量为18.00mg/L
D.的平衡常数
【答案】A
【解析】氯化铵与甲醛发生4+6HCHO=(CH2)6N4H++3H++6H2O反应,反应后的溶液用NaOH溶液滴定,图2表示含氮微粒的分布分数δ与pH关系,对于平衡,解离常数。由图2可知,时,,代入得。a点,,,根据,得,显然,正确顺序为,A错误;c点加入,电荷守恒:,其中,,即,整理得:,B正确;由图1可知,滴定终点消耗体积为,则,根据反应关系可知。该来自浓缩后的废水,对应原废水体积为,质量为,则废水中的含量为,C正确;根据分析可知:,D正确;故选A。
(1) “五点”分析法:起点(V=0)判断溶液初始pH及溶质;半中和点(加入一半滴定剂,pH = pKa)计算电离常数;中性点(pH=7)分析溶液中离子的相对关系;滴定终点(突跃中点)判断溶质及溶液酸碱性;过量点分析溶质组成。
(2)三大守恒的应用:电荷守恒——溶液中所有阳离子所带正电荷总量等于阴离子所带负电荷总量;物料守恒——某元素的各种存在形式的总浓度等于初始浓度;质子守恒——得质子产物浓度之和等于失质子产物浓度之和。
(3)滴定终点溶质分析:强酸强碱滴定终点为中性;强酸弱碱滴定终点为酸性(弱碱阳离子水解);强碱弱酸滴定终点为碱性(弱酸根离子水解)。
(4) Ka/Kb的计算:在半中和点,c(HA) = c(A⁻),pH = pKa,Ka = 10⁻ᵖᴴ。
1.(25-26高三上·黑龙江·联考)25℃时,向 溶液中逐滴加入 溶液,混合溶液pH随加入溶液体积(V)、[或或]的关系分别如图所示。下列说法正确的是
A.曲线Ⅲ表示的变化情况
B.当时,水电离出的
C.当时,
D.当时,溶液中
【答案】D
【解析】向 溶液中逐滴加入 溶液,当时,发生,当时,发生,当时,发生;当时,,,同理时,,时,,因为,所以曲线Ⅰ为,曲线Ⅱ为,曲线Ⅲ为。由分析得,曲线Ⅲ为,A错误;由图像得,当时,pH为10,则,当时,,此时溶液呈碱性,由图2可知pH在9~10,结合图1可知NaOH溶液体积在,则溶质为,溶液呈碱性,水解大于电离,促进水的电离,即水电离的大于,B错误; 当时,此时溶液的溶质为,溶液呈碱性,说明的电离程度小于其水解程度,则有电离产物浓度小于水解产物浓度,即,C错误;由图像得,pH为14时,,,当pH为4时,,,在解析中B选项已计算了,则反应,,则当时,溶液中,D正确;故选D。
2.(2026·黑龙江哈尔滨·二模)某学习小组探究利用强碱准确滴定强酸和弱酸混合溶液中强酸的可能性,以溶液滴定同浓度HCl和HA混合溶液为例(HA代表Ka不同的三种弱酸)。HCl滴定百分比x、分布系数随pH变化关系如下图所示。下列说法错误的是
已知,
A.当pH相同时,曲线Ⅲ的可能大于曲线Ⅳ的
B.a点的纵坐标约为0.67
C.b点处存在如下关系:
D.甲基橙作指示剂,时,可准确滴定混合溶液中HCl的浓度
【答案】C
【解析】对于弱酸HA,分布系数δ(A⁻)= ,Ka越大,相同pH下δ(A⁻)越大。曲线Ⅲ的δ(A⁻)=0.5时pH较小(5.90),说明其Ka大于曲线Ⅳ(δ(A⁻)=0.5时pH=7.90),故相同pH时Ⅲ的δ(A⁻)可能大于Ⅳ,A正确;结合当A-分布系数均为0.5时,可得到曲线Ⅲ对应酸的电离平衡常数Ka==c(H+)= c(H+)=10-5.9,a点对应pH=6.2,,带入得到=100.3≈2,=≈0.67 ,B正确;2c(Na⁺)=c(A⁻)+c(HA)成立的条件是n(Na⁺)=n(HA)总× ,HCl酸性强于HA,HCl中和50%时,HA也会有部分中和,此时2c(Na⁺)>c(A⁻)+c(HA),C错误;甲基橙终点pH=4.4,Ka(HA)<10⁻⁷.⁹⁰时,HA酸性极弱,δ(A⁻)≈0,NaOH仅中和HCl,可准确滴定,D正确;故选C。
3.(2025·黑龙江哈尔滨·三模)室温时,用的标准溶液滴定10.00 mL浓度相等的、和混合溶液,通过电位滴定法获得与的关系曲线如图所示(忽略沉淀对离子的吸附作用)。已知,,。
下列说法错误的是
A.a点溶液中有黄色沉淀生成 B.b点溶液中浓度为
C.c点溶液中的比值数量级为 D.d点溶液中
【答案】B
【解析】由题意可知: ,则a点溶液中优先生成黄色的沉淀,A正确;因 ,则b点时还未被沉淀,即,B错误;根据 可知,c点时、已被沉淀完全,则c点溶液中,即比值数量级为,C正确;d点时、和均已被沉淀完全,此时,因 ,则溶液中,且此时最大,所以d点溶液中,D正确;故选B。
考点2 分布系数曲线
【典例】(2026·内蒙古呼和浩特·一模)某金属离子和结合形成两种配离子和。常温下,的和的混合溶液中,和的浓度对数(实线)、含M微粒的分布系数(虚线)[例如]与溶液pH的关系如图所示:下列说法错误的是
A.曲线Ⅱ对应的物质为 B.
C.b点: D.图中a点对应的pH≈4.3
【答案】B
【解析】和之间存在转化关系,则pH较小时,平衡逆向移动,以为主,则,则曲线Ⅰ代表,曲线Ⅱ代表,随着pH增大,正向移动,浓度增大,和结合形成配离子的反应依次为、,因此随pH增大,持续减小,为曲线Ⅲ,先增大后减小为曲线Ⅳ,一直增大为曲线Ⅴ。根据分析,曲线Ⅱ对应,A正确;对于反应,平衡常数,由曲线Ⅳ和曲线Ⅴ交点可知,,即,代入得;温度不变,由图可知该pH下,即,因此,B错误;图中a点时c(HL2-)=0.1mol/L,溶液中H3L、H2L-已经可以忽略,根据L元素守恒,原溶液总L浓度为,所有含L微粒满足:,b点,代入整理得:,图中b点pH大于a点,b点溶液中和都可忽略,因此,C正确;由曲线Ⅲ和曲线Ⅳ的交点,,即,此时,则,可得,再结合B选项 ,则a点,即,反应,解得,且a点对应,代入的平衡常数,计算得,则pH=4.3,D正确;故选B。
(1)曲线归属判断——“先大后小定两端,中间物种先升后降” :pH最小时酸性最强的物种δ最大,pH最大时碱性最强的物种δ最大;中间物种随pH增大先升后降。对于配位平衡体系,配体浓度最大时(pL最小)高配位数物种δ最大,配体浓度最小时游离金属离子δ最大。
(2)交点信息的利用:两条曲线的交点处,对应两种微粒的浓度相等。对于酸碱平衡,交点处pH = pKa,可直接读出电离常数;对于配位平衡,交点处pL = lgK,可求逐级稳定常数或解离常数。
(3) p函数的理解:pX = -lgc(X),pX越大表示c(X)越小。pL—δ曲线中,横坐标从左到右c(L)减小,配合物逐级解离。
(4) 多平衡体系的物料守恒:体系中同一元素的所有物种浓度之和等于该元素的总浓度(总铜浓度、总碳浓度等),这是进行定量计算的“锚点”。
1.(2026·辽宁抚顺·一模)常温下,水杨酸(分子式为,结构简式为,可用表示)和尼泊金酸(分子式为C7H6O3,结构简式为,可用H2B表示)的两种溶液中,分布系数[如]与的变化关系如图实线或虚线所示。
已知:常温下,(水杨酸)(尼泊金酸)。
下列说法错误的是
A.曲线M表示与的变化关系
B.往溶液中滴加溶液调节至9.3时,
C.(水杨酸)(尼泊金酸),原因是形成了分子内氢键,影响了酚羟基的电离
D.常温下,往溶液中滴加溶液调节至8.5时,
【答案】D
【解析】已知,故,当时,,pH更小的2.9对应的,曲线M随pH升高而下降,代表的变化,A正确;pH=9.3时,尼泊金酸的,即,电荷守恒为:,代入得,B正确;中邻位的与酚羟基形成分子内氢键,抑制酚羟基的电离,故(水杨酸)(尼泊金酸),C正确;当往溶液中滴加溶液调节至8.5时,此时,由图知,,,,代入数据,,,故,D错误;故选D。
2.(2026·辽宁抚顺·模拟预测)常温下,溶液中含碳粒子的分布分数δ[例如]随pH的变化如图甲;常温下,与不同pH的溶液反应生成或,溶液中随pH变化时的溶度积曲线如图乙。已知:①溶液pH变化过程中,总体积不变;②起始。下列说法错误的是
A.
B.图乙中,曲线表示的溶度积曲线
C.
D.图乙中,s点溶液中存在:
【答案】B
【解析】由图甲的q点、r点的,可计算:,,故,A项正确;曲线为的溶度积曲线,B项错误;常温下,,C项正确;图乙中的s点部分转化为沉淀,则该点溶液中存在,D项正确。
3.(2026·吉林长春·一模)HA和分别为一元酸和二元酸,不发生水解。常温条件下,现有含的饱和溶液和含的MB饱和溶液。两份溶液中及含A粒子的微粒分布系数[如]的变化关系如下图所示。下列说法正确的是( )
A.
B.的平衡常数约为
C.MB饱和溶液中存在
D.饱和溶液中存在
【答案】A
【解析】含的饱和溶液中存在如下平衡:、,且有。由图可知时,曲线相交且左侧纵坐标为0.5,因此代表分布系数,随着增大,两平衡都发生逆向移动,有如下推断:减小,故曲线表示随变化曲线;增大,故曲线表示随变化曲线;浓度不断减小,增大,故曲线表示随变化曲线;曲线表示MB饱和溶液中随变化曲线。由图可知,不随发生变化,则为二元强酸,在MB饱和溶液中,,A 正确;曲线交点有,,的平衡常数,B 错误;为二元强酸,不存在,C 错误;将选项中公式化简得,饱和溶液中存在物料守恒,D 错误;故选A。
考点3 对数图像分析
【典例】(新考向·对数图像)(2026·内蒙古赤峰·一模)天然水体中存在碳酸盐平衡。常温下,(X为、、或)与关系如图所示。下列有关说法正确的是
A.曲线Ⅰ所对应的离子是
B.
C.饱和碳酸钙溶液中含碳粒子数目最多的是
D.浓度均为的和溶液等体积混合无沉淀产生
【答案】C
【解析】碳酸存在两步解离平衡: ,,纵坐标为,越大,越小;增大(碱性增强),平衡正向移动,和的浓度都随pH增大而增大,因此都随pH增大而减小,对应两条斜向下的曲线Ⅰ、Ⅱ。 酸性条件下,,因此 ,即低pH时纵坐标更大,位置更靠上。由此可得:位置靠上的斜向下曲线Ⅱ对应 ,位置靠下的斜向下曲线Ⅰ对应,,二者浓度关系呈反比,故曲线Ⅲ代表,由交点B可知,。
曲线Ⅰ对应,曲线Ⅱ对应,A错误;,当时,,对应交点A的坐标为,因此,同理由C点坐标可得:,B错误;饱和碳酸钙溶液中,,的第一步水解常数,发生水解:,设水解的,则,解,水解率:,水解率超过50%,因此含碳粒子数目最多的是,C正确;等体积混合后,,,根据可得 ,,浓度商,所以会生成碳酸钙沉淀,D错误;故选C。
(1) 对数坐标的物理意义:pC = -lgc,pC越大浓度越小;lgc越大浓度越大。当lgc为负值时,绝对值越大浓度越小。
(2) 直线与曲线的识别:在沉淀溶解平衡体系中,pM—pX图常为直线(斜率为化学计量数比);在配位平衡或酸碱平衡中,lgc随pH或pL变化常为曲线。
(3) 交点的双重功能:交点处两物种浓度相等,带入平衡常数表达式可直接求K;同时交点可作为判断曲线归属的“锚点”。
(4) 实线与虚线的配合:当图像同时给出lgc(实线)和δ(虚线)时,实线反映浓度的绝对值,虚线反映占总浓度的比例,二者结合可推算总浓度及各物种的绝对浓度。
1.(2026·辽宁抚顺·模拟预测)已知常温下溶液中[、、]与的关系如图所示。现向浓度均为的、、的混合溶液中滴加溶液(已知)。下列叙述正确的是( )
A.
B.上述过程中最先生成
C.c点坐标为
D.常温下,饱和溶液中大于饱和溶液中
【答案】C
【解析】根据溶度积的表达式可知,两边取负对数得:,,,结合图像中直线斜率可知,直线斜率依次减小,代表与的关系,代表与的关系,代表与的关系,根据a点坐标数据计算: ,,根据b点坐标数据计算:。由分析可知,,A 错误;由分析可知,曲线分别表示溶液中与、与、与的关系,则向浓度均为的、、溶液中滴加溶液,分别生成、、时,所需最低浓度依次为、、和,所需越小,越先生成沉淀,故生成沉淀的先后顺序为、、,上述过程中最先生成,B 错误;c点为交点,由分析计算c点坐标:,解得:,代入数据计算,可得:,即c点坐标为,C 正确;常温下饱和溶液中,饱和溶液中,,D 错误;故选C。
2.(25-26高三下·黑龙江大庆·联考)菠萝中含有一种难溶于水的草酸钙针晶,这是菠萝“扎嘴”的原因之一,常温下,草酸钙在不同pH下,体系中与pH关系如下图所示(M代表H2C2O4、、、Ca2+),已知。下列有关说法正确的是
A.H2C2O4的电离常数Ka1的数量级约为10-4
B.A点时,溶液
C.水的电离程度:B>A
D.pH>10时,曲线④呈下降趋势的原因是生成了沉淀
【答案】B
【解析】为强碱弱酸盐,其溶液呈碱性,体系中存在一系列平衡,,,,随着pH增大,水解平衡被抑制,浓度减小,浓度会减小得更慢,浓度增大,由于增大,则 减小,即①表示、②表示、③表示、④表示;,②③相交时则,从题图中可知此时pH大于1小于2,所以的数量级为,A错误;由图像可知A点时溶液中,且溶液中存在电荷守恒:,所以,A 点时 pH<7,所以, 则,B正确;B点的pH较A点的pH小,pH越小,对水的电离程度抑制越强,C错误;由图像可知,pH>10时,如pH=13,、,此时,可见并没有氢氧化钙沉淀析出,D错误;故选B。
3.(2026·内蒙古鄂尔多斯·一模)一定温度下,向某二元弱酸溶液中加入氢氧化钠,体系中pH与pc关系如图所示,c为、、、、的浓度,,的电离平衡常数分别为、。下列说法错误的是
A.曲线d对应的微粒是
B.的数量级是
C.Z点溶液中
D.X点对应的
【答案】D
【解析】向二元弱酸溶液中加入,氢离子浓度逐渐减小,氢氧根离子浓度逐渐增大,随着pH增大,浓度逐渐下降,浓度先增大后减小,浓度随浓度减小而增大;纵坐标是粒子浓度的负对数,粒子浓度越大,pc值越小;故a、b、c、d、e曲线分别代表粒子浓度、、、、。由分析可知,曲线d是代表浓度的负对数,A正确;,Y点pH为4.2左右,故为,且Y点 ,故 ,数量级为,B正确;Z点;由电荷守恒可知,,代入得:,所以,C正确;X点,,则pH=, D错误;故选D。
考点4 沉淀溶解平衡曲线
【典例】(新考向·沉淀溶解平衡)(2026·辽宁抚顺·模拟预测)常温下,向的HCN溶液中滴入溶液,溶液中HCN、和的含量随溶液中的浓度变化如图所示。已知,忽略溶液体积的变化。下列有关说法错误的是
A.曲线B表示HCN随银离子浓度的变化
B.
C.M点溶液的pH为
D.的平衡常数
【答案】D
【解析】在的HCN溶液中加入,生成AgCN沉淀,故曲线A表示AgCN的变化,加硝酸银之前,HCN电离产生少量的,故曲线B表示HCN的变化,曲线P表示CN-的变化,A正确;由图知,当浓度为0时,,,,B正确;由图知M点溶液中的,,则,,浓度过低忽略不计,,由,,,C正确;的平衡常数,D错误;故选D。
(1) pX函数的理解:pX = -lgc(X),pX越大表示c(X)越小。在pX—pY图像中,曲线越靠近原点浓度越大。pAg越小c(Ag⁺)越大,pX越小c(Xⁿ⁻)越大。
(2) 曲线类型的快速判断——“斜率法” :对于1:1型沉淀(MA),Ksp=c(M⁺)·c(A⁻),取负对数得pM + pA = pKsp,图像为斜率为-1的直线。对于1:2型沉淀(M₂A),Ksp=c²(M⁺)·c(A²⁻),取负对数得2pM + pA = pKsp,图像斜率为-2(或-1/2)。2024年黑吉辽卷中曲线③斜率为1/2,对应Ag₂CrO₄。
(3) 沉淀转化平衡常数计算:反应AgCl(s) + Br⁻(aq) ⇌ AgBr(s) + Cl⁻(aq)的平衡常数K = Ksp(AgCl)/Ksp(AgBr)。取对数后可在图像上直接通过pX差值读取:lgK = pKsp(AgBr) - pKsp(AgCl)。这一技巧是黑吉辽卷的必考考点。
(4) 分步沉淀顺序的判断:当溶液中存在多种离子时,所需沉淀剂浓度较小的离子先沉淀。对于同类型沉淀,Ksp越小的越先沉淀。若以K₂CrO₄为指示剂滴定Cl⁻,需控制指示剂浓度使Ag₂CrO₄在AgCl沉淀完全后才开始析出。
1.(2026·黑龙江吉林·一模)25℃时,用NaOH溶液分别滴定NaHA(为二元弱酸)、、三种盐溶液,pM[p表示负对数,M表示、、]随pOH变化关系如图所示。下列说法错误的是
A.NaHA溶液显碱性 B.的数量级为
C.a点对应的坐标为 D.当时,溶液中
【答案】A
【解析】根据溶度积关系,的,对应斜率更大的曲线③;的,对应曲线②;曲线①则表示,其值随增大而减小。
由图可知,当时,,对应,则,因此,,,即的电离程度大于水解程度,故NaHS溶液呈酸性,A错误;取曲线③上的点,此时,,。,的数量级为,B正确;设点的坐标为(x,y),则,,联立解得x=10,y=1.2,故点坐标为,C正确;时,,电荷守恒式为:,因时溶液呈酸性,,故,D正确;故选A。
2.(2026·吉林·二模)常温下,向含NaAc(醋酸钠)、NaBrO3、Na2SO4的混合液中滴加AgNO3溶液,混合液中pAg[PAg=−lgc(Ag+)]与pX[pX=−lgc(Ac−)、−lgc()、−lgc()]的关系如图所示。已知:相同条件下AgAc的溶解度大于AgBrO3的溶解度。
下列说法正确的是
A.L1直线代表−lgc(Ag+)和−lgc(Ac-)的关系
B.向M点所示的混合溶液中加入AgNO3固体,增大
C.常温下,AgAc饱和溶液中c(Ag+)=10-2.72mol∙L-1
D.当同时生成AgAc和AgBrO3时,溶液中c(Ac−) > 100c(Br)
【答案】B
【解析】,,,即,,,同条件下AgAc的溶解度大于AgBrO3的溶解度,可知L1对应AgBrO3,L2对应Ag2SO4,L3对应AgAc,由图可知,pAg=0时,即c(Ag+)=1mol/L,L1=4.28,可以得出Ksp(AgBrO3)=10-4.28,L3=2.72,可以得出Ksp(AgAc)=10-2.72,L2=4.92,可以得出Ksp(Ag2SO4)=10-9.84。由分析可知,L1直线代表−lgc(Ag+)和−lgc( )的关系,A错误;M点为L2和L3的交点,此时c(Ac-)和c()相等,向M点所示的混合溶液中加入AgNO3固体,c(Ag+)增大,所以增大,B正确;AgAc饱和溶液中存在溶解平衡,,,,则c(Ag+)=10−1.36 mol/L,C错误;当同时生成AgAc和AgBrO3时,溶液中,即,D错误;故选B。
3.(2026·吉林长春·一模)常温下,向溶液中分别滴加、、NaZ溶液,所得溶液中pA与pAg的关系如图。下列说法错误的是
已知:①[表示、、]
②
A.曲线表示与pAg的关系
B.的数量级为
C.的平衡常数
D.常温下,在水中的溶解度:
【答案】D
【解析】 , ;
, ;
, ,;
由题图中3条直线的斜率,可得 为与 的关系, 为与 的关系,为 与的关系;将起点数据代入对应 表达式可知, 、 、 。根据分析,曲线表示与pAg的关系,A正确;根据分析,,的数量级为10-12,B正确;的平衡常数为,C正确;对于 :,;对于:,,,故,即的溶解度大于,D错误;故选D。
考点5 离子浓度大小比较与三大守恒
【典例】(新考向·三大守恒)(2026·辽宁抚顺·模拟预测)是自然界中广泛存在的有机酸,溶液中存在多种含碳粒子,常温下各种含碳粒子的物质的量分数与溶液的关系如图所示。已知,下列说法错误的是
A.曲线为的物质的量分数随溶液的变化
B.溶液中
C.的平衡常数为
D.时,溶液中
【答案】B
【解析】为二元弱酸,在水溶液中存在分步电离:,、,,溶液中含碳粒子包括、、,其物质的量分数随溶液变化呈现规律性溶液中,较低时占比最高,对应曲线Ⅰ;随升高,占比先增大后减小,对应曲线Ⅱ;较高时占比最高,对应曲线Ⅲ,时,,代入表达式得;时,,代入表达式得,因此。曲线Ⅱ为的物质的量分数随溶液的变化,A不符合题意;由图可知,的电离平衡常数,水解平衡常数,,即的电离程度大于水解程度,故溶液中,B符合题意;反应的平衡常数,C不符合题意;时,,由水的离子积 可得 ;由分布分数图像可知,该下含碳微粒浓度关系为 ,且为弱酸主要存在形式之一,其浓度远大于,即,因此微粒浓度大小顺序为 ,D不符合题意;故选B。
(1) 三大守恒的灵活运用:电荷守恒、物料守恒、质子守恒的应用
(2) 酸式盐溶液酸碱性的判断:比较酸式酸根的电离常数Ka与水解常数Kh。Ka > Kh时以电离为主,溶液显酸性;Ka < Kh时以水解为主,溶液显碱性。NaHA溶液中,Ka为Ka₂,Kh = Kw/Ka₁。
(3) 混合溶液中离子浓度排序:先根据反应程度判断主导溶质,再结合电离程度和水解程度的相对大小确定各离子浓度的大小顺序。一般规律:不水解的离子浓度最大;水解程度小,水解产物浓度小;多元弱酸根离子以第一步水解/电离为主。
1.(25-26高三上·辽宁·联考)常温下,向足量草酸钙固体与水的混合体系中通HCl或加入NaOH调节pH时,(M代表H2C2O4或或)与pH变化的关系如图所示。下列说法错误的是
A.B点溶液中
B.A点对应溶液的pH=1.34
C.NaHC2O4溶液中:
D.水的电离程度:A<B<C
【答案】A
【解析】CaC2O4体系中存在一系列平衡,当通入HCl时,pH降低,CaC2O4转化为和H2C2O4,pH越小H2C2O4含量越高,所以①②③分别代表、H2C2O4、与pH变化的关系。B点酸性比较强,已经通入HCl,所以溶液中的电荷守恒为,A项错误;C点为曲线①③交点,说明pH=4.2时,,H2C2O4的,B点为曲线①②交点,说明pH=2.77时,,,H2C2O4的,A点为曲线②③交点,此时,,pH=1.34,B项正确;的水解常数、H2C2O4的,所以NaHC2O4溶液中的电离程度大于水解程度,,C项正确;A点溶液显酸性,B、C点酸性减弱,水的电离程度增大,C点之后才得到饱和盐溶液,因此水的电离程度:A<B<C,D项正确;故选A。
2.(2026·辽宁辽阳·一模)某二元酸(用表示)电离方程式:、向溶液中滴加0.10 mol/L NaOH溶液。溶液中、、随滴加NaOH溶液体积的变化如图所示。下列说法不正确的是
A.曲线X表示的变化
B.时,溶液中存在:
C.曲线X和Z的交点处对应的溶液中存在:
D.的第二步电离常数为
【答案】B
【解析】第一步完全电离:,第二步是部分电离,初始0.10 mol/L的中,浓度小于0.10 mol/L。曲线X初始浓度大于0.10 mol/L,且随V(NaOH)增大持续下降,符合变化,A正确;时,反应后溶质为NaHA。NaHA溶液中,由于H2A第一步完全电离,溶液中不存在H2A分子,部分电离: ,根据物料守恒:,故溶液中存在:,B错误;曲线X和Z交点处的电荷守恒,交点处,溶液中离子有,电荷守恒:,因,代入得:,C正确;由图可知,时,,的第二步电离常数,D正确;故选B。
3.(25-26高三·辽宁·联考)氨基乙酸是结构最简单的氨基酸分子,其分子在水溶液中存在如下平衡:。时,其分布分数与溶液pH的关系如图所示[比如的分布分数。下列说法错误的是
A.曲线III对应的离子是
B.时,
C.a点处有
D.时,溶液中:
【答案】C
【解析】图可知,随着pH增大,平衡: 右移,的分布分数减少, 先增加后减少,最后增加,曲线I代表的分布分数,曲线II代表 的分布分数,曲线III代表的分布分数。根据分析,随着pH值增大,的分布分数增大,曲线III代表的分布分数,A正确;b点代表和分布分数相等的点,二者浓度相等,,B正确;该体系中有外加物质调节pH,离子种类未知,故无法写出电荷守恒,C错误;类比分析过程可知,当时,,此时,D正确;故选C。
1.(2025·黑龙江·模拟预测)常温下,用标准溶液滴定20 mL等浓度的三元酸,得到pH与V(NaOH溶液)、或或的关系分别如图甲、乙所示。下列说法正确的是
A.
B.水的电离程度:点点
C.点时
D.当溶液的时,溶液
【答案】D
【解析】由题可知,为三元弱酸,将NaOH溶液滴入溶液中,发生反应:①、②、③ ,和NaOH溶液浓度均为,三元酸溶液体积为20 mL,则反应①②③恰好反应完全对应加入的NaOH溶液体积分别为、、;,当时,,此时,同理可分析和,由于,则图乙中、、与横轴交点坐标依次增大,故曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别表示pH与的变化关系;由图乙可知,当时,,此时,,,A错误;点和点的溶质分别为和,的电离程度大于,的水解程度小于,故点水的电离程度更大,B错误;点的溶质为,根据物料守恒可知,由电荷守恒可知,整理得,C错误;结合A项分析,同理可得,,可知的水解常数为,的水解常数为 ,当溶液时,溶质为等物质的量的和,由于的水解程度远大于电离程度,且的水解程度大于的电离程度,故溶液显碱性,,因此当溶液的时,结合图甲可知溶液,D正确;故选D。
2.(2026·内蒙古乌兰察布·二模)已知是一元弱酸,是一元弱碱。室温下,不同浓度的或溶液的与或的关系如图所示。下列说法错误的是
A.直线对应的是溶液 B.水的电离程度:
C.室温下,HA的电离常数 D.室温下,BA溶液存在:
【答案】C
【解析】HA为一元弱酸,NaA为强碱弱酸盐,水溶液显碱性,pH>7,根据图象可知,直线ab对应物质为NaA,直线cd对应物质为BCl。对弱酸HA电离:,电离常数变形得:,说明pH随横坐标增大而增大,因此斜率为正的直线ab对应NaA溶液;对弱碱BOH电离:,电离常数变形得: ,说明pH随横坐标增大而减小,因此斜率为负的直线cd对应BCl溶液,A正确;ab对应NaA溶液,水解促进水的电离;溶液pH越大,水电离出的浓度越大,水的电离程度越大;b点pH大于a点,因此水的电离程度:b>a,B正确;将b点坐标(,pH=9)代入,得4=9−pKa,即pKa=5,因此Ka(HA)=10-5,不是,C错误;将d点坐标(,pH=5)代入,pKb=5,Kb(BOH)=10-5,即Ka(HA)=Kb(BOH),BA溶液中和水解程度相等;根据电荷守恒c(B+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-),溶液呈中性时,因此c(B+)=c(A-),D正确;故选C。
3.(2026·内蒙古包头·一模)常温下,假设1 L水溶液中和初始物质的量浓度均为。平衡条件下,体系中全部四种含碳物种的物质的量分数随pH的变化关系如图所示(忽略溶液体积变化)。已知:①体系中含钴物种的存在形式为、和;②, 。下列说法错误的是
A.甲线所示物种为
B.的电离平衡常数
C.时,物质的量浓度为
D.时,物质的量浓度:
【答案】C
【解析】pH较低时,随pH升高,浓度增大,与生成沉淀,的摩尔分数逐渐升高并接近1,故甲为;pH继续升高后,转化为沉淀,摩尔分数逐渐下降,摩尔分数逐渐升高,故丁为;在pH较低时,溶液中含钴物种的主要存在形式为,故乙为。由分析可知,甲为,A正确;初始,沉淀的物质的量等于沉淀的物质的量,因此平衡时溶液中游离的C等于溶液中浓度,即。 时,乙为,摩尔分数为,因此。 由,得,则。 代入,B正确;由B选项推导,时摩尔分数为,因此,C错误;时,体系同时存在两种沉淀,同时满足溶度积: 两式相除消去得:,即。 为碱性,,代入得,D正确;故选C。
4.(2026·黑龙江辽宁·二模)常温下,用NaOH溶液滴定二元酸溶液,混合溶液的pH与的关系如图所示。下列说法正确的是
A.曲线I表示与pH的关系
B.水的电离程度:a点<b点
C.滴定过程中,当pH=3.8时,
D.若,则pH范围为2.5<pH<3.8
【答案】D
【解析】草酸的电离平衡常数、则有,即;同理有,当时,由Ka1>Ka2可知,则,由图像截距判断曲线Ⅰ代表与pH的关系,曲线Ⅱ表示与pH的关系,由a、b两点可知,、。根据分析,曲线Ⅱ表示与pH的关系,A错误;a点,b点,酸性溶液中越小,浓度越大,对水的电离抑制越强,故水的电离程度:a点点,B错误;时,,故。根据电荷守恒: 得: ,C错误;若: ① ,, ② ,由,得⇒⇒; 故范围为,D正确;故选D。
5.(2026·辽宁·一模)为组氨酸,是常见氨基酸配体,其质子化物种的,。常温下构建溶液体系,其中,,体系曲线如图,忽略改变pH时溶液体积变化。
已知:,X代表、或。
下列说法正确的是
A.曲线Ⅰ为的变化曲线
B.时,体系中
C.时,含L的主要物种为
D.的平衡常数K约为10
【答案】D
【解析】随pH升高,升高,逐渐先后转化为和,所以曲线Ⅰ是,曲线Ⅱ是,曲线Ⅲ是,A项错误;由于远大于,所以无论pH是多少,大部分组氨酸都没有配位;时,根据和的数值,此时未配位的组氨酸几乎都是,即;而 ;;,所以,体系中,B项错误;通过分析,可知无论pH是多少,大部分组氨酸都没有配位,所以L的主要存在形式一定是未配位的,再根据数值,此时未配位的组氨酸几乎都是,C项错误;设的平衡常数为,的平衡常数为,显然D项的;设3.6时,时,则,;无论还是4.1,根据数值可知此时未配位的组氨酸几乎都是,即,再根据,所以,D项正确;故选D。
6.(2026·辽宁沈阳·一模)弱酸H2A在有机相和水相中存在平衡H2A(环己烷)H2A(aq),平衡常数为Kd.25℃时,向V mL 0.1 mol/L H2A环己烷溶液中加入V mL水进行萃取,用NaOH(s)或HCl(g)调节水溶液pH。测得水溶液中c(H2A)、、、环己烷中H2A的浓度c环己烷(H2A)与水相萃取率[]随pH的变化关系如图。已知:①H2A在环己烷中不电离;②忽略体积变化。下列说法中错误的是
A.③代表c(H2A)的变化关系
B.25℃,NaHA水溶液呈碱性
C.当pH=5时,体系中>c环己烷(H2A)>
D.若加水体积为2V mL,则交点N的pH保持不变
【答案】B
【解析】由环己烷中的浓度与水相萃取率的关系可知,,则曲线①表示随的变化关系,曲线②为水相萃取率的变化关系,水溶液中的会随着的增大呈现先增大后减小的变化趋势,因此曲线④为水溶液中的随的变化曲线,而来源于的电离,由图可知,时,为0,即此时为0,因此曲线⑤表示随的变化关系,故③为随的变化曲线,综上:①代表、②代表水相萃取率、③为水溶液中的变化、④代表水溶液中的、⑤表示水溶液中的,③、④交点的为4,交点处,即的,④、⑤交点的为7,即。由分析可知,曲线③代表的变化关系,A正确;的水解常数,因为,所以水溶液呈酸性,B错误;当时,,则;,则。根据物料守恒,当极低时,水相几乎不电离,近似可看作,时,(时),,则,所以,C正确;温度不变,不变,,,,点,,。若加水体积为,和只与温度有关,不受体积影响,对交点的横坐标无影响,即交点的保持不变,D正确;故选B。
7.(2026·辽宁大连·模拟预测)联苯胺(用B表示)是一种二元弱碱,与足量盐酸反应生成。曲线如图,代表或。下列说法正确的是
A.的水溶液呈碱性
B.常温下,当时,
C.直线代表与的关系
D.联苯胺的电离平衡常数
【答案】B
【解析】联苯胺是二元弱碱,在溶液中分步电离,以一级电离为主,一级电离常数远大于二级电离常数,溶液pH相同时,溶液中大于,则由图可知,曲线M、N分别表示、与pH的关系;由图可知,溶液pH为4.7时,溶液中为1,则B的一级电离常数为:Kb1== c(OH-)=10-9.3,同理可知,B的二级电离常数为:Kb2=10-10.4。
由电离常数可知,BH+的水解常数为:Kh===10-4.7>Kb2,则BH+在溶液中的水解程度大于电离程度,溶液呈酸性,A错误;由电离常数可知,Kb1 Kb2=×==10-9.3×10-10.4=10-19.7,则溶液pH为4时,溶液中===100.3,所以溶液中,B正确;由分析可知,曲线M、N分别表示、与pH的关系,C错误;由分析可知,联苯胺的二级电离平衡常数为:Kb2=10-10.4,D错误;故选B。
8.(25-26高三上·辽宁·联考)H2C2O4是自然界中广泛存在的二元有机酸,草酸溶液中含碳微粒有多种存在形态,常温下向某草酸溶液中滴加酸或碱溶液(仅发生中和反应),溶液中各种含碳微粒的物质的量分数与溶液pH的关系如图所示:
已知:25℃时,。
下列说法错误的是
A.曲线Ⅱ表示物质的量分数随溶液pH的变化
B. 溶液中:
C.的平衡常数为
D.pH=3时,上述体系中
【答案】B
【解析】随着碱的加入,溶液的pH不断增大,草酸的浓度开始减小,草酸氢根的浓度先增大后减小,pH达到一定值后,草酸根离子的浓度开始增大,故曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别表示、和物质的量分数随pH的变化。由分析可知,图中曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别表示、和物质的量分数随pH的变化,A正确;a点,则,c点,,的水解常数 ,故的水解小于电离,则,B错误;反应的平衡常数 ,C正确;由图可知当溶液时,溶液中,D正确;故选B。
9.(25-26高三下·吉林松原·联考)常温下,向悬浊液(含有足量固体)中滴加溶液,发生如下反应:①;②。相关数据如图所示。
M代表或;N代表或。下列说法错误的是
A.代表随变化的关系
B.表示随变化的关系
C.常温下,
D.时有:
【答案】D
【解析】溴化银的饱和溶液中溴离子浓度和银离子浓度相等。向AgBr饱和溶液中滴加溶液,与形成配离子,减小,减小,AgBr溶解平衡正向移动,增大,增大,所以L1代表随变化的关系,L2代表随变化的关系;刚开始加入Na2S2O3溶液时,先生成,则一开始,>,<,故L3表示随变化的关系,表示随变化的关系。根据分析可知,A正确;根据分析可知,B正确;根据图中b点可知、;d点、,,C正确;时,由图可知L4的纵坐标小于L3,即,则,根据物料守恒,,可知是溶液中所有含银微粒浓度之和,故最大,故溶液中离子浓度大小顺序为,D错误;故选D。
10.(2026·吉林·二模)是一种弱酸,是一种难溶碱,是一种难溶盐。图中曲线表示室温下一定浓度的溶液中,所有含微粒的分布系数与的关系及和的溶解平衡曲线。
已知:①分布系数(X代表含A微粒)
②
下列说法正确的是
A.为三元酸
B.
C.
D.b点可能发生的离子反应为:
【答案】D
【解析】随增大,的分布系数减小、的分布系数先增大后减小、的分布系数增大,所以①表示的分布系数;②表示的分布系数;③表示的分布系数。的沉淀溶解平衡方程式为,由于的在一定温度下为定值,则在图中与的关系是一条斜率2的直线,④代表;的沉淀溶解平衡,受浓度(浓度与相关)的影响,对应的是非线性曲线⑤。根据曲线①、②交点,可知,曲线②、③交点,可知,则 ,曲线①、③的交点对应的 。图中曲线只有三条是含微粒的分布系数与的关系,即含微粒只有、、,说明为二元弱酸,A错误;根据上述分析结合图像可知a点坐标,a点,,B错误;,C错误;b点在曲线⑤的下方,则,所以有沉淀生成,溶液中主要含A微粒为,故初始状态b点发生的离子反应方程式为,D正确;故选D。
11.(2026·黑龙江哈尔滨·一模)在一定c(OH-)范围内含Cd(OH)2(s)的溶液中,存在平衡关系:Cd(OH)2(s)⇌Cd(OH)2(aq) K0;Cd(OH)2(aq)⇌Cd(OH)++OH- K1;Cd(OH)2(aq)⇌Cd2++2OH- K2;Cd(OH)2(aq)+OH-⇌Cd(OH) K3;Cd(OH)2(aq)+2OH-⇌Cd(OH) K4。
已知X代表[Cd(OH)+]、(Cd2+)、[Cd(OH)]、[Cd(OH)]随着lgc(OH-)的变化关系如图所示,下列说法错误的是
A.随c(OH-)增大,c[Cd(OH)2(aq)]不变
B.Ⅰ为c(Cd2+)的变化曲线
C.m点对应的c(OH-)=
D.n点:c[Cd(OH)+]+2c(Cd2+)+c(H+)<c[Cd(OH)]+2c[Cd(OH)]+c(OH-)
【答案】C
【解析】已知平衡:,温度不变时不变,因此始终为定值。,整理得:,斜率为(下降,斜率绝对值较小),对应曲线;,整理得:,斜率为(下降,斜率绝对值大,下降更快),对应曲线;,整理得:,斜率为(上升,斜率较小),对应曲线;,整理得:,斜率为(上升,斜率大,上升更快),对应曲线线。第一个平衡为,平衡常数,温度不变时为定值,因此改变时,始终不变,A正确; 根据分析可知,Ⅰ为c(Cd2+)的变化曲线,B正确;m点,根据平衡常数: ,,两式相除得: ,代入,得,即,C错误;该溶液中存在电荷守恒,假设通过添加强碱(如NaOH)调节,则电荷守恒式为。整理得,因为,所以,故,D正确;故选C。
12.(2026·黑龙江哈尔滨·一模)图中曲线分别表示室温下:Ⅰ.(一种二元酸)溶液中,各含A物种的pX与pH的关系;Ⅱ.含(一种难溶盐)的溶液中,pM与pH的关系。(;)。
下列说法正确的是
A.曲线②表示与pH的关系
B.Ⅰ中时,
C.
D.Ⅱ中增加,平衡后溶液中增大
【答案】C
【解析】对于溶液,增大,减小,对应增大,为曲线④。浓度先增后减,对应曲线②。浓度随增大而增大,对应减小,为曲线①。对于含的溶液,增大,水解被抑制,增大,平衡逆向移动,减小,对应增大,为曲线③。
根据上面的分析,曲线①才是,曲线②是,A错误;由图可知,曲线②和①的交点,故。曲线④和②的交点,故。则。当时,,B错误;,时,曲线③()值为,即;曲线①(对应)值为,即。则,因此,C正确;增加固体,平衡不移动,不变。的水解平衡、也不受影响,因此、、均不变,其浓度负对数之和也不变,D错误;故选C。
13.(2026·黑龙江·模拟预测)常温时,二元弱酸与均为的混合溶液中,(X代表、、或)随pH的变化关系如下图。MR为难溶物,不考虑的水解。下列分析不正确的是
A.曲线1为
B.a点对应的pH为9.98
C.时,溶液中
D.溶度积常数的数量级为
【答案】C
【解析】如图:随着pH增大,减小、先增大后减小、增大,所以图中曲线a代表、曲线b代表、曲线1代表,图中曲线c代表;由图可知,、。由分析可知,曲线1代表,A正确;,a点时存在关系:,则,,pH=9.98,B正确;时,,若溶液中满足电荷守恒:,则选项中等式成立,但调节pH过程中会外加酸或碱,上述电荷守恒不成立,C错误;溶度积常数,将点数值代入,,数量级为,D正确;故选C。
14.(2026·黑龙江大庆·二模)已知H2A是一种二元弱酸,MA是一种难溶盐,如图曲线分别表示室温下:
(ⅰ)的H2A溶液中,各含A物种的与pH的关系;
(ⅱ)含足量MA(s)的 Na2A溶液中,的与pH的关系。
下列说法正确的是
A.曲线①表示与pH的关系
B.室温下,H2A的电离常数数量级为
C.(ⅱ)中pH=7时一定存在:
D.等浓度、等体积的H2A溶液和Na2A溶液混合后,存在
【答案】D
【解析】是一种二元酸,随着增大,逐渐减小,先增大后减小,逐渐增大;含的溶液中,随着增大,逆移,逐渐增大,导致逆移,逐渐减小,但由于平衡移动的程度不大,因此变化不大;据此可得曲线①表示与的关系;曲线②表示与的关系,曲线③表示与的关系,曲线④表示与的关系,
取曲线③和④的交点进行分析,c(A2-)=c(HA-),则==c(H+)=10-4.19,根据①和④的交点,c(A2-)=c(H2A),=10-2.73×2=10-5.46,根据点(2.73,4.3)以及(2.73,2.49),pH=2.73时,c(M2+)=10-4.3mol•L-1,c(A2-)=10-2.49mol•L-1,则。由分析可知,曲线①表示与的关系,A错误;由分析可知,的第一步电离常数,,代入得,数量级为,B错误;在(ii)溶液中,pH=7时电荷守恒式为。因,故,但考虑到调节pH时,需要外加酸或碱,上述电荷守恒式不成立,也就不存在选项中的等式关系,C错误;等浓度、等体积的与混合后,溶质为。由B选项分析可知,的,电离程度大于水解程度,故,D正确;故选D。
15.(2025·黑龙江哈尔滨·模拟预测)常温下,溶液中含磷物种的分布系数,或与的关系如图所示,下列说法正确的是
A.a代表
B.的数量级为
C.随着碱性的增强,水的电离程度逐渐减弱
D.的含磷钠盐的混合溶液中有:
【答案】B
【解析】磷酸第一步电离:,电离常数,变形得: ; 同理第二步电离:,变形得: 。 由于,故,相同下,第一步的对数值更大,因此b代表,a代表第二步的比值,A错误;由图可知,b线上时,纵坐标,代入得,因此,其数量级为,B正确;随着碱性增强,磷酸逐渐转化为可水解的磷酸盐,盐的水解会促进水的电离;只有当磷酸完全转化为磷酸盐后,继续加入碱,过量才会抑制水的电离,因此水的电离程度先增大后减小,不是逐渐减弱,C错误;当溶质为等物质的量的和时,存在物料守恒:,等物质的量的和混合溶液的,因此pH=7.2时,等式不成立,D错误;故选B。
16.(2025·黑龙江哈尔滨·模拟预测)弱酸H2A在有机相和水相中存在平衡:H2A(环己烷)H2A(aq),平衡常数为Kd。25℃时,向V mL 0.1 mol/L H2A环己烷溶液中加入V mL水进行萃取,用NaOH(s)或HCl(g)调节水溶液pH。测得水溶液中c(H2A)、c(HA-)、c(A2-)、环己烷中H2A的浓度c环己烷(H2A)与水相萃取率α随pH的变化关系如图。
已知:①H2A在环己烷中不电离:②忽略体积变化
下列说法错误的是
A.②代表水中萃取率的变化关系
B.Kd=0.25
C.当pH=5.6时,体系中c环己烷(H2A)>c(H2A)>c(A2-)
D.若加水体积为2V mL,则交点N的pH保持不变
【答案】C
【解析】由环己烷中H2A的浓度c环己烷(H2A)与水相萃取率α的关系可知,0.1a+c环己烷(H2A)=0.1,则曲线①表示c环己烷(H2A)随pH的变化关系,曲线②为水相萃取率的变化关系,水溶液中的c(HA-)会随着pH的增大呈现先增大后减小的变化趋势,因此曲线④为水溶液中的c(HA-)随pH的变化曲线,而A2-来源于HA-的电离,由图可知,pH=2时,c(HA-)为0,即此时c(A2-)为0,因此曲线⑤表示c(A2-)随pH的变化关系,故③为c(H2A)随pH的变化曲线,综上:①代表c环己烷(H2A)、②代表水相萃取率、③为水溶液中c(H2A)的变化、④代表水溶液中的c(HA-)、⑤表示水溶液中的c(A2-),③、④交点的pH为4,交点处c(HA-)=c(H2A),即H2A的Ka1(H2A)=,④、⑤交点的pH为7,即Ka2(H2A)=。由分析可知,曲线②代表水相萃取率α与pH的变化关系,A正确;pH极低时,水相H2A几乎不电离,根据物料守恒:c环己烷(H2A)+c水(H2A)=0.1 mol/L,α=20%时,c环己烷(H2A)=0.08 mol/L,c水(H2A)=0.02 mol/L,Kd=,B正确;由Kd=0.25可知,c环己烷(H2A)=4 c水(H2A),故c环己烷(H2A)>c水(H2A)恒成立;当pH=5.6时,Ka1(H2A)×Ka2(H2A)=,可知,即c(A2-)>c水(H2A),则c环己烷(H2A)>c(A²⁻)>c水(H2A),C错误;由B选项Kd=,可知c(H2A)=0.25 c环己烷(H2A),又因为H2A的Ka1(H2A)=,可得Ka1(H2A)=,当c(HA-)= c环己烷(H2A)时,c(H+)=2.5×10-5mol/L,pH=4.6。由此可知此时pH仅与电离常数有关,若加水体积为2VmL,对交点N的横坐标无影响,即交点N的pH保持不变。D正确;故选C。
17.(2025·黑龙江哈尔滨·模拟预测)柠檬酸(用表示)是在人体中可代谢的三元弱酸。常温下,向的柠檬酸溶液中加入NaOH溶液,溶液中pX[或或]随pH变化如图所示,下列说法错误的是
A.a点溶液中
B.a点溶液中
C.b点溶液中
D.常温下溶液加水稀释过程中的比值增大
【答案】A
【解析】,则,同理,,。由图像可知:,,。
a点对应,则,故,,A错误;,B正确;溶液中阳离子为,阴离子为,电荷守恒式为,与选项一致,C正确;中电离()大于水解(),溶液显酸性,稀释时pH增大,氢离子浓度减小,,不变,氢离子浓度降低则比值增大,D正确;故选A。
18.(2025·黑龙江·三模)常温下,往足量亚硫酸钙固体与水的混合体系中加盐酸或NaOH溶液调节pH时各种微粒浓度的对数lgc(M)(M代表)随pH变化的曲线如图所示。已知,,。下列有关说法正确的是
A.图中
B.溶液中数值保持不变
C.用硝酸代替盐酸调pH依旧能得到图示曲线
D.D点有沉淀生成
【答案】B
【解析】pH=0时 ,则曲线②为,曲线③为, pH增大亚硫酸根浓度一直增大,则曲线①为,则曲线④为。对于H2SO3的电离,Ka1= c(H+) c()/ c (H2SO3),当c(H2SO3)=c()时,c(H+)= Ka1=10-1.85,pH=1.85,即a=1.85;Ka2= c(H+)c()/ c(),当c(H2SO3)=c()时,即b=4.525,A错误;足量亚硫酸钙固体,则一直有亚硫酸根沉淀,CaSO3的溶解平衡为CaSO3(s)⇌Ca2++,Ksp=c(Ca2+)·c(),但pH变化时,会与H+结合为或H2SO3,导致游离浓度变化,同时CaSO3溶解平衡移动,Ca2+浓度也变化,而Ksp仅与温度有关,温度不变则乘积不变,一直有硫酸钙沉淀上清液一直饱和,溶液中数值等于溶度积常数保持不变,B正确;硝酸具有强氧化性,会将亚硫酸及其盐氧化为硫酸及其盐,导致体系中含硫微粒改变,无法得到原曲线,C错误;D点pH=12,c(OH-)=10-2mol/L,c(Ca2+)=10-3.6mol/L,Qc=c(Ca2+)·c2(OH-)=10-3.6×(10-2)2=10-7.6,小于Ca(OH)2的Ksp=10-5.6,无沉淀生成,D错误;故选B。
19.(2025·吉林·模拟预测)常温下,在含、和盐酸的混合液中滴加NaF溶液,溶液中、、与的关系如图所示。已知:的溶解度大于。下列说法正确的是
A.代表与关系
B.当时溶液
C.上述滴加过程中,一定先生成沉淀
D.
【答案】D
【解析】对于难溶氟化物(),溶度积,两边取负对数得 ,即曲线斜率为;已知BaF2的溶解度大于SrF2,则,因此相同下,,故代表与关系,代表与关系;对于的电离,变形得,斜率为,对应;由得,即;由得,此时,即,根据,可得;由得,此时,即,根据,可得。由分析可得代表与关系,A错误;时,由得,,B错误;沉淀生成的条件是离子积,虽然更小,但若原溶液中极小、很大,可能先生成沉淀,C错误;反应的平衡常数为,代入数据,D正确;故选D。
20.(2025·辽宁大连·模拟预测)25℃下,体系中,存在、、、和种粒子形式,表示含元素的各粒子的平衡浓度之和。下图为及各含粒子浓度的对数与的曲线关系图,点为曲线②和③的交点。下列说法错误的是
A.曲线②代表
B.曲线⑤可反映的溶解度大小
C.的电离常数
D.点有
【答案】D
【解析】在体系中,酸性增强有利于转化为阳离子,碱性增强有利于转化为阴离子,随着pH的减小,、、先后增大,随着pH的增大,增大,故①表示、②表示、③表示、④表示,曲线⑤表示微粒的浓度在任意pH下都最大,表示含X元素的各粒子的平衡浓度之和c(X)。由分析可知,曲线②代表,A正确;由分析可知,曲线⑤表示含X元素的各粒子的平衡浓度之和,含X粒子浓度之和越大,的溶解度越大,B正确;的平衡常数 ,的平衡常数,则,C正确;若不考虑其他物质加入,存在电荷守恒:,M点,则,但改变溶液pH过程中应加入了其他物质,题给等式不成立,D错误;故选D。
/
学科网(北京)股份有限公司
$
专题11 水溶液中的离子平衡曲线分析
题型
考情分析
考向预测
1.沉淀溶解平衡曲线
2024年黑吉辽卷(第12题): 以AgCl、AgBr、Ag2CrO4的沉淀溶解平衡曲线为载体,给出pAg-pX对数图像,综合考查曲线归属判断、平衡常数计算、指示剂浓度选择及滴定终点分析。
1. 对数图像难度持续提升:pX—pY对数图像(pX=-lgc(X))已成为沉淀溶解平衡曲线的主要呈现形式,要求学生理解对数坐标的物理意义、掌握从图像中读取Ksp的方法及滴定终点的定量判断。
2. 多平衡体系综合分析成为主流:将酸碱电离平衡、盐类水解平衡及沉淀溶解平衡融入同一图像,综合考查Ka、Kh、Ksp的计算及多物种共存时的离子浓度关系,对“证据推理”能力提出更高要求。
3. 复杂体系分布分数深度考查:以氨基酸、多元弱酸、配位平衡等多物种共存体系为背景的分布分数题将持续出现,交点处pH=pKa的信息提取及多平衡体系的物料守恒分析是核心考点。
4. 滴定曲线与沉淀平衡深度融合:沉淀滴定、络合滴定、氧化还原滴定等多种滴定形式与离子平衡图像的融合考查将持续升温,要求学生掌握“滴定曲线—分布曲线—对数曲线”三种图像的综合分析能力。
5. “图像—计算—推理”三位一体:从图像中提取数据→计算平衡常数→推断滴定过程的分析链,将成为黑吉辽蒙卷离子平衡题的核心命题模式,对学生数形结合与逻辑推理能力提出更高要求。
2.pX—pH综合图像
2025年黑吉辽蒙卷(第15题): 以含N物种在水溶液中的pX—pH曲线为载体,综合考查曲线归属判断、平衡常数(Ka、Kh)的计算、特殊点的离子浓度关系及三大守恒的应用。
3.分布分数(δ—pH)曲线
2022年辽宁卷: 以二元弱酸H₂A的分布分数δ随pH变化曲线为载体,考查曲线归属判断、Ka的计算、离子浓度大小比较及三大守恒的应用,体现“模型认知”核心素养。
4.酸碱中和滴定曲线
2023年辽宁卷(第13题): 以Ag2CrO4为指示剂,用AgNO3滴定含Cl-和Br-水样为背景,综合考查沉淀滴定的顺序、终点判断及多组分体系中的沉淀转化关系,将滴定分析与沉淀平衡深度融合。
5.多组分滴定与沉淀转化
2024年黑吉辽卷(第12题):以AgNO3滴定含Cl-和Br-水样为载体,结合pAg-pX图像,考查滴定过程中沉淀的先后顺序、指示剂的作用原理及滴定终点的判断。
考点1 滴定曲线
【典例】(2026·吉林·三模)甲醛法测定的反应原理为。取含的废水浓缩至原体积的后,移取20.00mL,加入足量甲醛反应后,用0.0100mol/L的NaOH标准溶液滴定。滴定曲线如图1,含氮微粒的分布分数与pH关系如图2{比如:}。下列说法错误的是
A.a点:
B.c点:
C.废水中的含量为18.00mg/L
D.的平衡常数
(1) “五点”分析法:起点(V=0)判断溶液初始pH及溶质;半中和点(加入一半滴定剂,pH = pKa)计算电离常数;中性点(pH=7)分析溶液中离子的相对关系;滴定终点(突跃中点)判断溶质及溶液酸碱性;过量点分析溶质组成。
(2)三大守恒的应用:电荷守恒——溶液中所有阳离子所带正电荷总量等于阴离子所带负电荷总量;物料守恒——某元素的各种存在形式的总浓度等于初始浓度;质子守恒——得质子产物浓度之和等于失质子产物浓度之和。
(3)滴定终点溶质分析:强酸强碱滴定终点为中性;强酸弱碱滴定终点为酸性(弱碱阳离子水解);强碱弱酸滴定终点为碱性(弱酸根离子水解)。
(4) Ka/Kb的计算:在半中和点,c(HA) = c(A⁻),pH = pKa,Ka = 10⁻ᵖᴴ。
1.(25-26高三上·黑龙江·联考)25℃时,向 溶液中逐滴加入 溶液,混合溶液pH随加入溶液体积(V)、[或或]的关系分别如图所示。下列说法正确的是
A.曲线Ⅲ表示的变化情况
B.当时,水电离出的
C.当时,
D.当时,溶液中
2.(2026·黑龙江哈尔滨·二模)某学习小组探究利用强碱准确滴定强酸和弱酸混合溶液中强酸的可能性,以溶液滴定同浓度HCl和HA混合溶液为例(HA代表Ka不同的三种弱酸)。HCl滴定百分比x、分布系数随pH变化关系如下图所示。下列说法错误的是
已知,
A.当pH相同时,曲线Ⅲ的可能大于曲线Ⅳ的
B.a点的纵坐标约为0.67
C.b点处存在如下关系:
D.甲基橙作指示剂,时,可准确滴定混合溶液中HCl的浓度
3.(2025·黑龙江哈尔滨·三模)室温时,用的标准溶液滴定10.00 mL浓度相等的、和混合溶液,通过电位滴定法获得与的关系曲线如图所示(忽略沉淀对离子的吸附作用)。已知,,。
下列说法错误的是
A.a点溶液中有黄色沉淀生成 B.b点溶液中浓度为
C.c点溶液中的比值数量级为 D.d点溶液中
考点2 分布系数曲线
【典例】(2026·内蒙古呼和浩特·一模)某金属离子和结合形成两种配离子和。常温下,的和的混合溶液中,和的浓度对数(实线)、含M微粒的分布系数(虚线)[例如]与溶液pH的关系如图所示:下列说法错误的是
A.曲线Ⅱ对应的物质为 B.
C.b点: D.图中a点对应的pH≈4.3
(1)曲线归属判断——“先大后小定两端,中间物种先升后降” :pH最小时酸性最强的物种δ最大,pH最大时碱性最强的物种δ最大;中间物种随pH增大先升后降。对于配位平衡体系,配体浓度最大时(pL最小)高配位数物种δ最大,配体浓度最小时游离金属离子δ最大。
(2)交点信息的利用:两条曲线的交点处,对应两种微粒的浓度相等。对于酸碱平衡,交点处pH = pKa,可直接读出电离常数;对于配位平衡,交点处pL = lgK,可求逐级稳定常数或解离常数。
(3) p函数的理解:pX = -lgc(X),pX越大表示c(X)越小。pL—δ曲线中,横坐标从左到右c(L)减小,配合物逐级解离。
(4) 多平衡体系的物料守恒:体系中同一元素的所有物种浓度之和等于该元素的总浓度(总铜浓度、总碳浓度等),这是进行定量计算的“锚点”。
1.(2026·辽宁抚顺·一模)常温下,水杨酸(分子式为,结构简式为,可用表示)和尼泊金酸(分子式为C7H6O3,结构简式为,可用H2B表示)的两种溶液中,分布系数[如]与的变化关系如图实线或虚线所示。
已知:常温下,(水杨酸)(尼泊金酸)。
下列说法错误的是
A.曲线M表示与的变化关系
B.往溶液中滴加溶液调节至9.3时,
C.(水杨酸)(尼泊金酸),原因是形成了分子内氢键,影响了酚羟基的电离
D.常温下,往溶液中滴加溶液调节至8.5时,
2.(2026·辽宁抚顺·模拟预测)常温下,溶液中含碳粒子的分布分数δ[例如]随pH的变化如图甲;常温下,与不同pH的溶液反应生成或,溶液中随pH变化时的溶度积曲线如图乙。已知:①溶液pH变化过程中,总体积不变;②起始。下列说法错误的是
A.
B.图乙中,曲线表示的溶度积曲线
C.
D.图乙中,s点溶液中存在:
3.(2026·吉林长春·一模)HA和分别为一元酸和二元酸,不发生水解。常温条件下,现有含的饱和溶液和含的MB饱和溶液。两份溶液中及含A粒子的微粒分布系数[如]的变化关系如下图所示。下列说法正确的是( )
A.
B.的平衡常数约为
C.MB饱和溶液中存在
D.饱和溶液中存在
考点3 对数图像分析
【典例】(新考向·对数图像)(2026·内蒙古赤峰·一模)天然水体中存在碳酸盐平衡。常温下,(X为、、或)与关系如图所示。下列有关说法正确的是
A.曲线Ⅰ所对应的离子是
B.
C.饱和碳酸钙溶液中含碳粒子数目最多的是
D.浓度均为的和溶液等体积混合无沉淀产生
(1) 对数坐标的物理意义:pC = -lgc,pC越大浓度越小;lgc越大浓度越大。当lgc为负值时,绝对值越大浓度越小。
(2) 直线与曲线的识别:在沉淀溶解平衡体系中,pM—pX图常为直线(斜率为化学计量数比);在配位平衡或酸碱平衡中,lgc随pH或pL变化常为曲线。
(3) 交点的双重功能:交点处两物种浓度相等,带入平衡常数表达式可直接求K;同时交点可作为判断曲线归属的“锚点”。
(4) 实线与虚线的配合:当图像同时给出lgc(实线)和δ(虚线)时,实线反映浓度的绝对值,虚线反映占总浓度的比例,二者结合可推算总浓度及各物种的绝对浓度。
1.(2026·辽宁抚顺·模拟预测)已知常温下溶液中[、、]与的关系如图所示。现向浓度均为的、、的混合溶液中滴加溶液(已知)。下列叙述正确的是( )
A.
B.上述过程中最先生成
C.c点坐标为
D.常温下,饱和溶液中大于饱和溶液中
2.(25-26高三下·黑龙江大庆·联考)菠萝中含有一种难溶于水的草酸钙针晶,这是菠萝“扎嘴”的原因之一,常温下,草酸钙在不同pH下,体系中与pH关系如下图所示(M代表H2C2O4、、、Ca2+),已知。下列有关说法正确的是
A.H2C2O4的电离常数Ka1的数量级约为10-4
B.A点时,溶液
C.水的电离程度:B>A
D.pH>10时,曲线④呈下降趋势的原因是生成了沉淀
3.(2026·内蒙古鄂尔多斯·一模)一定温度下,向某二元弱酸溶液中加入氢氧化钠,体系中pH与pc关系如图所示,c为、、、、的浓度,,的电离平衡常数分别为、。下列说法错误的是
A.曲线d对应的微粒是
B.的数量级是
C.Z点溶液中
D.X点对应的
考点4 沉淀溶解平衡曲线
【典例】(新考向·沉淀溶解平衡)(2026·辽宁抚顺·模拟预测)常温下,向的HCN溶液中滴入溶液,溶液中HCN、和的含量随溶液中的浓度变化如图所示。已知,忽略溶液体积的变化。下列有关说法错误的是
A.曲线B表示HCN随银离子浓度的变化
B.
C.M点溶液的pH为
D.的平衡常数
(1) pX函数的理解:pX = -lgc(X),pX越大表示c(X)越小。在pX—pY图像中,曲线越靠近原点浓度越大。pAg越小c(Ag⁺)越大,pX越小c(Xⁿ⁻)越大。
(2) 曲线类型的快速判断——“斜率法” :对于1:1型沉淀(MA),Ksp=c(M⁺)·c(A⁻),取负对数得pM + pA = pKsp,图像为斜率为-1的直线。对于1:2型沉淀(M₂A),Ksp=c²(M⁺)·c(A²⁻),取负对数得2pM + pA = pKsp,图像斜率为-2(或-1/2)。2024年黑吉辽卷中曲线③斜率为1/2,对应Ag₂CrO₄。
(3) 沉淀转化平衡常数计算:反应AgCl(s) + Br⁻(aq) ⇌ AgBr(s) + Cl⁻(aq)的平衡常数K = Ksp(AgCl)/Ksp(AgBr)。取对数后可在图像上直接通过pX差值读取:lgK = pKsp(AgBr) - pKsp(AgCl)。这一技巧是黑吉辽卷的必考考点。
(4) 分步沉淀顺序的判断:当溶液中存在多种离子时,所需沉淀剂浓度较小的离子先沉淀。对于同类型沉淀,Ksp越小的越先沉淀。若以K₂CrO₄为指示剂滴定Cl⁻,需控制指示剂浓度使Ag₂CrO₄在AgCl沉淀完全后才开始析出。
1.(2026·黑龙江吉林·一模)25℃时,用NaOH溶液分别滴定NaHA(为二元弱酸)、、三种盐溶液,pM[p表示负对数,M表示、、]随pOH变化关系如图所示。下列说法错误的是
A.NaHA溶液显碱性 B.的数量级为
C.a点对应的坐标为 D.当时,溶液中
2.(2026·吉林·二模)常温下,向含NaAc(醋酸钠)、NaBrO3、Na2SO4的混合液中滴加AgNO3溶液,混合液中pAg[PAg=−lgc(Ag+)]与pX[pX=−lgc(Ac−)、−lgc()、−lgc()]的关系如图所示。已知:相同条件下AgAc的溶解度大于AgBrO3的溶解度。
下列说法正确的是
A.L1直线代表−lgc(Ag+)和−lgc(Ac-)的关系
B.向M点所示的混合溶液中加入AgNO3固体,增大
C.常温下,AgAc饱和溶液中c(Ag+)=10-2.72mol∙L-1
D.当同时生成AgAc和AgBrO3时,溶液中c(Ac−) > 100c(Br)
3.(2026·吉林长春·一模)常温下,向溶液中分别滴加、、NaZ溶液,所得溶液中pA与pAg的关系如图。下列说法错误的是
已知:①[表示、、]
②
A.曲线表示与pAg的关系
B.的数量级为
C.的平衡常数
D.常温下,在水中的溶解度:
考点5 离子浓度大小比较与三大守恒
【典例】(新考向·三大守恒)(2026·辽宁抚顺·模拟预测)是自然界中广泛存在的有机酸,溶液中存在多种含碳粒子,常温下各种含碳粒子的物质的量分数与溶液的关系如图所示。已知,下列说法错误的是
A.曲线为的物质的量分数随溶液的变化
B.溶液中
C.的平衡常数为
D.时,溶液中
(1) 三大守恒的灵活运用:电荷守恒、物料守恒、质子守恒的应用
(2) 酸式盐溶液酸碱性的判断:比较酸式酸根的电离常数Ka与水解常数Kh。Ka > Kh时以电离为主,溶液显酸性;Ka < Kh时以水解为主,溶液显碱性。NaHA溶液中,Ka为Ka₂,Kh = Kw/Ka₁。
(3) 混合溶液中离子浓度排序:先根据反应程度判断主导溶质,再结合电离程度和水解程度的相对大小确定各离子浓度的大小顺序。一般规律:不水解的离子浓度最大;水解程度小,水解产物浓度小;多元弱酸根离子以第一步水解/电离为主。
1.(25-26高三上·辽宁·联考)常温下,向足量草酸钙固体与水的混合体系中通HCl或加入NaOH调节pH时,(M代表H2C2O4或或)与pH变化的关系如图所示。下列说法错误的是
A.B点溶液中
B.A点对应溶液的pH=1.34
C.NaHC2O4溶液中:
D.水的电离程度:A<B<C
2.(2026·辽宁辽阳·一模)某二元酸(用表示)电离方程式:、向溶液中滴加0.10 mol/L NaOH溶液。溶液中、、随滴加NaOH溶液体积的变化如图所示。下列说法不正确的是
A.曲线X表示的变化
B.时,溶液中存在:
C.曲线X和Z的交点处对应的溶液中存在:
D.的第二步电离常数为
3.(25-26高三·辽宁·联考)氨基乙酸是结构最简单的氨基酸分子,其分子在水溶液中存在如下平衡:。时,其分布分数与溶液pH的关系如图所示[比如的分布分数。下列说法错误的是
A.曲线III对应的离子是
B.时,
C.a点处有
D.时,溶液中:
1.(2025·黑龙江·模拟预测)常温下,用标准溶液滴定20 mL等浓度的三元酸,得到pH与V(NaOH溶液)、或或的关系分别如图甲、乙所示。下列说法正确的是
A.
B.水的电离程度:点点
C.点时
D.当溶液的时,溶液
2.(2026·内蒙古乌兰察布·二模)已知是一元弱酸,是一元弱碱。室温下,不同浓度的或溶液的与或的关系如图所示。下列说法错误的是
A.直线对应的是溶液 B.水的电离程度:
C.室温下,HA的电离常数 D.室温下,BA溶液存在:
3.(2026·内蒙古包头·一模)常温下,假设1 L水溶液中和初始物质的量浓度均为。平衡条件下,体系中全部四种含碳物种的物质的量分数随pH的变化关系如图所示(忽略溶液体积变化)。已知:①体系中含钴物种的存在形式为、和;②, 。下列说法错误的是
A.甲线所示物种为
B.的电离平衡常数
C.时,物质的量浓度为
D.时,物质的量浓度:
4.(2026·黑龙江辽宁·二模)常温下,用NaOH溶液滴定二元酸溶液,混合溶液的pH与的关系如图所示。下列说法正确的是
A.曲线I表示与pH的关系
B.水的电离程度:a点<b点
C.滴定过程中,当pH=3.8时,
D.若,则pH范围为2.5<pH<3.8
5.(2026·辽宁·一模)为组氨酸,是常见氨基酸配体,其质子化物种的,。常温下构建溶液体系,其中,,体系曲线如图,忽略改变pH时溶液体积变化。
已知:,X代表、或。
下列说法正确的是
A.曲线Ⅰ为的变化曲线
B.时,体系中
C.时,含L的主要物种为
D.的平衡常数K约为10
6.(2026·辽宁沈阳·一模)弱酸H2A在有机相和水相中存在平衡H2A(环己烷)H2A(aq),平衡常数为Kd.25℃时,向V mL 0.1 mol/L H2A环己烷溶液中加入V mL水进行萃取,用NaOH(s)或HCl(g)调节水溶液pH。测得水溶液中c(H2A)、、、环己烷中H2A的浓度c环己烷(H2A)与水相萃取率[]随pH的变化关系如图。已知:①H2A在环己烷中不电离;②忽略体积变化。下列说法中错误的是
A.③代表c(H2A)的变化关系
B.25℃,NaHA水溶液呈碱性
C.当pH=5时,体系中>c环己烷(H2A)>
D.若加水体积为2V mL,则交点N的pH保持不变
7.(2026·辽宁大连·模拟预测)联苯胺(用B表示)是一种二元弱碱,与足量盐酸反应生成。曲线如图,代表或。下列说法正确的是
A.的水溶液呈碱性
B.常温下,当时,
C.直线代表与的关系
D.联苯胺的电离平衡常数
8.(25-26高三上·辽宁·联考)H2C2O4是自然界中广泛存在的二元有机酸,草酸溶液中含碳微粒有多种存在形态,常温下向某草酸溶液中滴加酸或碱溶液(仅发生中和反应),溶液中各种含碳微粒的物质的量分数与溶液pH的关系如图所示:
已知:25℃时,。
下列说法错误的是
A.曲线Ⅱ表示物质的量分数随溶液pH的变化
B. 溶液中:
C.的平衡常数为
D.pH=3时,上述体系中
9.(25-26高三下·吉林松原·联考)常温下,向悬浊液(含有足量固体)中滴加溶液,发生如下反应:①;②。相关数据如图所示。
M代表或;N代表或。下列说法错误的是
A.代表随变化的关系
B.表示随变化的关系
C.常温下,
D.时有:
10.(2026·吉林·二模)是一种弱酸,是一种难溶碱,是一种难溶盐。图中曲线表示室温下一定浓度的溶液中,所有含微粒的分布系数与的关系及和的溶解平衡曲线。
已知:①分布系数(X代表含A微粒)
②
下列说法正确的是
A.为三元酸
B.
C.
D.b点可能发生的离子反应为:
11.(2026·黑龙江哈尔滨·一模)在一定c(OH-)范围内含Cd(OH)2(s)的溶液中,存在平衡关系:Cd(OH)2(s)⇌Cd(OH)2(aq) K0;Cd(OH)2(aq)⇌Cd(OH)++OH- K1;Cd(OH)2(aq)⇌Cd2++2OH- K2;Cd(OH)2(aq)+OH-⇌Cd(OH) K3;Cd(OH)2(aq)+2OH-⇌Cd(OH) K4。
已知X代表[Cd(OH)+]、(Cd2+)、[Cd(OH)]、[Cd(OH)]随着lgc(OH-)的变化关系如图所示,下列说法错误的是
A.随c(OH-)增大,c[Cd(OH)2(aq)]不变
B.Ⅰ为c(Cd2+)的变化曲线
C.m点对应的c(OH-)=
D.n点:c[Cd(OH)+]+2c(Cd2+)+c(H+)<c[Cd(OH)]+2c[Cd(OH)]+c(OH-)
12.(2026·黑龙江哈尔滨·一模)图中曲线分别表示室温下:Ⅰ.(一种二元酸)溶液中,各含A物种的pX与pH的关系;Ⅱ.含(一种难溶盐)的溶液中,pM与pH的关系。(;)。
下列说法正确的是
A.曲线②表示与pH的关系
B.Ⅰ中时,
C.
D.Ⅱ中增加,平衡后溶液中增大
13.(2026·黑龙江·模拟预测)常温时,二元弱酸与均为的混合溶液中,(X代表、、或)随pH的变化关系如下图。MR为难溶物,不考虑的水解。下列分析不正确的是
A.曲线1为
B.a点对应的pH为9.98
C.时,溶液中
D.溶度积常数的数量级为
14.(2026·黑龙江大庆·二模)已知H2A是一种二元弱酸,MA是一种难溶盐,如图曲线分别表示室温下:
(ⅰ)的H2A溶液中,各含A物种的与pH的关系;
(ⅱ)含足量MA(s)的 Na2A溶液中,的与pH的关系。
下列说法正确的是
A.曲线①表示与pH的关系
B.室温下,H2A的电离常数数量级为
C.(ⅱ)中pH=7时一定存在:
D.等浓度、等体积的H2A溶液和Na2A溶液混合后,存在
15.(2025·黑龙江哈尔滨·模拟预测)常温下,溶液中含磷物种的分布系数,或与的关系如图所示,下列说法正确的是
A.a代表
B.的数量级为
C.随着碱性的增强,水的电离程度逐渐减弱
D.的含磷钠盐的混合溶液中有:
16.(2025·黑龙江哈尔滨·模拟预测)弱酸H2A在有机相和水相中存在平衡:H2A(环己烷)H2A(aq),平衡常数为Kd。25℃时,向V mL 0.1 mol/L H2A环己烷溶液中加入V mL水进行萃取,用NaOH(s)或HCl(g)调节水溶液pH。测得水溶液中c(H2A)、c(HA-)、c(A2-)、环己烷中H2A的浓度c环己烷(H2A)与水相萃取率α随pH的变化关系如图。
已知:①H2A在环己烷中不电离:②忽略体积变化
下列说法错误的是
A.②代表水中萃取率的变化关系
B.Kd=0.25
C.当pH=5.6时,体系中c环己烷(H2A)>c(H2A)>c(A2-)
D.若加水体积为2V mL,则交点N的pH保持不变
17.(2025·黑龙江哈尔滨·模拟预测)柠檬酸(用表示)是在人体中可代谢的三元弱酸。常温下,向的柠檬酸溶液中加入NaOH溶液,溶液中pX[或或]随pH变化如图所示,下列说法错误的是
A.a点溶液中
B.a点溶液中
C.b点溶液中
D.常温下溶液加水稀释过程中的比值增大
18.(2025·黑龙江·三模)常温下,往足量亚硫酸钙固体与水的混合体系中加盐酸或NaOH溶液调节pH时各种微粒浓度的对数lgc(M)(M代表)随pH变化的曲线如图所示。已知,,。下列有关说法正确的是
A.图中
B.溶液中数值保持不变
C.用硝酸代替盐酸调pH依旧能得到图示曲线
D.D点有沉淀生成
19.(2025·吉林·模拟预测)常温下,在含、和盐酸的混合液中滴加NaF溶液,溶液中、、与的关系如图所示。已知:的溶解度大于。下列说法正确的是
A.代表与关系
B.当时溶液
C.上述滴加过程中,一定先生成沉淀
D.
20.(2025·辽宁大连·模拟预测)25℃下,体系中,存在、、、和种粒子形式,表示含元素的各粒子的平衡浓度之和。下图为及各含粒子浓度的对数与的曲线关系图,点为曲线②和③的交点。下列说法错误的是
A.曲线②代表
B.曲线⑤可反映的溶解度大小
C.的电离常数
D.点有
/
学科网(北京)股份有限公司
$品学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
专题11水溶液中的离子平衡曲线分析
PART2押题预测
考点1滴定曲线分析
01考点狙击
【典例】A
02情境猜押
1.D
2.C
3.B
一考点2分布系数曲线分析
01考点狙击
【典例】B
02情境猜押
1.D
2.B
3.A
考点3对数图像分析
01考点狙击
【典例】C
02情境猜押
1.c
2.B
3.D
考点4沉定溶解平曲线分析
01考点狙击
【典例】D
02情境猜押
1.A2.B
3.D
考点5离子浓度大小比较与三大守恒
函学科网·上好课
www zxxk.com
上好每一堂课
01考点狙击
【典例】B
02情境猜押
1.A2.B
3.C
PART3通关特训川
题号
1
2
5
6
7
P
9
10
答案
D
c
C
D
D
B
B
B
D
D
题号
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
答案
C
c
C
D
B
c
A
B
D
D