内容正文:
O专题8水溶液中的离子平衡
反应进行得越完全越好。如除去溶液中的Mg2+,用NaOH溶液比用N2CO3溶液好,原因是
Mg(OH)2的溶解度比MgCO3的小。
(4)若一种沉淀剂可使溶液中多种离子产生沉淀,则可以控制条件,使这些离子先后沉淀。对
同一类型的沉淀,K知越小越先沉淀,且Kp相差越大,分步沉淀效果越好。例如:含CI、B、
I厂的混合溶液中,由于AgCl、AgBr、AgI的Kp相差较大,逐滴滴加Ag+可按I厂、Br、CI的顺
序先后沉淀。②对不同类型的沉淀,其沉淀先后顺序要通过计算才能确定,如AgC1和
Ag2CrO4的分步沉淀。
⊙
怎么考⊙人
题型各个击破
题型一
溶液稀释后pH的计算
V
c4(H)近似相等,B正确;lg。=3时,HA
题型解读此类题目多出现在图像类选择题
溶液的pH大于HB溶液,则此时HB溶液的
中,需要学生有一定的图像解析能力。总结强
酸性强于HA溶液,故有c平(A)<c平(B),
电解质和弱电解质的图像区别,构建稀释模型
C正确;a、b两点溶液均呈酸性,均抑制水的电
图像。曲线斜率越缓,则该酸(碱)更弱。
离,但b点溶液酸性弱,对水的电离抑制程度
典例125℃时,pH均为2、体积均为V。的
小,故水的电离程度:b点大于a点,D正确。
HA、HB、HC溶液,分别加水稀释至体积为
)答案A
V,溶液pH随g,的变化关系如图所示,下
解题技法
溶液稀释时pH的变化图像
列叙述不正确的是(
(1)相同体积、相同浓度的盐酸和醋酸
pH
7
6
CH,C0OH溶液
PH
CH,COOH溶液
5
HC
HCI溶液
HC溶液
冰)
0
(水)
0
23456
加水稀释至相同的倍数,
加水稀释到相同的
A.HA和HB为强酸,HC为弱酸
醋酸的pH大
pH,盐酸加入的水多
B.若将三种溶液无限稀释,则最终其c平(H+)
(2)相同体积、相同pH的盐酸和醋酸
近似相等
PH
HCl溶液..
pH
当1g品-3时6(A)小于c年B)
7
HC1溶液...
CH,COOH溶液
CH,COOH溶液
D.水的电离程度:b点大于a点
冰
0
V V2
(水)
解析:由题图可知,pH均为2的三种酸溶液加
加水稀释至相同的倍数,
加水稀释至相同的
水稀释到原来的104倍时,HA溶液的pH=6,
盐酸的pH大
pH,酷酸加入的水多
HB、HC溶液的pH均小于6,则HA是强酸,
HB和HC是弱酸,A错误;将三种酸溶液无
题型二氧化还原滴定
限稀释,最终溶液的pH均接近于7,它们的
题型解渎氧化还原滴定是酸碱中和滴定的
315
讲解
实战高考·化学
变式,以氧化剂或还原剂为滴定剂,直接滴定
f....
一些具有还原性或氧化性的物质,或者间接滴
g.处理数据(忽略氧气从水样中的逸出量和加
定一些本身并没有还原性或氧化性,但能与某
入试剂后水样体积的变化)。
些还原剂或氧化剂反应的物质。考查频率大
回答下列问题:
于酸碱中和滴定。
步骤e中达到滴定终点的标志为
典例2水中溶氧量(DO)是衡量水体自净能力
的一个指标,通常用每升水中溶解氧分子的质
若某次滴定消耗Na2S2O3溶液4.50mL,水样
量表示,单位为mg·L1,我国《地表水环境质
的DO=
mg·L1(保留一位小数)。
量标准》规定,生活饮用水源的DO不能低于
作为饮用水源,此次测得DO是否达标:
5mg·L1。某化学小组同学设计了下列装
(填“是”或“否”)。
置(夹持装置略),测定某河水的DO。
解析:第一步:确定滴定反应:2S2O十2
单向稳定压气阀
单向稳定压气阀
S4O8+2I。
橡胶塞
第二步:由反应①②③各物质的配比,构建各
三颈烧瓶
物质关系式:
电磁搅拌装置
12Mn2++02+40H--2MnO(OH)2
源
②MnO(OH)2+2I-+4H+—Mn2++I2+
I.测定原理:
3H2O
碱性条件下,O2将Mn2+氧化为MnO(OH)2:
③2S2O3+L2-S4O3+2I
①2Mn2++O2+4OH--2MnO(OH)2¥;
则该滴定过程转化的关系式为○2一
酸性条件下,MnO(OH)2将I氧化为2:
②MnO(OH)2+I+H+一→Mn2++2+H2O
2MnO(0H)2~2L2~4SO。
(未配平);
m0,)=}×m(sC)=}×0.01000mal.LH
用Na2S2O3标准溶液滴定生成的L2:
×4.50×10-3L=1.125×10-5mol。
③2S203+12-S4O8+2I。
Ⅱ.测定步骤:
孩河水的D0-100×1.125×10m0l×
a.安装装置,检验气密性,充N2排尽空气后,
32g·mol-1=9.0×103g·L-1=9.0mg·
停止充N2。
L-1>5.0mg·L-1。
b.向烧瓶中加入200mL水样。
)答案当滴入最后半滴标准液,溶液蓝色褪去
c.向烧瓶中依次迅速加入1 nL MnSO4无氧
且半分钟内不变色9.0是
溶液(过量)、2mL碱性KI无氧溶液(过量),
题型三返滴定,
开启搅拌器,至反应①完全。
题型解渎返滴定酸碱中和滴定的变式,在返
d.搅拌并向烧瓶中加人2mLH2SO4无氧溶
滴定中,我们使用两种试剂:一种试剂与原试
液,至反应②完全,溶液为中性或弱酸性。
样(A)发生反应,另一种试剂与第一种试剂
e.从烧瓶中取出40.00mL溶液,以淀粉作指
(B)发生反应。
示剂,用0.01000mol·L1Na2S2O3溶液进
首先,将经过精确测得的多余试剂A加入样
行滴定,记录数据。
品中。反应结束后,使用第二种试剂B对剩余
316
O专题8水溶液中的离子平衡
的试剂A进行返滴定。然后,通过添加的第
导致测出CuCl2的含量偏低
一种和第二种试剂量差得出被测物的当量。
)答案(1)d(2)99.8%(3)偏低
该类题目难度较大,学生容易混淆题目中出现
题型四混合溶液中粒子浓度的关系
的试剂。
题型解渎该类题型是水溶液平衡类题目的
典例3无水氯化铜是一种用途广泛的化学试
高频考点也是大多数题目的解题关键。需要
剂,可采用乙醇溶解CuC2·2H2O减压脱水
把握三种守恒,明确等量关系。
法制备。采用返滴定法测定样品中氯化铜的
(1)电荷守恒:电荷守恒是指溶液必须保持电
含量:取样品0.135g于锥形瓶中,加入
中性,即溶液中阳离子所带的正电荷总数等于
40.00mL0.1000mol·L1的AgNO3溶液,
阴离子所带的负电荷总数。如NaHCO溶液
再加指示剂,用0.1000mol·L1的NH4SCN
中:c(Na+)+c(H+)=c(HCO,)+2c(CO)
溶液滴定,消耗NH4SCN溶液20.04mL。
+c(OH)。
(已知:Ag++SCN-AgSCN)
(2)物料守恒:元素质量守恒是指由于某些离
(1)滴定选用的指示剂是
(填字母)。
子发生水解或电离,离子的存在形式发生了变
a.甲基橙
b.酚酞
化,但该离子所含某种元素的质量在变化前后
c.淀粉溶液
d.NH4Fe(SO4)2溶液
守恒。如①1 mol NH3通入水中形成氨水,就
(2)样品中CuCL2的含量为
有n(NH3)+n(NH3·H2O)+n(NHt)=
(3)若干燥样品时,少量CuC2分解为CuCl,则
1mol。②NaHCO3溶液中,c(Na+)=
导致测出CuC2的含量
(填“偏高”
c(H2COs)+c(HCO)++c(CO).
“偏低”或“无影响”)。
(3)质子守恒:电解质溶液中,由于电离水解等
解析:(I)用NH4SCN标准溶液滴定过量的
过程的发生,往往存在质子(H+)的转移,转移
AgNO3,到达滴定终点,用三价铁离子检验
过程中质子数量保持不变,称为质子守恒。如
SCN,可以使用NH4Fe(SO4)2溶液。
NaHCO3溶液中:
(2)20.04mL0.1mol·L-1的NH4SCN的物
失去H
得到H
CO
质的量等于0.1mol·L1×0.02004L=
HCO】
HCO
失去H
得到H
0.002004mol,由NH4SCN~AgNO3可知,未
OH
H,0
+H,O(即H
反应的硝酸银的物质的量等于0.002004mol,共
c(H2COs)+c(H+)=c(CO)+c(OH-).
加入40mL0.1mol·L1的硝酸银溶液,则
典例4常温下,在10mL浓度均为0.1mol·L1
与氯离子反应的硝酸银的物质的量等于
NaOH和NH·H2O的混合溶液中,滴加
0.04L×0.1mol·L1-0.002004mol=
0.1mol·L-1的盐酸。下列有关溶液中微粒
0.001996mol,C1~Ag,2C1~CuCl2,
浓度关系正确的是(
md)=3×a.0196ml=9.98X10-1ol,
A.未加盐酸时:c平(OH)>c平(Na+)=
样品中CC6的含量为Q000998molX135g·ml1
c平(NH3·H2O)
0.135g
B.加入l0mL盐酸时:c平(NH)+c平(H+)
×100%=99.8%。(3)测定氯化铜含量时,少
=c平(OH)
量CuCl2分解为CuCl,AgNO3溶液用量减小,
C.加入盐酸至溶液pH=7时:c平(CI厂)=
317
讲解册
实战高考·化学
c平(Na+)
(2)规避等量关系中的2个易失分点
D.加入20mL盐酸时:c平(CI-)=c平(NH)
①电荷守恒式中不只是各离子浓度的简单相
+c平(Na+)
加。如2c(CO)的化学计量数2代表一个
解析:未加盐酸时,NaOH和NH3·H2O混合
C0带2个负电荷,不可漏掉。
溶液中,NaOH完全电离,NH·H2O部分电
②元素质量守恒式中,离子浓度系数不能漏写
离,则微粒浓度关系为c平(OH)>c平(Na+)
或颠倒。如Na2S溶液中的元素质量守恒式
>c平(NH3·H2O),A错误;加入10mL盐酸
c(Na+)=2Lc(S2-)+c(HS)+c(H2S)]中,
时,盐酸与NaOH恰好完全反应生成NaCl,此
时为NaCl和NH3·H2O的混合溶液,根据电
“2”表示c(Na+)是溶液中硫原子浓度的2倍,不
荷守恒可得c平(NH)十c平(H+)十c平(Na+)
能写成2c(Na+)=c(g-)+c(HS)十c(HS)。
=c平(OH)+c(CI),由于NaCI不发生水
(3)解决离子浓度关系问题的方法和原则
解,则有c平(Cl-)=c平(Na+),从而可得
电离程度较小
粒子浓
电荷守恒
思路
原理
c平(NH)+c平(H+)=c平(OH),B正确;加
水解程度较小
度大小
·元素质量守恒
入盐酸至溶液pH=7时,溶液呈中性,则有
电离和水解竞争
比较
质子守恒
c平(H+)=c学(OH),根据电荷守恒可得
题型五
滴定曲线
c(NH)十c(Na+)=c*(CI),C错误;加
题型解渎酸碱中和滴定曲线是水溶液图像
入20mL盐酸时,恰好完全反应生成NaCl和
题中常考点,建立模型方便学生类比分析相似
NH4C,由于NH发生水解而使溶液呈酸
题目。
性,则有c平(H+)>c平(OH),根据电荷守恒
盐酸滴定等浓度等体
可得c平(NH)+c平(H+)+c平(Na+)=
氢氧化钠溶液滴定等浓度
积的氢氧化钠溶液、
c平(OH)十c平(C1),从而可得c平(CI)>
等体积的盐酸、醋酸
氨水
c平(NH)十c平(Na+),D错误。
)答案B
4pH
14p
NaOH
解题技法
12
12
10H
10
NH3·H,O
(1)分析溶液中微粒浓度关系的思维流程
8
6
6-CH,COOH
6
N破甲基红
H的浓度最大
酸溶液
考
的甲基橙
2
其他离子的浓度根据电离程度比较
电
0
0
单
碱溶液
分
2030
10
20
30
OⅢ的浓度最大
离
V(NaOH)/mL
V(HCI)/mL
溶液
正盐考虑水解
盐溶液
(1)曲线起点不同:强碱滴定强酸、弱酸的曲
解质
判断酸式酸根离子是以电离
酸式盐
为主还是以水解为主
线,强酸起点低;强酸滴定强碱、弱碱的曲线,
液
不同
看不同溶液中其他离
强碱起点高。
溶液
比较同一离子浓度的大小
子对该离子的影响
(2)突跃点变化范围不同:强碱与强酸反应(强
相互不反应同时考虑电离和水解
混合
酸与强碱反应)的突跃点变化范围大于强碱与
溶液
生成酸、碱考虑电离
不过量
弱酸反应(强酸与弱碱反应)。
相互
生成盐考虑水解
反应
(3)室温下,当等体积等浓度的一元强碱和一
过量日根据过量情况考虑电离或水解
元强酸反应时,滴定终点pH=7;但当等体积
318
O专题8水溶液中的离子平衡
等浓度的一元强碱和一元弱酸(或一元强酸和
=3.38,c(H+)=103.38mol·L1,故
一元弱碱)反应时,滴定终点pH>7(或pH<
K.(CH,C0OH)≈10-238X10-38
0.0100
=10-476,
7)。
A项正确;a点HCl恰好被完全中和,由物料
(4)指示剂的选择:强酸滴定弱碱用甲基橙,强
守恒可得溶液中c(Na+)=c(CI-)=
碱滴定弱酸用酚酞,强酸与强碱的滴定选用甲
c(CH COO)+c(CH3COOH),B项正确;b
基橙和酚酞均可。
点溶液pH<7,则以CH3COOH的电离为主,
典例5常温下,用浓度为0.0200mol·L1的
即溶液中c(CH3COOH)<c(CH3COO),C
NaOH标准溶液滴定浓度均为0.0200mol·L1
项正确;a、b两,点溶液呈酸性,水的电离均受
的HCI和CH:COOH的混合溶液,滴定过程
到抑制,溶液pH越小,水的电离受抑制程度
中溶液的pH随儿y一V瓷籍需落离】的变化
越大,c,点酸碱恰好完全中和,CH3COO水解
促进水的电离,d,点NaOH过量,又抑制水的
曲线如图所示。下列说法错误的是(
电离,故D项错误。
10
解题技法
6
(1.00,3.386
抓住关键“五点”,突破中和滴定曲线
2
抓反应的“起始”点
判断酸、碱的相对强弱
00.501.001.502.00
2
判断是哪种溶质的等量
A.Ka(CH3COOH)约为10-4.6
抓反应的“一半”点
混合
B.a:c(Na)=c(CI)=c(CH3 COO)
判断溶液中溶质的成分及
c(CH:COOH)
抓溶液的“中性”点
哪种物质过量或不足
C.:c(CH COOH)<c(CHa COO)
D.水的电离程度:a<b<c<d
判断生成的溶质成分及溶
抓“恰好反应”点
解析:图像分析
液的酸碱性
HCl和CH,COOH的混合溶液中,滴入NaOH溶液,
判断溶液中的溶质及哪种
HCl先反应,a点HCI恰好完全反应,溶液体积变
抓反应的“过量”点
为原来的2倍,此时c(CH,C00田=0.0100mol·L1
物质过量
d<NaOH
10
溶液过量
8
题型六分布系数图像
CH,COOH恰
a(1.00,338)
b
溶液呈酸
好完全反应
题型解读以分布系数曲线为载体考查的题
性,水的
电离受到
目虽然数量有所减少,但仍属于中频考题,因
00.501.001.502.00
抑制
m
CH,COOH反应一半,CH,COOH和
此备考时还是有必要加强训练。分布曲线是
CH,COONa物质的量相等
指以pH为横坐标,分布系数即组分的平衡浓
根据CH3COOH=CH3COO+H+,可近
度占总浓度的分数为纵坐标,分布系数与溶液
似认为a,点c(H+)=c(CH3COO),a点pH
pH之间的关系曲线。
319
讲解册
实战高考·化学
举例
一元弱酸(以CH,COOH为例)
二元酸(以草酸为例)】
三元酸(以H,PO为例)
1.0
1.0
1.0m
61
01
0.8
0.8
0.8
弱电解
0.6
0.6
8
pH=pK=4.76
pH=1.2
pH=4.2
06
oH=2
oH=7.1
pH=
质分布
0.4
0.4
0.4
12.2
系数图
0.2
0.2
0.2
0
6
6
0134568910111314
pH
pH
PH
d为H2C2O4分布系数、d为
6,为HPO4分布系数、d为
、6分别为
CH COOH、
HC2O,分布系数、62为C2O
H2PO4分布系数、62为HPO
CH COO分布系数
分布系数
分布系数、63为PO分布系数
当溶液的pH=2时6,=d,pH
当pH<pKa时,主要存在形式是
当溶液的pH=1.2时6=d1,
=7.1时d1=62,pH=12.2时
CH COOH;当pH>pK时,主要
pH=4.2时d=d2;当pH<62=d3;当pH<2时,HPO4占
存在形式是CH:COO。d与d1
1.2时,H2C2O4占优势;当1.2优势;当2<pH<7.1时,
含义
曲线相交在d=6=0.5处,此时
<pH<4.2时,HC2O4占优HPO占优势;当7.1<pH<
C(CH COOH)=c(CH COO),
势;而当pH>4.2时,C2O
12.2时,HPO占优势;而当
即pH=pK
为主要存在形式
pH>12.2时,PO为主要存
在形式
pH为2~6时发生反应的离子方
pH为4~6时发生反应的离子
pH为11~14时发生反应的离
离子
程式:CHa COOH+OH
方程式:HCOM+OH
子方程式:HPO十OH
方程式
CH,COO+H2O
C2O+H2O
PO+H2O
KCH COOH--CHCO0)·cH)
CHCOOH
K(CQ)=c(C0)·c(H)
K:(HsPO)=
c(PO8)·c(H+)
c(HC2O)
c(HPO)
由图可知,c(CHCOO)=c(CH COOH
求lgK
由图可知,c(C2O)=c(HC2O)从图可知,c(HPO)=
时pH=pK=476。K(CHC0OD=
c(H+)=104%,lg K (CH COOH=
时pH=42,K2=c(H)=1042,
c(PO)时pH=12.2,K3=
-4.76
lgK2=-42
c(Ht)=10122,lgK。=-12.2
典例6甘氨酸(NH2CH2COOH)是人体必需
1.0
0.8
氨基酸之一,在25℃时,NHCH2COOH、
(2.35,0.50)
(9.78,0.50
NH.CH COO和NH2 CH COO的分布分数
0.2
c(A2-)
[如∂CA)=cHA0+HA)十c(A)]与溶
04
8101214pH
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
320
○专题8水溶液中的离子平衡
C.NH CH COO+H2O-NH,CH COOH
衡曲线为例:
十OH的平衡常数K=1011.65
fcBa2/mol·L
D.2(NH,CH2COO)<(NH CH2COOH)
4×105
a、c点在曲线上,Q=K饱和溶液
·c(NH2CH2COO-)
b
2×10f
b:Q>K,有沉淀生成
解析:NH2CH2COOH中含有一NH2和
1x105长.c:K.(BaS0J=105×105=100
dt
0
二dQ<K,不饱和溶液
COOH,所以溶液既有酸性又有碱性,故A
×102×1034×10
cp(S0/mol·L
正确;氨基具有碱性,在酸性较强时会结合氢
图中点的变化及分析
离子,羧基具有酸性,在碱性较强时与氢氧根
离子反应,故曲线a表示NHCH2COOH的
a产0
曲线上变化,增大c平(SO)
分布分数随溶液pH的变化,曲线b表示
b->c
加入等体积1×105mol·L1Na2SO4溶液
NHCH2COO的分布分数随溶液pH的变
d→
加入BaCl,固体
化,曲线c表示NH2CH2COO的分布分数随
c产a
曲线上变化,增大c平(Ba2+)
溶液pH的变化,故B正确;NHCH2COO
①曲线上任一点都代表沉淀溶解平衡状态,即
+H2O、=NHCH2COOH+OH的平衡常
Q=Kspo
数K=(NH CH,CO0HD·cOH),25℃
②曲线上方区域均为过饱和溶液,即Q>Kp。
c(NH:CH2COO)
③曲线下方区域均为不饱和溶液,即Q长Kp。
时,根据a、b曲线交点坐标(2.35,0.50)可知,
④升高温度,曲线向右上方平移。
pH=2.35时,c(NHCH2COO)=
典例7某温度下,将足量的BaSO4固体溶于一
C(NH CH2COOH),K=c(OH-)=
定量的水中达到溶解平衡,加入Na2CO3使
c时101,故C正确;由C项分析可
Kw
c(CO)增大的过程中,溶液中c(Ba2+)和
c(SO)的变化曲线如图所示(忽略溶液体积
知,
c(NH CH2COOH)10-11.65
(NH CH,.CO0)-c(OH),根据b、c
的变化)。下列说法不正确的是()
+cS02h或cBa2h/10mol·L)
曲线交点坐标(9.78,0.50)分析可得
2.0
NHCH2COO-、→NH2CH2COO+Ht的
平衡常数为K2=109.8,c(NH,CHC00)
M
1.0
C(NH CH2COO)
0.5
K2109.78
C(HH,NH CH2COOH)X
2.5
5.0
c(NH CH2COO)
cC0/104mol·L
80}-85×28.
A.当c(C0)大于2.5×10-4mol·L-1时开
始有BaCO3沉淀生成
Ec2(NH CH2COO)>c(NH CH2COOH)
B.“MN”代表沉淀转化过程中c(Ba2+)变化的
·c(NH2CH2COO),故D错误
曲线
)答案D
C.该温度下,BaCO3比BaSO4更难溶于水
题型七有关沉淀溶解平衡Ksp曲线
D.该温度下,反应BaSO4(s)十CO(aq)一
题型解读沉淀溶解平衡常以图像形式进行
BaCO3(s)十SO(aqg)的平衡常数K=
考查,以某温度下BaSO4在水中的沉淀溶解平
0.04
321
讲解
实战高考·化学
解析:在硫酸钡饱和溶液中加入碳酸钠,可发生
)答案C
沉淀的转化:BaSO(s)+CO(aq)=BaCO(s)
解题技法
+SO}(aq),则当生成BaCO沉淀时,c(CO)大
沉淀溶解平衡图像题解题策略
于2.5X10-4mol·L1,溶液中c(S0})开始增
(1)沉淀溶解平衡曲线类似于溶解度曲线,曲
大,c(Ba+)开始减小,A项正确;“MP”为c(SO)
线上任意一点都表示饱和溶液,曲线上方的任
的变化曲线,“MN”为c(Ba+)的变化曲线,B项
意一点均表示过饱和溶液,此时有沉淀析出,
正确;由图像中数据可知,K(BaSO4)=1×105
曲线下方的任意一点均表示不饱和溶液。
×1×105=1×10-10,Kp(BaC03)=0.5×105
(2)从图像中找到数据,根据Kp公式计算得
X5X104=2.5X109,BaS04和BaC03的阴、阳
出Kp的值。
离子个数比相等,且该温度下Kp(BaSO4)<
(3)比较溶液的Q与K即的大小,判断溶液中
Kp(BaCO3),故BaSO4比BaCO3更难溶,C项错
有无沉淀析出。
误;反应BaSO4(s)+CO(aq)=BaCO3(s)
(4)涉及Q的计算时,所代入的离子浓度一定
+SO(aq)的平衡常数K=
Ksp (BaSO4)
是混合溶液中的离子浓度,因此计算离子浓度
Ksp (BaCOa)
时,所代入的溶液体积也必须是混合溶液的
1×10-10
体积。
2.5×10-9
=0.04,D项正确。
怎么学
专题压轴归纳
考查内容
①对数运算法则:lgab-lga十lgb;lg名-lga
(1)利用某种微粒浓度(或两种微粒浓度的比
lgb;lg1=0。
值)的对数(或负对数)与溶液的pH为坐标,
建立滴定过程中的对数关系图像,电解质溶液
②选政关键点:g等
=0的点对应溶液中
中四种常考对数关系及分析如下表:
c平(A)=c平(B);lgc平(A)=0的点对应溶液
类型
含义
变化规律
中c平(A)=1mol·L-1。
pH越大,c平(H+)
(3)图像示例
+pOH
pH=
氢离子浓度的常
越小,溶液的碱性
lgc平(H+)用对数负值
①pOH-pH曲线
越强
a.Q点为中性,c(H+)
pC=
微粒C浓度的常
pC越大,c平(C)
c(0H-)=1×10-amol·L1
a b pH
-lgc平(C)
用对数负值
越小
b.M点为酸性,c(OH)=1×10bmol·L1
1g
.c平(HX)
c平(H2X)
越
c.N点为碱性,c(H+)=1×10bmol·L-1
生成物与反应物
g平HK
②常温下,二元弱酸H2Y溶液中滴加NaOH
大,
H2X生成
c平(H2X)
微粒浓度比的常
溶液,所得混合溶液的pH与离子浓度变化的
用对数
HX进行的程度
关系如图所示:
越大
c(HY)
稀释后与稀释前
越大,稀释程
c(H,Y)
.3
lg Vo
体积比的常用
或
对数
度越大
(HY)0.7
c(Y
(2)分析对数图像的两把“秘钥”:
322
O专题8水溶液中的离子平衡
,代表g号与p的关系
c(F-)·c(H+)
c(HF)
=c(H+)=10-3.2,
H2Y的K=10-13,K2=1043
Ka (HCN)=
c(CN)·c(H)=c(Ht)=
c(HCN)
e点:c(H2Y)=c(Y2-)
10.2,即I代表HF,Ⅱ代表HCN,据此分析
③常温下将KOH溶液滴加到二元弱酸
解题。由分析可知,Ka(HF)=10-3.2,
(H2X)溶液中,混合溶液的pH与离子浓度变
Ka(HCN)=109.2,则lgKa(HF)-lgK
化的关系如图:
(HCN)=6,A正确;由于弱电解质的电离是微
5.6
5.4
弱的,故溶液中c(HF)=c(HCN)≈1mol/L,则
5.2
5.0
溶液中对应的c(X),d点为c(CN)
4.8
4.6
4.4
c(HCN)·K.(HCN
2=1mol/L×1092
4.2
c(H+)
10-7
4.
-1.2-0.8-0.40.00.40.81.2
g05
或gCH)
c点为c(F)=c(HF)·K(HF)
c(HX)
c(H+)
cH为
1mol/L×10-3.2
a.二元弱酸(H2X)一级电离程度远大于二级
10-7
,则c>d,B错误;C.由分析
电离程度。
可知,I代表HF,Ka(HF)=10-3.2,b,点溶液
bpH相同时,g《品}越大,表示电离程度
中lg
c(F-)
c(HF)
=2,则c(Ht)=
越大,因而N代表一级电离的曲线,M代表二
级电离的曲线,可以根据m点、n点的坐标计
c(HF)·K,(HF)=1052,故b点对应溶液的
c(F)
算pK和pKa,。
pH=5.2,C正确;由图像可知,e点溶液中pH
典例已知常温下HF酸
为9.2,此时s8}=0中c(CN)
性强于HCN,分别向1L
9.2
1mol·L-1的HF、HCN
c(HCN),根据电荷守恒可知:c(Na+)+
b
3
c(H+)=c(CN-)十c(OH-),结合c(OH-)>
溶液中加NaOH固体(忽
.c(X)
c(H+),则有c(Na+)>c(CN)>c(OH)>
略温度和溶液体积变化),
0
c(HX)
c(X-)
c(H),c(Na)>c(HCN)>c(OH-)>
溶液pH随lg(X表示F或者CN)变
c(H+),D正确。
化情况如图所示。下列说法错误的是(
)答案B
A.IgK (HF)-1gK (HCN)=6
选题意图
B.溶液中对应的c(X):d点>c点
引导学生总结分布曲线题目的外观特征和表
C.b点溶液的pH=5.2
示的基本方法,建立常规图像与对数图像之间
D.e点溶液中c(Na+)>c(HCN)>c(OH-)
的关系,把握几个特殊点的含义。pC与pH
>c(H+)
的变化关系为载体,考查考生对酸碱平衡的理
解析:由题千信息可知,常温下HF酸性强于
解、电离常数的计算、基于电离度的分析、溶液
HCN,即Ka(HF)>Ka(HCN),当横坐标为O
中离子浓度的变化以及相互之间关系的掌握
时,即g
品=0成g}=0.()
情况,体现高考评价体系中的基础性和创新性
考查要求。
=c(HF)或c(CN-)=c(HCN),则有Ka(HF)
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