第35讲 电解质溶液中的图像分析(学用讲义)-【优学精研】2027年高考化学一轮总复习学用Word（提升版）

该高中化学高考复习学案聚焦电解质溶液中的图像分析核心考点，涵盖分布系数图像和对数图像两大类型，按图像识别、平衡关系、解题策略的逻辑构建知识体系，通过例题思维流程和问题链设计，引导学生自主梳理曲线指代、趋势及守恒关系，形成系统分析思路。 亮点在于诊断性自测与科学思维培养结合，每个考点后设置针对性模拟题（如江苏镇江模拟、云南大理模拟），配套解题四步法（识图像、找联系等）指导，真题演练（河南高考题）强化应用，帮助学生自主诊断薄弱点，教师可通过练习反馈精准教学，落实科学思维与科学探究素养。

第35讲　电解质溶液中的图像分析 1.了解溶液中粒子浓度变化常考图像的类型，能正确识别图像，能从图像中找到曲线指代、趋势、关键点。 2.利用溶液中平衡关系和粒子守恒关系，建立分析不同类型图像的思路。 考点1　分布系数图像 　　分布系数图像，简称分布曲线，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，分布系数与溶液pH之间的关系曲线。 一元弱酸（以CH3COOH为例） 二元弱酸（以草酸为例） 三元弱酸（以H3PO4为例） δ0为CH3COOH，δ1为CH3COO－ δ0为H2C2O4、δ1为HC2、δ2为C2 δ0为H3PO4、δ1为H2P、δ2为HP、δ3为P 随着pH增大，溶质分子浓度不断减小，离子浓度逐渐增大，酸根离子增多。根据分布系数可以书写一定pH时发生反应的离子方程式 同一pH条件下可以存在多种溶质微粒。根据在一定pH时的分布系数和酸的浓度，就可以计算出各成分在该pH时的平衡浓度 （2024·新课标卷13题）常温下CH2ClCOOH和CHCl2COOH的两种溶液中，分布系数δ与pH的变化关系如图所示。［比如：δ（CH2ClCOO－）＝］ 下列叙述正确的是（　　） A.曲线M表示δ（CHCl2COO－）～pH的变化关系 B.若酸的初始浓度为0.10 mol·L－1，则a点对应的溶液中有c（H＋）＝c（CHCl2COO－）＋c（OH－） C.CH2ClCOOH的电离常数Ka＝10－1.3 D.pH＝2.08时，＝ 【思维流程】 （1）明确曲线含义：曲线为4种微粒（CH2ClCOOH、CHCl2COOH、CH2ClCOO－、CHCl2COO－）的分布系数δ与pH的变化关系。 （2）分析图像 （3）综合判断 根据Ka（CHCl2COOH）＝，初始 c0（CHCl2COOH）＝0.1 mol·L－1，若溶液中溶质只有CHCl2COOH，则c0（CHCl2COO－）＝c（H＋）≈＝10－1.15 mol·L－1，但a点对应的c（H＋）＝0.1 mol·L－1，说明此时溶液中加入了酸性更强的酸，根据电荷守恒，c（H＋）＞c（CHCl2COO－）＋c（OH－），B错误；电离度α＝，n始＝n电离＋n未电离，则α（CH2ClCOOH）＝δ（CH2ClCOO－），α（CHCl2COOH）＝δ（CHCl2COO－），pH＝2.08时，δ（CH2ClCOO－）＝0.15，δ（CHCl2COO－）＝0.85，D正确。 答案：D 分布系数图像的解题策略 （1）读“曲线”——每条曲线所代表的粒子及变化趋势。 （2）读“浓度”——通过横坐标的垂线，可读出某pH时的粒子浓度。 （3）“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。 （4）“可替换”——根据溶液中的元素守恒进行替换，分析得出结论。 1.（2026·江苏镇江模拟）室温时，配制一组c（H2SO3）＋）＋c（S）＝0.10 mol·L－1的H2SO3和NaOH混合溶液，溶液中H2SO3、HS、S随pH的分布如图所示，下列指定溶液中微粒物质的量浓度关系正确的是（　　） A.a点：水电离出的c（H＋）·c（OH－）＝10－14 B.向b点的溶液滴加NaOH溶液，反应的离子方程式为HS＋OH－S＋H2O C.当c（Na＋）＝0.10 mol·L－1时，溶液中c（H2SO3）＞c（S） D.当溶液的pH＝7时：溶液中存在：c（Na＋）＝）＋c（S） 2.（2026·河南周口期末）已知：常温下，两种可溶性一元有机弱碱AOH、BOH的电离常数Kb（AOH）＞Kb（BOH）。常温下，调节浓度均为0.1 mol·L－1 AOH、BOH混合溶液的pH，溶液中含A或B物种的分布系数变化关系如图所示［如δ（A＋）＝×100％］。 下列叙述正确的是（　　） A.L1代表δ（AOH）随pH的变化 B.Kb（AOH）的数量级为10－6 C.当混合溶液显中性时，c（BOH）＞c（AOH）＞c（A＋）＞c（B＋） D.浓度均为0.1 mol·L－1的ACl、BCl混合溶液中：2c（H＋）＝c（AOH）＋c（BOH）＋2c（OH－） 考点2　对数图像 1.将溶液中某一微粒的浓度[如c（A）]或某些微粒浓度的比值［如］取常用对数，即lg c（A）或lg ，与溶液中的pH或溶液的体积等关系作出的图像称为对数图像。常考对数图像的类型如下： 图像 种类 具体类型 含义 变化规律 对数 图像 lg 生成物与反应物离子浓度比的常用对数 lg越大，反应向正反应方向进行的程度越大 lg 稀释后与稀释前体积比的常用对数 lg越大，稀释程度越大 AG＝lg 氢离子与氢氧根离子浓度比的常用对数 AG越大，酸性越强，中性时，＝1，AG＝0 负对 数图像 pH＝－lg c（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 pC＝－lg c（C） C离子浓度的常用对数负值 pC越大，c（C）越小 　 2.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。 （2025·黑龙江哈尔滨九中期中）T ℃下，三种硫酸盐MSO4（M表示Pb2＋或Ba2＋或Sr2＋）的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知pM＝－lg c（M），p（S）＝－lg c（S）。下列说法错误的是（　　） A.Z点是BaSO4的饱和溶液，溶液中c（Ba2＋）＞c（S） B.C点是SrSO4的不饱和溶液，加热蒸发可使C点沿虚线向0点移动，至形成饱和溶液 C.在T ℃时，用0.01 mol·L－1 Na2SO4溶液滴定20 mL浓度均为0.01 mol·L－1的Ba（NO3）2和Sr（NO3）2的混合溶液，Ba2＋先沉淀 D.T ℃下，反应PbSO4（s）＋Ba2＋（aq）BaSO4（s）＋Pb2＋（aq）的平衡常数为10－2.4 【思维流程】 明确横坐标、纵坐标的含义是解答本题的关键。 c（S）相同时，c（Ba2＋）＜c（Sr2＋），则Ksp（BaSO4）＜Ksp（SrSO4），则少量Na2SO4溶液与浓度相同的Ba（NO3）2和Sr（NO3）2混合溶液，Ba2＋先沉淀，C正确；由图可知，Ksp（PbSO4）＝c（Pb2＋）·c（S）＝10－7.6，Ksp（BaSO4）＝c（Ba2＋）·c（S）＝10－10，反应PbSO4（s）＋Ba2＋（aq）BaSO4（s）＋Pb2＋（aq）的平衡常数K＝＝＝＝102.4，D错误。 答案：D 　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。 （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.（2026·云南大理模拟）常温下，向100 mL 1 mol·L－1一元弱酸HA溶液中缓慢加入NaOH，－lg～pH关系如图所示。 下列说法错误的是（　　） A.水的电离程度：M＜N B.HA的电离平衡常数Ka＝10－4 C.M点对应溶液中：c（A－）＞c（Na＋）＞c（HA）＞c（H＋）＞c（OH－） D.N点对应溶液中：c（Na＋）＋c（H＋）＝c（HA）＋c（OH－） 2.（2026·山东青岛模拟）常温下，向一定浓度的邻苯二甲酸溶液（用H2R表示）中滴加KOH溶液，混合溶液中离子浓度随pOH[pOH＝－lg c（OH－）]变化的关系如图。下列叙述错误的是（　　） A.曲线M代表lg的变化 B.HR－水解常数的数量级是10－12 C.当混合溶液呈中性时，c（K＋）＞[c（H2R）＋c（HR－）＋c（R2－）] D.水的电离程度：m＜n 1.（2025·河南高考14题）乙二胺（H2NCH2CH2NH2，简写为Y）可结合H＋转化为[H2NCH2CH2NH3]＋（简写为HY＋）和[H3NCH2CH2NH3]2＋（简写为H2Y2＋）。Ag＋与Y可形成[AgY]＋和[AgY2]＋两种配离子。室温下向AgNO3溶液中加入Y，通过调节混合溶液的pH改变Y的浓度，从而调控不同配离子的浓度（忽略体积变化）。混合溶液中Ag＋和Y的初始浓度分别为1.00×10－3 mol·L－1和1.15×10－2 mol·L－1。－lg [c（M）/（mol·L－1）]与－lg [c（Y）/（mol·L－1）]的变化关系如图1所示（其中M代表Ag＋、[AgY]＋或[AgY2]＋），分布系数δ（N）与pH的变化关系如图2所示（其中N代表Y、HY＋或H2Y2＋），比如δ（H2Y2＋）＝。 下列说法错误的是（　　） A.曲线Ⅰ对应的离子是[AgY2]＋ B.δ（HY＋）最大时对应的pH＝8.39 C.反应Ag＋＋Y[AgY]＋的平衡常数K1＝104.70 D.－lg [c（Y）/（mol·L－1）]＝3.00时，c（HY＋）＞c（H2Y2＋）＞c（Y） 2.（2025·黑吉辽蒙高考15题）室温下，将0.1 mol AgCl置于0.1 mol·L－1 NH4NO3溶液中，保持溶液体积和N元素总物质的量不变，pX-pH曲线如图，Ag＋＋NH3[Ag（NH3）]＋和Ag＋＋2NH3[Ag（NH3）2]＋的平衡常数分别为K1和K2；N的水解常数Kh（N）＝10－9.25。下列说法错误的是（　　） A.Ⅲ为[Ag（NH3）2]＋的变化曲线 B.D点：c（N）－c（OH－）＞0.1－c（H＋） C.K1＝103.24 D.C点：c（NH3）＝10－3.52 mol·L－1 3.（2025·湖北高考14题）铜（Ⅰ）、乙腈（简写为L）的某水溶液体系中含铜物种的分布曲线如图。纵坐标（δ）为含铜物种占总铜的物质的量分数，总铜浓度为1.0×10－3 mol·L－1。下列描述正确的是（　　） A.Cu＋＋3L的lg K＝0.27 B.当c（Cu＋）＝c时，c＝2.0×10－4 mol·L－1 C.n从0增加到2，结合L的能力随之减小 D.若c＝c，则2c＜c＋3c 提示：完成课后作业　第九章　第35讲 答案 第35讲　电解质溶液中的图像分析 考点1 关键能力 1.B　结合图像，a点溶液pH＝1.8，Ka1＝c（H＋）＝10－1.8，b点溶液pH＝7，Ka2＝c（H＋）＝10－7。a点溶液pH＝1.8，溶液中H＋来自H2SO3的电离，水的电离受抑制，此时溶液中Kw＝10－14，其中c（OH－）＝ mol·L－1＝10－12.2 mol·L－1，来自水的电离，且水电离的H＋和OH－浓度相等，则水电离出的c（OH－）·c（H＋）＝10－24.4，A错误；b点溶液pH＝7，溶液中的HS能与氢氧根离子反应，离子方程式为HS＋OH－S＋H2O，B正确；当c（Na＋）＝0.10 mol·L－1时溶质为NaHSO3，已知HS的水解常数Kh2＝＝＝10－12.2＜Ka2，说明溶液中HS的电离程度大于其水解程度，即c（H2SO3）＜c（S），C错误；根据电荷守恒，c（Na＋）＋c（H＋）＝c（OH－）＋c（HS）＋），b点溶液pH＝7，则c（Na＋）＝）＋2c（S），D错误。 2.C　当δ（A＋）＝0.5或δ（B＋）＝0.5时，c（AOH）＝c（A＋），c（BOH）＝c（B＋），结合常温下pH＋pOH＝14可得a点pH＝4.3，则Kb＝10－9.7，b点pH＝5.9，则Kb＝10－8.1，即Kb（AOH）＝10－8.1（对应L1、L4）、Kb（BOH）＝10－9.7（对应L2、L3）。L1对应δ（A＋）、L2对应δ（B＋），L3对应δ（BOH）、L4对应δ（AOH），A错误；Kb（AOH）的数量级为10－9，B错误；由图可知，当混合溶液显中性时，从pH＝7向上垂直画直线可得c（BOH）＞c（AOH）＞c（A＋）＞c（B＋），C正确；根据质子守恒，水电离产生的c（H＋）等于水电离产生的c（OH－），可得c（H＋）＝c（BOH）＋c（AOH）＋c（OH－），D错误。 考点2 关键能力 1.C　溶液pH：M点小于N点，酸性越强，水的电离程度越弱，故水的电离程度：M＜N，A正确；HA的电离平衡常数Ka＝，将N点坐标代入，Ka＝10－4，B正确；M点溶液中存在电荷守恒：c（Na＋）＋c（H＋）＝c（A－）＋c（OH－），M点横坐标pH＝3知c（H＋）＞c（OH－），推知c（A－）＞c（Na＋），M点纵坐标－lg＝1，推知c（HA）＞c（A－），对应溶液中：c（HA）＞c（A－）＞c（Na＋）＞c（H＋）＞c（OH－），C错误；N点电荷守恒：c（Na＋）＋c（H＋）＝c（A－）＋c（OH－），N点纵坐标lg＝0，c（A－）＝c（HA），代入得c（Na＋）＋c（H＋）＝c（HA）＋c（OH－），D正确。 2.D　pOH相同时，氢离子浓度相同，＝＞＝，则N代表lg，M代表lg，pOH＝0时，c（H＋）＝10－14 mol·L－1，lg＝11.1，Ka1＝＝10－2.9，lg＝8.6，Ka2＝＝10－5.4，A正确；pOH＝0时lg＝11.1，c（OH－）＝1 mol·L－1，HR－水解常数为＝10－11.1，数量级是10－12，B正确；当混合溶液呈中性时，存在电荷守恒：c（K＋）＝c（HR－）＋2c（R2－），根据Ka1·Ka2＝×＝＝10－8.3，＝10－8.3可得＝105.7，c（R2－）＞c（H2R），则c（K＋）＞[c（H2R）＋c（HR－）＋c（R2－）]，C正确；m点lg＝0，c（R2－）＝c（HR－），c（H＋）＝10－5.4 mol·L－1，n点lg＝0，c（HR－）＝c（H2R），c（H＋）＝10－2.9 mol·L－1，n点酸性更强，对水的电离抑制程度较大，则水的电离程度：m＞n，D错误。 【真题演练】 1.D　含Ag物种存在平衡：[AgY2]＋Y＋[AgY]＋（KD1）、[AgY]＋Y＋Ag＋（KD2），随着－lg [c（Y）/（mol·L－1）]增大，即c（Y）减小，[AgY2]＋减少、[AgY]＋先增加后减少、Ag＋增加，则曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别对应[AgY2]＋、[AgY]＋、Ag＋。将H2Y2＋视为二元弱酸，则其存在如下平衡：H2Y2＋H＋＋HY＋（Ka1）、HY＋H＋＋Y（Ka2），随着pH增大，H2Y2＋减少、HY＋先增加后减少、Y增加，故三者分别对应曲线Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ。Ⅳ、Ⅴ交点处pH＝6.85、c（H2Y2＋）＝c（HY＋），故Ka1＝＝c（H＋）＝10－6.85，同理，可得Ka2＝10－9.93。由上述分析可知，A正确；Ka1·Ka2＝×＝＝10－6.85×10－9.93＝10－16.78，δ（HY＋）最大时，溶液中c（H2Y2＋）＝c（Y），则c2（H＋）＝10－16.78 mol2·L－2，解得c（H＋）＝10－8.39 mol·L－1，pH＝8.39，B正确；Ag＋＋Y[AgY]＋的平衡常数K1＝，曲线Ⅱ、Ⅲ的交点处c（Ag＋）＝c（[AgY]＋），c（Y）＝10－4.70 mol·L－1，故K1＝104.70，C正确；由Ag守恒可知：1.00×10－3 mol·L－1＝c（Ag＋）＋c（[AgY]＋）＋c（[AgY2]＋），－lg [c（Y）/（mol·L－1）]＝3.00时，c（Ag＋）＝10－5.01 mol·L－1≈10－5 mol·L－1、c（[AgY]＋）＝c（[AgY2]＋）＝4.95×10－4 mol·L－1≈5.0×10－4 mol·L－1，由Y守恒可知：1.15×10－2 mol·L－1＝2c（[AgY2]＋）＋c（[AgY]＋）＋c（Y）＋c（HY＋）＋c（H2Y2＋），将c（[AgY]＋）、c（[AgY2]＋）代入计算可得c（Y）＋c（HY＋）＋c（H2Y2＋）≈1.15×10－2 mol·L－1－3×5.0×10－4 mol·L－1＝1.00×10－2 mol·L－1，则δ（Y）＝≈ ＝0.1，由图2知，δ（Y）＝0.1时c（HY＋）＞c（Y）＞c（H2Y2＋），D错误。 2.B　NH4NO3溶液中N易水解，初始溶液显弱酸性，随着pH升高，N会转化成NH3·H2O、NH3，保持溶液体积和N元素总物质的量不变，故c（NH3）增大，则平衡Ag＋＋NH3[Ag（NH3）]＋、Ag＋＋2NH3[Ag（NH3）2]＋会向右移动，c（Ag＋）降低，c{[Ag（NH3）]＋}、c{[Ag（NH3）2]＋}增大，故曲线Ⅰ表示Ag＋的变化曲线。已知Kh（N）＝＝10－9.25，将pH＝4.00，即c（H＋）＝10－4 mol·L－1代入可得＝10－9.25，则＝10－5.25（①），即c（NH3·H2O）≪c（N），根据元素守恒可知，0.1 mol·L－1＝c（NH3·H2O）＋）＋c（NH3）＋c{[Ag（NH3）]＋}＋2c{[Ag（NH3）2]＋}，结合题图可知，NH3、[Ag（NH3）]＋、[Ag（NH3）2]＋浓度均小于10－6 mol·L－1，故可近似得出c（N）≈0.1 mol·L－1，代入①式得c（NH3·H2O）≈10－6.25 mol·L－1；综上，pH＝4.00时，pNH3＝6.25，刚好为A点，则曲线Ⅳ代表NH3的变化曲线。由Ag＋＋NH3[Ag（NH3）]＋、Ag＋＋2NH3[Ag（NH3）2]＋知，生成[Ag（NH3）2]＋消耗的NH3的量比生成[Ag（NH3）]＋多，则[Ag（NH3）2]＋浓度受c（NH3）变化影响更大（化学计量数越大的物质对平衡影响越大），故曲线Ⅱ、Ⅲ中随pH变化幅度较大的曲线Ⅲ代表[Ag（NH3）2]＋的变化曲线，曲线Ⅱ代表[Ag（NH3）]＋的变化曲线。由上述分析知，A正确；D点对应溶液中的阴离子有N、OH－、Cl－，阳离子有N、H＋、Ag＋、[Ag（NH3）]＋、[Ag（NH3）2]＋，而D点对应溶液的pH＞7，呈弱碱性，说明此时体系中加入了某种碱，则阳离子中还应有其他阳离子Mn＋，该溶液中的电荷守恒式为）＋c（H＋）＋c（Ag＋）＋c{[Ag（NH3）]＋}＋c{[Ag（NH3）2]＋}＋n·c（Mn＋）＝c（N）＋c（OH－）＋c（Cl－），由于Cl－、Ag＋、[Ag（NH3）]＋、[Ag（NH3）2]＋均来自AgCl，故n（Ag）∶n（Cl）＝1∶1，存在元素守恒：c（Ag＋）＋c{[Ag（NH3）]＋}＋c{[Ag（NH3）2]＋}＝c（Cl－），两式联立得c（N）＋c（H＋）＋n·c（Mn＋）＝c（N）＋c（OH－），则）＋c（H＋）＜c（N）＋c（OH－），即）－c（OH－）＜0.1－c（H＋），B错误；曲线Ⅰ、Ⅱ对应的交点处有c（Ag＋）＝c{[Ag（NH3）]＋}，且对应的pH为7.02，c（NH3）＝10－3.24 mol·L－1，代入得K1＝＝＝103.24，C正确；曲线Ⅱ、Ⅲ对应的交点处有c{[Ag（NH3）]＋}＝c{[Ag（NH3）2]＋}，则[Ag（NH3）]＋＋NH3[Ag（NH3）2]＋的平衡常数K3＝＝＝103.80，K2＝K1·K3＝103.24×103.80＝107.04，C点为曲线Ⅰ、Ⅲ的交点，c（Ag＋）＝c{[Ag（NH3）2]＋}，代入得K2＝＝＝107.04，则此时c（NH3）＝10－3.52 mol·L－1，D正确。 3.C　A项，Cu＋＋3L的K＝，当图中δ＝δ（Cu＋）时，K＝，lg K＝－3lg c（L），由图像可知，此时－1.6＜lg c（L）＜－1.2，则lg K≠0.27，错误；B项，当c（Cu＋）＝c时，由图像可知，δ（Cu＋）＝δ＝0.48，δ可忽略不计，则δ＝0.04，c＝0.04×1.0×10－3 mol·L－1＝4×10－5 mol·L－1，错误；C项，结合L的离子方程式为＋L，当δ＝δ时，K＝，由图像交点可知，随着n变大，c（L）逐渐变大，则K值变小，说明结合L的能力随之减小，正确；D项，若c＝c，由图像交点可知，δ＝δ＜0.2，}＞0.6，则c＞2c，故2c＞c＋}，错误。 6 / 7 学科网（北京）股份有限公司 $