内容正文:
18.电离平衡 水解平衡 难溶物的溶解平衡
刷题秘诀🔑
1.酸碱滴定pH~V标准液曲线的特点
强碱滴定等浓度HA
强酸滴定等浓度BOH
曲线起点:强碱滴定HA,酸性越强起点越低;强酸滴定BOH,碱性越强起点越高
突变范围:强强滴定范围大于强弱滴定
酸碱指示剂的选择:根据中和反应终点的酸碱性选择指示剂。酸性,选甲基橙;碱性,选酚酞;中性,二者均可
2.巧抓“五个”关键点,突破溶液中的粒子浓度关系
五个点
应用
抓反应的起始点
判断酸、碱的相对强弱
抓反应的一半点
判断是哪种溶质的等量混合
抓溶液的中性点
判断溶液中溶质的成分及哪种反应物过量或不足
抓恰好反应点
判断生成的溶质成分及溶液的酸碱性
抓反应的过量点
判断溶液中的溶质成分及谁多、谁少还是等量
1.pH与稀释倍数的线性关系🔑
lg=0,代表未稀释;lg=1,代表稀释10倍
(1)HY为强酸,HX为弱酸;
(2)a、b两点的溶液中:
c(X-)=c(Y-);
(3)水的电离程度:d>c>a=b
(1)MOH为强碱,ROH为弱碱;
(2)lg=0时,
c(ROH)>c(MOH);
(3)水的电离程度:a>b
2.以常温下将KOH溶液滴入二元弱酸(H2X)溶液中为例,分析pH~lg或lg的线性
关系。🔑
线性分析
特殊点分析
二元弱酸(H2X)第一步电离程度远大于第二步电离程度。lg或lg越大,表示电离程度越大,因而线N代表第一步电离,线M代表第二步电离
pH~lg图是分布系数图的变形,通过找lg=0的点对应的pH,可确定多元弱酸分步电离常数。
如上述图像,可以根据n点、m点的pH确定二元弱酸(H2X)的=10-4.4,=10-5.4
3.沉淀溶解平衡pc(Rn+)~pc(Xn-)图像的分析🔑
硫酸钡是一种比碳酸钡更难溶的物质。常温下pc(Ba2+)随pc(X2-)的变化趋势如图所示(X2-代表C或S)。
坐标轴分析
线、点的分析
横坐标、纵坐标均为离子浓度的负对数,离子浓度越大,其负对数就越小
由于BaCO3的溶解度比BaSO4的大,Ksp(BaCO3)>Ksp(BaSO4),所以离子浓度的负对数的值:BaCO3<BaSO4,故直线A表示BaCO3,直线B表示BaSO4;a、b两点在直线A上,表示BaCO3的饱和溶液;c点在直线A的上方,表示BaCO3的不饱和溶液,在直线B的下方,表示BaSO4的过饱和溶液
1.水溶液中粒子浓度大小比较解题步骤
2.粒子间的浓度关系判断方法
(1)若题给选项中全部使用的是“>”或“<”,应主要考虑电解质的强弱、水解的难易、各粒子个数的原有情况和变化情况(增多了还是减少了)。
(2)若题给选项中等号一端全部是阴离子或阳离子时,应首先考虑溶液中阴、阳离子的电荷守恒。
(3)若题给选项中等号一端各项中都含同种元素时,首先应考虑元素守恒。
(4)若题给选项中等号一端为c(H+)或c(OH-)时,应首先考虑是否符合质子守恒。
(5)若题给选项中等号两端既有分子又有离子,则考虑利用质子守恒进行分析,或将电荷守恒与元素守恒相加或相减等。
滴定分布系数图像分析秘诀🔑
分布系数图像是酸碱中和滴定曲线的一种变式,常以pH、分布系数(δ)为横、纵坐标,结合滴定实验数据绘制出关系曲线,这里分布系数(δ)代表组分的平衡浓度占总浓度的比值。
一元
弱酸
(HB)
δ0代表HB,δ1代表B-
二元
弱酸
(H2A)
Ⅰ代表H2A,
Ⅱ代表HA-,
Ⅲ代表A2-
以上述二元弱酸为例分析如下:
1.A、C点的应用——计算电离常数与水解常数
(1)pH=1.2时,c(H2A)=c(HA-),(H2A)==10-1.2。
(2)pH=4.2时,c(HA-)=c(A2-),(H2A)==10-4.2。
(3)A2-的水解常数:===1×10-9.8。
(4)HA-的水解常数:===1×10-12.8。
2.B、D点的含义及应用
(1)D点HA-浓度最大,B点c(H2A)=c(A2-),B、D点对应的氢离子浓度相同。
(2)根据B(D)点:·=×,由于B(D)点c(H2A)=c(A2-),则c2(H+)=·.据此可以求B(D)点的氢离子浓度。
(3)注意:D点HA-浓度最大,但不是NaHA溶液。因为HA-的电离程度大于其水解程度,则NaHA溶液中c(A2-)>c(H2A),而D点δ(A2-)=δ(H2A),故NaHA溶液对应的图像位置应该在D点略偏右。
技法01 平衡常数间的数学关系模型
1.电离常数与水解常数、水的离子积常数的关系
(1)一元弱酸HA,Ka与Kh的关系
HAH++A-,Ka=;A-+H2OHA+OH-,Kh=。
则Ka·Kh=c(H+)·c(OH-)=Kw,故Kh=。
常温时,Ka·Kh=Kw=1.0×10-14,Kh=。
(2)二元弱酸H2B,Ka1(H2B)、Ka2(H2B)与 Kh(HB-)、Kh(B2-)的关系
HB-+H2OH2B+OH-,Kh(HB-)===。
B2-+H2OHB-+OH-,Kh(B2-)===。
(3)电离常数与水解常数的关系
①相同温度下,弱酸的电离常数越小,对应的弱酸根离子的水解常数越大。
②常温时,对于一元弱酸HA,当Ka>1×10-7时,Kh<1×10-7,此时将等物质的量浓度的HA溶液与NaA溶液等体积混合,HA的电离程度大于A-的水解程度,混合溶液呈酸性;同理,当Ka<1×10-7时,Kh>1×10-7,A-的水解程度大于HA的电离程度,混合溶液呈碱性。
2.电离常数与溶度积常数的关系
根据电离常数计算出各离子浓度,进而计算Ksp。
如汽车尾气中的SO2可用石灰水吸收,生成亚硫酸钙浊液。常温下,测得某CaSO3与水形成的浊液的pH为9,忽略S的第二步水解,则Ksp(CaSO3)= (保留3位有效数字)。[已知:Ka1(H2SO3)=1.2×10-2,Ka2(H2SO3)=5.6×10-8]
分析:常温下,pH=9,c(OH-)=1×10-5 mol·L-1,由S+H2OHS+OH-知,c(HS)≈c(OH-)=1×10-5 mol·L-1。Kh(S)===,则=,c(S)=5.6×10-4 mol·L-1。由物料守恒可知:c(Ca2+)=c(S)+c(HS)=5.6×10-4 mol·L-1+1×10-5 mol·L-1=5.7×10-4 mol·L-1,则 Ksp(CaSO3)=c(Ca2+)·c(S)≈3.19×10-7。
3.电离常数、溶度积常数与平衡常数的关系
(1)建立Ka与K的关系,一般是在K的表达式的分子、分母中同乘以c(H+)或c(OH-),转化为Ka与Kw的关系。
如常温下联氨的第一步电离方程式为N2H4+H2ON2+OH- Kb1=8.7×10-7,反应N2H4+H+N2的K= 。
分析:K====8.7×107。
(2)建立Ksp与K的关系,一般是在K的表达式的分子、分母中同乘以某个离子的浓度,将分子、分母转化为不同物质的Ksp。
(2)多元难溶弱碱阳离子的水解常数Kh与弱碱的Ksp的关系(以Fe3+为例):
Fe3+(aq)+3H2O(l)Fe(OH)3(s)+3H+(aq)
Kh===
4.Ksp与溶解度(S)之间的计算关系
对于AB型物质,其Ksp=。
如60 ℃时溴酸银(AgBrO3)的溶解度为0.6 g,则Ksp(AgBrO3)约等于 。
分析:60 ℃时,c(Ag+)=c(Br)=≈2.5×10-2 mol·L-1,则 Ksp(AgBrO3)=c(Ag+)·c(Br)=6.25×10-4。
5.难溶碱的Ksp与pH之间的关系
对于M(OH)n,Ksp=c(Mn+)·cn(OH-),c(OH-)=,进而计算溶液的pH。c(Mn+)=<1.0×10-5 mol·L-1时,沉淀完全。
技法02 关于Ksp的计算
1.根据Ksp计算离子浓度
(1)已知溶度积,求溶液中的某种离子的浓度。
如:Ksp=a的饱和AgCl溶液中,c(Ag+)= mol·L-1。
(2)已知溶度积、溶液中某离子的浓度,求溶液中的另一种离子的浓度。如:某温度下AgCl的Ksp=a,在0.1 mol·L-1的NaCl溶液中加入过量的AgCl固体,达到平衡后c(Ag+)==10a mol·L-1。
2.计算pH范围
①pH控制的范围:杂质离子完全沉淀时pH~主要离子开始沉淀时pH。
②一般情况下,当溶液中离子浓度小于1×10-5 mol·L-1时,通常认为沉淀反应进行完全。
3.计算沉淀转化反应的平衡常数
如反应:Cu2+(aq)+ZnS(s)CuS(s)+Zn2+(aq)
K===
4.计算某些反应的平衡常数
如反应:CdS(s)+2H+(aq)Cd2+(aq)+H2S(aq)
K=
🔍模拟演练
1. (宜昌元月调研)室温下向MA(有足量的MA固体,且不发生水解)饱和溶液中通入HCl,调节体系pH促进MA溶解。平衡时,分布系数与pH的变化关系如图所示,其中A代表、或,例如。下列说法错误的是
A. 曲线I代表与pH的变化关系
B. 室温下,约为
C. 时,溶液中
D. 时,溶液中
2. (西安中学检测三)环境保护工程师研究用Na2S、FeS或H2S处理水样中的Cd2+。室温下,H2S饱和溶液的浓度为0.1mol·L-1,水溶液中各含硫微粒物质的量分数随pH变化关系如下图[例如]。已知:。下列说法错误的是
A. Na2S溶液中:c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(HS-)+2c(S2-)
B. 向c(Cd2+)=0.01mol·L-1的溶液中通入H2S至饱和,可使c(Cd2+)<10-5mol·L-1
C. 忽略S2-的第二步水解,0.01mol·L-1的Na2S溶液中c(OH-)>c(S2- )
D. 向0.01mol·L-1的FeCl2溶液中加入等体积0.2mol·L-1的Na2S溶液,不能形成FeS沉淀
3. (辽宁名校联盟)如图为氟化镁悬浊液中关系图[],已知:该温度下,,
下列叙述错误的是
A. 该温度下,
B. 若向pH=10的悬浊液中通入HF会降低溶液的pH,提高MgF2的溶解度
C. 若通入HCl调pH=4时溶液中存在:
D. pH=11时,溶液中同时存在Mg(OH)2沉淀和MgF2沉淀,则此时
4. (天津一中月考)常温下,已知1L 0.10mol·L-1 H3RO3溶液pH<1,向其中加入NaOH 固体(忽略体积变化),测得溶液中各种含 R 微粒的物质的量分数(δ)与溶液pH的关系如图所示。下列有关说法正确的是
A. N点,c() + c()=0.1mol·L-1
B. 电离平衡常数的数量级为10-7
C. 曲线δ1是指微粒H3RO3的变化趋势
D. 常温下Na2HRO3溶液为酸性
5. (福州适应五)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。下列说法错误的是
A. 曲线②代表含MA2的溶液中的变化
B. 的平衡常数约为
C.
D. 饱和溶液中存在
6. (东北三省一区二模)取20.00 mL含甲胺()和吡啶()的混合溶液,用HCl标准溶液滴定,滴定曲线如图甲,4种含氮微粒的分布分数与pH关系如图乙[比如:]。下列说法正确的是
A. 曲线①表示甲胺的分布分数
B. 甲胺的含量:
C. a点:99.8%的吡啶转化为
D. b点:
7. 常温下,取三份浓度均为,体积均为的醋酸钠溶液,分别向其中滴加浓度均为的硝酸铵溶液、醋酸铵溶液和硝酸溶液,滴加过程中溶液的变化曲线如图所示,下列说法正确的是
A.
B. 水的电离程度:
C. 常温下
D. a点溶液中:
8. (重庆七校联考)某溶液的总硫浓度,含硫物种分布系数()与pH的关系曲线如图,CuS、ZnS在不同pH下的临界金属离子浓度的pM曲线如图,。已知常温下。下列说法错误的是
A. 曲线2代表随pH的变化
B. 数量级为
C. 向该溶液中加入一定量固体,并调pH至时,
D. 用ZnS可除去溶液中混有的少量
9. (西安85中学期末)为二元弱酸,常温下将的溶液滴入的溶液中,溶液中(或)的分布系数、溶液体积V与的关系如图所示。已知:。下列叙述正确的是
A. 曲线a、b分别表示的是和的分布系数变化曲线
B. q为滴定终点,此时溶液中的离子浓度:
C. 的水解平衡常数
D. n点对应的溶液中:
10. (厦门一中12月考)常温下,在含浓度均为的、的混合溶液中滴同浓度的氨水,溶液中某些粒子浓度的负对数[,、、]与的关如图所示,已知常温下,溶解度大于。
下列叙述错误的是
A. 代表与关系 B. 的数量级为
C. 时, D. 的
11. (武汉四中12月月考)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:]。下列说法正确的是
A. 废水中的含量为
B. c点:
C. a点:
D. 的平衡常数
12. (西南名校联盟诊断)HR分子在水中存在以下形式:、、。在25℃时,向100 mL 0.01 mol/L 溶液中逐滴加入0.1 mol/L NaOH溶液。溶液pH、分布系数[如]与加入NaOH体积的变化关系如图。下列说法错误的是
A. 曲线Ⅰ是
B.
C. b点处:
D. c点处:
13. (人大附中2026)和是在不同pH的溶液体系中的两种可能产物。25℃时,二者的沉淀溶解平衡曲线如图。
已知:25℃时,,。下列说法正确的是
A. 溶液中
B. M点,溶液中存在
C. P点所示条件下,能生成沉淀,不能生成沉淀
D. 的平衡常数
14. (衡水二中)常温下,向20.00 mL 0.5 mol·L-1草酸(H2C2O4)溶液中滴加等浓度的NaOH溶液,反应液中含碳物种的浓度与NaOH溶液滴加量的变化关系如图所示,其中m点混合液中。已知:常温下,;、的水解常数分别为、。下列说法错误的是
A. 曲线丙表示与滴加NaOH溶液体积的关系
B. 常温下,草酸的电离常数
C. n点溶液中:
D.
15. (湘豫名校)常温下,用标准液滴定一定浓度的二元酸,滴定过程中混合液的、混合液中含物种的分布分数[如]与滴入的NaOH标准液体积的变化关系曲线如图所示(忽略混合后溶液体积的变化):
已知:常温下,、;、。下列说法错误的是
A. 曲线甲对应的物种是
B. 滴定时,可选用酚酞作指示剂
C. 常温下,b点对应混合液的
D. 点:
16. (长沙一中第五次月考)是一种二元弱酸,是一种难溶性盐。图中曲线表示常温下溶液中部分粒子间的关系(ⅰ和ⅱ)。
ⅰ.溶液中,各物种(、、)的与pH的关系;
ⅱ.含的溶液中,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. 常温下,的
C. 常温下,时,溶液中
D. 向(ⅱ)中的溶液中增加,平衡后溶液中、、的浓度之和增大
17. 常温下,溶液中以氢氧化物形式沉淀时,与的关系如图[其中X代表或]。已知:,比更易与碱反应,形成;溶液中时,X可忽略不计。
下列说法错误的是
A. L为与的关系曲线
B. 的平衡常数为
C. 调节溶液浓度,通过碱浸可完全分离和
D. 调节溶液为,可将浓度均为的和完全分离
18. (长沙一中第五次月考)稀土永磁材料——高性能钕铁硼合金为新能源汽车提供核心原材料。从钕铁硼废料中提取氧化钕()的工艺流程如图1所示。草酸钕晶体的热重曲线如图2所示。
已知:常温下,,;;,。
下列说法不正确的是
A. 图1中加大盐酸后产生的气体的主要成分是
B. “滤液1”中加入反应的离子方程式为
C. 加入的目的是将溶液pH调至3.2~8.5
D. 图2温度处于500℃时剩余固体的主要成分是
19. (山东日照一中12月)室温下,将0.1 mol AgCl置于溶液中,保持溶液体积和N元素总物质的量不变,pX-pH曲线如图,和的平衡常数分别为K1和K2,的水解常数。下列说法中错误的是
A. I、IV分别为pAg+、pNH3的变化曲线 B.
C. D点: D. C点:
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1. (2026陕晋青宁高考)二氧化碳、碳酸及其盐在自然界的迁移转化,是环境中碳循环的重要部分。常温下,H2CO3溶液中各含碳物种的分布系数δ与的变化关系如图
[比如:],的为。将足量 置于纯水中得到饱和溶液。下列说法正确的是
A. M点的pH为5.66
B. 在纯水中的溶解度为
C. 该饱和溶液中,
D. 反应的平衡常数为
2. (2026贵州卷)25℃时,用 溶液分别滴定一元酸HA和HB,滴定曲线(滴定分数 , 后作简化处理)如图。
下列说法错误的是
A. 曲线①在 内平缓,是因为A-和HA能共同稳定体系pH
B. 滴定HA过程中存在关系:
C. 其他条件不变时,越小,滴定终点附近pH突变范围越大
D. 越大, 时溶液的pH越接近7
3. (湖北26高考)某溶液含有初始浓度为和配体酸。溶液中的部分物种分布系数随变化如图所示,除了、外不考虑其他含物种。已知时,电离常数的,。下列说法错误的是
A. 时,溶液中有生成
B. 时,
C. 平衡常数的
D. 点对应的溶液中,
4. (2026河南卷)常温下,向 溶液中加入固体,并调节溶液的(忽略溶液体积变化)。已知与可生成配离子,的,。与的变化关系如图所示,代表、或,其中,。
下列说法正确的是
A. 时,
B. 点的纵坐标为-4.10
C. 时,完全溶解
D. 的
5. (湖南2026高考)常温下,向溶液中缓慢滴入溶液,溶液的 和 [ ]与 的变化关系如图所示。已知: 。下列说法错误的是
A. B.
C. 点 对应溶液中的水的电离程度最大 D. 点 对应溶液中的 最小
6. (2026云南卷)常温下,1 L水溶液中和的初始浓度分别为和,达到溶解平衡时(,pM与pH的关系如图(),M代表、、和)。
已知:
下列说法正确的是
A. 曲线Ⅰ是的变化曲线
B.
C. 溶液中,的浓度为
D. ,
7. (2026北京卷)已知存在如下平衡:① ;② 。研究在、和水溶液中的溶解性,实验如下。
资料:依据与的反应,以淀粉为指示剂,用标准溶液可准确测定水溶液中的浓度。下列说法不正确的是
A. 的现象符合相似相溶原理,可知
B. 三支试管中,的大小顺序:
C. 中,若增加的体积,则一定减小
D. 测中:取的下层溶液,加入水溶液后,依据资料方法测定
8. (2026重庆卷)能与邻菲咯啉(Phen)形成配离子[Fe(Phen)3]2+。将相同物质的量浓度的Phen和溶液以不同体积混合,调并定容,且各混合溶液中(n为定值),已知。下列关于混合溶液的叙述正确的是
A. 时,
B. 时,
C. 时,
D. 时,
9. (2026四川卷)常温下,用的NaOH溶液分别滴定20.00 mL浓度均为的两种一元弱酸(HA)溶液,部分微粒浓度的值或微粒浓度比的pM[,M代表、或]与(滴定剂与被滴定溶液的体积比)之间的关系如图所示。
下列说法错误的是
A. Ⅲ代表两种弱酸中较强的弱酸滴定过程中随的变化曲线
B. a、c两点溶液中水的电离程度c<a
C. b点溶液对应酸的电离常数
D. d点溶液中
10.(2026江西卷) 用HCl溶液滴定硼砂()标准溶液,滴定至终点时,消耗HCl溶液10.00 mL,下列说法正确的是
已知:;
A. 滴定开始前,锥形瓶需用硼砂标准溶液润洗
B. 以酚酞为指示剂,滴定终点时溶液变为红色
C. 滴定至时,体系中
D. HCl溶液浓度为
11. (2026山东卷)下,向初始浓度一定的溶液中加入,通过加入或调节[始终存在,忽略溶液体积变化]。某组分平衡浓度的对数值随的变化如图所示(表示,,,)。下列说法错误的是
A. 丁线所示物种为 B. 调节时,需加入
C. 点 D. 点:
12. (2026河北卷)25℃下,在的KI溶液中加入一定量,达平衡时,溶液中和(或)与pH的关系如图所示(溶液体积变化忽略不计):
已知:Ⅰ.时,体系中有存在;
Ⅱ.溶液中存在①;②。
下列说法正确的是
A. 反应①的平衡常数
B. 溶液中始终有,且时,的值随增大而减小
C. 若在平衡体系中加入少量,和的平衡浓度均增大
D. 若改变KI溶液的初始浓度,相同下达平衡时,的值不变
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18.电离平衡 水解平衡 难溶物的溶解平衡
一.刷题秘诀🔑
1.酸碱滴定pH~V标准液曲线的特点
强碱滴定等浓度HA
强酸滴定等浓度BOH
曲线起点:强碱滴定HA,酸性越强起点越低;强酸滴定BOH,碱性越强起点越高
突变范围:强强滴定范围大于强弱滴定
酸碱指示剂的选择:根据中和反应终点的酸碱性选择指示剂。酸性,选甲基橙;碱性,选酚酞;中性,二者均可
2.巧抓“五个”关键点,突破溶液中的粒子浓度关系
五个点
应用
抓反应的起始点
判断酸、碱的相对强弱
抓反应的一半点
判断是哪种溶质的等量混合
抓溶液的中性点
判断溶液中溶质的成分及哪种反应物过量或不足
抓恰好反应点
判断生成的溶质成分及溶液的酸碱性
抓反应的过量点
判断溶液中的溶质成分及谁多、谁少还是等量
1.pH与稀释倍数的线性关系🔑
lg=0,代表未稀释;lg=1,代表稀释10倍
(1)HY为强酸,HX为弱酸;
(2)a、b两点的溶液中:
c(X-)=c(Y-);
(3)水的电离程度:d>c>a=b
(1)MOH为强碱,ROH为弱碱;
(2)lg=0时,
c(ROH)>c(MOH);
(3)水的电离程度:a>b
2.以常温下将KOH溶液滴入二元弱酸(H2X)溶液中为例,分析pH~lg或lg的线性
关系。🔑
线性分析
特殊点分析
二元弱酸(H2X)第一步电离程度远大于第二步电离程度。lg或lg越大,表示电离程度越大,因而线N代表第一步电离,线M代表第二步电离
pH~lg图是分布系数图的变形,通过找lg=0的点对应的pH,可确定多元弱酸分步电离常数。
如上述图像,可以根据n点、m点的pH确定二元弱酸(H2X)的=10-4.4,=10-5.4
3.沉淀溶解平衡pc(Rn+)~pc(Xn-)图像的分析🔑
硫酸钡是一种比碳酸钡更难溶的物质。常温下pc(Ba2+)随pc(X2-)的变化趋势如图所示(X2-代表C或S)。
坐标轴分析
线、点的分析
横坐标、纵坐标均为离子浓度的负对数,离子浓度越大,其负对数就越小
由于BaCO3的溶解度比BaSO4的大,Ksp(BaCO3)>Ksp(BaSO4),所以离子浓度的负对数的值:BaCO3<BaSO4,故直线A表示BaCO3,直线B表示BaSO4;a、b两点在直线A上,表示BaCO3的饱和溶液;c点在直线A的上方,表示BaCO3的不饱和溶液,在直线B的下方,表示BaSO4的过饱和溶液
1.水溶液中粒子浓度大小比较解题步骤
2.粒子间的浓度关系判断方法
(1)若题给选项中全部使用的是“>”或“<”,应主要考虑电解质的强弱、水解的难易、各粒子个数的原有情况和变化情况(增多了还是减少了)。
(2)若题给选项中等号一端全部是阴离子或阳离子时,应首先考虑溶液中阴、阳离子的电荷守恒。
(3)若题给选项中等号一端各项中都含同种元素时,首先应考虑元素守恒。
(4)若题给选项中等号一端为c(H+)或c(OH-)时,应首先考虑是否符合质子守恒。
(5)若题给选项中等号两端既有分子又有离子,则考虑利用质子守恒进行分析,或将电荷守恒与元素守恒相加或相减等。
滴定分布系数图像分析秘诀🔑
分布系数图像是酸碱中和滴定曲线的一种变式,常以pH、分布系数(δ)为横、纵坐标,结合滴定实验数据绘制出关系曲线,这里分布系数(δ)代表组分的平衡浓度占总浓度的比值。
一元
弱酸
(HB)
δ0代表HB,δ1代表B-
二元
弱酸
(H2A)
Ⅰ代表H2A,
Ⅱ代表HA-,
Ⅲ代表A2-
以上述二元弱酸为例分析如下:
1.A、C点的应用——计算电离常数与水解常数
(1)pH=1.2时,c(H2A)=c(HA-),(H2A)==10-1.2。
(2)pH=4.2时,c(HA-)=c(A2-),(H2A)==10-4.2。
(3)A2-的水解常数:===1×10-9.8。
(4)HA-的水解常数:===1×10-12.8。
2.B、D点的含义及应用
(1)D点HA-浓度最大,B点c(H2A)=c(A2-),B、D点对应的氢离子浓度相同。
(2)根据B(D)点:·=×,由于B(D)点c(H2A)=c(A2-),则c2(H+)=·.据此可以求B(D)点的氢离子浓度。
(3)注意:D点HA-浓度最大,但不是NaHA溶液。因为HA-的电离程度大于其水解程度,则NaHA溶液中c(A2-)>c(H2A),而D点δ(A2-)=δ(H2A),故NaHA溶液对应的图像位置应该在D点略偏右。
技法01 平衡常数间的数学关系模型
1.电离常数与水解常数、水的离子积常数的关系
(1)一元弱酸HA,Ka与Kh的关系
HAH++A-,Ka=;A-+H2OHA+OH-,Kh=。
则Ka·Kh=c(H+)·c(OH-)=Kw,故Kh=。
常温时,Ka·Kh=Kw=1.0×10-14,Kh=。
(2)二元弱酸H2B,Ka1(H2B)、Ka2(H2B)与 Kh(HB-)、Kh(B2-)的关系
HB-+H2OH2B+OH-,Kh(HB-)===。
B2-+H2OHB-+OH-,Kh(B2-)===。
(3)电离常数与水解常数的关系
①相同温度下,弱酸的电离常数越小,对应的弱酸根离子的水解常数越大。
②常温时,对于一元弱酸HA,当Ka>1×10-7时,Kh<1×10-7,此时将等物质的量浓度的HA溶液与NaA溶液等体积混合,HA的电离程度大于A-的水解程度,混合溶液呈酸性;同理,当Ka<1×10-7时,Kh>1×10-7,A-的水解程度大于HA的电离程度,混合溶液呈碱性。
2.电离常数与溶度积常数的关系
根据电离常数计算出各离子浓度,进而计算Ksp。
如汽车尾气中的SO2可用石灰水吸收,生成亚硫酸钙浊液。常温下,测得某CaSO3与水形成的浊液的pH为9,忽略S的第二步水解,则Ksp(CaSO3)= (保留3位有效数字)。[已知:Ka1(H2SO3)=1.2×10-2,Ka2(H2SO3)=5.6×10-8]
分析:常温下,pH=9,c(OH-)=1×10-5 mol·L-1,由S+H2OHS+OH-知,c(HS)≈c(OH-)=1×10-5 mol·L-1。Kh(S)===,则=,c(S)=5.6×10-4 mol·L-1。由物料守恒可知:c(Ca2+)=c(S)+c(HS)=5.6×10-4 mol·L-1+1×10-5 mol·L-1=5.7×10-4 mol·L-1,则 Ksp(CaSO3)=c(Ca2+)·c(S)≈3.19×10-7。
3.电离常数、溶度积常数与平衡常数的关系
(1)建立Ka与K的关系,一般是在K的表达式的分子、分母中同乘以c(H+)或c(OH-),转化为Ka与Kw的关系。
如常温下联氨的第一步电离方程式为N2H4+H2ON2+OH- Kb1=8.7×10-7,反应N2H4+H+N2的K= 。
分析:K====8.7×107。
(2)建立Ksp与K的关系,一般是在K的表达式的分子、分母中同乘以某个离子的浓度,将分子、分母转化为不同物质的Ksp。
(2)多元难溶弱碱阳离子的水解常数Kh与弱碱的Ksp的关系(以Fe3+为例):
Fe3+(aq)+3H2O(l)Fe(OH)3(s)+3H+(aq)
Kh===
4.Ksp与溶解度(S)之间的计算关系
对于AB型物质,其Ksp=。
如60 ℃时溴酸银(AgBrO3)的溶解度为0.6 g,则Ksp(AgBrO3)约等于 。
分析:60 ℃时,c(Ag+)=c(Br)=≈2.5×10-2 mol·L-1,则 Ksp(AgBrO3)=c(Ag+)·c(Br)=6.25×10-4。
5.难溶碱的Ksp与pH之间的关系
对于M(OH)n,Ksp=c(Mn+)·cn(OH-),c(OH-)=,进而计算溶液的pH。c(Mn+)=<1.0×10-5 mol·L-1时,沉淀完全。
技法02 关于Ksp的计算
1.根据Ksp计算离子浓度
(1)已知溶度积,求溶液中的某种离子的浓度。
如:Ksp=a的饱和AgCl溶液中,c(Ag+)= mol·L-1。
(2)已知溶度积、溶液中某离子的浓度,求溶液中的另一种离子的浓度。如:某温度下AgCl的Ksp=a,在0.1 mol·L-1的NaCl溶液中加入过量的AgCl固体,达到平衡后c(Ag+)==10a mol·L-1。
2.计算pH范围
①pH控制的范围:杂质离子完全沉淀时pH~主要离子开始沉淀时pH。
②一般情况下,当溶液中离子浓度小于1×10-5 mol·L-1时,通常认为沉淀反应进行完全。
3.计算沉淀转化反应的平衡常数
如反应:Cu2+(aq)+ZnS(s)CuS(s)+Zn2+(aq)
K===
4.计算某些反应的平衡常数
如反应:CdS(s)+2H+(aq)Cd2+(aq)+H2S(aq)
K=
🔍模拟演练
1. (宜昌元月调研)室温下向MA(有足量的MA固体,且不发生水解)饱和溶液中通入HCl,调节体系pH促进MA溶解。平衡时,分布系数与pH的变化关系如图所示,其中A代表、或,例如。下列说法错误的是
A. 曲线I代表与pH的变化关系
B. 室温下,约为
C. 时,溶液中
D. 时,溶液中
【答案】D
【解析】
【分析】MA和HCl先发生反应MA+H+=M2++HA-,随通入HCl增多,溶液pH减小,M2+浓度增大,Ⅱ表示与pH的变化关系;随pH减小,δ(A2-)减小,δ(HA⁻)先增大后减小,δ(H2A)增大,所以Ⅳ表示分布系数与pH的变化关系、Ⅲ表示分布系数与pH的变化关系、Ⅰ表示分布系数与pH的变化关系;=时pH=1.27,Ka1=;=时pH=4.27,Ka2=。
【详解】A.根据以上分析,曲线I代表与pH的变化关系,故A正确;
B.根据图示,室温下当A2-的分布系数接近1时,饱和MA溶液中M2+浓度为mol/L,所以=,故B正确;
C.Ka1×Ka2=, 时,,所以根据图像可知溶液中,故C正确;
D.根据电荷守恒c(H+) + 2c(M2+) = c(OH⁻) + c(Cl⁻) + c(HA⁻) + 2c(A2+) 和物料守恒 c(M2+) = c(H2A) + c(HA⁻) + c(A2-),可得质子守恒式:c(H⁺) + 2c(H2A) + c(HA⁻) = c(OH⁻) + c(Cl⁻),故D错误;
答案选D。
2. (西安中学检测三)环境保护工程师研究用Na2S、FeS或H2S处理水样中的Cd2+。室温下,H2S饱和溶液的浓度为0.1mol·L-1,水溶液中各含硫微粒物质的量分数随pH变化关系如下图[例如]。已知:。下列说法错误的是
A. Na2S溶液中:c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(HS-)+2c(S2-)
B. 向c(Cd2+)=0.01mol·L-1的溶液中通入H2S至饱和,可使c(Cd2+)<10-5mol·L-1
C. 忽略S2-的第二步水解,0.01mol·L-1的Na2S溶液中c(OH-)>c(S2- )
D. 向0.01mol·L-1的FeCl2溶液中加入等体积0.2mol·L-1的Na2S溶液,不能形成FeS沉淀
【答案】D
【解析】
【分析】随着pH的不断增大,被不断消耗,逐渐变为,最终变为。所以图中的三条曲线从左往右分别代表、、的物质的量分数随pH变化的曲线。
【详解】A.在溶液中,阳离子所带正电荷总数和阴离子所带负电荷总数相等,阳离子为、,阴离子为、、(带2个单位负电荷,系数为2),等式无误,A正确;
B.时,,故;时,,故。 饱和溶液中,,得。 沉淀时发生反应,完全沉淀后生成,代入得。 则,B正确;
C.忽略第二步水解,,水解常数。 设,则,解得,,故,C正确;
D.等体积混合后,浓度减半:,过量的。 离子积,会生成沉淀,D错误;
故选D。
3. (辽宁名校联盟)如图为氟化镁悬浊液中关系图[],已知:该温度下,,
下列叙述错误的是
A. 该温度下,
B. 若向pH=10的悬浊液中通入HF会降低溶液的pH,提高MgF2的溶解度
C. 若通入HCl调pH=4时溶液中存在:
D. pH=11时,溶液中同时存在Mg(OH)2沉淀和MgF2沉淀,则此时
【答案】B
【解析】
【详解】A.由图可知,pH=10时,,则,此时溶液中,有,A正确;
B.MgF2的沉淀溶解平衡为 ,向pH = 10的悬浊液中通入HF,发生反应 ,则 增大,平衡逆向移动,溶解度降低,B错误;
C.pH=4时,根据,,则,即;根据物料守恒,,结合,可得,C正确;
D.pH=11时,溶液中同时存在Mg(OH) 2和MgF2沉淀,则相同,故,D正确;
故选B。
4. (天津一中月考)常温下,已知1L 0.10mol·L-1 H3RO3溶液pH<1,向其中加入NaOH 固体(忽略体积变化),测得溶液中各种含 R 微粒的物质的量分数(δ)与溶液pH的关系如图所示。下列有关说法正确的是
A. N点,c() + c()=0.1mol·L-1
B. 电离平衡常数的数量级为10-7
C. 曲线δ1是指微粒H3RO3的变化趋势
D. 常温下Na2HRO3溶液为酸性
【答案】D
【解析】
【分析】已知溶液,说明其一级电离完全,结合图像变化规律:随增大而减小,对应;先增后减,对应;随增大而增大,对应。
【详解】A.N点,此时,根据物料守恒,初始溶液中(忽略体积变化),但溶液中的存在形式为、、,因此,而选项中缺少,A错误;
B.M点,,对应的二级电离:,电离常数,由于,故,数量级为,B错误;
C.根据分析可知,对应,C错误;
D.由M点得(二级电离:),N点,,对应三级电离,故;的水解反应为,水解常数;,说明的电离程度大于水解程度,因此溶液呈酸性,D正确;
故答案选D。
5. (福州适应五)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。下列说法错误的是
A. 曲线②代表含MA2的溶液中的变化
B. 的平衡常数约为
C.
D. 饱和溶液中存在
【答案】D
【解析】
【分析】由题意可知,因为含A粒子的微粒分布系数随溶液pH的变化而变化,说明HA为弱酸,溶液中A-会水解,则曲线③代表的为A-的分布系数,曲线④代表的为HA的分布系数,随着溶液的pH增大,溶液中c(OH-)增大,使A-水解平衡逆向移动,c(A-)增大,根据Ksp(MA2)=c(M2+)c2(A-)为常数可知,此时该溶液体系中c(M2+)减小,则其pc(M2+)增大,,则曲线②代表的为含MA2的溶液中的变化,曲线①代表的为含MB的溶液中的变化。
【详解】A.由分析可知,曲线②代表含MA2的溶液中的变化,A正确;
B.由图可知,当pH=3时,溶液中c(A-)=c(HA),c(OH-)==10-11mol/L,的平衡常数为:K==,B正确;
C.由图可知,当pH=10时,MB(s)的饱和溶液中pc(M2+)=5,则c(M2+)=10-5mol/L,且其不随溶液pH的变化而变化,说明HB为强酸,在溶液中没有B2-的水解,则Ksp(MB)=c(M2+)c(B2-)=(10-5)2mol2/L2=10-10mol2/L2,C正确;
D.饱和溶液中存在物料守恒:2c(M2+)=c(A-)+c(HA),则c(M2+)=[c(A-)+c(HA)],由Ka(HA)=,Ksp(MA2)=c(M2+)c2(A-)=[c(A-)+c(HA)]c2(A-)=,等式两边同时除以c3(A-)可得,,代入Ka(HA)解得:,D错误;
故答案选D。
6. (东北三省一区二模)取20.00 mL含甲胺()和吡啶()的混合溶液,用HCl标准溶液滴定,滴定曲线如图甲,4种含氮微粒的分布分数与pH关系如图乙[比如:]。下列说法正确的是
A. 曲线①表示甲胺的分布分数
B. 甲胺的含量:
C. a点:99.8%的吡啶转化为
D. b点:
【答案】B
【解析】
【分析】甲胺碱性更强,优先与盐酸反应,故第一个滴定突变点为甲胺恰好完全反应;随着不断滴加HCl,酸性增强,pH减小,故④代表、③代表、②代表、①代表,据此解答。
【详解】A.根据分析,曲线①代表 ,A错误;
B.第一个滴定突变点为甲胺恰好完全反应, ,甲胺含量为 ,B正确;
C.结合图甲和图乙可知,a点pH为7.92,图乙中②代表,,则,故a点:0.2%的吡啶转化为,C错误;
D. b点溶液呈酸性,故 ,D错误;
故选B。
7. 常温下,取三份浓度均为,体积均为的醋酸钠溶液,分别向其中滴加浓度均为的硝酸铵溶液、醋酸铵溶液和硝酸溶液,滴加过程中溶液的变化曲线如图所示,下列说法正确的是
A.
B. 水的电离程度:
C. 常温下
D. a点溶液中:
【答案】C
【解析】
【分析】硝酸为强酸,硝酸铵为强酸弱碱盐,溶液显酸性,醋酸铵为弱酸弱碱盐,酸性弱于硝酸铵;等浓度的溶液酸性硝酸大于硝酸铵大于醋酸铵,酸性越大,加入后pH越小,则结合图可知,曲线cba分别代表硝酸、硝酸铵溶液和醋酸铵溶液;
【详解】A.溶液中均加入10mL硝酸铵溶液、醋酸铵溶液和硝酸溶液后,醋酸铵中含有醋酸根离子,则a点醋酸根离子浓度最大;d点加入硝酸恰好生成弱酸醋酸,d点醋酸根离子浓度最小,A错误;
B.加入醋酸铵,铵根离子和醋酸根离子双水解促进水的电离,且结合A分析,a点醋酸根离子浓度最大a点水的电离程度最大;d点加入硝酸恰好生成弱酸醋酸,抑制水的电离,d点水的电离程度最小;b点铵根离子和醋酸根离子双水解促进水的电离,c点生成醋酸抑制水的电离,b点水的电离程度大于c,B错误;
C.b点铵根离子和醋酸根离子双水解促进水的电离,且溶液呈中性,则铵根离子和醋酸根离子水解程度相同,则;结合起点pH=8.9,pOH=5.1,,则,故,C正确;
D.a点溶液中溶质等浓度醋酸钠和醋酸铵溶液,醋酸根离子浓度最大,铵根离子水解,则钠离子浓度大于铵根离子,溶液pH>7,显碱性,则氢氧根离子浓度大于氢离子浓度,故,D错误;
故选C。
8. (重庆七校联考)某溶液的总硫浓度,含硫物种分布系数()与pH的关系曲线如图,CuS、ZnS在不同pH下的临界金属离子浓度的pM曲线如图,。已知常温下。下列说法错误的是
A. 曲线2代表随pH的变化
B. 数量级为
C. 向该溶液中加入一定量固体,并调pH至时,
D. 用ZnS可除去溶液中混有的少量
【答案】C
【解析】
【分析】远小于,相同pH下溶液中一致,由可知,浓度更小,对应pM更大,因此曲线1代表随pH的变化,曲线2代表随pH的变化。为二元弱酸,pH升高时分步电离,pH较小时含硫物种主要为,随pH升高减小,先增大后减小,pH进一步升高时增大,对应分布系数曲线中,时对应pH=12.9,,数量级为。
【详解】A.的大于,相同pH下浓度更大,对应pM更小,曲线2代表随pH的变化,A正确;
B.,数量级为,B正确;
C.溶液中加入一定量固体后,不外加物质,存在电荷守恒:,调至时,由B项分析可知,此时溶液pH=12.9,呈碱性,,联立两式可知:,但调pH,必然外加了物质,引入金属阳离子,故原式一定不成立,C错误;
D.的溶解度小于,可与反应转化为更难溶的,从而除去溶液中混有的少量,D正确;
故选C。
9. (西安85中学期末)为二元弱酸,常温下将的溶液滴入的溶液中,溶液中(或)的分布系数、溶液体积V与的关系如图所示。已知:。下列叙述正确的是
A. 曲线a、b分别表示的是和的分布系数变化曲线
B. q为滴定终点,此时溶液中的离子浓度:
C. 的水解平衡常数
D. n点对应的溶液中:
【答案】C
【解析】
【详解】A.初始时溶液为NaHA,HA-分布系数最大,随NaOH加入HA-被中和为A2-,故HA-分布系数减小(曲线a),A2-分布系数增大(曲线b),A错误;
B.滴定终点为V=20mL(生成Na2A),A2-水解使溶液呈碱性,离子浓度应为c(Na+)>c(A2-)>c(OH-)>c(HA-)>c(H+),B错误;
C.m点pH=4.2时,δ(HA-)=δ(A2-),即c(HA-)=c(A2-),H2A的K2=,Na2A的Kh1=,C正确;
D.n点时加入的NaOH溶液是10 mL,此时溶液中的溶质有NaHA和Na2A,且两物质浓度相等。电荷守恒:;物料守恒:,联立可得:, D错误;
故选C。
10. (厦门一中12月考)常温下,在含浓度均为的、的混合溶液中滴同浓度的氨水,溶液中某些粒子浓度的负对数[,、、]与的关如图所示,已知常温下,溶解度大于。
下列叙述错误的是
A. 代表与关系
B. 的数量级为
C. 时,
D. 的
【答案】C
【解析】
【分析】(s)Mg2+(aq)+2OH-(aq) =c(Mg2+)×c2(OH-)、(s)Fe2+(aq)+2OH-(aq) =c(Fe2+)×c2(OH-),pH越大,c(OH-)越大,c(Mg2+)或c(Fe2+)越小,pX越大,故L3表示-lg]与的关系,Kb=,取a点(6.98,2.27)数值计算:Kb=102.27×=10-4.75;常温下,溶解度大于,则>,c(Mg2+)=c(Fe2+)时前者c(OH-)更大,pH更大,故L1代表与关系,代表与关系。
【详解】A.由分析可知L2代表-lgc(Mg2+)与pH的关系,A正确;
B.L1代表与关系,带入a点(6.98,2.27)数值计算,Ksp[Fe(OH)2]=c(Fe2+)·c2(OH-)=10-2.27×()2=10-16.31,数量级为10-17,B正确;
C.当V=40时,NH3·H2O恰好与0.001 mol Fe2+、0.001 mol Mg2+完全反应生成Mg(OH)2、Fe(OH)2沉淀和0.004 mol ,溶液为NH4Cl溶液。水解使溶液显酸性,故c(H+)>c(NH3·H2O)>c(OH-),C错误;
D.反应Mg2++2NH3·H2O=Mg(OH)2↓+2的平衡常数K=Kb2[NH3·H2O]/Ksp[Mg(OH)2]。取L2(Mg2+)在pH=12时,pX=5即c(Mg2+)=10-5mol/L,c(OH-)=10-2 mol/L,Ksp[Mg(OH)2]=10-5×(10-2)2=10-9,Kb=10-4.75,则K=(10-4.75)2/10-9=10-0.5<1<100,D正确;
故选C。
11. (武汉四中12月月考)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:]。下列说法正确的是
A. 废水中的含量为
B. c点:
C. a点:
D. 的平衡常数
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图1中的信息可知,当加入NaOH标准溶液的体积为20.00mL时到达滴定终点,发生的反应有H++OH-=H2O、(CH2)6N4H++OH-=(CH2)6N4+H2O,由关系式~[]~4可知,由于待测液的体积和标准溶液的体积相同,因此,浓缩后的20.00mL溶液中,则原废水中,因此,废水中的含量为,A错误;
B.c 点加入NaOH标准溶液的体积过量,得到NaOH、NaCl、(CH2)6N4的混合液,且浓度之比为1∶4∶1,由电荷守恒可知, ,由于c(Na+)>c(Cl-),,B错误;
C.a点加入10.00mL的NaOH溶液,得到NaCl、(CH2)6N4HCl、HCl的混合液,且浓度之比为2∶1∶1,在溶液中水解使溶液显酸性,故c(H+)>c[(CH2)6N4H+],C错误;
D.由图1和图2可知,当时,占比较高,,则由氮守恒可知,,两种粒子的浓度之比等于其分布分数之比,则的平衡常数 ,D正确;
综上所述,本题选D。
12. (西南名校联盟诊断)HR分子在水中存在以下形式:、、。在25℃时,向100 mL 0.01 mol/L 溶液中逐滴加入0.1 mol/L NaOH溶液。溶液pH、分布系数[如]与加入NaOH体积的变化关系如图。下列说法错误的是
A. 曲线Ⅰ是
B.
C. b点处:
D. c点处:
【答案】C
【解析】
【详解】A.随NaOH溶液的加入,pH增大,分布分数将减少,HR先增加后减少。故曲线Ⅰ为。a点代表HR和分布分数相等的点,图中b点滴入NaOH为10 mL,和NaOH的物质的量相等,得到HR,c点和NaOH的物质的量之比为,得到主要粒子为。根据分析可知,随着pH值增大,分布分数减少,曲线Ⅰ代表的分布分数,A正确;
B.a点代表HR和分布分数相等的点,二者浓度相等,对应的pH=9.6,c(H+)=1.0×10-9.6mol/L,,B正确;
C.b点滴入NaOH为10 mL,和NaOH的物质的量相等,得到HR。据题意HR分子在水中存在以下形式:、HR、,电荷守恒应为,C错误;
D.c点和NaOH的物质的量之比为,得到主要粒子为,根据质子守恒,有,D正确;
故答案选C。
13. (人大附中2026)和是在不同pH的溶液体系中的两种可能产物。25℃时,二者的沉淀溶解平衡曲线如图。
已知:25℃时,,。下列说法正确的是
A. 溶液中
B. M点,溶液中存在
C. P点所示条件下,能生成沉淀,不能生成沉淀
D. 的平衡常数
【答案】D
【解析】
【详解】A.溶液中,因此元素守恒为,故A项错误;
B.M点,曲线上的点均为饱和溶液,因此,,因此,故B项错误;
C.P点位于溶度积曲线之上、溶度积曲线之下,纵坐标越往上,越大,因此P点为的过饱和状态,为的不饱和溶液,故C项错误;
D.的平衡常数,故D项正确
综上所述,正确的是D项。
14. (衡水二中)常温下,向20.00 mL 0.5 mol·L-1草酸(H2C2O4)溶液中滴加等浓度的NaOH溶液,反应液中含碳物种的浓度与NaOH溶液滴加量的变化关系如图所示,其中m点混合液中。已知:常温下,;、的水解常数分别为、。下列说法错误的是
A. 曲线丙表示与滴加NaOH溶液体积的关系
B. 常温下,草酸的电离常数
C. n点溶液中:
D.
【答案】C
【解析】
【分析】向草酸溶液中滴加NaOH溶液,随NaOH溶液体积增大,浓度逐渐降低,对应曲线甲;浓度先增大后减小,对应曲线乙;浓度逐渐增大后趋于稳定,对应曲线丙。m点为的点,此时,可得。n点对应完全反应生成的点,此时加入NaOH溶液体积为20mL,溶液总体积为40mL,含碳物种总浓度为。水解常数满足,,二者比值为。
【详解】A.随NaOH溶液滴加,浓度逐渐升高,对应曲线丙,A正确;
B.m点,,,B正确;
C.n点加入20mL NaOH溶液,溶液总体积为40mL,电荷守恒为,含碳物种总浓度为,故,等式不成立,C错误;
D.,D正确;
故选C。
15. (湘豫名校)常温下,用标准液滴定一定浓度的二元酸,滴定过程中混合液的、混合液中含物种的分布分数[如]与滴入的NaOH标准液体积的变化关系曲线如图所示(忽略混合后溶液体积的变化):
已知:常温下,、;、。下列说法错误的是
A. 曲线甲对应的物种是
B. 滴定时,可选用酚酞作指示剂
C. 常温下,b点对应混合液的
D. 点:
【答案】D
【解析】
【详解】A.滴定过程中混合液的逐渐增大,故曲线甲、乙、丙对应的物种依次为、、,A正确;
B.滴定终点时相当于溶液,滴定终点的通过计算,常温下,,即,则,故,酚酞变色范围为,故可选用酚酞作为指示剂,B正确;
C.点处,,而,即,,故,C正确;
D.点处,,由电荷守恒知,,由滴定pH曲线可知,该点混合液的,故,则,D错误;
故选D。
16. (长沙一中第五次月考)是一种二元弱酸,是一种难溶性盐。图中曲线表示常温下溶液中部分粒子间的关系(ⅰ和ⅱ)。
ⅰ.溶液中,各物种(、、)的与pH的关系;
ⅱ.含的溶液中,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. 常温下,的
C. 常温下,时,溶液中
D. 向(ⅱ)中的溶液中增加,平衡后溶液中、、的浓度之和增大
【答案】C
【解析】
【分析】是一种二元弱酸,随着pH增大,逐渐减小,先增大后减小,逐渐增大;含的溶液中,随着pH增大,逆移,逐渐增大,导致逆移,逐渐减小,因此与的变化呈反比,据此可得曲线①表示与pH的关系,曲线②表示与pH的关系,曲线③表示与pH的关系,曲线④表示与pH的关系,据此分析。
【详解】A.根据分析,曲线③表示与pH的关系,A错误;
B.常温下,(①②交点代入),(①③交点代入),的,B错误;
C.时,由图可知,溶液中:,C正确;
D.Ⅱ中溶液含,溶液已饱和,增加不改变溶解平衡,及水解产物浓度不变,三种含碳物种浓度之和不变,D错误;
故答案为:C。
17. 常温下,溶液中以氢氧化物形式沉淀时,与的关系如图[其中X代表或]。已知:,比更易与碱反应,形成;溶液中时,X可忽略不计。
下列说法错误的是
A. L为与的关系曲线
B. 的平衡常数为
C. 调节溶液浓度,通过碱浸可完全分离和
D. 调节溶液为,可将浓度均为的和完全分离
【答案】B
【解析】
【分析】和沉淀形成Zn(OH)2和Cd(OH)2,沉淀形成Al(OH)3,则和的曲线平行,根据,比更易与碱反应,因此[Zn(OH)4]2-生成的pH低于[Cd(OH)4]2-,故从左到右曲线依次为:或。如图可知:的平衡常数为,的平衡常数为,的平衡常数为,的平衡常数为,的平衡常数为,的平衡常数为。据此分析:
【详解】A.据分析,L为与的关系曲线,故A正确;
B.如图可知,的平衡常数为,则的平衡常数为,故B错误;
C.如图可知,pH=14时开始溶解,pH=8.4时开始溶解,且pH=14时,即可认为完全溶解,并转化为,因此调节溶液浓度,通过碱浸可完全分离和,故C正确;
D.的开始沉淀pH为,的完全沉淀pH为,因此调节溶液为,可将浓度均为的和完全分离,故D正确;
故答案为B。
18. (长沙一中第五次月考)稀土永磁材料——高性能钕铁硼合金为新能源汽车提供核心原材料。从钕铁硼废料中提取氧化钕()的工艺流程如图1所示。草酸钕晶体的热重曲线如图2所示。
已知:常温下,,;;,。
下列说法不正确的是
A. 图1中加大盐酸后产生的气体的主要成分是
B. “滤液1”中加入反应的离子方程式为
C. 加入的目的是将溶液pH调至3.2~8.5
D. 图2温度处于500℃时剩余固体的主要成分是
【答案】C
【解析】
【分析】1.酸浸分离(盐酸处理废料),废料中不与盐酸反应的杂质形成滤渣,最终得到滤液1(含 、)、气体()、滤渣。
2.除铁(氧化+调pH沉淀) 滤液1中加入试剂分两步除铁:i) 加:将氧化为,因为 比 更易通过调pH沉淀分离;ii)加:调节溶液pH,使转化为沉淀。过滤后,作为沉淀除去,剩余滤液2(主要含)。
3.沉钕(草酸沉淀稀土离子)滤液2中加入(草酸),与草酸根结合生成草酸钕晶体 。 此步利用“草酸盐难溶”特性,实现与其他离子的分离富集。
4.灼烧分解(制备氧化钕)草酸钕晶体经灼烧发生热分解,失去结晶水并分解草酸根,最终生成目标产物,具体产物需结合热重曲线细节,但核心是“高温下草酸盐分解为氧化物”。
【详解】A.废料与盐酸反应的气体成分钕铁硼废料含Nd、Fe等活泼金属,这些金属与盐酸发生置换反应生成;硼与浓盐酸不反应,因此产生的气体主要成分是,A选项正确;
B.滤液1中含有Fe与盐酸反应生成的,在酸性条件下作为氧化剂,将氧化为,自身被还原为,离子方程式为,符合氧化还原反应的电子守恒、电荷守恒和原子守恒,B选项正确;
C.调节pH的合理性加入NaOH的目的是沉淀,同时避免沉淀,需计算对应的pH范围:完全沉淀的pH:当完全沉淀时,,根据,可得:,则,即pH=3.2。开始沉淀的pH:假设,根据,可得:,则,即pH≈6.83。因此,为沉淀且不沉淀,pH应调至左右,而非(pH=8.5时会沉淀),C选项错误;
D.的摩尔质量,时剩余质量为,失去的质量为,对应10个结晶水(),此时固体为。时剩余质量为,剩余固体质量为,对应的摩尔质量()。处于之间,此时剩余固体主要成分是,D选项正确;
故选C。
19. (山东日照一中12月)室温下,将0.1 mol AgCl置于溶液中,保持溶液体积和N元素总物质的量不变,pX-pH曲线如图,和的平衡常数分别为K1和K2,的水解常数。下列说法中错误的是
A. I、IV分别为pAg+、pNH3的变化曲线 B.
C. D点: D. C点:
【答案】B
【解析】
【分析】pH越大,酸性越弱,浓度越大,与配位结合生成配离子,游离浓度越小,[Ag(NH3)2]+比[Ag(NH3)]+更易生成,所以随pH增大而增大,、,随pH增大而减小,且-pH曲线斜率最大,故Ⅲ代表,Ⅱ代表,Ⅰ代表,IV为,据此解答。
【详解】A.由分析可得,Ⅰ代表,IV为,A正确;
B.是反应的平衡常数:,在D点,,且对应曲线Ⅳ()的,即,代入得:;
反应的平衡常数:,B点时,此时,因此;
方程式与的加和等于方程式,因此,B错误;
C.题意说明保持溶液体积和N元素总物质的量不变,则 ,,因为D点pH=7.02,,可得,故,C正确;
D.因为,C点为I()和III()的交点,因此,故,即,D正确;
故选B。
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1. (2026陕晋青宁高考)二氧化碳、碳酸及其盐在自然界的迁移转化,是环境中碳循环的重要部分。常温下,H2CO3溶液中各含碳物种的分布系数δ与的变化关系如图
[比如:],的为。将足量 置于纯水中得到饱和溶液。下列说法正确的是
A. M点的pH为5.66
B. 在纯水中的溶解度为
C. 该饱和溶液中,
D. 反应的平衡常数为
【答案】C
【解析】
【分析】低pOH(高pH,碱性环境)时,虚线占主导,因此虚线代表,中间区域实线占主导,代表,高pOH(低pH,酸性环境)时,点线占主导,代表;计算电离常数: 当pOH=3.67时,实线与虚线相交,即。此时pH=14-3.67=10.33,碳酸的二级电离常数,同理当pOH=7.65时, ,求得碳酸的一级电离常数,据此解答。
【详解】A.M点是点线和虚线的交点,即。 根据,当两浓度相等时,,所以 ,即pH=8.34,A错误;
B.若不考虑水解,溶解度 满足,得 ;但实际上会水解为、,因此溶解度大于 ,B错误;
C.根据物料守恒, ,故 最大;的第一步水解常数,溶液中主要由水解产生,设水解浓度为x,,, , ,水解率超过50%,这说明水解程度很大,产生了较多的,故 ,浓度顺序成立,C正确;
D.平衡常数,代入、、,得,不是,D错误;
故选C。
2. (2026贵州卷)25℃时,用 溶液分别滴定一元酸HA和HB,滴定曲线(滴定分数 , 后作简化处理)如图。
下列说法错误的是
A. 曲线①在 内平缓,是因为A-和HA能共同稳定体系pH
B. 滴定HA过程中存在关系:
C. 其他条件不变时,越小,滴定终点附近pH突变范围越大
D. 越大, 时溶液的pH越接近7
【答案】C
【解析】
【分析】由滴定曲线可知:未加NaOH( )时,HA的pH大于HB,说明HA酸性更弱。
【详解】A.随着NaOH溶液的滴入,发生反应NaOH+HA=NaA+H₂O,在10%<T<90%内,体系中存在A-与HA组成的缓冲体系,能共同稳定体系的pH,A正确;
B.在任意时刻,根据电荷守恒有c(A-)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+),根据元素守恒有c(Na+)=Tc(A-)+Tc(HA),则有c(H+)+Tc(A-)+Tc(HA)=c(A-)+c(OH-),进而可得Tc(HA)+(T-1) c(A-)+c(H+)=c(OH-),B正确;
C.由题图可知,酸性:HB>HA,Ka(HB)>Ka(HA),而滴定终点附近时HB的pH突变范围较HA大,可得其他条件不变时,Ka越大,滴定终点附近时pH突变范围越大,C错误;
D.利用极端假设法,常温下,假设是等浓度的盐酸与醋酸溶液,都当恰好与NaOH溶液反应即T=100%时,NaCl溶液的pH=7,则可得Ka越大,T=100%时溶液的pH越接近7,D正确;
故选C。
3. (湖北26高考)某溶液含有初始浓度为和配体酸。溶液中的部分物种分布系数随变化如图所示,除了、外不考虑其他含物种。已知时,电离常数的,。下列说法错误的是
A. 时,溶液中有生成
B. 时,
C. 平衡常数的
D. 点对应的溶液中,
【答案】D
【解析】
【分析】pH较低时,未发生反应,、,随着pH升高,发生络合反应:,从0开始上升,据此解答。
【详解】A.从图像中可以看出,在之后,代表的平衡曲线就已经离开横轴(分布系数大于0),说明在时,已经有络合产物有生成,A正确;
B.pH=3.25时,的,故;此时消耗的物质的量为,生成;由HL电离常数,得; 因此浓度顺序为,B正确;
C.反应的平衡常数; 时,,约去后得; 由B项知,则,因此,C正确;
D.c点即,根据物料守恒: 总L:, 总Zn:,两边乘2得: 联立两式消去相同项得:,代入得: ,D错误;
故选D。
4. (2026河南卷)常温下,向 溶液中加入固体,并调节溶液的(忽略溶液体积变化)。已知与可生成配离子,的,。与的变化关系如图所示,代表、或,其中,。
下列说法正确的是
A. 时,
B. 点的纵坐标为-4.10
C. 时,完全溶解
D. 的
【答案】B
【解析】
【分析】题目中涉及的化学反应和平衡关系:H6Y2+的逐级电离:。随 pH 增大,δ(Y4-)增大,故随 pH 增大而增大的曲线代表Y4-,,斜率为-1,,这是一条斜率为-2的直线,由此可知, (6.16, 0) 的线代表,, (8.21, 0)的线代表,则,,据此解答。
【详解】A.根据 K5 = 10-6.16,当 pH = 7.00 时:,因此c(H2Y2-) < c(HY3-),A 错误;
B.M为lg[]与lg[]的交叉点,说明lg[]=lg[],即,pH=10.26,代入任意方程,求纵坐标:,B 正确;
C.加入固体,若完全溶解在1.00L溶液中,需要消耗一部分形成配合物,c() = 1.00 × 10-3 mol·L-1;由于0.101 mol/L远大于1.00 × 10-3 mol·L-1,Y总浓度基本不变,近似为0.100 mol/L ,在pH=6.50时计算的浓度:,据= ,未配位体系主要是,此时,若BaSO4能够完全溶解,绝大部分Ba都会形成[BaY]2-,故。根据配合物平衡常数逆推此时溶液中游离的浓度:,代入数据计算:,此时,说明 BaSO4达到了沉淀溶解平衡状态,无法继续溶解,即未能完全溶解,C错误;
D.该反应的,D错误;
故选B。
5. (湖南2026高考)常温下,向溶液中缓慢滴入溶液,溶液的 和 [ ]与 的变化关系如图所示。已知: 。下列说法错误的是
A. B.
C. 点 对应溶液中的水的电离程度最大 D. 点 对应溶液中的 最小
【答案】D
【解析】
【详解】A.当加入 时,二者恰好发生反应 ,得 ,故初始, ,因此,A正确;
B.在V(NaHCO3) = 10 mL时,pBa = 4.3,即c(Ba2+) = 10-4.3 mol·L-1。此时溶液主要存在BaCO3沉淀,为BaCO3饱和溶液,c() 主要来自BaCO3的溶解,且溶液中大量抑制水解,可近似认为c() ≈ c(Ba2+),故:,已知 ,即100.3=2,可得10-0.3=0.5,计算得,B正确。
C.各点水的电离程度比较如下:点a为强碱Ba(OH)2溶液,强烈抑制水电离。点b含NaOH和BaCO3沉淀,仍呈碱性,抑制水电离。点c恰好生成Na2CO3,水解促进水电离。点d为NaHCO3过量,水解能力弱于,对水电离促进作用减弱。因此,点c时水的电离程度最大,C正确;
D.根据溶度积公式:,点c时恰好生成Na2CO3,c()最大,故c(Ba2+)最小。点d时过量,溶液体积增大使被稀释, 下降,c(Ba2+)反而上升。因此,c(Ba2+)最小的是点c,而非点d,D错误;
故选D。
6. (2026云南卷)常温下,1 L水溶液中和的初始浓度分别为和,达到溶解平衡时(,pM与pH的关系如图(),M代表、、和)。
已知:
下列说法正确的是
A. 曲线Ⅰ是的变化曲线
B.
C. 溶液中,的浓度为
D. ,
【答案】B
【解析】
【分析】,根据,两式联立得到,两边取负对数得到:,这意味着的pM值与的pM值始终平行,且在上,故Ⅰ代表,Ⅱ代表,根据,为了维持恒定,的pM与Ⅰ呈反比,因此上升的曲线Ⅳ代表,根据反应①:,是定值,故不变,线Ⅲ代表,据此解答。
【详解】A.由分析可知,曲线Ⅱ代表,A错误;
B.该反应的平衡常数,由分析推导可知,代入平衡常数表达式得到,观察图中pH= 2.87 时的点,该点位于曲线Ⅰ上,说明此时,pH= 2.87 时的点向上延伸,与Ⅲ的交点处:,此时,代入平衡常数表达式得到:,B正确;
C.由B项分析可知,并保持不变(或由Ⅰ线pH=0.15时,,,即曲线Ⅳ与Ⅲ的相交时,pH=0.15),故的浓度为,C错误;
D.对溶液中物种做物料守恒:总草酸根(溶液中): ;总铜(溶液中): (注:两种以固体形式存在的只是为了列物料守恒),将两式整理得到,,这是一个等式,D错误;
故选B。
7. (2026北京卷)已知存在如下平衡:① ;② 。研究在、和水溶液中的溶解性,实验如下。
资料:依据与的反应,以淀粉为指示剂,用标准溶液可准确测定水溶液中的浓度。下列说法不正确的是
A. 的现象符合相似相溶原理,可知
B. 三支试管中,的大小顺序:
C. 中,若增加的体积,则一定减小
D. 测中:取的下层溶液,加入水溶液后,依据资料方法测定
【答案】B
【解析】
【详解】A.为非极性分子,为非极性溶剂,水为极性溶剂,的萃取现象符合相似相溶原理;平衡①的平衡常数,大部分进入层,,故,A正确;
B.为饱和碘水,水层总浓度最大;加入后,大量转移到有机层,水层游离浓度大幅降低,因此:;向中滴入水溶液,发生平衡②:,消耗水层游离,促使平衡①逆向移动,有机层的向水层转移,减小,而为了维持不变,也要减小,故:, 因此三者顺序应为,B错误;
C.平衡①的平衡常数仅随温度变化,温度不变时为定值。增加体积,更多会从水层进入有机层,但水层游离浓度因体系稀释、平衡移动持续降低,由可知,有机层浓度一定减小,C正确;
D.取的下层溶液,加入水溶液后振荡,与反应生成完全进入水层,用标准溶液滴定水层的(滴定过程中会不断分解出参与反应),可测定总物质的量,进而计算,D正确;
故选B。
8. (2026重庆卷)能与邻菲咯啉(Phen)形成配离子[Fe(Phen)3]2+。将相同物质的量浓度的Phen和溶液以不同体积混合,调并定容,且各混合溶液中(n为定值),已知。下列关于混合溶液的叙述正确的是
A. 时,
B. 时,
C. 时,
D. 时,
【答案】C
【解析】
【详解】A.x=0时溶液为溶液,若不考虑水解生成的,以及调pH外加的酸或碱,电荷守恒式应为,选项中系数错误,A错误;
B.x=0.6时过量,除水解外,水解也会结合,质子守恒式为,故,B错误;
C.x=0.75时=0.25n,n(Phen)=0.75n,二者恰好按1:3完全配位生成;,,少量水解故,配离子物质的量为0.25n,水解后浓度仍大于配离子浓度,故 ,C正确;
D.x=0.9时=0.1n,,完全配位最多生成0.1n配离子,即使配位完全 ,若配离子少量解离则 ,不可能大于,D错误;
故选C。
9. (2026四川卷)常温下,用的NaOH溶液分别滴定20.00 mL浓度均为的两种一元弱酸(HA)溶液,部分微粒浓度的值或微粒浓度比的pM[,M代表、或]与(滴定剂与被滴定溶液的体积比)之间的关系如图所示。
下列说法错误的是
A. Ⅲ代表两种弱酸中较强的弱酸滴定过程中随的变化曲线
B. a、c两点溶液中水的电离程度c<a
C. b点溶液对应酸的电离常数
D. d点溶液中
【答案】A
【解析】
【分析】随着增大,减小,增大;增大,减小,减小,减小,故上升的曲线Ⅰ、Ⅱ代表,且酸性较强的应在下,故Ⅰ代表酸性较弱的弱酸,Ⅱ代表酸性较强的酸;根据水的离子积常数变形得:,两边取负对数:,若对应pH=1.95(c点),对应的值为: (超出纵坐标范围);说明酸性较强酸的不在图像上;酸性较弱的弱酸初始,代入上述公式,,刚好与曲线Ⅲ吻合,故曲线Ⅲ代表酸性较弱的弱酸的;由图像可计算出酸性较强的酸的;由,两边取负对数得:,时,酸性较强的弱酸的pH=1.95,代入公式:,刚好对应曲线Ⅳ初始时刻与纵轴的交点,故Ⅳ代表酸性较强的弱酸的,据此解答。
【详解】A.由上述分析可知,Ⅲ代表两种弱酸中较弱的弱酸滴定过程中随的变化曲线,A错误;
B.a 点和 c 点都在时,即纯弱酸溶液。c点的酸性较强的弱酸对应的pH=1.95,a 点对应较弱酸的,其对应的 pH=2.89 ,无论哪一个,酸溶液中的均会抑制水的电离,所以 c 点对水的电离抑制作用更强,即水的电离程度:c<a,B正确;
C.由B项可知 a点数据:,弱酸电离中,初始,因此电离常数,C正确;
D.d点,即加入体积为,此时溶液中:电荷守恒:;物料守恒:;联立整理得:,酸性较强的弱酸的,滴定一半时存在:,即弱酸溶液呈酸性,,因此,故等式成立,D正确;
故选A。
10.(2026江西卷) 用HCl溶液滴定硼砂()标准溶液,滴定至终点时,消耗HCl溶液10.00 mL,下列说法正确的是
已知:;
A. 滴定开始前,锥形瓶需用硼砂标准溶液润洗
B. 以酚酞为指示剂,滴定终点时溶液变为红色
C. 滴定至时,体系中
D. HCl溶液浓度为
【答案】C
【解析】
【分析】由已知,与按1:1反应生成,1mol 电离出,水解后生成2 mol ,故计量关系为;
【详解】A.滴定前锥形瓶若用硼砂标准溶液润洗,会使瓶内硼砂的物质的量偏大,导致测定结果误差,锥形瓶只需水洗无需润洗,A错误;
B.HCl滴定硼砂,滴定前硼砂溶液呈碱性,加入酚酞显红色,滴定终点时溶液pH降至酚酞变色范围以下,现象为红色变为无色,B错误;
C.根据,则,即,则,则,因此,C正确;
D.由分析可知,反应计量关系为,,则,,D错误;
故选C。
11. (2026山东卷)下,向初始浓度一定的溶液中加入,通过加入或调节[始终存在,忽略溶液体积变化]。某组分平衡浓度的对数值随的变化如图所示(表示,,,)。下列说法错误的是
A. 丁线所示物种为 B. 调节时,需加入
C. 点 D. 点:
【答案】D
【解析】
【分析】初始溶液是NH4Cl溶液,加入CaCO3后,CaCO3会部分溶解,同时溶液中存在、NH3、Ca2+、、等离子的平衡。随着pH变化,和NH3的浓度会发生变化,当pH增大时,减少,NH3增加,Ca2+减少,先增后减,增加。确定各曲线代表的物质:甲线:随着pH增大,水解被抑制,但转化为NH3,浓度减小, lg[c(X)]逐渐减小,说明X的浓度随pH增大而减小。这符合的变化。乙线:随着pH增大,转化为NH3,浓度增大,lg[c(X)]逐渐增大,说明X的浓度随pH增大而增大。这符合NH3的变化。丙线:随着pH增大,CaCO3溶解度降低,Ca2+浓度减小,lg[c(X)]逐渐减小,说明X的浓度随pH增大而减小。这符合Ca2+的变化。丁线:随着pH增大,H2CO3转化为,再转化为,浓度先增后减,lg[c(X)]先增大后减小,说明X的浓度先增后减。这符合的变化。综上:甲线代表,乙线代表NH3,丙线代表Ca2+,丁线代表。
【详解】A.根据分析,丁线代表,A正确;
B.原溶液是NH4Cl溶液,水解使溶液呈酸性。要使pH=7,需要中和部分H⁺,即加入NaOH,B正确;
C.P点坐标为(8.35, -3.25),即pH=8.35时,lg[c()] = -3.25,根据丙线,lg[c(Ca2+)] = -4.15。因此:,,C正确;
D.O点(pH=9.25)处, ,可得:,Q点(pH=12.50), ,则:,D错误;
故选D。
12. (2026河北卷)25℃下,在的KI溶液中加入一定量,达平衡时,溶液中和(或)与pH的关系如图所示(溶液体积变化忽略不计):
已知:Ⅰ.时,体系中有存在;
Ⅱ.溶液中存在①;②。
下列说法正确的是
A. 反应①的平衡常数
B. 溶液中始终有,且时,的值随增大而减小
C. 若在平衡体系中加入少量,和的平衡浓度均增大
D. 若改变KI溶液的初始浓度,相同下达平衡时,的值不变
【答案】B
【解析】
【分析】当pH<8.73时,体系中有存在。这意味着在pH≤8.73时,溶液中的处于饱和状态,其浓度保持恒定。
【详解】A.反应①的平衡常数,pH=7.5时,,根据碘元素守恒,初始,由于反应①消耗了转化为了,且物质的量之比为1:1,反应2在pH=7.5时产生的极少,趋近于0,可以忽略,所以此时平衡时: ,代入数据: ,A错误;
B.当pH<8.73时,,对应关系成立,当pH>8.73时,反应② 右移,消耗 生成更多 ,因此始终满足 ;当时,,逐渐降低,K不变,故的值随增大而减小,B正确;
C.当pH<8.73时,体系中已经存在,说明溶液中的已经达到了饱和溶液的溶解平衡。此时再加入少量的,不变,因此,化学平衡①和②都不会发生移动,和的平衡浓度都保持不变,C错误;
D.反应②+3×反应①得到,平衡常数,,相同下意味着是定值,改变KI溶液的初始浓度,反应①平衡会发生移动,改变,K保持不变,故是变量,D错误;
故选B。
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