2023高考化学命题水溶液中的离子平衡

命题区间九

水溶液中的离子平衡

研析专题明考向

1.（2020•北京局考）室温下，对于lL0.1mol・LT醋酸溶液。下列判断正确

的是（C）

A.该溶液中CH3coeF的粒子数为6.02x1022

B.加入少量C^COONa固体后，溶液的pH降低

C.滴加NaOH溶液过程中，几（CECOO-）与MCH3COOH）之和始终为O.lmol

2+

3-+2H

D.与Na2CO3溶液反应的禺子方程式为CO=H2O+CO2T

［解析］A,lL0.1mol・LT醋酸溶液中醋酸的物质的量为O.lmol,醋酸属于

弱酸，是弱电解质，在溶液中部分电离，存在电离平衡，则CH3COO-的粒

子数小于6.02X1022,故A错误；B.加入少量CH3C00Na固体后，溶液中

CH3COO-的浓度增大，根据同离子效应，会抑制醋酸的电离，溶液中的氢

离子浓度减小，酸性减弱，碱性增强，则溶液的pH升高，故B错误；

C.1L0.lmolL1醋酸溶液中醋酸的物质的量为0.lmol,滴加NaOH溶液

过程中，溶液中始终存在物料守恒，n(CH3COO)+n(CH3COOH)=

0.lmol,故C正确；D.醋酸的酸性强于碳酸，则根据强酸制取弱酸，且醋酸

是弱电解质，离子反应中不能拆写，则离子方程式为cog+

2CH3COOH=H2O+CO2T+2CH3COO-,故D错误。

2.(2021・广东卷)鸟瞟岭(G)是一种有机弱碱，可与盐酸反应生成盐酸盐

(用GHQ表示)。已知GHC1水溶液呈酸性，下列叙述正确的是(B)

A.O.OOlmol•L_1GHC1水溶液的pH=3

B.O.OOlmol-LTGHC1水溶液加水稀释，pH升高

C.GHC1在水中的电离方程式为GHC1=G+HC1

D.GHC1水溶液中：c(OH-)+c(Cl")=c(GH+)+c(G)

［解析］O.OOlmolL^GHCl水溶液中GH+少量水解生成H+,所以c(H+)

小于O.OOlmolLi,pH>3,A错误；0.OOlmol『lGHCl水溶液力口水

稀释，GH+水解平衡正向移动，但是溶液体积增大使c(H+)减小，则pH升

高，B正确；GHQ的电离方程式为GHQ=GH++C「，C错误；GHC1水溶

液中存在电荷守恒：c(H+)+c(GH+)=c(OH-)+c(Cl-),D错误。

3.(2021・湖南卷)常温下，用0.1000mol・LT的盐酸分别滴定20.00mL浓

度均为0.1000mol・LT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(C)

A.该NaX溶液中：c(Na+)>c(XQ>c(OH")>c(H+)

B.三种一元弱酸的电离常数：％(HX)>%(HY)>%(他尸产U

C.当pH=7时，三种溶液中：c(X-)=c(Y-)=c(Z-)(_______-------.

V(盐酸)/mL

D.分别滴加20.00mL盐酸后，再将三种溶液混合：

c(X-)+c(Y-)+c(Z-)=c(H+)-c(OH-)

［解析］在NaX溶液中，X-发生水解反应：X-+H20WHX+0H-,溶液中

存在以Na+)>c(X-)>c(OIT)>c(H+),A判断正确；等浓度的NaX、

NaY、NaZ三种溶液的pH大小关系：NaZ>NaY>NaX,根据“越弱越水

解”可知，酸性：HX>HY>HZ,则电离常数关系：Ka(HX)>Ka(HY)>

Ka(HZ),B判断正确；pH=7时，根据电荷守恒，三种溶液混合后分别存

在c(Cl-)+c(X-)=c(Na+)、c(Cl-)+c(Y")=c(Na+)、c(Cl-)+c(Z")=

c(Na+),由于三种一元酸的酸性强弱不同，则向其盐溶液中加入HC1的物

质的量不同，则c(X-)、以丫-)、c(Z一)三者不等，C判断错误；分别加入

20.00mL盐酸后，均恰好完全反应，三种溶液的溶质分别为HX与NaQ、

HY与NaQ、HZ与NaQ,三种溶液混合后的溶液中存在电荷守恒：

c(X-)+c(Y-)+c(Z-)=c(H+)-c(OH-),D判断正确。

4.(2020•海南局考)某弱酸HA溶液中主要成分的分布分数随pH的变化如

图所不。下列说法错误的是(B)

A.该酸一IgKa《4.71.00

B.NaA的水解平衡常数4=J

Ka

当该溶液的时，

c.pH=7.0c(HA)<c(A-)4.05.06.07.08.0

pH

D.某c(HA):c(A-)=4:1的缓冲溶液,pH与4

［解析］A.分析可知，c(HA)=c(A-)时，pH=4.7,该酸Ka=

c(H+)Xc(A-)=c(H+)=IO-47mol/L,故TgKa=4.7,A说法正确;

c(HA)

B.NaA的水解平衡常数跖=以°x无，有了+)=》,B说法错误；C根据

c(A)Xc(H十)Ka

图像可知，当该溶液的pH=7.0时，c(HA)<c(A"),C说法正确；D.根

据图像可知，c(HA)为0.8,c(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。

5.(2021•山东卷改编)赖氨酸［H3N+(CH2)4CH(NH2)CO(r,用HR表示］是人

体必需氨基酸，其盐酸盐(H3RC12)在水溶液中存在如下平衡：

2++

H3R^H2R^HR^R-O向一定浓度的H3RCI2溶液中滴加NaOH溶液，溶液

.—.—.—

+

中H3R2+、H2RSHR和R-的分布系数6(X)随pH变化如图所示。已知

6(X)=c(X),下列表述正确的是(

c(H3H2+)+C(H2H+)+C("R)+C(R-)

A.>K3

+++

B.M点,C(cr)+c(OH~)+c(R-)=2C(H2R)+c(Na)+c(H)

C.。点，pH=q^

D.P点，c(Na+)>c(Cl")>c(OH-)>c(H+)

2+

［解析］向H3RCI2溶液中滴加NaOH溶液，依次发生离子反应：H3R+

++

OH-=H2R+H2O,H2R+OH~=HR+H2O,HR+OH~=R+

H2O,溶液中H3R2+逐渐减小，％R+和HR先增大后减小，R一逐渐增大。

++++

_C(H2R)-C(H)_c(HR)-c(H)_c(R-)-c(H)占(2+、_

C(%R2+)，K2_C(%R+)，K3_以HR)，M点C(H3R)-

+

C(H2R),由此可知Ki=10-2・2,N点以HR)=c(HzR+),则K2=

IO-91,P点以HR)=c(R-),则/=A.詈=10-6.9,

K110

察=^^=10-1.7,因此詈〈詈，故A错误；B.M点存在电荷守恒：

y1

K210KiK2

2++++

c(R-)+c(OH)+c(CP)=2C(H3R)+c(H2R)+c(H)+c(Na),此

2+++

时C(H3R)=C(H2R),因此c(R-)+c(OH)+c(Cl~)=3c(H2R)+

c(H+)+c(Na+),故B错误；C(h^c(H2R+)=c(R-),因此)2/3=

c(HR>c(H+)c(R>c(H+)C2(H+)-C(R-)

C2+

+=(H),因此以H+)=JKZ・K3,溶

C(H2R+)c(HR)C(H2R)

液pH=_lgc(H+)=TgK7坨心,故c错误；D.P点溶质为NaQ、HR、

NaR,此时溶液呈碱性，因此以OH、>c(H+),溶质浓度大于水解和电离

所产生微粒浓度，因此c(Na+)>c(C「)>c(OH-)>c(H+),故D正确

锁定视角寻突破

命题视角一电离常数及其应用

夯必备知识

L电离常数的四大应用

（1）判断弱酸（或弱碱）的相对强弱，电离常数越大，酸性（或碱性）越强。在

常温下，CH3COOH的Ka=1.75X10—5,HC10的Ka=2.95X10—8,贝U酸

性强弱为CH3COOH>HC10o

wwvwwvw

(2)判断盐溶液的酸性(或碱性)强弱

电离常数越大，对应的盐水解程度越小，盐溶液的碱性(或酸性)越弱，如醋

58

酸：K=1.75xIO-z次氯酸：K=2.95x10-,则同浓度的醋酸钠和次

氯酸钠溶液的pH:醋酸钠W次氯酸钠。

(3)判断反应能否发生或者判断产物是否正确

通过强酸制弱酸来判断。如H2c。3：%1=4.2X10-7,%2=5.6XW11,苯

酚(C6H5OH):Ka=1.3x10To,向苯酚钠(C6H5ONa)溶液中通入的CO2不

论是少量还是过量，其化学方程式为C6H5()Na+CO2土

H2O=C6H5OH+NaHCO3o

(4)判断溶液微粒浓度比值的变化

利用温度不变，电离常数不变来判断。如向O.lmol,LTCH3COOH溶液加水

一)_

稀释,c(CH3co0c(CH3coeT)c(H+)=舟稀释时，

+

C(CH3COOH)-C(CH3COOH)-C(H)

c(CH3coe)一)

则变大。

C(CH3COOH)

2.电离常数与水解常数(KJ的关系

(1)对于一元弱酸HA,%与Kh的关系

c(H+)-c(A.).

HA电离：HAOH++A-,降=

c(HA)“

A」水解：A-+H2O#HA+OH-Z必=二);

贝［|Ka.Kh=c(H+)•c(OH-)=Kw

故心=整

Ka

(2)对于二元弱酸&B,Kal(H2B)s(2(X8)与Kh(HBQ、KhB?、的关系

HB-水解:HB-+H2O#H2B+OH-

KhW*

«al

wwwww*

B2-水解：B2-+H200HB-+0H-

心伊2-)=詈。

Ka2

VW^AAA^AA

3.弱电解质电离常数的两种计算方法

(1)由图形起点计算电离常数

如常温下，向20mL0.1mol・LT氨水中滴加一定浓度的盐10-

酸，溶液中水电离的氢离子浓度随加入盐酸体积的变化如

图所示。叫

V（盐酸）/mL

分析：由图中a点可知，常温下0.1mol・LT的氨水中c(H+)=1.0x

10一'。1c（OH-）=念=1.。x10-3mol.L所以4=

5

10-o

C（NH3-H2O）

(2)由图形交点计算电离常数

如常温下，向某浓度的草酸溶液中逐滴加入一定物质的量浓度的KOH溶液,

所得溶液中H2c2O4、HC2O；xC2O厂三种微粒的物质的量分数(dd)与溶液

P”的关系如图所示:

分析：由图像可知，

pH=1.2时，C(HC2O；)=C(H2C2O4)，则(1=警界停)=1。一管,

c(H+).c(C2。厂)

时,42

pH=4.2c(HC20；)=c(C20i-),Ka2io--o

C(HC2OJ)

提_

1.[2021•福建省泉州实验中学质检(二)(3月)，10]酸在溶剂中的电离实质

+

是酸中的H+转移给溶剂分子，5nHCl+H20=H30+Cro已知H2sO4和HNO3

9

在冰醋酸中的电离平衡常数分别为Kai(H2soQ=6.3xIO-,Ka(HNO3)=4.2x

10

10-o下列说法正确的是(B)

A.H2sO4在冰醋酸中的电离方程式为H2sO4+2CH3COOH=SO七+2CH3COOH^

B.H2sO4的冰醋酸溶液中:C(CH3COOHJ)=c(HSOj)+2c(SO内)+c(CH3coeF)

C.浓度均为0.1mol・LT的H2sO4或HNO3的冰醋酸溶液：pH(H2s。4)>

pH(HN03)

D.向HNO3的冰醋酸溶液中加入冰醋酸，•丹:黑孕减小

懈析］A.由于Kai(HzS04)=6.3X10-9,则H2sO4在冰醋酸中部分电离,

电离方程式为H2SO4+CH3COOH=HSO；+CH3COOHJ,A项错误；

B.H2s。4在冰醋酸溶液中存在质子守恒关系：C(CH3COOHJ)=c(HSOJ)+

2c(SOj)+C(CH3COO),B项正确；C.H2SO4,HNO3在冰醋酸中电离平

衡常数越大，pH越小，贝!］有pH(H2s0扪＜PH(HNO3)，C项错误；D.向

HNO3的冰醋酸溶液中加入冰醋酸，溶液体积增大，c(NO。减小，电离平

衡常数Ka(HN03)=螫喘臀色或，温度不变，则Ka(HNC)3)不变，故

X.AJ

C(CHCOOH^)

3增大，D项错误。

C(HNO3)

2.(2021T月河北学业水平选择考适应性测试，14)H3P。4的电离是分步进

813

行的，常温下Kai=7.6X10-3,想2=6.3X10-,Ka3=4.4x10-。

下列说法正确的是(C)

A.浓度均为O.lmol・LT】的NaOH溶液和H3P。4溶液按照体积比2:1混合，

混合液的pH<7

B.Na2HP04溶液中，c(H+)+C(H2POJ)+c(H3PO4)=c(PO^)+c(OH-)

C.向O.lmol•LT的H3PO4溶液中通入HC1气体(忽略溶液体积的变化)，溶

液pH=1时，溶液中大约有7.1%的H3P。4电离

D.在H3P。4溶液中加入NaOH溶液，随着NaOH的加入，溶液的pH增大，

当溶液的pH=11时,c(POt)>c(HPOt)

海析]NaOH和H3P。4按物质的量比2:1混合，恰好反应产生NazHPtU，

在HPO：-溶液中，存在HPO厂的电离平衡和水解平衡，电离平衡常数

137

治3=4.4X10-,水解平衡常数=争=」:二8=L58X10-,

Ka2o.3X1U

Kh2>Ka3,水解程度大于电离程度，因此溶液显碱性，pH>7,A错误；

在Na2HPO4溶液中，根据质子守恒可得以H+)+C(H2POJ)+2c(H3PO4)=

c(POi)+c(OH),B错误；设电离出的c(H2Po])=工，Kal=

丝虫幽"三2=也必=76xIO-0.0071mol/L,

C(H3PO4)0.1-X/

溶液中大约电离的H3P。4有端需沪X100%=7.1%,C正确；当溶液的

c（H+）c（PO『）_1011Xc（P0；）

pH=11时，c（H+）=lOnmol/L,K

a3—c（HPO,）c（HPOj-）

3_

4.4X10T3,则：悬?=4.4X10-2,贝！］c（PO广）＜c（HPO：一）,D错误。

C（HPC）4）

命题视角二电解质溶液中粒子浓度关系

夯必备知识

1.电解质溶液中的“三守恒”

物质

Na2sNaHC0

三守T^\24

c(Na+)+c(H+)=c(OH")+c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+

电何守怛

2-

c(HS-)+2c(S)C(HC2OJ)+2c(C20i-)

c(Na+)=2[c(S2")+c(Na+)=C(HCOJ)+c(C01-)+

物^斗守恒22

c(HS-)+C(H2S)]c(H2c2O4)

表

物质

Na2sNaHC0

三守恒24

c(OH")=c(H+)+c(H+)+c(H2c2O4)=c(OH")+

质子守怛

c(HS-)+2C(HS)

2c(c2or)

说明：质子守恒可以用电荷守恒与物料守恒推出，也可以用图示法推出。如:

(1)Na2cO3浴液:

得质子一基准态物质f失质子

HCO；一+H+

CO会

+2H+

H2CO3一

+H+H,O-H+*OH

质子守恒：c(OH-)=c(H+)+c(HCO^)+2c(H2co3)。

VW>✓WW*WW\/WWWVWW>/VWWWWSX^/X/SAAZSAZVSA/STS^/W%/WSAiA✓S/VSAbAZV^ZSZWX^^/WSA/S/S/x*

(2)NaHC03溶液：

得质子一基准态物质f失质子

■LJ+

一

H2co3~ACO：一

HCOo；

+HO—~~>OH-

H3O-——2

质子守恒:c(H2c。3)+c(H+)=c(CO守)+c(OH-)

、•^■Z\^/\Z\/\/\/\/V\Z^ZX/SZ'»/XZ^'、2^/X/%/X/S/X/X/XZSZS/^V\/VZX/^^/XZXZxZs^Zo

(3)等物质的量浓度的Na2CO3和NaHCO3的混合溶液中，质子守恒:

3c(H2c。3)+2c(H+)+C(HC03)=2c(OH、+c(CO『)。

提示：质子转移图示如下：

失质子一基准态物质一得质子

HCO；+H-H2co3

+

一H3O

H2O

+h+HCO-

co：

+2H二H2c

+HO

OH--H2+H，H：Q+

2.巧抓酸碱滴定中的“五点”，判断溶液中的粒子浓度关系

抓反应的“起始”点判断酸、碱的相对强弱

抓反应的一一半“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物质过量或不足

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，判断哪种物质过量

例如：向CH3coOH溶液中逐滴加入NaOH溶液，溶液pH|

pH与加入NaOH溶液的关系如图所示：

（注：a点为反应一半点，b点为中性点，c点为恰好反‘二『十；

应点，d点NaOH过量一倍）°%v2V3%v（NaOH）

分析：

a点，溶质为：CH3COONasCH3COOH,离子浓度关系：c（CH3co0-公

c(Na+)>c(H+)>c(OH");

b点，溶质为：CH3COONasCH3COOH,离子浓度关系：c(CH3coeT注

c(Na+)>c(H+)=c(OH-);

c点，浴质为：CH3coONa,禺子浓度关系：c(Na+)>c(CH3co0)>

c(OH-)>c(H+);

X/XZV'^/X/XZVX/X/Vs/X/S'^/X/VVX/S/^/X/VS/^^SZX/VW/V^Z

d点，溶质为：CH3COONasNaOH,离子浓度关系：£(^)>c(OH-)>

c(CH3coeT)>c(H+)。

X/X/X/S/X/X/X/X/X/X/X/X/VV/S/X/X/S/X/X/S/X/X/Sy^X^/X/S/VX/V^"

WWVX^AZWWWWW'

其中a点是等物质的量浓度CH3COOH和CH3COONa的混合溶液，此混合液

的“三守恒”“一比较”的分析方法如下:

c(CH3coeF以(CH£OOH)

+一+-5一主要平衡

C(CH3COOH)>C(H)-CH3COOHCH3COO+HK=1.79xIO电离大于水解

--10一次要平衡溶液呈酸性

CH3COO+H2O^=^CH3COOH+OHKh=Kw/K=5.6xIO

守恒关系c(H+)>c(OH-)

++

电荷守恒：c(Na)+c(H)=c(CH3COO-)+c(OH-)

-+

物料守恒：c(CH,COO)+c(CH3COOH)=2c(Na)

+-

质子守恒：C(CH;!COOH)+2C(H)=C(CH,COO)+2C(OH)

大小关系、

缓冲溶液中粒子浓度的大小关系：

-++_

c(CH3COO)>c(Na)>c(CH3COOH)>c(H)>c(OH)

提关键能力

3.(2020・7月浙江选考，23)常温下，用O.lmol•氨水滴定10mL浓度

1

均为O.lmol-L-的HC1和CH3COOH的混合液，下列说法不正确的是(D)

A.在氨水滴定前，HC1和CH3COOH的混合液中c(Cl-)>C(CH3COO-)

B.当滴入氨水10mL时，c(NHj)+c(NH3-H2O)=c(CH3COO-)+

C(CH3COOH)

+

C.当滴入氨水20mL时，C(CH3COOH)+c(H)=c(NH3-H2O)+c(OH-)

D.当溶液呈中性时，氨水滴入量大于20mL,c(NH：)<c(Cr)

［解析］HC1是强电解质，完全电离，醋酸是弱电解质，部分电离，浓度相同

的HC1和CH3COOH的混合液中C(cr)>C(CH3COO),A项正确；当滴入氨

水10mL时，加入的氨水的体积、浓度和初始醋酸溶液的体积、浓度均相等,

由物料守恒可知，c(NHj)+C(NH3H2O)=C(CH3COO)+

c(CH3(X)OH),B项正确；当滴入氨水20mL时，溶液中溶质为CH3COONH4

和NH4C1,根据电荷守恒式c(NHj)+c(H+)=C(CH3COO)+c(C「)+

c(OH-),物料守恒式c(NHj)+C(NH3H2O)=c(CH3COO)+

C(CH3COOH)+C(cr),可得C(CH3COOH)+C(H+)=C(NH3-H2O)+

c(OH),C项正确；恰好反应时，生成等物质的量的氯化锭和醋酸锭，此时

溶液呈酸性，若溶液呈中性，则氨水滴入量大于20mL,c(NHt)>c(Cr),

D项错误。

4.（2021T月湖北学业水平选择考适应性测试，15）25K时，按下表配制

两份溶液。

一元弱酸溶液加入的NaOH溶液混合后所得溶液

HA10.0mL0.20mol-L-15.0mL0.20mol-L-1溶液IpH=5.0

HB10.0mL0.20mol-L-15.0mL0.20mol-L-1溶液npH=4.0

下列说法错误的是(B)

A.溶液I中，c(A-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH")

B.I和n的pH相差1.0,说明舞春=相

C.混合I和n：c(Na+)+C(H+)=c(A-)+c(B-)+c(OH-)

D.混合I和II：c(HA)>c(HB)

［解析］A.根据电荷守恒，I中c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(A-),由于

pH=5.0,溶液显酸性,c(H+)>c(OH),因此，c(A")>c(Na+)>

c(H+)>c(OH),正确；B.由于溶液I、II的pH分别为5.0和4.0,所以

Ka(HA)<Ka(HB),M黑<1，错误；C.由电荷守恒可知，I和H的混合溶

液中，c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(B-)+c(OJT),正确；D.由B的分析

可知，Ka(HA)<Ka(HB),则I、H混合后必有以HA)>c(HB),正确。

命题视角三分布系数图像与对数图像

夯必备知识

1.弱电解质（弱酸或弱碱）分布系数图像

续表

举—兀弱酸（以H2c2。4三元弱酸（以H3PO4为

—7L弱酸（以CHCOOH为例）

例3为例）例）

原弱酸溶液中加入强碱，发生中和反应，溶液的pH不断增大，各成分粒子

因的含量不断动态变化

6（）为H2c2。4、61幅为H3P。4、/为

品为C/COOH、名为

HPOJG为HP。：-、

5n为此2。口诙为2s

CH3COO"

c2or63为POl"

续表

一元弱酸（以三兀^酸（以H3PO4为

举例二元弱酸（以H2c2O4为例）

CH3COOH为例）例）

父叉点的含义[图

交叉点的含义（一兀酸有两个交父义点的含义：

中pH=4.76时，

叉点）：(l)pH=2时，由图可

曲线相交，

利用（1）当pH=l.2时，由图可知：知：C(H3Po4)=

c(CH3coe)一)=

交点C(H2P0J)

c（H2c2。4）=C（HC20J）

C(CHC00H)]:

求K3

KC（HC0；）-C（H+）KC(HPQ；)<(H+)

Kq==2=2

1-C（H2c2。4）1—C(H3P。4)

-++-2

C(CH3C00)C(H)所以，（）

Ki=CH+=10-L20K]—c(H)=10o

C(CH3C00H)

续表

一元弱酸（以二元弱酸（以

举例三元^酸（以H3PO4为例）

CH3COOH为例）H2c2O4为例）

(2)当pH=4.2时，(2)pH=7.1时，由图可知:

由图可知：c(HPOf)=C(HPO；)

所以，Ka=2

c(COt)=

利用c(H+)=2咽%一亭+)71

K2=K2=c(H+)=10~

10-4.76,=C(HC2OJ)c(H2Po4)

交点lgKa

时，由图可知:

_c(COj-)-c(H+)(3)pH=12.2

求K—4.76,pKq=2

2

C(HC2OJ)c(HPOf)=c(PO千)

4.76

所以，K=

2K3=吃p滑)/=c(H+)=10*2

C(H+)=10~42C3HJ4)

［注意］用分布系数图像交叉点求Ka及PH的方法

2

如：H2A为二元弱酸。20℃时，配制一组C(H2A)+c(HA-)+c(A-)=

0.100mol/L的H2A和NaOH的混合溶液，溶液部分微粒的物质的量浓度随

pH的变化曲线如

1/

37I

.V

_、03c

E7l

)

Pr1x

k/c

0.04

0.02

c(HA*)•c(H+)c(A2-)-c(H+)

K尸

~C(H2A)c(HA)

C(HA")=C(A2-)

C(H2A)=C(HA')

1:+-42

Ka|=c(H+)=l.()xl(rKI2=C(H)=10-

P点:

c(HA—>c(H+)xC(A2-).C(H+)

Kai.%2-C(H2A)--c(HA-)-

C(A2-)-C2(H+)=io-1-2X10-4.2

C(H2A)

2

C(H2A)=c(A-)

+2,7

c(H)=qKai,Ka2=10,pH=2.7=a

2.对数图像

(1)常考的对数图像类型

类型含义变化规律解题策略

pH=­氢离子浓度的pH越大，c(H+)越小,

①先弄清是对数还是负对

lgc(H+)常用对数负值溶液的碱性越强

MX

pC=一C禺子浓度的常

pC越大，c(C)越小②弄清楚是什么的对数，

lgc(C)用对数负值如浓度对数、浓度比对数,

生成物与反应越大，反应问体积比对数等

③弄清楚对数变化所表小

5物离子浓度比

C(H2X)正反应方向进行的程

的意义

的常用对数度越大

续表

类型含义变化规律解题策略

稀释后与稀释①先弄清是对数还是负

1g/越大，稀释程度

1g7*前体积比的常对数

用对数越大②弄清楚是什么的对数，

越大，酸性越强，如浓度对数、浓度比对

氢离子与氢氧AG

AG=数、体积比对数等

根离子浓度比中性时，嚣）=1，

他皿③弄清楚对数变化所表

的常用对数

AG=0示的意义

(2)对数图像分析示例

lg(x)与pH关系图?Z

当弱电解质的成分粒子的浓度(%)经对数处理后，导/

24681()1214

就得至IJlgQ)与pH的直线关系图。pH

分析曲线的方法：一是根据中和反应判断各成分浓度是增大还是减小；二是根

据pH等于7,H+和0H-浓度对数的交叉点来确定氢离子和氢氧根离子浓度

变化的曲线。

如25℃时，某混合溶液中C(CH3COOH)+c(CH3coeT)=O.lmol/L,

lgc(CH3COOH)slgc(CH3COO-)slgc(H+)和lgc(OH—)随pH变化的关系如下

图所示。

分析：随着pH的升高，氢氧根离子和醋酸根离子浓度增大，醋酸和氢离子的

浓度减小。根据下图分析可知，

。点pH=7的时候，氢氧根离子浓度等于氢离子浓度，故可推知：曲线2为

lgc(H+)随pH的变化曲线，曲线3为lgc(OH-)随pH的变化曲线；曲线1为

lgc(CH3COO-)PlpH的变化曲线，曲线4为lgc(CH3COOH)PlpH的变化曲线。

提

5.(2021T月重庆市学业水平选择考适应性测试，13)草酸。

().8

H2c2O4是二元弱酸。向100mL040moi/LH2c2O4溶液中叫.6

入l.Omol/LNaOH溶液调节pH,加水控制溶液体积为"°-4

0.2

200mLo测得溶液中微粒的5(%)随pH变化曲线如图所示，

4久)=疝2石芯需商行,X代表微粒H2c2。4、HC2。］或《0厂。

clH2L2u4j+clHL2u4)+clL2u4)

下列叙述正确的是(B)

A.曲线I是He?。］的变化曲线

B.草酸H2c2O4的电离常数Ki=1.0xIO-1-22

+

C.在b点，c(C201-)+2c(OH、=C(HC2O；)+c(H)

D.在c点，C(HC204)=0.06mol/L

［解析1A项，开始时为H2C2O4,随NaOH的加入，H2C2O4-HC2O；-

C2Ol~,曲线I、II、m分别为H2c2。4、HC2O；,C2Ol-,错误；B项，a点

时c(H2c2O4)=C(HC2()7),此时pH=L22,由K［二叫陪等=1X

clH2L2u4J

122

IO,正确；C项，b点，C(HC2OJ)=c(C2Oi-),pH约为4,即c(H+)=

10

1X10-4,C(OH)=1XIO,错误；D项，＜5(HC2OJ)=0.15,由物料

守恒C(H2C2O4)+C(HC2O；)+c(C20i-)=0.2mol/L,c(HC2OJ)=

0.03mol/L(注意溶液的体积为200mL),错

误。

6.[2021•(南平、龙岩、三明、宁德、厦门)高考质检(4月份)，10]向等

体积pH不同的盐酸和NH4C1溶液中加入过量镁条，溶液pH和温度随时间变

化曲线如图。下列有关说法错误的是(D)

A.在NH4Q溶液中，P点存在：2c(Mg2+)+c(NH：)>c(Cr)Lo|c(M)/(mo^2L

0.8-E

B.Ksp[Mg(OH)21=5x10—3390.6；/6L

0.4-

C.在NH4cl溶液中，2000〜4000s温度上升是因为Mg与出0。2：/

0t---------------------

发生反应

D.在盐酸中，Q点后pH上升是因为Mg与HQ发生反应

[解析]A.在NH4cl溶液中，加入镁条发生反应生成氢气、氨气和氯化镁，P

点pH>7。溶液显碱性，溶液中存在电荷守恒：2c(Mg2+)+c(NHj)+

c(H+)=c(OH-)+c(Cl"),其中c(H+)Vc(OIT),则2c(Mg?+)+

c(NHj)>c(Cl-),故A正确；B.图像分析得到，反应前盐酸溶液pH=

1.65,c(Cl")=C(H+)=io165mol/L,反应后的溶液中c(Mg2+)=

1c(Cr)=：Xio-165mol/L,c(H+)