




版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
重难点12电解质溶液图像分析
o---------h
1备题趋势
水溶液中的离子平衡是化学反应原理摸块中的重要章节,涉及宏观辨识与微观探析,变化观念与平衡
思想以及证据推理与模型认知等多重学科素养,上海高考中主要是以电解质溶液曲线变化为载体,考查电
离平衡常数、水解平衡常数、溶度积的计算,指示剂的选择,对水的电离平衡的影响,溶液中粒子浓度的
大小关系,以及外界条件对电离平衡、水解平衡、溶解平衡的影响,从高考命题的变化趋势来看,溶液中
离子浓度的大小比较及沉淀的溶解平衡和转化是主流试题。预计2025年,“四大常数”的计算及应用、中和
滴定的迁移应用,离子浓度大小比较、沉淀溶解平衡仍为考查的重点,尤其是注意溶度积的计算及应用。
1.电解质溶液中的三大平衡
三大平衡电离平衡水解平衡沉淀溶解平衡
示例CH3coOHCH3COO+H2OAgCl(s)
++
CH3COO+HCH3COOH+OH-Ag(aq)+CV(aq)
研究弱电解质(包括弱酸、弱碱、盐溶液(包括强酸弱碱盐、弱酸强难溶电解质(如难溶的
对象水、多元弱酸的酸式酸根)碱盐、弱酸弱碱盐)酸、碱、盐等)
Ka=Kh=Ksp(AgCl)=
平衡常数
C(CHCOO)C(H+)C(CHCOOH)C(OH)
33+
c(Ag)-C(Cl)
C(CH3COOH)C(CH3COO)
升高促进电离,离子浓度增大,Ksp可能增大,也可能减
促进水解,Kh增大
温度Ka增大小
促进电离,离子浓度(除OH-促进水解,离子浓度(除H+外)减
影加水稀释促进溶解,Kp不变
外)减小,&不变小,题不变
响
加入AgNO3溶液或NaCl
因加入相应加入CH3coONa固体或盐力口入CH3co0H或NaOH,抑制水
溶液,抑制溶解,Kp不
素离子酸,抑制电离,&不变解,廊不变
变
加入反应加入NaOH,促进电离,&加入氨水,促进溶解,金
加入盐酸,促进水解,的不变
离子不变不变
2.Kw、Ka、Kb、Ksp、Kh之间的关系
(1)一元弱酸强碱盐:Kh=Kw/Ka;
(2)一元弱碱强酸盐:Kh=Kw/&;
3++3+3+
(3)多元弱碱强酸盐,如氯化铁:Fe(aq)+3H2O(l)Fe(OH)3(s)+3H(aq),A:h=c(H)/c(Fe)o将
(KW)3=C3(H+)XC3(O}T)与Ksp=c(Fe3+)xc3(OJT)两式相除,消去c3(0JT)可得Kh=(Kw>/Ksp。
(4)M(OH)“悬浊液中Ksp、Kw、pH间关系,M(OH)„(s)M"+(aq)+wOlT(aq),Ksp=c(M"+)d(OlT)
3.电离常数与水解常数的关系
⑴对于一元弱酸HA,Ka与的的关系
HA-H++A-,Ka(HA)=C;,
c(0H)C(HA)
A+H2OHA+OH-,^h(A-)='o
1.0X1014
则Ka-Kh=c(H+)-c(OH-)=Kw,故Kh=等。常温时Ka-Kh=Kw=1.0xl(yi4,跖=
Ka
(2)对于二元弱酸H2B,KMH2B)、Ka2(H2B)与Kh(HB-)、Kh(B,的关系
c(0H)c(HzB)_c(H+)y(0H)c(H2B)_Kw
HB+HOH2B+OH,Kh(HB-)=-
2c(HB)-c(H+)-c(HB-)Kal
KE2-、_C(°H)C(HB-)_C(H+>C(0H)C(HB-)_KW
22
B+H2OHB+OH',“h(B>---C(H+).C(B-)~K^°
4.滴定图像分析的五点方法
如室温下,向20mL0.1mol-L-1HA溶液中逐滴加入0.1mol-L1NaOH溶液,溶液pH的变化如图所示。
起始
().1mol•['HA溶液的pH>l,故HA为弱酸
点A
溶液中:
一半
c(A")>c(Na+)>
点B
c(H+)>c(OH-)
溶液中:
中性
c(Na+)=c(A')>
点C
c(H+)=c(OH-)
恰
好溶液中:
反
应c(Na+)>c(A_)>
点D
c(OH-)>c(H+)
溶液中:
过量
T溶质为NaA、NaOHHpH>7卜c(Na+)>c(OH")>
点
E__c(A)>c(H+)
5.“分布系数”图像及分析
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⑹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(3)代表组分的平衡浓度占总浓度的分数。一元弱酸和二元弱酸的分布系
数图像及分析如下;
一元弱酸(以CH3COOH为例)二元弱酸(以草酸H2c2。4为例)
CH.COOHCH.COO-
H2C2O4HCO;C2OJ-
1I---------1—2
"4/&=4.7
6%:OpH=ifpH=4-
Ui)
(I
34567PH/.PWJPK.
123456
注;pKa为电离常数的负对数PH
K=c(HCzO»c(H+)
AI-C(HCO)
_C(CH3C0C)一)♦以H+)224
a—C(CH3COOH)
A点;C(HC20;)=C(H2C2O4),故Kai=c(H+)=l(yL2;
交点;c(CH3coCr)=c(CH3coOH),故
K=c(Czd歹)-C(H+)
a2-C(HCO;)
Ka=C(H+)=10-4.762
B点;C(C2O5-)=C(HC2OJ),故(2=10-42
6.“对数关系”图像及分析
利用某种离子浓度(或两种离子浓度比值)的对数(或负对数)与溶液的pH为坐标,建立滴定过程中对数
关系图像,电解质溶液中四种常考的对数关系及分析如下表;
类型含义变化规律
pH=-lgc(H+)氢离子浓度的负对数值pH越大,c(H+)越小,溶液的碱性越强
pC=-lgc(C)C离子浓度的负对数值pC越大,c(C)越小
1g喈最越大,反应向正反应方向进行的
ig£m
8c(-X)生成物与反应物离子浓度比的对数值
程度越大
%稀释后与稀释前体积比的对数值1g?越大,稀释程度越大
常温下,二元弱酸H2Y溶液中滴加NaOH溶液,所得混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示;
2
(1)向二元弱酸H2Y中滴力口NaOH溶液,依次发生反应;H2Y+OH-===H2O+HY\H¥-+OH===H2O+Y-O
(2)随着NaOH溶液的滴加,溶液的pH增大,坨喏已增大,1g嘿?减小,故曲线M代表1g喏白的变
化,曲线N代表1g黔的变化。
⑶通过图中信息,计算(232丫)=10-43。
7.平衡常数(舄、Ksp)图像及分析
(1)双曲线型
常温下,CaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲
不同温度下水溶液中c(H+)与c(OH-)的变化曲线
线(Ksp=9xl(y6)
c(OH-)/(mol-L-1)
1]o
曲线b心线a・X
](广耳膜造一3
1(尸
------!-----1-----------►
10-710-64xIO-
c(H+)/mol•L1c(SOt)/mol-L-1
①a、c点在曲线上,a-c的变化为增大
①A、C、B三点均为中性,温度依次升高,品依
2
c(SO4-),如力口入Na2sO4固体,但“不变;
次增大;
②b点在曲线的上方,Q>Kp,将会有沉淀
②D点为酸性溶液,E点为碱性溶液,Kw=lxl(yi4;
生成;
③AB直线的左上方均为碱性溶液,任意一点;
③d点在曲线的下方,Q<Ksp,则为不饱和
c(H+)<c(OH)
溶液,还能继续溶解CaSCU
(2)直线型(pM-pR曲线)
pM为阳离子浓度的负对数,pR为阴离子浓度的负对数。
①直线AB上的点;C(M2+)=C(R2)O
②溶度积;CaSO4>CaCO3>MnCO3□
③X点对CaCO3要析出沉淀,对CaSO4是不饱和溶液,能继续溶解CaSO4o
④Y点;c(SOi-)>c(Ca2+),二者的浓度积等于10-5;Z点;c(CO1)<c(Mn2+),二者的浓度积等于10"6。
提醒;①大部分难溶电解质的溶解过程是吸热的,升高温度,促进难溶电解质的溶解,Ksp增大。②加
水稀释,平衡向溶解的方向移动,但仍为饱和溶液,离子浓度不变,Kp不变。③向平衡体系中加入可与体
系中某些离子反应生成更难溶物质或更难电离物质或气体时,平衡体系向溶解方向移动,但Kp不变。
限时提升练
6
(建议用时:30分钟)
1.(2025•上海市延安中学高三质量调研)(双选)向ZOmLO.lmol.L'CHsCOOH溶液中逐滴加入O.lmolL-1
NaOH过程中,pH变化如图所示,下列说法不正确的是
A.A、C两点水的电离程度:A>C
B.B点溶液中:c(CH3coeT)+c(OH-尸c(Na+)+c(H+)
C.若D点为恰好完全中和的点,则溶液中:c(Na+)=c(CH3coeT)+c(CH3coOH)
D.溶液pH=7时,V(NaOH)>20mL
2.(2025•上海市南洋模范中学高三期中考试)常温下,向20mL0.01molLiCH3coOH溶液中逐滴加入
O.OlmolLiNaOH溶液,溶液中水电离出的c水田+)随加入NaOH溶液体积的变化关系如图所示,己知
Ka(CH3COOH)=1.75x10-5,4^?。4.2。
A.b、d点对应溶液的pH相同
+_+
B.b点:c(Na)>c(CH3COO)>c(H)>c(OH)
+1
C.e点:c(Na)=2[c(CH3COO3+c(CH3COOH)]=O.OOSmolL
D.a点,c水(H+)y2.4xl()Tmol.I7i
3.(2025•上海市南洋中学高三期中考试)(双选)醋酸和醋酸钠的混合液常用于控制溶液pH。现有一组
c(CH3coeT)+c(CH3coOH)=0.1molLi的醋酸和醋酸钠的混合液。室温下,该组溶液中c(CH3co0H)、
c(CH3coeT)与pH的关系如图所示,下列认识正确的是()
A.利用图中信息,可以计算室温下CH3co0H的电离常数Ka
B.W点,c(Na+)>c(CH3coOH)
C(CH3coeT)
C.随着pH的增大,增大
D.pH<6.75时,CH3coOH电离的量与CH3coe水解的量不可能相等
4.(2025•上海市南洋模范中学高三期中考试)H2A为二元弱酸,常温下向H2A溶液加入NaOH固体(忽
略溶液体积变化),溶液中H2A、HA\A?一的分布系数3与POH的关系如图所示。下列说法错误的是
100
80
X060
8))
40
20
0
A.曲线a表示H2A
B.H2A的Kal的数量级为101-2
C.M点:c(Na+)>3c(A2')
+2
D.O.lmoLL/NaHA溶液中:c(Na)>c(HA-)>c(A-)>c(H2A)
5.(2025•上海市七宝中高三月考)常温下,用0.100mol・L」NaOH溶液分别滴定20.00mL0.100moH/i的
HX和HY溶液,滴定曲线如图所示。下列说法正确的是
A.酸性:HX>HY
B.B点满足c(H+)+c(HY)=2c(OH-)+c(Y-)
C.A、B两点中水的电离程度都比纯水的电离程度大
D.HX曲线上的A与C点混合,则存在3c(X-)+3c(HX)=4c(Na+)
6.(2025•上海行知中学高三第一次月考)室温下向lOmLO.lmol/LNaOH溶液中加入0.1mol/L醋酸溶液,
溶液pH的变化曲线如图所示。下列说法正确的是
A.A、B两点所示溶液中水的电离程度相同
B.A点所示溶液中:[Na+]>[CH3coe)]>[CH3COOH]>[OH]
C.B点所示溶液中:[CH3co0]>[CH3coOH]
D.C点所示溶液中:[CH3coO-]+[CH3coOH]=[Na+]
7.(2025•上海交大附中月考)常温下,往20mL0.1mol・L-iCH3coOH溶液中逐滴滴入0.1mol・LiNH3・H2O
溶液,溶液的pH与所加NH3・H2O溶液体积的关系如图所示,下列说法正确的是
5
已知:Ka(CH3COOH)=Kb(NH3-H2O)=2xl0-。
A.a点溶液中,离子浓度大小关系为c(CH3coO)>c(H+)>c(0H-)
B.b点溶液中,一定存在c(NH4+)+c(NH3・H2O)=c(CH3coO)+c(CH3coOH)
++
C.c点溶液中,C(CH3COO)+C(H)>C(NH3«H2O)+C(OH-)+C(NH4)
D.a—c的过程中,水的电离程度依次增大
8.(2025•上海市浦东新高三模拟质量调研)常温下用O.lOmolL-1的HC1溶液滴定同浓度20.00mL某一
元碱MOH溶液并绘制滴定曲线如图所示。下列说法正确的是
A.水的电离程度:X>Y>Z
B.X点:2c(Cr)=c(M+)+c(MOH)=0.2mol-U1
C.Y点:c(Cr)=c(H+)=c(M+)=c(OH-)
c(H+)
D.对Z点溶液加热,人.+\一定增大
c(MOH)xc(Mj
9.(2024•上海市控江中学高三下学期测试)常温下向某浓度的氯水中逐滴滴入NazSCh溶液,无气体逸
出,溶液pH变化如图所示,下列关系错误的是
A.a点:c(H+)>c(Cl)>c(C10)
B.b点:c(Cl-)=2c(S042-)=0.01molLi
+=22
C.c点:c(Na)2c(HSO3-)+2c(S34-)+2c(SO4-)
+22
D.d点:c(Na)=c(Cr)+2c(SO3-}+c(HSO3-)+2c(SO4-)+c(OH)
10.(2024•上海市南模、控江、曹二、进才中学四高三联考)常温下,向20mLO.lOmoLLT的碳酸钠溶液
中滴加O.lOmolL-i的盐酸,溶液pH随滴定百分率的变化如图所示。下列说法正确的是
2550100
滴定百分率%
2
A.a点:C(H2CO3)-C(CO3-)>C(OH-)-C(C1)
B.b点溶液中的含碳微粒之和<0.002mol
C.水的电离程度:a点〉b点
D.煮沸是为了除去CO2,使突跃变小43.9
11.(2025•上海复旦大学附属中学高三期中等级性考试)工业上常用电解法将CO2转化为草酸(H2c2。4)。
草酸H2c2。4是二元弱酸。向10niL0.1moKL-iH2c2。4溶液中加入O.lmoLL-iNaOH溶液,含碳微粒的物质的
量分数随溶液pH变化如图所示:
11
(1)25℃时,碳酸电离平衡常数分别是Kai=4xl(y7,Ka2=4xl0-;写出少量草酸和过量碳酸钠反应的离子
方程式:«
(2)已知25℃草酸钙的Ksp=4.0xl0-8,碳酸钙的Ksp=2.5xl0-9。回答下列问题:25℃时向20mL碳酸钙的
饱和溶液中逐滴加入LOxlO-3moi.L"的草酸钾溶液20mL,(填“能”或"否")产生草酸钙沉淀,试通
过计算说明理由。
12.(2025•上海市徐汇中学高三期中考试)常温下,相同体积、相同pH的盐酸和醋酸(Ka=L8xl(y5),分
别加水稀释,pH随溶液体积变化的曲线如图所示。
(1)改变下列条件,能使CH3COOH的电离平衡常数增大的是。
A.加冰醋酸B.加水稀释C.加少量NaOH溶液D.升高温度
⑵图中表示盐酸稀释的pH变化曲线为(填“I”或“II”)。
⑶图中(填“a"、"b”或"c”)点,对应水的电离程度最大。
C(CHCOO~)
(4)常温下,测得CH3coOH和CH3coONa的混合溶液pH为6,则3
C(CH3COOH)
13.(2025•上海市朱家角中学高三上学期第一阶段测试)SO2是大气的主要污染物,工业上利用钠碱循环
法可除去SO2。25℃时,H2sCh及其钠盐的溶液中,H2so3、HSOy,SCh?-的物质的量分数随溶液pH变化关
系如图所示。钠碱循环法中,吸收液为NazSCh溶液,可用Na2s。3溶液吸收SO2制备NaHSCh。
(l)NaHSO3溶液呈酸性,溶液中离子浓度的由大到小排序为o
⑵当溶液恰好呈中性时:c(Na+)、C(HSO3),cBCh')的大小关系为。
14.(2025•上海市市东中学高三摸底测试)如图是某温度下,将足量的BaSCU固体溶于一定量水中达到
溶解平衡后,假定溶液体积不变的情况下,加入Na2cCh使c(CO32-)增大过程中,溶液中c(Ba2+)和C(SO42-)
的变化曲线。根据图中的数据分析、计算下列各题。
1
(2)当c(CCh〉)大于mol.L时开始有BaCO3沉淀生成;BaCO3的Ksp=。
(3)图像中代表沉淀转化过程中c(Ba2+)随c(CCh2-)变化的曲线是(填“MP”或“MN”);沉淀转化
的离子方程式BaSO4(s)+CO32-(aq)UBaC03⑸+SO42-(aq),该反应的平衡常数K=
231
(4)向1LNa2cCh溶液中加入足量BaSCU固体,假定溶液体积不变,当溶液中c(CO3)=lxl0-mol-L-
时,溶解BaSCU的物质的量为moL
15.(2025•上海市复旦大学附属中学高三阶段性教学质量评估)常温下,H3ASO4和H3ASO3溶液中含碑
微粒的物质的量分数与溶液pH的关系分别如下图1和下图2所示:
LL9
.80
S。8
6酸
6求66
4嘲
s后s4
s2由s
彝2
0.0.0.0
22.2467。8101'1句’2246'8910'12.213.5
pHpH
图1图2
(1)H3ASO4的第一步电离方程式是,该步电离常数表达式是Kai(H3AsO4)=0
+22
(2)由图1中a点可知,当C(H3ASOJ=C他AsOj时,Kal(H3AsO4)=c(H)=10-;据此类推,由图2
可知,Kai(H3AsO34)约等于,可判断H3Ase)4酸性强于H3Ase)3。
(3)以酚献为指示剂,将NaOH溶液逐滴加入到H3ASO3溶液中,当溶液由无色变为红色时停止滴加。该
过程中主要反应的离子方程式为;pH=8时,溶液中,c(Na+)c(H2AsO3-)(填或"=")。
II.测定某H3
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 户外广告牌项目施工合同
- 医药行业 研究报告
- 2025年度按摩师服务职业培训基地合同
- 中医护理学(第5版)课件 切诊
- 跨境电商物流收费标准
- 50平太阳能光伏发电
- 城市规划建设指南
- 残疾人康复中心建设项目可行性研究报告
- 保险公司装修保修条款
- 天然气项目可行性研究报告
- 设计变更单表格
- 良性前列腺增生诊疗指南
- 中学生食品安全教育 主题班会课件(18张PPT) 上学期
- 《长方形和正方形》 完整版课件
- 《乘法交换律和结合律》教学课件数学四年级下册
- 趣味数学-高斯求和 完整版课件
- 花卉生产设施课件
- 高中体育与健康人教版高中必修全一册(新课标)第十章体操类运动-技巧模块计划
- 云南省主要矿产资源
- 临床试验疑难问题解答
- 光伏发电工程施工组织设计施工工程光伏发电工程光伏发电施工组织设计
评论
0/150
提交评论