一般分析方法如下:(1)識(shí)圖像①觀察縱、橫坐標(biāo)表示何種變量,是pH、濃度還是含量。②觀察圖像,分析曲線(點(diǎn)、線段)的變化規(guī)律。(2)想原理涉及電解質(zhì)的強(qiáng)弱,影響弱電解質(zhì)電離平衡的因素,鹽類水解的影響因素及溶液中存在的“三大守恒”。(3)找聯(lián)系將圖像與弱電解質(zhì)的電離及鹽類水解相關(guān)知識(shí)聯(lián)系起來,分析題目中涉及的問題,利用平衡移動(dòng)原理分析。
1.pH—酸(或堿)的量變化曲線解決酸堿中和滴定曲線類問題的關(guān)鍵是巧抓“5點(diǎn)”,即曲線的起點(diǎn)、反應(yīng)一半點(diǎn)、中性點(diǎn)、恰好反應(yīng)點(diǎn)和過量點(diǎn),先判斷出各點(diǎn)的溶質(zhì)及溶液的酸堿性。以室溫時(shí)用0.1 ml·L-1 NaOH溶液滴定20 mL 0.1 ml·L-1 HA溶液為例(如圖),總結(jié)如何抓住滴定曲線的5個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)。
(2022·河南信陽高二質(zhì)檢)常溫下,用0.10 ml·L-1 NaOH溶液分別滴定20.00 mL 0.10 ml·L-1 HA溶液和20.00 mL 0.10 ml·L-1 HB溶液,得到兩條滴定曲線,橫坐標(biāo)表示NaOH溶液的體積,則下列說法正確的是A.若圖乙是HB溶液的滴定曲線,則HB 為弱酸B.水的電離程度:C點(diǎn)>D點(diǎn)C.若圖乙是HB溶液的滴定曲線,E點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液中的離子濃度由大到小的 順序?yàn)閏(Na+)>c(B-)>c(H+)>c(OH-)D.這兩次滴定都可以用石蕊作指示劑且滴定終點(diǎn)顏色變化為藍(lán)色變紅色
如果酸為強(qiáng)酸,則0.10 ml·L-1酸的pH為1,根據(jù)酸的初始pH知,圖甲為強(qiáng)酸的滴定曲線,圖乙為弱酸的滴定曲線,故A正確;
圖乙為氫氧化鈉溶液滴定弱酸的滴定曲線,C、D都是酸過量的點(diǎn),抑制水的電離,C點(diǎn)的氫離子濃度大,對(duì)水的電離抑制作用更強(qiáng),所以C點(diǎn)水的電離程度小于D點(diǎn),故B錯(cuò)誤;
E點(diǎn)溶液的溶質(zhì)為NaB和HB,溶液呈酸性,c(H+)>c(OH-),根據(jù)電荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(B-),得c(Na+)c(Na+)>c(H+)>c(OH-),故C錯(cuò)誤;氫氧化鈉和圖甲中的強(qiáng)酸恰好反應(yīng)呈中性,可以選擇甲基橙或酚酞作指示劑,氫氧化鈉和圖乙中的弱酸恰好反應(yīng)生成的NaB溶液呈堿性,只能選擇酚酞作指示劑,故D錯(cuò)誤。
2.縱、橫坐標(biāo)均為對(duì)數(shù)的圖像(1)pOH—pH曲線pOH=-lg c(OH-)
①表示一元酸與一元堿中和過程中H+與OH-濃度的關(guān)系。②Q點(diǎn)代表溶液顯中性。③M點(diǎn)溶液顯酸性,N點(diǎn)溶液顯堿性,兩點(diǎn)水的電離程度相同。(2)對(duì)數(shù)圖
  (2017·全國卷Ⅰ,13)常溫下將NaOH溶液滴加到己二酸(H2X)溶液中,混合溶液的pH與離子濃度變化的關(guān)系如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是A.Ka2(H2X)的數(shù)量級(jí)為10-6B.曲線N表示pH與 的變化關(guān)系C.NaHX溶液中c(H+)>c(OH-)D.當(dāng)混合溶液呈中性時(shí):c(Na+)>c(HX-)>c(X2-)>c(OH-)=c(H+)
3.分布系數(shù)—pH圖像分布系數(shù):組分的平衡濃度占總濃度的分?jǐn)?shù)
(2017·全國卷Ⅱ,12)改變0.1 ml·L-1二元弱酸H2A溶液的pH,溶液中的H2A、HA-、A2-的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)δ(X)隨pH的變化如圖所示
下列敘述錯(cuò)誤的是A.pH=1.2時(shí),c(H2A)=c(HA-)B.lg[K2(H2A)]=-=2.7時(shí),c(HA-)>c(H2A)=c(A2-)D.pH=4.2時(shí),c(HA-)=c(A2-)=c(H+)
A項(xiàng),根據(jù)圖像,pH=1.2時(shí),H2A和HA-相交,則有c(H2A)=c(HA-),正確;
C項(xiàng),根據(jù)圖像,pH=2.7時(shí),H2A和A2-相交,則有c(H2A)=c(A2-),正確;D項(xiàng),根據(jù)pH=4.2時(shí),c(HA-)=c(A2-),由電荷守恒:c(H+)=c(OH-)+c(HA-)+2c(A2-),故c(H+)>c(HA-)=c(A2-),錯(cuò)誤。
1.連二次硝酸(H2N2O2)是一種二元酸,常溫下,用0.01 ml·L-1的NaOH溶液滴定10 mL 0.01 ml·L-1的H2N2O2溶液,測(cè)得溶液pH與NaOH溶液體積的關(guān)系如圖。常溫下,下列各點(diǎn)所對(duì)應(yīng)溶液中微粒物質(zhì)的量濃度關(guān)系正確的是
c點(diǎn):10 mL 0.01 ml·L-1的H2N2O2溶液滴加10 mL 0.01 ml·L-1的NaOH溶液,二者發(fā)生反應(yīng)生成NaHN2O2溶液,此時(shí)pH大于7,則 的水解程度大于其電離程度,離子濃度大小比較:c(Na+)>c( )>c(H2N2O2) >c( ),C項(xiàng)錯(cuò)誤;
a和b點(diǎn)的溶質(zhì)都含有NaHN2O2和H2N2O2,但是比例不同,在沒有明確的量比關(guān)系時(shí),只能書寫電荷守恒:2c( )+c( )+c(OH-)=c(Na+)+c(H+),a點(diǎn)pH=6,故2c( )+c( )-c(Na+)=9.9×10-7ml·L-1,A項(xiàng)錯(cuò)誤;
2.某溫度下,向一定體積0.1 ml·L-1的氨水中逐滴加入等濃度的鹽酸,溶液中pOH[pOH=-lg c(OH-)]與pH的變化關(guān)系如圖所示。下列說法不正確的是A.M點(diǎn)和N點(diǎn)溶液中H2O的電離程度相同B.Q點(diǎn)溶液中,c( )+c(NH3·H2O)=c(Cl-)C.M點(diǎn)溶液的導(dǎo)電能力小于Q點(diǎn)溶液的導(dǎo)電能力D.N點(diǎn)溶液加水稀釋,
由于M點(diǎn)溶液呈堿性,N點(diǎn)溶呈酸性,M點(diǎn)溶液中氫氧根離子濃度與N點(diǎn)溶液中氫離子濃度相同,對(duì)水的電離抑制能力相同,故兩點(diǎn)水的電離程度相同,A正確;
M點(diǎn)溶液中主要溶質(zhì)為一水合氨,為弱電解質(zhì),在溶液中部分電離,溶液中離子濃度較小,Q點(diǎn)溶液中溶質(zhì)主要為氯化銨,為強(qiáng)電解質(zhì),溶液中離子濃度較大,故M點(diǎn)溶液的導(dǎo)電能力小于Q點(diǎn),C正確;
3.(2022·安徽太和一中高二月考)H2CO3和H2C2O4都是二元弱酸,常溫下,不同pH環(huán)境中它們不同形態(tài)的粒子的分布系數(shù)如圖所示。下列說法正確的是
A.溶液中水的電離程度:a>b>cB.c點(diǎn)溶液中:c(Na+)=10c(HX)C.室溫下NaX的水解平衡常數(shù)為10-4.75D.圖中b點(diǎn)坐標(biāo)為(0,4.75)
A項(xiàng),a、b、c三點(diǎn)處溶液中的溶質(zhì)均為HX、NaX,三點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液均為酸性溶液,溶液的pH<7,可知溶液中HX的電離程度大于X-的水解程度,HX的電離會(huì)
抑制水的電離,pH越小,HX的電離程度越大,對(duì)水的電離的抑制作用就越強(qiáng),因此溶液中水的電離程度:a<b<c,錯(cuò)誤;
D項(xiàng),a、b、c三點(diǎn)在同一直線上,由a、c兩點(diǎn)的坐標(biāo)可知,該直線的方程為y=x+4.75,當(dāng)x=0時(shí),y=4.75,因此圖中b點(diǎn)的坐標(biāo)為(0,4.75),正確;
5.常溫條件下,向20 mL 0.01 ml·L-1 CH3COOH溶液中逐滴加入0.01 ml·L-1的NaOH溶液,溶液中水電離的c(H+)隨加入NaOH溶液的體積變化如圖所示,下列說法正確的是A.b、d兩點(diǎn)溶液的pH相同B.從a到c,對(duì)醋酸的電離既有促 進(jìn)作用也有抑制作用C.e點(diǎn)所示溶液中,c(Na+)=2c(CH3COO-)+2c(CH3COOH)=0.01 ml·L-1D.從a→c的過程中,存在pH=7的點(diǎn)
b點(diǎn)醋酸過量,其電離使溶液顯酸性,pH7,故A錯(cuò)誤;醋酸溶液中存在CH3COOH CH3COO-+H+,加NaOH溶液消耗氫離子,醋酸的電離平衡正
向移動(dòng),所以從a到c,醋酸的電離始終受到促進(jìn),故B錯(cuò)誤;e點(diǎn)所示溶液中,加入的NaOH的物質(zhì)的量是醋酸的物質(zhì)的量的2倍,反應(yīng)后溶液中醋酸鈉和NaOH物質(zhì)的量相等,根據(jù)物料守恒得c(Na+)=2c(CH3COO-)+2c(CH3COOH)=0.01 ml·L-1× ,故C錯(cuò)誤;
c點(diǎn),醋酸與氫氧化鈉恰好完全反應(yīng)生成醋酸鈉,溶液顯堿性,氫氧化鈉溶液體積小于20 mL時(shí)的某一個(gè)值恰好使溶液顯中性,所以從a→c的過程中,存在著pH=7的點(diǎn),故D正確。
6.298 K時(shí),某種甲酸(HCOOH)和甲酸鈉的混合溶液中HCOOH、HCOO-的濃度存在關(guān)系式:c(HCOO-)+c(HCOOH)=0.100 ml·L-1,含碳元素的粒子的濃度與pH的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是A.298 K時(shí),HCOOH的電離常數(shù)Ka=1.0×10- ml·L-1 HCOONa溶液中有c(HCOO-)+ c(HCOOH)+c(OH-)c(H+),0.1 ml·L-1 HCOONa溶液中有c(HCOOH)+c(HCOO-)=0.100 ml·L-1,則c(HCOO-)+c(HCOOH)+c(OH-)>c(H+)+0.100 ml·L-1,B錯(cuò)誤;298 K時(shí),加蒸餾水稀釋P點(diǎn)溶液,由水電離的c(H+)·c(OH-)=Kw保持不變,但加水稀釋可同時(shí)促進(jìn)HCOOH的電離和HCOONa的水解,溶液中n(H+)和n(OH-)都增大,故n(H+)·n(OH-)增大,C正確;
0.100 ml·L-1 HCOONa溶液和0.100 ml·L-1 HCOOH溶液等體積混合后,雖然混合溶液中c(HCOO-)+c(HCOOH)=0.100 ml·L-1,但由于HCOOH的電離程度大于HCOO-的水解程度,混合溶液中c(HCOO-)>c(HCOOH),故溶液的pH>3.75,D錯(cuò)誤。
B.Ka2(H2CrO4)的數(shù)量級(jí)為10-6
平衡常數(shù)K只與溫度有關(guān),溫度不變,則K不變,D項(xiàng)錯(cuò)誤。

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