發(fā)展素養(yǎng)(十六)　證據(jù)推理——電解質(zhì)溶液的圖像分析
探究點(diǎn)1　分布系數(shù)圖像分析探究點(diǎn)2　以對(duì)數(shù)或負(fù)對(duì)數(shù)為坐標(biāo)的圖像分析作業(yè)手冊(cè)
1.分布系數(shù)圖像(或分布曲線)含義分布曲線是指以pH為橫坐標(biāo),以分布系數(shù)(分布系數(shù)即組分的平衡濃度占總濃度的分?jǐn)?shù))為縱坐標(biāo)的關(guān)系曲線。【圖像分析要點(diǎn)】(1)讀“曲線”——每條曲線所代表的粒子及變化趨勢(shì)。(2)“讀濃度”——通過(guò)橫坐標(biāo)的垂線,可讀出某pH時(shí)的粒子濃度。(3)“用交點(diǎn)”——交點(diǎn)是某兩種粒子濃度相等的點(diǎn),可計(jì)算電離常數(shù)K。(4)“可替換”——根據(jù)溶液中的元素守恒進(jìn)行替換,分析得出結(jié)論。
探究點(diǎn)1　分布系數(shù)圖像分析
2.分布系數(shù)圖像示例分析
探究點(diǎn)2　以對(duì)數(shù)或負(fù)對(duì)數(shù)為坐標(biāo)的圖像分析
2.常考對(duì)數(shù)(或負(fù)對(duì)數(shù))圖像的類型
探究點(diǎn)一 分布系數(shù)圖像分析
[解析] 在未加NaOH溶液時(shí),曲線①的分布系數(shù)與曲線②的分布系數(shù)之和等于1,且曲線①一直在減小,曲線②在一直增加,說(shuō)明H2A第一步完全電離,第二步存在電離平衡,即H2A = H++HA-,HA- ? H++A2-,曲線①代表δ(HA-),曲線②代表δ(A2-),A錯(cuò)誤;由電荷守恒得c(Na+)+c(H+)=2c(A2-)+c(OH-)+c(HA-),滴加NaOH溶液體積為30.00 mL時(shí),根據(jù)元素守恒得2c(Na+)=3c(A2-)+3c(HA-),聯(lián)立兩式得c(HA-)+2c(H+)=c(A2-)+2c(OH-),B正確;
未加NaOH溶液時(shí),H2A電離出H+,抑制水的電離,加入NaOH溶液,酸逐漸被中和生成鹽,對(duì)水的抑制程度減弱,生成的NaHA、Na2A能水解,促進(jìn)水的電離,當(dāng)酸堿恰好中和為Na2A,即d點(diǎn)附近(pH突變),對(duì)水的電離促進(jìn)程度最大,故a、b、c、d四點(diǎn)溶液中水的電離程度:d>c>b>a,C正確;滴定后溶液呈堿性,應(yīng)選擇酚酞作指示劑,D錯(cuò)誤。
探究點(diǎn)二 以對(duì)數(shù)或負(fù)對(duì)數(shù)為坐標(biāo)的圖像分析
[解析] 滴定時(shí)先后發(fā)生反應(yīng)NaOH+H3A = H2O+NaH2A、NaOH+NaH2A H2O+Na2HA、NaOH+Na2HA = H2O+Na3A,則在滴定過(guò)程中,pH逐漸增大, lg c(H3A)逐漸減小,lg c(H2A-)先增大后減小,lg c(HA2-)先增大后減小,lg c(A3-)增大,則曲線①代表H2A-,曲線②代表H3A,曲線③代表A3-,曲線④代表HA2-,A正確;

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