2025屆高三高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)

題型突破25離子平衡圖像分析

1.（2023?浙江1月選考）甲酸（HCOOH）是重要的化工原料。工業(yè)廢水中的甲酸及其鹽,通過(guò)離子交換

樹脂（含固體活性成分R3N,R為烷基）因靜電作用被吸附回收，其回收率（被吸附在樹脂上甲酸根的物

質(zhì)的量分?jǐn)?shù)）與廢水初始pH關(guān)系如圖（已知甲酸&=1.8x10-4）,下列說(shuō)法不正確的是（）

W7

M6

M5

回

4(

301\

20；\

10：，

°122.4345678

廢水初始pH

A.活性成分R3N在水中存在平衡:R3N+H2OLR3NH++OH-

B.pH=5的廢水中c（HCOOj:c（HCOOH）=18

C.廢水初始pH<2.4,隨pH下降，甲酸的電離被抑制，與R3NH+作用的HCOO-數(shù)目減少

D.廢水初始pH>5,離子交換樹脂活性成分主要以R3NH+形態(tài)存在

2.（2022.浙江1月選考）某同學(xué)在兩個(gè)相同的特制容器中分別加入20mL0.4mol-L-1Na2cO3溶液和

40mL0.2mol-L-1NaHCOs溶液，再分別用0.4mol-L4鹽酸滴定，利用pH計(jì)和壓力傳感器檢測(cè)，得到如

下曲線:

1020Vl3040y(HCl)/mL

下列說(shuō)法正確的是()

A.圖中甲、丁線表示向NaHCCh溶液中滴加鹽酸，乙、丙線表示向Na2c03溶液中滴加鹽酸

B.當(dāng)?shù)渭欲}酸的體積為VimL時(shí)(a點(diǎn)、b點(diǎn))，所發(fā)生的反應(yīng)用離子方程式表示為:HC0/H+=

CO2T+H2O

C.根據(jù)pH-V(HCl)圖,滴定分析時(shí),c點(diǎn)可用酚醐、d點(diǎn)可用甲基橙作指示劑指示滴定終點(diǎn)

D.Na2c03和NaHCOs溶液中均滿足:c(H2co3)-c(C0打)=c(OH)c(H+)

3.(2024.新課標(biāo)卷)常溫下CH2C1COOH和CHChCOOH的兩種溶液中，分布系數(shù)3與pH的變化關(guān)系

C(CHCZCOO")

如圖所示。［比如：3(CH2cleOO-)=2

C(CH2CZCOOH)+C(CH2CZCOO-)

PH

下列敘述正確的是)

A.曲線M表示8(CHCl2COO)~pH的變化關(guān)系

+

B.若酸的初始濃度為0.10moLL",則a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液中有c(H)=c(CHCl2COOj+c(OHj

C.CH2CICOOH的電離常數(shù)演=10心

電離度a(CH2QC00H)0.15

D.pH=2.08時(shí)

'電離度a(CHCl2COOH)0.85

4.(2024.河北卷)在水溶液中,CN-可與多種金屬離子形成配離子。X、Y、Z三種金屬離子分別與CN

形成配離子達(dá)平衡時(shí),1g喀骼?與-lgc（CN）的關(guān)系如圖。

C（配圖十）

10

5

(0

卜(

生-5

殂^-10

睡

版-15

鄰)

)。-20

。-25

夏-30

-35

-40

0123456

-lgc(CN-)

下列說(shuō)法正確的是()

A.99%的X、Y轉(zhuǎn)化為配離子時(shí)，兩溶液中CN-的平衡濃度X>Y

*Q'口'口’里“合f生’:諫f'c（X酉己離子）>c（Z配離子）

C.由Y和Z分別制備等物質(zhì)的量的配離子時(shí)，消耗CN-的物質(zhì)的量Y<Z

D.若相關(guān)離子的濃度關(guān)系如P點(diǎn)所示,Y配離子的解離速率小于生成速率

5.（2023?湖南卷）常溫下，用濃度為0.0200mol-L1的NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定濃度均為0.0200mol-L1

y（標(biāo)準(zhǔn)溶液）

的HC1和CH3COOH的混合溶液，滴定過(guò)程中溶液的pH隨”（“=）的變化曲線如圖所示。下

u（待測(cè)溶液）

列說(shuō)法錯(cuò)誤的是)

A.Ka(CH3coOH)約為10476

B.點(diǎn)a：c(Na+)=c(Cl)=c(CH3coO(+c(CH3coOH)

C.點(diǎn)b：c(CH3coOH)<c(CH3coO)

D.水的電離程度:a<b<c<d

考情分析:離子平衡圖像試題是高考?？碱}型，通常以文字和圖像組成,文字給出題目情景、研究對(duì)象

及數(shù)據(jù)，圖像中含有多種微粒和多條曲線，多步反應(yīng)，圖像類型多為滴定圖像和分步系數(shù)圖像等。

考查角度:⑴曲線含義或?qū)?yīng)的微粒種類;⑵離子濃度大小關(guān)系;⑶平衡常數(shù)的計(jì)算;⑷溶液pH判斷

等。

1.中和滴定單一曲線的分析

抓反應(yīng)“起始”點(diǎn)判斷酸、堿的相對(duì)強(qiáng)弱

抓反應(yīng)“一半”點(diǎn)判斷是哪種溶質(zhì)的等量混合

抓溶液“中性”點(diǎn)判斷溶液中溶質(zhì)的成分及哪種物質(zhì)過(guò)量或不足

抓“恰好反應(yīng)”點(diǎn)判斷生成的溶質(zhì)成分及溶液的酸堿性

抓反應(yīng)“過(guò)量”點(diǎn)判斷溶液中的溶質(zhì)及哪種物質(zhì)過(guò)量

如室溫E向20mL0.1mol-L-1HA溶液中逐滴加入0.1mol-L-1NaOH溶液，溶液pH的變化如圖所示:

起始―[0.1mol?L-HA溶液的pH>l,故HA為弱酸)

點(diǎn)A

溶質(zhì)為NaA和HA溶液中：

一半

_yn(NaA)_c(A-)>c(Na+)>

點(diǎn)B

n(HA)=1c(H+)>c(OH")

溶液中：

中性溶質(zhì)為NaA和HA

TpH=7卜c(Na+)=c(A")>

點(diǎn)C

（少量）c(H+)=c(OH-)

恰

好溶液中:

反

應(yīng)

T溶質(zhì)為NaA卜|pH>/fc(Na+)>c(A-)>

點(diǎn)D

c(OH)>c(H+)

溶液中:

過(guò)量

溶質(zhì)為NaA、NaOH卜pH>7-c(Na+)>c(OH-)>

點(diǎn)E

c(A-)>c(H+)

2.中和滴定分布系數(shù)圖像分析

以草酸（H2c2。4）為例,在不同pH溶液中存在的三種微粒形式（H2c2。4、HC20rC20寸）的分布系數(shù)

圖如下:

(1)曲線I、n、in分別代表的微粒變化

曲線I表示H2c2。4,曲線n表示HC2。屋曲線ni表示C2。廠。

⑵利用交點(diǎn)A、C粒子濃度的等量關(guān)系，計(jì)算草酸(H2c2。4)的Ka1和(2：

Kai=c(H；言)魯+)=陽(yáng)+)=10一1.2,此時(shí)A點(diǎn)對(duì)應(yīng)的pH=°Ka,

(2=里喏黑蟲=c(H+)=10-42,此時(shí)C點(diǎn)對(duì)應(yīng)的pH招(2。

⑶利用Ka1和Ka?計(jì)算特殊點(diǎn)pH：

+

C(HC2O；)-C(H)C(C20寸)?C(H+)C2(H+)-C(C2。歹)

aia2

'-c(H2c2O4)-C(HC2OJ)-c(H2c2O4)

在B點(diǎn)時(shí)有c(H2c204)=c(C20。,則B點(diǎn)的c(H+)=jKai?代入可得此時(shí)pH=0』。

⑷利用圖像比較粒子濃度：

H

當(dāng)pH=嗎產(chǎn)時(shí)，c(HC20；)>C(H2C2O4)=C(C20j-)；當(dāng)尸K>P>嗎:吁"

2巳2

時(shí),c(HC2O7)>c(C20rAe(H2C2O4)。

3.中和滴定的直線圖像及分析

常溫下，向二元弱酸H2Y溶液中滴加NaOH溶液，所得混合溶液的pH與離子濃度變化的關(guān)系如圖所

示：

?c(HY-)

8C(HY)2

29(

或1.3——-----------A

?c(HY-)1

，87…一萬(wàn)\

C(Y-)°-—

/

0123456

PH

⑴滴定原理:H2Y+OH-——H2O+HY-、HY+C)H--H2O+Y2-。

⑵滴加NaOH溶液過(guò)程中,1g喈已逐漸——4g粵逐漸_____

⑶電離常數(shù):Ka?(H2Y)=oe點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液中C(H2Y)°(丫2-)(填“>”“<”或“=")。

1.(2024.溫州第三次測(cè)試)在一定溫度下，冰醋酸稀釋過(guò)程中溶液的導(dǎo)電能力與pH的變化如圖。下列

有關(guān)說(shuō)法中正確的是()

A.a點(diǎn)CHaCOOH溶液未達(dá)到電離平衡狀態(tài)

B.離子總濃度越大,溶液導(dǎo)電能力越強(qiáng)

C.向等體積的a、b兩點(diǎn)溶液中分別滴入同一NaOH溶液至中性，溶液中的“(CH3coeT)相同

D.b點(diǎn)后，溶液中加水稀釋,所有離子濃度均減小

2.(2024.浙江高考模擬)某水溶液中存在H2XO3/HXO3.HYO^/HzYO]緩沖對(duì)。常溫下，該水溶液中

各緩沖對(duì)微粒濃度之比的對(duì)數(shù)值lgG[G表示c(H2XO3)/c(HX0.)或c(HY0寸)/C(H2Y0])]與溶液pH

103

的變化關(guān)系如圖所示(已知:常溫下,H2XO3的電離平衡常數(shù)為Ka】=10-64、/fa2=10-,H3YO4的

電離平衡常數(shù)為%=10-2.1、Ka2=10-7.2、(3=10-叼。下列說(shuō)法不正確的是)

A.曲線I表示1g嘿黑與溶液pH的關(guān)系

C(HXU3J

B.a-b的過(guò)程中，水的電離程度越來(lái)越大

C當(dāng)C(H2XO3)=C(HX0.)時(shí),C(HYO/)>C(H2YO7)

D.當(dāng)溶液pH逐漸增大時(shí)，型唔普區(qū)逐漸減小

3.(2024.金麗衢十二校一模)常溫下，向某濃度H2A溶液中加入NaOH(s),保持溶液體積和溫度不變，測(cè)

得pH與-lgc(H2A)、-lgc(A2-)、變化如圖所示。下列說(shuō)法不正確的是)

A.曲線②代表-1g［舒］變化，曲線③代表-國(guó)匠-)

B.由圖中的數(shù)據(jù)計(jì)算得Ka“H2A)=10O8

+2

C.NaHA溶液中c(Na)>c(HAj>c(Aj>c(H2A)

D.b點(diǎn)時(shí)，滿足c(Na+)>3c(A2j

1

4.常溫下，用0.10mol-LNaOH溶液分別滴定20.00mL濃度均為0.10mol-L-'的CH3COOH溶液和

HCN溶液所得滴定曲線如圖所示。下列說(shuō)法正確的是()

A.兩種一元弱酸的電離常數(shù):Ka(CH3coOH)<Ka(HCN)

B.溶液中水的電離程度:③>②>①

C.pH=7時(shí),c(CH3coO)=c(CN)

D.滴定時(shí)均可選用甲基橙作指示劑,指示滴定終點(diǎn)

5.賴氨酸［H3N+(CH2)4CH(NH2)COO；用HR表示］是人體必需氨基酸，其鹽酸鹽(H3RCI2)在水溶液中存

K,K,K,

在如下平衡:H3R2+—H2R+—HR=R-。向一定濃度的H3RCI2溶液中滴加NaOH溶液,溶液中

H3R2+、H2R+、HR和R-的分布系數(shù)6(X)隨pH變化如圖所示。已知3(為二他0)+二"；+二--)，

下列表述正確的是()

B.M點(diǎn),c(Cl)+c(OH)+c(R-)=2c(H2R+)+c(Na+)+c(H+)

C.O點(diǎn),pH=igg；gK3

D.P點(diǎn),c(Na+)>c(Cl)>c(OH)>c(H+)

6.某溫度下,向一定體積的0.2molL-ifhCrCU溶液中逐漸加入KOH固體（溶液體積保持不變）,各種含

銘元素微粒及0H-的濃度隨pH的變化如圖所示。下列有關(guān)說(shuō)法中，正確的是（）

A.該溫度下的KW=10"3

132

B.溶液中存在平衡Cr2Q2-+H2OL2CrO廠+2H+,該溫度下此反應(yīng)的^=10-

C.KHCrCU溶液呈堿性

D.E點(diǎn)溶液中存在c（K+）＜2c（Cr2。歹）+3c（CrO/）

對(duì)數(shù)圖像的解題策略

⑴先確定圖像的類型是對(duì)數(shù)圖像還是負(fù)對(duì)數(shù)圖像。

⑵再弄清楚圖像中橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)的含義，是濃度對(duì)數(shù)還是比值對(duì)數(shù)。

⑶抓住圖像中的特殊點(diǎn)如pH=7、lgx=0、交叉點(diǎn)等。

⑷理清圖像中曲線的變化趨勢(shì)及含義,根據(jù)含義判斷線上、線下的點(diǎn)所表示的意義。

⑸將圖像中數(shù)據(jù)或曲線的變化與所學(xué)知識(shí)對(duì)接，作出選項(xiàng)的正誤判斷。

參考答案

題型突破25離子平衡圖像分析

真題導(dǎo)航

l.D[A項(xiàng)，由圖可知,R3N溶液呈堿性，溶液中存在平衡R3N+H2O=R3NH++0H,故A正確;B項(xiàng)，由

電離常數(shù)公式可知，器篇=品當(dāng)溶液pH為5時(shí)，廢水中需羔=需篙*8,故B正確;C

項(xiàng)，由圖可知，溶液pH為2.4時(shí),廢水中的甲酸及其鹽回收率最高。當(dāng)溶液中pH小于2.4時(shí),隨溶液

pH下降，溶液中氫離子濃度增大，甲酸的電離被抑制，溶液中甲酸根離子濃度減小，與R3NH+作用的數(shù)

目減小，故C正確;D項(xiàng)，廢水中存在平衡R3N+H2O=R3NH++0H，當(dāng)廢水初始pH大于5時(shí),平衡向

左移動(dòng)，離子交換樹脂活性成分主要以R3N形態(tài)存在，故D錯(cuò)誤;故選Do]

2.C[因?yàn)镃0/比HCO]的水解程度大，且Na2c03溶液濃度比NaHC03溶液大，故Na2c。3溶液的起

始pH較大，甲線表示向Na2c03溶液中滴加鹽酸，向Na2c03溶液中滴加鹽酸時(shí),COg-?

HC0]TH2cO3TCO2,開始加入鹽酸時(shí)沒有C02產(chǎn)生,故丁線表示向Na2c03溶液中滴加鹽酸,A項(xiàng)錯(cuò)

誤;從圖像可以看出,b點(diǎn)尚未放出C02,此時(shí)反應(yīng)的離子方程式是HCO.+H+—H2CO3,B項(xiàng)錯(cuò)誤;圖像

顯示c點(diǎn)pH在8~10,則可以用酚猷作指示劑,d點(diǎn)pH在3~4,則可以用甲基橙作指示劑,C項(xiàng)正確;根

據(jù)質(zhì)子守恒,Na2c03溶液中c(OH)=c(H+)+c(HCO#2c(H2co3),D項(xiàng)錯(cuò)誤。]

3.D[Cl為吸電子基，則CHoCICOOH的酸性弱于CHCkCOOH,故

Ka(CH2cleOOH)<Ka(CHCl2co0H)。調(diào)pH時(shí),CHC12coOH溶液中CHChCOOH分布系數(shù)減小的趨

勢(shì)快,CHC12coeT分布系數(shù)增大的趨勢(shì)快,CH2cleOOH溶液中CH2cleOOH分布系數(shù)減小的趨勢(shì)緩

慢,CH2cle00-分布系數(shù)增大的趨勢(shì)緩慢，故曲線M表示5(CH2ClCOOj~pH的變化關(guān)系,A錯(cuò)誤;a點(diǎn)

時(shí)，溶液的pH=l,即c(H+)=0.1mol-L_1,c(H+)?c(OHj=1x10-13mol-L1,而a點(diǎn)酸的濃度

1+

C(CHC12COOH)=0.6mol-L-,故c(H)>c(CHCl2COOj+c(OHj,B錯(cuò)

C(CH2C2COCT>C(H+)

誤；Ka(CH2clec)OH)=當(dāng)C(CHC1COOH)=C(CHC1COO)

c(CH2clCOOH)22

13電離度a(CH2CZCOOH)

時(shí)，Ka(CH2clec)OH)=c(H+M0-2.8,同理(^a(CHCl2COOH)=10,C錯(cuò)誤

電離度a(CHCl2c。?！?

黑黑黑;，PH=2Q8時(shí)/(CH2cle。。一)=0.15/(CHCI2COO￥0.85,故瀛蕊gM!，D正確。]

4.B[設(shè)X、Y、Z與CN-形成的配離子化學(xué)式分別為X(CN)八Y(CN),SZ(CN)“以X為例,存在解

離平衡X(CN)x=X+xCN，其平衡常數(shù)Kx=c%U，),兩邊同時(shí)取對(duì)數(shù)并整理得lg-^-=x-[-lg

c(CNj]+lgKx,則X對(duì)應(yīng)的圖像為斜率為x的直線，同理,Y對(duì)應(yīng)的圖像為斜率為y的直線,Z對(duì)應(yīng)的圖

像為斜率為z的直線。設(shè)X的初始濃度為?99%的X轉(zhuǎn)化成配離子

時(shí),。(為力巾區(qū)區(qū)^^何學(xué)磯就白二坨鬻匚工同理趣就圣寧?在圖像中找到X、Y兩直

C[A^CIN)x\U.yyClC[IJyJ

線縱坐標(biāo)值為-2對(duì)應(yīng)的橫坐標(biāo)的值,X的橫坐標(biāo)數(shù)值更大,由于橫坐標(biāo)是-lgc(CN)則X對(duì)應(yīng)的c(CNj

更小,A錯(cuò)誤;向Q點(diǎn)X、Z的混合液中加少量可溶性Y鹽,Y會(huì)消耗溶液中的CN,新平衡下c(CN)

會(huì)變小,-lgc(CN)就會(huì)變大,則此時(shí)X、Z對(duì)應(yīng)的點(diǎn)會(huì)沿著相應(yīng)直線向右移動(dòng)，結(jié)合圖像可知，移動(dòng)

后也就>恒房*7則需?>就常用正確;根據(jù)上述分析知,x>y>z,因此由Y和Z分別制

備等物質(zhì)的量的配離子時(shí)，消耗CN-的物質(zhì)的量Y>Z,C錯(cuò)誤;直線上的點(diǎn)代表平衡狀態(tài),P點(diǎn)在Y對(duì)應(yīng)

直線的下方，在-lgc(CN)不變即c(CN)不變的情況下,P點(diǎn)的Igjg?相比平衡時(shí)偏小抑就?偏

小,則此時(shí)5=筆若?<KY,則解離平衡Y(CN)>=Y+yCN-會(huì)向右移動(dòng)，故P點(diǎn)時(shí)Y配離子的解離

速率大于生成速率,D錯(cuò)誤。]

5.D

核心整合

3.⑵增大減小⑶1043=

模擬預(yù)測(cè)

l.B2.C

3.D[向某濃度H2A溶液中加入NaOH固體時(shí)，由于二者發(fā)生反應(yīng)，所以H2A逐漸減少,-lgc(H2A)會(huì)

逐漸增大，所以圖中呈上升趨勢(shì)的為-lgc(H2A)與pH變化關(guān)系，為曲線①;H2A=H++HA：HA-

H++A2A2-會(huì)逐漸增大,-lgc(A2)會(huì)逐漸減小,但是不會(huì)等于0,所以呈下降趨勢(shì)且與橫坐標(biāo)無(wú)交點(diǎn)的為

一lgc(A2)與pH變化關(guān)系，為曲線③;另一條則是-1g卷與pH的變化圖為曲線②，以此解答。A.曲線

②代表-1g陪苜變化曲線③代表-lgc(A2)故A正確;B.電離常數(shù)的表達(dá)式為L(zhǎng)="筆等讓吃=

嗎若2當(dāng)pH=3.05時(shí),-lgc(A2)與-lgc(H2A)相等，即C(A2-)=C(H?A)代入Ka】?乂2中，可得?

(2=(1。3°5)2=1。61,又由圖中②可知，當(dāng)PH=5.3時(shí),-1g［嗡4=0,即C(A2-)=C(HA)即(2=1。53,所以

(1餌2人)=表|=10。8,故B正確;C.NaHA溶液中HA-既存在電離又存在水解，所以c(Na+)>c(HA)HA-

一H++A，HA-+H2O=H2A+OH,所以c(A2)與c(HzA)的大小取決于電離和水解的程度,(「短號(hào),

即HA-的水解常數(shù)心=詈=某2=10-132<10-53,所以HA-的水解程度小于HA-的電離程度，所以

c(H2A)<c(A2)故NaHA溶液中c(Na+)>c(HA)>c(A2-)>c(H2A),故C正確;D.b點(diǎn)時(shí)，電荷守恒為

c(Na+)+c(H+)=2c(A2)+c(HA-)+c(OH)此時(shí)pH=5.3,即-1g［器言=0,所以c(A+c(HA)所以上式變形

為c(Na+)+c(H+)=3c(A2-)+c(OH)c(Na+)-3c(A?)=c(OH)c(H+),因?yàn)閏(OH)<c(H+),所以c(Na+)<3c(A2j,

故D錯(cuò)誤。］

4.B［同濃度的酸溶液，電離平衡常數(shù)越大，溶液酸性越強(qiáng),起始時(shí)CHsCOOH溶液pH較

小,CH3coOH酸性較強(qiáng)，則室溫下，電離平衡常數(shù):Ka(CH3coOH)>Ka(HCN),A錯(cuò)誤油圖可知，①對(duì)應(yīng)

溶液顯酸性，以CHsCOOH的電離為主,此時(shí)抑制水的電離，②對(duì)應(yīng)溶液呈中性，對(duì)水的電離幾乎無(wú)影

響,③對(duì)應(yīng)溶液中溶質(zhì)為CH3coONa,CH3co0-水解促進(jìn)水的電離,故溶液中水的電離程度:③，②〉

①，B正確；根據(jù)電荷守恒可知，溶液中分別

有：c(CN)+c(OH)=ci(Na+)+c(H+),c(CH3coO)+c(OH)=C2(Na+)+c(H+),pH=7時(shí)，則有

c(CN)=ci(Na+),c(CH3coeT)=C2(Na+),由圖可知心2(Na+)>ci(Na+),即c(CH3coCT)>c(CN)C錯(cuò)誤油圖可

知，滴定終點(diǎn)溶液均顯堿性，故滴定時(shí)均應(yīng)選酚猷作指示劑，不能選用甲基橙作指示劑指示滴定終

點(diǎn),D錯(cuò)誤。］

5.D［M點(diǎn)c(H3R2+)=c(H2R+),由此可知K31022,同理^IO^^^-IO10-8,—=^^7=10-6-9,—=

K110K2

啜r=1017,因此詈，故A