化學(xué)

大一輪復(fù)習(xí)第十一章第57講溶液中的粒子平衡曲線分類突破復(fù)習(xí)目標(biāo)1.了解溶液中粒子濃度變化?？紙D像的類型，能正確識(shí)別圖像，能從圖像中找到曲線指代、趨勢(shì)、關(guān)鍵點(diǎn)。

2.利用溶液中平衡關(guān)系和粒子守恒關(guān)系，建立分析不同類型圖像的思路。類型一中和反應(yīng)進(jìn)程中pH變化曲線類型二分布系數(shù)曲線類型三對(duì)數(shù)圖像中的粒子濃度關(guān)系課時(shí)精練內(nèi)容索引類型一中和反應(yīng)進(jìn)程中pH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)，判斷出各點(diǎn)中的溶質(zhì)及溶液的酸堿性。以室溫時(shí)用0.1mol·L-1NaOH溶液滴定20mL0.1mol·L-1CH3COOH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)。(1)起點(diǎn)V(NaOH)=0(0點(diǎn))：溶質(zhì)是

，粒子濃度大小關(guān)系：_______________________________________。CH3COOHc(CH3COOH)>c(H+)>c(CH3COO-)>c(OH-)(2)一半點(diǎn)V(NaOH)=10mL(點(diǎn)①)：溶質(zhì)是等物質(zhì)的量的_____________和

，粒子濃度大小關(guān)系：_____________________________________________；元素守恒：c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=

。(3)中性點(diǎn)pH=7(點(diǎn)②)：溶質(zhì)是

和少量的

，粒子濃度大小關(guān)系：

。CH3COOHCH3COONac(CH3COO-)>c(Na+)>c(CH3COOH)>c(H+)>c(OH-)2c(Na+)CH3COONaCH3COOHc(Na+)=c(CH3COO-)>c(H+)=c(OH-)(4)恰好反應(yīng)點(diǎn)V(NaOH)=20mL(點(diǎn)③)：溶質(zhì)是

，粒子濃度大小關(guān)系：

。(5)過量1倍點(diǎn)V(NaOH)=40mL：溶質(zhì)是等物質(zhì)的量的___________和

，粒子濃度大小關(guān)系：__________________________________。CH3COONac(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)CH3COONac(Na+)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+)NaOH

√提升關(guān)鍵能力

a點(diǎn)溶液為等濃度的NaCl和CH3COOH混合溶液，存在元素守恒：c(Na+)=c(Cl-)=c(CH3COOH)+c(CH3COO-)，故B正確；b點(diǎn)溶液中含有NaCl及等濃度的CH3COOH和

CH3COONa，由于pH<7，溶液顯酸性，說明CH3COOH的電離程度大于CH3COO-的水解程度，則c(CH3COOH)<c(CH3COO-)，故C正確；c點(diǎn)溶液中CH3COO-水解促進(jìn)水的電離，d點(diǎn)堿過量，會(huì)抑制水的電離，則水的電離程度：c>d，故D錯(cuò)誤。

√

3.已知pKa=-lgKa，25℃時(shí)，H2A的pKa1=1.85，pKa2=7.19。常溫下，用0.1mol·L-1NaOH溶液滴定20mL0.1mol·L-1H2A溶液的滴定曲線如圖所示。下列說法不正確的是A.a、b、c、d四點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液中水的電離程度：

a<b<c<dB.c點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的溶液中各離子濃度滿足3c(A2-)+

c(OH-)=c(H+)+c(Na+)C.當(dāng)加入NaOH溶液的體積為20mL時(shí)，溶液中c(A2-)>c(H2A)D.a點(diǎn)加入NaOH溶液的體積V0>10√向H2A溶液中滴加NaOH溶液，水的電離程度會(huì)越來越大，當(dāng)恰好完全反應(yīng)時(shí)(d點(diǎn))，水的電離程度最大，故A正確；c點(diǎn)的pH為7.19，pKa2=7.19，可知此時(shí)c(A2-)=

a點(diǎn)溶液中溶質(zhì)為H2A和NaHA，pH=pKa1=1.85，則c(HA-)=c(H2A)，若恰好是10

mL

NaOH，反應(yīng)得到的溶液中存在c(NaHA)=c(H2A)，但由于HA-的水解程度小于H2A的電離程度，因此平衡時(shí)所加NaOH溶液的體積小于10

mL，故D錯(cuò)誤。返回類型二分布系數(shù)曲線1.認(rèn)識(shí)分布系數(shù)δ(X)與pH曲線分布系數(shù)曲線是指以pH為橫坐標(biāo)、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。一元弱酸(以CH3COOH為例)二元弱酸(以H2C2O4為例)

注：pKa為電離常數(shù)的負(fù)對(duì)數(shù)

δ0為CH3COOH的分布系數(shù)，δ1為CH3COO-的分布系數(shù)

(2)“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。

請(qǐng)根據(jù)H2C2O4的兩級(jí)電離常數(shù)，推理論證上述③中結(jié)論。思考

√提升關(guān)鍵能力—Cl為吸電子基團(tuán)，則酸性：CHCl2COOH>CH2ClCOOH，即Ka(CHCl2COOH)>Ka(CH2ClCOOH)。隨著pH的增大，c(CH2ClCOOH)、c(CHCl2COOH)減小，c(CH2ClCOO-)、c(CHCl2COO-)增大。δ(酸分子)=δ(酸根離子)=0.5時(shí)的pH分別約為1.3、2.8，故兩種酸的電離常數(shù)分別為Ka(CHCl2COOH)≈10-1.3，Ka(CH2ClCOOH)≈10-2.8。根據(jù)分析，曲線M表示δ(CH2ClCOO-)~pH的變化關(guān)系，A錯(cuò)誤；CHCl2COOH為弱酸，若c0(CHCl2COOH)=0.1

mol·L-1，且溶液中溶質(zhì)只有CHCl2COOH時(shí)，c(H+)<0.1

mol·L-1，a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的c(H+)=0.1

mol·L-1，說明此時(shí)溶液中加入了酸性更強(qiáng)的酸，根據(jù)電荷守恒，c(H+)>c(CHCl2COO-)+c(OH-)，B錯(cuò)誤；

√

b點(diǎn)c(H2A)=c(A2-)，根據(jù)元素守恒：c(A2-)+c(H2A)+c(HA-)=c(Na+)，故2c(H2A)+c(HA-)=c(Na+)，選項(xiàng)C正確；c點(diǎn)c(A2-)=c(HA-)，根據(jù)電荷守恒：c(Na+)+c(H+)=2c(A2-)+c(HA-)+c(OH-)，故c(Na+)+c(H+)=3c(HA-)+c(OH-)，選項(xiàng)D正確。

√在溶液中存在三個(gè)平衡：CH3COOH

CH3COO-+H+①、Ag++CH3COO-

CH3COOAg(aq)②，Ag+的水解平衡：Ag++H2O

AgOH+H+③，隨著pH的增大，c(H+)減小，平衡①③正向移動(dòng)，c(CH3COOH)、c(Ag+)減小，pH很小時(shí)，含碳物種中CH3COOH的摩爾分?jǐn)?shù)較大，pH較大時(shí)，Ag+幾乎全部轉(zhuǎn)化為AgOH，含碳物種中CH3COO-的摩爾分?jǐn)?shù)較大，線Ⅰ表示CH3COOH的變化情況，線Ⅱ表示CH3COO-的變化情況，線Ⅲ表示CH3COOAg的變化情況，A錯(cuò)誤；返回

類型三對(duì)數(shù)圖像中的粒子濃度關(guān)系

2.破解對(duì)數(shù)圖像的步驟(1)識(shí)圖像：觀察橫坐標(biāo)、縱坐標(biāo)的含義，看清每條曲線代表的粒子種類以及曲線的變化趨勢(shì)。(2)找聯(lián)系：根據(jù)圖像中的坐標(biāo)含義和曲線的交點(diǎn)，分析所給電解質(zhì)的電離平衡常數(shù)或pH與縱、橫坐標(biāo)之間的聯(lián)系。(3)想原理：涉及電離平衡常數(shù)，寫出平衡常數(shù)表達(dá)式，在識(shí)圖像、想原理的基礎(chǔ)上，將圖像與原理結(jié)合起來思考。(4)用公式：運(yùn)用對(duì)數(shù)計(jì)算公式分析。

√提升關(guān)鍵能力

√

返回KESHIJINGLIAN課時(shí)精練對(duì)一對(duì)答案12345678910111213141516題號(hào)12345678答案BCDDDBAC題號(hào)9101112

13

141516答案CDBCC

BDB

√12345678910111213141516答案12345678910111213141516答案

分別滴加20.00

mL鹽酸時(shí)，恰好反應(yīng)生成氯化鈉和氯化銨，銨根離子能夠水解促進(jìn)水的電離，所以NaOH溶液中水的電離程度小于氨水，故B錯(cuò)誤；12345678910111213141516答案若用甲基橙作指示劑，滴定終點(diǎn)時(shí)pH為3.1~4.4，若不考慮銨根離子水解，兩份溶液消耗鹽酸的量相等，銨根離子水解呈酸性，所以NaOH溶液消耗鹽酸的量略大于氨水，故C正確；

2.(2024·孝感模擬)實(shí)驗(yàn)測(cè)得體積相同，濃度均為0.10mol·L-1的CH3COOH溶液和CH3COONa溶液的pH隨溫度的變化情況如圖所示。下列說法正確的是A.b點(diǎn)的Kw大于a點(diǎn)的KwB.溶液中水的電離程度：a點(diǎn)大于b點(diǎn)C.溶液中離子總數(shù)：b點(diǎn)大于a點(diǎn)D.升高溫度CH3COONa溶液的pH減小，說明升溫抑制水解√12345678910111213141516答案12345678910111213141516答案Kw只與溫度有關(guān)，a、b兩點(diǎn)的溫度相同，所以Kw相等，故A錯(cuò)誤；a點(diǎn)醋酸電離出的H+抑制水的電離，b點(diǎn)溶質(zhì)是醋酸鈉，由于CH3COO-水解，促進(jìn)水的電離，所以溶液中水的電離程度：a點(diǎn)小于b點(diǎn)，故B錯(cuò)誤；12345678910111213141516答案b點(diǎn)的溶質(zhì)為CH3COONa，CH3COONa是鹽，完全電離：CH3COONa===CH3COO-+Na+，由醋酸根離子的水解CH3COO-+H2O

CH3COOH+OH-可知，水解生成的氫氧根離子的物質(zhì)的量等于消耗的醋酸根離子，由于水解程度很小，水解后溶液中離子的總物質(zhì)的量基本維持不變，而a點(diǎn)的CH3COOH是弱電解質(zhì)，電離程度小，則其離子總數(shù)少，故C正確；12345678910111213141516答案鹽類水解是吸熱反應(yīng)，升高溫度促進(jìn)水解，即升溫CH3COO-+H2O

CH3COOH+OH-平衡右移，所以升高溫度CH3COONa溶液中氫氧根離子濃度增大，升溫時(shí)Kw也增大，導(dǎo)致氫離子濃度增大，pH減小，故D錯(cuò)誤。3.(2024·湖南，13)常溫下Ka(HCOOH)=1.8×10-4，向20mL0.10mol·L-1NaOH溶液中緩慢滴入相同濃度的HCOOH溶液，混合溶液中某兩種離子的濃度隨加入HCOOH溶液體積的變化關(guān)系如圖所示，下列說法錯(cuò)誤的是A.水的電離程度：M<NB.M點(diǎn)：2c(OH-)=c(Na+)+c(H+)C.當(dāng)V(HCOOH)=10mL時(shí)，c(OH-)=c(H+)+

2c(HCOOH)+c(HCOO-)D.N點(diǎn)：c(Na+)>c(HCOO-)>c(OH-)>c(H+)>c(HCOOH)√12345678910111213141516答案12345678910111213141516答案向20

mL

0.10

mol·L-1

NaOH溶液中滴入相同濃度的HCOOH溶液，Na+、OH-濃度逐漸下降，HCOO-濃度上升，當(dāng)V(HCOOH)=20

mL時(shí)，c(Na+)=0.05

mol·L-1

，由圖可知，經(jīng)過M點(diǎn)在下降的曲線表示的是OH-濃度變化的曲線，經(jīng)過M點(diǎn)、N點(diǎn)的上升曲線表示的是HCOO-濃度變化的曲線。M點(diǎn)時(shí)，V(HCOOH)=10

mL，溶液中的溶質(zhì)為等物質(zhì)的量的NaOH和HCOONa，NaOH抑制水的電離，N點(diǎn)HCOOH溶液與NaOH溶液恰好反應(yīng)生成HCOONa，只存在HCOONa水解，水的電離程度最大，故A正確；12345678910111213141516答案M點(diǎn)時(shí)，V(HCOOH)=10

mL，根據(jù)電荷守恒有c(Na+)+c(H+)=c(HCOO-)+c(OH-)，又因M點(diǎn)c(HCOO-)=c(OH-)，聯(lián)立可得2c(OH-)=c(Na+)+c(H+)，根據(jù)元素守恒有c(Na+)=2c(HCOO-)+2c(HCOOH)，聯(lián)立電荷守恒可得c(OH-)=c(H+)+2c(HCOOH)+c(HCOO-)，故B、C正確；

4.298K時(shí)，向20.0mL0.10mol·L-1H2A溶液中滴加0.10mol·L-1NaOH溶液，滴定曲線如圖所示。下列說法正確的是A.該滴定過程應(yīng)該選擇石蕊溶液作指示劑B.W點(diǎn)到X點(diǎn)發(fā)生的主要反應(yīng)的離子方程式為H2A

+2OH-===A2-+2H2OC.Y點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液中c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+2c(A2-)D.反應(yīng)H2A+A2-

2HA-的平衡常數(shù)K=1.0×107.4√12345678910111213141516答案12345678910111213141516答案石蕊不能用作酸堿中和滴定的指示劑，根據(jù)圖示滴定終點(diǎn)的pH，可知第二反應(yīng)終點(diǎn)應(yīng)用酚酞作指示劑，A項(xiàng)錯(cuò)誤；X點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液中溶質(zhì)主要是NaHA，W點(diǎn)到X點(diǎn)發(fā)生的主要反應(yīng)的離子方程式為H2A+OH-===HA-+H2O，B項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)電荷守恒，c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HA-)+2c(A2-)，因?yàn)閅點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液中c(HA-)=c(A2-)，所以c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+3c(A2-)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；12345678910111213141516答案

5.(2024·宜昌一模)25℃時(shí)，向2.0×10-3mol·L-1HF溶液中逐漸加入NaOH固體(溶液體積變化忽略不計(jì))，測(cè)得25℃時(shí)平衡體系中c(F-)、c(HF)與溶液pH的關(guān)系如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是A.曲線ACE描述HF濃度的變化B.25℃時(shí)，HF的電離平衡常數(shù)Ka(HF)=4×10-4C.C點(diǎn)時(shí)，溶液中存在c(HF)>c(Na+)D.25℃時(shí)，水的電離程度：E點(diǎn)>純水>D點(diǎn)√12345678910111213141516答案12345678910111213141516答案逐漸加入NaOH固體，HF濃度逐漸減小，故曲線ACE描述HF濃度的變化，曲線DCB描述F-濃度的變化，故A正確；由圖可知，25

℃、pH=4時(shí)，c(H+)=1×10-4

mol·L-1，

12345678910111213141516答案E點(diǎn)溶液呈酸性，HF的電離程度大于F-的水解程度，HF電離出的H+對(duì)水的電離起抑制作用，則E點(diǎn)水的電離程度小于純水的電離程度，故D錯(cuò)誤。6.室溫下，向20mL0.1mol·L-1疊氮酸(HN3)溶液中滴加pH=13的NaOH溶液，水電離的c水(H+)與NaOH溶液體積的關(guān)系如圖所示，下列說法正確的是A.在a、b、c、d四點(diǎn)中，水的電離程度最大的是d點(diǎn)B.在c點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液中：c(OH-)=c(H+)+c(HN3)C.b點(diǎn)和d點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液的pH相等D.室溫下，電離常數(shù)Ka(HN3)=1×101-2x√12345678910111213141516答案12345678910111213141516答案水電離出的氫離子濃度越大，水的電離程度越大，由圖可知，c點(diǎn)水的電離程度最大，故A錯(cuò)誤；c點(diǎn)為疊氮酸鈉溶液，存在質(zhì)子守恒關(guān)系：c(OH-)=c(H+)+c(HN3)，故B正確；

√12345678910111213141516答案12345678910111213141516答案a點(diǎn)、c點(diǎn)的pH相同，即c(H+)相同，但是c點(diǎn)的溫度高，Kw大，所以a點(diǎn)溶液的c(OH-)比c點(diǎn)溶液的小，A正確；NaHCO3溶液中存在電離平衡和水解平衡，根據(jù)

12345678910111213141516答案NaHCO3溶液中存在電離平衡和水解平衡，而電離和水解均吸熱，升高溫度，促進(jìn)了電離和水解平衡，故D錯(cuò)誤。

√12345678910111213141516答案12345678910111213141516答案

b點(diǎn)中和率為50%，此時(shí)溶液為等濃度的HM和NaM的混合溶液，根據(jù)電荷守恒：c(H+)+c(Na+)=c(M-)+c(OH-)和元素守恒：2c(Na+)=c(M-)+c(HM)可得c(H+)+c(HM)=c(Na+)+c(OH-)，故B正確；c點(diǎn)中和率為100%，此時(shí)得到NaM溶液，根據(jù)元素守恒：c(HM)+c(M-)=c(Na+)=0.1

mol·L-1，故C錯(cuò)誤；12345678910111213141516答案a點(diǎn)為HM和NaM的混合溶液，水的電離被抑制，b點(diǎn)時(shí)溶液中HM和NaM濃度基本相同，NaM水解促進(jìn)水的電離但是HM的存在抑制水的電離，c點(diǎn)時(shí)溶液中溶質(zhì)為NaM，NaM水解促進(jìn)水的電離，溶液中水電離出的c(OH-)：c>b>a，故D正確。

12345678910111213141516答案下列說法不正確的是A.滴定硼酸時(shí)加入甘露醇可獲得更顯著的滴定突躍B.溶液pH：X點(diǎn)<Y點(diǎn)C.Z點(diǎn)：c(H3BO3)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+)D.P點(diǎn)和Q點(diǎn)均代表反應(yīng)終點(diǎn)√12345678910111213141516答案12345678910111213141516答案

由圖可知，加入的氫氧化鈉溶液的體積：X點(diǎn)<Y點(diǎn)，所以溶液pH：X點(diǎn)<Y點(diǎn)，故B正確；12345678910111213141516答案

√12345678910111213141516答案12345678910111213141516答案NH2CH2COOH中存在—COOH和—NH2，所以甘氨酸既有酸性又有堿性，故A正確；氨基具有堿性，在酸性較強(qiáng)時(shí)會(huì)結(jié)合氫離子，羧基具有酸性，在堿性較強(qiáng)時(shí)與氫氧根離子

12345678910111213141516答案

12345678910111213141516答案

√12345678910111213141516答案12345678910111213141516答案甲基橙變色范圍的pH為3.1~4.4，滴入10

mL標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液時(shí)，溶液pH為4.7，顏色由紅色變?yōu)辄S色，A錯(cuò)誤；圖中①點(diǎn)為第一滴定終點(diǎn)，得到的溶質(zhì)為

12345678910111213141516答案

√12345678910111213141516答案12345678910111213141516答案

12345678910111213141516答案

√12345678910111213141516答案12345678910111213141516答案

12345678910111213141516答案

12345678910111213141516答案

溶液中存在電荷守恒：c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(H2R-)+2c(HR2-)+3c(R3-)+c(Cl-)，由于混合溶液pH=7，c(H+)=c(OH-)，所以c(Na+)=c(H2R-)+2c(HR2-)+3c(R3-)+c(Cl-)，因此c(Na+)>c(H2R-)+2c(HR2-)+3c(R3-)，D正確。

√12345678910111213141516答案12345678910111213141516答案鹽酸先與NaOH反應(yīng)生成氯化鈉，再與Na2CO3反應(yīng)生成碳酸氫鈉和氯化鈉，最后與碳酸氫鈉反應(yīng)生成氯化鈉、水、二氧化碳。設(shè)開始混合溶液A為1

L，即NaOH和Na2CO3都是0.2

mol，當(dāng)

η=1時(shí)，鹽酸也為1

L，即HCl也是0.2

mol，此時(shí)HCl與NaOH恰好完全反應(yīng)，故b點(diǎn)溶質(zhì)為0.2

mol

Na2CO3與0.2

mol

NaCl，則a點(diǎn)NaOH沒有完全反應(yīng)，溶質(zhì)為Na2CO3、NaOH、NaCl，當(dāng)