提升課時(shí)7水溶液中的圖像分析學(xué)習(xí)目標(biāo)1.學(xué)會(huì)運(yùn)用化學(xué)理論，分析水溶液中發(fā)生的反應(yīng)，認(rèn)知溶液中微粒之間的數(shù)量關(guān)系。2.學(xué)會(huì)對(duì)溶液系統(tǒng)的整體分析和對(duì)平衡體系的微觀分析，培養(yǎng)化學(xué)學(xué)科的核心素養(yǎng)。一、題型解讀1.題型和考點(diǎn)分析(1)水溶液中的圖像分析以選擇題為主。常見題型有離子濃度曲線、滴定曲線、分布系數(shù)曲線、電導(dǎo)率曲線、沉淀溶解平衡曲線；曲線的數(shù)目有單曲線和多曲線；解答過(guò)程中需要定性判斷和定量計(jì)算相結(jié)合。(2)常見的考點(diǎn)：①?gòu)?qiáng)弱電解質(zhì)的比較；②勒夏特列原理在三大平衡中的應(yīng)用；③水的離子積常數(shù)；④溶液酸堿性的判斷；⑤pH的簡(jiǎn)單計(jì)算與應(yīng)用(含pH的變化規(guī)律及大小比較)；⑥微觀粒子數(shù)的大小比較與計(jì)算(三大守恒的應(yīng)用)；④電離常數(shù)、水解常數(shù)、濃度積常數(shù)等的計(jì)算與應(yīng)用。2.解題策略采用“軸、線、點(diǎn)、面分析法”，即“四看”：一看軸、二看線、三看點(diǎn)、四看面。“一看軸”是指首先要弄清橫縱坐標(biāo)軸的含義、單位及其對(duì)應(yīng)的函數(shù)關(guān)系，一般橫坐標(biāo)是條件變化，縱坐標(biāo)是變化的結(jié)果，一定要通過(guò)橫縱坐標(biāo)讀出題中所對(duì)應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)過(guò)程?！岸淳€”是指弄清隨橫坐標(biāo)的值的遞增，縱坐標(biāo)的值是遞增的還是遞減的，進(jìn)一步分析其中的對(duì)應(yīng)關(guān)系，分析曲線的變化趨勢(shì)，如斜率的大小及升降關(guān)系。一般來(lái)說(shuō)，若曲線是單調(diào)遞增(或遞減)的，只涉及一個(gè)反應(yīng)；若曲線是先增后減或先減后增的，必然涉及多個(gè)反應(yīng)?！叭袋c(diǎn)”指根據(jù)圖像進(jìn)行計(jì)算時(shí)，要特別注意曲線中一些關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)所包含的信息。如曲線的起點(diǎn)、終點(diǎn)、轉(zhuǎn)折點(diǎn)、交叉點(diǎn)和極值點(diǎn)等?！八目疵妗敝傅氖强磮D像上是否需要作輔助線，通過(guò)畫出輔助線來(lái)確定某點(diǎn)橫縱坐標(biāo)值的大小關(guān)系。二、分類突破1.離子濃度曲線【例1】ROH是一元弱堿，難溶鹽RA、RB的兩飽和溶液中c(A－)或c(B－)隨c(OH－)而變化，A－、B－不發(fā)生水解。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，298K時(shí)c2(A－)與c(OH－)或c2(B－)與c(OH－)的關(guān)系如圖所示，甲表示c2(A－)與c(OH－)關(guān)系。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.RA飽和溶液在pH＝6時(shí)，c(A－)≈1.73×10－5mol·L－1B.RB的溶度積Ksp(RB)的數(shù)值為5×10－11C.ROH的電離常數(shù)Kb(ROH)的數(shù)值為2×10－6D.當(dāng)RB的飽和溶液pH＝7時(shí)，c(R＋)＋c(H＋)<c(B－)＋c(OH－)答案C解析RA飽和溶液pH＝6時(shí)，c(H＋)＝10－6mol/L，c(OH－)＝10－8mol/L，據(jù)圖可知此時(shí)c2(A－)＝30×10－11(mol/L)2，所以c(A－)≈1.73×10－5mol·L－1，A項(xiàng)正確；RB的飽和溶液中存在平衡RB(s)R＋(aq)＋B－(aq)、R＋＋H2OROH＋H＋，當(dāng)溶液酸性越強(qiáng)，R－的水解程度越弱，c(R＋)和c(B－)的大小越接近，據(jù)圖可知當(dāng)c(OH－)接近0時(shí)(酸性強(qiáng))，c2(B－)＝5×10－11(mol/L)2，此時(shí)c(R＋)＝c(B－)，Ksp(RB)＝c(R＋)·c(B－)＝c2(B－)＝5×10－11，B項(xiàng)正確；RB溶液中存在元素守恒c(R＋)＋c(ROH)＝c(B－)，Kb(ROH)＝eq\f(c（OH－）·c（R＋）,c（ROH）)，若調(diào)節(jié)pH使堿性增強(qiáng)時(shí)加入的堿不是ROH，則c(R＋)＝c(ROH)時(shí)，滿足c(R＋)＝c(ROH)＝eq\f(1,2)c(B－)，Ksp(RB)＝c(R＋)·c(B－)＝eq\f(1,2)c(B－)·c(B－)＝5×10－11，所以此時(shí)c2(B－)＝10×10－11，據(jù)圖可知此時(shí)c(OH－)＝2×10－8mol/L，即Kb(ROH)＝2×10－8，C項(xiàng)錯(cuò)誤；RB飽和溶液若不加入其他物質(zhì)，由于R＋的水解，溶液會(huì)顯酸性，所以pH＝7時(shí)需要加入堿，若加入的堿不是ROH，則還有其他陽(yáng)離子，此時(shí)根據(jù)電荷守恒可知c(R＋)＋c(H＋)<c(B－)＋c(OH－)，D項(xiàng)正確。【題后歸納】離子濃度曲線的解題思路【對(duì)點(diǎn)練1】已知H2A為二元弱酸，25℃時(shí)，用Na2A溶液吸收H2A，且最終吸收H2A的量小于原溶液中Na2A的物質(zhì)的量，其吸收液的pH隨eq\f(n（HA－）,n（A2－）)變化的關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法不正確的是()A.NaHA溶液中：c(H＋)>c(OH－)B.Na2A溶液中：c(A2－)>c(HA－)C.當(dāng)吸收液呈中性時(shí)：c(Na＋)＝2c(A2－)＋c(HA－)D.H2A的一級(jí)電離常數(shù)為10－7.2答案D解析由圖可知，當(dāng)eq\f(n（HA－）,n（A2－）)＝eq\f(91,9)時(shí)，溶液以NaHA為主，此時(shí)pH＝6.2<7，說(shuō)明NaHA溶液中HA－的電離程度大于其水解程度，溶液呈酸性，則有c(H＋)>c(OH－)，A正確；在Na2A溶液中，A2－發(fā)生水解但其水解程度較小，則有c(A2－)>c(HA－)，B正確；根據(jù)電荷守恒，可得c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(A2－)＋c(HA－)＋c(OH－)，當(dāng)吸收液呈中性時(shí)，c(H＋)＝c(OH－)，因此c(Na＋)＝2c(A2－)＋c(HA－)，C正確；圖中pH＝7.2時(shí)，eq\f(n（HA－）,n（A2－）)＝1，則有eq\f(c（HA－）,c（A2－）)＝1，H2A的二級(jí)電離常數(shù)Ka2(H2A)＝eq\f(c（H＋）·c（A2－）,c（HA－）)＝c(H＋)＝10－7.2，D錯(cuò)誤。2.滴定曲線【例2】(2024·安徽師大附中高二期中)常溫下，用濃度為0.0200mol·L－1的NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定濃度均為0.0200mol·L－1的HCl和CH3COOH的混合溶液，滴定過(guò)程中溶液的pH隨η[η＝eq\f(V（標(biāo)準(zhǔn)溶液）,V（待測(cè)溶液）)]的變化曲線如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.Ka(CH3COOH)約為10－4.76B.a點(diǎn)溶液中，由水電離出的c(H＋)＝1×10－10.62mol/LC.滴加NaOH溶液的過(guò)程中，溶液的導(dǎo)電性持續(xù)增強(qiáng)D.c點(diǎn)時(shí)，混合酸溶液與NaOH溶液恰好完全反應(yīng)，且溶液呈堿性答案C解析NaOH溶液和HCl和CH3COOH的混合溶液反應(yīng)時(shí)，先與強(qiáng)酸HCl反應(yīng)，然后再與弱酸CH3COOH反應(yīng)，由滴定曲線可知，點(diǎn)a時(shí)η＝eq\f(V（標(biāo)準(zhǔn)溶液）,V（待測(cè)溶液）)＝1.00，NaOH和HCl溶液濃度相同，體積相同，則物質(zhì)的量相同，二者恰好完全反應(yīng)生成NaCl和水，CH3COOH未發(fā)生反應(yīng)，溶質(zhì)成分為NaCl和CH3COOH；點(diǎn)b時(shí)η＝eq\f(V（標(biāo)準(zhǔn)溶液）,V（待測(cè)溶液）)＝1.50，NaOH反應(yīng)掉一半的CH3COOH，溶質(zhì)成分為NaCl、CH3COOH和CH3COONa；點(diǎn)c時(shí)η＝eq\f(V（標(biāo)準(zhǔn)溶液）,V（待測(cè)溶液）)＝2.00，NaOH與CH3COOH恰好完全反應(yīng)，溶質(zhì)成分為NaCl和CH3COONa；點(diǎn)d時(shí)NaOH過(guò)量，溶質(zhì)成分為NaCl、CH3COONa和NaOH。電離常數(shù)只與溫度有關(guān)，與溶液組成無(wú)關(guān)，點(diǎn)a溶質(zhì)成分為NaCl和CH3COOH，c(CH3COOH)＝eq\f(0.02mol/L×V（待測(cè)液）,V（標(biāo)準(zhǔn)液）＋V（待測(cè)液）)＝0.0100mol/L，溶液中H＋由CH3COOHCH3COO－＋H＋產(chǎn)生，c(CH3COO－)≈c(H＋)，點(diǎn)apH＝3.38，c(H＋)＝10－3.38mol/L，Ka(CH3COOH)＝eq\f(c（CH3COO－）·c（H＋）,c（CH3COOH）)≈eq\f(10－3.38×10－3.38,0.0100)＝10－4.76，A正確；點(diǎn)a溶質(zhì)成分為NaCl和CH3COOH，溶液中H＋由CH3COOHCH3COO－＋H＋產(chǎn)生，OH－由水電離產(chǎn)生H2OH＋＋OH－，點(diǎn)apH＝3.38，c(H＋)＝10－3.38mol/L，由水電離出的c(H＋)＝c(OH－)＝eq\f(10－14,10－3.38)mol/L＝1×10－10.62mol/L，B正確；起始HCl和CH3COOH的混合溶液中，離子主要是HCl完全電離產(chǎn)生的H＋和Cl－，濃度均為0.0200mol·L－1，滴加NaOH溶液的過(guò)程中，HCl先發(fā)生反應(yīng)，Cl－物質(zhì)的量不變，體積增大，濃度減小，溶液電荷守恒，則陽(yáng)離子Na＋和H＋總濃度也減小，導(dǎo)電性減弱，故溶液的導(dǎo)電性持續(xù)增強(qiáng)是錯(cuò)誤的，C錯(cuò)誤；點(diǎn)c時(shí)η＝eq\f(V（標(biāo)準(zhǔn)溶液）,V（待測(cè)溶液）)＝2.00，NaOH與CH3COOH恰好完全反應(yīng)，溶質(zhì)成分為NaCl和CH3COONa，由于醋酸根離子發(fā)生水解CH3COO－＋H2OCH3COOH＋OH－，使得溶液顯堿性，D正確?！绢}后歸納】1.滴定曲線的解題思路(1)認(rèn)清橫縱坐標(biāo)物理量及關(guān)聯(lián)關(guān)系。(2)關(guān)注特殊點(diǎn)。如原點(diǎn)、恰好反應(yīng)點(diǎn)、滴定終點(diǎn)、過(guò)量點(diǎn)等。(3)從圖像中找到數(shù)據(jù)，根據(jù)相關(guān)公式進(jìn)行計(jì)算。(4)酸堿中和滴定時(shí)要考慮指示劑的選擇。2.關(guān)注滴定曲線的6點(diǎn)解答中和滴定曲線圖題常常需要利用圖中關(guān)鍵的點(diǎn)所指示的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、計(jì)算與判斷，這些點(diǎn)主要是：起點(diǎn)、半點(diǎn)、終點(diǎn)、拐點(diǎn)、交點(diǎn)、特殊點(diǎn)。(1)起點(diǎn)。起點(diǎn)表示原酸(堿)溶液，利用起點(diǎn)數(shù)據(jù)?？梢耘袛嗨?堿)的強(qiáng)弱、計(jì)算弱酸(堿)的電離常數(shù)及多元酸的分步電離情況等。(2)半點(diǎn)。是指滴定半點(diǎn)，即原溶液中的溶質(zhì)反應(yīng)消耗一半的點(diǎn)，可以根據(jù)化學(xué)方程式推算出此時(shí)溶液中的溶質(zhì)是什么，結(jié)合相關(guān)數(shù)據(jù)或其他信息判斷溶液的酸堿性或比較離子濃度。(3)終點(diǎn)。即反應(yīng)的終點(diǎn)，就是酸堿恰好按照反應(yīng)計(jì)量系數(shù)比完成反應(yīng)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)，反應(yīng)達(dá)到終點(diǎn)時(shí)生成了正鹽，此時(shí)溶液不一定顯中性。(4)拐點(diǎn)。中和滴定過(guò)程中，因離子濃度、溶液導(dǎo)電性、溶液溫度(絕熱體系)、水的電離程度等隨著滴定反應(yīng)的進(jìn)行不斷發(fā)生變化，所以在表示微粒組分含量(分布分布)、溶液導(dǎo)電率、體系溫度、水的電離程度曲線圖中常常會(huì)有拐點(diǎn)。像溶液導(dǎo)電率的拐點(diǎn)出現(xiàn)在滴定反應(yīng)的終點(diǎn)(滴定混合液時(shí)半點(diǎn)也可能出現(xiàn)拐點(diǎn))，體系溫度和水的電離程度的拐點(diǎn)出現(xiàn)在反應(yīng)終點(diǎn)。(5)交點(diǎn)。多曲線圖中的交點(diǎn)是某些量相等的點(diǎn)，利用這些點(diǎn)可以簡(jiǎn)化某些計(jì)算或判斷，如計(jì)算電離或水解常數(shù)，判斷離子濃度、溶液酸堿性等。(6)特殊點(diǎn)。解題常需用到的特殊點(diǎn)主要有溶液呈中性的點(diǎn)、常溫下水電離的氫離子或氫氧根離子濃度等于10－7的點(diǎn)和圖中標(biāo)出具體數(shù)值的任意點(diǎn)。這里值得注意的是在水的電離程度變化曲線上，常溫下水電離的氫離子或氫氧根離子濃度等于10－7的點(diǎn)可能有兩個(gè)點(diǎn)，處在終點(diǎn)前面表明溶液呈中性，而處在終點(diǎn)后面則表示溶液呈酸性(或堿性)?！緦?duì)點(diǎn)練2】某研究小組利用電位滴定法研究鹽酸滴定亞磷酸鈉(Na2HPO3)溶液過(guò)程中的化學(xué)變化，得到電極電位U和溶液pH隨鹽酸滴加的體積變化曲線如圖所示。[已知：①電位滴定法的原理：在化學(xué)計(jì)量點(diǎn)附近，被測(cè)離子濃度發(fā)生突躍，指示電極電位也發(fā)生了突躍，進(jìn)而確定滴定終點(diǎn)。②亞磷酸(H3PO3)是二元弱酸，其電離常數(shù)分別是Ka1＝10－1.4，Ka2＝10－6.7]，下列說(shuō)法不正確的是()A.a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液中存在：c(H＋)＋c(H3PO3)＝c(OH－)＋c(HPOeq\o\al(2－,3))B.2H2POeq\o\al(－,3)H3PO3＋HPOeq\o\al(2－,3)的平衡常數(shù)的數(shù)量級(jí)為10－5C.a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液呈酸性，其水的電離程度大于b點(diǎn)D.c點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液中一定存在：c(H＋)<c(OH－)＋c(H2POeq\o\al(－,3))＋2c(HPOeq\o\al(2－,3))答案B解析亞磷酸鈉與鹽酸反應(yīng)：Na2HPO3＋HCl=NaH2PO3＋NaCl，繼續(xù)加入鹽酸，NaH2PO3＋HCl=NaCl＋H3PO3，根據(jù)圖像可知，從開始到a點(diǎn)發(fā)生Na2HPO3＋HCl=NaH2PO3＋NaCl，從a點(diǎn)到b點(diǎn)發(fā)生NaH2PO3＋HCl=NaCl＋H3PO3；根據(jù)上述分析，a點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶質(zhì)為NaH2PO3、NaCl，存在質(zhì)子守恒：c(H＋)＋c(H3PO3)＝c(OH－)＋c(HPOeq\o\al(2－,3))，A正確；①H3PO3H2POeq\o\al(－,3)＋H＋Ka1＝10－1.4、②H2POeq\o\al(－,3)H＋＋HPOeq\o\al(2－,3)Ka2＝10－6.7②－①有2H2POeq\o\al(－,3)H3PO3＋HPOeq\o\al(2－,3)其平衡常數(shù)K＝eq\f(Ka2,Ka1)＝eq\f(10－6.7,10－1.4)＝10－5.3，數(shù)量級(jí)為10－6，B錯(cuò)誤；a點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶質(zhì)為NaH2PO3、NaCl，H2POeq\o\al(－,3)的電離常數(shù)Ka2＝10－6.7，H2POeq\o\al(－,3)水解平衡常數(shù)Kh＝eq\f(Kw,Ka1)＝eq\f(10－14,10－1.4)＝10－12.6＜Ka2，H2POeq\o\al(－,3)的電離程度大于水解程度，溶液呈酸性，b點(diǎn)溶質(zhì)為NaCl、H3PO3，只存在H3PO3電離抑制水的電離，因此a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液呈酸性，其水的電離程度大于b點(diǎn)，C正確；c點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶質(zhì)為NaH2PO3、NaCl、H3PO3，根據(jù)電荷守恒有：c(H＋)＋c(Na＋)＝c(OH－)＋c(H2POeq\o\al(－,3))＋2c(HPOeq\o\al(2－,3))＋c(Cl－)，c(Na＋)＞c(Cl－)，則一定存在c(H＋)<c(OH－)＋c(H2POeq\o\al(－,3))＋2c(HPOeq\o\al(2－,3))，D正確。3.分布分?jǐn)?shù)曲線與酸堿中和曲線的結(jié)合【例3】(2024·揭陽(yáng)普寧二中高二月考)常溫下，向0.1mol·L－1H3PO4溶液中加入NaOH的過(guò)程中各微粒的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)(δ)，隨pH的變化關(guān)系如圖所示(H3PO4的三級(jí)電離常數(shù)依次為Ka1、Ka2、Ka3)。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.Ka2＝10－7.2，HPOeq\o\al(2－,4)的水解平衡常數(shù)為10－6.8B.為獲得盡可能純的NaH2PO4，pH應(yīng)控制在4～5C.反應(yīng)H2POeq\o\al(－,4)＋H2OH3PO4＋OH－的K＝10－11.9D.Na2HPO4溶液中存在c(OH－)＋c(POeq\o\al(3－,4))＝c(H＋)＋c(H2POeq\o\al(－,4))＋c(H3PO4)答案D解析曲線1代表H3PO4的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨pH的變化關(guān)系，曲線2代表H2POeq\o\al(－,4)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨pH的變化關(guān)系，曲線3代表HPOeq\o\al(2－,4)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨pH的變化關(guān)系，曲線4代表POeq\o\al(3－,4)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨pH的變化關(guān)系。pH＝7.2時(shí)c(H2POeq\o\al(－,4))＝c(HPOeq\o\al(2－,4))，Ka2＝eq\f(c（H＋）·c（HPOeq\o\al(2－,4)）,c（H2POeq\o\al(－,4)）)＝c(H＋)＝10－7.2，HPOeq\o\al(2－,4)的水解平衡常數(shù)為Kh(HPOeq\o\al(2－,4))＝10－6.8，A正確；結(jié)合圖示可知，pH在4～5范圍內(nèi)H2POeq\o\al(－,4)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)最大，所以為獲得盡可能純的NaH2PO4，pH應(yīng)控制在4～5，B正確；pH＝2.1時(shí)c(H2POeq\o\al(－,4))＝c(H3PO4)，H2POeq\o\al(－,4)＋H2OH3PO4＋OH－的K＝eq\f(c（OH－）·c（H3PO4）,c（H2POeq\o\al(－,4)）)＝c(OH－)＝eq\f(10－14,10－2.1)＝10－11.9，C正確；Na2HPO4溶液中存在質(zhì)子守恒：c(OH－)＋c(POeq\o\al(3－,4))＝c(H＋)＋c(H2POeq\o\al(－,4))＋2c(H3PO4)，D錯(cuò)誤?！绢}后歸納】關(guān)注分布分?jǐn)?shù)曲線的5方面(1)通過(guò)曲線變化找關(guān)系。(2)頂點(diǎn)：該粒子含量最大值。(3)交點(diǎn)分為兩種：通過(guò)曲線的交點(diǎn)找粒子等量關(guān)系，通常用來(lái)求平衡常數(shù)；利用橫坐標(biāo)垂線與曲線的交點(diǎn)，尋找同條件下溶液中粒子數(shù)量關(guān)系。(4)零點(diǎn)為該粒子完全反應(yīng)。(5)若有兩類曲線，縱坐標(biāo)應(yīng)為雙坐標(biāo)，著重分析每類曲線所對(duì)應(yīng)的縱坐標(biāo)。【對(duì)點(diǎn)練3】常溫(25℃)下，向某濃度的草酸(H2C2O4)溶液中逐滴加入一定濃度的KOH溶液，所得溶液中H2C2O4、HC2Oeq\o\al(－,4)、C2Oeq\o\al(2－,4)三種微粒的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)(δ)與溶液pH的關(guān)系如圖所示。(1)由圖可知，在常溫下草酸的電離常數(shù)Ka1＝________；Ka2＝________。(2)T℃下，H2C2O4的一級(jí)電離常數(shù)為10－3，則T________25℃(填“>”“<”或“＝”)。(3)常溫下，當(dāng)pH＝2.7時(shí)，溶液中eq\f(c2（HC2Oeq\o\al(－,4)）,c（H2C2O4）c（C2Oeq\o\al(2－,4)）)＝________。答案(1)10－1.210－4.2(2)＜(3)103解析(1)由圖像可知，pH＝1.2時(shí)，c(HC2Oeq\o\al(－,4))＝c(H2C2O4)，所以Ka1＝eq\f(c（HC2Oeq\o\al(－,4)）·c（H＋）,c（H2C2O4）)＝c(H＋)＝10－1.2；pH＝4.2時(shí)，c(HC2Oeq\o\al(－,4))＝c(C2Oeq\o\al(2－,4))，所以Ka2＝eq\f(c（C2Oeq\o\al(2－,4)）·c（H＋）,c（HC2Oeq\o\al(－,4)）)＝c(H＋)＝10－4.2。(2)由于電離為吸熱過(guò)程，所以電離常數(shù)隨溫度升高而增大，T℃下，H2C2O4的一級(jí)電離常數(shù)為10－3<Ka1，則T<25℃。(3)常溫下，當(dāng)pH＝2.7時(shí)，由電離常數(shù)表達(dá)式可知，eq\f(c2（HC2Oeq\o\al(－,4)）,c（H2C2O4）·c（C2Oeq\o\al(2－,4)）)＝eq\f(Ka1,Ka2)＝eq\f(10－1.2,10－4.2)＝103。4.沉淀溶解平衡曲線【例4】(2024·菏澤一中高二月考)一定溫度下，金屬硫化物的沉淀溶解平衡曲線如圖所示?？v坐標(biāo)p(Mn＋)表示－lgc(Mn＋)，橫坐標(biāo)p(S2－)表示－lgc(S2－)，下列說(shuō)法不正確的是()A.該溫度下，Ag2S的Ksp＝1.0×10－50B.該溫度下，溶解度的大小順序?yàn)镹iS>SnSC.SnS和NiS的飽和溶液中eq\f(c（Sn2＋）,c（Ni2＋）)＝10-4D.向濃度均為0.01mol·L－1的Ag＋、Ni2＋、Sn2＋混合溶液中逐滴加入飽和Na2S溶液，Ag2S、SnS同時(shí)沉淀析出，NiS最后沉淀析出答案D解析由a點(diǎn)數(shù)據(jù)(30，10)可知，當(dāng)c(S2－)＝1.0×10－30mol/L時(shí)，c(Ag＋)＝1.0×10－10mol·L－1，Ksp(Ag2S)＝c2(Ag＋)·c(S2－)＝(1.0×10－10)2×(1.0×10－30)＝1.0×10－50，A正確；由SnS、NiS的沉淀溶解平衡曲線可知，當(dāng)兩條曲線表示的c(S2－)相同時(shí)，對(duì)應(yīng)的p(Ni2＋)＜p(Sn2＋)，則c(Ni2＋)>c(Sn2＋)，則Ksp(NiS)＞Ksp(SnS)，由于SnS和NiS沉淀類型相同，則溶解度的大小關(guān)系為NiS>SnS，B正確；利用NiS的溶解平衡曲線上b點(diǎn)數(shù)據(jù)(15，6)，則Ksp(NiS)＝c(Ni2＋)·c(S2－)＝(1.0×10－6)×(1.0×10－15)＝1.0×10－21，同理可得，根據(jù)數(shù)據(jù)(0，25)，則Ksp(SnS)＝c(Sn2＋)·c(S2－)＝(1.0×10－25)×100＝1.0×10－25，SnS和NiS的飽和溶液中eq\f(c（Sn2＋）,c（Ni2＋）)＝eq\f(c（Sn2＋）·c（S2－）,c（Ni2＋）·c（S2－）)＝eq\f(Ksp（SnS）,Ksp（NiS）)＝10－4，C正確；Ag＋、Ni2＋與Sn2＋的濃度均為0.01mol/L，分別生成Ag2S、NiS與SnS沉淀時(shí)，需要的c(S2－)分別為eq\f(Ksp（Ag2S）,c2（Ag＋）)＝1.0×10－46mol/L、eq\f(Ksp（NiS）,c（Ni2＋）)＝1.0×10－19mol/L、eq\f(Ksp（SnS）,c（Sn2＋）)＝1.0×10－23mol/L，因此生成沉淀的先后順序?yàn)锳g2S、SnS、NiS，D錯(cuò)誤。【題后歸納】關(guān)注沉淀溶解平衡曲線的4方面(1)沉淀溶解平衡曲線類似于溶解度曲線，曲線上任意一點(diǎn)都表示飽和溶液。(2)從圖像中找到數(shù)據(jù)，根據(jù)Ksp公式計(jì)算得出Ksp的值。(3)比較溶液的Q與Ksp的大小，判斷溶液中有無(wú)沉淀析出。(4)涉及Q的計(jì)算時(shí)，所代入的離子濃度一定是混合溶液中的離子濃度。【對(duì)點(diǎn)練4】一定溫度下，AgxX和AgyY的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。下列說(shuō)法正確的是()A.x＝2，y＝1B.a點(diǎn)能生成AgyY沉淀，不能生成AgxX沉淀C.b點(diǎn)時(shí)，Ksp(AgxX)＝Ksp(AgyY)D.向NaxX、NayY均為0.1mol·L－1的混合溶液中滴加AgNO3溶液，先產(chǎn)生AgxX沉淀答案D解析由AgxX的沉淀溶解平衡曲線可知，c(Xx－)＝10－4.8mol/L時(shí)，c(Ag＋)＝10－5mol/L，c(Ag＋)＝1mol/L時(shí)，c(Xx－)≈10－10mol/L，則Ksp(AgxX)＝(10－5mol/L)x×10－4.8mol/L＝(1mol/L)x×10－10mol/L，解得x＝1；同理，由AgyY的沉淀溶解平衡曲線可知，c(Yy－)＝10－1.7mol/L時(shí)，c(Ag＋)＝10－5mol/L，c(Yy－)＝1mol/L時(shí)，c(Ag＋)≈10－6mol/L，則Ksp(AgyY)＝(10－5mol/L)y×10－1.7mol/L＝(10－6mol/L)y×1mol/L，解得y＝2，A錯(cuò)誤；a點(diǎn)在AgyY的沉淀溶解平衡曲線的上方，為不飽和溶液，因此a點(diǎn)條件下不能生成AgyY沉淀，但a點(diǎn)在AgxX的沉淀溶解平衡曲線的下方，為過(guò)飽和溶液，因此a點(diǎn)條件下能生成AgxX沉淀，B錯(cuò)誤；Ksp(AgX)＝c(X－)·c(Ag＋)，Ksp(Ag2Y)＝c(Y2－)·c2(Ag＋)，b點(diǎn)時(shí)，Ksp(AgX)≠Ksp(Ag2Y)，C錯(cuò)誤；由圖中數(shù)據(jù)可知Ksp(AgX)＝c(X－)·c(Ag＋)＝10－4.8mol/L×10－5mol/L＝10－9.8，Ksp(Ag2Y)＝c(Y2－)·c2(Ag＋)＝10－1.7mol/L×(10－5mol/L)2＝10－11.7，當(dāng)c(X－)＝0.1mol/L，c(Ag＋)＝eq\f(Ksp（AgX）,c（X－）)＝eq\f(10－9.8,0.1)mol/L＝10－8.8mol/L時(shí)，開始產(chǎn)生AgX沉淀，當(dāng)c(Y2－)＝0.1mol/L，c(Ag＋)＝eq\r(\f(Ksp（Ag2Y）,c（Y2－）))＝eq\r(\f(10－11.7,0.1))mol/L＝10－5.35mol/L時(shí)，開始產(chǎn)生Ag2Y沉淀，向NaX、Na2Y均為0.1mol·L－1的混合溶液中滴加AgNO3溶液，先產(chǎn)生AgX沉淀，D正確。1.(2024·赤峰二中月考)常溫下，將NaOH溶液滴加到20mL等濃度的某一元酸HA溶液中，測(cè)得混合溶液的pH與粒子濃度比值的負(fù)對(duì)數(shù)的變化關(guān)系如圖所示，下列敘述不正確的是()A.m點(diǎn)對(duì)應(yīng)的NaOH溶液體積小于10mLB.Ka(HA)的數(shù)量級(jí)為10－5C.l點(diǎn)所示溶液中：c(Na＋)<c(A－)＋c(HA)D.各點(diǎn)的水溶液中水的電離程度大小關(guān)系：n>m>l答案D解析NaOH與HA濃度相等，當(dāng)NaOH溶液體積等于10mL時(shí)，得到的溶液中溶質(zhì)為等濃度的HA和NaA的混合溶液，HA的電離程度大于A－的水解程度，所以c(A－)＞c(HA)，而m點(diǎn)peq\f(c（A－）,c（HA）)＝0，說(shuō)明c(A－)＝c(HA)，則m點(diǎn)對(duì)應(yīng)的NaOH溶液的體積小于10mL，故A正確；m點(diǎn)時(shí)c(A－)＝c(HA)，此時(shí)Ka(HA)＝eq\f(c（H＋）·c（A－）,c（HA）)＝c(H＋)＝10－4.76，所以Ka(HA)的數(shù)量級(jí)為10－5，B正確；l點(diǎn)所示溶液顯酸性，是NaA與HA的混合溶液，則根據(jù)元素守恒可得：c(Na＋)<c(A－)＋c(HA)，C正確；l、m、n點(diǎn)各溶液均呈酸性，溶液的酸性越強(qiáng)，HA的濃度越大，對(duì)水電離的抑制作用就越強(qiáng)。由于酸性：l＜m＜n，則各點(diǎn)水的電離程度大小關(guān)系：l＞m＞n，D錯(cuò)誤。2.已知T℃時(shí)，難溶電解質(zhì)X(OH)x和Y(OH)y的飽和溶液中－lgc(Xx＋)或－lgc(Yy＋)與溶液pH的關(guān)系如圖所示，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.x∶y＝3∶1B.T℃時(shí)，Ksp[X(OH)x]<Ksp[Y(OH)y]C.T℃時(shí)，飽和X(OH)x溶液和飽和Y(OH)y溶液中：c(Yy＋)>c(Xx＋)D.T℃時(shí)，若溶液中c(Xx＋)如a點(diǎn)所示，則加入NaOH可使溶液pH沿水平線向右移動(dòng)至b點(diǎn)答案A解析由圖可知，溶液pH為5、6時(shí)，X(OH)x飽和溶液中Xx＋的濃度分別為10－3mol/L、10－6mol/L，由溫度不變，溶度積不變可得：10－3×(10－9)x＝10－6×(10－8)x，解得x＝3，同理可知，溶液pH為6、7時(shí)，Y(OH)y飽和溶液中Yy＋的濃度分別為10－4mol/L、10－6mol/L，由溫度不變，溶度積不變可得：10－4×(10－8)y＝10－6×(10－7)y，解得y＝2，則T℃時(shí)，X(OH)x、Y(OH)y的溶度積分別為10－30、10－20。由分析可知，x、y分別為3、2，則x∶y＝3∶2，A錯(cuò)誤；T℃時(shí)，X(OH)x、Y(OH)y的溶度積分別為10－30、10－20，則X(OH)x的溶度積小于Y(OH)y的溶度積，B正確；T℃時(shí)，X(OH)x、Y(OH)y的溶度積分別為10－30、10－20，則飽和溶液中，Xx＋、Yy＋的濃度分別為eq\r(4,\f(10－30,27))mol/L、eq\r(3,\f(10－20,4))mol/L，所以Xx＋的濃度小于Yy＋的濃度，C正確；由圖可知，a點(diǎn)為X(OH)x的不飽和溶液、b點(diǎn)為X(OH)x的飽和溶液，則向溶液中加入氫氧化鈉固體，溶液中氫氧根離子濃度增大，Xx＋濃度不變，可以使不飽和溶液轉(zhuǎn)化為飽和溶液，則加入氫氧化鈉可使溶液pH沿水平線向右移動(dòng)至b點(diǎn)，D正確。3.室溫下，用0.1mol·L－1NaOH溶液滴定鹽酸酸化的0.02mol·L－1FeCl3溶液的pH－t曲線如圖所示。下列說(shuō)法正確的是()已知：①室溫時(shí)Ksp[Fe(OH)3]＝4.0×10－38②lg2＝0.3A.Fe3＋的水解平衡常數(shù)為2.5×1024B.若b點(diǎn)c(Fe3＋)＝10－5mol·L－1，則x＝3.2C.ab段僅發(fā)生反應(yīng)：Fe3＋＋3OH－=Fe(OH)3↓D.從a到c點(diǎn)，水的電離程度一直減小答案B解析Fe3＋的水解平衡常數(shù)為Kh＝eq\f(c3（H＋）,c（Fe3＋）)＝eq\f(c3（H＋）·c3（OH－）,c（Fe3＋）·c3（OH－）)＝eq\f(Keq\o\al(3,w),Ksp[Fe（OH）3])＝eq\f(（1.0×10－14）3,4.0×10－38)＝2.5×10－5，A錯(cuò)誤；若b點(diǎn)c(Fe3＋)＝10－5mol·L－1，c3(OH－)＝eq\f(Ksp[Fe（OH）3],c（Fe3＋）)，c(OH－)＝eq\r(3,\f(Ksp[Fe（OH）3],c（Fe3＋）))＝eq\r(3,\f(4.0×10－38,1.0×10－5))＝eq\r(3,4)×10－11mol·L－1，則c(H＋)＝eq\f(1×10－14,\r(3,4)×10－11)mol·L－1＝eq\f(1,\r(3,4))×10－3mol·L－1，則pH＝－lgeq\f(1,\r(3,4))×10－3＝3＋eq\f(2,3)lg2＝3.2，則x＝3.2，B正確；鹽酸酸化的0.02mol·L－1FeCl3溶液，因此ab段發(fā)生反應(yīng)：H＋＋OH－=H2O、Fe3＋＋3OH－=Fe(OH)3↓，C錯(cuò)誤；剛開始是酸堿中和反應(yīng)，酸性減弱，水的電離程度增大，D錯(cuò)誤。4.室溫下，向0.1mol·L－1三元中強(qiáng)酸H3PO4溶液中緩慢加入NaOH固體，忽略溫度和溶液體積的變化，溶液中的H3PO4、H2POeq\o\al(－,4)、HPOeq\o\al(2－,4)和POeq\o\al(3－,4)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨溶液的pH的變化如圖所示[已知δ(X)＝eq\f(c（X）,c（H3PO4）＋c（H2POeq\o\al(－,4)）＋c（HPOeq\o\al(2－,4)）＋c（POeq\o\al(3－,4)）)]，下列敘述錯(cuò)誤的是()A.Ka2(H3PO4)的數(shù)量級(jí)為10－8B.Q1、Q2和Q3三點(diǎn)溶液中均存在：c(Na＋)－c(OH－)－2c(HPOeq\o\al(2－,4))＝c(H2POeq\o\al(－,4))＋3c(POeq\o\al(3－,4))－c(H＋)C.Na2HPO4溶液中：c(Na＋)＝2c(H2POeq\o\al(－,4))＋2c(POeq\o\al(3－,4))＋2c(HPOeq\o\al(2－,4))＋2c(H3PO4)D.當(dāng)pH＝13時(shí)，c(Na＋)>c(POeq\o\al(3－,4))>c(OH－)>c(HPOeq\o\al(2－,4))答案D解析根據(jù)圖像中pH的變化，可知圖像中X為H3PO4，Y為H2POeq\o\al(－,4)，Z為HPOeq\o\al(2－,4)，W為POeq\o\al(3－,4)。因H3PO4的第二步電離常數(shù)Ka2＝eq\f(c（HPOeq\o\al(2－,4)）·c（H＋）,c（H2POeq\o\al(－,4)）)，pH＝7.2時(shí)，c(HPOeq\o\al(2－,4))＝c(H2POeq\o\al(－,4))，故Ka2＝eq\f(c（HPOeq\o\al(2－,4)）·c（H＋）,c（H2POeq\o\al(－,4)）)＝c(H＋)＝10－7.2，故Ka2(H3PO4)的數(shù)量級(jí)為10－8，A正確；溶液中存在電荷守恒c(Na＋)＋c(H＋)＝c(H2POeq\o\al(－,4))＋3c(POeq\o\al(3－,4))＋c(OH－)＋2c(HPOeq\o\al(2－,4))，故c(Na＋)－c(OH－)－2c(HPOeq\o\al(2－,4))＝c(H2POeq\o\al(－,4))＋3c(POeq\o\al(3－,4))－c(H＋)，B正確；Na2HPO4溶液中根據(jù)元素守恒可得：c(Na＋)＝2c(H2POeq\o\al(－,4))＋2c(POeq\o\al(3－,4))＋2c(HPOeq\o\al(2－,4))＋2c(H3PO4)，C正確；當(dāng)pH＝13時(shí)，c(OH－)＝0.1mol/L，而含磷微粒總濃度為0.1mol·L－1，則c(POeq\o\al(3－,4))＜0.1mol/L，結(jié)合圖像可知c(Na＋)>c(OH－)>c(POeq\o\al(3－,4))>c(HPOeq\o\al(2－,4))，D錯(cuò)誤。5.常溫下，在Co(NO3)2、Pb(NO3)2和HR混合液中滴加NaOH溶液，pM與pH關(guān)系如圖所示。已知：pM＝－lgc(M)，c(M)代表c(Co2＋)、c(Pb2＋)或eq\f(c（R－）,c（HR）)，Ksp[Co(OH)2]>Ksp[Pb(OH)2]。下列敘述正確的是()A.Y代表Pb(OH)2，Z代表HRB.常溫下，Ksp[Co(OH)2]＝1×10－20C.在含有Co2＋、Pb2＋的溶液中滴加稀NaOH溶液先生成Pb(OH)2D.常溫下，Co(OH)2＋2HRCo2＋＋2R－＋2H2O的平衡常數(shù)K為1000答案D解析根據(jù)圖中數(shù)據(jù)可知，X、Y直線斜率相等，說(shuō)明變化趨勢(shì)相同，由于Pb(OH)2、Co(OH)2的組成類型相同，則pM和pH變化關(guān)系相同，可推出Z代表HR，取圖中Z上任意一點(diǎn)如pH＝3，pM＝2，則c(H＋)＝1.0×10－3，eq\f(c（R－）,c（HR）)＝1.0×10－2，則HR的電離常數(shù)為Ka＝eq\f(c（H＋）c（R－）,c（HR）)＝1.0×10－3×1.0×10－2＝1.0×10－5；任選圖中X、Y上任意一點(diǎn)按照同樣的方法可計(jì)算溶度積：Ksp(X)＝1.0×10－20，Ksp(Y)＝1.0×10－15，由于Co(OH)2的溶度積大于Pb(OH)2，所以X代表Pb(OH)2，Y代表Co(OH)2。Z代表HR，Ksp[Co(OH)2]＝1.0×10－15，A、B錯(cuò)誤；題目中未說(shuō)明起始離子濃度是否相等，滴加氫氧化鈉溶液，不一定先析出Pb(OH)2，C錯(cuò)誤；常溫下，Co(OH)2＋2HRCo2＋＋2R－＋2H2O的平衡常數(shù)為K＝eq\f(c（Co2＋）·c2（R－）,c2（HR）)＝eq\f(c（Co2＋）·c2（OH－）·c2（R－）·c2（H＋）,c2（HR）·c2（OH－）·c2（H＋）)＝Ksp[Co(OH)2]×eq\f(Keq\o\al(2,a),Keq\o\al(2,w))＝1.0×10－15×eq\f(（1.0×10－5）2,（1.0×10－14）2)＝1000，D正確。6.AlPO4的沉淀溶解平衡曲線如圖所示(T2＞T1)。下列說(shuō)法正確的是()A.圖像中四個(gè)點(diǎn)的Ksp：a＝b＞c＞dB.AlPO4在b點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶解度大于c點(diǎn)C.AlPO4(s)Al3＋(aq)＋POeq\o\al(3－,4)(aq)ΔH＜0D.升高溫度可使d點(diǎn)移動(dòng)到b點(diǎn)答案B解析A.溫度相同，Ksp相同，溫度越高，Ksp越大，則圖像中四個(gè)點(diǎn)的Ksp：a＝d＝c＜b，故A錯(cuò)誤；B.T2＞T1，溫度升高Ksp增大，說(shuō)明AlPO4溶解度增大，則AlPO4在b點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶解度大于c點(diǎn)，故B正確；C.T2＞T1，溫度升高，Ksp增大，說(shuō)明升高溫度，平衡正向移動(dòng)，AlPO4的沉淀溶解平衡為吸熱反應(yīng)，則AlPO4(s)Al3＋(aq)＋POeq\o\al(3－,4)(aq)ΔH＞0，故C錯(cuò)誤；D.升高溫度，沉淀溶解平衡正向移動(dòng)，則升高溫度Al3＋、POeq\o\al(3－,4)的濃度均增大，不能使d點(diǎn)移動(dòng)到b點(diǎn)，故D錯(cuò)誤。7.常溫下，F(xiàn)e(OH)3、Al(OH)3和Cu(OH)2在水中達(dá)沉淀溶解平衡時(shí)的pM－pH關(guān)系如圖所示{pM＝－lgc(M)}，M代表Fe3＋、Al3＋或Cu2＋；c(M)≤10－5mol·L－1時(shí)可認(rèn)為M離子沉淀完全，已知lg2＝0.3，pKsp[Fe(OH)3]>pKsp[Al(OH)3]。下列敘述正確的是()A.ⅰ曲線代表的是Al3＋B.a、b兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)物質(zhì)的Ksp和溶解度均相同C.Fe3＋、Cu2＋的混合溶液中c(Cu2＋)＝1mol·L－1時(shí)二者能同時(shí)沉淀D.“沉銅”時(shí)，若將pH從5.0提高到5.5，則銅損失的量降低至原來(lái)的10%答案D解析Fe(OH)3、Al(OH)3結(jié)構(gòu)相似，pM－pH關(guān)系曲線平行，pKsp[Fe(OH)3]>pKsp[Al(OH)3]，則ⅰ表示Fe3＋，ⅱ表示Al3＋，ⅲ表示Cu2＋，A錯(cuò)誤；a、b兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)物質(zhì)的Ksp相同，溶解度不相同，B錯(cuò)誤；ⅰ表示Fe3＋，ⅲ表示Cu2＋，F(xiàn)e3＋、Cu2＋的混合溶液中c(Cu2＋)＝1mol·L－1時(shí)，根據(jù)圖示，當(dāng)Cu2＋開始沉淀時(shí)，F(xiàn)e3＋已經(jīng)沉淀完全，二者不能同時(shí)沉淀，C錯(cuò)誤；根據(jù)a點(diǎn)c(Cu2＋)＝10－1.7mol·L－1時(shí)c(OH－)＝10－9，則Ksp[Cu(OH)2]＝10－19.7，“沉銅”時(shí)，若將pH從5.0提高到5.5，c(Cu2＋)＝eq\f(10－19.7,（10－8.5）2)＝10－2.7mol·L－1，則銅損失的量降低至原來(lái)的10%，D正確。8.常溫下0.1mol/L的H2A溶液中H2A、HA－、A2－三者中所占物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)(分布系數(shù))隨pH變化的關(guān)系如圖所示。下列表述不正確的是()A.H2A2H＋＋A2－K＝10－5.4B.在0.1mol/LNaHA溶液中，各離子濃度大小關(guān)系為c(Na＋)＞c(HA－)＞c(H＋)＞c(A2－)＞c(OH－)C.已知25℃時(shí)HF的Ka＝10－3.45，將少量H2A的溶液加入足量NaF溶液中，發(fā)生的反應(yīng)為H2A＋F－=HF＋HA－D.將等物質(zhì)的量的NaHA、Na2A溶于水中，所得溶液pH恰好為4.2答案D解析由圖像可知，pH＝1.2時(shí)，溶液中存在H2A、HA－，且二者濃度相等，說(shuō)明H2A部分電離，電離方程式為H2AH＋＋HA－，則Ka1＝eq\f(c（H＋）×c（HA－）,c（H2A）)＝10－1.2，pH＝4.2時(shí)，HA－、A2－濃度相等，且二者濃度相等，電離方程式為HA－H＋＋A2－，則Ka2＝eq\f(c（H＋）×c（A2－）,c（HA－）)＝10－4.2。H2A2H＋＋A2－的平衡常數(shù)K＝eq\f(c2（H＋）×c（A2－）,c（H2A）)＝Ka1·Ka2＝10－5.4，A正確；pH＝4.2時(shí)，HA－、A2－濃度相等，溶液呈酸性，說(shuō)明HA－電離程度大于HA－水解程度，則在0.1mo/LNaHA溶液中，各離子濃度大小關(guān)系為c(Na＋)＞c(HA－)＞c(H＋)，因還存在水的電離，則c(H＋)＞c(A2－)＞c(OH－)，所以各離子濃度大小關(guān)系為c(Na＋)＞c(HA－)＞c(H＋)＞c(A2－)＞c(OH－)，B正確；已知25℃時(shí)HF的Ka＝10－3.45，由以上信息可知酸性H2A＞HF＞HA－，則將少量H2A的溶液加入足量的NaF溶液中，發(fā)生的反應(yīng)為H2A＋F－=HF＋HA－，C正確；將等物質(zhì)的量的NaHA、Na2A溶于水中，A2－的水解常數(shù)Kh＝eq\f(Kw,Ka2)＝10－9.8＜Ka2，則HA－的電離程度大于A2－的水解程度，故二者濃度關(guān)系c(A2－)＞c(HA－)，對(duì)應(yīng)的pH＞4.2，D錯(cuò)誤。9.常溫下，向體積均為20mL、濃度均為0.1mol·L－1的丙烯酸(CH2=CHCOOH)、丙酮酸(CH3COCOOH)溶液中分別滴加pH＝13的NaOH溶液，溶液的pH與lgc(X)的關(guān)系如圖所示[c(X)為eq\f(c（CH2=CHCOO－）,c（CH2=CHCOOH）)或eq\f(c（CH3COCOO－）,c（CH3COCOOH）)]。下列說(shuō)法正確的是()A.丙烯酸的酸性比丙酮酸的強(qiáng)B.CH3COCOOH的Ka＝10－3.49C.向含相同濃度的丙烯酸鈉和丙酮酸鈉的混合溶液中滴加鹽酸時(shí)，先生成丙烯酸D.當(dāng)加入10mLNaOH溶液時(shí)，兩溶液的pH分別為4.26，2.49答案C解析橫坐標(biāo)為0時(shí)，丙烯酸和丙烯酸根離子濃度相等，丙酮酸和丙酮酸根離子濃度相等，根據(jù)pH＝pKa＋lgc(X)，此時(shí)pH＝pKa，丙酮酸的pH更小，酸性強(qiáng)于丙烯酸，A錯(cuò)誤；根據(jù)b點(diǎn)坐標(biāo)(1，3.49)，橫坐標(biāo)為1，lgeq\f(c（CH3COCOO－）,c（CH3COCOOH）)＝1，eq\f(c（CH3COCOO－）,c（CH3COCOOH）)＝10，該點(diǎn)的氫離子濃度為c(H＋)＝10－3.49，則Ka＝eq\f(c（CH3COCOO－）×c（H＋）,c（CH3COCOOH）)＝10×10－3.49＝10－2.49，B錯(cuò)誤；向鹽溶液中加入酸，優(yōu)先生成酸性相對(duì)較弱的酸，即丙烯酸，C正確；根據(jù)c點(diǎn)坐標(biāo)(－1，3.26)，橫坐標(biāo)為－1，lgeq\f(c（CH2=CHCOO－）,c（CH2=CHCOOH）)＝－1，eq\f(c（CH2=CHCOO－）,c（CH2=CHCOOH）)＝10－1，c(H＋)＝10－3.26，Ka＝eq\f(c（CH2=CHCOO－）×c（H＋）,c（CH2=CHCOOH）)＝10－1×10－3.26＝10－4.26，丙烯酸Ka＝10－4.26，由選項(xiàng)B可知丙酮酸Ka＝10－2.49，當(dāng)加入10mLNaOH溶液時(shí)，對(duì)于丙烯酸，中和了一半的酸，溶液的溶質(zhì)為相同濃度的丙烯酸和丙烯酸鈉，因?yàn)殡婋x大于水解，lgc(X)>0，pH>4.26，同理向丙酮酸溶液中滴加10mLNaOH溶液時(shí)，所得溶液的pH>2.49，D錯(cuò)誤。10.常溫下，將NaOH溶液滴加到乙二酸(H2C2O4)溶液中，混合溶液的pH與－lgM[M＝eq\f(c（HC2Oeq\o\al(－,4)）,c（H2C2O4）)或eq\f(c（C2Oeq\o\al(2－,4)）,c（HC2Oeq\o\al(－,4)）)]的關(guān)系如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.曲線Ⅱ表示pH與－lgeq\f(c（HC2Oeq\o\al(－,4)）,c（H2C2O4）)的變化關(guān)系B.乙二酸的Ka2的數(shù)量級(jí)為10－5C.NaHC2O4溶液呈酸性D.pH＝7時(shí)，c(Na＋)<c(HC2Oeq\o\al(－,4))＋2c(C2Oeq\o\al(2－,4))答案D解析由A、B兩點(diǎn)可知，當(dāng)eq\f(c（HC2Oeq\o\al(－,4)）,c（H2C2O4）)＝1時(shí)，c(H＋)＝10－1.25，則Ka1＝10－1.25，同理Ka2＝10－4.27，則乙二酸的Ka2的數(shù)量級(jí)為10－5，曲線Ⅱ表示的是pH與－lgeq\f(c（HC2Oeq\o\al(－,4)）,c（H2C2O4）)的變化關(guān)系，A、B正確；根據(jù)A點(diǎn)數(shù)據(jù)可知，Ka2＝10－4.27，則草酸氫根離子的水解常數(shù)Kh＝eq\f(Kw,Ka2)＝eq\f(10－14,10－4.27)＝10－9.73，則其電離大于水解，則溶液顯酸性，C正確；根據(jù)電荷守恒c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HC2Oeq\o\al(－,4))＋2c(C2Oeq\o\al(2－,4))＋c(OH－)，pH＝7時(shí)，氫離子濃度等于氫氧根離子濃度，則c(Na＋)＝c(HC2Oeq\o\al(－,4))＋2c(C2Oeq\o\al(2－,4))，D錯(cuò)誤。11.某二元堿M(OH)2在水溶液中逐級(jí)電離。25℃時(shí)，M2＋、M(OH)＋和M(OH)2三者各自的分布系數(shù)δ(x)隨溶液pH的變化曲線如圖所示。已知：δ(x)＝eq\f(c（x）,c（M2＋）＋c[M（OH）＋]＋c[M（OH）2])，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.Kb2[M(OH)2]的數(shù)量級(jí)為10－8B.δ[M(OH)2]＝δ(M2＋)時(shí)，pH＝8.39C.等物質(zhì)的量的MCl2和M(OH)Cl混合溶液中δ(M2＋)<δ[M(OH)＋]D.M(OH)Cl溶液中，若c[M(OH)2]＋2c(M2＋)＋c(H＋)＝c(OH－)，則δ[M(OH)2]＝δ[M(OH)＋]答案D解析pH減小，M(OH)2含量減小、M(OH)＋含量先增大后減小、M2＋含量一直增大，故對(duì)應(yīng)的曲線為根據(jù)圖可知，當(dāng)pH＝6.85，pOH＝7.15時(shí)，c(M2＋)＝c[M(OH)＋]，Kb2[M(OH)2]＝eq\f(c（M2＋）c（OH－）,c[M（OH）＋])＝10－7.15，Kb2[M(OH)2]的數(shù)量級(jí)為10－8，A正確；由pH＝9.93可知，Kb1[M(OH)2]＝eq\f(c[M（OH）＋]·c（OH－）,c[M（OH）2])＝109.93－14＝10－4.07；Kb1[M(OH)2]·Kb2[M(OH)2]＝eq\f(c[M（OH）＋]c（OH－）,c[M（OH）2])×eq\f(c（M2＋）c（OH－）,c[M（OH）＋])＝eq\f(c（M2＋）c2（OH－）,c[M（OH）2])＝10－7.15×10－4.07，δ[M(OH)2]＝δ(M2＋)時(shí)，c(OH－)＝10－5.61mol/L，pOH＝5.61，pH＝8.39，B正確；MCl2溶液水解顯酸性，加入堿性溶液M(OH)Cl，促進(jìn)了MCl2的水解，導(dǎo)致M(OH)＋的量增大，M2＋的量減小，所以δ(M2＋)<δ[M(OH)＋]，C正確；根據(jù)電荷守恒規(guī)律：c(OH－)＋c(Cl－)＝c(H＋)＋c[M(OH)＋]＋2c(M2＋)，然后把c[M(OH)2]＋2c(M2＋)＋c(H＋)＝c(OH－)帶入上式中，結(jié)果為：c(Cl－)＋c[M(OH)2]＝c[M(OH)＋]，則δ[M(OH)2]≠δ[M(OH)＋]，D錯(cuò)誤。12.某廢水中含濃度相同的Cd2＋、Ni2＋，若通入H2S氣體，保持c(H2S)＝0.1mol·L－1，通過(guò)調(diào)節(jié)溶液pH使金屬離子分步沉淀。已知常溫下，Ksp(CdS)<Ksp(NiS)，－lgc(X)與pH關(guān)系如圖，X表示Cd2＋、Nit2＋、S2－或HS－。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.曲線b代表Ni2＋，曲線c代表S2－B.Ka2＝10－14.4mol·L－1C.M點(diǎn)會(huì)有NiS沉淀析出D.反應(yīng)NiS(s)＋Cd2＋(aq)CdS(s)＋Ni2＋(aq)的平衡常數(shù)K＝107.6答案C解析隨著pH的增大，H2S飽和溶液中H2S的電離平衡向電離方向移動(dòng)，HS－與S2－的濃度均要增大，則有－lgc(HS－)和－lgc(S2－)隨著pH增大而減小，且pH相同時(shí)，HS－的濃度大于S2－的濃度，即－lgc(HS－)小于－lgc(S2－)；隨著pH的增大，S2－的濃度增大，Cd2＋、Ni2＋的濃度減小，即－lgc(Ni2＋)和－lgc(Cd2＋)隨pH增大而增大，且Ksp(NiS)>Ksp(CdS)，即當(dāng)c(S2－)相同時(shí)，c(Ni2＋)>c(Cd2＋),－lgc(Ni2＋)<－lgc(Cd2＋)，由此可知曲線a代表Cd2＋、b代表Ni2＋、c代表S2－，d代表HS－，A正確；Ka1·Ka2＝eq\f(c（HS－）c（H＋）,c（H2S）)·eq\f(c（S2－）c（H＋）,c（HS－）)＝eq\f(c（S2－）c2（H＋）,c（H2S）)，由曲線c兩點(diǎn)坐標(biāo)可知，當(dāng)c(H＋)＝10－4.8mol/L時(shí)，c(S2－)＝10－12.9mol/L，或者當(dāng)c(H＋)＝10－6.7mol/L時(shí)，c(S2－)＝10－9.1mol/L，故有Ka1Ka2＝10－21.5，Ka1＝eq\f(c（HS－）c（H＋）,c（H2S）)，由圖示曲線d兩點(diǎn)坐標(biāo)可知，此時(shí)c(H＋)＝10－1.6mol/L時(shí)，c(HS－)＝10－6.5mol/L，c(H2S)＝0.1mol/L，帶入可知，Ka1＝10－7.1，則Ka2＝10－14.4，B正確；由圖可知，在pH相同的情況下，M點(diǎn)在平衡曲線的上方，M點(diǎn)－lgc(Ni2＋)大于平衡時(shí)－lgc(Ni2＋)，所以M點(diǎn)c(Ni2＋)小于平衡時(shí)c(Ni2＋)，所以M點(diǎn)不會(huì)有NiS沉淀析出，C錯(cuò)誤；c(H＋)＝10－6.7mol/L時(shí)，c(S2－)＝c(Ni2＋)＝10－9.1mol/L，Ksp(NiS)＝c(S2－)×c(Ni2＋)＝10－18.2，當(dāng)c(H＋)＝10－4.8mol/L時(shí)，c(S2－)＝c(Cd2＋)＝10－12.9mol/L，Ksp(CdS)＝c(S2－)×c(Cd2＋)＝10－25.8，反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝eq\f(Ksp（NiS）,Ksp（CdS）)＝eq\f(10－18.2,10－25.8)＝107.6，D正確。13.室溫下，向兩份濃度均為0.1mol·L－1的HX溶液中分別滴加0.1mol·L－1的鹽酸和NaOH溶液，向兩份0.1mol·L－1的HY溶液中也進(jìn)行同樣操作，測(cè)得x[x＝－lgeq\f(c（HA）,c（A－）)其中A＝X或Y]與溶液pH的關(guān)系如圖所示。已知：Ka(HX)>Ka(HY)。下列說(shuō)法正確的是()A.溶液中水的電離程度：a>b>cB.d點(diǎn)溶液中：c(HA)＋c(A－)<0.10mol·L－1C.b點(diǎn)到c點(diǎn)之間，c(Na＋)始終大于c(A－)D.NaY溶液中的Kb＝1.0×10－4.76答案B解析由HAH＋＋A－可知，Ka(HA)＝eq\f(c（A－）c（H＋）,c（HA）)，－lgKa(HA)＝－lgeq\f(c（A－）c（H＋）,c（HA）)，整理后pH＝－lgKa(HA)＋eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(－lg\f(c（HA－）,c（A－）)))，pH＝－lgKa(HA)＋x，又因?yàn)镵a(HX)>Ka(HY)，所以pH為HX＜HY，由圖可知，當(dāng)x＝0時(shí)pH是Ⅰ＞Ⅱ，則HY對(duì)應(yīng)的曲線是Ⅰ，則HX對(duì)應(yīng)的曲線是Ⅱ。HY為弱酸，忽略水的電離，HY電離產(chǎn)生的氫離子和Y－離子濃度近似相等，Ka(HY)＝eq\f(c2（H＋）,c（HY）)，0.1mol·L－1的HY溶液中c2(H＋)≈c(HY)Ka，pH＝2.875，a點(diǎn)的pH＝2.75，說(shuō)明a點(diǎn)滴加了酸，抑制了水的電離，b點(diǎn)和c點(diǎn)滴加了NaOH溶液，趨向于滴定終點(diǎn)，但滴定終點(diǎn)為堿性溶液，所以c點(diǎn)還沒有達(dá)到滴定終點(diǎn)，故溶液中水的電離程度：c>b>a，A錯(cuò)誤；d點(diǎn)溶液pH＝1.5，溶液顯強(qiáng)酸性，是向HX溶液中加入了酸溶液，導(dǎo)致溶液體積增大，根據(jù)元素守恒可知n(HA)＋n(A－)＝0.1mol/L×VL，由于加入酸后溶液體積大于VL，假設(shè)加入酸溶液體積是V1L，則c(HA)＋c(A－)＝eq\f(0.1V,V1)＜0.1mol/L，B正確；根據(jù)電荷守恒，c(Na＋)＋c(H＋)＝c(A－)＋c(OH－)，酸性時(shí)，c(Na＋)<c(A－)，堿性時(shí)，c(Na＋)>c(A－)，C錯(cuò)誤；將Ⅰ中的點(diǎn)(－2，2.75)代入，可得Ka(HY)＝10－4.75，則Kb(NaY)＝eq\f(Kw,Ka（HY）)＝10－9.25，D錯(cuò)誤。14.常溫下，向25mL0.1mol·L－1H2R溶液中逐滴加入等濃度的NaOH溶液，所得溶液中含R元素的微粒的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)與溶液pH的關(guān)系如圖，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.Na2R水解的離子方程式為R2＋＋H2OHR－＋OH－B.常溫下，Na2R水解常數(shù)Kh＝10－11C.0.1mol·L－1NaHR溶液中存在c(R2－)＋c(HR－)＝0.1mol·L－1D.常溫下，等物質(zhì)的量濃度的NaHR與Na2R溶液等體積混合后得到的溶液pH＝3.0答案D解析由圖像可知，0.1mol·L－1H2R溶液全部電離為HR－，說(shuō)明第一步電離為完全電離，Na2R中的R2－發(fā)生水解，其離子方程式為R2－＋H2OHR－＋OH－，A正確；pH＝3時(shí)，c(R2－)＝c(HR－)，則Na2R水解常數(shù)Kh＝eq\f(c（OH－）c（R2－）,c（HR）)＝10－11，B正確；H2R溶液全部電離，不存在H2R分子，則由元素守恒可知，c(R2－)＋c(HR－)＝0.1mol·L－1，C正確；HR－H＋＋R2－，電離常數(shù)Ka＝eq\f(c（H＋）c（R2－）,c（HR－）)，當(dāng)c(R2－)＝c(HR－)，Ka＝10－3，等物質(zhì)的量濃度的NaHR、Na2R等體積混合，HR－的電離程度大于R2－的水解程度，所得c(HR－)<c(R2－)，故pH>3，D錯(cuò)誤。15.在相同溫度和壓強(qiáng)下，研究Cl2分別在不同濃度的鹽酸和NaCl溶液中的溶解度(用溶解Cl2的物質(zhì)的量濃度表示)變化如下圖所示。已知Cl2溶解存在下列過(guò)程：①Cl2(aq)＋H2O(l)H＋(aq)＋Cl－(aq)＋HClO(aq)K1＝4.2×10－4②Cl2(aq)＋Cl－(aq)Cleq\o\al(－,3)(aq)K2＝0.19③HClO(aq)H＋(aq)＋ClO－(aq)Ka＝3.2×10－8下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.a點(diǎn)時(shí)，c(H＋)>c(Cl－)>c(Cleq\o\al(－,3))>c(ClO－)B.b點(diǎn)時(shí)，c(Na＋)＝c(Cl－)＋c(Cleq\o\al(－,3))－c(HClO)－c(ClO－)C.當(dāng)NaCl溶液濃度介于1～4mol·L－1之間時(shí)，隨NaCl溶液濃度增大，Cl2溶解度減小，溶液中eq\f(n（ClO－）,n（HClO）)減小D.當(dāng)鹽酸濃度介于1～4mol·L－1之間時(shí)，Cl2溶解度隨鹽