2023届高三化学高考备考二轮复习水溶液中离子平衡的三类图像课件

这是一份2023届高三化学高考备考二轮复习水溶液中离子平衡的三类图像课件

题型(六)　水溶液中离子平衡的三类图像命题视角一　中和滴定曲线图像[案例分析]　25 ℃时，以向20 mL 0.1 mol·L－1一元弱酸HA溶液中加入0.1 mol·L－1 NaOH溶液过程中的pH－V图像为例(1)滴定曲线(2)特殊点分析1.(2022·广州段训)25 ℃时，向20.00 mL 0.10 mol·L－1 CH3COOH溶液中滴入0.10 mol·L－1 NaOH溶液，溶液pH与NaOH溶液体积的关系如图所示。下列说法正确的是(　　)A.25 ℃时，CH3COOH的电离平衡常数Ka＝1.0×10－3B.M点对应的NaOH溶液体积为20.00 mLC.N点与Q点所示溶液中水的电离程度：N＞QD.N点所示溶液中c(Na＋)＞c(OH－)＞c(CH3COO－)＞c(H＋)C2.298 K时，向20.0 mL 0.10 mol·L－1 H2A溶液中滴加0.10 mol·L－1 NaOH溶液，滴定曲线如图所示。下列说法正确的是(　　)D命题视角二　分布分数图像1.图像(实例)分布分数图像一般是以pH为横轴、分布分数(组分的平衡浓度占总浓度的分数)为纵轴的关系曲线，以草酸H2C2O4为例，含碳元素的各组分分布分数(δ)与pH的关系如图所示。2.曲线含义分析3.特殊点的应用4.重要提示C4.亚磷酸(H3PO3)是二元弱酸，可用于农药中间体以及有机磷水处理剂的原料。常温下向1 L 0.5 mol·L－1 H3PO3溶液中滴加等浓度的NaOH 溶液，混合溶液中含磷粒子的物质的量分数(δ)与溶液pH的关系如图所示，下列说法正确的是(　　)A命题视角三　对数图像(一)电解质溶液中粒子浓度对数图像以常温下向二元弱酸H2Y溶液中滴加NaOH溶液为例，所得溶液的pH与离子浓度的变化关系如图所示。2.lg (x)与pH关系图像当弱电解质的成分粒子的浓度(x)经对数处理后，就得到lg(x)与pH的直线关系图。分析曲线的方法：一是根据中和反应判断各成分浓度是增大还是减小；二是根据pH等于7，H＋和OH－浓度对数的交叉点来确定氢离子和氢氧根离子浓度变化的曲线。如25 ℃时，某混合溶液中c(CH3COOH)＋c(CH3COO－)＝0.1 mol/L，lgc(CH3COOH)、lgc(CH3COO－)、lgc(H＋)和lgc(OH－)随pH变化的关系如右图所示。分析：随着pH的升高，氢氧根离子和醋酸根离子浓度增大，醋酸和氢离子的浓度减小。根据下图分析可知，O点pH＝7的时候，氢氧根离子浓度等于氢离子浓度，故可推知：曲线2为lgc(H＋)随pH的变化曲线，曲线3为lgc(OH－)随pH的变化曲线；曲线1为lgc(CH3COO－)随pH的变化曲线，曲线4为lgc(CH3COOH)随pH的变化曲线。B利用对数图像计算电离常数C6.(2022·沈阳质检)常温下将NaOH溶液滴加到H2A溶液中，混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示。下列叙述错误的是(　　)B(二)沉淀溶解平衡对数图像1.沉淀滴定曲线图(实例)以“用0.100 mol·L－1 AgNO3溶液滴定50 mL 0.050 mol·L－1 NaCl溶液的滴定曲线”为例。2.沉淀溶解平衡直线图(实例)7.(2022·湖南卷)室温时，用0.100 mol·L－1的标准AgNO3溶液滴定15.00 mL浓度相等的Cl－、Br－和I－混合溶液，通过电位滴定法获得lgc(Ag＋)与V(AgNO3)的关系曲线如图所示(忽略沉淀对离子的吸附作用。若溶液中离子浓度小于1.0×10－5 mol·L－1时，认为该离子沉淀完全。Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，Ksp(AgBr)＝5.4×10－13，Ksp(AgI)＝8.5×10－17)。下列说法正确的是(　　)A.a点：有白色沉淀生成B.原溶液中I－的浓度为0.100 mol·L－1C.当Br－沉淀完全时，已经有部分Cl－沉淀D.b点：c(Cl－)>c(Br－)>c(I－)>c(Ag＋)C8.(2022·山东卷)工业上以SrSO4(s)为原料生产SrCO3(s)，对其工艺条件进行研究。现有含SrCO3(s)的0.1 mol·L－1、1.0 mol·L－1Na2CO3溶液，含SrSO4(s)的0.1 mol·L－1、1.0 mol·L－1Na2SO4溶液。在一定pH范围内，四种溶液中lg[c(Sr2＋)/mol·L－1]随pH的变化关系如图所示。下列说法错误的是(　　)答案　D1.(2022·邯郸模拟)常温下，用某浓度的NaOH溶液滴定20.00 mL等浓度的HA溶液，所得滴定曲线如图所示。下列说法错误的是(　　)A.NaOH溶液的浓度是0.1 mol/LB.HA的Ka≈1×10－5C.若向c点溶液中加入少量NaA固体，c(Na＋)＜c(A－)D.升高d点溶液的温度，溶液的碱性增强C2.(2022·秦皇岛二模)电位滴定法是根据滴定过程中指示电极电位的变化来确定滴定终点的一种滴定分析方法。在化学计量点附近，被测离子浓度发生突跃，指示电极电位也发生了突跃，进而确定滴定终点。常温下，利用盐酸滴定某溶液中亚磷酸钠(Na2HPO3)的含量，其电位滴定曲线与pH曲线如图所示。下列说法正确的是(　　)D3.(2021·海南卷改编)25 ℃时，向10.00 mL 0.100 0 mol·L－1的NaHCO3溶液中滴加0.100 0 mol·L－1的盐酸，溶液的pH随加入的盐酸的体积V变化如图所示。下列有关说法不正确的是(　　)D4.(2022·衡水二模)难溶盐BaCO3的饱和溶液中c2(Ba2＋)随c(H＋)而变化。实验发现，298 K时c2(Ba2＋)－c(H＋)为线性关系，如图中实线所示。下列说法错误的是(　　)AA卷1.(2022·惠州二调)常温下，向25.00 mL 0.1 mol·L－1 NaOH溶液中逐滴加入0.1 mol·L－1 HA溶液的pH随加入的HA溶液体积的变化曲线如图所示(HA是一种弱酸，溶液混合后体积的变化忽略不计)，下列说法正确的是(　　)A.由水电离产生的H＋的浓度：A＞BB.溶液中存在：c(H＋)＋c(Na＋)＝c(OH－)＋c(A－)C.从A到C，都存在：c(Na＋)＞c(A－)＞c(OH－)＞c(H＋)D.在D点：c(Na＋)＝2c(HA)＋2c(A－)B解析　NaOH溶液与HA溶液浓度相等，B点时所加HA溶液体积与NaOH溶液体积相等，则二者恰好完全反应生成NaA溶液，B点溶液pH＞7，说明NaA为强碱弱酸盐，A－水解使溶液呈碱性；D点加入50 mL HA溶液，则所得溶液为等浓度的NaA和HA的混合溶液。由图可知，A点为NaOH溶液，B点为NaA溶液，酸、碱抑制水的电离，盐类水解促进水的电离，所以水电离出的H＋浓度：A＜B，A项错误；根据电荷守恒，溶液中存在：c(OH－)＋c(A－)＝c(H＋)＋c(Na＋)，B项正确；C点溶液pH＝7，c(OH－)＝c(H＋)，根据电荷守恒知c(A－)＝c(Na＋)，C项错误；D点为等浓度的HA和NaA的混合溶液，存在物料守恒2c(Na＋)＝c(A－)＋c(HA)，D项错误。2.(2022·保定二模)已知：AgA、Ag2B都是难溶盐。室温下，向体积均为10 mL、浓度均为0.1 mol·L－1的NaA溶液、Na2B溶液中分别滴加0.1 mol·L－1的AgNO3溶液，溶液中pX与AgNO3溶液体积的关系如图所示[已知：pX＝－lg c(A－)或－lg c(B2－)]。下列推断错误的是(　　)A.室温下，Ksp(Ag2B)＝4×10－3aB.对应溶液中c(Ag＋)：e>fC.室温下，在等量的水中，AgA溶解的物质的量更少D.若c(AgNO3)变为0.05 mol·L－1，则c点向e点移动D解析　由图可知，室温下，加入10 mL硝酸银溶液时，NaA溶液完全反应得到AgA饱和溶液，溶液中A－离子和Ag＋离子浓度都为10－b mol/L，AgA的溶度积为10－2b，加入20 mL硝酸银溶液时，Na2B溶液完全反应得到Ag2B饱和溶液，溶液中B2－离子浓度为10－a mol/L、Ag＋离子浓度为2×10－a mol/L，Ag2B的溶度积为4×10－3a。A.由分析可知，室温下，Ag2B的溶度积Ksp(Ag2B)＝4×10－3a，故A正确；B.B2－抑制Ag2B溶解，c(B2－)越大，溶液中c(Ag＋)越小，c(B2－)：f点＞e点，则c(Ag＋)：e＞f，故B正确；C.由分析可知，AgA饱和溶液中银离子浓度小于Ag2B饱和溶液，所以AgA的溶解度小于Ag2B，故C正确；D.若硝酸银溶液浓度变为0.05 mol/L，则加入20 mL硝酸银溶液时，NaA溶液完全反应得到AgA饱和溶液，由温度不变，溶度积不变可知，溶液中Ag＋离子浓度还是10－b mol/L，则c点会向d点移动，故D错误。3.(2022·湖南长郡中学调研)常温下，将等浓度NaOH溶液分别滴加到pH相同、等体积的HBrO溶液、HNO2溶液中，溶液的pH与粒子浓度比值的对数关系如图所示[已知Ka(HBrO)＝1.0×10－9、Ka(HNO2)＝4.0×10－4]。下列说法正确的是(　　)DBB6.(2022·岳阳模拟)常温下，向20.00 mL 0.100 mol/L的Na2CO3溶液中逐滴滴加0.100 mol/L的盐酸，溶液的pH与所加盐酸的体积关系如图所示。下列有关叙述错误的是(　　)BA.K1的数量级为10－2B.水的电离程度：a>b>cC.甘氨酸溶于水后显碱性D.pH＝7时，溶液中：c(＋NH3CH2COO－)>c(NH2CH2COO－)>c(＋NH3CH2COOH)DDA下列说法错误的是(　　)A.HA电离常数的数量级为10－5B.b点溶液中存在c(A－)＋c(OH－)＝c(HA)＋c(H＋)C.c点溶液中粒子浓度的大小关系为c(A－)＞c(HA)＞c(H＋)＞c(OH－)D.若将HA改为等体积等浓度的HCN，则pH随NaOH溶液体积的变化曲线竖直上移BB卷11.(2022·岳阳二模)常温下，在体积均为20 mL、浓度均为0.1 mol·L－1的HX、HY溶液中分别滴加0.1 mol·L－1的NaOH溶液，反应后溶液中水电离的氢离子浓度表示为c(H＋)水，pH水＝－lg c(H＋)水。pH水与滴加NaOH溶液体积的关系如图所示。下列推断正确的是(　　)C12.(2022·张家口模拟)向某Na2CO3和NaHCO3的混合溶液中逐滴加入某浓度的BaCl2溶液，测得溶液中离子浓度的关系如图所示，下列说法不正确的是(　　)A13.(2022·重庆高三期考)已知HB是一种弱酸，室温下向某浓度的HB溶液中滴入0.1 mol·L－1的NaOH溶液，溶液的pH与粒子浓度的关系如图所示。下列说法正确的是(　　)A.从a到d，水的电离程度逐渐减小B.HB的电离平衡常数Ka＝101.3C.b点时，c(HB)＋c(OH－)＝c(Na＋)＋c(H＋)D.a点时，c(B－)＞c(Na＋)＞c(HB)＞c(H＋)＞c(OH－)C答案　DC16.(2022·娄底二模)常温下，向1 L 1.0 mol·L－1的NaClO溶液中缓慢通入SO2气体，使其充分吸收，溶液pH与通入SO2的物质的量关系如图所示(忽略溶液体积的变化和NaClO、HClO的分解，以上发生的氧化还原反应均为不可逆反应)。下列说法错误的是(　　)D