03 考向3 强弱电解质的稀释图像（附答案解析）-备战高考化学大二轮专题突破系列（全国通用）

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强、弱电解质的稀释图像

1．(2019·天津)某温度下，HNO2和CH3COOH的电离常数分别为5.0×10－4和1.7×10－5。将pH和体积均相同的两种酸溶液分别稀释，其pH随加水体积的变化如图所示。下列叙述正确的是(　　)

A．曲线Ⅰ代表HNO2溶液
B．溶液中水的电离程度：b点>c点
C．从c点到d点，溶液中保持不变(其中HA、A－分别代表相应的酸和酸根离子)
D．相同体积a点的两溶液分别与NaOH恰好中和后，溶液中n(Na＋)相同
2．(2015·全国卷I)浓度均为0.10 mol·L－1、体积均为V0的MOH和ROH溶液，分别加水稀释至体积V，pH随lg的变化如图所示。下列叙述错误的是(　　)

A．MOH的碱性强于ROH的碱性
B．ROH的电离程度：b点大于a点
C．若两溶液无限稀释，则它们的c(OH－)相等
D．当lg＝2时，若两溶液同时升高温度，则增大
3．(2015·海南)下列曲线中，可以描述乙酸(甲，Ka＝1.8×10－5)和一氯乙酸(乙，Ka＝1.4×10－3)在水中的电离程度与浓度关系的是(　　)

A　　　　　 B　　　　　 C　　　 D
4．(2010·重庆)pH＝2的两种一元酸x和y，体积均为100 mL，稀释过程中pH与溶液体积的关系如下图所示。分别滴加NaOH溶液(c＝0.1 mol/L)至pH＝7，消耗NaOH溶液的体积为Vx，Vy，则(　　)

A．x为弱酸，Vx＜Vy　　　 B．x为强酸，Vx＞Vy
C．y为弱酸，Vx＜Vy D．y为强酸，Vx＞Vy
【重温知识•固基础】
1．相同体积、相同浓度的盐酸(强)与醋酸(弱)的稀释图像分析

①加水稀释相同的倍数，醋酸的pH大，如a1>a2
②加水稀释到相同的pH，盐酸加入的水多，如V2>V1
2．相同体积、相同pH的盐酸、醋酸的稀释图像分析

①加水稀释相同的倍数，盐酸的pH大，如a1>a2
②加水稀释到相同的pH，醋酸加入的水多，如V2>V1
3．pH与稀释倍数的线性关系图像分析


①HY为强酸、HX为弱酸
②a、b两点的溶液中：c(X－)＝c(Y－)
③水的电离程度：d＞c＞a＝b
①MOH为强碱、ROH为弱碱
②c(ROH)＞c(MOH)
③水的电离程度：a＞b
【题型突破•查漏缺】
1．将体积均为V0的三种溶液分别加水稀释至体积为V时，pH与的关系如图所示，下列说法正确的是(　　)

A．酸性：HX>HY
B．用HX溶液滴定NaOH溶液时指示剂用甲基橙比用酚酞误差小
C．对于HX和NaX的混合溶液，＝10－1时，c(HX)X＝Y
B．常温下，Kb(BOH)>Kb(AOH)
C．中和等体积X、Y两点溶液，后者消耗HCl的物质的量多
D．物质的量浓度相同的ACl溶液和BCl溶液，前者阳离子浓度之和小于后者
4．常温下，分别取未知浓度的MOH和HA溶液，加水稀释至原体积的n倍。稀释过程中，两溶液pH的变化如图所示。下列叙述正确的是(　　)

A．MOH为弱碱，HA为强酸 B．水的电离程度：X＝Z＞Y
C．若升高温度，Y、Z点对应溶液的pH均不变 D．将X点溶液与Z点溶液等体积混合，所得溶液呈碱性
5．常温时，有0.1 mol·L－1的次磷酸(H3PO2，一元弱酸)溶液和0.1 mol·L－1的氟硼酸(HBF4)溶液，两者起始体积均为V0，分别向两溶液中加水，稀释后溶液的体积均为V，两溶液的pH变化曲线如图所示。下列说法正确的是(　　)

A．已知常温下，NH3·H2O电离常数Kb＝1.7×10－5mol·L－1，则NH4H2PO2溶液的pH>7
B．NaH2PO2溶液显碱性的原因是H2PO的电离程度大于其水解程度
C．NaH2PO2溶液中：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(H2PO)＋c(OH－)
D．图中A、B、C点溶液中水的电离程度由大到小的顺序是B>C>A
6．常温下，浓度均为0.1 mol·L－1的HX和HY两种一元酸溶液加水稀释至1 000 mL过程中溶液pH变化如图所示，下列说法正确的是(　　)

A．常温下的电离常数：HX>HY
B．水的电离程度：ac(HY)>c(H＋)>c(OH－)
2．25 ℃时，HF和HCN的电离平衡常数Ka分别为6.8×10－4、6.2×10－10，稀释HF、HCN的稀溶液时，溶液pH随加水量的变化如图所示，下列说法中正确的是(　　)

A．a点所示溶液中c(H＋)＝c(CN－)＋c(OH－)
B．a、b、c三点所示溶液中水的电离程度：c＞a＞b
C．向NaCN溶液中滴加HF溶液的离子方程式：CN－＋H＋===HCN
D．同浓度NaF和NaCN的混合溶液中：c(Na＋)＞c(CN－)＞c(F－)＞c(OH－)＞c(H＋)
3．浓度均为0.1 mol·L－1、体积均为V0的HX、HY溶液，分别加水稀释至体积V，pH随lg的变化关系如图所示。下列叙述正确的是(　　)

A．HX、HY都是弱酸，且HX的酸性比HY的弱 B．相同温度下，电离常数K(HX)：a>b
C．常温下，由水电离出的c(H＋)·c(OH－)：ab>c
C．c点的Ka值比a点的Ka值大 D．a点水电离的c(H＋)大于c点水电离的c(H＋)
5．25 ℃时，相同pH的两种一元弱酸HA与HB溶液分别加水稀释，溶液pH随溶液体积变化的曲线如图所示。下列说法正确的是(　　)

A．同浓度的NaA与NaB溶液中，c(A－)小于c(B－) B．a点溶液的导电性大于b点溶液
C．a点的c(HA)大于b点的c(HB) D．HA的酸性强于HB
6．常温下，pH均为2、体积均为V0的HA、HB、HC溶液，分别加水稀释至体积为V，溶液pH随lg 的变化关系如图所示，下列叙述错误的是(　　)

A．常温下：Ka(HB)＞Ka(HC)
B．HC的电离度：a点＜b点
C．当lg ＝4时，三种溶液同时升高温度，减小
D．当lg ＝5时，HA溶液的pH为7
7．甲胺(CH3NH2)的性质与氨气相似，将pOH相同、体积均为V0的CH3NH2·H2O和NaOH两种溶液分别加水稀释至体积为V，pOH随lg的变化关系如图所示，下列叙述错误的是(　　)
已知：常温下，pH＋pOH＝14，pOH＝－lg c(OH－)

A．曲线Ⅱ为NaOH的pOH随lg 变化曲线
B．a点时浓度大小：c(CH3NH2·H2O)＝c(NaOH)
C．由c点到d点，溶液中保持不变
D．常温下，某盐酸的pH＝m，a点时CH3NH2·H2O的pH＝n，当m＋n＝14时，取等体积的两溶液混合，充分反应后：n(CH3NH)＞n(Cl－)＞n(OH－)＞n(H＋)
8．常温下，HCOOH和CH3COOH的电离常数分别为1.80×10－4和1.75×10－5。将pH＝3，体积均为V0的两种酸溶液分别加水稀释至体积为V，pH随lg的变化如图所示。下列叙述错误的是(　　)

A．溶液中水的电离程度：b点HClO2
B．当稀释至pH均为3时，溶液中c(ClO2－)>c(MnO4－)
C．在0≤pH≤5时，HMnO4溶液满足pH=
D．常温下，浓度均为0.1 mol·L-1的NaClO2和NaMnO4溶液的pH：NaMnO4>NaClO2
12．298 K时，将0.1 mol·L－1的两种钠盐NaX、NaY溶液加水稀释，溶液的pH与稀释倍数的对数lg 的关系如图所示。下列说法不正确的是(　　)

A．酸性：HY>HX
B．298 K时，＝
C．lg ＝2时，c(HX)＋c(X－)＝c(HY)＋c(Y－)
D．相同浓度时，NaX和NaY两溶液中离子总浓度相等
13．常温下，浓度均为0.1 mol·L－1，体积均为V0的HA、HB溶液分别加水稀释至体积为V的溶液。稀释过程中，pH与lg的变化关系如图所示。下列叙述正确的是(　　)

A．pH随lg的变化始终满足直线关系
B．溶液中水的电离程度：a＞b＞c
C．该温度下，Ka(HB)≈10－6
D．分别向稀释前的HA、HB溶液中滴加NaOH溶液至pH＝7时，c(A－)＝c(B－)




【强、弱电解质的稀释图像】答案
【研析真题•明方向】
1．C。解析：根据HNO2和CH3COOH的电离常数，可知酸性：HNO2>CH3COOH，相同pH的两种酸溶液，稀释相同倍数时，弱酸的pH变化较小，故曲线Ⅰ代表CH3COOH溶液，A项错误；两种酸溶液中水的电离受到抑制，b点溶液pH小于c点溶液pH，则b点对应酸电离出的c(H＋)大，对水的电离抑制程度大，故水的电离程度：b点c(HNO2)，故n(CH3COOH)>n(HNO2)，因此与NaOH恰好中和后，溶液中n(Na＋)不同，D项错误。
2．D。解析：A．相同浓度的一元碱，碱的pH越大其碱性越强，根据图知，未加水时，相同浓度条件下，MOH的pH大于ROH的pH，说明MOH的电离程度大于ROH，则MOH的碱性强于ROH的碱性，正确；B．由图示可以看出ROH为弱碱，弱电解质在水溶液中随着浓度的减小其电离程度增大，b点溶液体积大于a点，所以b点浓度小于a点，则ROH电离程度：b＞a，正确；C．若两种溶液无限稀释，最终其溶液中c(OH-)接近于纯水中c(OH-)，所以它们的c(OH-)相等，正确；D．根据A知，碱性MOH＞ROH，当=2时，由于ROH是弱电解质，升高温度能促进ROH的电离，所以减小，错误；故选D。
3．B。解析：这两种物质都是弱电解质，在温度不变、浓度相等时，电离程度CH3COOHA，则水的电离程度由大到小的顺序为C>B>A，故D错误。
6．D。解析：比较HX与HY的酸性，可看起始时的pH，较小的酸性较强，故常温下的电离常数：HXc(HY)>c(H＋)>c(OH－)，D错误。
2．B。解析：曲线Ⅰ为HF稀释曲线，所以a点所示溶液中无CN－，故A错误；酸电离出的氢离子会抑制水的电离，且氢离子浓度越大水的电离程度越小，已知pH：c＞a＞b，则c(H＋)：c＜a＜b，所以水的电离程度：c＞a＞b，故B正确；HF为弱酸，所以参与离子反应时保留化学式，即向NaCN溶液中滴加HF溶液的离子方程式：CN－＋HF===HCN＋F－，故C错误；由于酸性：HF＞HCN，则相同条件下水解程度：CN－＞F－，则溶液中的离子浓度：F－＞CN－，由于两者都水解，溶液显碱性，故混合溶液中离子浓度由大到小的顺序为c(Na＋)＞c(F－)＞c(CN－)＞c(OH－)＞c(H＋)，故D错误。
3．C
4．C。解析：pH相等的两种酸，稀释相等倍数时，强酸的pH变化大，弱酸的pH变化小，因为弱酸稀释时逐渐电离出H＋，故y为弱酸，c(y)＞c(x)，等体积的两种酸中和碱时，y酸耗碱量大。
5．D。解析：根据“越弱越水解”的规律，可知A－的水解程度小于B－的水解程度，故同浓度的NaA与NaB溶液中，c(A－)大于c(B－)，A项错误；在这两种酸溶液中，c(H＋)≈c(A－)，c(H＋)≈c(B－)，而a点的c(H＋)小于b点的c(H＋)，则a点的c(A－)小于b点的c(B－)，即a点的离子浓度小于b点的离子浓度，故a点溶液的导电能力小于b点溶液的导电能力，B项错误；在稀释前两种酸的pH相同，而两种酸的酸性：HA＞HB，故在稀释前两种酸溶液的浓度：c(HA)＜c(HB)，故将溶液稀释相同倍数时，酸的浓度仍有：c(HA)＜c(HB)，C项错误；pH相同的酸，稀释相同倍数时，酸性强的pH变化大，酸性较弱的pH变化小，据此得出酸性：HA＞HB，D项正确。
6．D。解析：由题图可知，HA为强电解质，HB、HC为弱电解质；起始时三者均为pH＝2的溶液，均稀释1×103倍时，由a点HC溶液的pH小于c点HB溶液的pH可知，HB的酸性强于HC，则Ka(HB)＞Ka(HC)，A项正确；由a点→b点为加水稀释HC溶液的过程，HCH＋＋C－电离平衡向右移动，故电离度a点＜b点，B项正确；lg ＝4时，由于HA为强酸，在溶液中全部电离，升高温度时c(A－)不变，HC为弱酸，升高温度时c(C－)增大，故减小，C项正确；因为HA为酸，无限稀释时，其溶液的pH仍小于7，故D项错误。
7．B。解析：甲胺(CH3NH2)的性质与氨气相似，则CH3NH2·H2O和NaOH两种溶液分别加水稀释至体积为V，从图中可以看出，稀释相同倍数时，曲线Ⅱ的pOH变化大，则曲线Ⅱ表示NaOH的pOH随lg的变化，曲线Ⅰ表示CH3NH2·H2O的pOH随lg的变化。A.由分析可知，曲线Ⅱ表示NaOH的pOH随lg的变化曲线，故A正确；B.a点时，CH3NH2·H2O和NaOH两种溶液的pOH相等，即a点时两溶液的氢氧根离子浓度相等，由于甲胺(CH3NH2)的性质与氨气相似，则CH3NH2·H2O为弱碱，NaOH为强碱，要使两溶液的氢氧根离子浓度相等，则浓度大小：c(CH3NH2·H2O)＞c(NaOH)，故B错误；C.溶液中＝＝，由c点到d点，溶液的温度不变，Kw、Kh不变，所以保持不变，C正确；D.常温下，当m＋n＝14时，盐酸溶液中的c(H＋)与CH3NH2·H2O溶液中c(OH－)相等，取等体积的两溶液混合，则反应生成CH3NH3Cl，同时CH3NH2·H2O有剩余，CH3NH2·H2O继续发生电离而使溶液显碱性，从而得出n(CH3NH)＞n(Cl－)＞n(OH－)＞n(H＋)，故D正确
8．B。解析：弱酸溶液中水的电离受到抑制，b点pH小于c点pH，即b点c(H＋)大于c点c(H＋)，故b点对水的电离抑制程度大于c点对水的电离抑制程度，因此水的电离程度：b点c(HCOOH)，体积相同的两溶液中n(CH3COOH)>n(HCOOH)，分别与NaOH恰好中和后，溶液中n(Na＋)：Ⅱ>Ⅰ，B错误；＝＝，稀释过程中Kw、Ka均不变，故不变，C正确；若两溶液无限稀释，则最终接近中性，两溶液c(H＋)相等，D正确。
9．C。解析：A项，Kh＝，由图知由NaY对应起点坐标可知c(Y－)≈0.1 mol·L－1，c(OH－)≈c(HY)＝10－3 mol·L－1，Kh＝＝1×10－5，错误；B项，由lg＝0时即c(NaX)＝c(NaY)＝0.1 mol·L－1时，pOH(NaX)＝4，pOH(NaY)＝3可知NaX、NaY均水解可知HX、HY为弱酸，且水解程度NaY大于NaX，故HX酸性强于HY，即Ka(HX)>Ka(HY)错误；C项lg＝3时，c(NaX)＝c(NaY)＝1×10－4mol·L－1，由电荷守恒可知c(Na＋)＋c(H＋)1＝c(X－)＋c(OH－)1，c(Na＋)＋c(H＋)2＝c(Y－)＋c(OH－)2，结合图可知，c(H＋)1>c(H＋)2，故c(Na＋)＋c(H＋)1>c(Na＋)＋c(H＋)2，所以NaX溶液中所含离子总数大于NaY溶液，正确；D项等浓度时pOH(NaY)V(NaX)，故c(X－)>c(Y－)，错误。
10．B。解析：根据图示，当lg ＋1＝1时，即V＝V0，溶液还没稀释，1 mol/L的HA溶液pH＝2，即HA为弱酸，溶液中部分电离；1 mol/L的HB溶液pH＝0，即HB为强酸，溶液中全部电离。因为起始两溶液浓度和体积均相等，故起始两溶液中所含一元酸的物质的量相等。1 mol/L的HA溶液的pH为2，c(A－)＝c(H＋)＝0.01 mol/L，c(HA)≈1 mol/L，则HA的电离常数约为10－4，A正确；由电荷守恒有c(H＋)＝c(A－)＋c(OH－)，c(H＋)＝c(B－)＋c(OH－)，当两溶液均稀释至lg ＋1＝4时，HB溶液pH＝3，HA溶液pH>3，则有c(A－)n(HB)，故分别用NaOH溶液中和时，消耗的NaOH物质的量：HA>HB，C正确；等体积、等物质的量浓度的NaA和NaB溶液，Na＋数目相同，HA为弱酸，盐溶液中A－发生水解，NaA溶液呈碱性，NaA溶液中的电荷守恒为c(Na＋)＋c(H＋)＝c(A－)＋c(OH－)，HB为强酸，盐溶液中B－不发生水解，NaB溶液呈中性，NaB溶液中的电荷守恒为c(Na＋)＋c(H＋)＝c(B－)＋c(OH－)，NaA溶液中c(H＋)小于NaB溶液中c(H＋)，所以等体积、等物质的量浓度的NaA和NaB溶液中离子总数前者小于后者，D正确。
11．C　
12．D。解析：NaX水解程度较大，HX酸性较弱，A对；K(HX)＝10－7，K(HY)＝10－5，B对；根据物料守恒可知C对；根据电荷守恒：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(X－)＋c(OH－)，c(Na＋)＋c(H＋)＝c(Y－)＋c(OH－)，又因为两溶液中c(Na＋)相同，c(H＋)不同，故总离子浓度不相等，D错。

13．C。解析：无限稀释后，溶液pH约为7，pH不再随lg变化，A不正确；酸溶液中pH越小，水的电离程度越小，故溶液中水的电离程度：c＜a＜b，B不正确；由图可知，在a点c(H＋)＝c(B－)＝10－4 mol·L－1，c(HB)＝(0.01－10－4) mol·L－1，Ka(HB)＝＝≈10－6，C正确；HB是弱酸，0.1 mol·L－1 HA溶液的pH＝1，则HA是强酸，向浓度均为0.1 mol·L－1，体积均为V0的HA、HB溶液中分别滴加NaOH溶液至pH＝7时，HB溶液中加入的NaOH溶液不能将HB完全中和，HA溶液中加入的NaOH溶液将HA恰好完全中和，溶液中c(A－)＞c(B－)，D不正确。