文档内容
易错专题 14 水溶液中离子平衡图像
聚焦易错点:
►易错点一 稀释图像
►易错点二 滴定曲线
►易错点三 K 、K 的图像
W sp
►易错点四 分布系数图像
典例精讲
易错点一 稀释图像
【易错典例】
例1(2023·浙江温州·三模)在一定温度下,冰醋酸稀释过程中溶液的导电能力与pH的变化如图。下列有
关说法中正确的是
A.a点 溶液未达到电离平衡状态
B.离子总浓度越大,溶液导电能力越强
C.向a、b两点溶液中分别滴入同一NaOH溶液至中性,溶液中的 相同
D.b点后,溶液中加水稀释,所有离子浓度均减小
【解题必备】稀释图像(pH与稀释倍数的线性关系)①HY为强酸、HX为弱酸 ①MOH为强碱、ROH为弱碱
②a、b两点的溶液中:c(X-)=c(Y-) ②c(ROH)>c(MOH)
③水的电离程度:d>c>a=b ③水的电离程度:a>b
【变式突破】
1.(2023·北京房山·一模)某温度下,将pH和体积均相同的HCl和 溶液分别加水稀释,其pH
随加水体积的变化如图所示。下列叙述不正确的是
A.稀释前溶液的浓度:
B.溶液中水的电离程度:b点c(A-)>c(OH-)>c(HA)>c(H+)
B.若b+c=14,则K (HB)=K (MOH),MB溶液呈中性
a b
C.加水稀释过程中,水的电离度不断减小,lg =2时,NCl溶液中水的电离度为:102-a%
D.lg =0时,c(A-)>c(B-);c(N+)>c(M+)
易错点二 滴定曲线
【易错典例】
例2(2024·甘肃平凉·模拟预测)室温下,某实验兴趣小组用 溶液标定某盐酸
浓度,用甲基橙作指示剂,滴定曲线如图丁所示。下列说法正确的是
A.滴定中 溶液应该盛放在乙仪器中B.读数时,应双手一上一下持滴定管
C. 标准溶液吸收了空气中的 ,会使测得的盐酸浓度偏大
D.滴定终点 在b区域
【解题必备】滴定曲线
氢氧化钠滴定等浓度等体积的盐酸、醋酸 盐酸滴定等浓度等体积的氢氧化钠、氨水
曲线起点不同:强碱滴定强酸、弱酸的曲线,强酸起点低;强酸滴定强碱、弱碱的曲线,强
碱起点高
突跃点变化范围不同:强碱与强酸反应(强酸与强碱反应)的突跃点变化范围大于强碱与弱酸
反应(强酸与弱碱反应)
室温下,当等体积、等浓度的一元强碱和一元强酸反应时,pH=7;但当等体积、等浓度的
一元强碱和一元弱酸(或一元强酸和一元弱碱)反应时,pH>7(或pH<7)
指示剂的选择:强酸滴定弱碱用甲基橙,强碱滴定弱酸用酚酞,强酸与强碱的滴定,甲基橙
和酚酞均可
【变式突破】
3.(2024·河南·三模)已知AG的定义为 ,室温下用0.1 的HCl溶液滴定10.00mL
0.1 某一元碱MOH溶液,滴定过程中AG与HCl溶液体积变化关系如图所示。下列说法正确的是
A.MOH的电离常数的数量级为
B.A点时水的电离程度最大C.A点时加入HCl溶液的体积等于10.00mL
D.B点时溶液中存在:
4.(2024·北京·一模)向10mLHCOOH-NH Cl混合溶液(浓度均为0.1mol·L−1)中滴加0.1mol·L−1NaOH溶液,并
4
监测溶液pH变化,实验数据如图。由该实验可得到的结论是
A.HCOOH电离方程式为HCOOH=H++HCOO−
B.由a点数据可推出电离能力:HCOOH>NH ·H O
3 2
C.b点溶液中的OH−主要来自HCOO−水解
D.0.05mol·L−1氨水的pH<10.89
易错点三 K 、K 的图像
W sp
【易错典例】
例3(2024·广东·一模)常温下,向10mL 0.1 溶液中滴入0.1 溶液,滴加过程
中溶液中 随滴入的 溶液体积的变化如图所示。下列叙述正确的是
A.0.1 的 溶液中:
B.b点溶液中:C.a、b、c三点溶液中,b点水的电离程度最大
D.c点溶液中:
【解题必备】K、K 的图像
W sp
不同温度下水溶液中c(H+)与c(OH-)的变化 常温下,CaSO 在水中的沉淀溶解平衡曲线
4
曲线 [K=9×10-6]
sp
①A、C、B三点均为中性,温度依次升高, ①a、c 点在曲线上,a→c 的变化为增大
K依次增大 c(SO),如加入NaSO 固体,但K 不变
W 2 4 sp
②D点为酸性溶液,E点为碱性溶液,K= ②b点在曲线的上方,Q>K ,将会有沉淀
W c sp
1×10-14 生成
③AB直线的左上方均为碱性溶液,任意一 ③d点在曲线的下方,Q<K ,则为不饱和
c sp
点:c(H+)<c(OH-) 溶液,还能继续溶解CaSO
4
【变式突破】
5.(2024·吉林·三模)常温下,将少量MSO 粉末缓慢加入20mL0.1mol·L−1H A溶液中(已知MA难溶,忽略
4 2
溶液体积变化),溶液中c(M2+)与c(H+)变化如图所示。已知:K (H A)=1.0×10-9,K (H A)=1.0×10-13,下列有
a1 2 a2 2
关说法正确的是
A.a点处,由水电离产生的c(H+)≈1.0×10-5mol/L
B.溶液pH=7时,2c(M2+)=2c(A2-)+c(HA-)
C.c点处,MA的溶度积K (MA)=1.0×10-24
sp
D.a、b、c三点对应的溶液中,水的电离程度大小关系:c>b>a
6.(2024·新疆·二模)缓冲溶液在生产生活中有广泛应用,某缓冲溶液存在 和 缓冲对。常温下,该水溶液中各缓冲对微粒浓度之比的对数值lgG[G表示 或 与溶液pH的变化关
系如图所示(已知:常温下,H YO 的电离平衡常数为
3 4
下列说法不正确的是
A.H XO 的K 的数量级为10-7
2 3 a1
B.a→b的过程中,水的电离程度逐渐增大
C.当溶液pH逐渐增大时, 逐渐增大
D.当 时,
易错点四 分布系数图像
【易错典例】
例4(2024·云南曲靖·一模)常温下,向一定浓度 溶液中加入NaOH固体,保持溶液体积和温度不
变,测得pH与―1gX[X为 、 、 ]变化如图所示。下列说法错误的是A.曲线N表示 随pH的变化
B.常温下, 的 的数量级为
C.从a点至b点溶液中水的电离程度逐渐增大
D.a点溶液中:
【解题必备】分布系数图像[说明:pH为横坐标、分布系数(即组分的平衡浓度占总浓度的分数)为纵坐
标]
一元弱酸(以CHCOOH为例) 二元酸(以草酸HCO 为例)
3 2 2 4
δ为HCO 分布系数、
0 2 2 4
δ为CHCOOH分布系数,δ为CHCOO-分布
0 3 1 3 δ为HCO分布系数、
系数 1 2
δ为CO分布系数
2 2
随着pH增大,溶质分子浓度不断减小,离子浓度逐渐增大,酸根离子增多。根据分布系数
可以书写一定pH时所发生反应的离子方程式
同一pH条件下可以存在多种溶质微粒。根据在一定pH的微粒分布系数和酸的分析浓度,就
可以计算各成分在该pH时的平衡浓度
【变式突破】
7.(2024·云南大理·二模) 为二元弱酸,常温下,现配制一组 的
溶液,在不同pH环境下,不同形态的含X粒子( 、 、 )的分布系数 (平衡时某种含X粒子
的物质的量占所有含X粒子物质的量之和的分数)如图所示。下列说法正确的是
A.a点对应的溶液的pH为7.6B.在NaHX溶液中存在
C.c点对应的溶液中存在
D.室温下,a、b、c三点对应的溶液中,由水电离出的 与 的乘积 数值
由大到小顺序:a>b>c
8.(2024·云南·模拟预测)25℃时,用0.1 溶液滴定同浓度的 溶液, 被滴定分数
与 值、微粒分布分数 ,X表示 、 或 ]的关系如
图所示,下列说法正确的是
A.用 溶液滴定0.1 溶液可以用酚酞作指示剂
B.25℃时, 第二步电离平衡常数
C.c点溶液中:
D.a、b、c、d四点溶液中水的电离程度:
考点精练
1.(2024·山东·二模)一定温度下,M2+在不同pH的Na A溶液中存在形式不同,Na A溶液中pM[pM=-
2 2
lgc(M2+)]随pH的变化如图1,Na A溶液中含A微粒的物质的量分数随pH的变化如图2。
2已知①MA,M(OH) 均为难溶物;②初始c(Na A)=0.2mol/L。
2 2
下列说法错误的是
A.c(A2-)=c(H A)时,pH=8.5
2
B.初始状态a点发生反应:A2-+M2+=MA↓
C.I曲线上的点满足c(M2+)·c2(OH-)=K [M(OH) ]
sp 2
D.初始状态的b点,平衡后溶液中存在c(A2-)+c(HA-)+c(H A)=0.2mol/L
2
2.(2024·辽宁沈阳·模拟预测)常温下,用NaOH溶液滴定磷酸的稀溶液,溶液的 与 或
或 的关系如图所示,下列说法错误的是
A.直线b表示 与 的关系
B.Y点溶液的C. 的平衡常数为
D.等浓度的 溶液与 溶液按体积比 混合后,
3.(2024·江西景德镇·二模)常温下向 饱和溶液(始终有 固体存在)中滴加HCl溶液或者
NaOH溶液调节pH,测得溶液中 浓度的对数lg(Ca)与溶液的pH之间的关系如下图。已知 的电
离常数的负对数: , ;下列说法正确的是
A.溶液中始终存在:
B. 的数量级为
C.pH=7时,
D.A点时,
4.(2024·江西新余·二模) 为三元弱酸,在溶液中存在多种微粒形态。将 溶液滴到
溶液中,各种含R微粒的分布分数 随 变化曲线如图所示。下列说法正确的是A. 的
B.当 调至11~12时发生反应的离子方程式为:
C. 时,溶液中
D. 时,溶液中
5.(2024·辽宁·二模)常温下,向 饱和溶液[有足量 固体]中滴加氨水,发生反应:
,溶液中 与 的关系如图所示,其中
表示 的浓度,单位为 。下列说法正确的是
A. 表示溶液中 与 的关系
B. 的溶度积常数C. 时,溶液中:
D. 的平衡常数
6.(2024·陕西西安·二模)常温下,在含有 (s)的溶液中,一定pH范围内,存在平衡:
; ; ;
。平衡常数依次为 、 、 、 。已知 、 、
、 随pH变化关系如图所示。其中, 和 交点 , 和 交点为 ,
和 交点为 。下列说法错误的是
A.直线 表示 的变化情况
B.N点时,
C.随pH增大,溶液中含A微粒的总浓度一直增大
D.
7.(2024·天津河西·二模)现有 的HCl和 的混合溶液10mL,常温下用 的NaOH标准溶液进行滴定。滴定过程中溶液的pH随 [ ]的变化曲线
如下图所示。下列说法正确的是
A.点a:
B.由点b数据推知 约为
C.点c:
D.溶液中水的电离程度:点d<点e
8.(2024·山东潍坊·二模)用0.1 NaOH标准溶液滴定20mL等浓度的三元酸 ,得到pH与
、 [ 或 或 ]的关系分别如图1、图2所示。
下列说法错误的是A.当加入20mL NaOH溶液时,
B.当 时,水电离出的
C.当加入40mL NaOH溶液时,
D.当pH=11时,溶液中
9.(2024·新疆乌鲁木齐·三模)菠萝“扎嘴”的原因之一是菠萝中含有一种难溶于水的草酸钙针晶。常温
下,草酸钙在不同 体系中 与 关系如图所示( 代表 ),已知
、 。下列有关叙述正确的是
A. 的 数量级为
B.A点时,体系中:
C. 时,曲线①呈上升趋势的原因是部分 转化为
D. 溶于水所得饱和溶液中存在:
10.(2024·江西南昌·二模) ,向一定浓度的 溶液中逐滴加入盐酸,实验测得溶液 与为 ]变化关系如图所示。下列说法错误的是
A.曲线 表示 与 的变化关系
B.当 时,
C.常温下,反应 的平衡常数为
D. 点溶液中,
11.(2024·福建福州·三模)向敞口容器中加入一定体积 pH = 13 的 84 消毒液 (NaClO 的浓度约为
不断搅拌,逐滴加入 溶液,溶液pH变化曲线如图1所示 (AB段pH快速下降
的原因之一是 图 2 表示 NaClO 溶液中含氯微粒的物质的量分数与pH 的关系。
关于上述滴定过程,下列说法正确的是A.原84消毒液中, HClO 的含量约为
B.AB 段 Fe 被氧化的反应
C.CD段较 BC段pH下降快的主要原因是 HClO 的氧化性强于 ClO⁻
D.400 s后反应几乎停止
12.(2024·北京房山·一模)下图为 和 在水中达沉淀溶解平衡时的 关
系图。[ ;c(Mn+)≤10-5mol/L可认为 沉淀完全]。
下列说法不正确的是
A.由a点可求得
B. 时 还未开始沉淀
C.浓度均为 的 和 可通过分步沉淀进行分离
D. 和 混合溶液中, 时二者不会同时沉淀
13.(2024·河南·二模)常温下,向含 、 和HCl的溶液中滴加NaF溶液,溶液中pX[
, , , ]与pF[ ]关系如图所示。已知: 溶解度大于 。下列叙述正确的是
A. 直线代表pBa与pF的关系
B. 的数量级为
C.相对 直线,M点溶液是“过饱和溶液”
D.常温下, 的平衡常数
14.(2024·安徽黄山·二模)室温下向含 和 的溶液中滴加 溶液,混合液中
和 的关系如图所示,已知:
,下列叙述错误的是
A.直线Ⅱ代表 和 的关系B.d点直线Ⅱ和直线Ⅲ对应的两种沉淀的 相同
C.向等浓度的 和 混合溶液中逐滴滴加 溶液,先生成 沉淀
D. 得平衡常数 为
15.(2024·湖南益阳·三模)P是一种重要的非金属元素,其有多种含氧酸。现往一定浓度的 和
溶液中分别滴加 溶液, 和 水溶液中含磷的各微粒分布系数 (平衡时某物种浓
度占各种物种浓度之和的分数)随 变化如图所示,下列表述正确的是
A. 和 均为三元弱酸
B. 的结构式为:
C. 溶液中:
D.往 溶液中加入过量的 的离子方程式为:
16.(2024·云南昆明·二模)室温下,向 溶液中加入 固体,溶液中
、 随 的变化如下图所示(忽略该过程中溶液体积和温度的变化)。已知:室温时, 。下列说法不正
确的是
A.曲线 分别代表 的变化
B.随 的加入, 的值不断减小
C.M点存在:
D.N点时,溶液的 为9.26
17.(2024·辽宁沈阳·一模)常温下,用一定浓度的NaOH溶液滴定某浓度的磷酸溶液,所得溶液的pH与
lgX的关系如图所示,X表示 、 或 ,下列说法错误的是A.b中X为
B.Y点溶液的pH=7.24
C. 的平衡常数为
D.等浓度的Na PO 与NaH PO 溶液按体积比1:3混合后
3 4 2 4
18.(2024·浙江宁波·二模)室温下,将Na CO 溶液与过量CaSO 固体混合,溶液pH随时间变化如图所示。
2 3 4
已知: 、
下列说法不正确的是
A.室温下,反应 的
B.随着反应的进行,溶液pH下降的原因是 逆向移动
C.0~600s内上层清液中存在:
D.反应过程中,溶液中始终存在:
19.(2024·辽宁抚顺·模拟预测)常温下,分别在Mn(NO ) 、Zn(NO ) 、HNO 溶液中滴加NaOH溶液,溶液
3 2 3 2 2
pX[pX=-lgc(X),X代表Mn2+、Zn2+、OH-、 ]与pH关系如图所示。已知:
。下列叙述错误的是A.图中L 代表 ,L 代表Zn2+
2 3
B.同时产生两种沉淀时,
C. 的平衡常数
D.室温下, 的数量级为
20.(2024·贵州黔东南·二模)室温下,向Mg(NO ) 溶液、HF溶液、CH CH COOH溶液中分别滴加NaOH溶
3 2 3 2
液,测得溶液中pH与pX[pX=-lgX,X代表 、 、 ]的关系如图所示。
,HF的酸性比CH CH COOH强。下列叙述正确的是
3 2
已知:A. 代表的是pH与 的关系
B. 的
C. 的
D.含相同浓度NaF、HF的混合溶液的pH>7
21.(2024·四川成都·三模)秦俑彩绘中含有铅白 和黄色的 。常温下, 和黄色的 在
不同溶液中分别达到溶解平衡时pM(阳离子浓度的负对数)与pR(阴离子浓度的负对数)的关系如图所示。下
列说法正确的是
A. 表示 达到沉淀溶解平衡时pM与pR的关系
B.在1mol/L的KI溶液中, 的溶解度为 mol/L
C.对于分散质 ,X点:
D.向浓度均为0.lmol/L的 、NaI的混合溶液中滴入 溶液,先产生黄色沉淀
22.(2024·福建漳州·三模)已知 为二元弱酸,且 ,向 溶液中逐滴加入一元
弱酸HB溶液,溶液中的离子浓度变化关系如图所示:下列说法错误的是
A. 为 随 的变化关系
B. 的数量级为
C.NaHA溶液中:
D.向 溶液中滴入足量HB溶液的离子方程式为
23.(2024·北京朝阳·一模)常温下,用0.20mol·L-1盐酸滴定25.00mL0.20mol·L-1NH ·H O溶液,所得溶液的
3 2
pH、NH +和NH ·H O的物质的量分数(x)与滴加盐酸体积的关系如图所示。下列说法不正确的是
4 3 2
A.曲线①代表x(NH ·H O)
3 2
B.当溶液显中性时,滴入盐酸的体积小于25.00mL
C.NH ·H O的电离常数约为1×10-9.26
3 2
D.a点的溶液中存在c(NH )=c(NH ·H O)>c(Cl-)
3 2
24.(2024·河南信阳·二模)已知 的电离常数 , ,常温下,难溶物 在不同浓度盐酸(足量)中恰好不再溶解时,测得混合液中 与 的关系如图所示,下列说法正确的是
A. 约为
B. 点:
C. 点: 约为
D.直线上任一点均满足:
25.(2024·湖南·二模) 盐酸与 碳酸钠溶液相互滴定,下图为反应过程中 、 、
微粒浓度以及pH随溶液总体积变化曲线。下列说法不正确的是
A.上图是盐酸滴定碳酸钠溶液的曲线变化图B.
C.碳酸的电离平衡常数 数量级是
D.已知草酸酸性大于碳酸,若用同浓度 溶液代替 溶液,其它实验条件不变,则A点
下移