文档文本内容
3-12 其他离子浓度相关图像
该类题型通常以分布系数（δ）—pH 图或浓度—pH 图为载体，考查弱电解质的电离平衡、水解平
衡、粒子浓度大小比较、守恒关系等核心内容。图像中常出现多条曲线，分别表示不同物种的分布系数随
pH 变化的关系。
典型特征：
横坐标为 pH，纵坐标为分布系数或浓度；
图中常出现交点、拐点，对应电离常数、等浓度点；
涉及二元弱酸、三元弱酸或混合酸体系；
常结合稀释过程、中和反应等情境命题。
考查知识：
弱电解质的电离平衡与电离常数；
分布系数的概念与计算；
水解平衡与水解常数；
电荷守恒、物料守恒、质子守恒；
粒子浓度大小比较；
图像信息提取与转化能力。
考查能力：
图像识别与信息提取能力：从曲线中识别物种、判断电离常数；
逻辑推理能力：利用守恒关系、分布系数推导浓度关系；
定量计算能力：利用交点、拐点计算 Ka、Kb 等；
综合分析能力：结合多个平衡、多个物种进行综合判断。
第一步 识图定位：
确定横纵坐标含义；
识别每条曲线代表的物种；
找出交点、拐点，判断其意义（如 δ₁ = δ₂ 时 pH = pKa）。
第二步 提取关键数据：
从图中读取关键 pH 对应的分布系数；
计算电离常数、水解常数；
判断各 pH 区间主导物种。
第三步 建立守恒关系：
列出电荷守恒、物料守恒、质子守恒；
结合分布系数建立浓度表达式。
第四步 判断选项正误：
逐一验证每个选项是否与图像、守恒关系、常数计算一致；
特别注意“浓度大小比较”、“等式关系”、“常数计算”类选项。
知识点
说明
分布系数 δ
某物种浓度占总浓度的比例
电离常数 Ka
弱酸电离平衡常数，Ka = [H⁺][A⁻]/[HA]
水解常数 Kh
Kh = Kw/Ka（对于共轭碱）
电荷守恒
溶液中正负电荷总数相等
物料守恒
元素总量不变
质子守恒
得质子数 = 失质子数（可由电荷+物料推导）
交点意义
当 δ(HA) = δ(A⁻) 时，pH = pKa
稀释效应
稀释时各物种浓度变化趋势与平衡移动方向
错误类型
说明
避免方法
曲线识别错误
误判曲线对应的物种
根据 pH 变化趋势判断：酸分子随 pH↑
而↓
忽略水的电离
在极稀或极碱/极酸条件下忽
略 H⁺/OH⁻
注意 pH 范围，判断是否需考虑水
守恒关系误用
漏写或多写离子项
系统列出所有带电粒子
常数计算错误
未取对数或单位混淆
明确 pKa = –logKa，注意数量级
浓度比较忽略分布系数
直接比较总浓度而非实际浓度
利用 δ 换算实际浓度
【典例】
【审题】
1．（2023·福建·高考真题）
时，某二元酸
的
、
。
溶液稀释过程
中
与
的关系如图所
示。已知
的分布系数
。下列说法错误的是
A．曲线n 为
的变化曲线
B．a 点：
明确体系与过
程：
体系：NaHA 溶
液（两性物质）；
过程：稀释过程
中 δ 变化；
图像：δ—lgV
图，三条曲线 m、n、p。
识别曲线物种：
NaHA 可电离
（HA⁻ → H⁺ + A²⁻）也可水解
（HA⁻ + H₂O → OH⁻ +
H₂A）；
比较 Ka₂ 与 Kh₂
= Kw/Ka₁，判断主导行为；
曲线 n 起始高
且稳定，应为 HA⁻；
曲线 m 上升明
显，应为 A²⁻；
C．b 点：
D．c 点：
【答案】B
【解析】
溶液稀释过程中，随着水的加入，因
存在电离平衡HA-
H++A-和水解平衡HA-+H2O
OH-
+H2A；HA-的水解常数为
，其电
离程度大于其水解程度，因此其以电离为主，其分布系数
先保持不变后减小，曲线n 为
的变化曲线，
的增大，
减小，
增大明显，故曲线
m 为
的变化曲线，则曲线p 为
的变化曲
线。
A．
溶液稀释过程中，随着水的加入，因存在
电离平衡HA-
H++A-和水解平衡HA-+H2O
OH-+H2A，
HA-的分布系数开始时变化不大且保持较大，故曲线n 为
的变化曲线，选项A 正确；
B．a 点,
=1.0，则
=0.1mol/L，
=0.70，
=
=0.15，
，
，
，选项B 错误；
C．b 点,
=0.70，
=
=0.15，即
=
，根据物料守恒有，
，故
，选项C 正确；
D．c 点：
=
，故
根据电荷守恒
有
，故
，选项D 正确；
答案选B。
曲线 p 下降明
显，应为 H₂A。
分析关键点：
a 点：δ(HA⁻) =
0.7，δ(H₂A) = δ(A²⁻) = 0.15；
利用物料守恒、
电荷守恒验证选项 B、C、
D。
逐项判断：
A：曲线 n 为
HA⁻，正确；
B：a 点电荷守
恒验证，错误；
C：b 点物料守
恒推导，正确；
D：c 点 δ(HA⁻)
= δ(A²⁻)，电荷守恒推导，正
确。
结论：选 B。
1．（2025·天津·高考真题）苹果酸是二元弱酸，以H2A 表示，常用于制造药物、糖果等。25℃时，溶液中
H2A、HA-和A2-的分布系数
随溶液pH 变化如图。
例如：A2-的分布系数
该温度下，下列说法错误的是
A．曲线①是H2A 的分布系数曲线
B．H2A 的
C．反应
的平衡常数
D．pH=6 时，溶液中粒子浓度的大小关系为
【答案】C
【解析】
存在电离平衡：
，
，随
升高，
的分布系数减小，
为曲线①，
的分布系数先增大后减小，为曲线②，
的分布系数增大，为曲线③；根据图示，
时，
时，
，同理：
。A．由分析可知，随着pH 升高，
的分布系数逐渐减小，故①为
的分布系数曲线，A 正确；B．由分析可知，
时，
，即
，
，B 正确；C．反应
的平
衡常数
，C 错误；D．pH=6 时，由
图像可知，
分布系数大于
，
分布系数极小，故
，D 正确；故
选C。
2．（2024·新课标卷·高考真题）常温下
和
的两种溶液中，分布系数δ 与pH 的
变化关系如图所示。[比如：
]
下列叙述正确的是
A．曲线M 表示
的变化关系
B．若酸的初始浓度为
，则a 点对应的溶液中有
C．
的电离常数
D．
时，
【答案】D
【解析】随着pH 的增大，
、
浓度减小，
、
浓度增
大，—Cl 为吸电子基团，
的酸性强于
，即
)，δ(酸分子)=δ(酸根离子)=0.5 时的pH 分别约为1.3、2.8，则两
种酸的电离常数分别为
，
，由此分析解题。A．根
据分析，曲线M 表示
的变化关系，A 错误；B．根据
，初始
，若溶液中溶质只有
，则
，但
a 点对应的
，说明此时溶液中加入了酸性更强的酸，根据电荷守恒，
，B 错误；C．根据分析，CH2ClCOOH 的电离常数Ka=10-2.8，C 错
误；D．电离度
，
，则
=
，
，
时，
，
，
D 正确；故答案选D。
3．（2022·湖北·高考真题）下图是亚砷酸
和酒石酸
混合体系中部
分物种的
图(浓度：总
为
，总T 为
)。下列说法错误的是
A．
的
为
B．
的酸性比
的强
C．
时，
的浓度比
的高
D．
时，溶液中浓度最高的物种为
【答案】D
【解析】由图分析，左侧纵坐标浓度的数量级为10-3mol/L，右坐标浓度的数量级为10-6mol/L，横坐标为
pH，随着pH 的增大，
先变大，然后再减小，同时
变大，两者浓度
均为右坐标，说明变化的程度很小，当pH=4.6 时，
=
，Ka=10-4.6。
pH 继续增大，则
减小，同时
增大，当pH=9.1 时，
=
，
，二者用左坐标表示，浓度比较大，说明变化的幅度比较大，但混
合溶液中存在着酒石酸，电离常数远大于亚砷酸，且总T 浓度也大于总As。A．
，
，当pH=9.1 时，
=
，
，
为
，A 正确；B．
，当pH=4.6 时，
=
，Ka=10-4.6，而由A 选项计算得H3AsO3的
，即
Ka > Ka1，所以
的酸性比
的强，B 正确；C．由图可知
的浓度为左坐
标，浓度的数量级为10-3mol/L，
的浓度为右坐标，浓度的数量级为10-6mol/L，所以
时，
的浓度比
的高，C 正确；D．由可知条件，酒石酸
，
的
为
，即酒石酸的第一部电离常数远大于亚砷酸
的第一步电离常数，所以酒石酸的酸性远强于
，另外总As 的浓度也小于总T 的浓度，所以
当
时，溶液中浓度最高的物种不是
，D 错误；故选D。
