文档文本内容
3-6 多元酸碱滴定曲线
形式:以图像题为主,呈现pH—体积曲线、分布系数—pH 曲线、导电能力—体积曲线等。
内容:围绕多元弱酸(或弱碱)的滴定过程,考查滴定过程中溶液成分、pH 变化、离子浓度关系、
电离平衡常数计算等。
特点:
图像复杂,常带有多条曲线、多个终点;
融合图像分析、定量计算、概念判断;
常与分布系数、缓冲体系、指示剂选择结合考查。
考查知识:
多元酸的分步电离与滴定反应;
分布系数(δ)与pH 的关系;
滴定曲线各点的成分判断与pH 计算;
离子浓度大小比较(电荷守恒、物料守恒、质子守恒);
指示剂选择与终点判断;
电离常数(Ka/Kb)的计算与应用。
考查能力:
图像解读能力:从曲线中提取关键点(起点、半中和点、终点);
逻辑推理能力:推断滴定过程中物种变化;
定量计算能力:利用KA.pH、体积等进行计算;
综合判断能力:结合守恒关系、平衡移动进行分析。
第一步 审图定性
明确横纵坐标含义(VNaOH、pH、分布系数δ、导电率等)
识别关键点:起点、终点、交点、突变点、半中和点
第二步 判断反应阶段
确定滴定反应式(如 H₂A → HA⁻ → A²⁻)
判断各阶段溶质组成(酸、盐、碱)
第三步 分析图像趋势
分布系数曲线:δ 最大处为对应型体主导
pH 曲线:突变点对应终点;平台区对应缓冲区间
第四步 应用守恒关系
电荷守恒、物料守恒、质子守恒
用于离子浓度比较或守恒式判断
第五步 计算常数(如Ka)
利用半中和点(pH = pKa)
或利用特定点浓度比计算Ka
第六步 验证选项
逐一判断每个选项与图像、计算、守恒是否一致
注意“下列说法正确/错误”类反向设问
知识点
说明
多元酸分步电离
H₂A ⇌ H⁺ + HA⁻;HA⁻ ⇌ H⁺ + A²⁻
分布系数 δ
某物种浓度占总酸浓度的比例
滴定终点判断
第一终点:pH = pKa₂?第二终点:pH > 7?
指示剂选择
酚酞(8.2~10)、甲基橙(3.1~4.4)
守恒关系
电荷守恒、物料守恒、质子守恒
导电性变化
与离子浓度、种类、迁移率有关
缓冲区域
pH ≈ pKa,[HA⁻] ≈ [A²⁻]
错误类型
说明
避免方法
误判滴定终点 pH
以为终点一定为 pH=7
终点取决于生成盐的性质
忽略水的电离
在极稀或极碱溶液中忽略 H⁺/OH⁻
检查 pH 是否接近 7
混淆分布系数曲线
误认 δ(HA⁻) 与 δ(A²⁻) 曲线
根据起点和交点判断
误用 Ka 公式
未注意使用的是 Ka1 还是 Ka2
明确当前主要物种
忽略体积变化
计算浓度时未考虑混合后体积
使用 c = n/V 总
【典例】
【审题】
1.(2019·全国I 卷·高考真题)NaOH 溶液滴定邻苯二甲酸
氢钾(邻苯二甲酸H2A 的Ka1=1.1×10−3 ,Ka2=3.9×10−6)
溶液,混合溶液的相对导电能力变化曲线如图所示,其
中b 点为反应终点。下列叙述错误的是
A.混合溶液的导电能力与离子浓度和种类有关
B.Na+与A2−的导电能力之和大于HA−的
C.b 点的混合溶液pH=7
D.c 点的混合溶液中,c(Na+)>c(K+)>c(OH−)
读题干,明确体系:
滴定对象:邻苯二甲酸氢钾(HA⁻);
已知 Ka1 = 1.1×10⁻³,Ka2 = 3.9×10⁻⁶;
曲线为导电能力—体积图,b 为终点。
分析图像趋势:
a→b:导电能力上升,说明离子浓度增加
(Na⁺、A²⁻生成);
b→c:导电能力继续上升,但斜率变化,说
明加入过量 NaOH。
逐项判断选项:
A:导电能力与离子浓度和种类有关 → 正
确;
B:Na⁺ + A²⁻ 导电能力 > HA⁻ → 正确
(从 a→b 导电性增强可推);
C:b 点 pH = 7?
b 点为 Na₂A 溶液,A²⁻ 水解呈碱性 → pH
> 7 → C 错误;
D:c 点 c(Na⁺) > c(K⁺) > c(OH⁻)
c 点有 Na₂A + NaOH,Na⁺ 最多,K⁺ 次
之,OH⁻ 最少 → 正确。
结论:选 C。
1.(2020·全国I 卷·高考真题)以酚酞为指示剂,用0.1000 mol·L−1的NaOH 溶液滴定20.00 mL 未知浓度
的二元酸H2A 溶液。溶液中,pH、分布系数随滴加NaOH 溶液体积VNaOH的变化关系如图所示。[比
如A2−的分布系数:
]
下列叙述正确的是
A.曲线①代表
,曲线②代表
B.H2A 溶液的浓度为0.2000 mol·L−1
C.HA−的电离常数Ka=1.0×10−2
D.滴定终点时,溶液中
2.(24-25 高三下·湖南·阶段练习)
时,用
溶液滴定同浓度的
溶液,
被滴定
分数[
]与pH、微粒分布分数[
,X 表示
、
或
]
的关系如图所示,下列说法不正确的是
A.可以选酚酞作为此滴定实验第二滴定终点的指示剂
B.
时,
第一步电离平衡常数
C.c 点
D.
时,溶液中
3.(2024·陕西榆林·二模)常温下,等浓度的
磷酸
溶液、
硫酸
溶液及
草酸
溶液分别用
溶液滴定,滴定曲线如图。
已知:常温下,
的
依次为
;
的
依次为
。下列说法正确的是
A.曲线X 代表
B.
C.当V(
溶液)
时,曲线Y 对应的溶液中:
D.
溶液中存在:
4.(2024·河南焦作·一模)常温下,二元弱酸
的
,
。已知:
,用
溶液滴定
溶液,滴定过程中溶液的
随
的变化曲线如图所示(假设溶液体积具有加和性)。
下列说法错误的是
A.A.B.c 三点水电离出的
依次增大
B.a 点溶液中:
C.b 点溶液中:
D.
时,