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第35天押滴定曲线:pH-V图、分布系数δ-pH图的关键点(起点、半中和、终点)(学生版)_高考一二三轮复习_化学_2027年高考化学专项复习

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第35 天  押滴定曲线
pH-V 图、分布系数δ-pH 图的关键点(起点、半中和、终点)
(2025·广西·高考真题)常温下,用
溶液以相同滴速分别滴定下列
两种等体积溶液:
I.硫酸酸化的
溶液
Ⅱ.盐酸酸化的
溶液
随滴定时间变化的滴定曲线如图。已知:
,
;溶液中某离
子的浓度
时,可认为该离子沉淀完全。下列说法错误的是
A.d 点水电离的
B.Ⅱ中
恰好完全沉淀的点为f 点
C.I 中出现沉淀时的
低于理论值,说明
被氧化
例1
D.g 点的
大于i 点的
(2025·云南·高考真题)甲醛法测定
的反应原理为
。取含
的废水浓缩至原体积的
后,移取
20.00mL,加入足量甲醛反应后,用
的NaOH 标准溶液滴定。滴定曲线如图1,含氮微
粒的分布分数与pH 关系如图2[比如:
]。下列说
法正确的是
A.废水中
的含量为
B.c 点:
C.a 点:
D.
的平衡常数
(2024·广西·高考真题)常温下,用
溶液分别滴定下列两种混合溶液:
Ⅰ.20.00mL 浓度均为
和
溶液
Ⅱ.20.00mL 浓度均为
和
溶液
两种混合溶液的滴定曲线如图。已知
,下列说法正确的是
例2
例3
A.Ⅰ对应的滴定曲线为N 线
B.
点水电离出的
数量级为
C.
时,Ⅱ中
D.
时,Ⅰ中
之和小于Ⅱ中
之和
(2025·福建·高考真题)常温下,在
总浓度始终为
的
溶液中,
铬元素以
形式存在,
随pH 变化如图。下列说法正确的是
A.曲线Ⅰ代表的组分为
B.P 点:
C.
的平衡常数
D.Q 点:
(2025·全国卷·高考真题)
总浓度
为
的水溶液中存在平衡:
例4
例5
、
。溶液中
、
、
与
关系如下图所示。下列叙述正确
的是
A.M、N 分别为
、
关系曲线
B.
C.溶液中
D.
的溶液中
“滴定类曲线”是高考化学中数形结合能力考查的典型题型,命题呈现“图像多维、信息隐蔽、计算
与原理并重”的特点。试题常以酸碱滴定、沉淀滴定、配位滴定等为背景,通过pH/pOH/pX 随滴定体积或
pH 变化的关系图,综合考查电离平衡常数(Ka、Kb、Ksp)的计算、分布系数的识别、离子浓度大小比较、
电荷守恒与物料守恒的应用、滴定终点的判断、水的电离程度变化等。近年趋势是强化对多平衡体系(如
多元弱酸/弱碱、配合物、沉淀溶解平衡) 的分布曲线分析,以及对数坐标(pX、lg、pOH 等) 的解
读能力,同时注重对“交点”“拐点”等特殊点的定量计算。预计2026 年将继续以“陌生弱酸/弱碱或多
元体系”为载体,要求学生从图像中提取关键数据,运用平衡常数表达式和守恒关系进行推理和计算。
常考的方向和角度有:

分布分数曲线的识别:分布系数δ 随pH 变化曲线中,曲线交点对应相邻两物种浓度相等,交点pH
等于该步电离常数(pKa)或水解常数。常见考点:二元弱酸H₂X 的δ-H₂X、δ-HX⁻、δ-X²⁻曲线识
别;三元酸H₃PO₄ 的δ-H₃PO₄、δ-H₂PO₄⁻、δ-HPO₄²⁻、δ-PO₄³⁻曲线。

电离常数(Ka、Kb)的计算:利用分布曲线交点或特定点数据,代入平衡常数表达式计算。常见
方法:取pH=pKa 时,c(HA)=c(A⁻);或取某点已知三种粒子浓度关系,结合总浓度求算。常见考
点:HF 的Ka;H₂S 的Ka1、Ka2;水杨酸、尼泊金酸的Ka1、Ka2。

沉淀滴定曲线的分析:用pX(-lg c(X))与pH 或滴定体积关系图,判断沉淀生成顺序、计算Ksp、
确定完全沉淀的pH 范围。常见考点:Fe(OH)₂ 和Mg(OH)₂ 的pM-pH 曲线;SnS 沉淀体系中pS²⁻-
pH 关系。

配位滴定与络合平衡曲线:多级配离子形成时,各配离子的分布系数随pH 或配体浓度变化,通过
交点计算逐级稳定常数。常见考点:M 与Y 形成MY 和MY₂ 两种配离子,分布系数图交点求K₁、
K₂。

酸碱滴定曲线中的特殊点:起点(弱酸/弱碱)、半中和点(pH=pKa)、中和点(盐溶液,pH 由
水解决定)、过量点(强酸/强碱)。根据pH 或pOH 判断溶质组成,应用电荷守恒、物料守恒、
质子守恒。常见考点:一元弱酸滴定曲线;二元弱酸分步滴定曲线。

离子浓度大小比较:结合图像中pH 及已知平衡常数,判断指定点溶液中各离子浓度关系。常用守
恒法(电荷、物料、质子)及电离/水解程度比较。常见考点:NaHA 溶液中c(H₂A)与c(A²⁻)大小;
Na₂A 与NaHA 混合液中离子浓度。

水的电离程度判断:酸或碱抑制水的电离,盐类水解促进水的电离。滴定过程中水的电离程度在
恰好完全中和时最大(弱酸弱碱盐),或在中和点附近出现极大值。常见考点:比较a、b、c 三点
水的电离程度。

对数坐标(pX、lg、pOH)的解读:pX = -lg c(X),pX 越大浓度越小;lg(c1/c2) = 0 时c1=c2。需熟
练转换。常见考点:pMg-pH 图;pS²⁻-pH 图;lg(c(HX⁻)/c(H₂X))-pH 图。

物料守恒与电荷守恒的应用:在滴定曲线任意点,根据加入的酸碱量和原溶液组成,写出物料守
恒和电荷守恒式,结合pH 已知条件进行离子浓度推算或等式判断。常见考点:滴定至某pH 时,
c(Na⁺)与c(HA)+2c(A²⁻)的关系。

沉淀溶解平衡与pH 调控:通过调节pH 控制金属离子沉淀,利用Ksp 计算沉淀完全时的pH。常见
考点:Fe²⁺和Mg²⁺混合溶液中滴加氨水,pH 相同时pFe 与pMg 大小判断;氢氧化物沉淀的pH 范
围。

多元弱酸的分步电离与滴定曲线:二元弱酸滴定曲线有两个突跃(若Ka1/Ka2≥10⁴),对应两个化
学计量点。半中和点pH=pKa1 或pKa2。常见考点:H₂C₂O₄ 滴定曲线;H₂CO₃ 滴定曲线。

指示剂选择与滴定终点误差分析:根据滴定突跃范围选择指示剂。若实际终点pH 与理论计量点有
偏差,可能产生误差。常见考点:强碱滴定弱酸选酚酞;甲基橙用于强酸滴定弱碱。

混合体系中的竞争反应:同时存在多种平衡(如沉淀溶解、配位、酸碱),需根据图像判断主导
反应。常见考点:向含Fe²⁺和Mg²⁺溶液中滴加氨水,先沉淀的离子;向Sn²⁺溶液中通H₂S,同时存
在H₂S 电离和SnS 沉淀。

平衡常数K 与反应自发性的关联:利用K 值判断反应进行程度。K>1 反应正向进行程度大,K<1
则相反。常见考点:计算反应Mg(OH)₂+2NH₄⁺⇌Mg²⁺+2NH₃·H₂O 的K,判断能否进行。

图像中交点、拐点的定量计算:交点代表两种粒子浓度相等,可代入平衡常数表达式直接计算;
拐点常对应反应计量点或突变点。常见考点:分布系数交点pH=pKa;pM-pH 曲线交点计算Ksp。
一、滴定图像分析——巧抓“五点”
以25 ℃时,向20 mL 0.1 mol·L-1一元弱酸HA 溶液中加入0.1 mol·L-1NaOH 溶液过程中的pH-V
图像为例进行分析:
1.A 起点
(1)溶液显酸性,溶质为HA,抑制水的电离。
(2)微粒浓度关系:c  (H
  + )>
  c  (A
  - )>
  c  (OH
 
 - ) 。
(3)计算电离常数:Ka(HA)
 
 =
  c( H
+)·c( A
-)
c( HA )
≈10
-2 x
0.1 。
2.B 反应一半点
(1)溶质为等物质的量的
 
 HA
  、
  NaA
 
 。
(2)溶液显酸性,说明HA 的电离程度大于(填“大于”“小于”或“等于”,下同)A-的水解程度,
抑制(“促进”或“抑制”,下同)水的电离。
(3)微粒浓度关系
大小关系
c  (A
  - )>
  c  (Na
 
 + )>
  c  (HA)>
 
 c  (H
  + )>
  c  (OH
 
 - ) 
电荷守恒
c  (A
  - ) +
  c  (OH
 
 - ) =
  c  (Na
 
 + ) +
  c  (H
  + ) 
元素守恒
2  c  (Na
 
 + ) =
  c  (HA)
 
 +
  c  (A
  - ) 
质子守恒
c  (A
  - ) +
  2  c  (OH
 
 - ) =
  c  (HA)
 
 +
  2  c  (H
  + ) 
3.C 呈中性点
(1)溶质为NaA
 
  和少量
 
 HA
 
 。
(2)由电荷守恒可推出四种离子浓度的关系为:c  (A
  - ) =
  c  (Na
 
 + )>
  c  (H
  + ) =
  c  (OH
 
 - ) 。
4.D 恰好完全反应点
(1)溶质为NaA,溶液呈碱性,促进水的电离。
(2)从A 到D 的滴定过程中,水的电离程度增大(填“增大”“减小”或“先增大后减小”)。
(3)微粒浓度关系
大小关系
c  (Na
 
 + )>
  c  (A
  - )>
  c  (OH
 
 - )>
  c  (H
  + ) 
电荷守恒
c  (A
  - ) +
  c  (OH
 
 - ) =
  c  (Na
 
 + ) +
  c  (H
  + ) 
元素守恒
c  (Na
 
 + ) =
  c  (HA)
 
 +
  c  (A
  - ) 
质子守恒
c  (OH
 
 - ) =
  c  (H
  + ) +
  c  (HA)
 
 
5.E NaOH 过量点
(1)溶质为NaA
 
 、
  NaOH
 
 ,溶液显碱性,抑制水的电离。
(2)从C 到E 的滴定过程中,水的电离程度先增大后减小(填“增大”“减小”或“先增大后减小”)。
(3)溶液中各离子大小关系:c  (Na
 
 + )>
  c  (A
  - )>
  c  (OH
 
 - )>
  c  (H
  + ) 。
二、分布分数图像分析
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 的变化关系如图所示。
(1)曲线分析
随着pH 的逐渐增大,H2C2O4的浓度逐渐减小,HC2O4
-的浓度先逐渐增大后逐渐减小,C2O4
2-的
浓度逐渐增大,则δ0、δ1、δ2分别表示H2C2O4、HC2O4
-、C2O4
2-随pH 的变化关系
(2)曲线交点的作用
交点A
c(H2C2O4)=c(HC2O4
-),可利用该点计算Kal(H2C2O4)=c( H C2O4
-)·c( H
+)
c( H 2C2O4)
=
  10
  - a 
交点B
c(C2O4
2-)=c(HC2O4
-),可利用该点计算Ka2(H2C2O4)=c(C2O4
2-)·c( H
+)
c( H C2O4
-)
=
  10
  - b 
交点C
c(H2C2O4)=c(C2O4
2-),可利用该点计算Ka1(H2C2O4)·Ka2(H2C2O4)=c( H C2O4
-)·c( H
+)
c( H 2C2O4)
×
c(C2O4
2-)·c( H
+)
c( H C2O4
-)
=
  c 2 (H
  + ) =
  10
  -2 c 
即:c=a+b
2
三、对数图像
1.酸碱滴定的对数图像
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。
(1)曲线分析
H2Y 为二元弱酸,以第一步电离为主,则Ka1(H2Y)>Ka2(H2Y),pH 相同时,c( H Y
-)
c( H 2Y )> c(Y
2-)
c( H Y
-)
,
故-lg c( H Y
-)
c( H 2Y )<lg c(Y
2-)
c( H Y
-)
,则曲线F、E 分别表示混合溶液pH 与-
  lg
    c(Y
2-)
c( H Y
-)
、-
  lg
    c( H Y
-)
c( H 2Y )
的变化关系
(2)特殊点分析
浓度比的负对数值为0 的点,利用该点计算电离常数。
-lg c( H Y
-)
c( H 2Y )=0 ,即c(HY-) =c(H2Y) 时,pH =4.6 ,Ka1(H2Y) =c( H Y
-)·c( H
+)
c( H 2Y )
=
  10
  -4.6
  ,-lg 
c(Y
2-)
c( H Y
-)
=0,即c(Y2-)=c(HY-)时,pH=5.8,Ka2(H2Y)=c(Y
2-)·c( H
+)
c( H Y
-)
=
  10
  -5.8
  ,也可根据其他有
确定坐标的点计算电离常数,如图中-lg c( H Y
-)
c( H 2Y )=-0.4 时,pH =5.0 ,则Ka1(H2Y) =
c( H Y
-)·c( H
+)
c( H 2Y )
=10
  0.4  ×10
 
 -5.0
  =
  10
  -4.6
  。
2.沉淀溶解平衡对数图像
以NCO3、N(OH)2沉淀溶解平衡对数曲线为例
四、双指示剂滴定原理及应用
1.NaOH 和Na2CO3混合碱溶液与盐酸的反应顺序:
①NaOH+HCl===NaCl+H2O
②Na2CO3+HCl===NaHCO3+NaCl
③NaHCO3+HCl===NaCl+H2O+CO2↑
2.向含NaOH、Na2CO3、NaHCO3其中一种或两种的溶液中滴加某浓度的盐酸,生成CO2的体积(标准
状况)与加入盐酸的体积的关系如图所示。依据图像特点判断溶液中溶质的成分:
a=0
V(Oa)=V(ab)
V(Oa)>V(ab)
V(Oa)<V(ab)
NaHCO3
Na2CO3
Na2CO3、
NaOH
Na2CO3、
NaHCO3
3.随盐酸滴入溶液的pH 变化曲线(以盐酸滴定Na2CO3、NaOH 的混合溶液为例)
溶液pH
8.31(第一个化学计量点)
3.88(第二个化学计量点)
含碳物种主要存在形式
NaHCO3
CO2
1.(2026·黑龙江辽宁·二模)常温下,用NaOH 溶液滴定二元酸
溶液,混合溶液的pH 与
的关系如图所示。下列说法正确的是
A.曲线I 表示
与pH 的关系
B.水的电离程度:a 点<b 点
C.滴定过程中,当pH=3.8 时,
D.若
,则pH 范围为2.5<pH<3.8
2.(2026·四川广安·二模)Y 可结合
转化为
和
,
与Y 可形成
和
两种配
离子。室温下向
溶液中加入Y,使得溶液中
和Y 的初始浓度分别为
和
。通过调节混合溶液的pH 改变Y 及其不同配离子的浓度(忽略体积变化)。
与
的变化关系如图1 所示(其中M 代表
,
或
),分布系数
与pH 的变化关系如图2 所示(其中N 代表Y、
或
),比如
。
下列说法正确的是
A.曲线Ⅲ对应的离子是
B.
时,
C.当
时,
D.
时,
3.(2026·四川凉山·二模)室温下,向
溶液中加入NaOH 固体,溶液中
、
、
、
随
的变化如图所示(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b 代表
的浓度变化
B.随NaOH 的加入,
的值不断增大
C.M 点存在:
D.N 点时,溶液的pH 为4.74
4.(2026·广西柳州·模拟预测)室温下,向含有
的酸性溶液中通入
生成
沉淀,若始终保持
的浓度为
,体系中
[
,X 为
,
,
]与
的关系如
图所示,下列说法正确的是
A.线②表示
随
的变化
B.氢硫酸的一级电离常数
的数量级为
C.
的
D.
点溶液中的
5.(2026·贵州·模拟预测)室温下,用一定浓度NaOH 溶液滴定三元酸
,所得溶液的pH 与离子浓度
变化关系如图所示。
下列说法错误的是
A.曲线Ⅰ代表
B.
的
数量级为
C.点M:
D.在
溶液中存在
6.(2026·湖北·模拟预测)常温下,将一定量的稀硫酸滴入Na2X 溶液中,溶液中含X 元素的微粒有X2-、
HX-、H2X、H3X+,四种微粒的物质的量分数
随pOH 的变化如图。下列说法正确的是
A.曲线Ⅱ代表X2-的变化曲线
B.常温下,H2X 溶液的pH<7
C.常温下,
的平衡常数
D.a、b、c 三点水的电离程度最大的是c 点
7.(2025·新疆·模拟预测)常温下,用0.1000 mol/L 的盐酸分别滴定10.00 mL 浓度均为0.1000 mol/L 三种
一元弱酸的钠盐(NaX、NaY、NaZ)溶液,滴定曲线如图所示。下列判断错误的是
A.NaY 溶液中:
B.当
时,消耗盐酸的体积大小:
C.三种一元弱酸的电离常数:
D.分别滴加10.00 mL 盐酸后,再将三种溶液混合:
8.(2026·天津·一模)常温下,用
的
溶液滴定
浓度分别为
、
的一元酸(
)、二元酸(
)溶液,得到如图滴定曲线,其中c、d 为两种酸恰好完全中和的化学计量点。下列
叙述正确的是
A.
对应的滴定曲线为Y 线
B.
的电离程度大于水解程度
C.若b 点的横坐标为
,则b 点存在
D.若a 点的横坐标为
,则a 点存在
9.(2026·湖北恩施·模拟预测)常温下,向0.1mol/L 的二元弱酸
溶液中加入NaOH 固体,忽略溶液
体积变化,溶液中
、
和
的分布系数(如
的分布系数
)
随溶液pH 的变化如图。下列说法错误的是
A.NaHX 溶液中
B.M、N、Q 三点中水的电离程度:
C.
时,
D.反应
的平衡常数
10.(2026·河北承德·一模)常温下,向
溶液中滴加
溶液,
混合溶液中pX 与pH 的关系如图所示。下列说法正确的是
已知:①
,X 代表
、
或
;
②常温下,CaA 的
,
。
A.曲线Ⅰ表示
与pH 的关系
B.BHA 溶液呈碱性
C.
时,存在关系;
D.常温下,向CaA 悬浊液中滴加BOH,CaA 会部分溶解并生成
11.(2026·陕西西安·一模)常温下,氢氟酸溶液中含氟物种的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓
度之和的分数)与pH 的关系如图1 所示;常温下,用
调节
浊液的pH,测得不同pH 下,平
衡体系中
(X 为
或
)与
的变化关系如图2 所示。已知:
。下列叙述错误
的是
A.常温下,
B.
代表
与
的变化关系
C.z 点对应的溶液中存在
D.x、y 点对应的溶液中均存在
12.(2026·辽宁抚顺·一模)常温下,水杨酸(分子式为
,结构简式为
,可用
表
示)和尼泊金酸(分子式为C7H6O3,结构简式为
,可用H2B 表示)的两种溶液中,
分布系数
[如
]与
的变化关系如图实线或虚线所示。
已知:常温下,
(水杨酸)
(尼泊金酸)。
下列说法错误的是
A.曲线M 表示
与
的变化关系
B.往
溶液中滴加
溶液调节
至9.3 时,
C.
(水杨酸)
(尼泊金酸),原因是
形成了分子内氢键,影响了酚羟基的电离
D.常温下,往
溶液中滴加
溶液调节
至8.5 时,
13.(25-26 高三下·湖北孝感·月考)常温下,在10 mL 浓度均为0.1 mol/L 的FeCl2、MgCl2的混合溶液中
滴加V mL 同浓度的氨水,溶液中某些粒子浓度的负对数pX[pX=-lgc(X),X=Mg2+、Fe2+、
]与pH 的关系如图所示,已知常温下,Mg(OH)2溶解度大于Fe(OH)2。下列叙述错误的
是
A.L2代表-lgc(Mg2+)与pH 关系
B.Ksp[Fe(OH)2]的数量级为10-17
C.
的K<100
D.V=40 时,溶液中c(OH-) >c(NH3·H2O)
14.(2026·河北廊坊·一模)室温下,向
乙二胺溶液中滴加等浓度盐酸,所得溶液pOH 与
pX 的变化关系如图所示{
,
或
}。下列
说法正确的是
A.常温下,
的数量级为
B.滴加10 mL 盐酸时,
C.
时,溶液中
D.滴加20 mL 盐酸,