（全国通用）高考化学一轮复习 第8章 水溶液中的离子平衡 热点专题突破5 突破溶液中有关粒子浓度的图像综合题学案-人教版高三全册化学学案VIP专享VIP免费

突破溶液中有关粒子浓度的图像综合题1．图像分析策略第一步：明确图像中横、纵坐标的含义。第二步：理解图像中曲线的变化情况，分析发生变化的原因及影响因素。第三步：研究图像中的特殊点，如起点、恰好中和点、溶液呈中性点、突变点、拐点、交叉点及终点等。分析特殊点对应的溶液中溶质及各粒子种类存在情况。2．解题思维流程(2017·全国卷Ⅰ)常温下将NaOH溶液滴加到己二酸(H2X)溶液中，混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示。下列叙述错误的是()A．Ka2(H2X)的数量级为10－6B．曲线N表示pH与lg的变化关系C．NaHX溶液中c(H＋)>c(OH－)D．当混合溶液呈中性时，c(Na＋)>c(HX－)>c(X2－)>c(OH－)＝c(H＋)解析由H2XH＋＋HX－可知：Ka1＝，则c(H＋)＝，等式两边同取负对数可得：pH1＝－lgKa1＋lg。同理，由HX－H＋＋X2－可得：pH2＝－lgKa2＋lg。因1＞Ka1≫Ka2，则－lgKa1＜－lgKa2。当lg＝lg时，有pH1＜pH2，故曲线N表示pH与lg的变化关系，曲线M表示pH与lg的变化关系，B项正确。由曲线M可知，lg＝0时，pH≈5.4，Ka2＝＝·c(H＋)＝1×10－5.4＝100.6×10－6,1<100.6<10，故Ka2的数量级为10－6，A项正确。NaHX溶液中，＜1，则lg＜0，此时溶液pH＜5.4，溶液呈酸性，所以c(H＋)＞c(OH－)，C项正确。由以上分析可知，HX－的电离程度大于其水解程度，故当溶液呈中性时，有lg>0，则>1，溶液中各离子浓度大小关系为c(X2－)＞c(HX－)，D项错误。答案D常温下在20mL0.1mol·L－1Na2CO3溶液中逐滴加入0.1mol·L－1HCl溶液40mL，溶液中含碳元素的各种微粒(CO2因逸出未画出)物质的量分数(纵轴)随溶液pH变化的部分情况如图所示。回答下列问题：(1)在同一溶液中，H2CO3、HCO、CO________(填“能”或“不能”)大量共存。(2)当pH＝7时，溶液中含碳元素的主要微粒为______，溶液中各种离子的物质的量浓度的大小关系为______________________________。(3)已知在25℃时，CO水解反应的平衡常数即水解常数Kh＝＝2.0×10－4mol·L－1，当溶液中c(HCO)∶c(CO)＝2∶1时，溶液的pH＝______________。解析常温下在20mL0.1mol·L－1Na2CO3溶液中逐滴加入0.1mol·L－1HCl溶液40mL，先反应生成碳酸氢钠，再与盐酸反应生成二氧化碳、水。(1)由反应及图像可知，在同一溶液中，H2CO3、HCO、CO不能大量共存。(2)由图像可知，pH＝7时，溶液中含碳元素的主要微粒为HCO、H2CO3，由电荷守恒可知c(Na＋)＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(HCO)＋c(OH－)，又c(H＋)＝c(OH－)，则c(Na＋)>c(Cl－)，因HCO水解，则c(Na＋)>c(Cl－)>c(HCO)>c(H＋)＝c(OH－)。(3)CO的水解常数Kh＝＝2×10－4，当溶液中c(HCO)∶c(CO)＝2∶1时，c(OH－)＝10－4mol·L－1，由Kw可知，c(H＋)＝10－10mol·L－1，所以pH＝10。答案(1)不能(2)HCO、H2CO3c(Na＋)>c(Cl－)>c(HCO)>c(H＋)＝c(OH－)(3)101．常温下，用0.1000mol·L－1NaOH溶液滴定20.00mL0.1000mol·L－1CH3COOH溶液所得滴定曲线如图所示。下列说法中不正确的是()A．曲线上任一点均存在：c(Na＋)－c(OH－)＝c(CH3COO－)－c(H＋)B．点①所示溶液中：c(CH3COO－)＋2c(OH－)＝c(CH3COOH)＋2c(H＋)C．点②所示溶液中：c(Na＋)＝c(CH3COO－)D．点③所示溶液中：c(Na＋)>c(OH－)>c(CH3COO－)>c(H＋)答案D解析曲线上任一点均存在电荷守恒：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)，则c(Na＋)－c(OH－)＝c(CH3COO－)－c(H＋)，A项正确；点①所示溶液中的溶质是等物质的量的醋酸和醋酸钠，根据电荷守恒有c(Na＋)＋c(H＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)，物料守恒有2c(Na＋)＝c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)，前式代入后式得：c(CH3COO－)＋2c(OH－)＝c(CH3COOH)＋2c(H＋)，B项正确；点②所示溶液呈中性，c(OH－)＝c(H＋)，根据电荷守恒得c(Na＋)＝c(CH3COO－)，C项正确；点③氢氧化钠与醋酸完全反应，得到醋酸钠溶液，溶液呈碱性，则c(Na＋)>c(CH3COO－)>c(OH－)>c(H＋)，D项错误。2．室温时，配制一组c(H2A)＋c(HA－)＋c(A2－)＝0.10mol·L－1的H2A和NaOH的混合溶液，溶液中部分微粒的物质的量浓度随pH的变化曲线如图所示。下列说法中正确的是()A．在c(Na＋)＝0.10mol·L－1的溶液中：c(A2－)－c(H＋)＝c(H2A)－c(OH...