人教版高中化學(xué)選擇性必修1專題突破(八)水溶液中離子平衡圖像課件

專題突破(八)水溶液中離子平衡圖像

第三章水溶液中的離子反應(yīng)與平衡一、滴定曲線1.強(qiáng)堿滴定一元弱酸——抓“五點(diǎn)”室溫下，向20mL0.1mol·L－1HA溶液中逐滴加入0.1mol·L－1NaOH溶液，溶液pH的變化如圖所示

關(guān)鍵點(diǎn)分析溶液中溶質(zhì)成分及粒子濃度大小關(guān)系抓反應(yīng)的“起始”點(diǎn)，即A點(diǎn)，判斷酸、堿的相對(duì)強(qiáng)弱溶質(zhì)為HA，0.1mol·L－1HA溶液的pH>1，故HA為弱酸粒子濃度大小關(guān)系：c(HA)＞c(H＋)＞c(A－)＞c(OH－)關(guān)鍵點(diǎn)分析溶液中溶質(zhì)成分及粒子濃度大小關(guān)系抓反應(yīng)的“一半”點(diǎn)，即B點(diǎn)，判斷是哪種溶質(zhì)的等量混合溶質(zhì)是等物質(zhì)的量的HA和NaA，且pH<7粒子濃度大小關(guān)系：c(A－)＞c(Na＋)＞c(HA)＞c(H＋)＞c(OH－)抓溶液的“中性”點(diǎn)，即C點(diǎn)，判斷溶液中溶質(zhì)的成分及哪種物質(zhì)過量或不足溶質(zhì)是NaA和少量的HA，pH＝7粒子濃度大小關(guān)系：c(Na＋)＝c(A－)＞c(H＋)＝c(OH－)抓“恰好”反應(yīng)點(diǎn)，即D點(diǎn)，判斷生成的溶質(zhì)成分及溶液的酸堿性溶質(zhì)是NaA，pH>7粒子濃度大小關(guān)系：c(Na＋)＞c(A－)＞c(OH－)＞c(H＋)抓反應(yīng)的“過量”點(diǎn)，即E點(diǎn)，判斷溶液中的溶質(zhì)，判斷哪種物質(zhì)過量溶質(zhì)是等物質(zhì)的量的NaA和NaOH，pH>7粒子濃度大小關(guān)系：c(Na＋)＞c(OH－)＞c(A－)＞c(H＋)針對(duì)練1.25℃時(shí)，向20.00mL的NaOH溶液中逐滴加入某濃度的CH3COOH溶液。滴定過程中，溶液的pH與滴入CH3COOH溶液的體積關(guān)系如圖所示，點(diǎn)②時(shí)NaOH溶液恰好被中和。則下列說法中，錯(cuò)誤的是A.CH3COOH溶液的濃度為0.1mol·L－1B.圖中點(diǎn)①到點(diǎn)③所示溶液中，水的電離程度先增大后減小C.點(diǎn)④所示溶液中存在：c(CH3COOH)＋c(H＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)D.滴定過程中會(huì)存在：c(Na＋)>c(CH3COO－)＝c(OH－)>c(H＋)√圖像分析氫氧化鈉溶液的濃度為0.1mol/L，②點(diǎn)時(shí)氫氧化鈉溶液恰好被中和消耗醋酸溶液20mL，則醋酸濃度為0.1mol/L，不選A；圖中①點(diǎn)到③點(diǎn)所示溶液中隨著醋酸逐漸滴入，氫氧化鈉不斷被消耗，水的電離被抑制程度減小，即水的電離程度增大，恰好反應(yīng)后繼續(xù)滴加醋酸，對(duì)水的電離起到抑制作用，圖中①到③所示的溶液中水的電離程度先增大后減小，不選B；④點(diǎn)所示溶液是等物質(zhì)的量的醋酸和醋酸鈉溶液，c(CH3COOH)＋c(CH3COO－)＝2c(Na＋)，電荷守恒c(Na＋)＋c(H＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)，則c(CH3COOH)＋2c(H＋)＝c(CH3COO－)＋2c(OH－)，選C；滴定過程中的某點(diǎn)

，醋酸鈉和氫氧化鈉混合溶液中會(huì)有c(Na＋)>c(CH3COO－)＝c(OH－)>c(H＋)，不選D?！提槍?duì)練2.25℃時(shí)，向10mL0.1mol·L－1CH2ClCOONa溶液中加入0.1mol·L－1的鹽酸，溶液pH隨加入鹽酸的體積變化情況如圖所示。下列說法不正確的是A.①所示溶液中：c(OH－)＝c(H＋)＋c(CH2ClCOOH)B.②所示溶液中：c(CH2ClCOO－)＋c(Cl－)＝c(Na＋)C.③所示溶液中：c(Na＋)>c(CH2ClCOOH)>c(CH2ClCOO－)>c(H＋)>c(OH－)D.④所示溶液中：c(Na＋)＝c(CH2ClCOO－)＋c(CH2ClCOOH)點(diǎn)①所示溶液中：c(OH－)＝c(H＋)＋c(CH2ClCOOH)是質(zhì)子守恒，故A正確；由于點(diǎn)②的pH＝7，即溶液中呈中性，根據(jù)電荷守恒可得c(CH2ClCOO－)＋c(Cl－)＝c(Na＋)，故B正確；依據(jù)圖像可知，點(diǎn)③溶液中為等物質(zhì)的量的CH2ClCOONa、CH2ClCOOH、NaCl，且溶液顯酸性，說明CH2ClCOOH的電離程度大于CH2ClCOO－的水解程度，所以離子濃度關(guān)系為c(Na＋)>c(CH2ClCOO－)>c(CH2ClCOOH)>c(H＋)>c(OH－)，故C錯(cuò)誤；根據(jù)元素守恒可知點(diǎn)④所示溶液中：c(Na＋)＝c(CH2ClCOO－)＋c(CH2ClCOOH)，故D正確。2.多組反應(yīng)圖像(1)強(qiáng)堿滴定一元強(qiáng)酸、一元弱酸氫氧化鈉滴定等濃度等體積的鹽酸、醋酸的滴定曲線

①曲線起點(diǎn)不同：強(qiáng)堿滴定強(qiáng)酸、弱酸的曲線，強(qiáng)酸起點(diǎn)低②突躍點(diǎn)變化范圍不同：強(qiáng)堿與強(qiáng)酸反應(yīng)的突躍點(diǎn)變化范圍大于強(qiáng)堿與弱酸反應(yīng)③室溫下pH＝7不一定是終點(diǎn)：強(qiáng)堿與強(qiáng)酸反應(yīng)時(shí)，終點(diǎn)是pH＝7；強(qiáng)堿與弱酸反應(yīng)時(shí)，終點(diǎn)不是pH＝7而是pH>7(2)強(qiáng)酸滴定一元強(qiáng)堿、一元弱堿鹽酸滴定等濃度等體積的氫氧化鈉、氨水的滴定曲線

①曲線起點(diǎn)不同：強(qiáng)酸滴定強(qiáng)堿、弱堿的曲線，強(qiáng)堿起點(diǎn)高②突躍點(diǎn)變化范圍不同：強(qiáng)酸與強(qiáng)堿反應(yīng)的突躍點(diǎn)變化范圍大于強(qiáng)酸與弱堿反應(yīng)③室溫下pH＝7不一定是終點(diǎn)：強(qiáng)酸與強(qiáng)堿反應(yīng)時(shí)，終點(diǎn)是pH＝7；強(qiáng)酸與弱堿反應(yīng)時(shí)，終點(diǎn)不是pH＝7而是pH<7√針對(duì)練3.室溫下，用0.1mol·L－1的NaOH溶液分別滴定20mL0.1mol·L－1的HA和HB溶液，溶液pH隨加入NaOH溶液的體積變化曲線如圖所示，下列判斷錯(cuò)誤的是A.水的電離度：c點(diǎn)溶液>純水>b點(diǎn)溶液

B.電離常數(shù)：Ka(HA)<Ka(HB)C.d點(diǎn)溶液：2c(Na＋)＝c(A－)＋(HA)D.a點(diǎn)溶液：c(B－)>c(Na＋)>c(HB)>c(H＋)>c(OH－)c點(diǎn)為完全中和生成的鹽溶液，根據(jù)起始pH可知，兩種酸均為弱酸，且HA的酸性更弱，故c點(diǎn)為強(qiáng)堿弱酸鹽溶液，水解促進(jìn)水的電離，b點(diǎn)不完全中和，酸過量，酸的電離抑制水的電離，水的電離程度減小，故水的電離度：c點(diǎn)溶液>純水>b點(diǎn)溶液，A正確；由圖中曲線可知，HA的酸性更弱，則電離常數(shù)：Ka(HA)<Ka(HB)，B正確；d點(diǎn)溶液為氫氧化鈉與NaA溶液按1∶1形成的溶液，根據(jù)元素守恒有：c(Na＋)＝2c(A－)＋2c(HA)，C錯(cuò)誤；a點(diǎn)溶液為HB與NaB按1∶1為溶質(zhì)形成的溶液，溶液呈酸性，說明電離程度大于水解程度，則：c(B－)>c(Na＋)>c(HB)>c(H＋)>c(OH－)，D正確?！提槍?duì)練4.25℃時(shí)，用0.25mol·L－1的NaOH溶液，分別滴定同濃度的三種稀酸溶液，滴定的曲線如圖所示，下列判斷不正確的是A.同濃度的稀酸中：c(A－)>c(B－)>c(D－)B.滴定至P點(diǎn)時(shí)，溶液中：c(B－)>c(HB)C.pH＝7時(shí)，三種溶液中：c(A－)>c(B－)>c(D－)D.當(dāng)中和百分?jǐn)?shù)達(dá)100%時(shí)，將三種溶液混合后：c(HA)＋c(HB)＋c(HD)＝c(OH－)－2c(H＋)3.一元強(qiáng)堿滴定多元弱酸曲線向20mL0.1mol/LH2A溶液中滴加0.1mol/LNaOH溶液

①發(fā)生的反應(yīng)有NaOH＋H2A===NaHA＋H2ONaOH＋NaHA===Na2A＋H2O2NaOH＋H2A===Na2A＋2H2O②根據(jù)反應(yīng)的規(guī)律可知：Ⅰ代表H2A，Ⅱ代表HA－，Ⅲ代表A2－③判斷NaHA酸堿性的方法：V(NaOH)＝20mL時(shí)，溶質(zhì)為NaHA，此時(shí)由縱坐標(biāo)可得出c(HA－)>c(A2－)>c(H2A)，可知NaHA顯酸性√針對(duì)練5.如下圖(其中Ⅰ代表H2A，Ⅱ代表HA－，Ⅲ代表A2－)，向20mL0.2mol·L－1H2A溶液中滴加0.2mol·L－1

NaOH溶液,根據(jù)圖示判斷，下列說法正確的是B.當(dāng)V(NaOH)＝20mL時(shí)，溶液中各離子濃度的大小順序?yàn)椋篶(Na＋)>c(HA－)>c(H＋)>c(A2－)>c(OH－)C.當(dāng)V(NaOH)＝30mL時(shí)，溶液中存在以下關(guān)系：2c(H＋)＋c(HA－)＋2c(H2A)＝c(A2－)＋2c(OH－)D.等體積等濃度的NaOH溶液與H2A溶液混合后，其溶液中水的電離程度比純水大當(dāng)V(NaOH)＝30mL時(shí)，發(fā)生的反應(yīng)為NaOH＋H2A===NaHA＋H2O、NaHA＋NaOH===Na2A＋H2O，溶液為等物質(zhì)的量濃度的NaHA和Na2A的混合溶液，根據(jù)電荷守恒得：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HA－)＋2c(A2－)＋c(OH－)，根據(jù)元素守恒得：3c(HA－)＋3c(A2－)＋3c(H2A)＝2c(Na＋)，聯(lián)立兩式得：2c(H＋)＋c(HA－)＋3c(H2A)＝c(A2－)＋2c(OH－)，故C錯(cuò)誤；由圖示關(guān)系可知，等體積等濃度的NaOH溶液與H2A溶液混合后得到NaHA溶液，此時(shí)溶液中的c(A2－)>c(H2A)，說明HA－的電離程度大于水解程度，溶液顯酸性，水的電離受到抑制，所以等體積等濃度的NaOH溶液與H2A溶液混合后，其溶液中水的電離程度比純水小，故D錯(cuò)誤；答案選B。針對(duì)練6.常溫下，向10mL某濃度的H2SO3溶液中滴加0.2mol·L－1NaOH溶液，含S微粒的物質(zhì)的量變化曲線如圖所示，下列有關(guān)說法正確的是A.曲線Ⅱ代表H2SO3的濃度B.V(NaOH)＝10ml時(shí)，溶液溫度最高，c(H2SO3)＝0.1mol·L－1C.水的電離程度大?。篴點(diǎn)＜b點(diǎn)＜c點(diǎn)D.若c點(diǎn)pH＝6，則K2(H2SO3)＝10－8√返回二、平衡常數(shù)(Kw、Ksp)曲線1.雙曲線型不同溫度下水溶液中c(H＋)與c(OH－)的變化曲線常溫下，CaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲線[Ksp＝9×10－6]

(1)A、C、B三點(diǎn)均為中性，溫度依次升高，Kw依次增大(2)D點(diǎn)為酸性溶液，E點(diǎn)為堿性溶液，T2溫度時(shí)Kw＝1×10－14

(3)AB直線的左上方均為堿性溶液，任意一點(diǎn)均有c(H＋)<c(OH－)(1)a、c點(diǎn)在曲線上，a→c的變化為增大c(SO)，如加入Na2SO4固體，但Ksp不變(2)b點(diǎn)在曲線的上方，Q>Ksp，將會(huì)有沉淀生成(3)d點(diǎn)在曲線的下方，Q<Ksp，則為不飽和溶液，還能繼續(xù)溶解CaSO4針對(duì)練7.某溫度時(shí)，Ag2SO4在水溶液中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。下列說法正確的是B.該溫度下，Ag2SO4的溶度積常數(shù)(Ksp)的數(shù)量級(jí)是10－3C.可以通過加入硫酸銀固體使a點(diǎn)移動(dòng)到b點(diǎn)D.該溫度下，0.02mol/L的AgNO3溶液與0.2mol/L的Na2SO4溶液等體積混合，不會(huì)生成沉淀√針對(duì)練8.在t

℃時(shí)，AgBr的沉淀溶解平衡曲線如圖所示，又知t

℃時(shí)AgCl的Ksp＝4×10－10，下列說法不正確的是A.在t

℃時(shí)，AgBr的Ksp為4.9×10－13B.在AgBr飽和溶液中加入NaBr固體，可使溶液由c點(diǎn)到b點(diǎn)C.圖中a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的是AgBr的不飽和溶液√針對(duì)練9.

AlPO4的沉淀溶解平衡曲線如圖所示(T2＞T1)。下列說法正確的是A.圖像中四個(gè)點(diǎn)的Ksp：a＝b＞c＞dB.AlPO4在b點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶解度大于c點(diǎn)D.升高溫度可使d點(diǎn)移動(dòng)到b點(diǎn)√2.直線型(pM-pR曲線)pM為陽離子濃度的負(fù)對(duì)數(shù)，pR為陰離子濃度的負(fù)對(duì)數(shù)(1)直線AB上的點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液中：c(M2＋)＝c(R2－)(2)溶度積：CaSO4>CaCO3>MnCO3；(3)X點(diǎn)對(duì)于CaCO3來說要析出沉淀，對(duì)于CaSO4來說是不飽和溶液，能繼續(xù)溶解CaSO4；針對(duì)練10.(2021·全國乙卷)HA是一元弱酸，難溶鹽MA的飽和溶液中c2(M＋)隨c(H＋)而變化，M＋不發(fā)生水解。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，298K時(shí)c2(M＋)－c(H＋)為線性關(guān)系，如下圖中實(shí)線所示。下列敘述錯(cuò)誤的是A.溶液pH＝4時(shí)，c(M＋)<3.0×10－4mol·L－1B.MA的溶度積Ksp(MA)＝5.0×10－8C.溶液pH＝7時(shí)，c(M＋)＋c(H＋)＝c(A－)＋c(OH－)D.HA的電離常數(shù)Ka(HA)≈2.0×10－4√√對(duì)圖像進(jìn)行以下分析：

返回三、正態(tài)分布系數(shù)圖及分析A.H2A的Ka1為10－10.25B.c點(diǎn)：c(HA－)>c(A2－)>c(H2A)C.第一次突變，可選酚酞作指示劑D.c(Na2A)＝0.2000mol·L－1√用0.1000mol·L－1鹽酸滴定20.00mLNa2A溶液，pH較大時(shí)A2－的分布分?jǐn)?shù)δ最大，隨著pH的減小，A2－的分布分?jǐn)?shù)δ逐漸減小，HA－的分布分?jǐn)?shù)δ逐漸增大，恰好生成NaHA之后，HA－的分布分?jǐn)?shù)δ逐漸減小，H2A的分布分?jǐn)?shù)δ逐漸增大，表示H2A、HA－、A2－的分布分?jǐn)?shù)δ的曲線如圖所示，針對(duì)練13.向等物質(zhì)的量濃度的K2S、KOH的混合溶液中滴加稀鹽酸至過量。其中含硫微粒(H2S、HS－、S2－)的分布分?jǐn)?shù)(平衡時(shí)某含硫微粒的濃度占各含硫微粒濃度之和的百分?jǐn)?shù))與滴加鹽酸體積的關(guān)系如圖所示(忽略滴加過程H2S氣體的逸出，KHS溶液顯堿性)。下列說法不正確的是A.曲線A表示S2－的變化情況B.若Y點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液的pH＝a，則Ka1(H2S)＝10－aC.X、Y點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液中水的電離程度大小關(guān)系：X＜YD.Y點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液中c(K＋)＝3[c(H2S)＋c(HS－)＋c(S2－)]√KCl不影響水的電離，X點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液中c(HS－)＝c(S2－)，Y點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液中c(H2S)＝c(HS－)，且X點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液中c(HS－)＞Y點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液中c(HS－)，KHS溶液顯堿性，即HS－能促進(jìn)水的電離(濃度越大對(duì)水的電離促進(jìn)作用越強(qiáng))，又X點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液中S2－的水解促進(jìn)水的電離，Y點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液中H2S的電離抑制水的電離，故X點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液中水的電離程度較大，C項(xiàng)錯(cuò)誤；原溶液為等物質(zhì)的量濃度的K2S、KOH的混合溶液，根據(jù)元素守恒可知，Y點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液中c(K＋)＝3[c(H2S)＋c(HS－)＋c(S2－)]，D項(xiàng)正確。返回四、水電離曲線常溫下，向20mL0.1mol·L－1MOH溶液中滴加鹽酸，溶液中由水電離出的c水(H＋)隨加入鹽酸體積的變化如圖所示

預(yù)備知識(shí)影響水的電離平衡的因素：①外加酸、堿或強(qiáng)酸的酸式鹽抑制水的電離②鹽類水解促進(jìn)水的電離關(guān)鍵點(diǎn)分析①a點(diǎn)：由水電離出的c水(H＋)＝10－11mol·L－1，可知0.1mol·L－1MOH溶液中c(OH－)＝10－3mol·L－1，推出MOH為弱堿，并可以求出其電離常數(shù)②鹽酸滴入MOH溶液過程中，溶質(zhì)由MOH―→MOH和MCl―→MCl―→MCl和HCl，在這個(gè)過程中水的電離程度最大應(yīng)該是MCl，可知c點(diǎn)應(yīng)為MCl，那么b點(diǎn)應(yīng)為MOH和MCl，d點(diǎn)應(yīng)為MCl和HCl；因此b點(diǎn)為中性，d點(diǎn)不為中性，為酸性針對(duì)練14.常溫下，在新制氯水中滴加NaOH溶液，溶液中水電離出的c水(H＋)的對(duì)數(shù)與NaOH溶液的體積之間的關(guān)系如圖所示，下列推斷正確的是A.用pH試紙測(cè)定E點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液，其pH＝3B.H、F點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液中都存在：c(Na＋)＝c(Cl－)＋c(ClO－)C.G點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液中：c(Na＋)>c(Cl－)>c(ClO－)>c(OH－)>c(H＋)D.常溫下加水稀釋H點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液，溶液的pH增大√E點(diǎn)新制氯水溶液中含有HClO，HClO有漂白性，pH試紙先變色后褪色，所以不能用pH試紙測(cè)定E點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液的pH，故A錯(cuò)