1、第第 41 讲讲溶液中溶液中“粒子粒子”浓度关系浓度关系 复习目标1.理解电解质溶液中的电离平衡和水解平衡。2.掌握溶液中各组分之间的守恒关 系与大小比较。3.学会分析不同类型图像中各离子浓度之间的关系。 考点一考点一“粒子粒子”浓度关系判断浓度关系判断 1熟悉两大理论，构建思维基点 (1)电离理论 弱电解质的电离是微弱的，电离产生的微粒都非常少，同时还要考虑水的电离，如氨水溶 液中：NH3H2O、NH 4、OH 浓度的大小关系是 c(NH3H2O)c(OH)c(NH 4)。 多元弱酸的电离是分步进行的，其主要是第一步电离(第一步电离程度远大于第二步电离)。 如在 H2S 溶液中：H2S、HS
2、 、S2、H的浓度大小关系是 c(H2S)c(H)c(HS)c(S2)。 (2)水解理论 弱电解质离子的水解损失是微量的(双水解除外)，但由于水的电离，故水解后酸性溶液中 c(H )或碱性溶液中 c(OH)总是大于水解产生的弱电解质的浓度。如 NH4Cl 溶液中：NH 4、 Cl 、NH3H2O、H的浓度大小关系是 c(Cl)c(NH 4)c(H )c(NH3H2O)。 多元弱酸酸根离子的水解是分步进行的， 其主要是第一步水解， 如在 Na2CO3溶液中： CO2 3、 HCO 3、H2CO3的浓度大小关系应是 c(CO2 3)c(HCO 3)c(H2CO3)。 2把握三种守恒，明确等量关系
3、(1)电荷守恒规律 电解质溶液中，无论存在多少种离子，溶液都呈电中性，即阴离子所带负电荷总数一定等于 阳离子所带正电荷总数。如 NaHCO3溶液中存在着 Na 、H、HCO 3、CO2 3、OH ，存在如 下关系：c(Na )c(H)c(HCO 3)c(OH )2c(CO2 3)。 (2)物料守恒规律 电解质溶液中，由于某些离子能够水解，离子种类增多，但元素总是守恒的。如 K2S 溶液中 S2 、HS都能水解，故 S 元素以 S2、HS、H2S 三种形式存在，它们之间有如下守恒关系： c(K )2c(S2)2c(HS)2c(H2S)。 (3)质子守恒规律 如 Na2S 水溶液中的质子转移情况图
4、示如下： 由图可得 Na2S 水溶液中质子守恒式可表示：c(H3O )2c(H2S)c(HS)c(OH)或 c(H) 2c(H2S)c(HS )c(OH)。质子守恒的关系式也可以由电荷守恒式与物料守恒式推导得到。 (1)弱酸、弱碱的电离和盐的水解是微弱的，但水的电离程度远远小于弱酸、弱碱的电离和盐 的水解。所以在稀醋酸溶液中：c(CH3COOH)c(H )c(CH3COO)c(OH)；在 CH3COONa 溶液中：c(Na )c(CH3COO)c(OH)c(CH3COOH)c(H)。 (2)电荷守恒式中不只是各离子浓度的简单相加， 如2c(CO2 3)的化学计量数2代表一个CO 2 3带 2
5、个负电荷，不可漏掉；物料守恒式中，离子浓度系数不能漏写或颠倒，如 Na2S 溶液中的物 料守恒式中，“2”表示 c(Na )是溶液中各种硫元素存在形式的硫原子总浓度的 2 倍。 1粒子种类的判断 (1)NaHCO3溶液中：_。 (2)向 NaOH 溶液中通入 CO2气体(任意量)：_。 答案(1)(2)粒子种类都是离子：Na 、CO2 3、HCO 3、OH 、H；分子：H2CO3、H2O 2.0.1 molL 1的 Na2CO3溶液中各离子浓度的关系 (1)大小关系：_。 (2)物料守恒：_。 (3)电荷守恒：_。 (4)质子守恒：_。 答案(1)c(Na )c(CO2 3)c(OH )c(H
6、CO 3)c(H ) (2)c(Na )2c(CO2 3)c(HCO 3)c(H2CO3) (3)c(Na )c(H)c(HCO 3)c(OH )2c(CO2 3) (4)c(OH )c(H)2c(H2CO3)c(HCO 3) 解析Na2CO3=2Na CO2 3(完全电离)， CO2 3H2OHCO 3OH (主要)， HCO 3H2OH2CO3OH (次要)， H2OH OH(极微弱)。 3等浓度的 NaOH 和 CH3COOH 按 12 体积比混合后 pH7 (1)离子浓度大小顺序为_。 (2)电荷守恒式：_。 (3)物料守恒式：_。 答案(1)c(CH3COO )c(Na)c(H)c(
7、OH) (2)c(CH3COO )c(OH)c(Na)c(H) (3)2c(Na )c(CH3COO)c(CH3COOH) 解析中和反应后，溶质为等量的 CH3COONa、CH3COOH，且 CH3COOH 的电离程度大于 CH3COONa 的水解程度，c(CH3COO )与 c(CH3COOH)浓度之和等于 c(Na)的 2 倍。 425 时，相同物质的量浓度的下列溶液中： NH4Cl、CH3COONH4、NH4HSO4、(NH4)2SO4、(NH4)2Fe(SO4)2，c(NH 4)由大到小 的顺序为_。 答案 解析分析流程为 分组 化学式中 NH 4的数目 选参照物 NH4Cl 相当于在
8、的基础上 促进 NH 4的水解 相当于在的基础上 抑制 NH 4的水解 选参照物 NH42SO4 相当于在的基础上 抑制 NH 4的水解 题组一单一溶液中离子浓度大小的比较 1 室温下，下列指定溶液中微粒的浓度关系正确的是() A0.1 molL 1(NH4)2SO4溶液：c(SO2 4)c(NH 4)c(H )c(OH) B0.1 molL 1Na2CO3溶液：c(OH)c(H)c(HCO 3)c(H2CO3) C0.1 molL 1明矾溶液：c(SO2 4)c(K )c(Al3)c(H)c(OH) D0.1 molL 1的 NaHCO3溶液：c(Na)c(HCO 3)c(H2CO3)2c(
9、CO2 3) 答案C 解析0.1 molL 1(NH4)2SO4溶液中铵根离子水解， 溶液显酸性， 但水解程度不大， 则 c(NH 4) c(SO2 4)c(H )c(OH)，A 错误；根据质子守恒，应是 c(OH)c(H)c(HCO 3) 2c(H2CO3)，B 错误；明矾溶液中 Al3 发生水解，C 正确；由物料守恒知，c(CO2 3)不应乘以 2， D 错误。 2HA 为酸性略强于醋酸的一元弱酸，在 0.1 molL 1NaA 溶液中，离子浓度关系正确的是 () Ac(Na )c(A)c(H)c(OH) Bc(Na )c(OH)c(A)c(H) Cc(Na )c(OH)c(A)c(H)
10、Dc(Na )c(H)c(A)c(OH) 答案D 解析由题意可知，NaA 溶液水解显碱性，则 c(Na )c(A)c(OH)c(H)。水解是微弱 的反应，因此水解生成的 OH 浓度远小于未水解的 A浓度，A、B 项错；电荷守恒表达式应 为 c(Na )c(H)c(OH)c(A)，C 项错。 3常温下，浓度均为 0.1 molL 1的下列溶液中，粒子的物质的量浓度关系正确的是( ) A氨水中，c(NH 4)c(OH )0.1 molL1 BNH4Cl 溶液中，c(NH 4)c(Cl ) CNa2SO4溶液中，c(Na )c(SO2 4)c(OH )c(H) DNa2SO3溶液中，c(Na )2c
11、(SO2 3)c(HSO 3)c(H2SO3) 答案C 解析氨水为弱碱溶液，只能部分电离出 OH ，结合电荷守恒 c(NH 4)c(H )c(OH)，可 得 c(NH 4)c(OH )0.1 molL1，A 错误；NH4Cl 溶液中，NH 4部分水解、Cl 浓度不变， 则溶液中 c(NH 4)c(Cl )，B 错误；Na2SO4溶液显中性，c(OH)c(H)，结合电荷守恒可得 c(Na )2c(SO2 4)，溶液中离子浓度大小为 c(Na )c(SO2 4)c(OH )c(H)，C 正确；根据 Na2SO3溶液中的物料守恒可得 c(Na )2c(SO2 3)2c(HSO 3)2c(H2SO3)
12、，D 错误。 题组二混合溶液中离子浓度大小的比较 4用物质的量都是 0.1 mol 的 CH3COOH 和 CH3COONa 配成 1 L 混合溶液，已知其中 c(CH3COO )c(Na)，对该溶液的下列判断正确的是( ) Ac(H )c(OH) Bc(CH3COO )0.1 molL1 Cc(CH3COOH)c(CH3COO ) Dc(CH3COO )c(OH)0.1 molL1 答案A 解析由电荷守恒：c(CH3COO )c(OH)c(Na)c(H)，因 c(CH3COO)c(Na)，则 c(H) c(OH )；由物料守恒：c(CH3COOH)c(CH3COO)0.2 molL1，因 c
13、(CH3COO)c(Na) 0.1 molL 1，则 c(CH3COO)c(CH3COOH)。 525 时，在 10 mL 浓度均为 0.1 molL 1 的 NaOH 和 NH3H2O 混合溶液中滴加 0.1 molL 1 的盐酸。下列有关溶液中粒子浓度关系正确的是() A未加盐酸时：c(OH )c(Na)c(NH3H2O) B加入 10 mL 盐酸时：c(NH 4)c(H )c(OH) C加入盐酸至溶液 pH7 时：c(Cl )c(Na) D加入 20 mL 盐酸时： c(Cl )c(NH 4)c(Na ) 答案B 解析A 项，NH3H2O 是弱电解质，能部分电离，溶液中 c(Na )c(
14、NH3H2O)；B 项，当加 入 10 mL 盐酸时，恰好将 NaOH 中和完，溶液中 c(Na )c(Cl)，根据电荷守恒：c(Na) c(NH 4)c(H )c(Cl)c(OH)可知，c(NH 4)c(H )c(OH)；C 项，溶液 pH7 时，溶 液中 c(H )c(OH) ，根据电荷守恒可知 c(Na)c(NH 4)c(Cl )；D 项，加入 20 mL 盐酸 时， 恰好将 NaOH 和 NH3H2O 中和完， 根据物料守恒有 c(Na )c(NH 4)c(NH3H2O)c(Cl )。 6 (2019浙江4月选考， 21)室温下， 取20 mL 0.1 molL 1某二元酸H2A， 滴
15、加0.2 molL1 NaOH 溶液。 已知：H2A=H HA，HA H A2。下列说法不正确的是( ) A0.1 molL 1 H2A 溶液中有 c(H )c(OH)c(A2)0.1 molL1 B当滴加至中性时，溶液中 c(Na )c(HA)2c(A2)，用去 NaOH 溶液的体积小于 10 mL C当用去 NaOH 溶液体积 10 mL 时，溶液的 pH7，此时溶液中有 c(A2 )c(H)c(OH) D当用去 NaOH 溶液体积 20 mL 时，此时溶液中有 c(Na )2c(HA)2c(A2) 答案B 解析0.1 molL 1H2A 溶液存在电荷守恒，其关系为 c(H)c(OH)2c
16、(A2)c(HA)，因 而 c(H )c(OH)c(A2)c(A2)c(HA)0.1 molL1，A 项正确；若 NaOH 用去 10 mL， 反应得到 NaHA 溶液，由于 HA H A2，溶液显酸性，因而滴加至中性时，需要加入 超过 10 mL 的 NaOH 溶液，B 项错误；当用去 NaOH 溶液体积 10 mL 时，得到 NaHA 溶液， 溶液的 pH(2)(3) 比较电解质溶液中粒子浓度相对大小的解题思路 考点二考点二离子浓度与曲线关系图离子浓度与曲线关系图 滴定过程中，离子浓度动态分析 关键点溶液中溶质成分及粒子浓度大小关系 常温下，用 0.100 0 molL 1 NaOH 溶液
17、滴定 20.00 mL 0.100 0 molL 1CH3COOH 溶液 V(NaOH)0(0 点) 溶质是 CH3COOH 粒子浓度大小关系：c(CH3COOH)c(H ) c(CH3COO )c(OH) V(NaOH)10 mL (点) 溶质是等物质的量的 CH3COOH 和 CH3COONa 粒子浓度大小关系： c(CH3COO )c(Na) c(CH3COOH)c(H )c(OH) pH7(点) 溶质是 CH3COONa 和少量的 CH3COOH 粒子浓度大小关系： c(Na )c(CH3COO) c(H )c(OH) V(NaOH)20 mL (点) 溶质是 CH3COONa 粒子浓
18、度大小关系： c(Na )c(CH3COO) c(OH )c(H) V(NaOH)40 mL 溶质是等物质的量的 CH3COONa 和 NaOH 粒子浓度大小关系：c(Na )c(OH) c(CH3COO )c(H) 题组一一元弱酸(或弱碱)中和反应过程中曲线分析 1 常温下， 在 10 mL 0.1 molL 1MOH 溶液中滴加 pH1 的盐酸， 溶液中 AG(AGlgcOH cH ) 与盐酸体积(V)之间的关系如图所示。 下列说法错误的是() A常温下，MOH 的电离常数约为 110 5 BE、F、G 和 P 点中，G 点水电离程度最大 CG 点对应的溶液中：c(Cl )c(M)c(H)
19、c(OH) DP 点溶液中：c(Cl )2c(MOH)2c(M) 答案C 解析E 点表示未滴定时 MOH 溶液中 lgcOH cH 8，c(OH )1103molL1，MOH 的电 离常数 Kb110 31103 0.1110 3 110 5，故 A 正确；G 点接近酸和碱恰好完全反应，在 E、 F、G 和 P 点中，G 点水电离程度最大，故 B 正确；G 点对应的溶液 pH7，c(M )c(Cl) c(H )c(OH)，故 C 错误；P 点，加入盐酸体积是 MOH 溶液的 2 倍，pH1 的盐酸浓度 为 0.1 molL 1，根据物料守恒知，c(Cl)2c(MOH)2c(M)，故 D 正确。
20、 2(2020石家庄模拟)常温下，用 0.10 molL 1 NaOH 溶液分别滴定 20.00 mL 浓度均为 0.10 molL 1 CH3COOH 溶液和 HCN 溶液所得滴定曲线如下图。下列说法正确的是() A点和点所示溶液中：c(CH3COO )c(CN) B点和点所示溶液中：c(Na )c(OH)c(CH3COO)c(H) C点和点所示溶液中：c(CH3COO )c(CN)c(HCN)c(CH3COOH) D点和点所示溶液中都有：c(CH3COO )c(OH)c(CH3COOH)c(H) 答案C 解析A 项，点的溶液中存在电荷守恒为 c(OH )c(CN)c(Na)c(H)，而且
21、c(OH) c(H )， 点所示溶液中的电荷守恒为 c(OH)c(CH3COO)c(Na)c(H)， 而且 c(OH) c(H )，二者中钠离子浓度相同，所以 c(CH3COO)c(CN)，错误；B 项，点中 pH7， 则 c(OH )c(H)，则点中 c(Na)c(CH3COO)c(H)c(OH)，错误；C 项，点的溶 液中存在物料守恒：c(HCN)c(CN )2c(Na)，点所示溶液中的物料守恒：c(CH3COOH) c(CH3COO )2c(Na)，二者中钠离子浓度相同，则 c(HCN)c(CN)c(CH3COOH) c(CH3COO )，即 c(CH3COO)c(CN)c(HCN)c(
22、CH3COOH)，正确。 3(2020泸州模拟)常温下，将稀盐酸滴加到等浓度的弱碱 AOH 溶液中，测得混合液的 pH 和 lg cAOH cA 的关系如图所示，其中 a 点表示未加盐酸时的数据，e 点表示 HCl 和 AOH 恰好 完全反应时的数据。下列说法错误的是() A常温下，A 的水解平衡常数1.01010 Be 点溶液中水电离出的 H 浓度为 106.23molL1 Cc 点溶液中的 n(A )n(AOH)等于 e 点溶液中的 n(Cl) Dd 点溶液中：c(Cl )c(AOH)c(A) 答案D 解析由题图可知，a 点时 lgcAOH cA 1，cAOH cA 10，pH11，Kbc
23、A cOH cAOH 10 3 10 10 4，则 A的水解平衡常数 KhKw Kb 10 14 10 41.010 10，A 正确；由题中信息可知，e 点表 示 HCl 和 AOH 恰好完全反应，溶液中溶质为 ACl，ACl 为强酸弱碱盐，水解使溶液显酸性， 溶液中的 H 来自水的电离，所以 e 点溶液中水电离出的 H浓度为 106.23 molL 1，B 正确； e 点表示 HCl 和 AOH 恰好完全反应，根据物料守恒：n(A )n(AOH)n(Cl)，从 c 点到 e 点继续滴加盐酸，n(Cl )增大，但 n(A)n(AOH)不变，所以 c 点溶液中的 n(A)n(AOH) 等于 e
24、点溶液中的 n(Cl )，C 正确；d 点溶液盐酸过量，A水解受到抑制，水解程度微弱， 所以 d 点溶液中：c(Cl )c(A)c(AOH)，D 错误。 4.(2020湖北省七市联考)常温下，已知醋酸的电离常数为 1.7510 5，向 20 mL 0.01 molL1 CH3COOH 溶液中逐滴加入 0.01 molL 1的 NaOH 溶液，溶液中水电离的 c(H)随加入 NaOH 溶液的体积变化如图所示，下列说法正确的是(已知 17.54.2)() Ab、d 两点溶液的 pH 相同 Bb 点溶液中离子浓度大小顺序是 c(Na )c(CH3COO)c(H)c(OH) Ce 点所示溶液中，c(N
25、a )2c(CH3COO)c(CH3COOH)0.005 molL1 Da 点坐标为(0,2.410 11) 答案D 解析CH3COOH 溶液中加入 NaOH 发生反应：CH3COOHNaOH=CH3COONaH2O，b 点消耗 NaOH 的体积为 10 mL，NaOH 和 CH3COOH 的物质的量浓度相等，则此时溶液中溶 质为CH3COOH和CH3COONa， 且两者物质的量相等， CH3COO 的水解常数为Kw Ka 10 14 1.7510 5 1 1.7510 9c(Na)c(H)c(OH)，故 B 错误；e 点溶质为 CH3COONa 和 NaOH，且两者物质的量相等，根据物料守恒
26、，因此有 c(Na )2c(CH3COOH)c(CH3COO)4010 3 L0.01 molL 1 6010 3 L 0.006 7 molL 1， 故 C 错误； CH3COOH 发生电离：CH3COOHCH3COO H，电离平衡常数 KacH cCH3COO cCH3COOH 1.7510 5，因此有 c2(H)1.75107，即 c(H)4.2104molL1，根据水的离子积， 则溶液中 c(OH )Kw cH 10 14 4.210 4 molL 12.41011 molL 1，即水电离出的 c(H) 2.410 11molL1，故 D 正确。 题组二二元弱酸中和反应过程中曲线分析
27、5(2019山东青岛模拟)常温下，二元弱酸 H2Y 溶液中滴加 KOH 溶液，所得混合溶液的 pH 与离子浓度变化的关系如图所示，下列说法错误的是() A曲线 M 表示 pH 与 lg cHY cH2Y 的变化关系 BKa2(H2Y)10 4.3 Ca 点溶液中：c(H )c(OH)2c(Y2)c(HY)c(K) D交点 c 的溶液中：c(H2Y)c(Y2 )c(HY)c(H) 答案D 解析Ka1(H2Y)cH cHY cH2Y ，随着 pH 增大，c(H )减小，cHY cH2Y增大，lg cHY cH2Y增大，故 曲线 M 表示 pH 与 lg cHY cH2Y 的变化关系，A 项正确；曲
28、线 N 表示 pH 与 lg cHY cY2 的变化关 系， 当 pH3 时， c(H )103molL1， lgcHY cY2 1.3， cY2 cHY 10 1.3， Ka2(H2Y)cH cY2 cHY 10 1.3103104.3，B 项正确；a 点溶液中存在电荷守恒：c(H)c(K)2c(Y2)c(HY) c(OH )， 故 c(H)c(OH)2c(Y2)c(HY)c(K)， C 项正确； 交点 c 的溶液中： lgcHY cH2Y lgcHY cY2 1.5，则 c(H2Y)c(Y 2)c(HY)，D 项错误。 6(2019盐城模拟)草酸(H2C2O4)是一种二元弱酸。常温下向 H
29、2C2O4溶液中滴加 NaOH 溶液， 混合溶液中 lg XX 表示cHC2O 4 cH2C2O4或 cC2O2 4 cHC2O 4 与 pH 的变化关系如图所示。 下列说法不正确的 是() A曲线表示 lg cHC2O 4 cH2C2O4与 pH 的变化关系 BpH1.22 的溶液中：2c(C2O2 4)c(HC2O 4)c(Na ) C1.22pH4.19 的溶液中：c(HC2O 4)c(C2O2 4)c(H2C2O4) DpH4.19 的溶液中：c(Na )3c(HC2O 4) 答案C 解析草酸是二元弱酸，其 Ka1cHC2O 4cH cH2C2O4 Ka2cC2O 2 4cH cHC2
30、O 4 ，当溶液的 pH 相同 时，c(H )相同，lgX：，则曲线表示 lgcHC2O 4 cH2C2O4与 pH 的变化关系，曲线表示 lg cC2O2 4 cHC2O 4 与 pH 的变化关系，故 A 正确；pH1.22 时，溶液呈酸性，则 c(H )c(OH)， 根据电荷守恒：c(Na )c(H)c(HC2O 4)2c(C2O2 4)c(OH )可知，2c(C2O2 4)c(HC2O 4) c(Na )，故 B 正确；lgX 为增函数，pH1.22 时，曲线中 lgXlgcHC2O 4 cH2C2O40，c(HC 2O 4) c(H2C2O4)， 曲线中， lgXlg cC2O2 4
31、cHC2O 4 3， c(HC2O 4)c(H2C2O4)103c(C2O2 4)， c(H2C2O4) c(C2O2 4)；pH4.19 时，曲线中，lg XlgcHC 2O 4 cH2C2O43，c(HC 2O 4)103c(H2C2O4)，曲 线中，lgXlg cC2O2 4 cHC2O 4 0，c(C2O2 4)c(HC2O 4)103c(H2C2O4)，c(H2C2O4)c(C2O2 4)，所 以 1.22pH4.19 的过程中，不一定满足：c(C2O2 4)c(H2C2O4)，故 C 错误；溶液中存在电 荷守恒： c(H )c(Na)c(OH)c(HC2O 4)2c(C2O2 4)
32、， pH4.19 时， c(C2O2 4)c(HC2O 4)， c(H )c(OH)，结合电荷守恒可知，c(Na)3c(HC2O 4)，故 D 正确。 题组三弱酸盐反应过程中的曲线分析 7(2020滨州期末)25 ，向 100 mL 0.01 molL 1 的 NaHA 溶液中分别加入浓度均为 0.01 molL 1 的 NaOH 溶液和盐酸，混合溶液的 pH 随所加溶液体积的变化如图所示(lg 5 0.7)。下列说法不正确的是() A25 ，H2A 的第二步电离平衡常数约为 10 6 BP 点时溶液中存在：2c(H2A)c(HA )c(H)c(OH)c(Na)c(Cl) C水的电离程度为 N
33、MP D随着盐酸的不断滴入，最终溶液的 pH 可能小于 2 答案D 解析由图可知，0.01 molL 1的 NaHA 溶液的 pH4，则有 c(H)c(A2)104molL1， c(HA )0.01 molL 1 ， H2A 的第 二步 电离 平衡： HA A2 H ，则 有 Ka2 cA2 cH cHA 10 4104 0.01 10 6，A 正确；P 点加入 100 mL 0.01 molL1 盐酸，恰好完全反 应生成等浓度的 NaCl 和 H2A，据电荷守恒可得，c(H )c(Na)c(OH)c(Cl)c(HA) 2c(A2 )，据物料守恒可得 c(Na)c(H2A)c(HA)c(A2)
34、，综合上述两式消去 c(A2)可 得： 2c(H2A)c(HA )c(H)c(OH)c(Na)c(Cl)， B 正确； N 点加入 100 mL 0.01 molL 1的 NaOH 溶液，此时为 Na2A 溶液，A2发生水解而促进水的电离，M 点为 Na2A 和 NaHA 的混合液，此时溶液中 OH 全部是由水电离出的，由水电离的 c(OH)107 molL 1；P 点 为 H2A 和 NaCl 的混合液，H2A 抑制水的电离，故水的电离程度：NMP，C 正确；随着 盐酸的不断滴入， 溶液的 pH 无限接近于 0.01 molL 1盐酸的 pH， 即溶液的 pH 无限接近于 2， 但大于 2，
35、D 错误。 8(2020安徽省江淮十校联考)工业上常用(NH4)2SO3溶液吸收废气中的 SO2，室温下测得溶 液中lg YYcHSO 3 cH2SO3或 cSO2 3 cHSO 3 与pH的变化关系如图所示。 则下列说法一定错误的是() A通入少量 SO2的过程中，直线中的 N 点向 M 点移动 B12一定等于 45 C当对应溶液的 pH 处于 1.81pHc(SO2 3) c(H2SO3) D直线中 M、N 点一定存在 c2(HSO 3)c(SO2 3)c(H2SO3) 答案C 解析通入少量二氧化硫的过程中，溶液的酸性增强，直线中的 N 点向 M 点移动；Ka1 cHSO 3cH cH2S
36、O3 ， 则 lg Ka1lgcHSO 3 cH2SO3lg c(H )， lgcHSO 3 cH2SO3lgK a1pH， 同理可得 lg cSO2 3 cHSO 3 lgKa2pH，故12一定等于 45；由图像可知，当对应溶液的 pH 处于 1.81pH6.91 时， lg cSO2 3 cHSO 3 0， 溶液中 c(H 2SO3)、 c(SO2 3)的大小无法确定； 由于 Ka1Ka2， cHSO 3 cH2SO3 cSO2 3 cHSO 3 ，则 c2(HSO 3)c(SO2 3)c(H2SO3)。 题组四各粒子分布分数的曲线分析 9LiH2PO4是制备电池的重要原料。室温下，LiH
37、2PO4溶液的 pH 随 c初始(H2PO 4)的变化如图 1 所示， H3PO4溶液中 H2PO 4的分布分数随 pH 的变化如图 2 所示 cH2PO 4 c总含 P 元素的粒子 。 下列有关 LiH2PO4溶液的叙述正确的是() A溶液中存在 3 个平衡 B含 P 元素的粒子有 H2PO 4、HPO 2 4和 PO3 4 C随 c初始(H2PO 4)增大，溶液的 pH 明显变小 D用浓度大于 1 molL 1的 H3PO4溶液溶解 Li2CO3，当 pH 达到 4.66 时，H3PO4几乎全部转 化为 LiH2PO4 答案D 解析根据图 1 可知：当 LiH2PO4的浓度大于 1 mol
38、L 1时其 pH4.66，根据图 2 可知，当 pH4.66 时 H2PO 4的分布分数达到 0.994， 即 H3PO4几乎全部转化为 LiH2PO4， D 对； LiH2PO4 溶液中存在 H2PO 4的电离平衡、HPO 2 4的电离平衡、H2PO 4的水解平衡、H2O 的电离平衡等 至少 4 个平衡，A 错；LiH2PO4溶液中含 P 元素的粒子有 H2PO 4、HPO2 4、PO 3 4和 H3PO4， B 错；LiH2PO4溶液的 pH 随着 H2PO 4初始浓度的增大逐渐减小，但当 H2PO 4的浓度增大到 10 1 molL 1时，浓度再增大，溶液的 pH 基本不变，C 错。 1
39、0(2020武汉质检)亚砷酸(H3AsO3)可以用于治疗白血病，在溶液中存在多种微粒形态。向 1 L 0.1 molL 1 H3AsO3溶液中逐滴加入 KOH 溶液， 各种微粒物质的量分数与溶液的 pH 关系 如图所示。下列说法正确的是() AH3AsO3的电离常数 Ka1的数量级为 10 9 BpH 在 8.010.0 时，反应的离子方程式：H3AsO3OH =H2AsO 3H2O CM 点对应的溶液中：c(H2AsO 3)c(HAsO2 3)c(AsO3 3)c(H3AsO3)0.1 molL 1 DpH12 时，溶液中：c(H2AsO 3)2c(HAsO2 3)3c(AsO3 3)c(H
40、3AsO3)c(H )c(K) 答案B 解析由图中数据可知，pH9.3 时，c(H2AsO 3)c(H3AsO3)，故 H3AsO3的电离常数 Ka1 cH cH2AsO 3 cH3AsO3 c(H )109.3， 故 Ka1的数量级为 1010，A 项错误； 由图可知，pH 在 8.0 10.0 时，H3AsO3的物质的量分数逐渐减小、H2AsO 3的物质的量分数逐渐增大，故反应的离 子方程式为 H3AsO3OH =H2AsO 3H2O，B 项正确；根据物料守恒可知，M 点对应的溶 液中，n(H2AsO 3)n(HAsO2 3)n(AsO3 3)n(H3AsO3)0.1 mol，由于不知道此
41、时溶液的体积 是多少(或不知道加入 KOH 溶液的体积)，故其总浓度小于 0.1 molL 1，C 项错误；由电荷守 恒可知，c(H2AsO 3)2c(HAsO2 3)3c(AsO3 3)c(OH )c(H)c(K)，pH12 时，溶液显 碱性，由图可知，此时 H3AsO3主要转化为 H2AsO 3和 HAsO2 3，说明 H2AsO 3和 HAsO 2 3的 电离作用小于 H2AsO 3和 HAsO 2 3的水解作用， H2AsO 3和 HAsO 2 3水解都产生 OH ， 故 c(OH )c(H3AsO3)，因此，溶液中 c(H2AsO 3)2c(HAsO2 3)3c(AsO3 3)c(H
42、3AsO3)c(H )c(K )，D 项错误。 对数图像的解题策略 (1)先确定图像的类型是对数图像还是负对数图像。 (2)再弄清楚图像中横坐标和纵坐标的含义，是浓度对数还是比值对数。 (3)抓住图像中特殊点：如 pH7，lg x0，交叉点。 (4)理清图像中曲线的变化趋势及含义，根据含义判断线上、线下的点所表示的意义。 (5)将图像中数据或曲线的变化与所学知识对接，作出选项的正误判断。 1(2020全国卷，13)以酚酞为指示剂，用 0.100 0 molL 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 VNaO
43、H的变化关 系如下图所示。比如 A2 的分布系数：(A2) cA2 cH2AcHA cA2 下列叙述正确的是() A曲线代表(H2A)，曲线代表(HA ) BH2A 溶液的浓度为 0.200 0 molL 1 CHA 的电离常数 Ka1.0102 D滴定终点时，溶液中 c(Na )2c(A2)c(HA) 答案C 解析根据图像可知， 滴定终点消耗 NaOH 溶液 40 mL， H2A 是二元酸， 可知酸的浓度是 0.100 0 molL 1，B 项错误；起点溶液 pH1.0，c(H)0.100 0 molL1，可知 H2A 第一步电离是 完全的，溶液中没有 H2A，所以曲线代表(HA )，曲线代
44、表(A2)，A 项错误；由图可 知，当(A2 )(HA)时，pH2.0，c(H)1.0102 molL 1，HA A2 H，Ka(HA) cA 2cH cHA 1.010 2，C 项正确；滴定终点时，根据电荷守恒 c(Na)c(H)2c(A2) c(HA )c(OH)，以酚酞为指示剂，说明滴定终点时溶液呈碱性，c(OH)c(H)，所以 c(Na )2c(A2)c(HA)，D 项错误。 22020新高考全国卷(山东)，15 改编25 时，某混合溶液中 c(CH3COOH)c(CH3COO ) 0.1 molL 1，lg c(CH3COOH)、lg c(CH3COO)、lg c(H)和 lg c(
45、OH)随 pH 变化的关系如下 图所示。Ka为 CH3COOH 的电离常数，下列说法正确的是() AO 点时，c(CH3COOH)c(CH3COO ) BN 点时，pHlg Ka C该体系中，c(CH3COOH) 0.1cH KacH molL 1 DpH 由 7 到 14 的变化过程中，CH3COO 的水解程度始终增大 答案C 解析随着溶液碱性的增强， c(CH3COOH)减小， c(CH3COO )增大， 故MN线表示lgc(CH3COO )，NP 线表示 lgc(CH3COOH)，MO 线表示 lgc(H)，OP 线表示 lgc(OH)。O 点时，c(H) c(OH )，N 点时，c(C
46、H3COOH)c(CH3COO)，A 项错误；N 点时，lgc(CH3COOH)与 lgc(CH3COO )相等，故 c(H)Ka，pHlgKa，B 项错误；由 CH3COOH 的电离平衡常数 推 导 可 知 Ka cH cCH3COO cCH3COOH c(H ) 0.1cCH3COOH cCH3COOH ， 故 c(CH3COOH) 0.1cH KacH molL 1，C 项正确；溶液 pH 增大，碱性增强，CH3COO的水解程度减小，D 项 错误。 3(2020浙江 7 月选考，23)常温下，用 0.1 molL 1氨水滴定 10 mL 浓度均为 0.1 molL1的 HCl 和 CH3
47、COOH 的混合液，下列说法不正确的是() A在氨水滴定前，HCl 和 CH3COOH 的混合液中 c(Cl )c(CH3COO) B当滴入氨水 10 mL 时，c(NH 4)c(NH3H2O)c(CH3COO )c(CH3COOH) C当滴入氨水 20 mL 时，c(CH3COOH)c(H )c(NH3H2O)c(OH) D当溶液呈中性时，氨水滴入量大于 20 mL，c(NH 4)c(Cl ) 答案D 解析 HCl 是强酸，CH3COOH 是弱酸，浓度均为 0.1 molL 1时，c(Cl)c(CH3COO)，A 正 确；滴入 10 mL 氨水时，NH3H2O 和 CH3COOH 的物质的量
48、相等，据物料守恒可得 c(NH 4) c(NH3H2O)c(CH3COO )c(CH3COOH)，B 正确；滴入 20 mL 氨水时，恰好完全反应， 所得溶液为等浓度的 NH4Cl 和 CH3COONH4的混合溶液，据电荷守恒可知 c(NH 4)c(H ) c(Cl )c(CH3COO)c(OH)，据物料守恒可得 c(NH 4)c(NH3H2O)c(CH3COOH) c(CH3COO )c(Cl)，联立两式可得 c(CH3COOH)c(H)c(NH3H2O)c(OH)，C 正确； 滴入 20 mL 氨水时，所得混合液呈酸性，若溶液呈中性，氨水滴入量要大于 20 mL，结合电 荷守恒关系 c(N
49、H 4)c(H )c(Cl)c(CH3COO)c(OH)， 溶液呈中性时， c(H)c(OH)， 得 c(NH 4)c(Cl )c(CH3COO)，则有 c(NH 4)c(Cl )，D 错误。 4(2020江苏，14 改编)室温下，将两种浓度均为 0.10 molL 1的溶液等体积混合，若溶液混 合引起的体积变化可忽略，下列各混合溶液中微粒物质的量浓度关系正确的是() ANaHCO3Na2CO3混合溶液(pH10.30)：c(Na )c(CO2 3)c(HCO 3)c(OH ) B氨水NH4Cl 混合溶液(pH9.25)：c(NH 4)c(H )c(NH3H2O)c(OH) C CH3COOH
50、CH3COONa 混合溶液(pH4.76)： c(Na )c(CH3COOH)c(CH3COO)c(H) DH2C2O4NaHC2O4混合溶液(pH1.68，H2C2O4为二元弱酸)：c(H )c(H2C2O4)c(Na) c(C2O2 4)c(OH ) 答案D 解析A 项，溶液呈碱性，说明 CO 2 3水解的程度大于 HCO 3电离的程度，因此 c(HCO 3) c(CO2 3)，CO 2 3的水解是微弱的，溶液中仍有大量的 CO2 3，则 c(CO2 3)c(OH )，错误；B 项，由电荷守恒可知，c(NH 4)c(H )c(Cl)c(OH)，物料守恒为 c(NH3H2O)c(NH 4)
