資源簡介 (共55張PPT)第33講粒子濃度關系曲線之分布系數(shù)圖像2025:基于主題教學的高考化學專題復習系列講座20252024年粒子濃度關系曲線之分布系數(shù)圖像考點考向統(tǒng)計2024年新課標卷—7題 選擇題水溶液中的離子平衡,利用平衡常數(shù)、三大守恒式、電離度的計算確定離子濃度關系2024年湖北卷—13題 選擇題水溶液中的離子平衡,利用平衡常數(shù)及三大守恒式計算確定離子濃度關系2024年山東卷—10題 選擇題水溶液中的離子平衡,利用平衡常數(shù)及三大守恒式計算確定離子濃度關系2024年浙江卷6月—15題 選擇題水溶液中的離子平衡,利用沉淀溶解平衡常數(shù)及三大守恒式計算確定離子濃度關系2024年湖南卷—16題 工藝流程題水溶液中的離子平衡,利用沉淀溶解平衡常數(shù)計算確定離子濃度關系重溫經(jīng)典模型建構名師導學2025知識重構重溫經(jīng)典模型建構名師導學2025知識重構緣起——中和滴定曲線以0.01000 mol·L-1的NaOH標準溶液滴定20 mL 0.01 mol·L-1的HA溶液的圖像為例。緣起——中和滴定曲線以0.01000 mol·L-1的NaOH標準溶液滴定20 mL 0.01 mol·L-1的HA溶液的圖像為例。關鍵點 溶質(zhì)成分及比例 存在平衡及主次 考向或考法、解法起點A HA HA H++A- 用以判斷HA強弱,計算HA的電離常數(shù)或利用電離常數(shù)計算起點pH。上述過程可是充要條件,給出任一數(shù)據(jù)都可考查另一條件。比如已知起點pH與濃度的關系,可考查電離方程式的書寫正誤(參看化學用語)。水的電離程度2:1反應點B HA:NaA=1 HA H++A- H2O+A- HA+OH- 溶液的酸堿性分析與比較電離和水解程度大小的充要關系、粒子濃度大小比較、水的電離程度、三大守恒恰好反應點D NaA H2O+A- HA+OH- 水的電離程度最大。粒子濃度大小比較、三大守恒(尤其物料守恒)中性點C NaA+HA,比例可用常數(shù)計算 HA H++A- H2O+A- HA+OH- 二者平衡持平 電荷守恒、水的電離程度、可計算電離常數(shù)、三大守恒(尤其物料守恒)1:2反應點E NaOH:NaA=1 H2O+A- HA+OH- 粒子濃度大小比較、水的電離程度、三大守恒緣定——分布系數(shù)曲線概念對任意一元酸HA,其形態(tài)分布系數(shù)為:HAc和Ac-的分布分數(shù)與溶液pH的關系緣定——分布系數(shù)曲線概念對任意一元堿BOH,其形態(tài)分布系數(shù)為:緣定——分布系數(shù)曲線概念對任意二元酸H2A,其形態(tài)分布系數(shù)為:草酸三種形式的分布分數(shù)與pH的關系重溫經(jīng)典模型建構名師導學2025知識重構1.(2024年新課標卷7)常溫下CH2ClCOOH和CHCl2COOH的兩種溶液中,分布系數(shù)δ與pH的變化關系如圖所示。[比如: ]下列敘述正確的是A. 曲線M表示δ(CHCl2COO-)~pH的變化關系B. 若酸的初始濃度為0.10 mol·L 1,則a點對應的溶液中有c(H+)=c(CHCl2COO-)+c(OH-)C. CH2ClCOOH的電離常數(shù)Ka =10-1.3D. PH=2.08時,分析:—Cl為吸電子基團,酸性:CH2ClCOOH Ka(CHCl2COOH),δ(酸分子)=δ(酸根離子)=0.5時,Ka(CHCl2COOH)=10-1.3、 Ka(CHCl2COOH) =10-2.8曲線M表示δ(CH2ClCOO-)~pH的變化關系,CH2ClCOOH的電離常數(shù)Ka=10-2.81.(2024年新課標卷7)常溫下CH2ClCOOH和CHCl2COOH的兩種溶液中,分布系數(shù)δ與pH的變化關系如圖所示。[比如: ]A. 曲線M表示δ(CHCl2COO-)~pH的變化關系×1.(2024年新課標卷7)常溫下CH2ClCOOH和CHCl2COOH的兩種溶液中,分布系數(shù)δ與pH的變化關系如圖所示。[比如: ]分析:經(jīng)過a的曲線為CHCl2COOH溶液平衡曲線,若酸的初始濃度為0.10 mol·L 1,若溶液中溶質(zhì)只有CHCl2COOH,則讀圖,此時a溶液濃度為0.10 mol·L 1,c(H+)>c(CHCl2COO-)+c(OH-)B. 若酸的初始濃度為0.10 mol·L 1,則a點對應的溶液中有c(H+)=c(CHCl2COO-)+c(OH-)×1.(2024年新課標卷7)常溫下CH2ClCOOH和CHCl2COOH的兩種溶液中,分布系數(shù)δ與pH的變化關系如圖所示。[比如: ]分析:電離度α(CHCl2COOH)= δ(CHCl2COO-),α(CH2ClCOOH)= δ(CH2ClCOO-),當pH=2.08時,此時δ(CHCl2COO-)=0.85, δ(CH2ClCOO-)=0.15D. PH=2.08時,√1.(2024年新課標卷7)常溫下CH2ClCOOH和CHCl2COOH的兩種溶液中,分布系數(shù)δ與pH的變化關系如圖所示。[比如: ]下列敘述正確的是A. 曲線M表示δ(CHCl2COO-)~pH的變化關系B. 若酸的初始濃度為0.10 mol·L 1,則a點對應的溶液中有c(H+)=c(CHCl2COO-)+c(OH-)C. CH2ClCOOH的電離常數(shù)Ka =10-1.3D. PH=2.08時,D2.(2024年湖北卷13) CO2氣氛下,Pb(ClO4)2溶液中含鉛物種的分布如圖??v坐標(δ)為組分中鉛占總鉛的質(zhì)量分數(shù)。已知c0(Pb2+)=2.0×10-5 mol·L 1,pKa1(H2CO3)=6.4、pKa2(H2CO3)=10.3, PKsp(PbCO3)=12.1。下列說法錯誤的是A. PH=6.5時,溶液中c(CO32-)< c(Pb2+)B.δ(Pb2+)=δ(PbCO3)時, c(Pb2+)<1.0×10-5 mol·L 1C. PH=7時, 2 c(Pb2+)+ c [Pb(OH)+] <2 c(CO32-)+ c(HCO3-)+ c(ClO4-)D. PH=8時,溶液中加入少量NaHCO3(s),PbCO3會溶解2.(2024年湖北卷13) CO2氣氛下,Pb(ClO4)2溶液中含鉛物種的分布如圖。縱坐標 (δ)為組分中鉛占總鉛的質(zhì)量分數(shù)。已知c0(Pb2+)=2.0×10-5 mol·L 1,pKa1(H2CO3)=6.4、pKa2(H2CO3)=10.3、 PKsp(PbCO3)=12.1。下列說法錯誤的是A. PH=6.5時,溶液中c(CO32-)< c(Pb2+)B.δ(Pb2+)=δ(PbCO3)時, c(Pb2+)<1.0×10-5 mol·L 1C. PH=7時, 2 c(Pb2+)+ c [Pb(OH)+] <2 c(CO32-)+ c(HCO3-)+ c(ClO4-)D. PH=8時,溶液中加入少量NaHCO3(s),PbCO3會溶解分析:A.由圖可知,pH=6.5時δ(Pb2+)>50%,即c(Pb2+)>1×10-5 mol·L 1則c(CO32-) = <10-7.1 mol·L 1√2.(2024年湖北卷13) CO2氣氛下,Pb(ClO4)2溶液中含鉛物種的分布如圖??v坐標(δ)為組分中鉛占總鉛的質(zhì)量分數(shù)。已知c0(Pb2+)=2.0×10-5 mol·L 1,pKa1(H2CO3)=6.4、pKa2(H2CO3)=10.3, PKsp(PbCO3)=12.1。下列說法錯誤的是A. PH=6.5時,溶液中c(CO32-)< c(Pb2+)B.δ(Pb2+)=δ(PbCO3)時, c(Pb2+)<1.0×10-5 mol·L 1C. PH=7時, 2 c(Pb2+)+ c [Pb(OH)+] <2 c(CO32-)+ c(HCO3-)+ c(ClO4-)D. PH=8時,溶液中加入少量NaHCO3(s),PbCO3會溶解分析:δ(Pb2+)=δ(PbCO3)時,溶液中還存在Pb(OH)+,根據(jù)c0(Pb2+)=2.0×10-5 mol·L 1和Pb守恒,溶液中c(Pb2+)<1.0×10-5 mol·L 1√2.(2024年湖北卷13) CO2氣氛下,Pb(ClO4)2溶液中含鉛物種的分布如圖??v坐標(δ)為組分中鉛占總鉛的質(zhì)量分數(shù)。已知c0(Pb2+)=2.0×10-5 mol·L 1,pKa1(H2CO3)=6.4、pKa2(H2CO3)=10.3, PKsp(PbCO3)=12.1。下列說法錯誤的是C. PH=7時, 2 c(Pb2+)+ c [Pb(OH)+] <2 c(CO32-)+ c(HCO3-)+ c(ClO4-)分析:溶液中的電荷守恒為2c(Pb2+)+c[Pb(OH)+]+c(H+)=2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(ClO4-)+2c[Pb(CO3)22-]+c(OH-)pH=7時溶液中c(H+)=c(OH-)2c(Pb2+)+c[Pb(OH)+]=2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(ClO4-)+2c[Pb(CO3)22-]×2.(2024年湖北卷13) CO2氣氛下,Pb(ClO4)2溶液中含鉛物種的分布如圖??v坐標(δ)為組分中鉛占總鉛的質(zhì)量分數(shù)。已知c0(Pb2+)=2.0×10-5 mol·L 1,pKa1(H2CO3)=6.4、pKa2(H2CO3)=10.3, PKsp(PbCO3)=12.1。下列說法錯誤的是A. PH=6.5時,溶液中c(CO32-)< c(Pb2+)B.δ(Pb2+)=δ(PbCO3)時, c(Pb2+)<1.0×10-5 mol·L 1C. PH=7時, 2 c(Pb2+)+ c [Pb(OH)+] <2 c(CO32-)+ c(HCO3-)+ c(ClO4-)D. PH=8時,溶液中加入少量NaHCO3(s),PbCO3會溶解分析:NaHCO3溶液呈堿性,加入少量NaHCO3固體,pH增大,PbCO3轉化成Pb(CO3)22-而溶解√C3.(2024年山東卷10)常溫下Ag(l)—CH3COOH水溶液體系中存在反應:Ag+ + CH3COO- CH3COOAg(aq),平衡常數(shù)為K。已初始濃度c0(Ag+)=c0(CH3COOH)=0.08 mol·L 1,所有含碳物種的摩爾分數(shù)與pH變化關系如圖所示(忽略溶液體積變化)。下列說法正確的是A. 線Ⅱ表示CH3COOH的變化情況B. CH3COOH的電離平衡常數(shù)Ka=10-nC. pH=n時,D. pH=10時,c(Ag+)+c(CH3COOAg)=0.08 mol·L 13.(2024年山東卷10)常溫下Ag(l)—CH3COOH水溶液體系中存在反應:Ag+ + CH3COO- CH3COOAg(aq),平衡常數(shù)為K。已初始濃度c0(Ag+)=c0(CH3COOH)=0.08 mol·L 1,所有含碳物種的摩爾分數(shù)與pH變化關系如圖所示(忽略溶液體積變化)。下列說法正確的是分析:在溶液中存在平衡:CH3COOH CH3COO-+H+(①)、Ag++CH3COO- CH3COOAg(aq)(②),Ag+的水解平衡Ag+ + H2O AgOH + H+(③),隨著pH的增大,c(H+)減小,平衡①③正向移動,c(CH3COOH)、c(Ag+)減小,pH較小時(約小于7.8)CH3COO-濃度增大的影響大于Ag+濃度減小的影響,CH3COOAg濃度增大,pH較大時(約大于7.8)CH3COO-濃度增大的影響小于Ag+濃度減小的影響,CH3COOAg濃度減小,故線Ⅰ表示CH3COOH的摩爾分數(shù)隨pH變化的關系,線Ⅱ表示CH3COO-的摩爾分數(shù)隨pH變化的關系,線Ⅲ表示CH3COOAg隨pH變化的關系。CH3COOHCH3COO-CH3COOAg3.(2024年山東卷10)常溫下Ag(l)—CH3COOH水溶液體系中存在反應:Ag+ + CH3COO- CH3COOAg(aq),平衡常數(shù)為K。已初始濃度c0(Ag+)=c0(CH3COOH)=0.08 mol·L 1,所有含碳物種的摩爾分數(shù)與pH變化關系如圖所示(忽略溶液體積變化)。下列說法正確的是A. 線Ⅱ表示CH3COOH的變化情況B. CH3COOH的電離平衡常數(shù)Ka=10-nC. pH=n時,D. pH=10時,c(Ag+)+c(CH3COOAg)=0.08 mol·L 1×CH3COOH的電離平衡常數(shù)Ka= =10-m×3.(2024年山東卷10)常溫下Ag(l)—CH3COOH水溶液體系中存在反應:Ag+ + CH3COO- CH3COOAg(aq),平衡常數(shù)為K。已初始濃度c0(Ag+)=c0(CH3COOH)=0.08 mol·L 1,所有含碳物種的摩爾分數(shù)與pH變化關系如圖所示(忽略溶液體積變化)。下列說法正確的是C. pH=n時,pH=n時 =10-m,c(CH3COO-)==10n-mc(CH3COOH)Ag++CH3COO- CH3COOAg(aq)的K=c(CH3COOH)=c(CH3COOAg)c(Ag+)= mol·L 1√3.(2024年山東卷10)常溫下Ag(l)—CH3COOH水溶液體系中存在反應:Ag+ + CH3COO- CH3COOAg(aq),平衡常數(shù)為K。已初始濃度c0(Ag+)=c0(CH3COOH)=0.08 mol·L 1,所有含碳物種的摩爾分數(shù)與pH變化關系如圖所示(忽略溶液體積變化)。下列說法正確的是A. 線Ⅱ表示CH3COOH的變化情況B. CH3COOH的電離平衡常數(shù)Ka=10-nC. pH=n時,D. pH=10時,c(Ag+)+c(CH3COOAg)=0.08 mol·L 1根據(jù)物料守恒,pH=10時溶液中c(Ag+)+c(CH3COOAg)+c(AgOH)=0.08 mol·L 1×C4.(2024年浙江6月卷15)室溫下,H2S水溶液中各含硫微粒物質(zhì)的量分數(shù)δ隨pH變化關系如下圖[例如 。已知: Ksp(FeS)= 6.3×10-18 ,Ksp[Fe(OH)2]= 4.9×10-17。下列說法正確的是A. 溶解度:FeS大于Fe(OH)2B. 以酚酞為指示劑(變色的pH范圍8.2~10.0),用NaOH標準溶液可滴定H2S水溶液的濃度C. 忽略S2-的第二步水解, 0.10mol·L 1的Na2S溶液中S2-水解率約為62%D. 0.010mol·L 1的FeCl2溶液中加入等體積0.20mol·L 1的Na2S溶液,反應初始生成的沉淀是FeS4.(2024年浙江6月卷15)室溫下,H2S水溶液中各含硫微粒物質(zhì)的量分數(shù)δ隨pH變化關系如下圖[例如 。已知: Ksp(FeS)= 6.3×10-18 ,Ksp[Fe(OH)2]= 4.9×10-17。分析:在H2S溶液中存在電離平衡:H2S H++HS-、HS- H++S2-,隨著pH的增大,H2S的物質(zhì)的量分數(shù)逐漸減小,HS-的物質(zhì)的量分數(shù)先增大后減小,S2-的物質(zhì)的量分數(shù)逐漸增大。線①、②、③依次代表H2S、HS-、S2-的物質(zhì)的量分數(shù)隨pH的變化,由①和②交點的pH=7可知Ka1(H2S)=1×10-7,由②和③交點的pH=13.0可知Ka2(H2S)=1×10-13。4.(2024年浙江6月卷15)室溫下,H2S水溶液中各含硫微粒物質(zhì)的量分數(shù)δ隨pH變化關系如下圖[例如 。已知: Ksp(FeS)= 6.3×10-18 ,Ksp[Fe(OH)2]= 4.9×10-17。下列說法正確的是A. 溶解度:FeS大于Fe(OH)2FeS的溶解平衡為FeS(s) Fe2+(aq)+S2-(aq),飽和FeS溶液物質(zhì)的量濃度為 = ×10-9 mol·L 1Fe(OH)2的溶解平衡為Fe(OH)2 Fe2+(aq)+2OH-(aq),飽和Fe(OH)2溶液物質(zhì)的量濃度為= mol·L 1= ×10-6 mol·L 1> ×10-9 mol·L 1,故溶解度:FeS小于Fe(OH)2×4.(2024年浙江6月卷15)室溫下,H2S水溶液中各含硫微粒物質(zhì)的量分數(shù)δ隨pH變化關系如下圖[例如 。已知: Ksp(FeS)= 6.3×10-18 ,Ksp[Fe(OH)2]= 4.9×10-17。B. 以酚酞為指示劑(變色的pH范圍8.2~10.0),用NaOH標準溶液可滴定H2S水溶液的濃度酚酞的變色范圍為8.2~10,若以酚酞為指示劑,用NaOH標準溶液滴定H2S水溶液,由圖可知當酚酞發(fā)生明顯顏色變化時,反應沒有完全,即不能用酚酞作指示劑判斷滴定終點。×4.(2024年浙江6月卷15)室溫下,H2S水溶液中各含硫微粒物質(zhì)的量分數(shù)δ隨pH變化關系如下圖[例如 。已知: Ksp(FeS)= 6.3×10-18 ,Ksp[Fe(OH)2]= 4.9×10-17。C. 忽略S2-的第二步水解, 0.10mol·L 1的Na2S溶液中S2-水解率約為62%Na2S溶液中存在水解平衡S2-+H2O HS-+OH-、HS-+H2O H2S+OH-(忽略第二步水解),第一步水解平衡常數(shù)Kh(S2-)=設水解的S2-的濃度為x mol·L 1,則 解得x≈0.062√4.(2024年浙江6月卷15)室溫下,H2S水溶液中各含硫微粒物質(zhì)的量分數(shù)δ隨pH變化關系如下圖[例如 。已知: Ksp(FeS)= 6.3×10-18 ,Ksp[Fe(OH)2]= 4.9×10-17。下列說法正確的是D. 0.010mol·L 1的FeCl2溶液中加入等體積0.20mol·L 1的Na2S溶液,反應初始生成的沉淀是FeS0.01 mol·L 1 FeCl2溶液中加入等體積0.2 mol·L 1 Na2S溶液,瞬間得到0.005 mol·L 1 FeCl2和0.1 mol·L 1 Na2S的混合液,結合C項,瞬時c(Fe2+)c(S2-)=0.005 mol·L 1×(0.1 mol·L 1-0.062 mol·L 1)=1.9×10-4>Ksp(FeS),c(Fe2+)c2(OH-)=0.005 mol·L 1×(0.062 mol·L 1)2=1.922×10-5>Ksp[Fe(OH)2],故反應初始生成的沉淀是FeS和Fe(OH)2×C5.(2024年湖南卷16節(jié)選)銅陽極泥(含有Au、Ag2Se、Cu2Se、PbSO4等)是一種含貴金屬的可再生資源,回收貴金屬的化工流程如下:(4)在“銀轉化”體系中,[Ag(SO3)2]3-和[Ag(SO3)3]5-濃度之和為0.075mol·L 1,兩種離子分布分數(shù)隨SO32-濃度的變化關系如圖所示,若SO32-濃度為1.0mol·L 1,則[Ag(SO3)3]5-的濃度為______ mol·L 1。分析:在“銀轉化”體系中,[Ag(SO3)2]3-和[Ag(SO3)3]5-濃度之和為0.075 mol L 1,溶液中存在平衡關系: [Ag(SO3)2]3-+ SO32- [Ag(SO3)3]5-,當c(SO32-]-=0.5mol L 1時,此時c [Ag(SO3)2]3-=c [Ag(SO3)3]5-=0.0375mol L 1,則該平衡關系的平衡常數(shù)5.(2024年湖南卷16節(jié)選)銅陽極泥(含有Au、Ag2Se、Cu2Se、PbSO4等)是一種含貴金屬的可再生資源,回收貴金屬的化工流程如下:(4)在“銀轉化”體系中,[Ag(SO3)2]3-和[Ag(SO3)3]5-濃度之和為0.075mol·L 1,兩種離子分布分數(shù)隨SO32-濃度的變化關系如圖所示,若SO32-濃度為1.0mol·L 1,則[Ag(SO3)3]5-的濃度為______ mol·L 1。當c(SO32-]-=1mol L 1時0.056.(2023年湖北卷14題) 為某鄰苯二酚類配體,其pKa1=7.46,pKa2=12.4。常溫下構建Fe(III)—H2L溶液體系,其中c0(Fe3+)=2.0×10-4 mol L 1,c0(H2L)=5.0×10-3 mol L 1。體系中含F(xiàn)e物種的組分分布系數(shù)δ與pH的關系如圖所示,分布系數(shù) ,已知lg2≈0.03,lg3≈0.48。下列說法正確的是A.當PH=1時,體系中c(H2L)> c ([FeL]+) >c(OH-)> c (HL-)B.pH在9.5~10.5之間,含L的物種主要為L2-C.L2-+ [FeL]+ [FeL2]-的平衡常數(shù)的lgK約為14D.當PH=10時,參與配位的c(L2-)≈1.0×10-3mol L 16.(2023年湖北卷14題) 為某鄰苯二酚類配體,其pKa1=7.46,pKa2=12.4。常溫下構建Fe(III)—H2L溶液體系,其中c0(Fe3+)=2.0×10-4 mol L 1,c0(H2L)=5.0×10-3 mol L 1。體系中含F(xiàn)e物種的組分分布系數(shù)δ與pH的關系如圖所示,分布系數(shù) ,已知lg2≈0.03,lg3≈0.48。下列說法正確的是A.當PH=1時,體系中c(H2L)> c ([FeL]+) >c(OH-)> c (HL-)分析:從圖給的分布分數(shù)圖可以看出,在兩曲線的交點橫坐標值加和取平均值即為某型體含量最大時的pH,利用此規(guī)律解決本題。6.(2023年湖北卷14題) 為某鄰苯二酚類配體,其pKa1=7.46,pKa2=12.4。常溫下構建Fe(III)—H2L溶液體系,其中c0(Fe3+)=2.0×10-4 mol L 1,c0(H2L)=5.0×10-3 mol L 1。體系中含F(xiàn)e物種的組分分布系數(shù)δ與pH的關系如圖所示,分布系數(shù) ,已知lg2≈0.03,lg3≈0.48。下列說法正確的是A.當PH=1時,體系中c(H2L)> c ([FeL]+) >c(OH-)> c (HL-)從圖中可以看出Fe(Ⅲ)主要與L2-進行絡合,但在pH=1時,富含L的型體主要為H2L,此時電離出的HL-較少,根據(jù)H2L的一級電離常數(shù)可以簡單計算pH=1時溶液中c(HL-)≈5×10-9.46,但pH=1時c(OH-)=10-13,因此這四種離子的濃度大小為c(H2L)>c([FeL]+)>c(HL-)>c(OH-)×6.(2023年湖北卷14題) 為某鄰苯二酚類配體,其pKa1=7.46,pKa2=12.4。常溫下構建Fe(III)—H2L溶液體系,其中c0(Fe3+)=2.0×10-4 mol L 1,c0(H2L)=5.0×10-3 mol L 1。體系中含F(xiàn)e物種的組分分布系數(shù)δ與pH的關系如圖所示,分布系數(shù) ,已知lg2≈0.03,lg3≈0.48。下列說法正確的是B.pH在9.5~10.5之間,含L的物種主要為L2-根據(jù)圖示的分布分數(shù)圖可以推導出,H2L在pH≈9.9時HL-的含量最大,而H2L和L2-的含量最少,因此當pH在9.5~10.5之間時,含L的物種主要為HL-×6.(2023年湖北卷14題) 為某鄰苯二酚類配體,其pKa1=7.46,pKa2=12.4。常溫下構建Fe(III)—H2L溶液體系,其中c0(Fe3+)=2.0×10-4 mol L 1,c0(H2L)=5.0×10-3 mol L 1。體系中含F(xiàn)e物種的組分分布系數(shù)δ與pH的關系如圖所示,分布系數(shù) ,已知lg2≈0.03,lg3≈0.48。下列說法正確的是C.L2-+ [FeL]+ [FeL2]-的平衡常數(shù)的lgK約為14該反應的平衡常數(shù), 當[FeL2]-與[FeL]+分布分數(shù)相等時,可以將K簡化為 ,此時體系的pH=4,在pH=4時可以計算溶液中c(L2-)=5.0×10-14.86,則該絡合反應的平衡常數(shù)K≈10-14.86,即lg K≈14√6.(2023年湖北卷14題) 為某鄰苯二酚類配體,其pKa1=7.46,pKa2=12.4。常溫下構建Fe(III)—H2L溶液體系,其中c0(Fe3+)=2.0×10-4 mol L 1,c0(H2L)=5.0×10-3 mol L 1。體系中含F(xiàn)e物種的組分分布系數(shù)δ與pH的關系如圖所示,分布系數(shù) ,已知lg2≈0.03,lg3≈0.48。下列說法正確的是D.當PH=10時,參與配位的c(L2-)≈1.0×10-3mol L 1根據(jù)圖像,pH=10時溶液中主要的型體為[FeL3]3-和[FeL2(OH)]2-,其分布分數(shù)均為0.5,因此可以得到c([FeL3]3-)=c([FeL2(OH)]2-)=1×10-4mol·L-1,此時形成[FeL3]3-消耗了3×10-4 mol·L-1的L2-,形成[FeL2(OH)]2-消耗了2×10-4 mol·L-1的L2-,共消耗了5×10-4 mol·L-1的L2-,即參與配位的c(L2-)≈5×10-4×C10-7.5BDCBCDD重溫經(jīng)典模型建構名師導學2025知識重構模型構建2 那些“煩人”的對數(shù)圖像0.01 mol/L HAc的濃度對數(shù)圖(pKa=4.74)模型構建2 那些“煩人”的對數(shù)圖像設某二元 HA的濃度為 10-2 mol·L-1,解離常數(shù) pKa1=4,pKa2=8,溶液中存在的酸堿形式有H2A,HA-,A2-,H+及OH-。模型構建3 換個“視角”看分布系數(shù)模型構建3 換個“視角”看分布系數(shù)為了增大分子量較大氨基酸的水溶性,把它們制成鹽,如重溫經(jīng)典模型建構名師導學2025知識重構分布系數(shù)是指一定型體的平衡濃度占相關型體濃度之和的百分比,稱分布系數(shù)。借助分布系數(shù)圖判斷電解質(zhì)溶液中粒子濃度的關系,是高考??碱}型,其中不同階段粒子濃度關系的判斷是近幾年高考的亮點和熱點。該類題目的解題關鍵是正確判斷溶液中溶質(zhì)的成分及其量的關系,以及離子的電離程度和水解程度的大小。該類題型綜合性較強、難度較大,能夠很好的考查學生的讀圖和推理能力。具體的解題思路是:1.判斷“曲線”對應的微粒2.識別圖像中對應的“濃度”3.利用“交點”計算電離平衡常數(shù)K4.基于“代換”思想,分析守恒關系、推測粒子濃度大小第33講-粒子濃度關系曲線之分布系數(shù)圖像1.(2023福建9)時,某二元酸H2A的Ka1=10-3.04、Ka2=10-4.37。1.0 mol L 1NaHA溶液稀釋過程中δ(H2A)、δ(HA-)、δ(A2-)與pc(Na+)的關系如圖所示。已知pc(Na+)=-lg c(Na+)的分布系數(shù)。下列說法錯誤的是A.曲線n為δ(HA-)的變化曲線 B.a(chǎn)點: PH=4.37C.b點:2 c(H2A)+ c(HA-)= c(Na+) D.c點:c(Na+)+ c(H+)=3 c(HA-)+ c(OH-)2.(2024·云南昆明·三模)室溫下,CuCl2溶液中存在Cu2+、CuCl+、CuCl2、CuCl3-、CuCl4 2-幾種含銅微粒,向1.0×10-4mol L 1 CuCl2溶液中通入HCl氣體,含Cu微粒的分布系數(shù)[例如:]隨濃度變化的關系如圖所示。已知體系中存在以下平衡:Cu2+ + Cl- CuCl+ K1=1.5,Cu2+ + 2Cl- CuCl2 K2=0.5Cu2+ + 3Cl- CuCl3- K3=5×10-3 ,Cu2+ + 4Cl- CuCl4 2- K4=2.5×10-5下列說法錯誤的是A.曲線a表示Cu2+的分布系數(shù)隨Cl-濃度的變化B.室溫下反應CuCl+ + Cl- CuCl2的平衡常數(shù)K=1/3C.當c(Cl-)=3 mol L 1時,c(CuCl2)= c(CuCl+)> c(Cu2+)> c(CuCl4 2-)D.圖像中任意一點均存在2 c(Cu2+)+ c(CuCl+) > c(Cl-)+ c(CuCl3-)> c(CuCl4 2-)3.(23-24高三上·安徽滁州)常溫下,用0.1000mol·L-1的鹽酸滴定20.00mL未知濃度的氨水。所得溶液中,pH、的分布系數(shù)隨滴加鹽酸體積V[HCl(aq)]的變化關系如圖所示。下列敘述錯誤的是A.滴定時,應選用甲基橙做指示劑B.常溫下,氨水的電離常數(shù)Kb≈1.0×10-5C.滴定過程中,水的電離程度:nD.p點溶液中,粒子濃度大小為c(Cl-)>c()>c(H+)> c(NH3·H2O)4.(2024·陜西安康·三模)常溫時,用的NaOH溶液滴定的HCN溶液。溶液的pH、分布系數(shù)隨滴加NaOH溶液體積的變化關系如圖所示。下列有關說法正確的是A.HCN酸的約為B.n點溶液粒子濃度關系為C.p點溶液離子濃度關系為D.滴定過程中,水的電離程度5.(2022·浙江溫州·三模)1 L 0.10 mol·L-1H3RO3溶液pH<1,向其中加入NaOH固體(忽略體積變化),測得溶液中各種含R微粒的物質(zhì)的量分數(shù)(δ)與溶液pH的關系如圖所示。下列有關說法不正確的是A.當加入0.1molNaOH時:c(Na+)=c(H2RO)+c(HRO)+c(RO)B.當加入0.2molNaOH時:(RO)>c(H2RO)C.曲線δ1是指微粒H2RO的變化趨勢D.N點,c(HRO)=c(RO)=0.05mol·L-16.(2022·浙江·模擬預測)室溫下,向1.00L0.100mol/LNH4HCO3溶液中加入NaOH稀溶液,溶液中主要型體的分布系數(shù)[比如A2-的分布系數(shù)δ(A2-)=]以及pH隨n(NaOH)變化如圖。下列說法不正確的是A.0.100mol/LNH4HCO3溶液中>1,水的電離受到促進B.加入NaOH稀溶液過程中,溶液滿足關系式c(NH)+c(NH3 H2O)=c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3)C.Ka2(H2CO3)Kb(NH3 H2O)>KwD.加入少量NaOH時,OH-主要先與NH反應7.(2022·安徽蕪湖·三模)常溫下,將0.2mol·L-1NH4Cl溶液與0.2mol·L-1NaHA溶液等體積混合后(忽略體積變化),所得混合溶液的pH為7.8。當向混合液中加入鹽酸或NaOH溶液時,溶液中的粒子分布系數(shù)(δ)隨溶液pH的變化如圖所示(無NH3逸出)。已知δ(x)=或δ(x)= ;a、b、c、d、e分別表示NH、NH3·H2O、HA-、A2-、H2A中的一種。下列有關描述正確的是A.常溫下,Kb(NH3·H2O)<Ka1(H2A)B.由圖可知,曲線a表示的是H2A,曲線e表示的是NH3·H2OC.常溫下,向該混合溶液中逐滴加入NaOH溶液時,c(NH)、c(HA-)均逐漸減小D.常溫下,向該混合溶液中逐滴加入HCl溶液至pH=7時:c(Na+)+c(H2A)=c(Cl-)+c(A2-)+c(NH3·H2O)8.(2022·北京昌平·二模)常溫下,向20mL0.2mol/LH2X溶液中滴加0.2mol/LNaOH溶液,溶液中各微粒的物質(zhì)的量分數(shù)隨pH的變化如圖所示,以下說法不正確的是A.由圖可推測,H2X為弱酸B.滴加過程中發(fā)生的反應有:H2X+OH-=HX-+H2O,HX-+OH-=X2-+H2OC.水的電離程度:a點與b點大致相等D.若常溫下Ka(HY)=1.1×10-2,HY與少量Na2X發(fā)生的反應是:2HY+X2-=H2X+2Y-9.(2022·福建龍巖·三模)常溫下,向某濃度的溶液中逐滴加入NaOH溶液,溶液中-lgc(x)(x為H2A、HA-或A2-)與溶液pH的變化關系如圖所示。則下列說法正確的是A.c點溶液中c(Na+)>3c(A2-)B.整個過程中[c(H2A)+c(HA-)+c(A2-)]保持不變C.將等物質(zhì)的量濃度的NaHA與H2A溶液等體積混合,所得溶液pH=0.8D.b點對應溶液的pH為3.0510.(2022·河南河南·三模)25℃時,向20mL0.2mol·L-1HM溶液中逐滴加入0.2mol·L-1的NaOH溶液,溶液中l(wèi)g、pOH與加入NaOH溶液的體積V的變化關系如圖所示。下列說法正確的是A.b點溶液中c(H+)-c(OH-)=c(M-)-c(HM)B.a(chǎn)、b、c、d四點對應溶液中水的電離程度逐漸減小C.d點溶液的pH隨溫度升高而減小D.NaM的水解平衡常數(shù)的數(shù)量級約為10-1011.(2022·四川·三模)25℃時,用0.1mol·L 1 NaOH溶液滴定20.00mL 0.1mol·L 1 HA溶液,體系中-lgc(A )、-lgc(HA)、NaOH溶液的體積與溶液pH的關系如圖所示。下列說法正確的是A.圖中曲線①表示-lgc(A )與pH的關系B.25℃時,HA的電離平衡常數(shù)的數(shù)量級為10 4C.a(chǎn)點溶液中,2c(H+)+c(HA)=c(A )+2c(OH )D.b點時,V[NaOH(aq)]=20mL12.(2022·山東濱州·二模)25℃時,0.10mol·L-1HCOONH4溶液中l(wèi)gc(HCOOH)、lgc(NH3·H2O)、lgc(H+)和lgc(OH-)隨pH變化(加入HCl或NaOH)的關系如圖所示。已知:Ka(HCOOH)=1.8×10-4,Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5。下列說法正確的是A.原溶液中,+c(OH-)=+c(H+)B.該體系中,c(NH3·H2O)-c(HCOOH)=c(NH)-c(HCOO-)C.N點時,c(HCOO-)=c(NH)>c(H+)=c(OH-)D.M點時,pH=6.513.(2022·山東泰安·三模)氨基酸在水溶液中可通過得到或失去發(fā)生如下反應:常溫下,0.001的甘氨酸()溶液中各物種濃度對數(shù)值與pH的關系如圖所示:下列說法錯誤的是A.曲線③為的濃度與pH的關系圖B.pH=7時,C.B點時,D.在溶液中第10講-粒子濃度關系曲線之分布系數(shù)圖像答案及解析1.【答案】B【解析】1.0 mol L 1NaHA溶液稀釋過程中,隨著水的加入,因存在電離平衡HA-H++A-和水解平衡HA-+H2OOH-+H2A,HA-的分布系數(shù)先保持不變后減小,曲線n為δ(HA-)的變化曲線,pc(Na+)的增大,c(Na+)減小,δ(A2-)增大明顯,故曲線m為δ(A2-)的變化曲線,則曲線p為δ(H2A)的變化曲線;【詳解】A.1.0 mol L 1NaHA溶液稀釋過程中,隨著水的加入,因存在電離平衡HA- H++A-和水解平衡HA-+H2OOH-+H2A,HA-的分布系數(shù)開始時變化不大且保持較大,故曲線n為δ(HA-)的變化曲線,選項A正確;B.a(chǎn)點, pc(Na+)=1.0,則c(Na+)=0.1 mol L 1,δ(HA-) =0.70,δ(H2A)= δ(A2-)=0.15,=10-4.73,,PH≠4.73,選項B錯誤;C.b點, δ(HA-) =0.70,δ(H2A)= δ(A2-)=0.15,即c(H2A) = c(A2-),根據(jù)物料守恒有,c(A2-) + c(H2A) + c(HA-)=c(Na+),故2 c(H2A)+ c(HA-)= c(Na+),選項C正確;D.c點:δ(HA-)=δ(A2-),故c(HA-) = c(A2-)根據(jù)電荷守恒有c(Na+)+ c(H+)=2 c(A2-) + c(HA-)+ c(OH-),故c(Na+)+ c(H+)=3 c(HA-)+ c(OH-),選項D正確;答案選B。2.【答案】D【解析】由圖及Cu2+ + Cl- CuCl+,Cu2+ + 2Cl- CuCl2 ,Cu2+ + 3Cl- CuCl3- ,Cu2+ + 4Cl- CuCl4 2- K4=2.5×10-5知,隨著c(Cl-)的增加,平衡正向移動,c(Cu2+)減小,c(CuCl+)增加,故曲線a表示Cu2+的分布系數(shù),曲線b表示CuCl+的分布系數(shù),則曲線c表示CuCl2的分布系數(shù),據(jù)此回答。A.由分析知,曲線a表示Cu2+的分布系數(shù)隨Cl-濃度的變化,A正確;B.CuCl+ + Cl- CuCl2等于Cu2+ + 2Cl- CuCl2減去Cu2+ + Cl- CuCl+,,B正確;C.由圖知,當c(Cl-)=3.0 mol L 1時即為b點,c(CuCl2)= c(CuCl+)> c(Cu2+)> c(CuCl4 2-),C正確;D.有電荷守恒得,2 c(Cu2+)+ c(CuCl+)+ c(H+) > c(Cl-)+ c(CuCl3-)= c(CuCl4 2-)+ c(OH-),只有當溶液呈堿性時, c(H+)< c(OH-),溶液中才存在2 c(Cu2+)+ c(CuCl+) > c(Cl-)+ c(CuCl3-)> c(CuCl4 2-),D錯誤; 故選D。3.【答案】C【解析】A.強酸(HCl)滴定弱堿,滴定終點溶液為酸性,應用甲基橙作指示劑,A正確;B.達到滴定終點時消耗鹽酸的體積是20.00mL,根據(jù)反應方程式HCl+NH3·H2O==NH4Cl+H2O,n(NH3·H2O)=n(HCl),由于二者的體積相同,故二者的濃度相等,c(NH3·H2O)=0.1000mol·L-1.開始滴定時溶液pH=11,則c(OH-)=10-3mol·L-1,則根據(jù)NH3·H2O NH4++OH-,可知c(NH4+)=10-3mol·L-1,故NH3·H2O的電離平衡常數(shù)Kb=,B正確;C.向NH3·H2O中滴加鹽酸,溶液的堿性逐漸減弱,堿電離產(chǎn)生的OH-對水電離的抑制作用逐漸減弱,則在恰好中和前,水電離程度逐漸增大,因此水電離程度:mD.p點時恰好中和,反應產(chǎn)生NH4Cl,該鹽是強酸弱堿鹽,NH4+部分水解:NH4++H2ONH3·H2O+H+,則c(Cl-)>c(NH4+),H2OH++OH-,c(H+)>c(NH3·H2O),故c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(NH3·H2O),D正確;故選C。4.【答案】B【解析】由圖知,m點為0.1mol L 1的HCN溶液,pH=5;n點為加入10.0mLNaOH溶液時,溶液中HCN恰好被中和一半,溶質(zhì)為等濃度的HCN和NaCN;p點為加入20.0mLNaOH溶液時,HCN與NaOH正好完全反應生成NaCN,據(jù)此分析解題。A.0.1mol L 1的HCN溶液的初始pH=5,,A錯誤;B.n點為加入10.0mLNaOH溶液時,溶液中HCN恰好被中和一半,溶質(zhì)為等濃度的HCN和NaCN,由物料守恒:,B正確;C.p點為加入20.0mLNaOH溶液時,HCN與NaOH正好完全反應生成NaCN,此時pH=10.8,c(H+)=10-10.8mol·L-1, c(OH-)=10-3.2mol·L-1,由電荷守恒:c(Na+)+c(H+)= c(CN-)+c(OH-),則c(CN-)-c(Na+)= c(H+)-c(OH-)=(10-10.8-10-3.2)mol·L-1,C錯誤;D.由以上分析知,m、n、p三點溶質(zhì)分別為HCN溶液、等濃度的HCN和NaCN、NaCN溶液,酸、堿對水的電離起抑制作用,鹽對水的電離起促進作用,所以滴定過程中,m點對水的電離抑制程度最大,p點酸堿溶液恰好完全中和生成鹽,p點對水的促進程度最大,所以水的電離程度p>n>n,D錯誤; 故選B。5.【答案】D【解析】0.10mol·L-1H3RO3溶液pH<1,說明其一級電離為完全電離,隨著pH的增大H2RO逐漸減少,HRO32-逐漸增多,故δ1代表H2RO3-,δ2代表HRO32-,當HRO32-達到最大值后,濃度逐漸降低,RO33-逐漸增加,故δ3代表RO33-,以此解題。A.當加入0.1molNaOH時,溶液為NaH2RO3溶液,根據(jù)物料守恒可知,c(Na+)=c(RO33-)+c(HRO32-)+c(RO33-),A正確;B.當加入0.2molNaOH時,溶液為Na2HRO3溶液,由分析可知δ2代表HRO,當其為最大值時,溶液顯酸性,說明HRO32-的電離大于水解,故(RO33-)>c(H2RO3-),B正確;C.由分析可知曲線δ1是指微粒H2RO3-的變化趨勢,C正確;D.最初H3RO3溶液濃度為0.10mol·L-1,由分析可知,雖然N點c(HRO32-)=c(RO33-),但是H3RO3的二級電離和三級電離都是微弱的,即溶液中隨時都存在H2RO3-,故c(H2RO3-)=c RO33-)<0.05mol·L-1,D錯誤。6.【答案】C【解析】A.NH4HCO3= NH4++HCO3-,NH4+和HCO3-分別發(fā)生水解,HCO3-+H2O H2CO3+OH-,NH4++H2O NH3·H2O+H+,因為,所以c(OH-)> c(H+),則說明HCO3-水解程度大,使水電離受到促進,正確;B.NH4HCO3= NH4++HCO3-,NH4+和HCO3-分別發(fā)生水解,HCO3-+H2O H2CO3+OH-,NH4++H2O NH3·H2O+H+,則由物料守恒得c(NH4+)+c(NH3·H2O)= c(HCO3-)+c(CO32-) + c(H2CO3),正確C.,圖中c(HCO3-)= c(CO32-)時,c(NH4+)= c(NH3·H2O),所以,因此,錯誤;D.加入少量NaOH時,HCO3-濃度基本不變,而NH4+濃度快速減小,所以OH-先與NH4+發(fā)生主要反應,正確。7.【答案】D【解析】已知NH3·H2O NH4++OH-,H2AHA-+H+,HA-A2-+H+,隨著pH值的增大,NH3·H2O濃度增大,NH4+濃度減小,H2A濃度減小,HA-濃度先增大后減小,A2-濃度增大,故題干圖示中,a代表H2A,b代表HA-,c代表NH4+,d代表NH3·H2O,e代表A2-,據(jù)此分析解題。A.由題干信息可知,將0.2mol·L-1NH4Cl溶液與0.2mol·L-1NaHA溶液等體積混合后(忽略體積變化),所得混合溶液的pH為7.8,說明HA-的水解大于NH4+的水解,即Kh (HA-)>Kh(NH4+),即>,則常溫下,Kb(NH3·H2O)>Ka1(H2A),錯誤;B.由圖可知,曲線a表示的是H2A,曲線d表示的是NH3·H2O,曲線e表示的是A2-,錯誤;C.由分析可知,常溫下,向該混合溶液中逐滴加入NaOH溶液時,c(NH4+)逐漸減小,而c(HA-)先增大后減小,錯誤;D.常溫下,向該混合溶液中逐滴加入HCl溶液至pH=7即①c(H+)=c(OH-)時,根據(jù)電荷守恒可知:②c(Na+)+ c(NH4+)+c(H+)=c(Cl-)+2c(A2-)+c(OH-)+c(HA-),根據(jù)物料守恒有:③c(NH4+)+ c(NH3·H2O)= c(A2-)+ c(H2A)+c(HA-),則聯(lián)合①②③可得:c(Na+)+c(H2A)=c(Cl-)+c(A2-)+c(NH3·H2O),正確。8.【答案】C【解析】在H2X溶液中滴加NaOH溶液首先發(fā)生反應H2X+OH-=HX-+H2O,該反應過程中H2X的濃度逐漸減小,HX-的濃度逐漸增大,然后發(fā)生HX-+OH-=X2-+H2O,HX-的濃度逐漸減小,X2-的濃度逐漸增大,根據(jù)反應過程及每個階段中粒子種類的變化分析。A.由圖和分析可知當X2-的濃度最大時酸堿恰好反應,溶液顯堿性,說明鹽是強堿弱酸鹽,故H2X為弱酸,故A正確;B.由分析和圖像可知滴加過程中發(fā)生的反應有:H2X+OH-=HX-+H2O,HX-+OH-=X2-+H2O,故B正確;C.由圖像可知a點的溶質(zhì)組成為等量的H2X和NaHX的混合溶液,b點為等量的NaHX和Na2X的混合溶液,H2X是 酸抑制水的電離,Na2X為強堿弱酸鹽促進水的電離,由此可知b點水的電離程度大于a點水的電離程度,故C錯誤;D.由圖可得a點,b點,若常溫下Ka(HY)=1.1×10-2,則酸性,根據(jù)強酸制弱酸的原則,HY與少量Na2X發(fā)生的反應是:2HY+X2-=H2X+2Y-,故D正確。9.【答案】D【解析】結合圖像可知,隨著pH增大,溶液酸性變小,c(H2A)減小,則-lgc(H2A)增大,c(HA-)先增大,當溶液酸性減小到一定程度時,HA-轉化為A2-,c(HA- )減小,c(A2- )增大,則-lgc(HA- )先減小后增大,-lgc(A2-)減??;根據(jù)a點可知:Ka1 =,根據(jù)c點可知:Ka2 =,據(jù)此分析作答。A.c點時,溶液的電荷守恒為c(Na+)+c(H+)=c(HA-)+2c(A2-)+c(OH-),此時c(HA-)=c(A2-),因此有c(Na+)+c(H+)=3c(A2-)+c(OH-),而此時溶液顯酸性,則c(H+)> c(OH-),所以c(Na+)<3c(A2-),A項錯誤;B.由于加入NaOH溶液,整個溶液體積變大,因此[c(H2A)+c(HA-)+c(A2-)]的值逐漸減小,B項錯誤;C.由于H2A的電離強于HA-的電離和水解,等物質(zhì)的量濃度等體積NaHA與H2A混合,溶液中c(HA-)>( H2A),對應圖中a點的右方,因此pH>0.8,C項錯誤;D.H2A溶液中,Ka1×Ka2=,b點時,c(A2-)= c(H2A),則=10-3.05,pH為3.05,D項正確。10.【答案】D【解析】由圖可知,d點時HM與NaOH溶液等濃度等體積恰好完全反應,溶質(zhì)為NaM,b點時NaOH溶液的體積為HM溶液體積的一半,只反應掉一半的HM,溶質(zhì)為等量的HM和NaM,據(jù)此分析解答。A.b點溶質(zhì)為等量的HM和NaM,溶液中存在電荷守恒:c(Na+)+c(H+)= c(M-) + c(OH-)和物料守恒:2c(Na+)=c(M-)+c(HM),兩式消去c(Na+)并整理得2c(H+)-2c(OH-)=c(M-)-c(HM),故A錯誤;B.開始未加入NaOH溶液,原酸溶液電離出的氫離子抑制水的電離,加入NaOH溶液中和率100%時生成可水解的NaM,促進水的電離,即中和率從0到100%的過程中水的電離程度一直增大,所以a、b、c、d四點對應溶液中水的電離程度逐漸增大,故B錯誤;C.d點溶質(zhì)為NaM,M-水解使溶液呈堿性,加熱促進水解,溶液堿性增強,溶液的pH隨溫度升高而增大,故C錯誤;D.lg=0時,c(HM)=c(M-),此時pOH=9.2,則c(OH-)=10-9.2 mol·L-1,根據(jù)Kh(M-)=,可知此時Kh(M-)= c(OH-)=10-9.2 mol·L-1,數(shù)量級約為10-10,故D正確。11.【答案】C【解析】A.隨著V[NaOH(aq)]的增大,溶液pH增大,c(A-)也增大,故-lgc(A-)減小,故曲線②表示-lgc(A )與pH的關系,曲線①表示-lgc(HA)與pH的關系,A錯誤;B.如圖所示,pH=4.76時,-lgc(A )=-lgc(HA),c(A )=c(HA),HA的電離平衡常數(shù)K==c(H+)=1.010-4.76,則,HA的電離平衡常數(shù)K的數(shù)量級為10-5,B錯誤;C.a(chǎn)點,V[NaOH(aq)]=10mL,此時溶液中n(HA)=n(NaA),根據(jù)物料守恒得:2c(Na+)=c(HA)+c(A-),根據(jù)電荷守恒得:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(A-),兩個守恒式聯(lián)立可得2c(H+)+c(HA)=c(A )+2c(OH ),C正確;D.由B選項可知,HA為弱酸;b點時,溶液pH=7;若V[NaOH(aq)]=20mL,所得溶液為NaA溶液,溶液顯堿性,故b點時,V[NaOH(aq)]<20mL,錯誤。12.【答案】AD【解析】在N點pH=7,故在N處相交的兩條線分別為lgc(H+)和lgc(OH-),隨pH值增大,lgc減小的為lgc(H+),增大的為lgc(OH-);隨著pH值增大,lgc(HCOOH)減小,lgc(NH3·H2O)增大。A.原溶液中存在電荷守恒: , 即+c(OH-)=+c(H+),A正確;B.根據(jù)物料守恒:, ,B錯誤;C.N點溶液呈中性,氫離子濃度與氫氧根濃度相等,根據(jù)圖可知:,C錯誤;D.M點時, , ,故,pH值為6.5,D正確。13.【答案】AD【解析】A.由氨基酸在水溶液中可通過得到或失去H+發(fā)生反應可知,氫離子濃度增大,H3N+CH2COOH含量最大,氫離子濃度減小,H2NCH2COO-含量最大;曲線①為pH值最小,氫離子濃度最大,故曲線①為H3N+CH2COOH的濃度與pH的關系圖,A錯誤;B.由A分析可知,②③分別為H3N+CH2COO-、H2NCH2COO-的曲線,由圖可知,PH=7時,c(H3N+CH2COO-)> c(H2NCH2COO-)> c(H3N+CH2COOH),B正確;C.①③分別為H3N+CH2COOH、H2NCH2COO-的曲線,B點時c(H3N+CH2COOH)=c(H2NCH2COO-),=pH,C正確;D.在Cl-H3N+CH2COOH溶液中存在質(zhì)子守恒c(H+)= c(H3N+CH2COO-)+2c(H2NCH2COO-)+ c(OH-),D錯誤。第33講-粒子濃度關系曲線之分布系數(shù)圖像2024年粒子濃度關系曲線之分布系數(shù)圖像考點考向統(tǒng)計2024年新課標卷—7題 選擇題水溶液中的離子平衡,利用平衡常數(shù)、三大守恒式、電離度的計算確定離子濃度關系2024年湖北卷—13題 選擇題水溶液中的離子平衡,利用平衡常數(shù)及三大守恒式計算確定離子濃度關系2024年山東卷—10題 選擇題水溶液中的離子平衡,利用平衡常數(shù)及三大守恒式計算確定離子濃度關系2024年浙江卷6月—15題 選擇題水溶液中的離子平衡,利用沉淀溶解平衡常數(shù)及三大守恒式計算確定離子濃度關系2024年湖南卷—16題 工藝流程題水溶液中的離子平衡,利用沉淀溶解平衡常數(shù)計算確定離子濃度關系一、知識重構1.緣起——中和滴定曲線以0.01000 mol·L-1的NaOH標準溶液滴定20 mL 0.01 mol·L-1的HA溶液的圖像為例。關鍵點 溶質(zhì)成分及比例 存在平衡及主次 考向或考法、解法起點A HA HA = H++A- 用以判斷HA強弱,計算HA的電離常數(shù)或利用電離常數(shù)計算起點pH。上述過程可是充要條件,給出任一數(shù)據(jù)都可考查另一條件。比如已知起點pH與濃度的關系,可考查電離方程式的書寫正誤(參看化學用語)。水的電離程度2:1反應點B HA:NaA=1 HA = H++A- H2O+A- = HA+OH- 溶液的酸堿性分析與比較電離和水解程度大小的充要關系、粒子濃度大小比較、水的電離程度、三大守恒恰好反應點D NaA H2O+A- = HA+OH- 水的電離程度最大。粒子濃度大小比較、三大守恒(尤其物料守恒)中性點C NaA+HA,比例可用常數(shù)計算 HA = H++A- H2O+A- = HA+OH-二者平衡持平。 電荷守恒、水的電離程度、可計算電離常數(shù)、三大守恒(尤其物料守恒)1:2反應點E NaOH:NaA=1 H2O+A- = HA+OH- 粒子濃度大小比較、水的電離程度、三大守恒2.緣定——分布系數(shù)曲線對任意一元酸HA,其形態(tài)分布系數(shù)為:HA=A=HAc和Ac-的分布分數(shù)與溶液pH的關系對任意一元堿BOH,其形態(tài)分布系數(shù)為:BOH==B==對任意二元酸H2A,其形態(tài)分布系數(shù)為:H2A=HA=A=草酸三種形式的分布分數(shù)與pH的關系二、重溫經(jīng)典1.(2024年新課標卷第7題) 常溫下CH2ClCOOH和CHCl2COOH的兩種溶液中,分布系數(shù)δ與pH的變化關系如圖所示。[比如:]下列敘述正確的是A. 曲線M表示δ(CHCl2COO-)~pH的變化關系B. 若酸的初始濃度為0.10 mol·L 1,則a點對應的溶液中有c(H+)=c(CHCl2COO-)+c(OH-)C. CH2ClCOOH的電離常數(shù)Ka =10-1.3D. PH=2.08時,【答案】D【解析】隨著pH的增大,CH2ClCOOH、CHCl2COOH濃度減小,CH2ClCOO-、CHCl2COO-濃度增大,—Cl為吸電子基團,CHCl2COOH的酸性強于CH2ClCOOH,即) Ka(CHCl2COOH)> Ka(CHCl2COOH), δ(酸分子)=δ(酸根離子)=0.5時的pH分別約為1.3、2.8,則兩種酸的電離常數(shù)分別為Ka(CHCl2COOH)=10-1.3、 Ka(CHCl2COOH) =10-2.8,由此分析解題。A.根據(jù)分析,曲線M表示δ(CHCl2COO-)~pH的變化關系,A錯誤;B.根據(jù),初始,若溶液中溶質(zhì)只有CHCl2COOH,則,但a點對應的c(H+)=0.10 mol·L 1,說明此時溶液中加入了酸性更強的酸,根據(jù)電荷守恒,c(H+)>c(CHCl2COO-)+c(OH-),B錯誤;C.根據(jù)分析,CH2ClCOOH的電離常數(shù)Ka=10-2.8,C錯誤;D.電離度,,則α(CHCl2COOH)= δ(CHCl2COO-),α(CH2ClCOOH)= δ(CH2ClCOO-),pH=2.08時,δ(CH2ClCOO-)=0.15,δ(CHCl2COO-)=0.85,D正確;故答案選D。2.(2024年湖北卷第13題)CO2氣氛下,Pb(ClO4)2溶液中含鉛物種的分布如圖。縱坐標(δ)為組分中鉛占總鉛的質(zhì)量分數(shù)。已知c0(Pb2+)=2.0×10-5 mol·L 1,pKa1(H2CO3)=6.4、pKa2(H2CO3)=10.3, PKsp(PbCO3)=12.1。下列說法錯誤的是A. PH=6.5時,溶液中c(CO32-)< c(Pb2+)B.δ(Pb2+)=δ(PbCO3)時, c(Pb2+)<1.0×10-5 mol·L 1C. PH=7時, 2 c(Pb2+)+ c [Pb(OH)+] <2 c(CO32-)+ c(HCO3-)+ c(ClO4-)D. PH=8時,溶液中加入少量NaHCO3(s),PbCO3會溶解【答案】C【解析】A.由圖可知,pH=6.5時δ(Pb2+)>50%,即c(Pb2+)>1×10-5 mol·L 1,則c(CO32-)≤= mol·L 1=10-7.1 mol·L 1B.由圖可知,δ(Pb2+)=δ(PbCO3)時,溶液中還存在Pb(OH)+,根據(jù)c0(Pb2+)=2.0×10-5 mol·L 1和Pb守恒,溶液中c(Pb2+)<1.0×10-5 mol·L 1,B項正確;C.溶液中的電荷守恒為2c(Pb2+)+c[Pb(OH)+]+c(H+)=2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(ClO4-)+2c[Pb(CO3)22-]+c(OH-), pH=7時溶液中c(H+)=c(OH-),則2c(Pb2+)+c[Pb(OH)+]=2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(ClO4-)+2c[Pb(CO3)22-],C項錯誤;D.NaHCO3溶液中HCO3-的水解平衡常數(shù)為==10-7.6>Ka2(H2CO3),NaHCO3溶液呈堿性,加入少量NaHCO3固體,溶液pH增大,PbCO3轉化成Pb(CO3)22-而溶解,D項正確;答案選C。3.(2024年山東卷第10題)常溫下Ag(l)—CH3COOH水溶液體系中存在反應:Ag+ + CH3COO- CH3COOAg(aq),平衡常數(shù)為K。已初始濃度c0(Ag+)=c0(CH3COOH)=0.08 mol·L 1,所有含碳物種的摩爾分數(shù)與pH變化關系如圖所示(忽略溶液體積變化)。下列說法正確的是A. 線Ⅱ表示CH3COOH的變化情況B. CH3COOH的電離平衡常數(shù)Ka=10-nC. pH=n時,D. pH=10時,c(Ag+)+c(CH3COOAg)=0.08 mol·L 1【答案】C【解析】在溶液中存在平衡:CH3COOHCH3COO-+H+(①)、Ag++CH3COO-CH3COOAg(aq)(②),Ag+的水解平衡Ag+ + H2O AgOH + H+(③),隨著pH的增大,c(H+)減小,平衡①③正向移動,c(CH3COOH)、c(Ag+)減小,pH較小時(約小于7.8)CH3COO-濃度增大的影響大于Ag+濃度減小的影響,CH3COOAg濃度增大,pH較大時(約大于7.8)CH3COO-濃度增大的影響小于Ag+濃度減小的影響,CH3COOAg濃度減小,故線Ⅰ表示CH3COOH的摩爾分數(shù)隨pH變化的關系,線Ⅱ表示CH3COO-的摩爾分數(shù)隨pH變化的關系,線Ⅲ表示CH3COOAg隨pH變化的關系。A.根據(jù)分析,線Ⅱ表示CH3COO-的變化情況,A項錯誤;B.由圖可知,當c(CH3COOH)=c(CH3COO-)相等時(即線Ⅰ和線Ⅱ的交點),溶液的pH=m,則CH3COOH的電離平衡常數(shù)Ka==10-m,B項錯誤;C.pH=n時=10-m,c(CH3COO-)==10n-mc(CH3COOH),Ag++CH3COO-CH3COOAg(aq)的K=,c(Ag+)=,由圖可知pH=n時,c(CH3COOH)=c(CH3COOAg),代入整理得c(Ag+)= mol·L 1,C項正確;D.根據(jù)物料守恒,pH=10時溶液中c(Ag+)+c(CH3COOAg)+c(AgOH)=0.08 mol·L 1,D項錯誤;答案選C4.(2024年浙江6月卷第15題)室溫下,H2S水溶液中各含硫微粒物質(zhì)的量分數(shù)δ隨pH變化關系如下圖[例如]。已知: Ksp(FeS)= 6.3×10-18 ,Ksp[Fe(OH)2]= 4.9×10-17。下列說法正確的是A. 溶解度:FeS大于Fe(OH)2B. 以酚酞為指示劑(變色的pH范圍8.2~10.0),用NaOH標準溶液可滴定H2S水溶液的濃度C. 忽略S2-的第二步水解, 0.10mol·L 1的Na2S溶液中S2-水解率約為62%D. 0.010mol·L 1的FeCl2溶液中加入等體積0.20mol·L 1的Na2S溶液,反應初始生成的沉淀是FeS【答案】C【解析】在H2S溶液中存在電離平衡:H2SH++HS-、HS-H++S2-,隨著pH的增大,H2S的物質(zhì)的量分數(shù)逐漸減小,HS-的物質(zhì)的量分數(shù)先增大后減小,S2-的物質(zhì)的量分數(shù)逐漸增大,圖中線①、②、③依次代表H2S、HS-、S2-的物質(zhì)的量分數(shù)隨pH的變化,由①和②交點的pH=7可知Ka1(H2S)=1×10-7,由②和③交點的pH=13.0可知Ka2(H2S)=1×10-13。【詳解】A.FeS的溶解平衡為FeS(s) Fe2+(aq)+S2-(aq),飽和FeS溶液物質(zhì)的量濃度為= mol·L 1=×10-9 mol·L 1,F(xiàn)e(OH)2的溶解平衡為Fe(OH)2Fe2+(aq)+2OH-(aq),飽和Fe(OH)2溶液物質(zhì)的量濃度為= mol·L 1=×10-6 mol·L 1>×10-9 mol·L 1,故溶解度:FeS小于Fe(OH)2,A項錯誤;B.酚酞的變色范圍為8.2~10,若以酚酞為指示劑,用NaOH標準溶液滴定H2S水溶液,由圖可知當酚酞發(fā)生明顯顏色變化時,反應沒有完全,即不能用酚酞作指示劑判斷滴定終點,B項錯誤;C.Na2S溶液中存在水解平衡S2-+H2OHS-+OH-、HS-+H2OH2S+OH-(忽略第二步水解),第一步水解平衡常數(shù)Kh(S2-)=====0.1,設水解的S2-的濃度為x mol·L 1,則=0.1,解得x≈0.062,S2-的水解率約為×100%=62%,C項正確;D.0.01 mol·L 1 FeCl2溶液中加入等體積0.2 mol·L 1 Na2S溶液,瞬間得到0.005 mol·L 1 FeCl2和0.1 mol·L 1 Na2S的混合液,結合C項,瞬時c(Fe2+)c(S2-)=0.005 mol·L 1×(0.1 mol·L 1-0.062 mol·L 1)=1.9×10-4>Ksp(FeS),c(Fe2+)c2(OH-)=0.005 mol·L 1×(0.062 mol·L 1)2=1.922×10-5>Ksp[Fe(OH)2],故反應初始生成的沉淀是FeS和Fe(OH)2,D項錯誤;答案選C。5.(2024年湖南卷16題節(jié)選)銅陽極泥(含有Au、Ag2Se、Cu2Se、PbSO4等)是一種含貴金屬的可再生資源,回收貴金屬的化工流程如下:(4)在“銀轉化”體系中,[Ag(SO3)2]3-和[Ag(SO3)3]5-濃度之和為0.075mol·L 1,兩種離子分布分數(shù)隨SO32-濃度的變化關系如圖所示,若SO32-濃度為1.0mol·L 1,則[Ag(SO3)3]5-的濃度為______ mol·L 1。【答案】0.05【解析】在“銀轉化”體系中,[Ag(SO3)2]3-和[Ag(SO3)3]5-濃度之和為0.075 mol L 1,溶液中存在平衡關系: [Ag(SO3)2]3-+ SO32- [Ag(SO3)3]5-,當c(SO32-]-=0.5mol L 1時,此時c [Ag(SO3)2]3-=c [Ag(SO3)3]5-=0.0375mol L 1,則該平衡關系的平衡常數(shù),當c(SO32-]-=1mol L 1時,,解得此時c [Ag(SO3)3]5-=0.05mol L 1;6.(2024年湖北卷14題)H2L為某鄰苯二酚類配體,其pKa1=7.46,pKa2=12.4。常溫下構建Fe(III)—H2L溶液體系,其中c0(Fe3+)=2.0×10-4 mol L 1,c0(H2L)=5.0×10-3 mol L 1。體系中含F(xiàn)e物種的組分分布系數(shù)δ與pH的關系如圖所示,分布系數(shù),已知lg2≈0.03,lg3≈0.48。下列說法正確的是A.當PH=1時,體系中c(H2L)> c ([FeL]+) >c(OH-)> c (HL-)B.pH在9.5~10.5之間,含L的物種主要為L2-C.L2-+ [FeL]+ [FeL2]-的平衡常數(shù)的lgK約為14D.當PH=10時,參與配位的c(L2-)≈1.0×10-3mol L 1【答案】C【解析】從圖給的分布分數(shù)圖可以看出,在兩曲線的交點橫坐標值加和取平均值即為某型體含量最大時的pH,利用此規(guī)律解決本題。A.從圖中可以看出Fe(Ⅲ)主要與L2-進行絡合,但在pH=1時,富含L的型體主要為H2L,此時電離出的HL-較少,根據(jù)H2L的一級電離常數(shù)可以簡單計算pH=1時溶液中c(HL-)≈5×10-9.46,但pH=1時c(OH-)=10-13,因此這四種離子的濃度大小為c(H2L)>c([FeL]+)>c(HL-)>c(OH-),A錯誤;B.根據(jù)圖示的分布分數(shù)圖可以推導出,H2L在pH≈9.9時HL-的含量最大,而H2L和L2-的含量最少,因此當pH在9.5~10.5之間時,含L的物種主要為HL-,B錯誤;C.該反應的平衡常數(shù),當[FeL2]-與[FeL]+分布分數(shù)相等時,可以將K簡化為,此時體系的pH=4,在pH=4時可以計算溶液中c(L2-)=5.0×10-14.86,則該絡合反應的平衡常數(shù)K≈10-14.86,即lg K≈14,C正確;D.根據(jù)圖像,pH=10時溶液中主要的型體為[FeL3]3-和[FeL2(OH)]2-,其分布分數(shù)均為0.5,因此可以得到c([FeL3]3-)=c([FeL2(OH)]2-)=1×10-4mol·L-1,此時形成[FeL3]3-消耗了3×10-4 mol·L-1的L2-,形成[FeL2(OH)]2-消耗了2×10-4 mol·L-1的L2-,共消耗了5×10-4 mol·L-1的L2-,即參與配位的c(L2-)≈5×10-4,D錯誤;故答案選C。7.(2021年山東卷第15題)賴氨酸[H3N+(CH2)4CH(NH2)COO ,用HR表示]是人體必需氨基酸,其鹽酸鹽(H3RCl2)在水溶液中存在如下平衡:H3R2+ H2R+ HR R 向一定濃度的H3RCl2溶液中滴加NaOH溶液,溶液中H3R2+、H2R+、HR和R-的分布系數(shù)δ(x)隨pH變化如圖所示。已知:δ(X)=。下列表述正確的是A. >B.M點,c(Cl ) + c(OH ) + c(R )= 2c(H2R+) + c(Na+) + c(H+)C.O點,pH =D.P點,c(Na+) > c(Cl ) > c(OH ) > c(H+)【答案】CD【解析】向H3RCl2溶液中滴加NaOH溶液,依次發(fā)生離子反應:、、,溶液中逐漸減小,和先增大后減小,逐漸增大。,,,M點,由此可知,N點,則,P點,則。A.,,因此,錯誤;B.M點存在電荷守恒:,此時,因此,錯誤;C.O點,因此,即,因此,溶液,正確;D.P點溶質(zhì)為NaCl、HR、NaR,此時溶液呈堿性,因此,溶質(zhì)濃度大于水解和電離所產(chǎn)生微粒濃度,因此,正確。8.(2021年遼寧卷第15題)用0.1000 mol·L 1鹽酸滴定20.00 mL Na2A溶液,溶液中H2A、HA 、A2 的分布分數(shù)δ隨pH變化曲線及滴定曲線如圖?!救鏏2 分布分數(shù):δ(A2 )=】。下列說法正確的是A.H2A的Ka1為10 10.25B.c點:c(HA ) > c(A2 ) > c(H2A)C.第一次突變,可選酚酞作指示劑D.c(N2A) = 0.2000 mol·L 1【答案】C【解析】A.H2A的Ka1=,根據(jù)上圖交點1計算可知Ka1=10-6.38,A錯誤;B.根據(jù)圖像可知c點中c(HA-)>c(H2A)>c(A2-),錯誤;C.根據(jù)圖像可知第一次滴定突躍溶液呈堿性,所以可以選擇酚酞做指示劑,正確;D.根據(jù)圖像e點可知,當加入鹽酸40 mL時,全部生成H2A,即Na2A+2HCl=2NaCl+H2A,可計算c(Na2A)= 0.1000 mol·L 1,錯誤。9.(2021年湖北卷第14題)常溫下,已知H3PO3溶液中含磷物種的濃度之和為0.1 mol·L-1,溶液中各含磷物種的pc—pOH關系如圖所示。圖中pc表示各含磷物種的濃度負對數(shù)(pc=-lgc),pOH表示OH-的濃度負對數(shù)[pOH=-lgc(OH-)];x、y、z三點的坐標:x(7.3,1.3),y(10.0,3.6),z(12.6,1.3)。下列說法正確的是A.曲線①表示pc(H3PO3)隨pOH的變化B.H3PO3的結構簡式為C.pH=4的溶液中:c(H2PO)<0.1mol·L-1-2c(HP32-)D.H3PO3+HPO32-2H2PO3-的平衡常數(shù)K>1.0×105【答案】D【解析】A.圖象中含P物質(zhì)只有3種,說明H3PO3為二元弱酸。隨著c(OH-)逐漸增大,pOH減小,根據(jù)H3PO3+OH-=H2PO3-+H2O、H2PO3-+OH-=HPO32-+H2O,知c(H3PO3)逐漸減小,c(H2PO3-)先增大后減小,c(HPO32-)逐漸增大,pc=-lgc,則pc(H3PO3)逐漸增大,pc(H2PO3-)先減小后增大,pc(HPO32-)逐漸減小,故曲線③表示pc(H3PO3),曲線②表示pc(H2PO3-),曲線①表示pc(HPO32-);根據(jù)x點知,c(H2PO3-)=c(HPO32-)時,pOH=7.3,c(OH-)=10-7.3 mol·L 1,c(H+)=10-6.7 mol·L 1,則H3PO3的Ka2==c(H+)=10-6.7,根據(jù)z點知,c(H2PO3-)=c(H3PO3),pOH=12.6,c(OH-)=10-12.6 mol·L 1,c(H+)=10-1.4 mol·L 1,則H3PO3的Ka1==c(H+)=10-1.4,曲線①表示pc(HPO32-)隨pOH的變化,錯誤;B.H3PO3為二元弱酸,其結構簡式為,錯誤;C.pH=4即pOH=10,由圖可知,此時,c(H3PO3)=c(HPO32-),而c(H3PO3)+c(H2PO3-)+c(HPO32-)=0.1 mol·L 1,故c(H2PO3-)=0.1 mol·L 1-2c(HPO32-),錯誤;D.由H3PO3H2PO3-+H+減去H2PO3-HP32-+H+,可得H3PO3+HPO32-H2P3-,則平衡常數(shù)K=>=105.3>105,正確。三、模型建構模型構建1 基本解題思路模型構建2 那些“煩人”的對數(shù)圖像0.01 mol/L HAc的濃度對數(shù)圖(pKa=4.74)設某二元 HA的濃度為 10-2 mol·L-1,解離常數(shù) pKa1=4,pKa2=8,溶液中存在的酸堿形式有H2A,HA-,A2-,H+及OH-。模型構建3 換個“視角”看分布系數(shù)為了增大分子量較大氨基酸的水溶性,把它們制成鹽,如谷氨酸鹽:賴氨酸鹽:四、名師導學分布系數(shù)是指一定型體的平衡濃度占相關型體濃度之和的百分比,稱分布系數(shù)。借助分布系數(shù)圖判斷電解質(zhì)溶液中粒子濃度的關系,是高考常考題型,其中不同階段粒子濃度關系的判斷是近幾年高考的亮點和熱點。該類題目的解題關鍵是正確判斷溶液中溶質(zhì)的成分及其量的關系,以及離子的電離程度和水解程度的大小。該類題型綜合性較強、難度較大,能夠很好的考查學生的讀圖和推理能力。具體的解題思路是:1.判斷“曲線”對應的微粒2.識別圖像中對應的“濃度”3.利用“交點”計算電離平衡常數(shù)K4.基于“代換”思想,分析守恒關系、推測粒子濃度大小 展開更多...... 收起↑ 資源列表 第33講-粒子濃度關系曲線之分布系數(shù)圖像(學案).docx 第33講-粒子濃度關系曲線之分布系數(shù)圖像(練習).docx 第33講-粒子濃度關系曲線之分布系數(shù)圖像(課件).pptx 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫