电解质溶液图像专题例题+练习.docx
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电解质溶液图像专题例题+练习
电解质溶液图像专题
电解质溶液的图像题,从知识我体的角度看:
一可用于考查溶液中离子浓度的大小比较;二可考查溶液中离子浓度的守恒问題;三可考查有关电解质溶液的各种计算;四可结合生产和生活实际考查分离和提纯等具体的化学应用问题。
常见的图像题类型:
l.pH(或POH)—体积的变化曲线2.微粒分布分数(或系数)一pH(或PoH)的变化曲线
3.浓度一浓度的变化曲线4•对数的变化曲线
5•导电能力(或电导率)一体积(或浓度)变化曲线
【练1】分布分数图:
可以表示溶液中各种组分随PH的变化而变化的曲线。
1.
250Ctc(CH3C00H)+c(C⅛C∞)=0.Inlol∙L'的一组醋酸和醋酸钠混合溶液,溶液中C(CHACoOH).c(CHQ)0)与PH的关系如图所示。
下列有关离子浓度关系叙述正确的是()
A.pH=5.5溶液中:
c(CH3C00H)>c(CH3C00)>c(H+)>c(OH)
B.W点表示溶液中:
C(Na4)+c(Hl)=c(C⅛COOH)+c(OH')
C・pH=3.5溶液中:
C(Nal)+c(H)-C(OH)÷c(CH:
ICOOH)=0.1mol∙
D.向W点所表示的LOL溶液入0.OSmolHCl气体(溶液体积变化可忽略):
C(Na+)+c(Hl)=C(CHiCOOH)+c(OH)+c(Cl)
2.
草酸(H2C2O1)是一种易溶于水的二元中强酸,在水中它的存在形态有H2CA,HC2O..QOf,各形态的分布系数(浓度分数)α随溶液PH变化的关系如图所示:
(1)图中曲线1表示的分布系数变化;曲线3表示
的分布系数变化.
溶液显酸性.
(2)NaQO溶液中,c(N<)/C(GO广)2(填“原因是(用离子方程式表示)・
(3)常温下,向IomL0.ImoI/LH2C2O1溶液中滴加0.lmol∕LNaOH溶液,随着NsOH溶液体积的增加,当溶液中
C(Na*)=2c(C2O12)+c(HC2O1)时,溶液显性(填“酸”、“碱”或“中,,),且V(NaOH)IOnIL
(填“”或)・
(4)下列关于五种溶液的说法中,正确的是
A.溶液②中,C(C2θΛ) B.溶液②中,C(H2C2Ot)÷c(OH)=C(C2θΛ)+c(Ir) C.溶液④⑤中都符合C(NHr)+c(Ir)=C(HC2O1)+2c(C2θΛ)+c(OH) D.五种溶液都符合C(H2C2O4)+c(HC2O√)÷c(C2θΛ)=0.ImOI∙L1. (5)五种溶液中C(H2C2O1)由大到小排列的顺序是 具体解法: "四看三联系一注意”: 四看: (I)先看图像的面与线,面要看橫坐标和纵坐标的含义,线要看各组分浓度随PH的变化趋势 (2)再看图像的点,点要看起点,终点和交点对应的PH (3)点还要看最高点和最低点对应的PH和各组分存在的PH围 (4)最后看各条曲线相互重叠程度的大小 三联系: 找出某个PH对应的成分后再联系电离平衡和水解平衡的规律进行判断; 一注意: 答题时还要特别注意在图表中没有提供的信息或潜在信息。 【拓展】不仅是弱酸的各种组分可随PH变化,实际上弱碱以及配合物的组分也可随PH发生变化,生产生活中常利用这种图像指导物质的分离和提纯。 3. 水体中重金属铅的污染问题备受关注。 水溶液中铅的存在形态主要有Pb∖Pb(OH)+.Pb(OH)2、Pb(OH)3.Pb(OH)5,各形态的浓度分数α随溶液PII变化的关系如右图所示: 注: 1表示Pb2∖2表示Pb(OH)+,3表示Pb(OH)2t ⑴Pb(No3)2溶液中,丽巧 4表示Pb(OH);,5表示Pb(OH) “=”或“V");往该溶液中加入氯化铁固体后,上述比值 增加,可能的原因是(忽略溶液体积变化) 离子 Pb2+ Cu2+ Fe3+ Mn2+ Cr 处理前浓度∕mg∙L1 0.100 29.8 0.120 0.087 51.9 处理后浓度∕mg∙L-1 0.004 22.6 (MMO 0.053 49.8 (4)如果该脱铅剂(用EU表示)脱铅过程中主要发生的反应为2EH(s)+Pf=E B.6〜7C.9〜10 D.11〜12 【练2】滴定曲线图 1. ) 曲线如下图所示,有关粒子浓度关系比较 常温下,用0.1000mol∙LiWOH溶液滴定 20.00InL0.1000mol∙L,CH3COOH溶液所得滴定曲线如下图。 下列说确的是() A•点①所示溶液中c(CH3COO)+c(0H)=c(C⅛COOH)+c(H+) B•点②所示溶液中: C(Nal)=C(CH3COOH)+c(CH3COO) C•点③所示溶液中: C(NaI)>c(OH)>c(CH3COO)>c(Hl) 滴定过程中可能出现: c(CH3COOH)>c(CH3COO)>c(Hl)>c(Nal)>c(0H D・ 2、在25mL0.1mol/LNsOH溶液中逐滴加入0.2mol/LCHjCOoH溶液, 30 正确的() A.在A.B间任一点,溶液中一定都有c(Na4)>C(CH3COO)>C(OH) B.在B点,a>12.5,且有C(Nal)=C(CH3COO)=C(OH)=C(Ir) C.在C点: C(CH£OO)>C(Na*)>C(Fr)>C(OH) D.在D点: C(CHλCOO)+C(CH3C∞H)=2c(NaJ3、室温下,将1.0OOmOl∙L∣盐酸滴入20.OOlnL1.OOOmOl∙L'氨水中•溶液PH和温度随加入盐酸体积变化曲线如图所示. 下列有关说确的是() A. 受化Ir a点由水电离出的C(Hl)=I.0×10ImOI/L B. p,5 b点: C(NHJl)+c(NHs-H2O)>C(CI) r(HCiymL C・C点: C(CI)=C(NHll) D.d点后,溶液温度略下降的主要原因是NH3∙H2O电欝吸热 【练3】溶液稀释过程中离子浓度的变化 1、某温度下,相同PH值的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释,平衡PH值随溶液体积变化 的曲线如右图所示。 据图判断正确的是() A.11为盐酸稀释时PH值变牝曲线 B.b点溶液的导电性比C点溶液的导电性强 Cd点K.的数值比C点K■的数值大 D.b点酸的总浓度大于a点酸的总浓度 2、PH=Il的儿y两种碱溶液各5mL,分别稀释至500mL,其PH与溶液体积(P)的关系如图所示,下列说确的是() A. 稀释后X溶液中水的电离程度比y溶液中水电离程度小 B.若儿y是一元碱,等物质的量浓度的盐酸盐溶液y的PH大 C.若x、y都是弱碱,则日的值一定大于9 D.完全中和儿y两溶液时,消耗同浓度稀硫酸的体积KX)>V(y) 7,pH=2的A、B两种酸溶液各1ml,分别加水稀释到IOooml,其中PH与溶液体积V的关系如图所示,下列说确 的是() ①.A、B两酸溶液的物质的量浓度一定相等 ®.稀释后,A酸溶液的酸性比B酸溶液强 3.a=5时,A是强酸,B是弱酸 4.若A、B都是弱酸,则5>a>2 Λ.®@B.③④C.®®D.④ 8,HoH和ROH两种一元碱的溶液分别加水稀释时,PH变化如下图所示。 下列叙述中不正确的是() ••• Λ.RoH是一种强碱B.在X点,MoH并没有完全电离 C・在X点,C(MJ=C(R)D.稀释前,C(ROH)=IOC(MOH) 接下来,开心地做一下练习 1.右图表示水中C(Hl)和C(OH)的关系,下列判断错误的是() A.两条曲线间任意点均有C(HJXC(OH)=Λiv B.M区域任意点均有C(Ir)VC(OH) C.图中T, D.XZ线上任意点均有pH=7 2.某温度下,向一定体积0.1mo1・L'的醋酸溶液中逐滴加入等浓度的NaOH溶液,溶液中POH与PH的变化关系如图所示,则()。 A.M点所示溶液的导电能力强于Q点 B.N点所示溶液中C((UCOo)>c(NaJ C.M点和N点所示溶液中水的电离程度相同 D.Q点消耗NaOH溶液的体积等于醋酸溶液的体积 3.25CC时,用浓度为0.1000mol・L'的NaoH溶液滴定20.00mL浓度均为0.1000mol・L'的三种酸HX,HWHZ,滴定曲线如图所示。 下列说确的是()。 A.在相同温度下,同浓度的三种酸溶液的导电能力顺序: HZVHYVHX B.根据滴定曲线,可得K(HY)QIOY C.将上述HX、HY溶液等体积混合后,用NaoH溶液滴定至HX恰好完全反应时: c(X)>c(Y^)>c(0H)>c(H+) D-HY与HZ混合,达到平衡时,M)Jf: ;HY+c(z)+c(oh) 4.25UC时,2amol∙L'氢氟酸水溶液中,用NaOH固体调节溶液pH,得到C(HF).C(F)与溶液PH的变化关系如图 所示。 下列说确的是() A.当pH=3时,溶液中C(FXC(NaI) B.当c(F)>c(HF)时,溶液一定呈破性 C.当PH=345时,所加NsOH溶液恰好与HF完全反应 D.当PH二4时,溶液中: c(HF)+C(Na^)+c(H4)-c(OH)=2amol∙L 5.NaCLMRSOt的溶解度曲线。 下列说确的是()。 A.只有在胪C时,NsCl和MgSOI的溶解度才相等 B.FC〜6tC,MgSOl的溶解度随温度升高而减小 C.在MC时,MgSOl饱和溶液的溶质质量分数最大 D・把MgSOI饱和溶液的温度从r√c降至"C时,溶液的物质的量浓度减小 6.常温下,在10mL0.1mol∙L,Na2CU溶液中逐滴加入0.1mol∙L,HCI溶液,溶液的PH逐渐降低,此时溶液中含碳微粒的物质的量分数变化如图所示(C(λ因逸出未画出,忽略因气体逸出引起的溶液体积变化),下列 说确的是()。 A∙在0.1mol∙L,Na2CO3溶液中: C(NaI)+c(H*)=c(C03)+c(HC0Γ)+c(0H) B.当溶液的PH为7时,溶液的总体积为20InL C.在〃点所示的溶液中,浓度最大的阳离子是Nj D•在点所示的溶液中: C(C(A)=c(HCOΓ)>c(H+)>c(OH) 7、常温下.0.2mol∙L-1的一元酸HA与等浓度的NsOH溶液等体积混合后, 所得溶液中部分微粒组成及浓度如左下图所示,下列说确的是() A・HA为强酸B・图中X表示HA,Y表示OH,Z表示Fr D. C.该混合液PH二7 该混合溶液中: C(A-)+c(Y)=≡C(Nv) 8.氯在饮用水处理中常用作杀菌剂,且HClO的杀菌能力比ClO强。 25cC时氯气-氯水体系中存在以下平衡关系: Cl2(g)=Cl2(aq)Ki=Io*∙2 Cl2(aq)+H2O^=^HClO+H'÷C1矗二10小 HCIO=^H,+CIOΛa-? 其中Cl2(aq).HCIo和CIo分别在三者中所占分数(α)随PH变化的关系如右上图所示。 下列表述正确的是() Λ.Cl2(g)+H2O21Γ+CIO+ClK二10 B.在氯处理水体系中,C(HClO)+C(ClO)=C(H)-C(OH) C.用氯处理饮用水时,pH=7.5时杀菌效果比pH=6.5时差 D.氯处理饮用水时,在夏季的杀菌效果比在冬季好 9. 已知: (1)25笙时,弱电解质的电离平衡常数: ^(CH3C∞H)=l.8×lO\任(HSCN)=O.13; (2)25CC时,2.0×IO"3mol∙L∣氢氟酸水溶液中,调节溶液pH(忽略体积变化),得到C(HF).C(F)与溶液PH的变化关系,如图所示: 请根据以上信息回答下列问题: (l)25cC时,将20mL0.10mol∙L1CHaCOOH溶液和20mL0.10mol∙LlHSCN溶液分别与20mL0.10mol・L^,NaHC0;I溶液混合,实验测得产生的气体体积(0随时间(E)变化的示意图如右图。 反应初始阶段,两种溶液产生C0? 气体的速率存在明显差异的原因是,反应结束后所得两溶液中,c(CHsCOO)C(SCN)(填“>”、“V”或“=”). (2) 25。 C时,HF电离平衡常数的数值攵~,列式并说明得出该平衡常数的理由: 10.PC类似pH,是指极稀溶液中,溶质物质的量浓度的常用对数负值。 如某溶液溶质的浓度为IXio⅛ol∕L,则该溶液中溶质的PC=-Ig(l×10')=3。 下图为H2CO3在加入强酸或强碱溶液后,平衡时溶液中三种成分的PC-PH图。 请回答下列问題。 (1)在人体血液中,HCOj能起到稳定人体PH的作用,请用电解质 溶液中的平衡解释: (禱子方程式表示) (2)HCOs—级电离平衡常数的数值忆= (3)某同学认为该溶液中Na2CO3的水解是徴弱的,发生水解的C0: 离子不超过其总量的10%o请你设计简单实验证明该同学的观点是否正确: 11. 磷的重要化合物NaH2PO,.Na2HPO1和Na3PO,可通JiH3PO1与NaOH溶液反应获得,含磷各物种的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物 种浓度之和的分数)与PH的关系如右图所示。 ①为获得尽可能纯的NaH2POHPH应控制在: pH=8时,溶液中主要含磷物种浓度大小关系为 ②7a,HP(h溶液显碱性,若向溶液中加入足量的CaCL溶液,溶液则显 酸性,其原因是: (用离子方程式表示)。 IlHOH2Cxχ/CH2OH (4)磷的化合物三氯氧磷ICI-PCl)与季戊四醇(HOH2c×xCH2OH)以物质的量之比2: 1反应时,可获得一种新型阻燃剂中间体X,并释放出一种酸性气体。 季戊四醇与X的核磁共振氢谱如下图所示。 ①酸性气体是(填化学式)O ②X的结构简式为 12.已知: H=A的M可表示S$、SOi、SO;、SiOs或CO: 。 ⑴常温下,向20InL0.2mol∙L"1H2A溶液中滴加0.2mol∙LTNaOH溶液。 有关微粒物质的量变化如下图(其中I代表H2A,II代表HA,III代表¥)。 请根据图示填空: ⑴当K(NaOH)=20mL时,溶液中离子浓度大小关系: ⑵等体枳等浓度的NaOH溶液与Hd溶液混合后,其溶液中水的电离程度比纯水(填“大”、“小”或“相 等”),欲使NaHA溶液呈中性,可以向其中加入。 (3)已知: Na2SOl(s)÷4C(s)=Na2S(s)+4C0(g)ΔΛf>0o工业上制备NM时往往还要加入过量的碳,同时还要通入 空气,目的有两个,其一是利用碳与氧气反应放出的热,维持反应③所需温度;其二是 ⑷若为硫酸: rcC时,pH=2的稀硫酸和PH=Il的NsOH溶液等体积混合后溶液呈中性,则该温度下水的离子 积常数K∙=O
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