2021版高考化学一轮复习核心素养微专题8有关水溶液中曲线的解题策略练习含解析新人教版.doc
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有关水溶液中曲线的解题策略1.分析解答水溶液中曲线图象问题要注意几点： (1)读图， 弄清图象含义，通过观察弄清横坐标、纵坐标的含义及单位：搞清特殊点的意义，如坐标轴的原点，曲线的起点、终点、交叉点、极值点、转折点等；分析曲线的变化趋势如斜率的大小及升降2)识图，进行信息提取，挖掘隐含信息、排除干扰信息、提炼有用信息，在统摄信息的基础上进行逻辑推理或运用数据计算3)用图，联想化学原理解答问题2.三种常见类型(1)强、弱电解质溶液加水稀释的变化曲线 (2)中和滴定曲线①思路分析②巧抓“四点”，突破“粒子”浓度关系a.抓反应“一半”点，判断是什么溶质的等量混合b.抓“恰好”反应点，生成什么溶质，溶液呈什么性，是什么因素造成的c.抓溶液“中性”点，生成什么溶质，哪种反应物过量或不足d.抓反应“过量”点，溶质是什么，判断谁多、谁少还是等量3)溶解平衡曲线3.对数图象的解决办法(1)破解对数图象的数据①运算法则：lgab= lga+lgb、lgab=lga-lgb、lg1=0，若 K=c1mc2n(K只与温度有关) ，得lgK= mlgc1 + nlgc2②运算突破点：如lgc(A)c(B)=0的点有c(A)=c(B)；lgc(D)=0的点有c(D)=1 molL-1。
③巧用pH与电离平衡常数相互运算：pH=- lgc(H+)中的c(H+)可用含电离平衡常数的表达式换算2)破解对数图象的规律①选点：两线的交点、零点等②借助图中曲线：用物料守恒或电荷守恒解答典例】(2020长春模拟)常温下含碳各微粒H2CO3、HCO3-和CO32-存在于CO2和NaOH溶液反应后的溶液中，它们的物质的量分数与溶液pH的关系如图所示，下列说法错误的是 ( )A.为获得尽可能纯的NaHCO3，宜控制溶液的pH为7～9之间B.pH=10.25时，c(Na+)=c(CO32-)+c(HCO3-)C.根据图中数据，可以计算得到H2CO3第一步电离的平衡常数K1(H2CO3)=10-6.37D.若是0.1 mol NaOH反应后所得的1 L溶液，pH=10时，溶液中存在以下关系： c(Na+)>c(HCO3-)>c(CO32-)>c(OH-)>c(H+)【思维建模】解答水溶液中图象题的解题流程为【解析】选B根据图示可知，pH在7～9之间，溶液中主要存在HCO3-，该pH范围内可获得较纯的NaHCO3，A正确；pH=10.25时，溶质为碳酸钠和碳酸氢钠，碳酸钠溶液中满足物料守恒：c(Na+)=2c(CO32-)+2c(HCO3-)+2c(H2CO3)，碳酸氢钠溶液中存在物料守恒：c(Na+)=c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3)，则混合液中c(Na+)>c(CO32-)+c(HCO3-)，B错误；根据图象曲线可知，pH=6.37时，H2CO3和HCO3-的浓度相等，碳酸的第一步电离的平衡常数K1(H2CO3)=c(HCO3-)c(H+)c(H2CO3)=10-6.37，C正确；pH=10时的溶液为碱性，则c(OH-)>c(H+)，溶质为碳酸钠和碳酸氢钠，c(Na+)最大，结合图象曲线变化可知：c(HCO3-)>c(CO32-)，此时离子浓度大小为c(Na+)>c(HCO3-)>c(CO32-)>c(OH-)>c(H+)，D正确。
延伸探究】(1)K2(H2CO3)=________提示：由图知，pH=10.25时c(HCO3-)=c(CO32-) K2(H2CO3)=c(H+)c(CO32-)c(HCO3-)=c(H+)=10-10.252)由图知pH>8之后的主要反应的离子方程式为________________提示：HCO3-+OH-CO32-+H2O1.常温下，向20 mL 0.05 molL-1的某稀酸H2B溶液中滴入0.1molL-1氨水，溶液中由水电离出氢离子浓度随滴入氨水体积变化如图下列分析正确的是 ( )A.NaHB溶液可能为酸性，也可能为碱性B.A、B、C三点溶液的pH是逐渐减小，D、E、F三点溶液的pH是逐渐增大C.E点溶液中离子浓度大小关系：c(NH4+)>c(B2-)>c(OH-)>c(H+)D.F点溶液c(NH4+)=2c(B2-)【解析】选D未加入氨水前，溶液的水电离出的OH-浓度为10-13 molL-1，所以溶液中c(H+)=0.1 molL-1，该酸的浓度为0.05 molL-1，所以该酸为二元强酸酸、碱对水的电离起抑制作用，可水解的盐对水的电离起促进作用，随着氨水的不断滴入，溶液中水电离的c(H+)逐渐增大，当两者恰好完全反应生成(NH4)2B时水的电离程度达最大(图中D点)，继续加入氨水，水电离的c(H+)逐渐减小。
NaHB属于强酸的酸式盐，NaHB溶液应该呈酸性，A项错误；向酸溶液中逐渐加入碱发生中和反应，混合溶液的pH是逐渐增大的，B项错误； E点溶液由(NH4)2B和氨水混合而成，由于水电离的c(H+)>110-7molL-1，溶液中H+全部来自水电离，则E点水溶液显酸性，所以c(H+)>c(OH-)，C项错误； F点溶液由(NH4)2B和氨水混合而成，由于水电离的c(H+)=110-7molL-1，溶液中H+全部来自水电离，则F点水溶液呈中性，此时溶液中的电荷守恒有c(NH4+)+c(H+)=c(OH-)+2c(B2-)，因c(H+)=c(OH-)，所以有c(NH4+)=2c(B2-)，D项正确2.常温下，分别取浓度不同、体积均为20.00 mL的3种HCl溶液，分别滴入浓度为1.000 molL-1，0.100 0 molL-1和0.010 00 molL-1的NaOH溶液，测得3个反应体系的pH随V(NaOH)的变化的曲线如图，在V(NaOH)=20.00 mL前后出现突跃下列说法不正确的是 ( )A.3种HCl溶液的c(HCl)：最大的是最小的100倍B.曲线a、b、c对应的c(NaOH)：a>b>cC.当V(NaOH)=20.00 mL时，3个体系中均满足：c(Na+)=c(Cl-)D.当V(NaOH)相同时，pH突跃最大的体系中的c(H+)最大【解析】选D。
根据图象可知，曲线a、b、c对应HCl溶液的pH分别为0、1、2，所以c(HCl)最大的是最小的100倍，A正确；曲线a、b、c对应的c(NaOH)是1.00 0 molL-1，0.100 0 molL-1和0.010 00 molL-1，a>b>c，B正确；当V(NaOH)=20.00 mL时，3个体系中溶质都为氯化钠，均满足：c(Na+)=c(Cl-)，C正确；当V(NaOH)相同时，pH突跃最大的体系是a，c(H+)最小，D错误3.某温度下，HNO2和CH3COOH的电离常数分别为5.010-4和1.710-5将pH和体积均相同的两种酸溶液分别稀释，其pH随加水体积的变化如图所示下列叙述正确的是 ( )A.曲线Ⅰ代表HNO2溶液B.溶液中水的电离程度：b点>c点C.从c点到d点，溶液中c(HA)c(OH-)c(A-)保持不变(其中HA、A-分别代表相应的酸和酸根离子)D.相同体积a点的两溶液分别与NaOH恰好中和后，溶液中n(Na+)相同【解析】选C酸越弱，稀释越能促进电离，稀释后pH变化小，曲线Ⅰ代表醋酸，A错误；两种酸溶液，pH越小酸性越强，水的电离程度越小，c点水电离程度大于b点，B错误；c、d的温度相同，c(HA)c(OH-)c(A-)=c(HA)c(OH-)c(H+)c(A-)c(H+)=KWKa，其中Ka表示酸的电离平衡常数，由于水的离子积常数和酸的电离平衡常数均只与温度有关，该比值不变，C正确；二者酸的pH相同，但酸的浓度不同，体积相同的两种酸溶液，需要NaOH的物质的量不同，D错误。
4.常温下，将AgNO3溶液分别滴加到浓度均为0.01 molL-1的NaBr、Na2SeO3溶液中，所得的沉淀溶解平衡曲线如图所示(Br-、SeO32-用Xn-表示，不考虑SeO32-的水解)下列叙述正确的是 ( )A.Ksp(Ag2SeO3)的数量级为10-10B.d点对应的AgBr溶液为不饱和溶液C.所用AgNO3溶液的浓度为10-3 molL-1D.Ag2SeO3(s)+2Br-(aq)2AgBr(s)+SeO32-(aq)平衡常数为109.6，反应趋于完全【解析】选D由图象可知-lgc(SeO32-)=5.0时，-lgc(Ag+)=4，则Ksp(Ag2SeO3)=c2(Ag+)c(SeO32-)=10-13，数量级为10-13，A错误；由图象可知d点对应的c(Ag+)偏大，应生成沉淀，B错误；由图象可知起始时，-lg c(Ag+)=2，则所用AgNO3溶液的浓度为10-2 molL-1，C错误；Ag2SeO3(s)+2Br-(aq)2AgBr(s)+SeO32-(aq)平衡常数为K=c(SeO32-)c2(Br-)=Ksp(Ag2SeO3)Ksp2(AgBr)=10-13(10-11.3)2=109.6>105，反应趋于完全，D正确。
5.25 ℃时，Fe(OH)2和Cu(OH)2的饱和溶液中，金属阳离子的物质的量浓度的负对数-lg c(M2+)与溶液pH的变化关系如图所示，已知：该温度下，Ksp[Cu(OH)2]
加固训练】 常温下，在25 mL 0.1 molL-1某一元碱中，逐滴加入0.1 molL-1醋酸，滴定曲线如图所示则下列说法不正确的是 ( )A.该碱溶液可以溶解Al(OH)3B.a点对应的体积值大于25 mL C.C点时，c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)D.D点时，c(CH3COO-)+c(OH-)=c(H+)+c(CH3COOH)【解析】选D从滴定曲线可知，没有滴加醋酸前，0.1 molL-1某一元碱其溶液的pH为13，c(OH-)=0.1 molL-1，完全电离，该一元碱为强碱A.该一元碱为强碱，可以溶解Al(OH)3，A项正确；根据曲线，a点的pH为7，为中性，假设加入醋酸的体积为25 mL，酸和碱恰好完全反应，生成醋酸盐，为强碱弱酸盐，水解为碱性，现在为中性，说明要多加点酸，。
