資源簡(jiǎn)介
(共48張PPT)
2024年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)專題
——反應(yīng)過(guò)程溶液粒子濃度變化的圖像分析
復(fù)習(xí)目標(biāo)
1.能正確識(shí)別酸與堿(或鹽)反應(yīng)的圖像,能確定圖像中曲線代表的微粒變化,找出曲線的變化趨勢(shì)、關(guān)鍵點(diǎn)(起點(diǎn)、反應(yīng)一半點(diǎn)、中性點(diǎn)等)。
2.利用溶液中的平衡關(guān)系,學(xué)會(huì)分析不同類型圖像中各粒子濃度之間的關(guān)系。
內(nèi)容
索引
類型一
滴定圖像中的粒子濃度關(guān)系
分布系數(shù)曲線
類型二
類型三
對(duì)數(shù)圖像中的粒子濃度關(guān)系
四
滴定圖像中的
粒子濃度關(guān)系
如何分析滴定曲線中的微粒濃度關(guān)系?
方法:通過(guò)基于酸堿滴定過(guò)程中的“五點(diǎn)”,判斷溶液中的微粒濃度的關(guān)系
知識(shí)點(diǎn)梳理
例:向CH3COOH溶液中逐滴加入NaOH溶液,溶液pH與加入NaOH溶液的關(guān)系(如下圖所示)
滴定過(guò)程中,粒子濃度動(dòng)態(tài)分析:
關(guān)鍵點(diǎn) 溶液中溶質(zhì)成分及粒子濃度大小關(guān)系
常溫下,用0.100 0 mol·L-1 NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 mol·L-1 CH3COOH溶液 V(NaOH)=0(0點(diǎn)) 溶質(zhì)是__________
粒子濃度大小關(guān)系:__________________
________________________
CH3COOH
c(CH3COOH)>c(H+)
>c(CH3COO-)>c(OH-)
實(shí)例分析
關(guān)鍵點(diǎn) 溶液中溶質(zhì)成分及粒子濃度大小關(guān)系
常溫下,用0.100 0 mol·L-1 NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 mol·L-1 CH3COOH溶液 V(NaOH) =10 mL (點(diǎn)①) 溶質(zhì)是等物質(zhì)的量的___________和_____________
粒子濃度大小關(guān)系:_______________
___________________________________
CH3COOH
CH3COONa
c(CH3COO-)>
c(Na+)>c(CH3COOH)>c(H+)>c(OH-)
關(guān)鍵點(diǎn) 溶液中溶質(zhì)成分及粒子濃度大小關(guān)系
常溫下,用0.100 0 mol·L-1 NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 mol·L-1 CH3COOH溶液 pH=7 (點(diǎn)②) 溶質(zhì)是___________和少量的__________
粒子濃度大小關(guān)系:__________________
_________________
CH3COONa
CH3COOH
c(Na+)=c(CH3COO-)
>c(H+)=c(OH-)
關(guān)鍵點(diǎn) 溶液中溶質(zhì)成分及粒子濃度大小關(guān)系
常溫下,用0.100 0 mol·L-1 NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 mol·L-1 CH3COOH溶液 V(NaOH) =20 mL (點(diǎn)③) 溶質(zhì)是___________
粒子濃度大小關(guān)系:__________________
_________________
CH3COONa
c(Na+)>c(CH3COO-)
>c(OH-)>c(H+)
關(guān)鍵點(diǎn) 溶液中溶質(zhì)成分及粒子濃度大小關(guān)系
常溫下,用0.100 0 mol·L-1 NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 mol·L-1 CH3COOH溶液 V(NaOH) =40 mL 溶質(zhì)是等物質(zhì)的量的___________和_____
粒子濃度大小關(guān)系:__________________
____________________
CH3COONa
NaOH
c(Na+)>c(OH-)>
c(CH3COO-)>c(H+)
【例題1】常溫下,用0.10 mol·L-1 NaOH溶液分別滴定20.00 mL濃度均為0.10 mol·L-1 CH3COOH溶液和HCN溶液所得滴定曲線如圖所示。下列說(shuō)法正確的是
A.點(diǎn)①和點(diǎn)②所示溶液中:c(CH3COO-)<c(CN-)
B.點(diǎn)③和點(diǎn)④所示溶液中:c(Na+)>c(OH-)>c(CH3COO-)
>c(H+)
C.點(diǎn)①和點(diǎn)②所示溶液中:c(CH3COO-)-c(CN-)=c(HCN)
-c(CH3COOH)
D.點(diǎn)②和點(diǎn)③所示溶液中都有:c(CH3COO-)+c(OH-)=
c(CH3COOH)+c(H+)
√
典例精練
【解析】A:點(diǎn)①的溶液中存在電荷守恒為c(OH-)+c(CN-)
=c(Na+)+c(H+),而且c(OH-)>c(H+),點(diǎn)②所示溶
液中的電荷守恒為c(OH-)+c(CH3COO-)=c(Na+)+
c(H+),而且c(OH-)<c(H+),二者中鈉離子濃度相
同,所以c(CH3COO-)>c(CN-),錯(cuò)誤;
B:點(diǎn)③中pH=7,則c(OH-)=c(H+),則點(diǎn)③中
c(Na+)=c(CH3COO-)>c(H+)=c(OH-),錯(cuò)誤;
C:點(diǎn)①的溶液中存在物料守恒:c(HCN)+c(CN-)=2c(Na+),點(diǎn)②所示溶液中的物料守恒:c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=2c(Na+),二者中鈉離子濃度相同,則c(HCN)+c(CN-)=c(CH3COOH)+c(CH3COO-),即c(CH3COO-)-c(CN-)=c(HCN)-c(CH3COOH),正確。
【例題2】常溫下,向100 mL 0.01 mol·L-1 HA溶液中逐滴加入0.02 mol·L-1的MOH溶液,如圖所示曲線表示混合溶液的pH變化情況。下列說(shuō)法正確的是( )
A.HA為一元弱酸,MOH為一元強(qiáng)堿
B.滴入MOH溶液的體積為50 mL時(shí),c(M+)>c(A-)
C.N點(diǎn)水的電離程度大于K點(diǎn)水的電離程度
D.K點(diǎn)時(shí),c(MOH)+c(M+)=0.02 mol·L-1
√
0.01 mol·L-1 HA溶液的pH=2,則HA是強(qiáng)酸,與50 mL堿溶液恰好反應(yīng)后,溶液呈酸性,而與51 mL堿溶液反應(yīng)后溶液呈中性,說(shuō)明堿為弱堿,A錯(cuò)誤;MOH是弱堿,滴入MOH溶液的體積為50 mL時(shí),溶液呈酸性,結(jié)合電荷守恒可知溶液中c(A-)>c(M+),B錯(cuò)誤;N點(diǎn)溶液呈中性,水電離的c(H+)=10-7 mol·L-1,K點(diǎn)溶液呈堿性,MOH電離的OH-抑制了水電離,水電離的c(H+)<
10-7 mol·L-1,則N點(diǎn)水的電離程度大于K點(diǎn)水的電離程度,C正確;K點(diǎn)時(shí)混合溶液體積是酸溶液的2倍,加入的MOH的物質(zhì)的量也是HA的2倍,則K點(diǎn)時(shí)
【例題3】25 ℃時(shí),用0.25 mol·L-1 NaOH溶液分別滴定同濃度的三種稀酸溶液,滴定曲線如圖所示。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)到100%時(shí),將三種溶液混合后:
c(HA)+c(HB)+c(HD)=c(OH-)-2c(H+)
√
【解析】A項(xiàng),根據(jù)圖像可知,三種酸(HA、HB和HD)溶液的起
始pH,HA最小,酸性最強(qiáng),HD的pH最大,酸性最弱,
酸性越強(qiáng),酸根離子的濃度越大,正確;
B項(xiàng),滴定HB溶液至P點(diǎn)時(shí),溶質(zhì)為等物質(zhì)的量濃度的
HB和NaB,溶液顯酸性,HB的電離程度大于B-的水解
程度,因此c(B-)>c(HB),正確;
C項(xiàng),pH=7時(shí),根據(jù)三種溶液中陰離子的水解程度可知,三種溶液中:c(A-)>c(B-)>c(D-),正確;
D項(xiàng),混合溶液的質(zhì)子守恒關(guān)系式為c(HA)+c(HB)+c(HD)=c(OH-)-c(H+),錯(cuò)誤。
【例題4】25 ℃,將0.01 mol·L-1 NaOH溶液滴入20 mL 0.01 mol·L-1 CH3COOH溶液的過(guò)程中,溶液中由水電離出的c(H+)與加入NaOH溶液體積的關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法正確的是
A.x=20,a點(diǎn)的縱坐標(biāo)為1.0×10-12
B.b點(diǎn)和d點(diǎn)所示溶液的pH相等
C.e點(diǎn)所示溶液中,c(Na+)=2c(CH3COO-)
+2c(CH3COOH)
D.滴定過(guò)程中,c(CH3COO-)與c(OH-)的比
值逐漸增大
√
A: 0.01 mol·L-1 CH3COOH溶液中c(H+)<10-2 mol·L-1,c(OH-)>10-12 mol·L-1,c水(H+)=c(OH-)>10-12 mol·L-1,A項(xiàng)不正確;
B: b點(diǎn)溶液中溶質(zhì)為CH3COOH和CH3COONa,d點(diǎn)溶液中溶質(zhì)為CH3COONa和NaOH,pH不會(huì)相等,B項(xiàng)不正確;
C: 依據(jù)物料守恒,e點(diǎn)溶液中Na+濃度是CH3COO-與CH3COOH濃度之和的2倍,C項(xiàng)正確;
D:
分布系數(shù)曲線
1.透析分布曲線
分布曲線是指以pH為橫坐標(biāo)、分布系數(shù)(即組分的平衡濃度占總濃度的分?jǐn)?shù))為縱坐標(biāo)的關(guān)系曲線。
知識(shí)點(diǎn)梳理
一元弱酸(以CH3COOH為例) 二元酸(以H2C2O4為例)
注:pKa為電離常數(shù)的負(fù)對(duì)數(shù)
δ0為CH3COOH的分布系數(shù),δ1為CH3COO-的分布系數(shù) δ0為H2C2O4的分布系數(shù),δ1為 的分布系數(shù),δ2為 的分布系數(shù)
知識(shí)點(diǎn)梳理
2.明確解題要領(lǐng)
(1)讀“曲線”——每條曲線所代表的粒子及變化趨勢(shì);
(2)“讀濃度”——通過(guò)橫坐標(biāo)的垂線,可讀出某pH時(shí)的粒子濃度;
(3)“用交點(diǎn)”——交點(diǎn)是某兩種粒子濃度相等的點(diǎn),可計(jì)算電粒常數(shù)K;
(4)“可替換”——根據(jù)溶液中的物料守恒進(jìn)行替換,分析得出結(jié)論。
知識(shí)點(diǎn)梳理
【例題1】LiH2PO4是制備電池的重要原料。室溫下,LiH2PO4溶液
的pH隨c初始( )的變化如圖1所示,H3PO4溶液中
的分布分?jǐn)?shù)δ隨pH的變化如圖2所示 。
下列有關(guān)LiH2PO4溶液的敘述正確的是
A.溶液中存在3個(gè)平衡
B.含P元素的粒子有
C.隨c初始( )增大,溶液的pH明顯變小
D.用濃度大于1 mol·L-1的H3PO4溶液溶解Li2CO3,當(dāng)pH達(dá)
到4.66時(shí),H3PO4幾乎全部轉(zhuǎn)化為L(zhǎng)iH2PO4
√
典例精練
【例題2】常溫下,將鹽酸滴加到聯(lián)氨(N2H4)的水溶液中,混合溶液中的微粒的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)δ(X)隨-lg c(OH-)變化的關(guān)系如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是
A.反應(yīng) 的pK=90
(已知pK=lg K)
B.N2H5Cl溶液中存在:c(Cl-)+c(OH-)=
+c(H+)
C.N2H5Cl溶液中c(H+)>c(OH-)
D.Kb1(N2H4)=10-6
√
對(duì)數(shù)圖像中的
粒子濃度關(guān)系
將溶液中某一微粒的濃度[如c(A)]或某些微粒濃度的比值 取常用對(duì)數(shù),即lg c(A)或lg 得到的粒子濃度對(duì)數(shù)圖像。
1.破解對(duì)數(shù)圖像的數(shù)據(jù)
(1)運(yùn)算法則:①lg ab=lg a+lg b;
②lg =lg a-lg b;
③lg 1=0(數(shù)學(xué)概念)
(2)運(yùn)算突破點(diǎn):如lg =0的點(diǎn)有c(A)=c(B);lg c(D)=0的點(diǎn)有c(D)=1 mol·L-1。
2.破解對(duì)數(shù)圖像的步驟
(1)識(shí)圖像:觀察橫坐標(biāo)、縱坐標(biāo)的含義,看清每條曲線代表的粒子種類以及曲線的
變化趨勢(shì),計(jì)算電離常數(shù)時(shí)應(yīng)利用兩種粒子濃度相等的點(diǎn),如lg =0。
(2)找聯(lián)系:根據(jù)圖像中的坐標(biāo)含義和曲線的交點(diǎn),分析所給電解質(zhì)的電離平衡常數(shù)或pH與縱、橫坐標(biāo)之間的聯(lián)系。
(3)想原理:涉及電離平衡常數(shù),寫出平衡常數(shù)表達(dá)式,在識(shí)圖像、想原理的基礎(chǔ)上,將圖像與原理結(jié)合起來(lái)思考。
(4)用公式:運(yùn)用對(duì)數(shù)計(jì)算公式分析。
【例題1】某濃度的二元弱酸H2B溶液在不同pH下,測(cè)得pC(M)變化如圖所示,[已知: pC(M)=-lg c(M),M代指H2B或HB-或B2-],下列說(shuō)法正確的是
A.曲線Ⅱ表示pC(HB-)與pH關(guān)系
B.pH=5時(shí),c(HB-)
D.在pH增大的過(guò)程中,c(H2B)、c(HB-)、
c(B2-)三者濃度和先減小后增大
√
典例精練
【例題2】25 ℃時(shí),某混合溶液中c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=0.1 mol·L-1,lg c(CH3COOH)、lg c(CH3COO-)、lg c(H+)和lg c(OH-)隨pH變化的關(guān)系如圖所示。Ka為CH3COOH的電離常數(shù),下列說(shuō)法正確的是
A.O點(diǎn)時(shí),c(CH3COOH)=c(CH3COO-)
B.N點(diǎn)時(shí),pH=lg Ka
C.該體系中,c(CH3COOH)= mol·L-1
D.pH由7到14的變化過(guò)程中,CH3COO-的水解程
度始終增大
√
【例題3】常溫下,二元弱酸H2Y溶液中滴加KOH溶液,所得混合溶液的pH與離子濃度變化的關(guān)系如圖所示,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
A.曲線M表示pH與lg 的變化關(guān)系
B.Ka2(H2Y)=10-4.3
C.a點(diǎn)溶液中:c(H+)-c(OH-)=2c(Y2-)
+c(HY-)-c(K+)
D.交點(diǎn)c的溶液中:c(H2Y)=c(Y2-)>c(HY-)
>c(H+)
√
常考對(duì)數(shù)圖像關(guān)系的含義與變化規(guī)律
類型 含義 變化規(guī)律 解題策略
pH=-lg c(H+) 氫離子濃度的常用對(duì)數(shù)負(fù)值 pH越大,c(H+)越小,溶液的堿性越強(qiáng) ①先弄清是對(duì)數(shù)還是負(fù)對(duì)數(shù);
②弄清楚是什么的對(duì)數(shù),如濃度對(duì)數(shù)、濃度比對(duì)數(shù)、體積比對(duì)數(shù)等;
③弄清楚對(duì)數(shù)變化所表示的意義;
④利用特殊點(diǎn),如pH=7、lg x=0、交點(diǎn)等,根據(jù)特殊點(diǎn)判斷離子濃度的大小
常考對(duì)數(shù)圖像關(guān)系的含義與變化規(guī)律
類型 含義 變化規(guī)律 解題策略
pC=-lg c(C) C離子濃度的常用對(duì)數(shù)負(fù)值 pC越大,c(C)越小 ①先弄清是對(duì)數(shù)還是負(fù)對(duì)數(shù);
②弄清楚是什么的對(duì)數(shù),如濃度對(duì)數(shù)、濃度比對(duì)數(shù)、體積比對(duì)數(shù)等;
③弄清楚對(duì)數(shù)變化所表示的意義;
④利用特殊點(diǎn),如pH=7、lg x=0、交點(diǎn)等,根據(jù)特殊點(diǎn)判斷離子濃度的大小
常考對(duì)數(shù)圖像關(guān)系的含義與變化規(guī)律
類型 含義 變化規(guī)律 解題策略
lg 生成物與反應(yīng)物粒子濃度比的常用對(duì)數(shù) lg 越大,反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行的程度越大 ①先弄清是對(duì)數(shù)還是負(fù)對(duì)數(shù);
②弄清楚是什么的對(duì)數(shù),如濃度對(duì)數(shù)、濃度比對(duì)數(shù)、體積比對(duì)數(shù)等;
③弄清楚對(duì)數(shù)變化所表示的意義;
④利用特殊點(diǎn),如pH=7、lg x=0、交點(diǎn)等,根據(jù)特殊點(diǎn)判斷離子濃度的大小
??紝?duì)數(shù)圖像關(guān)系的含義與變化規(guī)律
類型 含義 變化規(guī)律 解題策略
稀釋后與稀釋前體積比的常用對(duì)數(shù) 越大,稀釋程度越大 ①先弄清是對(duì)數(shù)還是負(fù)對(duì)數(shù);
②弄清楚是什么的對(duì)數(shù),如濃度對(duì)數(shù)、濃度比對(duì)數(shù)、體積比對(duì)數(shù)等;
③弄清楚對(duì)數(shù)變化所表示的意義;
④利用特殊點(diǎn),如pH=7、lg x=0、交點(diǎn)等,根據(jù)特殊點(diǎn)判斷離子濃度的大小
??紝?duì)數(shù)圖像關(guān)系的含義與變化規(guī)律
類型 含義 變化規(guī)律 解題策略
AG=lg 氫離子與氫氧根離子濃度比的常用對(duì)數(shù) AG越大,酸性越強(qiáng),中性時(shí), =1,AG=0 ①先弄清是對(duì)數(shù)還是負(fù)對(duì)數(shù);
②弄清楚是什么的對(duì)數(shù),如濃度對(duì)數(shù)、濃度比對(duì)數(shù)、體積比對(duì)數(shù)等;
③弄清楚對(duì)數(shù)變化所表示的意義;
④利用特殊點(diǎn),如pH=7、lg x=0、交點(diǎn)等,根據(jù)特殊點(diǎn)判斷離子濃度的大小
返回
真題演練 明確考向
1.(2021·湖南1月適應(yīng)性考試,9)常溫下,用0.100 0 mol·L-1的鹽酸分別滴定20.00 mL濃度均為0.100 0 mol·L-1的三種一元弱酸的鈉鹽(NaX、NaY、NaZ)溶液,滴定曲線如圖所示。下列判斷錯(cuò)誤的是
A.該NaX溶液中:c(Na+)>c(X-)>c(OH-)>c(H+)
B.三種一元弱酸的電離常數(shù):Ka(HX)>Ka(HY)>Ka(HZ)
C.當(dāng)pH=7時(shí),三種溶液中:c(X-)=c(Y-)=c(Z-)
D.分別滴加20.00 mL鹽酸后,再將三種溶液混合:
c(X-)+c(Y-)+c(Z-)=c(H+)-c(OH-)
√
√
3.(2021·海南,13改編)25 ℃時(shí),向10.00 mL 0.100 0 mol·L-1的NaHCO3溶液中滴加
0.100 0 mol·L-1的鹽酸,溶液的pH隨加入的鹽酸的體積V變化如圖所示。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是
A.a點(diǎn),溶液pH>7是由于 水解程度大于電離程度
B.b點(diǎn),c(Na+)= +c(Cl-)
C.c點(diǎn),溶液中的H+主要來(lái)自 的電離
D.d點(diǎn),c(Na+)=c(Cl-)=0.100 0 mol·L-1
√
4.(2020·全國(guó)卷Ⅰ,13)以酚酞為指示劑,用0.100 0 mol·L-1的NaOH溶液滴定20.00 mL未知濃度的二元酸H2A溶液。溶液中,pH、分布系數(shù)δ隨滴加NaOH溶液體積VNaOH的變
化關(guān)系如圖所示。[比如A2-的分布系數(shù):δ(A2-)= ]
下列敘述正確的是
A.曲線①代表δ(H2A),曲線②代表δ(HA-)
B.H2A溶液的濃度為0.200 0 mol·L-1
C.HA-的電離常數(shù)Ka=1.0×10-2
D.滴定終點(diǎn)時(shí),溶液中c(Na+)<2c(A2-)+
c(HA-)
√
真題演練
A: 根據(jù)圖像可知,滴定終點(diǎn)消耗NaOH溶液40 mL,H2A是二元酸,可知酸的濃度是0.100 0 mol·L-1,B項(xiàng)錯(cuò)誤;
B: 起點(diǎn)溶液pH=1.0,c(H+)=0.100 0 mol·L-1,可知H2A第一步電離是完全的,溶液中沒有H2A,所以曲線①代表δ(HA-),曲線②代表δ(A2-),A項(xiàng)錯(cuò)誤;
真題演練
C: 由圖可知,當(dāng)δ(A2-)=δ(HA-)時(shí),pH=2.0,c(H+)=1.0×10-2 mol·L-1,HA- A2-+H+,Ka(HA-)= =1.0×10-2,C項(xiàng)正確;
D: 滴定終點(diǎn)時(shí),根據(jù)電荷守恒:c(Na+)+c(H+)=2c(A2-)+c(HA-)+c(OH-),以酚酞為指示劑,說(shuō)明滴定終點(diǎn)時(shí)溶液呈堿性,c(OH-)>c(H+),所以c(Na+)>2c(A2-)+c(HA-),D項(xiàng)錯(cuò)誤。
5.(2021湖北卷,14)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(guān)系如圖所示。圖中pc表示各含磷物種的濃度負(fù)對(duì)數(shù)(pc=-lg c),pOH表示OH-的濃度負(fù)對(duì)數(shù)[pOH=-lg c(OH-)];x、y、z三點(diǎn)的坐標(biāo):x(7.3,1.3),y(10.0,3.6),z(12.6,1.3)。下列說(shuō)法正確的是( )
A.曲線①表示pc(H3PO3)隨pOH的變化
真題演練
√
答案 D
真題演練
√
7.(2021遼寧卷,15)用0.100 0 mol·L-1鹽酸滴定20.00 mL Na2A溶液,溶液中H2A、HA-、A2-的分布分?jǐn)?shù)δ隨pH變化曲線及滴定曲線如圖。下列說(shuō)法正確的是( )
B.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)=0.200 0 mol·L-1
真題演練
√
答案 C
像可知第一次滴定突躍溶液呈堿性,可以選擇酚酞作指示劑,C正確;根據(jù)圖像e點(diǎn)可知,當(dāng)加入鹽酸40 mL時(shí),全部生成H2A,根據(jù)Na2A+2HCl===2NaCl+H2A計(jì)算可知c(Na2A)=0.100 0 mol·L-1,D錯(cuò)誤。
感謝您的觀看
展開更多......
收起↑
資源預(yù)覽











