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1、高 考 题 中 常 见 图 形 的 类 型 7 坐 标 曲 线 单 曲 线 图 对 比 曲 线 图 物 种 分 布 图 双 坐 标 多 曲 线 2 物 质 进 出 图 标 有 出 入 的 物 质、中 间 体 等 5 其 他 图 形 实 验 装 置 晶 胞 图 峰 谱 图 2020年 锡 慧 在 线物 种 分 布 图 例 1:(2013江 苏 高 考 2 0)磷 的 重 要 化 合 物 NaH2PO4、Na2HPO4INa3PO4可 通 过 H3P。4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
2、 分 数)与 pH的 关 系 如 图 o4原 理:H3P。4与 NaOH溶 液 反 应 H3PO,三 元 中 强 酸,分 步 电 离 反 应 过 程:H3Po4+O H-=112Po4一+甘 mH2PO4-+OH-=HPO42-+H2OHPO42-+O H-=P O43-+H2O.为 获 得 尽 可 能 纯 的 NaH2Po4,pH应 控 制 在 4 5.5(2).pH=8时,溶 液 中 主 要 含 磷 物 质 的 浓 度 大 小 关 系 为 C(HPO42-)C(H2PO4-)2020年 锡 慧 在 线物 种 分 布 图 解 题 思 维 建 模 厘 清 反 应 原 理 分 析 反 应 过 程
3、 观 察 图 像 特 征 推 演 曲 线 变 化 f 图 像 是 原 理 的 外 显 形 式 慧 慧 整 合 原 理 和 图 线 得 出 函 数 关 系 作 辅 助 线 2020年 锡 慧 在 线物 种 分 布 图 例 2:(2018江 苏 高 考 1 9)由 Na2c。3溶 液 三 制 备 Na2sO3溶 液(水 溶 液 中 H2sO3、HSO3 SCV-随 pH的 分 布 如 图 所 示)I原 理:SO2足 量:何 时 停 止 通 SO?Na2CO3+H2O+2SO2=2NaHSO3+CO2NaHSO3-J*Na2SO3(1)边 搅 拌 边 向 Na2cO3溶 液 中 通 入 SO2制 备
4、 NaHSC3。实 验 中 确 定 何 时 停 止 通 入 SO,的 实 验 操 作 为 测 量 溶 液 的 p H,当 pH约 为 4时,停 止 通 SO?。(2)请 补 充 完 整 由 NaHSOs溶 液 制 备 Na2sO3溶 液 的 实 验 方 案:向 NaHSO%溶 液 中 滴 加 NaOH溶 液 至 pH约 为 10_c 2020年 锡 慧 在 线物 种 分 布 图 例 2:(2018江 苏 高 考 1 9)由 Na2c。3溶 液 可 制 备 Na2sO3溶 液(水 溶 液 中 H2sO3、HSO3 SCV-随 pH的 分 布 如 图 所 示)。原 理:SO2足 量:何 时 停 止
5、 通 SO2?Na2CO3+H2O+2SO2=2NaHSO3+CO2NaHSO3+NaOH=Na2SO3+H2O区 0.60鳏 近 0.40道 0.201.000.80(1)边 搅 拌 边 向 Na2cO3溶 液 中 通 入 SO2制 备 NaHSC3。实 验 中 确 定 何 时 停 止 通 入 SO,的 实 验 操 作 为 测 量 溶 液 的 p H,当 pH约 为 4时,停 止 通 SO?。(2)请 补 充 完 整 由 NaHSOs溶 液 制 备 Na2sO3溶 液 的 实 验 方 案:边 搅 拌 边 向 NaHSO?溶 液 中 滴 加 NaOH溶 液,测 量 溶 液 pH,pH约 为 1
6、0时,停 止 滴 加 NaOH溶 液 O2020年 锡 慧 在 线物 种 分 布 图 例 3:(2017江 苏 高 考 20)H3AsC3水 溶 液 中 含 碑 的 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 分 别 如 图 所 示。I以 酚 儆 为 指 示 剂(变 色 范 围 pH 8.0-1 0.0),将 N aO H溶 液 逐 滴 加 入 H3ASO3溶 液 中,当 溶 液 由 无 色 变 为 浅 红 色 时 停 止 滴 加。该 过 程 中 主 要 反 应 的 离 子 方 程 式 为 O H-+H3A
7、sO3=H2 A 一+通。o2020年 锡 慧 在 线物 种 分 布 图 例 4:(2017江 苏 高 考 20)H3AsO4水 溶 液 中 含 碑 的 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 图 所 示。原 理:H3ASO4的 电 离 平 衡 H3ASO4第 一 步 电 离 方 程 式 H3ASO4=H z A sO+H+的 电 离 常 数 为 4 1,则 P,=2.2(p,=-_ _ c(s O4-)c(H+)由 图 知,当 p H=2.2时 H zAsO 1)=C(H3ASC)4),品=&*4
8、)即 K ai=c(H+)=L 0X 1 0 2.2贝(J pKal=2 2 2020年 锡 慧 在 线物 种 分 布 图 添 0.80 0.6 0 0.4 0 0.2001.图 像 特 征 HSO3一 2,286420SO.SSSH2AsO;H3ASO 44HAsOf8.OH7P6AsOr?O5横 坐 标:pH;纵 坐 标:物 种 分 布 分 数 2.考 查 内 容(2)(3)(4)(5)比 较 粒 子 浓 度 大 小 物 质 制 备 的 实 验 条 件 控 制(pH)结 合 反 应 过 程 书 写 反 应 方 程 式 利 用 分 布 分 数 的 特 殊 值 计 算(4)2020年 锡 慧
9、在 线物 种 分 布 图 例 5:(2019徐 州 一 模)某 实 验 室 以 食 盐 为 原 料 制 备 焦 亚 硫 酸 钠(Na2s2O5)并 测 定 其 纯 度(已 知:Na2SO3+SO2=Na2S2O5):(2)0.5 mol Na2s2O5溶 解 于 水 配 成 1 L溶 液,该 溶 液 pH=4.5。溶 液 中 部 分 微 粒 浓 度 随 溶 液 酸 碱 性 变 化 如 下 图 所 示,写 出 Na2s2O5溶 于 水 时 主 要 反 应 的 离 子 方 程 式 为 S2O52+H2O=2HSO3-。S2O52+H2O 0 HS2O5-+OH-2020年 锡 慧 在 线物 种 分
10、 布 图 例 6:(2019.原 创 试 题)高 炉 废 渣 在 循 环 利 用 前,需 要 脱 硫(硫 元 素 主 要 存 在 形:5式 为 S 2-5少 量 为 s(v-和 s c v-)处 理。.二 二 二 二.*.喷 吹 CO2脱 硫。用 水 浸 取 炉 渣,通 入 适 量 的 CC)2,将 硫 元 素 以 含 硫 气 体 形 式 脱 去。当 CO2的 流 量、温 度 一 定 时,渣 一 水 混 合 液 的 含 碳 元 素 各 种 微 粒(H 2co3:HCO3-、CO32-)的 分 布 随 喷 吹 时 间 变 化 如 图 所 示。(2)通 入 CO215 30 m in时,混 合 液
11、 中 发 生 的 主 要 脱 硫 反 应 的 离 子 方 程 式 为 co2+s2-+H2O=HCO3-+H2S通 入 CO215 30 min时,溶 液 中 碳 元 素 主 要 以 HCO3 一 形 式 存 在。2020年 锡 慧 在 线物 种 分 布 图 例 7:(2019扬 州 三 模)白 银 是 高 新 技 术 产 业 的 基 础 材 料 之 一。以 铜 阳 极 泥 分 离 所 得 废 渣(成 分 为 AgCl、PbSO4 PbCb和 AgzTe)为 原 料,生 产 白 银 的 工 艺 流 程(略):已 知:水 溶 液 中 H2s。3、HSO3-SO32一 的 物 质 的 量 分 数
12、随 pH变 化 如 图 所 示;I“浸 出 时 AgCl与 Na2sO3溶 液 反 应 的 离 子 方 程 式 为 AgCl+SO32-Ag(SO3)Q D+C l-(2)“浸 出 厂 时 加 入 稍 过 量 的 Na2sO3溶 液,同 时 控 制 pH在 9以 上,其 目 的 是 HSO3增 大 s c v 一 离 子 的 浓 度,使“浸 出”反 应 平 衡 向 右 移 动,提 高 银 元 素 的 浸 出 率 0.800.600.400.200.001.00pH2020年 锡 慧 在 线 H2s。3物 种 分 布 图 例 8:(2019 盐 城 三 模)用 含 碑 氧 化 铜 矿 含 CuO
13、、Cu2(OH)2co3、As2O3及 重 金 属 盐 等 制 取 Cu2(OH)2sO4的 工 艺 流 程(略):(1)CW+与 NH3结 合 时,溶 液 中 含 铜 微 粒 的 物 质 的 量 分 布 分 数 与 溶 液 中 游 离 的 C(NH3)的 对 数 值 的 关 系 如 下 图 所 示。若 用 1 L浸 取 液(由 等 物 质 的 量 N E和 NH4+组 成)将 QmolQ12(OH)2c。3全 部 浸 出 为 Cu(NH3)4 1 2+(CCV 转 变 为 HCO3一,不 考 虑 其 他 反 应,溶 液 体 积 变 化 忽 略 不 计),原 浸 取 液 中 起 始 c(NH3
14、)应 满 足 的 条 件 是 oCU2(OH)2CO3+5NH3+3NH4+=Q mol 5(1 mol2CU(NH3)42+HCO3-+2H2O由 图 像:lgc(NH3尸 0时,Cu(NH3)4 1 2+较 大 C(NH3)=1 m ol-L-1C(NH3)(5Z+1)mol L 1 2 0 2 0年 锡 慧 在 线物 种 分 布 图 例 9.(2019无 锡 二 模 改 编)25W 时,NaCN溶 液 中 C N-、HCN浓 度 所 占 分 数 3)随 pH变 化 的 关 系 如 图 所 示。向 10 mL 0.01 m o ll NaCN溶 液 中 逐 滴 加 入 0.01 盐 酸 至
15、 20mL。试 回 答:滴 加 过 程 中 当 c(CN-尸 c(HCN)(a点)时,溶 液 中:c(C N-)c(C l-)o用 守 恒 式 突 破 大 小 比 较!点:c(CN)=c(H C N)呈 碱 性:c(OH-)c(H+)1&N a+)c(CL)+c(CN-)电 荷 守 恒:c(Na+)+cM尸 c(CL)+c(CN-)+c(次 一)J物 料 守 恒:c(Na+)=c(HCN)+c(CN-)由、得 c(HCN)=c(CN-)c(Cl-)2020年 锡 慧 在 线【老 师 寄 语】图 像 就 如 同 一 把 工 具 拨 开 显 性 和 隐 含 的 信 息 在 原 理 的 帮 助 下
16、一 锤 定 音 2020年 锡 慧 在 线【巩 固 练 习】1.用 硫 酸 浸 取 磷 矿 制 磷 酸 是 一 种 重 要 的 方 法,磷 酸 溶 液 中 含 磷 的 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:以 甲 基 橙 为 指 示 剂(变 色 范 围 pH 3.1-4.4),将 NaOH溶 液 逐 滴 加 入 到 H3P。4溶 液 中,当 溶 液 由 红 变 为 橙 色 时 停 止 滴 加。该 过 程 中 主 要 反 应 的 离 子 方 程 式 为。NazHPCU溶 液 显 碱
17、性,若 向 溶 液 中 加 入 足 量 的 Ca(NO3)2液,溶 液 则 显 酸 性,其 原 因 是(用 离 子 方 程 式 解 释)。2020年 锡 慧 在 线【巩 固 练 习】2.高 铁 酸 钾(L FeO。是 一 种 优 良 的 水 处 理 齐 1J。KFeCU溶 于 水 后,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)如 右 图 所 示。以 甲 基 橙 为 指 示 齐 I(变 色 范 围 pH=3.1 4.4),将 H2s。4溶 液 逐 滴 加 入 NazFeCU溶 液 中,当 溶 液 由 橙 色 变 为 红 色 时
18、,主 要 反 应 的 离 子 方 程 式 为 HzFeCU第 一 步 电 离 方 程 式 HzFeCU S H F e O/+H+的 电 离 常 数 为 Kai,则 pKai=(pKal=-l g Kal)o p H=2时,溶 液 中 主 要 含 铁 微 粒 浓 度 的 大 小 关 系 为 为 获 得 尽 可 能 纯 净 的 KzFeC pH应 控 制 在 o 2 0 2。年 锡 慧 在 线【巩 固 练 习 参 考 答 案】1.O H-+H3PO4=H2PO4-+H2O3Ca2+2HPO42-=Ca3(PO4)2;+2H+2.HFeO4-+H+=H2FeO43.4c(H2FeO4)c(H3FeO4+)c(HFeO4-)92020年 锡 慧 在 线