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1、热点强化练15各类粒子浓度与曲线关系图像综合集训1.(2022福建泉州质检)向100 mL 5.0 molL-1的NaOH溶液中通入H2S气体,含硫微粒在不同pH溶液中的分布系数()如图所示。下列说法正确的是(B)A.曲线M表示pH与HS-的变化关系B.S2-+H+HS-的平衡常数的数量级为1014C.HS-的电离程度大于其水解程度D.配制Na2S溶液时可将Na2S固体直接溶于水解析:随着pH的增大,H2S的分布系数逐渐减小,HS-的分布系数先增大后减小,结合图示可知,曲线M表示pH与H2S的变化关系,A错误;S2-+H+HS-的平衡常数K=c(HS-)c(S2-)c(H+),根据图像,当c(
2、S2-)=c(HS-)时,pH=14.1,c(H+)=10-14.1 molL-1,即K=1014.1,因此S2-+H+HS-的平衡常数的数量级为1014,B正确;根据图像,当溶液中主要存在HS-时,溶液显碱性,说明HS-的电离程度小于其水解程度,C错误;Na2S能够水解,为了抑制其水解,配制Na2S溶液时可将Na2S固体溶于一定浓度的氢氧化钠溶液中,再稀释,D错误。2.(双选)(2021山东青岛模拟)常温下,将一定量稀硫酸逐滴滴入高铁酸钠(Na2FeO4)溶液中,溶液中含铁微粒FeO42-、HFeO4-、H2FeO4、H3FeO4+的物质的量分数(X)随pOH变化如图。下列说法正确的是(AC
3、)A.代表H2FeO4的变化曲线B.a、b、c三点水的电离程度相等C.25 时,FeO42-+3H2OH3FeO4+3OH-的平衡常数K=10-14.1D.b点处:c(Na+)+c(H+)+c(H3FeO4+)=c(OH-)+2c(FeO42-)+3c(HFeO4-)解析:溶液pOH越大,溶液中氢氧根离子浓度越小,FeO42-的物质的量分数越小,H3FeO4+的物质的量分数越大,由图可知,代表FeO42-的变化曲线,代表HFeO4-的变化曲线,代表H2FeO4的变化曲线,代表H3FeO4+的变化曲线,A正确;a、b、c三点溶液中微粒成分不同,溶液pOH不同,对水的电离影响程度不同,则水的电离程
4、度不相等,B错误;25 时,FeO42-+H2OHFeO4-+OH-的平衡常数K1=c(OH-)c(HFeO4-)c(FeO42-),当c(FeO42-)=c(HFeO4-)时,K1=c(OH-),由图可知a点c(FeO42-)=c(HFeO4-),pOH=1.6,则K1=10-1.6,同理可知HFeO4-+H2OH2FeO4+OH-的平衡常数K2=10-5.2,H2FeO4+H2OH3FeO4+OH-的平衡常数K3=10-7.3,FeO42-+3H2OH3FeO4+3OH-的平衡常数K=c3(OH-)c(H3FeO4+)c(FeO42-)=c(OH-)c(HFeO4-)c(FeO42-)c(
5、OH-)c(H2FeO4)c(HFeO4-)c(OH-)c(H3FeO4+)c(H2FeO4)=K1K2K3=10-14.1,C正确;b点溶液中 c(HFeO4-)=c(H2FeO4),溶液中存在电荷守恒,c(Na+)+c(H+)+c(H3FeO4+)=c(OH-)+2c(FeO42-)+c(HFeO4-)+2c(SO42-),溶液中 c(SO42-)c(HFeO4-),则b点溶液中c(Na+)+c(H+)+c(H3FeO4+)c(OH-)+2c(FeO42-)+3c(HFeO4-),D错误。3.(2021辽宁沈阳一模)某二元酸H2MO4在水中分两步电离:H2MO4H+HMO4-,HMO4-H
6、+MO42-。常温下,向20 mL 1 mol/L NaHMO4溶液中滴入c mol/L NaOH溶液,溶液温度与滴入NaOH溶液体积关系如图。下列说法中正确的是(D)A.该NaOH溶液的pH为13B.图像中E点对应的溶液中c(Na+)=c(H2MO4)+c(HMO4-)+c(MO42-)C.若F点对应的溶液pH=2,则MO42-的水解平衡常数约为9.410-10D.整个过程中G点水的电离程度最大解析:根据图像分析可知,G点温度最高,说明此时两物质恰好完全反应,NaHMO4+NaOHNa2MO4+H2O,两者等体积反应,则c(NaOH)=1 mol/L,因此pH=14,A错误;第一步完全电离,
7、溶液中不存在H2MO4,图像中E点对应的溶液中c(Na+)=c(HMO4-)+c(MO42-),B错误;F点加入氢氧化钠溶液10 mL,所得溶液是等浓度的NaHMO4、Na2MO4混合溶液,若F点对应的溶液pH=2,氢氧根离子浓度是10-12 mol/L,则MO42-的水解平衡常数为c(OH-)c(HMO4-)c(MO42-)10-12,C错误;根据题意,两者恰好完全反应,生成的溶质Na2MO4属于强碱弱酸盐,即溶质为Na2MO4时,水解程度最大,所以整个过程中G点水的电离程度最大,D正确。4.(2021河南郑州联考)常温下,浓度均为1 molL-1的CH3NH2和NH2OH两种碱溶液,起始时
8、的体积均为V0。分别向两溶液中加水进行稀释,所得曲线如图所示(V表示稀释后溶液的体积)。已知 pOH=-lgc(OH-),下列说法错误的是(D)A.常温下,CH3NH2的电离常数约为1.0110-4B.常温下,用盐酸滴定NH2OH时,可用甲基橙作指示剂C.m点溶液中,由水电离的c水(OH-)=10-7.4 molL-1D.CH3NH3Cl溶液中存在关系:c(H+)-c(OH-)=2c(CH3NH2)-c(Cl-)-c(CH3NH3+)解析:CH3NH2+H2OCH3NH3+OH-,根据图示,浓度为1 molL-1的CH3NH2溶液的pOH=2,则c(OH-)=10-2 molL-1,c(CH3
9、NH3+)=10-2molL-1,c(CH3NH2)=(1-10-2)molL-1,常温下,CH3NH2的电离常数为c(CH3NH3+)c(OH-)c(CH3NH2)1.0110-4,A正确;NH2OH是弱碱,用盐酸完全中和,溶液呈酸性,可用甲基橙作指示剂,B正确;m点溶液中,c(OH-)=10-6.6 molL-1,则c(H+)=10-7.4molL-1,NH2OH是弱碱,NH2OH抑制水的电离,m点溶液中,由水电离的c水(OH-)=c(H+)=10-7.4molL-1,C正确;根据电荷守恒,CH3NH3Cl溶液中c(H+)+c(CH3NH3+)=c(Cl-)+c(OH-),所以c(H+)-
10、c(OH-)=c(Cl-)-c(CH3NH3+),根据物料守恒c(CH3NH2)+c(CH3NH3+)=c(Cl-),D错误。5.(2021福建莆田模拟)常温下,向20 mL浓度均为0.1 molL-1的HA与NaA的混合溶液中,分别滴加浓度均为0.1 molL-1的HCl、NaOH两种溶液,混合溶液的pH变化情况如图所示。下列说法正确的是(C)A.滴加HCl溶液的曲线为B.水的电离程度:cbaC.d点时,lgc(A-)c(HA)5.24D.c点溶液中存在:c(Na+)=2c(A-)+c(HA)解析:滴加HCl溶液,溶液的pH减小,滴加HCl溶液的曲线为,A错误;a、b点都在曲线上,滴加HCl
11、溶液时发生反应NaA+HClNaCl+HA,随着HCl溶液的滴入,NaA逐渐减少,HA逐渐增多,则水的电离程度不断减小,则水的电离程度ab,b点时加入20 mL HCl溶液得到0.1 molL-1 HA和0.05 molL-1 NaCl的混合液,c点加入20 mL NaOH溶液得到0.1 molL-1 NaA溶液,则水的电离程度cb,B错误;0.1 molL-1的HA与NaA的混合液的pH=4.76,溶液中c(H+)=10-4.76 molL-1,则Ka(HA)=c(H+)c(A-)c(HA)10-4.76,d点溶液的pH=10,溶液中c(H+)=10-10 molL-1,Ka(HA)=c(H
12、+)c(A-)c(HA)10-4.76,c(A-)c(HA)105.24,则lgc(A-)c(HA)5.24,C正确;c点加入20 mL NaOH溶液得到0.1 molL-1 NaA溶液,溶液中的物料守恒为c(Na+)=c(A-)+c(HA),D错误。6.(2021湖北荆门联考)常温下,用0.1 molL-1HCl溶液滴定0.1 molL-1 NH3H2O溶液,滴定曲线如图a所示,混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图b所示。下列说法不正确的是(D)A.Kb(NH3H2O)的数量级为10-5B.P到Q过程中,水的电离程度逐渐增大C.当滴定至溶液呈中性时,c(NH4+)c(NH3H2O)D.N点
13、,c(Cl-)-c(NH4+)=Kw110-5.28 molL-1解析:在M点反应了50%,此时c(NH4+)c(NH3H2O)1,pH=9.26,Kb=c(NH4+)c(OH-)c(NH3H2O)=c(OH-)=110-4.74,因此Kb(NH3H2O)的数量级为10-5,A正确;P到Q过程中是盐酸不断滴到氨水中,氨水不断被消耗,碱性不断减弱,因此水的电离程度逐渐增大,B正确;当滴定至溶液呈中性时,pH=7,根据Kb=c(NH4+)c(OH-)c(NH3H2O)=110-4.74,得出c(NH4+)=1102.26 molL-1c(NH3H2O),则c(NH4+)c(NH3H2O),C正确;
14、N点,根据电荷守恒得到,c(Cl-)-c(NH4+)=c(H+)-c(OH-)=110-5.28 molL-1-110-14110-5.28 molL-1,D不正确。7.(双选)(2021山东青岛模拟)某温度下,向Na2C2O4溶液中滴加稀盐酸,所得混合溶液的pH与PP=lgc(HC2O4-)c(C2O42-)或lgc(HC2O4-)c(H2C2O4)变化关系如图所示:下列说法正确的是(BD)A.水的电离程度:cdbaB.b点时,c(HC2O4-)c(H2C2O4)c(H+)c(C2O42-)C.c点时,c(C2O42-)c(H2C2O4)=10-1D.d点时,3c(HC2O4-)c(Cl-)
15、+c(OH-)-c(H+)解析:Na2C2O4溶液中滴加稀盐酸,c(C2O42-)逐渐减小,c(HC2O4-)先增大,故c(HC2O4-)c(C2O42-)增大,则曲线N表示lgc(HC2O4-)c(C2O42-),曲线M表示lgc(HC2O4-)c(H2C2O4),pH=-lgc(H+),利用a点计算lgKa1=lgc(HC2O4-)c(H2C2O4)-pH=-1.3,Ka1=10-1.3,利用c点计算lgKa2=-lgc(HC2O4-)c(C2O42-)-pH=-4.3,Ka2=10-4.3。逐滴滴加稀盐酸,C2O42-HC2O4-H2C2O4,促进水电离的微粒逐渐减少,抑制水电离的微粒逐
16、渐增加,故水的电离程度逐渐减小,c、d两点微粒比值不同,pH相同,因此水的电离程度相同,A错误;b点lgc(HC2O4-)c(H2C2O4)=1.3,c(HC2O4-)c(H2C2O4),H2C2O4第二步电离产生C2O42-,HC2O4-电离产生C2O42-,每步电离都会有H+产生,故c(H+)c(C2O42-),B正确;c点时,c(C2O42-)c(H2C2O4)=Ka2Ka1c2(H+)=100.4,C错误;d点时,根据电荷守恒有c(HC2O4-)+2c(C2O42-)+c(Cl-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+),根据物料守恒有2c(HC2O4-)+2c(C2O42-)+2c(
17、H2C2O4)=c(Na+),两式作差消去c(Na+),得c(HC2O4-)+2c(H2C2O4)=c(OH-)+c(Cl-)-c(H+),d点时,c(HC2O4-)c(H2C2O4),则3c(HC2O4-)c(OH-)+c(Cl-)-c(H+),D正确。8.(2021山西晋中二模)次磷酸(H3PO2)是一种精细磷化工产品。常温下,某实验小组以酚酞为指示剂,用0.100 molL-1的NaOH溶液滴定20.00 mL 未知浓度的次磷酸(H3PO2)溶液。溶液pH、所有含磷微粒的分布系数随滴加NaOH 溶液体积V(NaOH)的变化关系如图所示。比如H2PO2-的分布系数(H2PO2-)=c(H2
18、PO2-)c(总含磷微粒),下列叙述正确的是(B)A.曲线代表(H2PO2-),曲线代表(HPO22-)B.H3PO2溶液的浓度为0.100 molL-1C.H2PO2-水解常数Kh1.010-10D.NaH2PO2是酸式盐,其水溶液显碱性解析:根据加入NaOH溶液后曲线变化可知,是pH变化,曲线代表含磷微粒,含磷微粒只有2种,结合起点pH,可推出H3PO2为一元弱酸,故曲线代表(H3PO2),曲线代表(H2PO2-),A错误;等浓度NaOH与次磷酸两者11恰好中和,由20 mL时达到滴定终点可知,次磷酸溶液的浓度为0.100 molL-1,B正确;由曲线交点可知(H3PO2)=(H2PO2-
19、),故c(H3PO2)=c(H2PO2-),对应曲线pH=3,即c(H+)=10-3 molL-1,Ka(H3PO2)=c(H2PO2-)c(H+)c(H3PO2)=10-3,故H2PO2-水解常数Kh=KwKa=1.010-11,C错误;NaH2PO2是正盐,D错误。9.(2021安徽合肥联考)在25 时,将1.0 L w molL-1CH3COOH溶液与0.1 mol NaOH固体混合,充分反应,然后向混合液中加入CH3COOH或CH3COONa固体(忽略体积和温度变化),溶液pH的变化如图所示。下列叙述不正确的是(D)A.b点溶液中:c(Na+)baC.25 时,Ka(CH3COOH)=
20、210-8w-0.1 molL-1D.由b点到a点的过程中,c(Na+)有可能大于 c(CH3COO-)解析:b点溶液pHc(OH-),溶液中存在电荷守恒,c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-),所以c(Na+)ba,B正确;根据图像可知,c点溶液的pH=7,c(H+)=c(OH-)=10-7 molL-1,根据电荷守恒可知,c(CH3COO-)=c(Na+)=0.2 molL-1,c(CH3COOH)=(w+0.1-0.2)molL-1=(w-0.1)molL-1,则CH3COOH的电离平衡常数Ka(CH3COOH)=210-8w-0.1 molL-1,C正确;由A项分
21、析可知,b点溶液中c(Na+)c(CH3COO-),b点到a点过程中c(Na+)不变,c(CH3COOH)逐渐增大,c(Na+)不可能大于c(CH3COO-),D不正确。10.(双选)(2021山东青岛模拟)25 时,用HCl气体调节0.1 molL-1氨水的pH,系统中微粒浓度的对数值(lgc)与pH的关系如图1所示,反应物的物质的量之比x=n(HCl)n(NH3H2O)与pH的关系如图2所示。若忽略通过气体后溶液体积的变化,下列有关说法正确的是(BD)A.P1所示溶液:c(Cl-)=0.05 molL-1B.P2所示溶液:c(NH3H2O)c(H+),因此c(Cl-)c(NH3H2O),c(H+)+c(NH4+)c(NH3H2O),所以c(NH3H2O)c(OH-)+c(Cl-),B正确;根据图示可知P3所示溶液中x=n(HCl)n(NH3H2O)=1.0,溶液的溶质为NH4Cl,根据物料守恒可得c(Cl-)=c(NH4+)+c(NH3H2O)=0.1 molL-1,所以c(NH4+)+c(NH3H2O)c(Cl-)+c(H+),C错误;25 时,NH3H2O的电离平衡常数为K=c(NH4+)c(OH-)c(NH3H2O),当溶液中c(NH4+)=c(NH3H2O)时,K=c(NH4+)c(OH-)c(NH3H2O)=c(OH-)=10-4.75,D正确。