水溶液中離子平衡圖像微專(zhuān)題

水溶液中離子平衡圖像專(zhuān)題江夏一中姜輝一、題型示例二、考綱解讀三、典例解析四、方法總結(jié)一、題型示例【2015新課標(biāo)Ⅰ卷理綜化學(xué)】濃度均為0.10mol·L-1、體積均為V0的MOH和ROH溶液,分別加水稀釋至體積V,pH隨lgV/V0變化如圖所示,下列敘述錯(cuò)誤的是（）A．MOH的堿性強(qiáng)于ROH的堿性B．ROH的電離程度:b點(diǎn)大于a點(diǎn)C．若兩溶液無(wú)限稀釋,則它們的c(OH-)相等D．當(dāng)lg=2時(shí),若兩溶液同時(shí)升高溫度,則增大【說(shuō)明】本題創(chuàng)建了pH-lgV/V0關(guān)系圖的新情景，考查考生從中準(zhǔn)確提取關(guān)鍵信息，應(yīng)用相關(guān)知識(shí)，采用分析、綜合的方法解決問(wèn)題的能力。試題巧妙地利用圖像提供多種信息，分別用于選項(xiàng)中的相應(yīng)問(wèn)題的解答，考查考生的觀察能力和思維能力，同時(shí)4個(gè)選項(xiàng)呈現(xiàn)多角度的設(shè)問(wèn)，綜合程度高。以上例題從提供的新信息中，準(zhǔn)確地提取實(shí)質(zhì)性內(nèi)容，并與已有知識(shí)整合，重組為新知識(shí)塊。二、考綱解讀

2017年《考試大綱》對(duì)化學(xué)學(xué)習(xí)能力的要求之一是接受、吸收、整合化學(xué)信息的能力，其中對(duì)圖形、圖表信息的觀察分析、加工變換、吸收整合、有序存儲(chǔ)的能力就是此類(lèi)題考查的重點(diǎn)之一。因此，讀圖、識(shí)圖、用圖，要成為強(qiáng)化訓(xùn)練有序規(guī)范答題的主要途徑，尤其要充分挖掘圖像信息中的隱含條件，如圖示中的最高點(diǎn)、最低點(diǎn)、交匯點(diǎn)、突變點(diǎn)都是提供解題信息的關(guān)鍵點(diǎn)，只有認(rèn)真觀察，有效整合，才能靈活應(yīng)用，準(zhǔn)確答題。解析三、典例解析1、與對(duì)數(shù)有關(guān)的曲線圖【2016年廣一模】濃度均為0.1mol/L、體積均為V0的HX、HY溶液，分別加水稀釋至體積V，pH隨的變化關(guān)系如右圖所示。下列敘述正確的是（）A．HX、HY都是弱酸，且HX的酸性比HY的弱B．常溫下，由水電離出的c(H+)·c（OH-）：a<bC．相同溫度下，電離常數(shù)K(HX)：a>bDlg．=3，若同時(shí)微熱兩種溶液（不考慮HX、HY和H2O的揮發(fā)），則減小【2013年高考江蘇卷】（雙選題）一定溫度下，三種碳酸鹽MCO3(M：Mg2＋、Ca2＋、Mn2＋)的沉淀溶解平衡曲線如下圖所示。已知:pM=-lgc(M)，p(CO32-)=-lgc(CO32-)。下列說(shuō)法正確的是()

A．MgCO3、CaCO3、MnCO3

的Ksp依次增大B．a(chǎn)點(diǎn)可表示MnCO3

的飽和溶液，且c(Mn2＋)=c(CO32-)C．b點(diǎn)可表示CaCO3

的飽和溶液，且c(Ca2＋)<c(CO32-)D．c點(diǎn)可表示MgCO3

的不飽和溶液，且c(Mg2＋)<c(CO32-)(2016·全國(guó)卷Ⅰ，12)298K時(shí)，在20.0mL0.10mol·L－1氨水中滴入0.10mol·L－1的鹽酸，溶液的pH與所加鹽酸的體積關(guān)系如圖所示。已知0.10mol·L－1氨水的電離度為1.32%，下列有關(guān)敘述正確的是(

)A.該滴定過(guò)程應(yīng)該選擇酚酞作為指示劑B.M點(diǎn)對(duì)應(yīng)的鹽酸體積為20.0mLC.M點(diǎn)處的溶液中c(NH)＝c(Cl－)＝c(H＋)＝c(OH－)D.N點(diǎn)處的溶液中pH<122、滴定曲線圖D解析A項(xiàng)，鹽酸滴定氨水時(shí)，滴定終點(diǎn)溶液為NH4Cl溶液，呈酸性，故指示劑應(yīng)選甲基橙，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，一水合氨屬于弱堿，與鹽酸正好反應(yīng)生成NH4Cl時(shí)溶液呈酸性，故二者等濃度反應(yīng)時(shí)，若溶液的pH＝7，鹽酸的體積應(yīng)小于氨水的體積，即小于20.0mL，錯(cuò)誤；解析12345D項(xiàng)，由圖可知，N點(diǎn)即為0.10mol·L－1氨水，由其電離度為1.32%，可知0.10mol·L－1氨水中c(OH－)＝0.00132mol·L－1，即c(H+)=7.6×10-12，故該氨水中11<pH<12，正確。(2016·天津理綜，6)室溫下，用相同濃度的NaOH溶液，分別滴定濃度均為0.1mol·L－1的三種酸(HA、HB和HD)溶液，滴定曲線如圖所示。下列判斷錯(cuò)誤的是(

)A.三種酸的電離常數(shù)關(guān)系：KHA>KHB>KHDB.滴定至P點(diǎn)時(shí)，溶液中：c(B－)>c(Na＋)>c(HB)>c(H＋)>c(OH－)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)100%時(shí)，將三種溶液混合后：c(HA)＋c(HB)＋c(HD)＝

c(OH－)－c(H＋)解析解析A項(xiàng)，根據(jù)圖像知，在未滴加NaOH溶液時(shí)，0.1mol·L－1的三種酸(HA、HB和HD)溶液的pH均大于1，說(shuō)明三種酸均為弱酸，且HA的pH最小、酸性最強(qiáng)，HD的pH最大、酸性最弱，因酸性越強(qiáng)，電離常數(shù)越大，故KHA>KHB>KHD，正確；B項(xiàng)，滴定至P點(diǎn)時(shí)，溶液中未反應(yīng)的HB與生成的NaB的濃度相等，且溶液呈酸性，說(shuō)明HB的電離程度大于B－水解程度，故c(B－)>c(Na＋)>c(HB)>c(H＋)>c(OH－)，正確；C項(xiàng)，pH＝7時(shí)，三種離子的濃度分別等于c(Na＋)，然而三種溶液中陰離子水解程度不同，加入的NaOH的體積不同，故三種陰離子的濃度也不同，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，根據(jù)質(zhì)子守恒即可得出，三種溶液混合后溶液的質(zhì)子守恒關(guān)系：c(HA)＋c(HB)＋c(HD)＝c(OH－)－c(H＋)，正確。3、緩沖溶液圖【2012年江蘇化學(xué)】25℃時(shí)，有c(CH3COOH)+c(CH3COO－)=0.1mol·L-1的一組醋酸、醋酸鈉混合溶液，溶液中c(CH3COOH)、c(CH3COO－)與pH的關(guān)系如圖所示。下列有關(guān)溶液中離子濃度關(guān)系的敘述正確的是（雙選）（）

A．

pH=5.5的溶液中：

c(CH3COOH)>c(CH3COO－)>c(H＋)>c(OH－)

B．

W點(diǎn)所表示的溶液中：

c(Na＋)+c(H＋)=c(CH3COOH)+c(OH－)C．

pH=3.5的溶液中：c(Na＋)+c(H＋)-c(OH－)+c(CH3COOH)=0.1mol·L-1D．向W點(diǎn)所表示的1.0L溶液中通入0.05molHCl氣體(溶液體積變化可忽略)：

c(H＋)=c(CH3COOH)+c(OH－)【2014年浙江化學(xué)】氯在飲用水處理中常用作殺菌劑,且HClO的殺菌能力比ClO-強(qiáng)。25℃時(shí)氯氣-氯水體系中存在以下平衡關(guān)系:Cl2(g)=Cl2(aq)K1=10-1.2Cl2(aq)+H2O=HClO+H++Cl-K2=10-3.4HClO=H++ClO-Ka=?其中Cl2(aq)、HClO和ClO-分別在三者中所占分?jǐn)?shù)(α)隨pH變化的關(guān)系如圖所示。下列表述正確的是()A.Cl2(g)+H2O=2H++ClO-+Cl-K=10-10.9B.在氯處理水體系中,c(HClO)+c(ClO-)=c(H+)-c(OH-)C.用氯處理飲用水時(shí),pH=7.5時(shí)殺菌效果比pH=6.5時(shí)差D.氯處理飲用水時(shí),在夏季的殺菌效果比在冬季好四、方法總結(jié)

全國(guó)I卷中的離子平衡試題多以能力立意，常以圖像形式的命題，綜合度與難度相對(duì)較大，思維能力要求也較高。但不論試題難度如何，滲透平衡思想、守恒思想、定性與定量相結(jié)合思想等學(xué)科思想分析解決問(wèn)題是主要的解題思路，不可偏廢。解答離子平衡圖象題“三步曲”與電解質(zhì)溶液中的離子平衡相關(guān)的圖象題是圖象類(lèi)試題中的難點(diǎn)，涉及電離平衡、水解平衡、沉淀溶解平衡等，采用“識(shí)圖象、想原理、巧整合”三步曲解決問(wèn)題，可以提高解題效率。1.識(shí)圖象：指觀察圖象。觀察圖象時(shí)，一定要看清楚兩坐標(biāo)的具體含義，明確圖象中各曲線的意義，注重各曲線上出現(xiàn)的拐點(diǎn)、特殊點(diǎn)