1、1高考热点课 6水溶液图像题的突破方法命题分析：水溶液中的图像能把抽象的溶液中平衡理论形象地表述出来，借助图形可以更直观地认识到外界条件对溶液中离子平衡的影响。纵观近年高考试题，常考的题型有酸、碱稀释图像，酸、碱中和滴定图像和沉淀溶解平衡图像，通过图像分析考查外界条件改变时，对 Kw、 K、 Ksp的影响，某离子浓度的变化，更多地是考查溶液中离子浓度的守恒和大小关系以及运用 Ksp进行的计算和判断等。突破点 1 酸、碱稀释图像突破方法(1)相同体积、相同浓度的盐酸、醋酸稀释图像(2)相同体积、相同 pH 的盐酸、醋酸稀释图像(2018武汉市高三调研)浓度均为 0.1 mol/L、体积均为 V0
2、的 HX、HY 溶液，分别加水稀释至体积 V，pH 随 lg 的变化关系如图所示。下列叙述正确的是( )VV02AHX、HY 都是弱酸，且 HX 的酸性比 HY 的弱B常温下，由水电离出的 c(H )c(OH )： abDlg 3，若同时微热两种溶液(不考虑 HX、HY 和 H2O 的挥发)，则 减小VV0 c X c Y 解析 A 项，由图像可知当 lg 0，即 V V0时，0.1 mol/L 的 HX 溶液和 HY 溶液(VV0)的 pH 分别为 2 到 3 之间和 1，所以 HX 是弱酸、HY 是强酸，错误；B 项，酸抑制水的电离，所以酸性越弱、水的电离程度越大，即 pH 越大，水电离出
3、的 c(H )c(OH )越大，由图像可知，由水电离出的 c(H )c(OH )： ac(OH )D当混合溶液呈中性时， c(Na )c(HX )c(X2 )c(OH ) c(H )解析 己二酸为二元弱酸，当横坐标为 0.0 时对应 M、N 两线的 pH 分别约为 5.4 和4.4，由第一步电离远远大于第二步电离可知第一步电离时己二酸 pH 更小，所以 N 为第一步电离，即曲线 N 表示 pH 与 lg 的变化关系， B 正确；由上述分析可知曲线 M 为c HX c H2X己二酸的第二步电离，则当 lg 0.0 时， Ka2(H2X)c X c HX c(H )10 5.4 10 0.6106
4、 ，A 正确；NaHX 溶液中，c H c X c HX 1，则 lg 0，此时溶液 pH5.4，溶液呈酸性，所以 c(H )c X2 c HX c X2 c HX c(OH )，C 正确；由以上分析可知，HX 的电离程度大于其水解程度，故当溶液呈中性时， c(Na2X) c(NaHX)，溶液中各离子浓度大小关系为 c(Na ) c(X2 ) c(HX ) c(OH ) c(H )，D 错误。答案 D5(2018齐齐哈尔市三模)常温下用 0.1000 mol/L 的盐酸分别逐滴加入到 20.00 mL 0.1000 mol/L 的三种一元碱 XOH、MOH、YOH 溶液中，溶液的 pH 随加入
5、盐酸体积的变化如图所示。下列叙述错误的是( )AXOH 为强碱，MOH、YOH 均为弱碱B VHCl(aq)15.00 mL 时，三种溶液中离子总浓度大小顺序：XOHMOHYOHC VHCl(aq)20.00 mL 时，三种溶液中水的电离程度：XOHMOHYOHD VHCl(aq)40.00 mL 时，YOH 溶液中： c(H ) c(Y ) c(OH )2 c(YOH)答案 C解析 根据图示信息，在未滴加盐酸时，XOH 的 pH 为 13，为强碱，MOH、YOH 的 pH 小于 13，均为弱碱，A 项正确； VHCl(aq)15.00 mL 时，三种溶液中分别为XCl、XOH，MCl、MOH
6、，YCl、YOH 的混合物，因为碱性：XOHMOHYOH，故三种溶液中离子总浓度大小顺序：XOHMOHYOH，B 项正确； VHCl(aq)20.00 mL 时，三种溶液分别恰好是 XCl、MCl、YCl 溶液，水的电离程度为 YOHMOHXOH，C 项错误； VHCl(aq)40.00 mL时，YOH 溶液中应为 YCl、HCl 的混合物，溶液中的电荷守恒为 c(H ) c(Y ) c(OH ) c(Cl )，物料守恒为 2c(Y ) c(YOH) c(Cl )，将电荷守恒和物料守恒两式联立得：c(H ) c(Y ) c(OH )2 c(YOH)，D 项正确。突破点 3 沉淀溶解平衡图像突破
7、方法：解沉淀溶解平衡图像题三步骤第一步：明确图像中纵、横坐标的含义纵、横坐标通常是难溶物溶解后电离出的离子浓度。第二步：理解图像中线上点、线外点的含义(1)以氯化银为例，在该沉淀溶解平衡图像上，曲线上任意一点都达到了沉淀溶解平衡状态，此时 Qc Ksp。在温度不变时，无论改变哪种离子的浓度，另一种离子的浓度只能在曲线上变化，不会出现在曲线以外。(2)曲线上方区域的点均为过饱和溶液，此时 Qc Ksp。6(3)曲线下方区域的点均为不饱和溶液，此时 Qcc(H2A) c(A2 )D.pH4.2 时， c(HA ) c(A2 ) c(H )解析 A 对：根据题给图像，pH1.2 时，H 2A 与 H
8、A 的物质的量分数相等，则有c(H2A) c(HA )。B 对：根据题给图像，pH4.2 时，HA 与 A2 的物质的量分数相等，K2(H2A) c(H )10 4.2 ，则 lg K2(H2A)4.2。C 对：根据题c H c A2 c HA 给图像，pH2.7 时，H 2A 与 A2 的物质的量分数相等，且远小于 HA 的物质的量分数，则有 c(HA )c(H2A) c(A2 )。D 错：根据题给图像，pH4.2 时，HA 与 A2 的物质的量分数相等， c(HA ) c(A2 )，且 c(HA ) c(A2 )约为 0.1 molL1 ， c(H )10 4.2 molL1 ，则 c(H
9、A ) c(A2 )c(H )。答案 D(2018广东省二模)25 时，改变 0.1 molL1 RCOOH 溶液的 pH，溶液中 RCOOH、RCOO 的微粒分布分数 (X) ；甲酸(HCOOH)与c Xc RCOOH c RCOO 丙酸(CH 3CH2COOH)中酸分子的分布分数与 pH 的关系如图所示。下列说法正确的是( )A丙酸的酸性比甲酸强B若 0.1 molL1 甲酸溶液的 pH2.33，则 0.01 molL1 甲酸溶液的 pH3.33C25 时 CH3CH2COOHCH 3CH2COO H 的 lg K4.88D将 0.1 molL1 的 HCOOH 溶液与 0.1 molL1
10、 的 HCOONa 溶液等体积混合，所得溶液中： c(Na )c(HCOOH)c(HCOO )c(OH )c(H )答案 C9解析 根据图示，当甲酸、丙酸分子的分布分数 均为 50%时，甲酸的 pH3.75，丙酸的 pH4.88。则： Ka(HCOOH) 10 3.75 ， Ka(CH3CH2COOH)c HCOO c H c HCOOH10 4.88 ，HCOOH 的酸性比丙酸强，A 项错误，C 项正确；甲c CH3CH2COO c H c CH3CH2COOH酸是弱酸，稀释 10 倍时，pH 变化小于 1，若 0.1 molL1 甲酸溶液的 pH2.33，则 0.01 molL1 甲酸溶液的 pH3.33，B 项错误； Ka(HCOOH)10 3.75 ，则 Kh(HCOO ) 10 10.25 ，可以看出，等浓度时，HCOOH 电离大于 HCOO 水解，KwKa HCOOH 10 1410 3.75故将 0.1 molL1 的 HCOOH 溶液与 0.1 molL1 的 HCOONa 溶液等体积混合，溶液呈酸性，溶液中微粒大小顺序为： c(HCOO ) c(Na ) c(HCOOH) c(H ) c(OH )，D 项错误。10
