新高考化学二轮复习考点培优突破讲义4-6 沉淀溶解平衡pH-lgc图像（2份，原卷版+解析版）

这是一份新高考化学二轮复习考点培优突破讲义4-6 沉淀溶解平衡pH-lgc图像（2份，原卷版+解析版），共7页。

图像核心：以pH为横坐标，lgc（浓度对数）为纵坐标，呈现多种离子或分子浓度随pH变化的曲线。
平衡综合：融合沉淀溶解平衡与酸碱平衡，常见于二元弱酸、难溶盐、两性氢氧化物等体系。
曲线复杂：图像通常包含多条曲线，代表不同物种（如H₂A、HA⁻、A²⁻、M⁺等），需根据趋势识别身份。
关键点突出：通过交点、极值点等特殊位置隐含平衡常数（如Kₐ、Kₛₚ）或浓度关系。
选项陷阱多：考查细节推理、守恒关系应用和计算能力，易因忽略次要物种或平衡移动而错误。
考查知识：
沉淀溶解平衡：溶度积常数（Kₛₚ）的计算与应用，沉淀生成与溶解的条件。
酸碱平衡：一元/多元酸的电离常数（Kₐ）、分布系数（δ）、pH与离子浓度关系。
两性物质：如Cr(OH)₃等在水溶液中的酸碱性行为。
守恒关系：物料守恒、电荷守恒在复杂体系中的应用。
数学工具：对数运算（lgc、pK）、图像解读能力。
考查能力：
图像分析能力：从曲线趋势识别物种，理解pH对浓度的影响机制。
计算推理能力：利用平衡常数进行浓度计算，判断选项正误。
综合应用能力：将多个平衡体系结合分析，预测平衡移动方向。
细节把握能力：识别图像中的特殊点（如交点、拐点），避免忽略低浓度物种。
考查方式：
通过图像设置隐含条件，要求推导Kₛₚ、Kₐ等。
选项涉及浓度比较、平衡移动判断、守恒关系应用等。
结合生产实际（如分离提纯）体现应用性。
第一步 审题定性：
明确体系成分（如二元酸H₂A、难溶盐MA）。
识别图像横纵坐标（pH vs lgc），注意单位或特殊标记。
第二步 曲线识别：
根据酸碱平衡或沉淀平衡原理，分析各曲线趋势：
酸性物种（如H₂A）随pH增大而减小。
两性物种（如HA⁻）先增后减。
碱性物种（如A²⁻）随pH增大而增大。
利用已知点（如交点pH=pKₐ）验证曲线身份。
第三步 常数计算：
从图像中提取关键点浓度，计算Kₐ、Kₛₚ等。
注意对数关系：lgc(A) + lgc(B) = lg(K)。
第四步 守恒应用：
列写物料守恒（总浓度不变）、电荷守恒（正负电荷平衡）。
结合图像数据简化表达式。
第五步 选项验证：
逐个选项分析，结合图像和计算判断。
注意平衡移动的影响（如添加离子时浓度变化）。
沉淀溶解平衡：
Kₛₚ = c(M⁺)c(A²⁻)（对于MA型沉淀），单位忽略。
沉淀条件：Q > Kₛₚ；溶解条件：Q < Kₛₚ。
酸碱平衡：
一元酸：HA ⇌ H⁺ + A⁻，Kₐ = c(H⁺)c(A⁻)/c(HA)。
二元酸：H₂A ⇌ H⁺ + HA⁻（Kₐ₁），HA⁻ ⇌ H⁺ + A²⁻（Kₐ₂）。
分布系数：δ(HA) = c(HA)/c总，与pH相关。
两性氢氧化物：
如Cr(OH)₃：Cr³⁺ + 3OH⁻ ⇌ Cr(OH)₃ ⇌ CrO₂⁻ + H⁺ + H₂O。
守恒关系：
电荷守恒：∑c(正电荷) = ∑c(负电荷)。
物料守恒：某元素总浓度不变。
数学工具：
lgc = -lg(c)，pK = -lg(K)。
lg(a⋅b) = lg a + lg b；lg(a/b) = lg a - lg b。
图像规律：
lgc与pH线性关系时，可能对应lgc = a pH + b形式。
曲线交点隐含浓度相等。
曲线误判：
错误将上升曲线识别为酸性物种（如误将A²⁻当作H₂A）。
解决：结合pH对电离的影响，参考已知Kₐ点。
常数混淆：
误用Kₐ计算Kₛₚ，或忽略温度对K的影响。
解决：明确常数定义，区分Kₐ、Kₛₚ、Kₕ。
守恒关系错误：
物料守恒遗漏物种（如忽略H₂A或A²⁻）。
电荷守恒漏写离子（如忽略H⁺或OH⁻）。
解决：全面列出所有离子，验证总浓度。
计算失误：
对数运算错误，如lg(10⁻⁵) = -5误为5。
解决：熟练对数规则，用计算器验证。
次要物种忽略：
在低pH或高pH时忽略OH⁻或H⁺浓度。
解决：比较c(H⁺)与其它离子大小，判断是否可忽略。
平衡移动误判：
错误认为添加离子必使沉淀溶解或生成。
解决：根据Q与Kₛₚ关系判断，注意平衡常数不变。
【典例】
【审题】
1．（2025·四川·高考真题）是一种二元酸，是一种难溶盐。图中曲线分别表示室温下：
(i)的溶液中，各物种的与的关系；
(ⅱ)含的溶液中，与的关系。
下列说法正确的是
A．曲线④表示与的关系
B．(ⅰ)中时，
C．
D．(ⅱ)中增加，平衡后溶液中浓度之和增大
理解体系：
H₂A是二元酸，存在H₂A、HA⁻、A²⁻物种，其浓度随pH变化。
MA是难溶盐，存在沉淀溶解平衡：MA(s) ⇌ M⁺ + A²⁻。
曲线(i)表示H₂A溶液中各物种的lgc-pH关系；曲线(ii)表示含M⁺溶液中lgc-pH关系。
分析曲线身份：
根据二元酸分布规律：
低pH区：H₂A为主，随pH↑而↓（曲线④）
中pH区：HA⁻为主，先↑后↓（曲线②）
高pH区：A²⁻为主，随pH↑而↑（曲线①）
对于M²⁺：在MA饱和溶液中，pH↑ → [A²⁻]↑ → 沉淀平衡逆移 → [M²⁺]略有减小但变化平缓（曲线③）
关键点提取：
寻找特征交点：
曲线②与①交点：c(HA⁻) = c(A²⁻)，pH=4.19 → Ka₂ = 10-4.19
曲线①与④交点：c(H₂A) = c(HA⁻)，pH=2.73 → Ka₁ = 10-2.73
特定pH下的浓度读取：
pH=2.73时，c(A²⁻) = 10-2.49，c(M²⁺) = 10-4.30
选项逐一分析：
A选项：曲线④身份判断
根据趋势分析，曲线④变化，随pH↑而↓，H₂A为主，故A错误
B选项：pH=2.0时的浓度关系，用，进行计算，故B正确；
C选项：Ksp(MA)计算
正确计算：Ksp = c(M²⁺)·c(A²⁻) = 10-4.30 × 10-2.49 = 10-6.79
选项给出数值不匹配，故C错误
D选项：平衡移动分析
加MA沉淀平衡MA ⇌ M²⁺ + A²⁻中，不移动，根据物料守恒，故浓度之和基本不变，D错误
结论：正确答案为B。
1．（2025·安徽·高考真题）是二元弱酸，不发生水解。时，向足量的难溶盐粉末中加入稀盐酸，平衡时溶液中与的关系如下图所示。
已知时，。下列说法正确的是
A．时，的溶度积常数
B．时，溶液中
C．时，溶液中
D．时，溶液中
2．（2025·重庆·高考真题）是两性氢氧化物，其沉淀分离的关键是控制溶液pH。25 ℃时，某溶液中与的总和为c。- lg c随pH的变化关系如图所示（忽略体积变化）。
已知：


下列叙述正确的是
A．由M点可以计算B．恰好沉淀完全时pH为6.7
C．P点沉淀质量小于Q点沉淀质量D．随pH增大先减小后增大
3．（24-25高二上·黑龙江·期末）某温度下，保持溶液中ml·L-1，通过调节pH使、形成氟化物而分离，体系中pH与pX[X表示、、]的关系如图所示。已知：；。下列叙述错误的是
A．①为pH与的关系B．
C．①与②线的交点的pH为2.3D．时，
4．（24-25高三下·重庆·阶段练习）常温下，溶液中含硫粒子分布系数[比如：]与pH的关系如图1所示；金属硫化物和NS在饱和溶液(0.1ml/L)中达沉淀溶解平衡时，与pH的关系如图2所示(c为金属离子浓度)。
下列说法错误的是
A．NaHS溶液显碱性
B．直线⑤表示饱和溶液中的与pH的关系
C．金属硫化物NS的
D．浓度均为0.01ml/L的和的混合溶液可通过滴加饱和溶液实现分离