2024届高考化学复习讲义第八章水溶液中的离子反应与平衡第六讲反应过程中溶液中粒子浓度的变化图像考点四滴定过程中的对数图像含答案

这是一份2024届高考化学复习讲义第八章水溶液中的离子反应与平衡第六讲反应过程中溶液中粒子浓度的变化图像考点四滴定过程中的对数图像含答案，共4页。

将溶液中某一微粒的浓度[如c（A）]或某些微粒浓度的比值[如c（A）c（B）]取常用对数，即lg c（A）或lgc（A）c（B），得到离子浓度对数图像。
1.破解对数图像的数据
（1）运算法则：lg ab＝lg a＋lg b、lgab＝lg a－lg b、lg 1＝0。
（2）运算突破点：如lgc（A）c（B）＝0的点有c（A）＝c（B）；lg c（A）＝0的点有c（A）＝1 ml·L－1。
2.举例分析
研透高考 明确方向
命题点 对数图像
1.常温下用0.2 ml·L－1 NaOH溶液分别滴定0.2 ml·L－1一元酸HA和HB，混合溶液的pH与粒子浓度变化的关系如图所示。下列有关叙述错误的是（ B ）
A.Ka（HA）的数量级为10－5
B.酸碱恰好完全反应时，滴定HB所得溶液的pH为9.15
C.反应HA＋B－⇌HB＋A－的平衡常数为10－1.5
D.相同条件下对水的电离影响程度：NaA＞NaB
解析 根据a点坐标可得，lgc（A－）c（HA）＝0时pH＝4.8，即c（A－）c（HA）＝1时c（H＋）＝10－4.8 ml·L－1，代入Ka（HA）＝c（H＋）·c（A－）c（HA）＝10－4.8＝100.2×10－5；根据b点坐标可得，lg c（B－）c（HB）＝0时pH＝3.3，即c（B－）c（HB）＝1时c（H＋）＝10－3.3 ml·L－1，代入Ka（HB）＝c（H＋）·c（B－）c（HB）＝10－3.3，则Kh（B－）＝10－1410－3.3＝10－10.7。由以上分析知，Ka（HA）的数量级为10－5，A项正确；Kh（B－）＝10－10.7，酸碱恰好完全反应时，得到0.1 ml·L－1NaB溶液，根据B－＋H2O⇌HB＋OH－，可得c（OH－）＝10－10.7×0.1 ml·L－1＝10－5.85 ml·L－1，则c（H＋）＝10－1410－5.85 ml·L－1＝10－8.15 ml·L－1，pH＝－lg 10－8.15＝8.15，B项错误；反应HA＋B－⇌HB＋A－的平衡常数K＝c（HB）·c（A－）c（HA）·c（B－）＝c（HB）·c（A－）·c（H＋）c（B－）·c（H＋）·c（HA）＝Ka（HA）Ka（HB）＝10－4.810－3.3＝10－1.5，C项正确；Ka（HA）＜Ka（HB），则相同条件下NaA的水解程度大于NaB的水解程度，对水的电离影响程度：NaA＞NaB，D项正确。
2.已知琥珀酸是二元弱酸，以H2A代表其化学式，且pX代表－lgc（A2－）c（HA－）或－lgc（HA－）c（H2A），常温下，用NaOH溶液滴定琥珀酸溶液，混合溶液的pH与pX的关系如图所示。下列有关说法正确的是（ D ）
A.该溶液中c（H2A）c（HA－）＞c（HA－）c（A2－）
B.水的电离程度：d＞c
C.当H2A被完全中和时，c（OH－）＝c（HA－）＋c（H2A）＋c（H＋）
D.滴定至c点时，c（Na＋）＜c（A2－）＋2c（HA－）
解析 －lg c（A2－）c（HA－）＝－lg Ka2c（H＋），－lg c（HA－）c（H2A）＝－lg Ka1c（H＋），因为Ka1＞Ka2，所以c（H＋）相同时－lg c（A2－）c（HA－）＞－lg c（HA－）c（H2A），则曲线b表示－lg c（A2－）c（HA－），曲线a表示－lg c（HA－）c（H2A）。由Ka1＝c（H＋）·c（HA－）c（H2A）、Ka2＝c（H＋）·c（A2－）c（HA－）可得c（H2A）c（HA－）＝c（H＋）Ka1、c（HA－）c（A2－）＝c（H＋）Ka2，同一溶液中c（H＋）相同，Ka1＞Ka2，故c（H2A）c（HA－）＜c（HA－）c（A2－），A选项错误；由c（0，4.2）、d（－2，3.2）对应的pH可知，d点酸性强于c点，酸溶液的酸性越强，对水的电离的抑制程度越大，则水的电离程度d＜c，B选项错误；当H2A被完全中和时，得到Na2A溶液，存在质子守恒c（OH－）＝c（HA－）＋2c（H2A）＋c（H＋），C选项错误；c（0，4.2）对应的－lg c（A2－）c（HA－）＝0，pH＝4.2，则c（A2－）＝c（HA－），c（H＋）＞c（OH－），由电荷守恒c（Na＋）＋c（H＋）＝2c（A2－）＋c（HA－）＋c（OH－），可知c（Na＋）＜c（HA－）＋2c（A2－），即c（Na＋）＜c（A2－）＋2c（HA－），D选项正确。图像
命题点
常温下向二元弱酸H2Y溶液中滴加NaOH溶液，所得溶液的pH与离子浓度的变化关系如图所示。
（1）曲线[1] F （填“E”或“F”，下同）表示混合溶液的pH与－lgc（Y2－）c（HY－）的变化关系；曲线[2] E 表示混合溶液的pH与－lgc（HY－）c（H2Y）的变化关系。
（2）Ka1＝[3] 10－4.6 ，Ka2＝[4] 10－5.8
图像变形：一元强碱（NaOH）溶液滴定二元弱酸（H2A）溶液
（1）图甲：根据曲线交点及对应的c（H＋）可求Ka1、Ka2。
（2）图乙：常考哪条线表示lgc（HA－）c（H2A）或lgc（A2－）c（HA－）或求Ka1、Ka2。
（3）图丙：常考哪条线表示－lgc（H＋）c（H2A）或－lgc（H＋）c（HA－）或求Ka1、Ka2：假设X为第一步电离的某一点，X点对应的横、纵坐标之和为2，则－lgc（H＋）c（H2A）＋[－lg c（HA－）]＝2，lgc（H＋）·c（HA－）c（H2A）＝lg Ka1＝－2，可得Ka1＝10－2。Y为第二步电离的某一点，Y点对应的横、纵坐标之和为5，则－lgc（H＋）c（HA－）＋[－lg c（A2－）]＝5，lgc（H＋）·c（A2－）c（HA－）＝lg Ka2＝－5，可得Ka2＝10－5。假设成立