专题7-电解质溶液图像题-学案

专题7-电解质溶液相关图像题

本讲座的核心内容索引：

（1）中和反应的电导率规律;（2）交叉图速解；（3）中和滴定全程离子浓度比大小；（4）基元法快写质子守恒式；（5）中和反应的四个点。

一、知识梳理

1.溶液中有关离子平衡的基本思路

看清坐标轴的含义，弄清楚曲线上的起点，交点，拐点，终点的而特殊意义

根据信息明确涉及到那些反应，并与数据结合分析。

2.规律方法

1.计算弱酸碱的平衡常数，找起点，交叉点；起点用于粗略计算，交叉点处两种离子浓

度相等。

2.酸式盐，比较电离水解程度的相对大小，看pH比较。弱酸与弱酸盐；弱碱与弱碱盐

等量混合，也要看溶液酸碱性判断。

3.离子浓度大小的相关判定，需要根据离子浓度的变化趋势，并合理用韵三大守恒，等

量代换。

4.借助电离常数，水解常数进行分析。

5.注意对数与负对数与浓度大小关系的关系。

二、中和反应的电导率的变化

【诠释】：（1）等浓度强酸加强碱，导电离子数不变，体积增大，故电导率减小。中和完成后，继续添加电导率趋于强酸的电导率，故电导率又增大。

（2）弱碱中加弱酸，弱碱部分电离，生成的盐完全电离，故导电性增强。中和完成后，继续添加弱酸，逐渐趋于弱酸的电导率，故导电性又减弱。

（3）强酸中加弱酸，导电离子数不变，总体积增大，故导电性减弱。继续添加弱酸，电导率趋于弱酸的电导率。故继续减弱。

（4）弱酸中加强碱，弱酸电导率小，生成盐的电导率大，故电导率逐渐增大。中和后继续添加强碱，电导率趋于强碱的电导率，故电导率继续增大。

三、典例分析

【例1】

（北京理综）在两份相同的Ba(OH)2溶液中，分别滴入物质的量浓度相等的H2SO4、NaHSO4溶液，其导电能力随滴入溶液体积变化的曲线如图所示．下列分析不正确的是（）

A．①代表滴加H2SO4溶液的变化曲线

B．b点，溶液中大量存在的离子是Na+、OH﹣

C．c点，两溶液中含有相同量的OH﹣

D．a、d两点对应的溶液均显中性

【答案】C

【解析】本题符合，强加强，先弱后强的图像。①1给拐点，说明为一步完成的反应，拐点导电能力最弱，应为H2SO4+Ba（OH）2=BaSO4↓+2H2O；②有两个拐点，分两步完成，故应为NaHSO4+Ba（OH）2=BaSO4↓+NaOH+H2O，NaHSO4+NaOH=Na2SO4+H2O，即①代表滴加H2SO4溶液的变化曲线，故A正确；B．根据图知，a点为Ba（OH）2溶液和H2SO4恰好反应，H2SO4、NaHSO4溶液的物质的量浓度相等，则b点溶液溶质为NaOH，所以b点，溶液中大量存在的离子是Na+、OH﹣，故B正确；C．c点，①中稀硫酸过量，溶质为硫酸，②中硫酸氢钠过量，则溶质为NaOH、Na2SO4，因为硫酸根离子浓度相同，②中钠离子浓度大于①中氢离子浓度，所以溶液中氢氧根离子浓度不同，故C错误；D．a点①中硫酸和氢氧化钡恰好完全反应，溶液中只含水；d点②中溶质为Na2SO4，水和硫酸钠溶液都呈中性，故D正确。

【例2】.（2019·全国Ι·11）NaOH溶液滴定邻苯二甲酸氢钾（邻苯二甲酸氢钾H2A 的K a1=1.1×10−3 ，K a2=3.9×10−6）溶液，混合溶液的相对导电能力变化曲线如图所示，其中b点为反应终点。下列叙述错误的是

A．混合溶液的导电能力与离子浓度和种类有关

B．Na+与A2−的导电能力之和大于HA−的

C．b点的混合溶液pH=7

D．c点的混合溶液中，c(Na+)>c(K+)>c(OH−)

【答案】C

【解析】本题符合“弱加强，越来越强”，滴定至终点时发生反应：2NaOH+2KHA=K2A+Na2A+2H2O。溶液导电能力与溶液中离子浓度、离子种类有关，离子浓度越大、所带电荷越多，其导电能力越强，A项正确；图像中纵轴表示“相对导电能力”，随着NaOH溶液的滴加，溶液中c(K+)、c（HA-）逐渐减小，而Na+、A2-的物质的量逐渐增大，由题图可知，溶液的相对导电能力逐渐增强，说明Na+与A2-的导电能力之和大于HA-的，B项正确；本实验默认在常温下进行，滴定终点时，溶液中的溶质为邻苯二甲酸钠和邻苯二甲酸钾，由于邻苯二甲酸是弱酸，所以溶液呈碱性，pH＞7，C项错误；滴定终点时，c(K+)＝c(Na+)，a点到b点加入NaOH溶液的体积大于b点到c点的，故c点时c(K+)＞c(OH-)，所以c(Na+)

＞c(K +)＞c(OH -

)，D 项正确。

三 物质的量分数与pH 的关系交叉图问题速解

【例3】（2017·全国II ·12）改变0.11mol L -⋅二元弱酸H 2A 溶液的pH ，溶液中的H 2A 、HA -、A 2-的物质的量分数(X)δ随pH 的变化如图所示[已知22(X)(X)(H A)(HA )(A )

c c c c ]。

下列叙述错误的是（ ）

A ．pH=1.2时，2(H A)(HA )c c -=

B ．22lg[(H A)] 4.2K =-

C ．pH=2.7时，22(HA )(H A)(A )c c c -->=

D ．pH=4.2时，2(HA )(A )(H )c c c --+==

【答案】D

【解析】 pH=1.2时，H 2A 和HA −曲线相交，c (H 2A)=c (HA −)，A 正确；B 、pH=4.2时，c (A 2−)=c (HA −)，根据第二步电离HA −H ＋＋A 2−，得出：K 2(H 2A)=c (H +)×c (A 2

−)/c (HA −)= c (H +)=10−4.2，故B 说法正确；C 、根据图像，pH=2.7时，H 2A 和A 2−相交，则有

22(HA )(H A)(A )c c c -->=，故C 说法正确；D 、由图知，pH=4.2时，c (HA −)=c (A 2−)，H 2A 电离出一个HA −时释放出一个H +，电离出一个A 2−时，释放出2个H +，同时水也会电离出H +，因此c (H +)＞c (HA −)=c (A 2

−)，错误。

【例4】（2017·全国I ·13）常温下将NaOH 溶液滴加到己二酸（H 2X ）溶液中，混合溶液的pH 与离子浓度变化的关系如图所示。下列叙述错误的是( )

[来

A ．K a2（H 2X ）的数量级为10–6

B ．曲线N 表示pH 与2(HX )lg (H X)c c -的变化关系

C ．NaHX 溶液中(H )(OH )c c +->

D ．当混合溶液呈中性时，2(Na )(HX )(X )(OH )(H )c c c c c +---+>>>=

【答案】D

【解析】分析，先找出横坐标对数值对应的等于0的点做垂线，交于两条线，与交点

的pH 越小，对应的氢离子浓度分别为10-4.4和10-5.4左右，约为K a1,K a2的值，可知N 线为一

级电离，M 线为二级电离。因此K a2（H 2X ）的数量级为10–6，A 正确；B.根据以上分析可知

曲线N 表示pH 与lgc （HX -）/c(H 2X)的关系，B 正确；C.两个交点pH=4.4和pH=5.4的中间

的pH 约为4.9，大致代表NaHA 溶液的pH ，所以NaHX 溶液显酸性，即c (H ＋)＞c (OH －)，C

正确；D.中性时，对应的对数值于0，即lgc （X 2-）/c(HX -)＞0，即c (X 2–)＞c (HX –)，D 错

误；答案选D 。

一种图像两种表达方式，图像不同，表达意义相同，注意 比较：