专题09分布分数随变化曲线及滴定曲线图及分析(图像7秒杀)-2025年高考化学选择压轴题图像专项突破秒杀技巧及专项练习(解析版)
分布分数随变化曲线及滴定曲线图及分析秒杀思想
模型:特征:指以pH为纵坐标、分布系数(即组分的平衡浓度占总浓度的分数)及酸碱体积为横坐标的关系曲线
以常温下,用0.100盐酸滴定20.00溶液,溶液中、、的分布分数随变化曲线及滴定曲线为例
关键要点分析
用盐酸滴定溶液,pH较大时的分布分数最大,随着pH的减小,的分布分数逐渐减小,的分布分数逐渐增大,恰好生成之后,的分布分数逐渐减小,的分布分数逐渐增大,
=1\*GB3①根据题图可知,a点时,由电荷守恒可得,则
=2\*GB3②b点盐酸和溶液等体积等浓度混合,恰好生成和物质的量相等,既水解又电离所以,离子浓度关系为
=3\*GB3③根据c点对应的曲线知,该溶液中c(HA-)c(H2A)c(A2-)
=4\*GB3④利用d点pH=6.38即c(H+)=10-6.38,计算Ka1=
⑤据图可知e点时恰好完全反应,溶液中溶质为H2A和NaCl,n(Na2A)=0.5n(Na+)=0.5n(Cl-)=0.1mol/L×0.04L×0.5=0.002mol,所以c(Na2A)==0.1000mol/L
经典例题1:用盐酸滴定溶液,溶液中、、的分布分数δ随变化曲线及滴定曲线如图。下列说法正确的是
[如分布分数:
A.的为 B.c点:
C.第一次突变,可选酚酞作指示剂 D.
破解:用0.1000mol/l盐酸滴定20.00mLNa2A溶液,pH较大时A2-的分布分数最大,随着pH的减小,A2-的分布分数逐渐减小,HA-的分布分数逐渐增大,恰好生成NaHA之后,HA-的分布分数逐渐减小,H2A的分布分数逐渐增大,表示H2A、HA-、A2-的分布分数的曲线如图所示,,据此分析选择。
A.H2A的,根据上图交点1计算可知Ka1=10-6.38,A错误;
B.根据图象可知c点中c(HA-)c(H2A)c(A2-),B正确;
C.根据图象可知第一次滴定突跃溶液呈碱性,所以可以选择酚酞做指示剂,C正确;
D.根据图象e点可知,当加入盐酸40mL时,全部生成H2A,根据Na2A+2HCl=2NaCl+H2A计算可知c(Na2A)=0.1000mol/L,D错误;
故选BC。
经典例题2:用0.1000mol/L盐酸滴定20.00mL溶液,溶液中、、A2-的分布分数随pH变化曲线及滴定曲线如图。下列说法正确的是[如A2-分布分数:]
A.的Ka1为 B.c点:
C.第一次突变,可选甲基橙作指示剂 D.
破解:A.根据图示,pH=6.38时,、浓度相等,的Ka1=,故A正确;
B.根据图示,c点时,,故B错误;
C.第一次突变,溶液呈碱性,可选酚酞作指示剂,故C错误;
D.用0.1000mol/L盐酸滴定20.00mL溶液,和盐酸完全反应,消耗盐酸40mL,所以,故D正确;
选AD。
能力自测
1.常温下,用0.100盐酸滴定20.00溶液,溶液中、、的分布分数随变化曲线及滴定曲线如图。已知:常温下,。下列说法正确的是[如分布分数:]
A.的数量级为
B.a点所示溶液中:
C.b点所示溶液中:
D.向溶液中加入少量溶液,发生反应:
【答案】D
【详解】A.的,根据题图可知,当时,,则,当时,,则,所以的数量级为,A错误;
B.根据题图可知,a点时,由电荷守恒可得,则,B错误;
C.b点盐酸和溶液等体积等浓度混合,恰好生成和物质的量相等,既水解又电离所以,离子浓度关系为,C错误;
D.由A选项分析可知,,所以对应的物质酸性依次减弱,则向溶液中加入少量溶液,发生反应:,D正确;
故选D。
2.常温下,用0.1000的盐酸滴定20.00mL溶液,溶液中、、的分布分数随pH变化曲线及滴定曲线如图。下列说法正确的是
已知:
A.
B.的的值为
C.若将完全转变为,仅需用酚酞做指示剂
D.图中c点,
【答案】B
【分析】滴定过程中发生反应A2-+H+=HA-、HA-+H+=H2A,所以pH由12到8的过程中减少的微粒为A2-,增加的微粒为HA-,pH由8到4的过程中,减少的微粒为HA-,增加的微粒为H2A。
【详解】A.据图可知e点时恰好完全反应,溶液中溶质为H2A和NaCl,n(Na2A)=0.5n(Na+)=0.5n(Cl-)=0.1mol/L×0.04L×0.5=0.002mol,所以c(Na2A)==0.1mol/L,A错误;
B.H2A的Ka1=,据图可知当pH=6.38时,即c(H+)=10-6.38mol/L时,c(HA-)=c(H2A),所以Ka1=10-6.38,B正确;
C.将完全转变为,滴定终点呈酸