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专题08+酸碱盐溶液稀释以及酸碱中和pH—图像(方法讲解)高考化学解题方法技巧+

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酸碱盐溶液稀释以及酸碱中和pH —0

lg V V 图像 酸碱盐溶液稀释以及中和反应过程的pH 变化,如果用液体的体积V —pH 图像表示是曲线;如果用0

lg V V —pH 图像表示曲线发生了变化。这类试题主要考查浓度对弱电解质电离平衡(或水解平衡)的影响。对弱酸(碱)加水稀释促进电离,弱酸(碱)的电离度增大;稀释相同倍数时,酸(碱)越弱pH 的改变值越小,酸(碱)溶液无限稀释pH 接近7但比7略小(或略大)(常温下);强酸强碱盐溶液稀释pH 不变,强碱弱酸盐稀释后溶液的pH 减小、pOH 增大。

一.酸(碱)溶液稀释

对强酸来说,溶液稀释到原来的10倍,pH 值增大一个单位,溶液稀释到原来的10n 倍, pH 值增大n 个单位; 对弱酸来说,由于存在电离平衡,溶液稀释到原来的10倍,pH 值增大小于一个单位;对于弱酸来说,升高温度促进弱电解质的电离。

案例1常温下,pH 均为2、体积均为V 0的HA 、HB 、HC 溶液,分别加水稀释至体积为V ,溶液pH 随lg 0

V V 的变化关系如图所示,下列叙述错误的是

A. 常温下:K a (HB)>K a (HC)

B. HC 的电离度:a 点

C. 当lg 0V V =4时,三种溶液同时升高温度, ()()

A C c c --减小 D. 当lg 0

V V =5时,HA 溶液的pH 为7 分析:主要考查根据酸溶液稀释过程中pH 变化判断酸的相对强弱,浓度、温度对对弱酸的电离平衡的影响。

解析:由图可知,HA 稀释10倍pH 增大1,则HA 为强酸,HB 、HC 稀释10倍pH 增大值小于1,则

HB 、HC 为弱酸,HB 、HC 稀释同等倍数,pH 的改变值:HB >HC ,酸性:HB >HC ,常温下,K a (HB )>K a (HC ),A 正确;对于弱酸HC ,b 点稀释的倍数大于a 点,加水稀释促进弱酸的电离,HC 的电离度:a 点

电离,c (C -

)增大, c A c C --()()减小,C 正确;D 项,HA 溶液为强酸溶液,无论如何稀释pH <7,D 错误。 二.盐溶液稀释

强酸强碱盐溶液稀释,溶液的pH 没有变化;强碱弱酸盐溶液稀释,溶液的溶液的pH 减小,对应溶液的溶液的pOH 增大;强酸弱碱盐溶液稀释,溶液的溶液的pH 增大,对应溶液的溶液的pOH 减小。

案例2室温下,浓度均为0.1mol/L 、体积均为V 0的NaX 、NaY 溶液分别加水稀释至体积V 。已知pOH=-lgc(OH -),pOH 与0

lg V V 的变化关系如图所示。下列叙述正确的是

A. HX 、HY 都是弱酸,且Ka(HX)>Ka(HY)

B. 图中pOH 随0

lg V V 变化始终满足直线关系 C. 0

lg V V =3时,NaX 溶液中所含离子总数小于NaY 溶液 D. 分别向稀释前的两种溶液加盐酸至pH=7时,c(X -)=c(Y -)

分析:浓度均为0.1mol/L 的NaX 、NaY 溶液,由纵坐标pOH 的大小判断溶液的碱性强弱,pOH 越小,pH 大,溶液碱性越强;溶液稀释促进盐的水解。

解析:NaX 、NaY 溶液pOH≠7,表明NaX 、NaY 发生水解,所以 HX 、HY 都是弱酸,浓度均为0.1mol/L.的NaX 、NaY 溶液的pOH 分别为4和3,表明水解程度:NaXKa(HY),A 正确; 当0lg V V 很大时,图中pOH 变化很小,所以图中pOH 随0

lg V V 变化不会始终满足直线关系,B 错误;C.溶液中

电荷守恒:c(X -)+c(OH -)= c (Na +)+c (H +),c(OH -)+c(Y -)= c (Na +)+c (H +), 0

lg V V =3时,NaX 溶液中pOH 较大, c (OH -)较小,c (H +)较大,所含离子总数大于NaY 溶液,C 错误;分别向稀释前的两种溶液加盐酸至pH=7时,溶液中电荷守恒:c(X -)+c(OH -)+c(Cl -)= c (Na +)+c (H +),c(OH -)+c(Y -)+c(Cl -)= c (Na +)+c (H +),将c(OH -)= c (H +)代入得,c(X -)+c(Cl -)= c (Na +),c(Y -)+c(Cl -)= c (Na +),由于NaX 溶液中pOH 较大,加入盐酸较少,c(Cl -)较小,所以c(X -)>c(Y -),D 错误。

酸碱盐溶液稀释以及酸碱中和pH —0

lg V V 图像是一种新的图像,与pH —V 图像相比,溶液稀释过程pH 或pOH 变化更直观明了。解题时利用常温下pH+pOH=14,根据纵坐标数据判断溶液的酸碱性,酸或碱的相对强弱则是依据溶液稀释的倍数判断,溶液稀释10倍,0

lg V V 增大一个单位,如果pH 增大(pOH 减小)1,则为强酸(强碱),如果pH 增大(pOH 减小)不到1,则为弱酸弱(碱)。有关溶液中离子浓度关系比较,则用物料守恒、电荷守恒解答。

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