電解質溶液圖象題的解題技巧

◇　北京　李宏華

(作者單位：北京市順義區第八中學)

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電解質溶液圖象題的解題技巧

◇北京李宏華

圖象題可有效地考查考生讀圖、識圖、用圖的能力以及從圖象中提取有用信息的能力．電解質溶液中的有關概念和理論有很強的抽象性,但借助圖象能把各種變化規律和特點形象直觀地表述出來,從而更直觀地認識到外界條件對電離平衡、水解平衡、沉淀溶解平衡的影響,認識中和滴定的突變、離子濃度的變化等．如2016年北京卷第11題、江蘇卷第14題、天津卷第6題和新課標全國卷Ⅰ第12題等．分析解答此類圖象問題要注意幾點:

1) 讀圖,弄清圖象含義,通過觀察弄清橫坐標、縱坐標的含義及單位;搞清特殊點的意義,如坐標軸的原點,曲線的起點、終點、交叉點、極值點、轉折點等;分析曲線的變化趨勢如斜率的大小及升降等．

2) 識圖,進行信息提取,挖掘隱含信息、排除干擾信息、提煉有用信息,在統攝信息的基礎上進行邏輯推理或運用數據計算．

3) 用圖,聯想化學原理解答問題．

圖1

1　強、弱電解質加水稀釋的變化曲線

圖2

A①代表滴加H2SO4溶液的變化曲線;

Bb點,溶液中大量存在的離子是Na+、OH-;

Cc點,兩溶液中含有相同量的OH-;

Da、d這2點對應的溶液均顯中性

【方法點撥】該題以Ba(OH)2與H2SO4以及NaHSO4的反應為載體,側重考查溶液的導電性、離子判斷以及溶液酸堿性判斷．明確反應的原理,正確書寫出相應的化學反應方程式是解答的關鍵,特別是Ba(OH)2和NaHSO4的反應,應用順序的不同或量的不同而導致方程式變化,是解答的難點和易錯點．注意溶液的導電能力只與溶液中離子濃度的大小和離子所帶電荷數有關系,與離子種類無關．

圖3

Bc(Na+)=0.100mol·L-1的溶液中:

2　中和滴定曲線

1) 思路分析.

2) 巧抓“4點”,突破“粒子”濃度關系.

a) 抓反應“一半”點,判斷是什么溶質的等量混合．

b) 抓“恰好”反應點,生成什么溶質,溶液呈什么性,是什么因素造成的．

c) 抓溶液“中性”點,生成什么溶質,哪種反應物過量或不足．

d) 抓反應“過量”點,溶質是什么,判斷是誰多、誰少還是等量．

圖4

A3種酸的電離常數關系為K(HA)>K(HB)>K(HD);

B滴定至P點時,溶液中c(B-)>c(Na+)>c(HB)>c(H+)>c(OH-);

CpH=7時, 3種溶液中

c(A-)=c(B-)=c(D-);

D當中和百分數達100%時,將3種溶液混合后c(HA)+c(HB)+c(HD)=c(OH-)-c(H+)

圖5

變式(2016年全國新課標卷I) 298K時,在20.0mL0.10mol·L-1氨水中滴入0.10mol·L-1的鹽酸,溶液的pH與所加鹽酸的體積關系如圖5所示．已知0.10mol·L-1氨水的電離度為1.32%,下列有關敘述正確的是().

A該滴定過程應該選擇酚酞作為指示劑;

BM點對應的鹽酸體積為20.0mL;

CM點處的溶液中

DN點處的溶液中pH<12

3　溶解平衡曲線

圖6

A在t ℃時,AgBr的Ksp為4.9×10-13;

B在AgBr飽和溶液中加入NaBr固體,可使溶液由c點變到b點;

C圖中a點對應的是AgBr的不飽和溶液;

D在t ℃時,AgCl(s)+Br-(aq)AgBr(s)+Cl-(aq)的平衡常數K≈816

【方法點撥】沉淀溶解平衡圖象題的解題策略:

1)溶解平衡曲線類似于溶解度曲線,曲線上任意一點都表示飽和溶液,曲線上方的任意一點均表示過飽和,此時有沉淀析出,曲線下方的任意一點,均表示不飽和．

2)從圖象中找到數據,根據Ksp公式計算得出Ksp的值．

3)比較溶液的Qc與Ksp的大小,判斷溶液中有無沉淀析出．

4)涉及Qc的計算時,所代入的離子濃度一定是混合溶液中的離子濃度,因此計算離子濃度時,所代入的溶液體積也必須是混合液的體積．

圖7

變式已知25℃時，CaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖7,向100mL該條件下的CaSO4飽和溶液中加入400mL0.01mol·L-1Na2SO4溶液,下列敘述正確的是().

(作者單位：北京市順義區第八中學)