数形结合思想解决化学问的题目2

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1、数形结合思想解决化学问题（二）四、有关弱电解质电离平衡的图像题    例1．(2010·浙江高考26)已知：①25℃时弱电解质电离平衡数：Ka(CH3COOH)=1.8×10-5，Ka(HSCN)=0.13；难溶电解质的溶度积常数：Ksp(CaF2)=1.5×10-10    ②25℃时，2.0×10-3mol·L-1氢氟酸水溶液中，调节溶液pH(忽略体积变化)，得到c(HF)、c(F－)与溶液pH的变化关系，如下图所示：          请根据以下信息回答下列问题：                          (1)25℃时，将20mL0.10mol·

2、L-1CH3COOH溶液和20mL0.10mol·L-1HSCN溶液分别与20mL0.10mol·L-1NaHCO3溶液混合，实验测得产生的气体体积(V)随时间(t)变化的示意图为下图所示：          反应初始阶段，两种溶液产生CO2气体的速率存在明显差异的原因是   ，反应结束后所得两溶液中，c(CH3COO－)      c(SCN－)(填“﹥”、“＜”或“=”)    (2)25℃时，HF电离平衡常数的数值Ka            ，列式并说明得出该常数的理由                                            

3、  。    (3)4.0×10-3mol·L-1HF溶液与4.0×10-4mol·L-1CaCl2溶液等体积混合，调节混合液pH为4.0(忽略调节混合液体积的变化)，通过列式计算说明是否有沉淀产生。    解析：解决此题三问，均与题设两个图像有关，要通过认真读图，识破图示中的三个隐含信息：一是图中HSCN与CH3COOH曲线变化趋势，可分析出HSCN与CH3COOH酸性强弱，用于(1)问解答；二是图示中c(HF)与c(F－)两曲线的交点，可分析出交点处c(HF)=c(F－)，用于(2)问计算HF的Ka；三是当pH=4.0时，图中可查阅c(F－)，用于(3)问计

4、算判断CaF2是否有沉淀产生。    (1)由CO2气体体积(V)随时间(t)变化的示意图知HSCN曲线较陡速率大，CH3COOH曲线缓和速率小；说明HSCN的酸性比CH3COOH的酸性强，HSCN溶液中的c(H+)较大，故其溶液与NaHCO3溶液的反应速率较快；反应结束后，溶液中CH3COO－离子水解程度比SCN－离子水解程度大，故c(CH3COO－)＜c(SCN－)。    (2)因为HFH++F－，所以Ka=[c(H+)×c(F－)]/c(HF)。由c(HF)、c(F－)与溶液pH的变化关系图知两曲线交点处c(HF)=c(F－)，可选择图中交点处所对应的p

5、H求解HF的Ka，当c(HF)=c(F－)时，Ka=c(H+)=10-3.45(或3.5×10-4)。    (3)由c(HF)、c(F－)与溶液pH的变化关系图知：当pH=4.0时，查得c(F－)=1.6×10-3mol·L-1，由于HF溶液与CaCl2溶液等体积混合，各物质浓度应减半，此时溶液中c(Ca2+)=2.0×10-4mol·L-1，c2(F－)×c(Ca2+)=5.1×10-10﹥Ksp(CaF2)=1.5×10-10，故有少量沉淀产生。    感悟：弱电解质在水溶液中的电离平衡是化学平衡理论应用的范例之一，其图像题主要有外界条件对弱电解质电离平衡

6、的影响、稀释对电解质或弱电解质溶液的离子浓度或pH的影响、比较某些电解质离子浓度大小或导电性强弱或反应速率大小、酸碱中和的曲线定量分析等。其解题思维离不开动态平衡原理及数形结合思想。    现场体验：    (2012·江苏高考15)25℃，有c(CH3COOH)+c(CH3COO－)=0.1mol·L-1的一组醋酸和醋酸钠混合溶液，溶液中c(CH3COOH)、c(CH3COO－)与pH值的关系如图所示。下列有关离子浓度关系叙述正确的是(   )           A．pH=5.5溶液中：c(CH3COOH)﹥c(CH3COO－)﹥c(H+)﹥c(OH－)  

7、  B．W点表示溶液中：c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO－)+c(OH－)    C．pH=3.5溶液中：    c(Na+)+c(H+)－c(OH－)+c(CH3COOH)=0.1mol·L-1    D．向W点所表示溶液中通入0.05molHCl气体(溶液体积变化可忽略)：    c(H+)=c(CH3COOH)+c(OH－)    答案：BC。    专题强化训练：    1．(2010·江苏高考12)常温下，用0.1000mol·L-1NaOH溶液滴定20.00mL0.1000mol·L-1 CH3COOH溶液所得滴定曲线如下图。下列说法正确的

8、是(   )