平衡點(diǎn)線性化(線性平衡率)

⊥22⊥水的離子積Kw表達(dá)示的線性化處理

水的離子積Kw=c(H+)c(OH-)，兩邊取負(fù)對數(shù)可得：-lgKw=-lg[c(H+)c(OH-)]=-lgc(H+)-lgc(OH-)，即：pKw=pH+pOH。已知在室溫下，Kw=1.010-14，可得：pH+pOH=14，將原來的雙曲線方程轉(zhuǎn)化為直線方程。將pOH=-pH+14視為坐標(biāo)方程：y=-x+14。

實施例1（2013山東科技·13）在一定溫度下，將等濃度的NaOH溶液滴加到一定體積的0.1mol/L乙酸溶液中。pOH(pOH=-lgc(OH-))與溶液中pH的變化關(guān)系如圖所示，則

A。M點(diǎn)所示溶液的電導(dǎo)率強(qiáng)于Q點(diǎn)所示溶液的電導(dǎo)率

BN點(diǎn)所示溶液中，c(CH3COO-)c(Na+)

C。M點(diǎn)和N點(diǎn)所示溶液中水的電離程度相同

DQ點(diǎn)消耗的NaOH溶液的體積等于乙酸溶液的體積

2難溶性電解質(zhì)溶度積Ksp表達(dá)示的線性化處理

對于MA型難溶電解質(zhì)溶解平衡：MA(S)Mn+(aq)+An-(aq)溶度積Ksp=c(Mn+)c(An-)，兩邊取負(fù)對數(shù)可得：-lgKsp=-lg[c(Mn+)c(An-)]=-lgc(Mn+)-lgc(An-)，即：pKsp=pM+pA，將原雙曲線方程轉(zhuǎn)化為直線方程.將pM=-pA+pKsp視為坐標(biāo)方程：y=-x+pKsp

實施例2（2013江蘇化學(xué)·14）在一定溫度下，三種碳酸鹽MCO3（M：Mg2+、Ca2+、Mn2+）的沉淀和溶解平衡曲線如下圖所示。已知：pM=-lgc(M2+)，p(CO32-)=-lgc(CO32-)。下列說法正確的是（）

A。MgCO3、CaCO3、MnCO3的Ksp依次增大。

Ba點(diǎn)可以代表MnCO3的飽和溶液，且c(Mn2+)=c(CO32-)

C。b點(diǎn)可以代表CaCO3的飽和溶液，而c(Ca2+)c(CO32-)

Dc點(diǎn)可以代表MgCO3的不飽和溶液，c(Mg2+)c(CO32-)

為了分析，首先要了解pM=-lgc(M)、p(CO32-)=-lgc(CO32-)的含義。通過數(shù)字和形狀的組合，直線在坐標(biāo)軸上的截距為pKsp。三種碳酸鹽MCO3（M：Mg2+、Ca2+、Mn2+）的pKsp分別為5.2、8.3和10.4。同時，認(rèn)識到c(M2+)和c(CO32-)的值越大，pM和p(CO32-)的值越小。MgCO3、CaCO3、MnCO3的Ksp從10-5.2、10-8.3、10-10.4依次減小，A是錯誤的；線上所有點(diǎn)都代表飽和溶液，a點(diǎn)可以代表MnCO3的飽和溶液，且c(Mn2+)=c(CO32-)，所以B是正確的；b點(diǎn)可以代表CaCO3的飽和溶液，但c(Ca2+)c(CO32-)，C是錯誤的；直線上方的c點(diǎn)對應(yīng)較大的p值，即較小的濃度，可以代表MgCO3的不飽和溶液，c(Mg2+)c(CO32-)，所以D是正確的。答案：BD

實施例3（2017年科技國家卷III·13）濕法煉鋅電解循環(huán)液中，較高濃度的Cl-會腐蝕陽極板，增加電解能耗?？赏瑫r向溶液中加入Cu和CuSO4，生成CuCl沉淀，以除去Cl-。根據(jù)溶液中平衡時有關(guān)離子濃度的關(guān)系圖，下列哪種說法是錯誤的？

A。Ksp(CuCl)的數(shù)量級為10-7

B除去Cl-的反應(yīng)為Cu+Cu2++2Cl-=2CuCl

C。Cu添加量越多，Cu+濃度越高，去除Cl-效果越好。

D2Cu+=Cu2++Cu平衡常數(shù)很大，反應(yīng)趨于完全

3弱酸電離常數(shù)Ka表達(dá)示的線性化處理

實施例4（2017科技國家卷I·13）室溫下向己二酸（H2X）溶液中加入NaOH溶液?；旌先芤旱膒H值與離子濃度變化的關(guān)系如圖所示。以下哪項陳述是錯誤的？

仔細(xì)分析近年來的高考題型可知，離子平衡常數(shù)及相關(guān)考試方法的靈活性和多變性是電解質(zhì)溶液部分的重點(diǎn)和難點(diǎn)，是高考的熱點(diǎn)考點(diǎn)之一。這些離子平衡濃度關(guān)系圖豐富了信息的表現(xiàn)形式，拓展了信息的內(nèi)涵，增加了信息的廣度和深度。此類試題考驗考生的獨(dú)立學(xué)習(xí)和獨(dú)立思考能力?？忌仨氄莆账碾x子積、電離常數(shù)、溶解度積等概念，同時加深對數(shù)學(xué)變形的認(rèn)識和理解，加強(qiáng)計算，從數(shù)字和形狀的組合中理解相應(yīng)的圖像信息。只有這樣，才能提高化學(xué)的核心能力，才能把這個考點(diǎn)的難度轉(zhuǎn)化為得分點(diǎn)。

參考文獻(xiàn)[1]教育部考試中心2017年全國普通高等學(xué)校招生統(tǒng)考大綱說明（理科）[M]北京：高等教育出版社.2017:349-391

[2]張莉等.充分發(fā)揮核心概念“平衡常數(shù)”教學(xué)功能的化學(xué)平衡復(fù)習(xí)教學(xué)研究[J].化學(xué)教育，2014,43(5):20-24

[3]單旭峰.在繼承解讀2017年高考化學(xué)試題的基礎(chǔ)上探索創(chuàng)新[J].中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考，2017（7）:59-63

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