《2023年高考化学热点专项导航与精练（新高考专用）》专项32 分布系数图象（解析版）

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第五篇水溶液中的离子反应与平衡

专项 32 分布系数图象

随着新高考的全面实施，分布系数图象已成为水溶液中的离子平衡的高考新宠。分布系数图象简称分

布曲线，是指以 pH 为横坐标，分布系数即组分的平衡浓度占总浓度的分数为纵坐标，分布系数与溶液 pH

之间的关系曲线。命题设计新颖灵活，综合性强，难度较大。涉及内容主要有：电解质相对强弱的判断，

离子浓度的变化或定量计算，pH 的计算，水解平衡的强弱判断或粒子浓度大小比较等。题目注重考查考生

的读图识表能力、逻辑推理能力以及分析问题和解决问题的能力。

一元弱酸(以CH3COOH 为例)二元酸(以草酸为例)三元酸(以H3PO4为例)

δ0为CH3COOH，δ1为CH3COO-

δ0为H2C2O4、δ1为HC2O4-、δ2为

C2O42-

δ0为H3PO4、δ1为H2PO4-、δ2为

HPO42-、δ3为PO43-

随着 pH 增大，溶质分子浓度不断减小，离子浓度逐渐增大，酸根离子增多。根据分布系数可以书写一

定pH 时发生反应的离子方程式。

同一 pH 条件下可以存在多种溶质微粒。根据在一定 pH 时的分布系数和酸的浓度，就可以计算出各成分

在该 pH 时的平衡浓度

1．(2022•辽宁省选择性考试)甘氨酸(NH2CH2COOH)是人体必需氨基酸之一、在时，

NH3+CH2COOH、NH3+CH2COO-和NH2CH2COO-的分布分数【如】与溶液

关系如图。下列说法错误的是( )

A．甘氨酸具有两性

B．曲线 c代表 NH2CH2COO-

C．NH3+CH2COO-+H2O NH3+CH2COOH+OH-的平衡常数 K=10-11.65

D．c 2(NH3+CH2COO-)＜c(NH3+CH2COOH) · c(NH2CH2COO-)

【答案】D

【解析】A项，NH2CH2COOH 中存在-NH2和-COOH，所以溶液既有酸性又有碱性，故 A正确；B项，

氨基具有碱性，在酸性较强时会结合氢离子，羧基具有酸性，在碱性较强时与氢氧根离子反应，故曲线 a

表示 NH3+CH2COOH 的分布分数随溶液 pH 的变化，曲 b表示 NH3+CH2COO-的分布分数随溶液 pH 的变化，

曲线 c表示 NH2CH2COO-的分布分数随溶液 pH 的变化，故 B正确；C项，NH3+CH2COO-+H2O

NH3+CH2COOH+OH-的平衡常数，时，根据 a，b曲线交点坐标

(2.35，0.50)可知，pH=2.35 时，c(NH3+CH2COO-)=c(NH3+CH2COOH)，则，故 C

正确；D项，由 C项分析可知，，根据 b，c曲线交点坐标坐标(9.78，0.50)分析可

得电离平衡 NH3+CH2COO-NH2CH2COO-+H+的电离常数为 K1=10-9.78，

，则，即 c

2(NH3+CH2COO-)＞c(NH3+CH2COOH) · c(NH2CH2COO-)，故 D错误；故选 D。

2．(2021•浙江 6月选考)取两份 10mL 0.05mol·Lˉ1的NaHCO3溶液，一份滴加 0.05mol·Lˉ1的盐酸，另一

份滴加 0.05mol·Lˉ1 NaOH 溶液，溶液的 pH 随加入酸(或碱)体积的变化如图。

下列说法不正确的是( )

A．由 a点可知：NaHCO3溶液中 HCO3-的水解程度大于电离程度

B．a→b→c 过程中：c(HCO3－)+2c(CO32-)+c(OH-)逐渐减小

C．a→d→e 过程中：c(Na＋)＜c(HCO3－)+c(CO32-)+c(H2CO3)

D．令 c点的 c(Na＋)+c(H＋)= x，e点的 c(Na＋)+c(H＋)=y，则 x＞y

【答案】C

【解析】向 NaHCO3溶液中滴加盐酸，溶液酸性增强，溶液 pH 将逐渐减小，向 NaHCO3溶液中滴加

NaOH 溶液，溶液碱性增强，溶液 pH 将逐渐增大，因此 abc 曲线为向 NaHCO3溶液中滴加 NaOH 溶液，

ade 曲线为向 NaHCO3溶液中滴加盐酸。A项，a点溶质为 NaHCO3，此时溶液呈碱性，HCO3-在溶液中电离

使溶液呈酸性，HCO3-在溶液中水解使溶液呈碱性，由此可知，NaHCO3溶液中 HCO3-的水解程度大于电离

程度，故 A正确；B项，由电荷守恒可知，a→b→c 过程溶液中 c(HCO3－)+2c(CO32-)+c(OH-)= c(Na＋)+c(H

＋)，滴加 NaOH 溶液的过程中 c(Na＋)保持不变，c(H＋)逐渐减小，因此 c(HCO3－)+2c(CO32-)+c(OH-)逐渐减小，

故B正确；C项，由物料守恒可知，a点溶液中 c(Na＋)=c(HCO3－)+c(CO32-)+c(H2CO3)，向 NaHCO3溶液中滴

加盐酸过程中有 CO2逸出，因此 a→d→e 过程中 c(Na＋)＞c(HCO3－)+c(CO32-)+c(H2CO3)，故 C错误；D项，

c点溶液中 c(Na＋)+c(H＋)=(0.05+10-11.3)mol/L，e点溶液体积增大 1倍，此时溶液中 c(Na＋)+c(H＋)=(0.025+10-

4)mol/L，因此 x>y，故 D正确；故选 C。

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