2018年全国卷高考化学专题突破《弱电解质的电离》的解题指导

1、2019年全国卷高考化学专题突破弱电解质的电离的解题指导【考纲要求】1 .理解强电解质和弱电解质的概念，并能正确书写电离方程式；掌握判断强弱电解质的方法规律。2 .加深理解弱电解质在水溶液中的电离平衡及其影响。3 .本部分知识的综合应用。【考点梳理】考点一、强酸与弱酸（或强碱与弱碱）的比较1、相同物质的量浓度、相同体积的一元强酸（如盐酸）与一元弱酸（如醋酸）的比较见下表：1L 0.1mol/L HCl1L 0.1mol/LCH 3COOHc(H+)0.1mol/L<0.1mol/LpH1> 1溶液导电性较强较弱水的电离程度较弱较强c (Cl )与 c (CH3COO )大小一 一c

2、 (Cl )>c (CH3COO )等体积溶液中和 NaOH的量0.1mol0.1mol分别加该酸的钠盐固体后的pH小艾变大开始与金属反应的速率较快较慢等体积溶液与过量活泼金属产生H2的量相同（均为 0.05 mol）2、相同pH、相同体积的一元强酸与一元弱酸的比较见下表:1L pH =1HCl1L pH =1 CH 3COOH酸的物质的量浓度0.1mol/L>0.1mol/Lc(H+)0.1mol/L0.1mol/L溶液导电性相同水的电离程度相同c (Cl )与 c (CH3COO )大小一 一c (Cl )=c (CH3COO )等体积溶液中和 NaOH的量0.1mol>

3、0.1mol分别加该酸的钠盐固体后的pH小艾变大开始与金属反应的速率相同等体积溶液与过量活泼金属产生H2的量0.05 mol> 0.05 mol考点二、判断强弱电解质的方法规律实验设计思路：以证明某酸（ HA）是弱酸为例实验方法结论(1)测 0.01 mol L 1 HA 溶液的 pHpH=2 , HA为强酸pH >2, HA为弱酸（2）测NaA溶液的pHpH=7 , HA为强酸 pH >7, HA为弱酸（3）相同条件下，测相同浓度的 HA溶液和HCl （强酸）溶 液的导电性导电性弱的为弱酸（4）测定等pH的HA溶液与HCl溶液稀释相同倍数前后的pH变化pH变化小的为弱酸（5

4、）测定等体积、等pH的HA溶液、盐酸分别与足量锌反 应产生H2的快慢及H2的量反应过程中产生H2较快且最终产生H2的量较多的为弱酸（6）测定等体积、等 pH的HA溶液和盐酸中和碱的量耗碱量相同，HA为强酸；若HA耗 碱量大，则HA为弱酸【典型例题】类型一、判断电解质强弱的实验方法例1、为证明某可溶性一元酸（HX）是弱酸，某同学设计了如下实验方案，其中不合理的是（）A.室温下，测 0.1 mol / L的HX溶液的pH,若pH>1,证明HX是弱酸B.室温下，将等浓度等体积的盐酸和NaX溶液混合，若混合溶液 pH<7,证明HX是弱酸C.室温下，测1 mol / L NaX溶液的pH,若

5、pH>7,证明HX是弱酸D.在相同条件下，对 0.1 mol / L的盐酸和0.1 mol / L的HX溶液进行导电性实验，若 HX溶液灯泡较暗， 证明HX为弱酸【答案】B【解析】由0.1 mol / L HX 溶液pH>1知，c （H+）<0.1 mol / L ,说明HX只部分电离，HX是弱酸，A项正确； 等物质的量浓度的 HCl和NaX组成的混合溶液，无论 HX是强酸还是弱酸，溶液都显酸性，B项错误；若NaX溶液的pH >7,说明盐在水中发生水解，X +H2。HX+OH ,为强碱弱酸盐，C项正确；用同浓度的一元酸做导电实验，灯泡较暗者，溶液离子浓度较小，说明HX没

6、有完全电离，则为弱酸， D项正确。【总结升华】判断 HA是强酸还是弱酸最典型的两种方法：（1）取其钠盐（NaA）溶于水，测其pH,若pH >7,则说明HA为弱酸。（2）配制一定物质的量浓度的HA溶液（如：0.01 mol /L ）,测其pH。若pH>2,则说明HA为弱酸。举一反三：【变式1】下列事实不能说明 HNO2是弱电解质的是（）A.常温下 NaNO2溶液的pH大于7B.用HNO 2溶液作导电实验，灯泡很暗C. pH=11的NaNO2溶液加水稀释到 100倍，pH大于9D.常温下0.1mol L-1的HNO2溶液的pH为2.1【答案】B【变式2】下列事实可证明氨水是弱碱的是（）

7、A .氨水能跟氯化亚铁溶液反应生成氢氧化亚铁B.钱盐受热易分解C. 0.1mol/L氨水可以使酚Mt试液变红D. 0.1mol/LNH 4Cl 溶液的 PH 约为 5。【答案】DD正确；A,C只能证明氨水显碱性，不能说明【解析】NH4Cl显酸性，说明该盐是强酸弱碱盐，则氨水为弱碱, 其为弱碱。【变式3】下列事实一定能说明 HF是弱酸的是（）常温下NaF溶液的pH大于7; 用HF溶液做导电性实验，灯泡很暗；HF与NaCl不能发生反应；常温下0.1mol/L的HF溶液的pH为2.3;HF能与Na2CO3溶液反应，产生 CO2气体；HF与水能以任意比混溶；1mol/L的HF水溶液能使紫色石蕊试液变红

8、。A.B.C.D.【答案】D类型二、外界条件对电离平衡的影响例2、在0.1 mol L 1 CH3COOH溶液中存在如下电离平衡：CH3COOH -"CH 3COO +H +,对于该平衡，下列叙述正确的是（）A.加入水时，平衡向逆反应方向移动B.加入少量NaOH固体，平衡向正反应方向移动C.加入少量0.1 mol Li HCl溶液，溶液中c (H+)减小D.加入少量CH3COONa固体，平衡向正反应方向移动【答案】B【解析】A项加入水时，c (CH 3COOH)+c (CH 3COO )+c (H+)减小，平衡向微粒总浓度增大的方向(也就是正反应方向)移动；B项加入的NaOH与H+反

9、应，c (H+)变小，平衡向正反应方向移动； C项加入HCl时c (H+)变大， 平衡向其减小的方向(也就是逆反应方向)移动，但最终 c (H+)比未加HCl前还是要大；D项加入CH3COONa , c (CH3COO-)增大，平衡向逆反应方向移动。【总结升华】本题易错选 D,认为CH3CO。一水解而使溶液显碱性，即 CH3COO +H2。、 'CH3COOH+OH , OH- H+而使c (H+)减小，平衡向正反应方向移动。 这种认识方法忽视了影响平衡的主要因素。 在CH3COONa 溶液中c (CH3COO ) > c (OH ), c (CH3。一)增大对平衡的影响是主要的

10、。举一反三：【变式1】将0.05mol/L的醋酸溶液加水稀释时，下列说法正确的是()A.溶液中氢氧根离子的浓度增大了B. c(CH3COOH)减少，电离平衡向生成醋酸的分子方向移动C.平衡向电离的方向移动，氢离子的浓度增大，醋酸分子的数量减少D.电离度增大，c(CH3COOH)/c(CH 3CO。一)的比值不变【答案】A【变式2】稀氨水中存在着下列平衡：NH 3 H2O解 分NH4+ OH ,若要使平衡逆向移动，同时使c(OH-)增大，应加入适量的物质是()A. NaOH固体 B.硫酸C. NH4Cl固体 D.水【答案】A【解析】加入 NaOH固体，c(OH)增大，平衡逆向移动，A符合题意；当

11、加入硫酸时， H卡中和OH，使平衡右移，c(OH-)减小，当加入 NH4Cl固体，c(NH4)增大，平衡逆向移动，cgH)减小，加入水，平衡右移， c(OH ) 减小，故B、C、D都错。【变式3】在相同温度时，100mL0.01mol/L的醋酸溶液与10mL 0.1mol/L的醋酸溶液相比较，下列数值前者大于后者的是()中和时所需NaOH的量电离程度H +的物质的量CH3COOH的物质的量A.B.C.D.【答案】C【变式4】下列说法不正确的是()A.同温下0.2mol/L HCl溶液与0.1mol/L HCl溶液中c(H+)之比等于2： 1B.同温下 0.2mol/L CH 3COOH 溶液与

12、 0.1mol/L CH 3COOH 溶液中 c(H+)之比小于 2： 1C.同温下0.2mol/L HCl溶液与0.1mol/L CH 3COOH溶液中c(H+)之比大于 2： 1D.同温下 PH=1浓度为Cmol/L CH 3COOH溶液与PH=2浓度为C2mol/L CH 3COOH溶液中Ci与C2之比 小于10: 1【答案】D【变式5】甲酸和乙酸都是弱酸，当它们的浓度均为0.10mol/L时，甲酸中的c(H+)约为乙酸中c(H+)的3倍。现有两种浓度不等的甲酸溶液a和b,以及0.10mol/L的乙酸，经测定它们的pH从大到小依次为 a、乙酸、b。由此可知:A. a的浓度必小于乙酸的浓度

13、B. a的浓度必大于乙酸的浓度C. b的浓度必小于乙酸的浓度D. b的浓度必大于乙酸的浓度【答案】A【变式6】pH=2的A、B两种酸溶液各1mL,分别加水稀释到 1000mL,其溶液的pH与溶液体积(V)的关系如右图所示，则下列说法正确的是()A. A、B两种酸溶液物质的量浓度一定相等B .稀释后A酸溶液的酸性比 B酸溶液强C. a=5时，A是强酸，B是弱酸D.若A、B都是弱酸，则 5>a>2【答案】CD 类型三、强酸(强碱)与弱酸(弱碱)的比较 例3、相同体积、相同pH的某一元强酸溶液和某一元弱酸溶液分别与足量的锌粉发生反应，下列关于氢气体积(V)随时间(t)变化的示意图正确的是

14、 ()【答案】C【解析】pH相同的一元弱酸的物质的量浓度大于一元强酸的物质的量浓度，所以加入足量锌粉最终产生氢气的量一元弱酸较多。反应过程中，未电离的弱酸分子会继续电离，使得溶液中H+浓度比强酸大，反应过程中的反应速率弱酸大于强酸。【总结升华】要加深一元弱酸中的电离平衡的理解，注意本题给的条件是相同的pH,如果给的是一元强酸溶液和一元弱酸的浓度相同，产生氢气体积就相同了。举一反三：【变式1】在体积均为1L, pH均等于2的盐酸和醋酸中，分别投入0.12g镁粉充分反应后，下图中比较符合反应事实的曲线是()【答案】B【变式2】有关常温下pH均为3的醋酸和硫酸的说法正确的是()A .两种溶液中，由水

15、电离出的氢离子浓度均为1X10-11 mol L-1B.分别加水稀释100倍后，两种溶液的 pH仍相同C.醋酸中的c(CH3COO-)和硫酸中的c(SO42-)相等D.分别加入足量锌片，两种溶液生成H2的体积相同【答案】A【变式3】醋酸溶液中存在电离平衡CH3COOHH + + CH3COO ,下列叙述不正确的是()A .醋酸溶液中离子浓度的关系满足：c ( H + ) = c (OH ) + c (CH3COO )B. 0.10mol/L的CH3COOH溶液中加水稀释，溶液中 c (OH )减小C. CH3COOH溶液中加少量的 CH3COONa固体，平衡逆向移动D.常温下pH =2的CH3

16、COOH溶液与pH = 12的NaOH溶液等体积混合后，溶液的 pH<7【答案】B类型四、有关电离平衡常数的考查例4、25c时，在0.5L0.2mol/L的HA溶液中，有0.01mol的HA电离成离子，求该温度下 HA的电离常数【思路点拨】HA电离平衡常数表达式为：Ka=c(H+) c(A-)/ c(HA)【答案】0.0022 (mol/L)第6页【解析】根据所学知识，对于弱电解质HA存在电离平衡：HAH+ + A-HA开始(mol/L)0.200电罔(mol/L)0.020.020.02平衡(mol/L)0.180.020.02由电离平衡常数表达式：所以此温度下 Ka=0.022+ 0

17、.18H+ +A-0.0022 mol/L )【总结升华】电离常数类似于化学平衡常数类似，计算时，一般先进行分段（开始、电离、平衡）设计，然后根 据电离平衡常数表达式进行计算。酸HXHYHZ电窗常数K9X10 7一69M0 610 5【变式1】相同温度下，根据三种酸的电离常数，下列判断正确的是()A .三种酸的强弱关系：HX > HY > HZB.反应HX+YC.相同温度下,D.相同温度下,【答案】B=HY+Z 不能够发生0.1 mol / L 的 NaX、NaY、NaZ 溶液，NaZ 溶液 pH 最大1 mol / L HX溶液的电离常数大于 0.1 mol / L HX溶液的电

18、离常数【解析】表中电离常数大小关系：10 5>9X10 6>9X10 7,所以酸性排序为： HZ>HY>HX,可见A、C错，B对。电离常数只与温度有关，与浓度无关，D不正确。【变式2】已知下面三个数据： 7.2 M04、2.6 X04、4.9X0 10分别是三种酸的电离平衡常数，若已知这三种酸可发生如下反应：NaCN + HNO2=HCN + NaNO2, NaCN + HF=HCN + NaF, NaNO2+HF=HNO 2 +()B . HNO 2的电离常数是D. HNO2的电离常数是NaF。由此可判断下列叙述中正确的是A . HF的电离常数是C. HCN的电离常数是【答案】A【解析】根据三个反应可知，三种酸的酸性由强到弱的顺序为：HF >HNO2>HCN ,故A正确。【变式3】已知室温时，0.1 mol LT某一元酸HA在水中有0.1%发生电离，下列叙述错误的是()A .该溶液的pH=4B.升高温度，溶液的 pH增大C .此酸的电离平衡常