（山东专用）2020届高考化学一轮复习 专题十 弱电解质的电离平衡课件

专题十弱电解质的电离平衡高考化学(山东专用)五年高考A组山东省卷、课标Ⅰ卷题组考点一弱电解质的电离平衡1.(2019课标Ⅰ,10,6分)固体界面上强酸的吸附和离解是多相化学在环境、催化、材料科学等领域研究的重要课题。下图为少量HCl气体分子在253K冰表面吸附和溶解过程的示意图,下列叙述错误的是 ()A.冰表面第一层中,HCl以分子形式存在B.冰表面第二层中,H+浓度为5×10-3mol·L-1(设冰的密度为0.9g·cm-3)C.冰表面第三层中,冰的氢键网络结构保持不变D.冰表面各层之间,均存在可逆反应HCl H++Cl-答案D本题涉及的考点有HCl的电离、H+浓度计算和水分子间氢键等。根据题目提供的新信息,准确提取实质性内容,考查了学生接受、吸收、整合化学信息的能力。从原子、分子水平认识物质的结构和变化,体现了宏观辨识与微观探析的学科核心素养。由图可知,在冰表面第一层氯化氢以分子形式存在,在第二层氯化氢以离子形式存在,而第三层只有水分子,则在第一、二层之间存在可逆反应:HCl H++Cl-,A、C项正确,D项错误;1L冰中水的物质的量为 =50mol,第二层中,n(Cl-)∶n(H2O)=10-4∶1,n(Cl-)=5×10-3mol,则c(H+)=c(Cl-)= = =5×10-3mol·L-1,B项正确。310.9gcm100018gmolmL(Cl)nV35101Lmol思路分析依据图示分析氯化氢在不同层的存在形式,结合HCl的电离方程式和相关粒子数量比例关系求第二层中H+的浓度。2.(2011山东理综,14,4分)室温下向10mLpH=3的醋酸溶液中加水稀释后,下列说法正确的是 ()A.溶液中导电粒子的数目减少B.溶液中 不变C.醋酸的电离程度增大,c(H+)亦增大D.再加入10mLpH=11的NaOH溶液,混合液pH=733(CHO)(CH)(OH)cCOcCOOHc答案B醋酸稀释过程中,醋酸的电离程度增大,同时溶液的体积也增大,所以c(H+)、c(CH3COO-)均减小,但自由移动的离子数目增大,所以A项、C项错误;B项,Ka= 在一定温度下为一常数,把该温度下的KW=c(H+)·c(OH-)代入Ka得: = ,Ka、KW在一定温度下均为常数,所以B项正确;D项,两溶液混合,醋酸过量,所以混合后溶液呈酸性,即pH7,D项错误。33(CHO)(H)(CH)cCOccCOOH33(CHO)(CH)(OH)cCOcCOOHcaWKK考点二电离平衡常数的应用3.(2017课标Ⅰ,13,6分)常温下将NaOH溶液滴加到己二酸(H2X)溶液中,混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示。下列叙述错误的是 () A. (H2X)的数量级为10-6B.曲线N表示pH与lg 的变化关系2aK2(HX)(H)ccXC.NaHX溶液中c(H+)c(OH-)D.当混合溶液呈中性时,c(Na+)c(HX-)c(X2-)c(OH-)=c(H+)答案D因己二酸是二元弱酸,其一级电离程度较大,故曲线M表示lg 与pH的关系,曲线N表示lg 与pH的关系,B项正确;己二酸的二级电离平衡常数的表达式为 = ,则lg =lg ,由图像可知,lg =0时,pH≈5.37, =1×10-5.37≈4.3×10-6,A项正确;根据图像取点(0.6,5.0), =100.6,c(H+)=10-5.0mol·L-1,代入 = =100.6×10-5.0=10-4.4,所以HX-的水解常数为 =10-9.6 =10-5.37,则NaHX溶液显酸性,即c(H+)c(OH-),C项正确;溶液呈中性时,lg 0,即c(X2-)c(HX-),D项错误。2(X)(HX)cc2(HX)(H)ccX2aK2(H)(X)(HX)ccc2(X)(HX)cc2a(H)Kc2(X)(HX)cc2aK2(HX)(H)ccX1aK2(HX)(H)(H)cccX144.410102aK2(X)(HX)cc4.(2011山东,30,14分)实验室以含有Ca2+、Mg2+、Cl-、S 、Br-等离子的卤水为主要原料制备无水CaCl2和Br2,流程如下:(1)操作Ⅰ使用的试剂是,所用主要仪器的名称是。(2)加入溶液W的目的是。用CaO调节溶液Y的pH,可以除去Mg2+。由表中数据可知,理论上可选择的pH最大范围是。酸化溶液Z时,使用的试剂为。24O开始沉淀时的pH沉淀完全时的pHMg2+9.611.0Ca2+12.2c(OH-)=1.8mol·L-1(3)实验室用贝壳与稀盐酸反应制备并收集CO2气体,下列装置中合理的是。 (4)常温下,H2SO3的电离常数Ka1=1.2×10-2,Ka2=6.3×10-8;H2CO3的电离常数Ka1=4.5×10-7,Ka2=4.7×10-11。某同学设计实验验证H2SO3酸性强于H2CO3:将SO2和CO2气体分别通入水中至饱和,立即用酸度计测两溶液的pH,若前者的pH小于后者,则H2SO3酸性强于H2CO3。该实验设计不正确,错误在于。设计合理实验验证H2SO3酸性强于H2CO3(简要说明实验步骤、现象和结论)。。仪器自选。供选择的试剂:CO2、SO2、Na2CO3、NaHCO3、Na2SO3、NaHSO3、蒸馏水、饱和石灰水、酸性KMnO4溶液、品红溶液、pH试纸。答案(1)四氯化碳分液漏斗(2)除去溶液中的S 11.0≤pH12.2盐酸(3)b、d(4)用于比较pH的两种酸的物质的量浓度不相等三种参考方案如下:方案一:配制相同物质的量浓度的NaHSO3和NaHCO3溶液,用酸度计(或pH试纸)测两溶液的pH。前者的pH小于后者,证明H2SO3酸性强于H2CO3。方案二:将SO2气体依次通过NaHCO3(或Na2CO3)溶液、酸性KMnO4溶液、品红溶液、澄清石灰水。品红溶液不褪色,且澄清石灰水变浑浊,证明H2SO3酸性强于H2CO3。方案三:将CO2气体依次通过NaHSO3(或Na2SO3)溶液、品红溶液。品红溶液不褪色,证明H2SO3酸性强于H2CO3。24O解析(1)通过操作Ⅰ将两种溶液分开,所以操作Ⅰ是萃取、分液。(2)加入CaO的目的是除去Mg2+,故加入溶液W的目的是除去溶液中的S 。pH的选择依据有两个,一是Mg2+完全沉淀下来,二是Ca2+不能沉淀,故11.0≤pH12.2。酸化溶液Z时,不能引入杂质离子,故用盐酸。(3)洗气瓶用来除去HCl气体,瓶内盛饱和NaHCO3溶液。由于CO2的密度大于空气,故用向上排空气法收集,a装置不合理;c装置生成的CO2会通过长颈漏斗逸出到空气中,故不合理。(4)常温下SO2在水中的溶解度远大于CO2,则形成的饱和溶液中两种酸的物质的量浓度不相等。比较两种酸的酸性强弱,可通过对应盐溶液的性质、酸与盐的复分解反应来进行。24OB组课标卷、其他自主命题省(区、市)卷题组考点一弱电解质的电离平衡1.(2019浙江4月选考,21,2分)室温下,取20mL0.1mol·L-1某二元酸H2A,滴加0.2mol·L-1NaOH溶液。已知:H2A H++HA-,HA- H++A2-。下列说法不正确的是 ()A.0.1mol·L-1H2A溶液中有c(H+)-c(OH-)-c(A2-)=0.1mol·L-1B.当滴加至中性时,溶液中c(Na+)=c(HA-)+2c(A2-),用去NaOH溶液的体积小于10mLC.当用去NaOH溶液体积10mL时,溶液的pH7,此时溶液中有c(A2-)=c(H+)-c(OH-)D.当用去NaOH溶液体积20mL时,此时溶液中有c(Na+)=2c(HA-)+2c(A2-)答案B选项A,电荷守恒:c(H+)=c(OH-)+c(HA-)+2c(A2-)…③,物料守恒:c(HA-)+c(A2-)=0.1mol·L-1…④,③式+④式得:c(H+)=c(OH-)+c(A2-)+0.1mol·L-1,故A正确;选项B,电荷守恒:c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(HA-)+2c(A2-),中性时c(H+)=c(OH-),故有c(Na+)=c(HA-)+2c(A2-),当V(NaOH)=10mL时,得到NaHA溶液,依题意知HA-只电离不水解,NaHA溶液呈酸性,pH7,则pH=7时,V(NaOH)10mL,故B错误;选项C,NaHA溶液中,电荷守恒:c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(HA-)+2c(A2-)…①,物料守恒:c(HA-)+c(A2-)=c(Na+)…②,①式+②式得:c(H+)=c(OH-)+c(A2-),故C正确;选项D,V(NaOH)=20mL时,得到的是0.05mol·L-1Na2A溶液,由物料守恒有c(Na+)=2c(HA-)+2c(A2-),故D正确。解题点睛分析各选项中相关离子浓度的关系时,要紧扣溶液中的电荷守恒和物料守恒来考虑。2.(2019北京理综,11,6分)探究草酸(H2C2O4)性质,进行如下实验。(已知:室温下,0.1mol·L-1H2C2O4的pH=1.3)由上述实验所得草酸性质所对应的方程式不正确的是 ()A.H2C2O4有酸性,Ca(OH)2+H2C2O4 CaC2O4↓+2H2OB.酸性:H2C2O4H2CO3,NaHCO3+H2C2O4 NaHC2O4+CO2↑+H2OC.H2C2O4有还原性,2Mn +5C2 +16H+ 2Mn2++10CO2↑+8H2OD.H2C2O4可发生酯化反应,HOOCCOOH+2C2H5OH C2H5OOCCOOC2H5+2H2O实验装置试剂a现象① Ca(OH)2溶液(含酚酞)溶液褪色,产生白色沉淀②少量NaHCO3溶液产生气泡③酸性KMnO4溶液紫色溶液褪色④C2H5OH和浓硫酸加热后产生有香味物质4O24O答案C本题考查的知识点有中和反应、强酸制弱酸反应、氧化还原反应和酯化反应等,通过实验的形式考查学生的分析能力和判断能力,体现了证据推理与模型认知的学科核心素养。C项中H2C2O4是弱酸,在书写相关离子方程式时不应拆成C2 和H+,故错误。24O审题技巧题干里明确提到室温下0.1mol·L-1H2C2O4溶液的pH=1.3,说明H2C2O4是弱酸,所以书写相关反应的离子方程式时是不能将其拆分的。3.(2018北京理综,8,6分)下列化学用语对事实的表述不正确的是 ()A.硬脂酸与乙醇的酯化反应:C17H35COOH+C2 OH C17H35COOC2H5+ OB.常温时,0.1mol·L-1氨水的pH=11.1:NH3·H2O N +OH-C.由Na和Cl形成离子键的过程: D.电解精炼铜的阴极反应:Cu2++2e- Cu185H182H4H答案A在酯化反应中,通常是“酸脱羟基醇脱氢”,所以A中反应后18O原子应存在于酯中。易错易混C项中离子键的形成过程包含电子的转移,用电子式表示离子键的形成过程时要用箭头表示出电子转移的方向。4.(2016北京理综,11,6分)在两份相同的Ba(OH)2溶液中,分别滴入物质的量浓度相等的H2SO4、NaHSO4溶液,其导电能力随滴入溶液体积变化的曲线如图所示。 下列分析不正确的是 ()A.①代表滴加H2SO4溶液的变化曲线B.b点,溶液中大量存在的离子是Na+、OH-C.c点,两溶液中含有相同量的OH-D.a、d两点对应的溶液均显中性答案C①中的a点处Ba(OH)2和H2SO4恰好完全反应,Ba2+和S 完全转化为BaSO4沉淀,溶液的导电能力达到最低;在溶液中继续滴加H2SO4溶液到c点,此时H2SO4过量,溶液呈酸性。②中b点处Ba(OH)2和NaHSO4按物质的量之比1∶1反应,此时除了生成BaSO4沉淀外,还生成NaOH;b→d是继续加入的NaHSO4与NaOH反应的过程,因此②中c点溶液呈碱性。故C项错误。24O思路分析对于曲线②对应的反应过程要分析清楚。从开始到b点所发生的反应是Ba(OH)2+NaHSO4 BaSO4↓