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/LCH3COOHc(H+)0.1mol/L0.1mol/LpH11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c (Cl)c (CH3COO)等体积溶

2、液中和NaOH的量0.1mol0.1mol分别加该酸的钠盐固体后的pH不变 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 CH3COOH酸的物质的量浓度0.1mol/L0.1mol/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c (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不变 变大开始与金属反应的速率相同等体积溶液与过量

3、活泼金属产生H2的量0.05 mol0.05 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·L1 HA溶液的pHpH=2，HA为强酸pH2，HA为弱酸（2）测NaA溶液的pHpH=7，HA为强酸pH7，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）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

4、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pH1，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pH7，证明HX是弱酸C室温下，测1 mol / L NaX溶液的pH，若pH7，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】

5、由0.1 mol / L HX溶液pH1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pH7，说明盐在水中发生水解，X+H2OHX+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pH7，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

6、其pH。若pH2，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HNO2溶液作导电实验，灯泡很暗CpH=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()A氨水能跟氯化亚铁溶液反应生成氢氧化亚铁B铵盐受热易分解C0.1mol/L氨水可以使酚酞试液变红D0.1mol/LNH4Cl溶液的PH约为5。【答案】D【解析】NH4Cl显酸性，说明该盐是强酸弱碱盐，则氨水为弱碱，D正确；A,C只能证明氨水显碱性，不

7、能说明其为弱碱。【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。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·L1 CH3COOH溶液中存在如下电离平衡：CH3COOHCH3COO+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

8、C加入少量0.1 mol·L1 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 (CH3COOH)+c (CH3COO)+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CH3COO水解而使溶液显碱性

9、，即CH3COO+H2OCH3COOH+OH，OH和H+反应而使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 (CH3OO)增大对平衡的影响是主要的。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Bc(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(CH3COO)的比值不变【答案】A【变式2】稀氨水中存在着下列平衡：NH3

10、83;H2ONHOH，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()ANaOH固体 B硫酸 CNH4Cl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；当加入硫酸时，H中和OH，使平衡右移，c(OH)减小，当加入NH4Cl固体，c(NH)增大，平衡逆向移动，c(OH)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

11、 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 CH3COOH溶液与0.1mol/L CH3COOH溶液中c(H+)之比小于 2：1C同温下0.2mol/L HCl溶液与0.1mol/L CH3COOH溶液中c(H+)之比大于 2：1D同温下PH=1浓度为C1mol/L CH3COOH溶液与PH=2浓度为C2mol/L CH3COOH溶液中C1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(

12、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：Aa的浓度必小于乙酸的浓度Ba的浓度必大于乙酸的浓度Cb的浓度必小于乙酸的浓度Db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( )AA、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Ca=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

13、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()【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

14、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，由水电离出的氢离子浓度均为1×10-11 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CH3COOHHCH3COO，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）B0.10mol/L的CH3COOH溶液中加水稀释，溶液中c（OH）减小CCH3COOH溶液

15、中加少量的CH3COONa固体，平衡逆向移动D常温下pH2的CH3COOH溶液与pH12的NaOH溶液等体积混合后，溶液的pH7【答案】B类型四、有关电离平衡常数的考查例4、25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）【解析】根据所学知识，对于弱电解质HA存在电离平衡：HA H+ + A- HAH+ + A-开始(mol/L) 0.200电离(mol/L) 0.020.02 0.02平衡(mol/L) 0.18

16、0.02 0.02由电离平衡常数表达式：所以此温度下Ka=0.022÷0.180.0022 （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。举一反三：【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()酸HXHYHZ电离常数K9×1079×106105A三种酸的强弱关系：HXHYHZB反应HX+Y=HY+Z不能够发生C相同温度下，0.1 mol / L的NaX、NaY、NaZ溶液，NaZ溶液pH最大D相同温度下，1 mol / L HX溶液的电离常数大于0.1

17、 mol / L HX溶液的电离常数【答案】B 【解析】表中电离常数大小关系：1059×1069×107，所以酸性排序为：HZHYHX，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：7.2×104、2.6×104、4.9×1010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：NaCNHNO2=HCNNaNO2，NaCNHF=HCNNaF，NaNO2HF=HNO2NaF。由此可判断下列叙述中正确的是()AHF的电离常数是 BHNO2的电离常数是CHCN的电离常数是 DHNO2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：HFHNO2HCN，故A正确。【变式3】已知室温时，0.1 mol·L1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p