2019届一轮复习全国通用版8-专项突破15强酸(碱)与弱酸(碱)的比较学案
(十五)强酸(碱)与弱酸(碱)的比较
(对应学生用书第150页)
突破1| 强酸(碱)与弱酸(碱)的判断与性质比较
[考纲知识整合]
1．弱电解质的判断方法
方法一：根据弱酸的定义判断，弱酸在水溶液中不能完全电离，如测0.1 mol·L－1的CH3COOH溶液的pH>1。
方法二：根据弱酸在水溶液中存在电离平衡判断，条件改变，平衡发生移动，如pH＝1的CH3COOH加水稀释100倍后，1
7。
方法四：根据等体积、等pH的酸中和碱的量判断。如消耗的碱越多，酸越弱。
2．一元强酸(碱)和一元弱酸(碱)的一般性质比较
(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
比较
项目
酸
c(H＋)
pH
中和碱
的能力
与足量Zn
反应产生
H2的量
开始与金
属反应的
速率
一元强酸
大
小
相同
相同
大
一元弱酸
小
大
小
(2)相同pH、相同体积的一元强酸与一元弱酸的比较
比较
项目
酸
c(H＋)
c(酸)
中和碱
的能力
与足量Zn
反应产生
H2的量
开始与金
属反应的
速率
一元强酸
相同
小
小
少
相同
一元弱酸
大
大
多
说明：一元强碱与一元弱碱的比较规律与以上类似。
[高考命题点突破]
命题点1 强、弱电解质的判断
1．常温下，为了证明一水合氨是弱电解质，甲、乙、丙、丁四位同学利用下面的试剂进行实验：0.10 mol·L－1氨水、NH4Cl晶体、醋酸铵晶体、酚酞试剂、pH试纸、蒸馏水。
(1)甲用pH试纸测出0.10 mol·L－1氨水的pH为10，据此他认定一水合氨是弱电解质，你认为这一结论________________________________________
(填“正确”“不正确”或“无法确定”)，并说明理由_________________
_______________________________________________________________。
(2)乙取出10 mL 0.10 mol·L－1氨水，用pH试纸测出其pH为a，然后用蒸馏水稀释至1 000 mL，再用pH试纸测出其pH为b，他认为只要a、b满足如下关系________(用等式或不等式表示)就可以确认一水合氨是弱电解质。
(3)丙取出10 mL 0.10 mol·L－1氨水，滴入2滴酚酞试剂，显粉红色，再加入CH3COONH4晶体少量，颜色变浅；你认为这一方法能否证明一水合氨是弱电解质？________(填“能”或“否”)。
(4)丁同学的方案最可能是(答出实验操作方法、现象与结论)____________
_______________________________________________________________。
【解析】 (1)0.10 mol·L－1的一元强碱溶液的pH＝13，而弱碱溶液的pH因其不能完全电离而小于13，故甲的判断是正确的。(2)0.10 mol·L－1的强碱溶液稀释到原来体积的100倍，其pH会减小2，弱碱溶液则因稀释会促进原来没有电离的碱又电离出一部分OH－而导致pH减小值小于2。(3)因少量晶体的加入对溶液体积的影响可以忽略不计，故溶液颜色变浅只能是由于平衡移动使溶液中OH－浓度减小导致的，故以此现象可以判断一水合氨是弱电解质。(4)由于所给试剂中还有NH4Cl晶体没有用到，故丁同学的方案最可能是测量NH4Cl溶液的pH。
【答案】 (1)正确 常温下pH＝10的溶液中c(OH－)＝10－4 mol·L－1，则0.10 mol·L－1氨水中的一水合氨没有完全电离 (2)a－b<2 (3)能 (4)测量NH4Cl溶液的pH，其pH<7，证明一水合氨是弱电解质
命题点2 强、弱电解质的性质比较
2．25 ℃下，在①pH＝2的CH3COOH溶液、②pH＝2的HCl溶液、③pH＝12的氨水、④pH＝12的NaOH溶液中，下列说法正确的是________(填字母)。
A．等体积的①、②分别与足量铝粉反应，生成H2的量：②>①
B．将等体积①、②加水稀释至pH＝4，加水较多的是②
C．若将②、③溶液混合后，pH＝7，则消耗溶液的体积：②>③
D．将四种溶液分别稀释100倍后，溶液的pH：③>④>②>①
E．将等体积的③、④加H2O稀释100倍，pH较大的为③
F．将等体积的③、④加等浓度盐酸中和，所需盐酸的体积相同
【答案】 CDE
3．现有pH＝2的醋酸甲和pH＝2的盐酸乙：
(1)取10 mL的甲溶液，加入等体积的水，醋酸的电离平衡________(填“向左”“向右”或“不”)移动，若加入少量的冰醋酸，醋酸的电离平衡________(填“向左”“向右”或“不”)移动，若加入少量无水醋酸钠固体，待固体溶解后，溶液中c(H＋)/c(CH3COOH)的值将________(填“增大”“减小”或“无法确定”)。
(2)相同条件下，取等体积的甲、乙两溶液，各稀释100倍。稀释后的溶液，其pH大小关系为pH(甲)________pH(乙)(填“大于”“小于”或“等于”)。若将甲、乙两溶液等体积混合，溶液的pH＝________。
(3)各取25 mL的甲、乙两溶液，分别用等浓度的NaOH稀溶液中和至pH＝7，则消耗的NaOH溶液的体积大小关系为V(甲)________V(乙)(填“大于”“小于”或“等于”)。
(4)取25 mL的甲溶液，加入等体积pH＝12的NaOH溶液，反应后溶液中
c(Na＋)、c(CH3COO－)的大小关系为c(Na＋)________c(CH3COO－)(填“大于”“小于”或“等于”)。
【解析】 (1)根据勒夏特列原理可知，加水稀释后电离平衡正向移动；若加入冰醋酸，相当于增加了反应物浓度，因此电离平衡也正向移动；加入醋酸钠固体后，溶液中醋酸根离子浓度增大，抑制了醋酸的电离，故
c(H＋)/c(CH3
COOH)的值减小。(2)由于在稀释过程中醋酸继续电离，故稀释相同的倍数后pH(甲)小于pH(乙)。HCl和CH3COOH溶液的pH都是2，溶液中的H＋浓度都是0.01 mol·L－1，设CH3COOH的原浓度为c mol·L－1，混合后平衡没有移动，则有：
CH3COOHH＋＋CH3COO－
c－0.01 0.01 0.01
(c－0.01)/2 0.01 0.01/2
由于温度不变醋酸的电离常数不变，结合数据可知醋酸的电离平衡确实未发生移动，因此混合后溶液的pH仍等于2。(3)中取体积相等的两溶液，醋酸的物质的量较多，经NaOH稀溶液中和至相同pH时，消耗NaOH溶液的体积V(甲)大于V(乙)。(4)两者反应后醋酸过量，溶液显酸性，根据电荷守恒可得c(Na＋)小于c(CH3COO－)。
【答案】 (1)向右 向右 减小 (2)小于 2 (3)大于 (4)小于
突破2| 强、弱电解质的相关图像
[考纲知识整合]
1．一元弱酸和一元强酸与金属的反应(以盐酸和醋酸为例)图像
实验操作
图像
同体积、同浓度的盐酸和醋酸分别与足量Zn反应
同体积、同pH的盐酸和醋酸分别与足量Zn反应
2．一元强酸(碱)或弱酸(碱)稀释图像分析
(1)a、b为pH相等的NaOH溶液和氨水，c、d为pH相等的盐酸和醋酸。对于该图像，要深刻理解以下4点：
①对于pH＝y的强酸溶液稀释时，体积每增大10n倍，pH就增大n
个单位，即pH＝y＋n；对于pH＝y的弱酸溶液来说，体积每增大10n倍，pH增大不足n个单位，即pHx－n；无论怎样稀释，碱溶液的pH不能等于或小于7，只能趋近于7。
③加水稀释相同倍数后的pH大小：氨水>NaOH溶液，盐酸>醋酸。
④稀释后的pH仍然相等，则加水量的多少：氨水>NaOH溶液，醋酸>盐酸。
(2)体积相同、浓度相同的盐酸与醋酸加水
稀释图像如图
若稀释相同倍数，仍然是盐酸的pH小。
提醒：不论怎样稀释，酸溶液的pH不能等于或大于7，碱溶液的pH不能等于或小于7，都只能趋近于7。
[高考命题点突破]
命题点 强、弱酸与金属反应图像分析
(2018·开封联考)在体积都为1 L，pH都等于2的盐酸和醋酸溶液中，投入0.65 g锌粒，则如图所示符合客观事实的是( ) 【导学号：97500145】
C [因盐酸为强酸、醋酸为弱酸，故pH都等于2的盐酸和醋酸溶液中，c(HCl)＝0.01 mol·L－1，而c(CH3COOH)>0.01 mol·L－1,1 L溶液中n(HCl)＝0.01 mol，
n(CH3COOH)>0.01 mol。A项，相同时间内pH变化较大的应为HCl，错误；B项，产生H2的速率大的应为CH3COOH，错误；D项，相同时间内c(H＋)变化较大的为HCl，错误。]
命题点4 强、弱电解质溶液稀释的图像分析
[典例导航]
(2015·全国Ⅰ卷)浓度均为0.10 mol·L－1、体积均为V0的MOH和ROH溶液，分别加水稀释至体积V，pH随lg的变化如图所示，下列叙述错误的是( )
A．MOH的碱性强于ROH的碱性
B．ROH的电离程度：b点大于a点
C．若两溶液无限稀释，则它们的c(OH－)相等
D．当lg＝2时，若两溶液同时升高温度，则增大
[审题指导] ①lg＝2时，稀释100倍，MOH、ROH的pH变化分别为2、1.2⇒MOH为强碱、ROH为弱碱。
②加水稀释，促进弱碱的电离⇒ROH的电离程度b>a。
③lg＝2时，升高温度，弱碱ROH的电离程度增大，强碱无影响，故c(M＋)基本不变，c(R＋)增大⇒减小。
【答案】 D
(1)b点对应的ROH的电离度为________。
(2)该条件下，b点对应的ROH电离常数为________。
【答案】 (1)10% (2)×10－4或1.1×10－5
[对点训练]
1．(2018·玉溪模拟)在25 ℃时，pH＝1的两种酸溶液A、B各1 mL，分别加水稀释到1 000 mL，其pH与溶液体积V的关系如图所示，则下列说法不正确的是( ) 【导学号：97500146】
A．稀释后，A酸溶液的酸性比B酸溶液的弱
B．稀释前，两种酸溶液的物质的量浓度一定相等
C．若a＝4，则A是强酸，B是弱酸
D．若1c(H＋)，则A、B两种酸溶液的物质的量浓度不相等，B错误；由图可知，若a＝4，A完全电离，A是强酸，B的pH变化小，B为弱酸，C正确；pH＝1的酸，加水稀释到1 000倍，若a＝4，为强酸，若a<4，则A、B都是弱酸，D正确。]
2．(2018·漯河模拟)常温下，浓度均为0.10 mol·L－1、体积均为V0的HA和HB溶液，分别加水稀释至体积V，pH随lg的变化如图所示，下列叙述正确的是 ( )
A．该温度下HB的电离平衡常数约等于1.11×10－5
B．当lg＝3时，若两溶液同时升高温度，则减小
C．相同条件下NaA溶液的pH大于NaB溶液的pH
D．溶液中水的电离程度：a＝c>b
A [根据图像可知，稀释100倍时HB的浓度变为0.001 mol·L－1，而此时溶液中c(H＋)为10－4 mol·L－1，即发生电离的HB是10－4 mol·L－1，该温度下HB的电离平衡常数K＝＝≈1.11×10－5，A正确；当lg＝3时，HA溶液的pH＝4，HB溶液的pH>4，HA是强酸，HB是弱酸，升高温度，对c(A－)无影响，而HB溶液中存在电离平衡，升高温度，电离正向移动，c(B－)浓度增大，增大，B错误；HA为
强酸，HB为弱酸，NaB溶液显碱性，NaA溶液显中性，相同条件下NaA溶液的pH小于NaB溶液的pH，C错误；酸电离出的c(H＋)越大，对水电离的抑制程度越大，根据图像可知，溶液中水的电离程度：a＝c
查看更多
