归纳与整理第二课时教学设计

溶液中的离子平衡——图像题专练

藁城九中 郑玉芳

一、考纲解读

用图像描述化学过程或呈现背景信息是化学化繁为简的基本表达方式，能从简约化、抽象化的图像中获取信息、分析解决问题是考生应具备的一种重要思维能力，对该类问题的考查具体如下：将反应过程和数据处理融为一体设计图像进行推理判断，考查对化学反应速率、三大平衡(化学平衡、离子平衡、溶解平衡)、三大常数(化学平衡常数、电离常数、溶度积常数)的理解和应用。

二、教学思路

从水溶液中的三个平衡：弱电解质电离平衡、难溶电解质的溶解平衡、盐类水解平衡(酸碱滴定)的图像入手，通过讨论研究每类图像的解题方法。由于水的电离和沉淀溶解图像类似，所以重点放在了溶解平衡上，通过酸碱滴定对以上平衡进行了综合分析，最后进行了平衡常数的计算，将本节的内容进行了提升。

三、教学过程

【知识准备】(1)CH3COOH是弱酸证明方法

(2)溶液中微粒浓度大小及守恒关系

1.弱电解质的电离平衡

(1)弱酸(碱)的电离平衡

①酸性强弱顺序： ,理由是 。

②Z点: c(HA) c(HB)；Y、Z两点: c(HA) c(HB) (填“＞”“＜”“＝”) 【2015全国卷Ⅰ】浓度均为0.10mol/L、体积均

为V0的MOH和ROH溶液，分别加水稀释至体积V，pH随

V的是（ ）

lg的变化如图所示，下列叙述错误．．V0A．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

c(M)VD．当lg=2时，若两溶液同时升高温度，则

增大

V0c(R)E.b点与等体积pH=4的硫酸溶液混合后溶液显 性

F.a、b、c三点水的电离程度大小： .

弱电解质电离平衡图像

1.

根据图像确定电解质的强弱：

稀释10n，弱酸(碱)pH变化小于n，强酸(碱)等于n 2.

根据弱电解质电离平衡移动规律分析相关量的变化

(1)越稀(热)越电离，无线稀释，接近7 (2)pH之和为14的酸碱等体积混合，谁弱(谁多电离)显谁性

(2)水的电离平衡

思考：①a、b、c、d各点溶液的酸碱性

②T 25 ③a→b a→c c→d这三种变化如何实现？ a→d(e)能否通过加酸(碱)或蒸发溶液实现？

[补充]若改为右图：溶液中pOH(pOH=-lg[OH-])与pH的变化关系如图所示,M、N、Q的酸碱性如何呢？温度T1 T2

2.难溶电解质的溶解平衡

(1)在t℃时AgBr在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。

又知t℃时AgCl的Ksp＝4×10-10，下列说法不正确的是( ) A.AgBr饱和溶液中加入NaBr固体,使溶液由c点变到b点

B.图中a点对应的是AgBr的不饱和溶液

C.通过加热蒸发的方法可使a点变到c点

D.t℃时,AgCl(s)＋Br-(aq)AgBr(s)＋Cl-(aq) 的平衡常数K≈816

(2)[2013江苏化学改编]一定温度下，三种碳酸盐

MCO3(M：Mg2＋、Ca2＋、 Mn2＋)的沉淀溶解平衡曲线如图

所示。已知: pM=-lgc(M)，pc(CO32－)=-lgc(CO32－)。

(1)三种碳酸盐溶度积Ksp大小顺序为 。

(2)c、d两点分别对应MgCO3的 、 溶液

(填“饱和”“过饱和”“不饱和”)

水的电离平衡

1.

根据图像确定中性、酸性或碱性----c(H+)、c(OH-)的相对大小

2.

酸碱抑制、盐类水解(升温)促进水的电离---- c(H+)水=c(OH-)水

难溶电解质的溶解平衡

1.

根据图像确定溶液是否饱和----Qc、Ksp的相对大小

2.

蒸发或稀释，离子浓度均发生改变

3.酸碱中和滴定

[15山东理综]室温向10mL0.1mol·L-1NaOH溶液中加入0.1mol·L-1的一元酸HA溶液pH的变化曲线如图所示。

下列说法正确的是（ ）

+-+ A.a点:c(Na)>c(A)>c(H)>c(HA) B.a、b两点水的电离程度相同

C.pH=7时，c(Na+)=c(A-)+c(HA) D.b点所示溶液中c(A-)>c(HA) [补充]E.a点溶液中：c(Na+)-c(A-)=9.9×10-7

F.欲使溶液显碱性：V(NaOH)＞V(HA)

酸碱混合或滴定图像题：

1.

分析试剂的加入量，确定各点溶液的成分和比例(起点、一半点、中性点、中和点) 2.

通过各成分电离水解程度大小确定微粒浓度的大小

3.

通过溶液中离子的种类确定正负电荷守恒关系，通过各物质的量确定物料守恒关系

4.平衡常数计算

(1)【2017全国Ⅱ】12．改变0.1mol·L-1二元弱酸H2A溶液的pH，溶液中的H2A、HA-、A2-的物质的量分数＆(X)随pH的变化如图所示[已知(X)c(X)]。

c(H2A)c(HA)c(A2)下列叙述错误的是

A．pH=1.2时，c(H2A)= c(HA-) B．lg[K2(H2A)]=-4.2 C．pH=2.7时，c(HA-)>c(H2A)=c(A2-) D．pH=4.2时，c(HA-)=c(A2-)=c(H+)

【讨论】如何通过左图平衡常数数据推测下列溶液的酸碱性及离子浓度大小关系

①

NaHA . ②

H2A和NaHA 1:1 . ③

NaHA和Na2A 1:1 .

(2)【2017全国卷1】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．Ka2（H2X）的数量级为10–6

c(HX)B．曲线N表示pH与lg的变化关系

c(H2X)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) (3)已知：pKa=-lgKa,25℃时H2SO3的pKa1=1.85,pKa2=7.19,用0.1mol·L-1NaOH溶液滴定20mL0.1moL·L -1H2SO3溶液的滴定曲线如图所示(曲线上的数字为pH),下列说法正确的是( ) A. a点所得溶液中：2c(H2SO3)＋c(SO32－)＝0.1 mol·L－1

B. b点所得溶液中：c(H2SO3)＋c(H＋)＝c(SO32－)＋c(OH－)

C. c点所得溶液中：c(Na＋)＜3c(HSO3－) D. d点所得溶液中：c(Na＋)＞c(HSO3－)＞c(SO32－)

pH与浓度关系图像

1.

根据相关离子浓度关系推测相关的平衡常数

2.

根据平衡常数之间关系推测盐溶液中各平衡程度的大小，进而确定溶液的酸碱性及微粒浓度大小关系

3.

各守恒关系的综合应用

【教学反思】：

本节内容从电离平衡、溶解平衡、水解平衡等各角度研究了图像这一专题，通过学生讨论、分析了图像及相关知识，大家一起总结各类题型的思考方法。但由于时间限制，学生讨论交流时间有限，且所见题型不足，可以课前由学生练习相关题型，深入思考，便于课堂深入交流，构建相关的思维导图。