2024届高三化学一轮复习 专题八微专题1 “ 交叉法”探究强酸制取弱酸及离子(粒子)共存问题 讲义

“ 交叉法”探究强酸制取弱酸及离子(粒子)共存问题 【方法与技巧】 交叉法图示 (1)交叉法图示：将酸按酸性由大到小(酸性：HA＞HB＞HD)的顺序排列，下方写出对应的酸根离子 (2)左上右下连实线“”，左下右上连虚线“” (3)规律 ①上左下右可反应，即实线连接为反应物，虚线连接为生成物 如：HA＋B－===HB＋A－，HA＋D－===HD＋A－，HB＋D－===HD＋B－ ②离得越远越容易发生 如：将HA通入NaA和NaD的混合溶液中，NaD先反应 一、一元较强酸与一元较弱酸 (酸性：HA＞HB) 交叉法图示 能发生的化学反应方程式 HA＋B－===HB＋A－ 【结论】 HA、HB为一元酸，HA与B－之间无少量、过量问题 实例1．25 ℃时，CH3COOH的电离常数Ka＝1.75×10－5，HClO的电离常数Ka＝4.0×10－8，分析CH3COOH与NaClO的反应 交叉法图示 能发生的化学反应方程式 CH3COOH＋ClO－===HClO＋CH3COO－ 二、一元酸与二元酸 类型1．酸性：H2A＞HB＞HA－ 交叉法图示 能发生的化学反应方程式 H2A＋B－===HB＋HA－ HB＋A2－===HA－＋B－ H2A＋A2－===2HA－ 分析反应 情况 若将H2A加入B－中，只能生成HA－和HB，不能生成A2－和HB，因为HB和A2－会继续反应，因此H2A和B－之间无少量、过量问题 【结论】 若一元弱酸(HB)的酸性介于二元弱酸(H2A)的Ka1和Ka2之间，则H2A和B－之间无少量、过量问题 实例1．25 ℃时，H2CO3的电离常数Ka1＝4.4×10－7，Ka2＝4.7×10－11，HClO的电离常数Ka＝4.0×10－8，分析CO2与NaClO的反应及其它反应 交叉法图示 能发生的化学反应方程式 CO2＋H2O＋ClO－===HClO＋HCOeq \o\al(－,3) HClO＋COeq \o\al(2－,3)===ClO－＋HCOeq \o\al(－,3) CO2＋H2O＋COeq \o\al(2－,3)===2HCOeq \o\al(－,3) 根据图示易知：H2CO3与ClO－无少量、过量问题 实例2．25 ℃时，H2CO3的电离常数Ka1＝4.4×10－7，Ka2＝4.7×10－11，苯酚的电离常数Ka＝1.0×10－10，分析CO2与苯酚钠的反应及其它反应 交叉法图示 能发生的化学反应方程式 CO2＋H2O＋COeq \o\al(2－,3)===2HCOeq \o\al(－,3) 根据图示易知：H2CO3与苯酚钠之间无少量、过量问题 类型2．酸性：HB＞H2A＞HA－ 交叉法图示 能发生的化学反应方程式 HB＋HA－===H2A＋B－ ① HB＋A2－===HA－＋B－ ② H2A＋A2－===2HA－ ③ 分析反应 情况 由反应①可知：HB和HA－可继续反应，因此HB和A2－之间有少量、过量问题 HB少量：HB＋A2－===HA－＋B－ HB过量：2HB＋A2－===H2A＋2B－ 方法指导 从图示中可以看出，HB和A2－、HB和HA－均可反应，即：HB与H2A的两种酸根离子均可反应，则说明HB和A2－有少量、过量问题 【结论】 若一元酸(HB)的酸性大于二元弱酸(H2A)的Ka1和Ka2，则HB和A2－之间一定有少量、过量问题 实例1．25 ℃时，CH3COOH的电离常数K＝1.75×10－5，H2CO3的电离常数Ka1＝4.4×10－7，Ka2＝4.7×10－11，分析CH3COOH与Na2CO3的反应及其它反应 交叉法图示 能发生的化学反应方程式 CH3COOH＋HCOeq \o\al(－,3)===CH3COO－＋CO2↑＋H2O ① CH3COOH＋COeq \o\al(2－,3)===CH3COO－ ＋HCOeq \o\al(－,3) ② CO2＋H2O＋COeq \o\al(2－,3)===2HCOeq \o\al(－,3) ③ 由图示可知：CH3COOH与Na2CO3之间有少量、过量问题 CH3COOH少量：CH3COOH＋COeq \o\al(2－,3)===CH3COO－＋HCOeq \o\al(－,3) CH3COOH过量：2CH3COOH＋COeq \o\al(2－,3)===2CH3COO－＋CO2↑＋H2O 类型3．酸性：H2A＞HA－＞HB 交叉法图示 能发生的化学反应方程式 H2A＋A2－===2HA－