2025届高三化学一轮复习 数形结合 构建模型——破解电解质溶液图像问题 课件

数形结合 构建模型 ——破电解质溶液图像问题 【考情回顾】 感受高考 明确考向 pH-体积图 微粒分布曲线交叉图 对数直线图 复合图像 2017全国卷Ⅰ 2023 新课标卷 2021山东卷 2024 新课标卷 2021海南卷 2023 湖南卷 2022 湖北卷 2023 湖北卷 2023 全国甲卷 2022 河北卷 2024 黑吉辽卷 【学习目标】 1. 能正确识别图像，能从图像中找到曲线指代、趋势、关键点。(重点) 2. 利用溶液中的平衡关系，学会分析不同类型图像中各粒子浓度之间的关系。(难点） 【思考讨论】将0.0100mol/L的HCl溶液滴入20.00mL 0.0100mol/L的氨水中，在氨水中加入甲基橙作为指示剂，获得如下pH-V(HCl)图如下，要确定pH-V图像须标出哪些关键点？ (Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5) pH V(HCl) pH-体积图 NH3·H2O + NH4Cl NH3·H2O + NH4Cl NH4Cl NH4Cl+HCl NH3·H2O 【环节一】 实验回顾 还原高考 选必一：教材P66 思考下列问题： （1）起点：pH=3和pH=5可以得到的结论？ （2）半中和点：判断①点的溶质？①点溶液中存在c(Na+)>c(CN-)>c(HCN)>c(OH-)>c(H+)关系? 判断②点的溶质？①点溶液中存在c(Na+)>c(CH3COO－)>c(CH3COOH)>c(H+)>c(OH-)关系? （3）点①和②溶液中，c(CH3COO－)<c(CN－)大小关系？ （4）中性点：判断③点的溶质？ （5）滴定终点：判断④点的溶质？④溶液中存在c(CH3COO－)＋c(OH－) ＝ c(CH3COOH)＋c(H＋)关系? 【思考讨论1】常温下，用0.10 mol·L－1 NaOH溶液分别滴定20.00 mL 浓度均为0.10 mol·L－1 CH3COOH溶液和HCN溶液所得滴定曲线如图所示。 【环节二】 图像分析 剖析高考 思考下列问题： （1）起点：pH=3和pH=5可以得到的结论？ （2）半中和点：判断①点的溶质？①点溶液中是否存在c(Na+)>c(CN-)>c(HCN)>c(OH-)>c(H+)关系? 判断②点的溶质？①点溶液中是否存在c(Na+)>c(CH3COO－)>c(CH3COOH)>c(H+)>c(OH-)关系? （3）点①和②溶液中，c(CH3COO－)<c(CN－)大小关系？ （4）中性点：判断③点的溶质？ （5）滴定终点：判断④点的溶质？④溶液中存在c(CH3COO－)＋c(OH－) ＝ c(CH3COOH)＋c(H＋)关系? 【思考讨论1】常温下，用0.10 mol·L－1 NaOH溶液分别滴定20.00 mL 浓度均为0.10 mol·L－1 CH3COOH溶液和HCN溶液所得滴定曲线如图所示。 HCN与 CH3COOH均为弱酸，且酸性： CH3COOH>HCN HCN与 NaCN; CN-的水解：CN-+H2O ⇌OH- + HCN HCN的电离：HCN ⇌CN-+H+ CH3COOH与 CH3COONa; c(CH3COO－)>c(Na+)>c(CN－) CH3COO-的水解：CH3COO-+H2O ⇌OH- + CH3COOH CH3COOH的电离：CH3COOH ⇌CH3COO-+H+ ---典例分析 图像一：pH-体积图 思考下列问题： （1）起点：pH=3和pH=5可以得到的结论？ （2）半中和点：判断①点的溶质？①点溶液中存在c(Na+)>c(CN-)>c(HCN)>c(OH-)>c(H+)关系? 判断②点的溶质？①点溶液中存在c(Na+)>c(CH3COO－)>c(CH3COOH)>c(H+)>c(OH-)关系? （3）点①和②溶液中，c(CH3COO－)<c(CN－)大小关系？ （4）中性点：判断③点的溶质？ （5）滴定终点：判断④点的溶质？④溶液中存在c(CH3COO－)＋c(OH－) ＝ c(CH3COOH)＋c(H＋)关系? 【思考讨论1】常温下，用0.10 mol·L－1 NaOH溶液分别滴定20.00 mL 浓度均为0.10 mol·L－1 CH3COOH溶液和HCN溶液所得滴定曲线如图所示。 CH3COOH与 CH3COONa; CH3COONa; 物料守恒： c(Na+) = c(CH3COO- )+c(CH3COOH) 电荷守恒：c(Na+) +c(H+) = c(CH3COO- )+c(OH-) 质子守恒：c(OH-)=c(CH3COOH)+c(H+) ---典例分析 图像一：pH-体积图 综合审题 读题、读图 弄清曲线变化的含义 辨析常考点 抓五点 见等式→想守恒 见比值→想常数 定溶质 起点、反应一半点、 中性点、终点、过量点 图像一：pH-体积图 ---建立模型 图像二：微粒分布曲线图 NH3·H2O NH4+ 微粒浓度 pH V(HCl) 将0.0100mol/L的HCl溶液滴入20.00ml 0.0100mol/L的氨水中 图像二：微粒分布曲线图 NH3·H2O NH4+ 微粒浓度 微粒分布曲线图特点： 横坐标：pH 纵坐标：为粒子浓度、分布分数（δ）、物质的量分数（η），浓度对数或负对数 【思考】微粒分布多曲线图中的关键点在哪里？为什么？ 9.26 pH V(HCl) 将0.0100mol/L的HCl溶液滴入20.00ml 0.0100mol/L的氨水中 c(NH4+)·c(OH-) c(NH3 ·H2O) = Kb 【交流讨论2】以草酸(H2C2O4)为例，在不同pH溶液中存在的三种微粒形式(H2C2O4、HC2O4-、C2O42-)的分布系数图如右： 思考下列问题： ①3条曲线分别对应哪种微粒？ ②Ka1=？Ka2=？ ③B点pH为多少？ ④NaHC2O4溶液的酸碱性？ ⑤B点，以下守恒关系是否正确，说明原因 c(H+)+c(Na+)=2c(H2C2O4)+c(HC2O4-)+c(OH-) 图像二：微粒分布曲线图 ---典例分析 H2C2O4 HC2O4- C2O42- 【交流讨论2】以草酸(H2C2O4)为例，在不同pH溶液中存在的三种微粒形式(H2C2O4、HC2O4-、C2O42-)的分布系数图如右： 图像二：微粒分布曲线图 H2C2O4 HC2O4- C2O42- ③试计算点B的pH= 。 ②Ka1＝____________，Ka2＝____________。 1.0×10－1.2 1.0×10－4.2 2.7 pH= 2 pKa1+pKa2 Ka1•Ka2=c2(H+) ---错题精讲 【交流讨论2】以草酸(H2C2O4)为例，在不同pH溶液中存在的三种微粒形式(H2C2O4、HC2O4-、C2O42-)的分布系数图如右： 图像二：微粒分布曲线图 H2C2O4 HC2O4- C2O42- ④NaHC2O4溶液呈 （酸或碱）性。 ⑤B点，以下守恒关系是否正确，说明原因 c(H+)+c(Na+)=2c(H2C2O4)+c(HC2O4-)+c(OH-) 酸 正确 B点: c(C2O42-)=c(H2C2O4) 电荷守恒进行替换 c(H+)+c(Na+)=2c(C2O42-)+c(HC2O4-)+c(OH-) ---错题精讲 综合审题 读题读图 定曲线 辨析 常考点 找交点 求 Ka 交点：pH=pKa 图形对称，最高点和最低点的pH相等： pH= pKa1+pKa2 2 酸式盐的酸碱性：在最高点附近 离子浓度关系：定成分→用守恒→等量换 图像二：微粒分布曲线图 ---建立模型 图像二：微粒分布曲线图 NH3·H2O NH4+ 微粒浓度 9.26 pH V(HCl) c(NH4+) c(NH3 ·H2O) = Kb c( OH-) lg lg pOH 4.74 lg lg + c(NH4+) c(NH3 ·H2O) = Kb pOH 问题3-1：对数直线图中关键点是哪个？ 为什么？ 问题3-2：此点数值是多少？ 0 lg lg + c(NH4+) c(NH3 ·H2O) = Kb pOH lg lg - c(NH4+) c(NH3 ·H2O) = Kb lgc(OH-) 图像三：“对数直线图” pOH 4.74 lg lg + c(NH4+) c(NH3 ·H2O) = Kb pOH 0 问题3-3：如果横坐标换成pH，图像该如何画？关键点数值是多少？ lg lg + c(NH4+) c(NH3 ·H2O) = Kb 14-pH pH 9.26 0 “曲线” 变“直线” “交点” 变“零点” 找0点 算K值 pOH 4.74 pH 9.26 NH3·H2O NH4+ 微粒浓度 9.26 pH V(HCl) 找交点 算K值 图像三：“对数直线图” 常温下将NaOH溶液添加到己二酸（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．K2（H2X）的数量级为10-6 B．曲线N表示pH与 的变化关系 C．NaHX溶液中 D．当混合溶液呈中性时， 【易错题1】 或 Ka1 = 1×10-4.4 Ka2 = 1×10-5.4 C：知识模型“定量角度判断酸式盐的酸碱性” 比较HX-的Ka2与 Kh= 的相对大小 Kw Ka1 D：读图、识图能力 解题思路 D ＞0 图像三：“对数直线图” ---错题精讲 【环节三】 模型建构 解密高考 数形结合 模型构建 pH-体积图 分布曲线图 对数直线图 抓五点，定溶质 定曲线，找交点，算K值 找0点，算K值，定直线 微粒种类 及其 发生的行为 二守恒 电荷守恒，元素守恒 三平衡 弱电解质的电离平衡、水的电离平衡， 盐类的水解平衡，难溶电解质溶解平衡 四常数 Ka Kb ， Kw ， Kh ， Ksp 一比较 单一及混合溶液中粒子浓度大小比较 知识精讲 小杨老师 15521324728 版权归属于微信公众号：杨sir化学 侵权必究 已知：pKa=-lgKa，25℃时，H2SO3的pKa1=1.85，pKa2=7.19。 用0.1 mol·L-1NaOH溶液滴定20mL 0.1mol·L-1H2SO3溶液的滴定曲线如下图所示，判断下列 说法是否正确： ① a点所得溶液中存在：2c(H2SO3) +c(SO32-) =0.1 mol•L-1 ②b点所得溶液中存在：c(H2SO3) + c(OH-) =c(SO32-) + c(H+) ③c点所得溶液中存在：c(Na+) >3c(HSO3-) ④d点所得溶液中存在：c(Na+) >c(SO32-) > c(HSO3-)> c(OH-) ---模型应用 再析错题 a点： b 半点： 0.05mol·L-1NaHSO3 溶液 c点： d恰好点：Na2SO3单一溶液 解 题 思 路 c(HSO3－) = c(H2SO3) c(SO32－) = c(HSO3－) b电荷：c(Na+) + c(H+) = c(HSO3-) + 2c(SO32-) + c(OH-) b物料：c(Na+) = c(H2SO3) +c(HSO3-) + c(SO32-) 【易错题2】 a点物料：c(H2SO3) +c(HSO3-) + c(SO32-) <0.1mol/L c电荷：c(Na+) + c(H+) = c(HSO3-) + 2c(SO32-) + c(OH-) = 3c(HSO3-) SO32- + H2O = HSO3- + OH- 【课堂检测】 【提升训练1】常温下，H3PO4水溶液中含磷微粒的分布分数(平衡时某微粒的浓度占各含磷微粒总浓度的分数)与pH的关系如图，下列说法 正确的是（ ） √ pH=2 pH=7.1 pH=12.2 【课后检测】 模型应用 突破高考 [或 和 ]的关系如图所示、下列说法正确的是（ ） 【提升训练2】 取M，N点 读图 算K值 思原理 定直线 做判断 lgKa1（定值） lg c(H+) c(H2C2O4) = lg c(HC2O4—) + lgKa2（定值） = lg c(C2O42—) + lg c(H+) c(H2C2O4) -1 -1 -3 -2 Ka1 Ka2 = = 10-2 10-5 解题思路 找零点 找赋值点 C 常温下，用NaOH溶液滴定H2C2O4溶液的过程中，溶液中 和 Ka1(H2C2O4)的数量级为10—1 曲线N表示 和 的关系 向NaHC2O4溶液中加入NaOH至 c(HC2O4-)和c(C2O42-) 相等， 此时溶液pH约为5 D.在NaHC2O4溶液中c(Na+)> c(HC2O4-) >c(H2C2O4)> c(C2O42-) 【课后检测】 模型应用 突破高考 知识精讲 小杨老师 15521324728 版权归属于微信公众号：杨sir化学 侵权必究 【提升训练3】以酚酞为指示剂，用0.100 0 mol·L－1的NaOH溶液滴定20.00 mL未知浓度的二元酸H2A溶液。溶液中，pH、分布系数δ随滴加NaOH溶液体积VNaOH的变化关系如下图所示。[比如A2－的分布系数： δ(A2－)＝ ] 下列叙述正确的是（ ） A.曲线①代表δ(H2A)，曲线②代表δ(HA－) B.H2A溶液的浓度为0.200 0 mol·L－1 C.HA－的电离常数Ka＝1.0×10－2 D.滴定终点时，溶液中c(Na＋)＜2c(A2－)＋c(HA－) C A:pH＝1.0，c(H＋)＝0.100 0 mol·L－1 H2A第一步电离是完全的 C:c(HA－)＝c(A2－)，c(H＋)＝1.0×10－2 mol·L－1 Ka(HA－)＝ ＝1.0×10－2 D:滴定终点时溶液呈碱性，c(OH－)＞c(H＋)，根据电荷守恒c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(A2－)＋c(HA－)＋c(OH－)， 所以c(Na＋)＞2c(A2－)＋c(HA－)，D项错误。 B:H2A的浓度为0.100 0 mol·L－1 多图结合不用慌， 找准横纵坐标是关键 【课后检测】 模型应用 突破高考  Ka1＝ Ka2＝  Ka1·Ka2＝·＝，  Ka1＝ Ka2＝ B.pH＝2时，溶液中大量存在的微粒有H3PO4、 H2PO、HPO、PO C.滴加NaOH溶液至pH＝7，溶液中c(Na＋)＝c(H2PO)＋2c(HPO)＋3c(PO) D.滴加少量Na2CO3溶液，3Na2CO3＋2H3PO4===2Na3PO4＋3H2O＋3CO2↑ E.浓度均为0.1mol·L-1 NaHPO4 与NaH2PO4，溶液均呈碱性。 A.H3PO4的电离方程式为H3PO43H＋＋PO $$