第27讲 弱电解质的电离平衡
命 题 分 析
(1)从考查题型和内容上看,高考命题以选择题和非选择题呈现,考查内容主要有以下两个方面:
①以弱酸、弱碱为载体,考查溶液pH、电离平衡影响因素、离子浓度关系等。
②以电解质溶液曲线为载体,考查电离常数的计算、离子浓度关系等。
(2)从命题思路上看,侧重以电解质溶液图像、化工流程为载体,根据图像进行电离常数的计算、运用电离常数进行相关计算。
真 题 演 练
1.(2023·湖北,14,3分)H2L为某邻苯二酚类配体,其pKa1=7.46,pKa2=12.4。常温下构建Fe(Ⅲ)-H2L溶液体系,其中c0(Fe3+)=2.0×10-4 mol·L-1,c0(H2L)=5.0×10-3 mol·L-1。体系中含Fe物种的组分分布系数δ与pH的关系如图所示,分布系数δ(x)=,已知lg 2≈0.30,lg 3≈0.48。下列说法正确的是( C )
A.当pH=l时,体系中c(H2L)>c{[FeL]+}>c(OH-)>c(HL-)
B.pH在9.5~10.5之间,含L的物种主要为L2-
C.L2-+[FeL]+[FeL2]-的平衡常数的lgK约为14
D.当pH=10时,参与配位的c(L2-)≈1.0×10-3 mol·L-1
[解析] pH=1时,c(OH-)=1×10-13 mol·L-1,c(H+)=0.1 mol·L-1,Ka1==10-7.46,==10-6.46,说明此时H2L电离程度非常弱,则c(H2L)≈5.0×10-3 mol·L-1-c{[FeL]+}=(5.0×10-3-1×10-4)mol·L-1=4.9×10-3 mol·L-1,根据Ka1得c(HL-)=4.9×10-9.46>c(OH-),A项错误;Ka2==10-12.4,c(H+)在10-9.5~10-10.5之间时=<1,则c(HL-)>c(L2-),则含L的物种主要不是L2-,B项错误;此反应的K=,pH=4时,[FeL]+与[FeL2]-浓度相等,此时K=,则lgK=-lg c[L2-],据Ka1、Ka2可得c(L2-)== mol·L-1=5.0×10-14.86 mol·L-1,则lg K=14.86-lg 5≈14,C项正确;pH=10时,由图像可知c{[FeL3]3-}=c{[FeL2OH]2-}=1.0×10-4 mol·L-1,则参与配位的c(L2-)=1×10-4×(2+3)mol·L-1=5×10-4 mol·L-1,D项错误。