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时间:2019-05-23
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1、高三化学:"强制弱"规则分析来源:时间:2011-05-2316:15:28 高中化学和数学都有一个共同的物性就是都是运用一个公式可以举一反三得到其他,重要的是自己的灵活运用.下面我们来以化学中最见的一个"强制弱"规律来具体分析. 化学反应中常常遵循“强制弱”的规律,例如“较强酸+较弱酸盐==较强酸盐+较弱酸(强酸制弱酸)”,“氧化剂+还原剂==还原产物+氧化产物”,则有:氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,还原剂的还原性强于还原产物的还原性等。运用“强制弱”规律解题时学会“三思”,就能化拙为巧,收到事半
2、功倍之效。 一、对“强制弱”规律的“正向”思考 以强酸制弱酸为例:对于反应HA+B-==A-+HB,我们作正向思考,常归纳成“较强酸+较弱酸盐==较强酸盐+较弱酸”或“强酸制弱酸”。运用此规律我们可以由已知反应推知酸碱性强弱,如已知反应C6H5ONa+CO2(少量)+H2O→C6H5OH+NaHCO3,根据“强酸强碱制弱酸弱碱”规律可得到结论:C6H5O-夺取了H2CO3中的H+生成了C6H5OH,而H2CO3失去H+生成HCO3-。酸性:H2CO3>C6H5OH。 二、对“强制弱”规律的“逆向”思考 同
3、样,对于反应HA+B-==A-+HB,我们作逆向思考,实际上此反应可看作A-不能夺取HB中的H+,但B-能夺取HA中的H+,故B-结合H+的能力强于A-,即B-的碱性强于A-。如已知反应C6H5ONa+CO2(少量)+H2O→C6H5OH+NaHCO3,我们可得另一结论:过量的C6H5O-不能继续结合产物HCO3-中的H+,即CO32-结合H+的能力强于C6H5O-,碱性:CO32->C6H5O-。酸性:C6H5OH>HCO3-,根据“强酸强碱制弱酸弱碱”规律可知下列反应可以发生:CO32-+C6H5OH→HCO
4、3-+C6H5O-。现就上述两种思维方法的应用举两例说明: [例1]向等物质的量浓度的两种一元弱酸盐溶液中,分别加入适量的CO2,发生如下反应:NaA+CO2+H2O==HA+NaHCO3、2NaB+CO2+H2O==2HB+Na2CO3。则HA和HB在水中电离出H+的能力大小关系是() A.HA较强B.HB较强C.两者一样D.无法比较 解析:通入CO2的量相等,但CO2转化产物却不同,与NaA反应时生成了NaHCO3,与NaB反应生成了Na2CO3,说明HA的酸性强于HCO3-,而HB的酸性弱于HCO3-
5、,则电离出H+的能力应是HA强。答案选A。 [例2]已知多元弱酸在水溶液中的电离是分步进行的,且第一步电离程度远大于第二步电离程度,第二步电离程度远大于第三步电离程度。今有HA、H2B、H3C三种一元、二元、三元弱酸,根据“较强酸+较弱酸盐==较强酸盐+较弱酸”的反应规律,它们之间能发生下列反应: ①HA+HC2-(少量)==A-+H2C- ②H2B(少量)+2A-==B2-+2HA ③H2B(少量)+H2C-==HB-+H3C 回答下列问题: (1)相同条件下,HA、H2B、H3C三种酸中酸性最强的
6、是 (2)A-、B2-、C3-、HB-、H2C-、HC2-六种离子中,最易结合H+的是,最难结合H+的是 (3)下列反应的离子方程式中正确的是(填写标号) (A)H3C+3A-==3HA+C3- (B)HB-+A-==HA+B2- (C)H3C+B2-==HB-+H2C- (4)完成下列反应的离子方程式: ①H3C+OH-(过量)==______________ ②HA(过量)+C3-=_________________ 解析:反应①有两层含义:一是反应HA+HC2-==A-+H2C-能发生,H
7、A的酸性比H2C-的酸性强;二是产物H2C-不能与过量的HA继续反应,即反应HA+H2C-==A-+H3C不能发生,H3C的酸性强于HA。反应②包含两个分步反应:一是H2B+A-==HB-+HA,二是HB-+A-==B2-+HA。故酸性:H2B>HA,HB->HA,又H2B的第一步电离程度远大于第二步电离,酸性H2B>HB-,故酸性:H2B>HB->HA.与①相同,由反应③知,反应H2B+H2C-==HB-+H3C能进行,而反应H2C-+HB-==B2-+H3C不能进行,酸性:H2B>H3C>HB-.显然有H2C
8、-的酸性强于HC2-。故可得酸性强弱(即电离出H+的能力由大到小)顺序为:H2B>H3C>HB->HA>H2C->HC2-;碱性强弱(即结合H+离子的能力由大到小)顺序:C3->HC2->A->B2->H2C->HB-。 由酸碱性强弱顺序可轻易得出: (1)相同条件下,HA、H2B、H3C三种酸中酸性最强的是H2B (2)A-、B2-、C3-、HB-、H2C-、HC
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