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文档简介

1、 状元堂一对一个性化辅导教案教师张 敏科目化 学时间2013 年 7 月 24日学生李永江年级高 二学校 德阳西校区授课类型弱电解质的电离水的电离和溶液的酸碱性盐类的水解难度星级教学内容本堂课教学重点:1. 掌握弱电解质电离平衡2. 掌握水的电离和溶液的酸碱性3. 掌握盐类的水解第三章 水溶液中的离子平衡第一节:电离平衡1弱电解质电离过程(用图像分析建立) 2当 则弱电解质电离处于平衡状态,叫“电离平衡”,此时溶液中的电解质分子数、离子数保持恒定,各自浓度保持恒定。 3与化学平衡比较 (1)电离平衡是动态平衡:即弱电解质分子电离成离子过程和离子结合成弱电解质分子过程仍在进行,只是其速率相等。

2、(2)此平衡也是有条件的平衡:当条件改变,平衡被破坏,在新的条件下建立新的平衡,即平衡发生移动。 (3)影响电离平衡的因素A内因的主导因素。 B外国有: 温度:电离过程是一个吸热过程,所以,升高温度,平衡向电离方向移动。浓度:问题讨论:在的平衡体系中:加入:加入:加入:各离子分子浓度如何变化:、溶液如何变化?(“变高”,“变低”,“不变”) (4)电离平衡常数 ()一元弱酸: (3)一元弱碱 电离平衡常数化是温度函数,温度不变K不变。值越大,该弱电解质较易电离,其对应的弱酸弱碱较强;值越小,该弱电解质越难电离,其对应的弱酸弱碱越弱;即值大小可判断弱电解质相对强弱。多元弱酸是分步电离的,一级电离

3、程度较大,产生,对二级、三级电离产生抑制作用。如: 随堂练习总结、扩展1化学平衡知识与电离平衡知识对照比较。2一元弱酸弱碱中与的求法:弱电酸中浓度:(酸为弱酸物质的量浓度)弱碱中浓度:(碱为弱碱物质的量浓度)3讨论中存在哪些微粒?(包括溶剂)4扩展难溶电解质在水溶液中存在着电离平衡。在常温下,溶液中各离子浓度以它们的系数为方次的乘积是一个常数,该常数叫溶度各()。例如 溶液中各离子浓度(加上其方次)的乘积大于、等于溶度积时出现沉淀,反之沉淀溶解。 (1)某溶液中,如需生成沉淀,应调整溶液的使之大于 。 (2)要使0.2mol/L 溶液中的沉淀较为完全(使浓度降低至原来的千分之一),则应向溶液里

4、加入溶液,使溶液为 。第二课时 一、电解质,非电解质1定义:在水溶液中或熔融状态下,能导电的化合物叫电解质。思考,在水溶液中,不导电,它属于非电解质吗?为什么? 溶于水能导电,则氨气是电解质吗?为什么? 共价化合物在液态时,能否导电?为什么?2电解质导电实质,电解质溶液导电能力强弱的原因是什么?二、强电解质,弱电解质1区分电解质强弱的依据:电解质在溶液中“电离能力”的大小。2电离方程式:电离方程式书写也不同 (1)强电解质: (2)弱电解质: 3强弱电解质与结构关系。 (1)强电解质结构:强碱,盐等离子化合物(低价金属氧化物); 强酸,极性共价化合物; (2)弱电解质结构:弱酸,弱碱具有极性共

5、价位的共价化合物。三、弱电解质电离平衡 1电离平衡定义 在一定条件下(如温度,浓度),当电解质分子电离成离子的速率和离子重新结合成分子的速度相等时,电离过程就达到了平衡状态,这叫做电离平衡。 2电离平衡与化学平衡比较 “等”:电离速率与离子结合成分子的速率相等。 “定”:离子、分子的浓度保持一定。 “动”:电离过程与离子结合成分子过程始终在进行。 “变”:温度、浓度等条件变化,平衡就被破坏,在新的条件下,建立新的平衡。 3影响电离平衡的外界因素 (1)温度:温度升高,电离平衡向右移动,电离程度增大。 温度降低,电离平衡向左移动,电离程度减小。 (2)浓度:电解质溶液浓度越大,平衡向右移动,电离

6、程度减小; 电解质溶液浓度越小,平衡向左移动,电离程度增大; 4电离平衡常数 (1)一元弱酸电离平衡常数: (2)一元弱碱电离平衡常数: (3)多元弱酸是分步电离,每步各有电离常数。如: (4)电离平衡常数只随温度变化而变化,而与浓度无关。 (5)K的意义:K值越大,弱电解质较易电离,其对应弱酸、弱碱较强。K值越小,弱电解质较难电离,其对应弱酸、弱碱较弱。教案点评:此教案体现了在教学建议中的方法,运用了知识的迁移方法,用化学平衡的知识的作为基础,来学习电离平衡。同时,又运用了化学平衡移动的原理,应用于电离平衡。从而使电离平衡的学习变得相对容易。第二节 水的电离和溶液的pH 第一课时引入:水是不

7、是电解质?研究电解质溶液时往往涉及溶液的酸碱性,而酸碱性与水的电离有密切的关系。那么水是如何电离的呢?精确的实验证明,水是一种极弱的电解质,它能微弱地电离,生成H3O+ 和OH:板书:一、水的电离1、水的电离 H2O + H2O H3O+ + OH 简写为:H2O H+ + OH实验测定:25 H+=OH-=1mol/L 100 H+ = OH- = 1mol/L水的电离与其它弱电解质的电离有何异同?不同点:水是“自身”作用下发生的极微弱的电离。相同点:均是部分电离,存在电离平衡提问:请学生计算水的浓度,1L纯水的物质的量是556mol,经实验测得250C时,发生电离的水只有110-7mol,

8、二者相比,水的电离部分太小,可以忽略不计。因此电离前后水的物质的量几乎不变,可以视为常数,常数乘以常数必然为一个新的常数,用Kw表示,即为水的离子积常数,简称水的离子积。板书2、水的离子积 Kw = c(H+)c(OH)由于250C时,c(H+)= c(OH)= 110-7mol/L所以250C时,Kw = c(H+)c(OH)=110-14(定值)(省去单位)提问:当温度升高时,Kw如何变化?影响Kw的因素是什么?(电离过程是吸热过程) 1000C时,Kw = c(H+)c(OH)=110-12影响因素:温度越高,Kw越大,水的电离度越大。对于中性水,尽管Kw,电离度增大,但仍是中性水,H+

9、=OH-.注:温度升高时Kw增大,所以说Kw时要强调温度。练习:影响因素条件改变平衡移动溶液中的c(H+)溶液中的c(OH-)Kw温度升高温度向右增大增大变大降低温度向左减小减小变小酸碱性加入酸向左增大减小不变加入碱向左减小增大不变过渡:在常温时,由于水的电离平衡的存在,不仅是纯水,就是在酸性或碱性的稀溶液里,H+ 浓度和OH浓度的乘积总是一个常数110-14,请考虑一下,当纯水中加入盐酸或氢氧化钠时,c(H+)和c(OH)如何变化?板书:二、溶液的酸碱性和pH(常温下):1、 溶液的酸碱性与c(H+)和c(OH)的关系:投影显示空表,教师引导填写,然后推出结论。电解质溶液对水电离平衡的影响溶

10、 液 中c(H+)(mol/L)溶 液 中c(OH)(mol/L)c(H+)与c(OH)比较c(H+)c(OH)溶液酸碱性纯水=10-7=10-7相 等10-14中性盐酸加HCl,c(H+)增大,平衡左移10-7c(OH)10-14酸性氢氧化钠加NaOH,c(OH)增大,平衡左移10-7c(H+) c(OH),c(H+) 110-7mol/L碱性溶液c(H+) c(OH),c(H+)1mol/L时,pH值为负数,当C(OH-)1mol/L时,pH14。对于C(H+)或C(OH-)大于1mol/L的溶液,用pH值表示反而不方便,所以pH值仅适用于C(H+)或C(OH)小于等于1mol/L的稀溶液

11、。也可用pOH来表示溶液的酸碱性,pOH=-lgC(OH-),因为C(H+)C(OH-)=10-14,若两边均取负对数,得pH+pOH=14。可用pH试纸来测定溶液的pH值。方法:用洁净的干玻璃棒直接蘸取少许待测液,滴在pH试纸上(注意不能将pH试纸先用水沾湿或用湿的玻璃棒,因为这样做,实际上已将溶液稀释,导致所测定的pH不准确)将pH试纸显示的颜色随即(半分钟内)与标准比色卡对照,确定溶液的pH值(因为时间长了,试纸所显示的颜色会改变,致使测得的pH不准。)第二课时什么叫水的离子积?影响水的离子积因素?溶液的酸碱性与c(H+)、c(OH)及pH的关系?溶液pH的计算?求0.1mol/L盐酸溶

12、液中的OH-?(25)求0.1mol/LnaOH溶液中H+?关于pH相同的酸(含强酸和弱酸)(1)溶液中c(H+)相等 (填“相等”或“不等”)。(2)溶液中溶质的物质的量的浓度:强酸 ”或“”)。(3)耗碱规律:pH和溶液体积均相同的HCl、H2SO4、CH3COOH与碱完全反应时,消耗碱物质的量最多的是 CH3COOH 。(4)稀释规律:分别加水稀释m倍时,溶液的物质的量的浓度均变为原来的 1/m , 强酸中c(H+)变为原来的1/m ,但弱酸中c(H+)减小 小于(填“大于”或“小于”)m倍,故稀释后弱酸酸性强于强酸。pH的有关计算:(1)求酸或碱溶液的pH a先判断溶液的酸碱性(2)求

13、强酸或强碱稀释后的pH b若为酸性,先求出c(H+)后(3)求混合溶液的pH 由pH =-lgc(H+)求pH 两种强酸(碱)混合 若为碱性,先求c(OH)后 强酸与强碱混合 由Kw = c(H+)c(OH)(4)pH+pOH=14 求c(H+),再求pH板书:三、有关溶液pH的计算(一)强酸、强碱自相或互相混合(体积变化忽略不计)(1)酸I+酸II H+ = (2)碱I+碱II OH- = (3)酸I+碱II完全中和:H+ = OH- = 1mol/L酸过量: H+= 碱过量:OH- = (二)溶液酸碱性pH计算经验规律(1)两强酸等体积混合 混合后的pH=小的+0.3(2)两强碱等体积混合

14、 混合后的pH=大的0.3(3)当按所给反应物质的量之比计算时,酸碱不论强弱,谁大谁过剩,溶液呈谁性。(4)酸碱等体积混合pH = 2 某酸与pH = 12 某碱混合pH难定pH = 4 某酸与pH = 10 NaOH混合 pH7pH = 4 H2SO4与pH = 10 某碱混合pH70.01mol/L pH = 2 一元酸与0.1mol/L pH = 12一元碱混合pH = 7(5) pH 减小一个单位,H+扩大为原来的10倍。 PH增大2个单位,H+减为原来的1/100(6)稀释规律:分别加水稀释m倍时,溶液的物质的量的浓度均变为原来的 1/m , 强酸中c(H+)变为原来的1/m ,但弱

15、酸中c(H+)减小 小于m倍,故稀释后弱酸酸性强于强酸。例1、求下列溶液的pH:(1)某H2SO4溶液的浓度是0005mol/L 求此溶液的pH用水稀释到原来体积的100倍再继续稀释至104倍(2)pH=3的盐酸与pH=5的硫酸等体积混合(3)pH=10和pH=12的两种NaOH溶液等体积混合(4)pH=12的NaOH和pH =4的HCl等体积混合解析:(1) c(H+)=0005mol/L2=001 mol/L , pH=-lg10-2=2 c(H+)=001mol/L100=10-4 mol/L , pH=-lg10-4=4 pH=7(强调酸稀释后不会变成碱!)(2)c(H+)=510-4

16、, pH=-lg(510-4)=4-lg5=33(强调10-3是10-5的100倍,所以10-5可以忽略不计)(3)因为溶液呈碱性c(OH)=510-3c(H+)=210-12pH=-lg(210-12)=12-lg2=117(4)NaOH中c(OH)=10-2 mol/L HCl中c(H+)=10-4 mol/L二者等体积反应,碱过量,反应后溶液呈碱性。所以反应后c(OH)=510-3c(H+)=210-12 pH=-lg(210-12)=12-lg2=117例2、某温度下纯水的C(H+)=2.0107mol/L,则此时C(OH)为多少?若温度不变,滴入稀H2SO4,使C(H+)=5.010

17、4mol/L,则由水电离产生的C(H+)为多少?答案:;。例3、 常温下,将pH的NaOH与pH=10的NaOH溶液等体积混合后,溶液中氢离子浓度最接近(D)A. B. C. D. 例4、pH=13的强碱溶液与pH=2的强酸溶液混合,所得溶液的pH=11,则强碱与强酸的体积比是A、11:1B、9:1C、1:11D、1:9答案:D例5、常温时某溶液中,测得由水电离出的C(H+)为10-11mol/L,则对此溶液的下列叙述中,正确的是( C D )A、一定是酸溶液 B、一定是碱溶液 C、可能是pH=3的酸溶液 D、可能是pH=11的碱溶液例6、将pH=5的盐酸溶液稀释1000倍后,溶液的pH为(

18、C )A、等于8B、等于7C、接近7又小于7D、大于7而小于8例7、有PH相等的盐酸和醋酸(),如何通过实验的方法证明。解析:经分析可知一为强酸(盐酸),强电解质,另一为弱酸(醋酸),弱电解质。利用二者在电离过程中的区别,可用稀释相同倍数后测pH的方法进行鉴别。答案:取相同体积的两种酸,加水稀释10倍,用玻璃棒分别蘸取稀释后两种酸,点在PH试纸上,稍后与比色卡比较,其中PH较小的为醋酸,另一为盐酸。第三节 盐类的水解第一课时复习提问:当溶液中,c(H+) = c(OH-) 中性,常温下,pH = 7 c(H+) 7 c(H+) c(OH-) 酸性,常温下,pH 7酸的溶液显酸性,碱的溶液显碱性

19、,那么酸与碱反应生成的盐,溶液显什么性? 讲解:同学们,实验是我们探求未知问题的好方法,下面我们做一个实验来看看,将盐溶于水后,溶液的酸碱性到底如何呢?实验:取少量CH3COONa溶于水,滴加几滴酚酞试剂,观察颜色变化。取少量NH4Cl溶于水,滴加几滴紫色石蕊试剂,观察颜色变化。取少量NaCl,溶于水,找一名同学测一下pH值。注:对于可以做一个对比,清水中加几滴紫色石蕊试剂,进行比较。结论:CH3COONa 碱性 NH4Cl 酸性 NaCl 中性学生实验:用PH试纸检验Na2CO3、Al2(SO4)3、KNO3溶液的酸碱性。讨论:由上述实验结果分析,盐溶液的酸碱性与生成该盐的酸和碱的强弱有什么

20、关系?小结:盐的组成与盐溶液酸碱性的关系:强碱弱酸盐的水溶液 显碱性强酸弱碱盐的水溶液 显酸性强酸强碱盐的水溶液 显中性讲述:下面我们分别来研究不同类盐的水溶液酸碱性不同的原因。同学活动:请同学们讨论一下第一个问题,为什么CH3COONa水溶液呈碱性呢?醋酸钠、氯化钠都是盐,是强电解质,他们溶于水完全电离成离子,电离出的离子中既没有氢离子,也没有氢氧根离子,而纯水中H+=OH-,显中性。而实际上醋酸钠显碱性,即H+OH-板书:一、盐类的水解:讲解:CH3COONa溶于水之后,完全电离。(因为CH3COONa是强电解质。)板书:CH3COONa CH3COO- + Na+引导: 把CH3COON

21、a溶于水之后,溶液中存在哪些电离平衡?板书: H2O H+ + OH-讲解:我们知道,CH3COOH是一种弱酸,在溶液中部分电离,溶液中既然存在CH3COO-和H+,根据,可逆反应,反应物和生成物同时共存,那么就一定有CH3COOH。板书:CH3COO- + H+ CH3COOH讲解:把式联立,可得到板书:水解方程式:CH3COONa + H2O CH3COOH + NaOH讲解:这说明CH3COONa溶于水后,反应有NaOH生成,所以溶液显碱性。学生活动:把上述化学方程式改写成离子方程式。板书:CH3COO- + H2O CH3COOH + OH-说明:盐类水解方程式书写注意点1、盐类水解是

22、可逆反应,写方程式要用“”2、一般盐类水解程度很小,生成的弱酸或弱碱浓度很小,通常生成气体或沉淀也不发生水解,书写时产物不用“”和“”。3、多元弱酸生成的盐水解时,生成弱酸过程应分步表示,以第一步为主。讲解:随着CH3COONa的加入,对水的电离有什么影响呢?促进了水的电离,可以看作是使水分解了。醋酸钠与水反应的实质是:醋酸钠电离出的醋酸根离子和水电离出的氢离子结合生成弱电解质醋酸的过程。板书:1、盐类水解定义:中和水解在溶液中盐电离出来的离子跟水所电离出来的H+ 或 OH-结合生成弱电解质的反应,叫做盐类的水解。(在溶液中由盐电离出的弱酸的阴离子或弱碱的阳离子跟水电离出的氢离子或氢氧根离子结

23、合生成弱电解质弱酸或弱碱,破坏了水的电离平衡,使其平衡向右移动,引起氢离子或氢氧根离子浓度的变化。) 酸 + 碱 盐 + 水板书:2、盐类水解的本质:弱酸的阴离子和弱碱的阳离子和水电离出的H+或OH-离子结合生成弱电解质,促进了水的电离。说明:1、只有弱酸的阴离子或弱碱的阳离子才能与H+ 或 OH-结合生成弱电解质。2、盐类水解使水的电离平衡发生了移动,并使溶液呈酸性或碱性。3、盐类水解反应是酸碱中和反应的逆反应。练习:试分析NH4Cl水解呈酸性的原因讲解:CH3COONa可以看作是弱酸CH3COOH和强碱NaOH生成的盐,这种盐叫做强碱弱酸盐。板书:二、盐类水解的类型1、强碱弱酸盐水解(CH

24、3COONa)CO32-,PO43-,S2-,SO32-,ClO-,F-讲解:由强碱和弱酸反应生成的盐,称为强碱弱酸盐,含有以上弱酸根的盐,常会发生水解。讨论:分析Na2CO3的水解过程,写出有关反应的离子方程式。板书: Na2CO3的水解第一步: CO32-+H2OHCO3-+OH- (主要)第二步: HCO3- +H2O H2CO3 +OH- (次要)分析:对于多元弱酸来说,水解要分步写。提问:该水解反应能放出CO2吗?不能,因为这样的水解程度都很小。练习:写出K2S水解的化学方程式和离子方程式。过渡:下面请同学们讨论一下第二个问题。为什么NH4Cl水溶液呈酸性?学生活动:找一名同学回答,

25、并到黑板上写出分析过程。总结:NH4Cl可以看作是强酸HCl和弱碱NH3H2O反应生成的盐,我们把这种盐叫做强酸弱碱盐。类似这样的盐还有Al2(SO4)3、FeCl3、CuSO4等。板书:2、强酸弱碱盐(NH4Cl)Al3+,Fe3+,Cu2+练习:写出Al2(SO4)3水解的离子方程式。 Al3+ + 3H2O Al(OH)3 + 3H+Cu(NO3)2 Al2(SO4)3 (NH4)2SO4 AgNO3讨论:以NaCl为例,说明强碱强酸盐能否水解。小结:由于NaCl电离出的Na+和Cl-都不能与水电离出来的H+ 或 OH-结合生成弱电解质,所以强碱强酸盐不能水解,不会破坏水的电离平衡,因此

26、其溶液显中性。板书:3、强酸强碱盐、难溶于水的盐不水解板书:4、弱酸弱碱盐(NH4Ac)由于一水合氨和醋酸的电离度相近,因此铵离子、醋酸跟离子水解程度相近,从二溶液显中性。板书:5、混合盐溶液(酸式盐溶液)过渡:那么,我们在书写水解离子方程式时,要注意哪些问题?讨论:请大家根据我们刚才书写水解方程式的方法,说说书写时,要注意哪些问题?练习:FeCl3、NaHCO3水解的离子方程式及化学方程式。投影总结:各类盐水解的比较。盐类实例能否水解引起水解的离子对水的电离平衡的影响溶液的酸碱性强碱弱酸盐CH3COONa能弱酸阴离子促进水电离碱性强酸弱碱盐NH4Cl能弱碱阳离子促进水电离酸性强碱强酸盐NaC

27、l不能无无中性板书:三、影响水解的因素:内因:盐类本身的性质 这是影响盐类水解的内在因素。组成盐的酸或碱越弱,盐的水解程度越大,其盐溶液的酸性或碱性就越强。“无弱不水解,有弱即水解,越弱越水解,谁强显谁性”外因:1、温度 由于盐的水解作用是中和反应的逆反应,所以盐的水解是吸热反应,温度升高,水解程度增大。2、浓度 溶液浓度越小,实际上是增加了水的量,可使平衡相正反应方向移动,使盐的水解程度增大。(最好用勒沙特例原理中浓度同时减小的原理来解释)3、溶液的酸碱性 盐类水解后,溶液会呈现不同的酸碱性。因此,控制溶液的酸碱性可以促进或抑制盐的水解。如在配制FeCl3溶液时常加入少量盐酸来抑制FeCl3

28、水解。盐的离子与水中的氢离子或氢氧根离子结合的能力的大小,组成盐的酸或碱的越弱,盐的水解程度越大。过渡:水解反应有什么应用呢?引入:大家知道泡沫灭火器的灭火原理吗?它就是利用Al2(SO4)3和NaHCO3溶液反应,产生二氧化碳来灭火的。那么Al2(SO4)3和NaHCO3是怎么反应?讨论:Al3+和HCO3-在水溶液中能大量共存吗?分析:Al3+易结合水电离出的OH-,HCO3-易结合水电离出的H+,两者在水溶液中会发生强烈的双水解,反应进行得很彻底。Al3+ 3HCO3- Al(OH)3+3CO2(反应前有水参加,反应后又有水生成)讲述:在我们的生活中,有时也会碰到一些问题或观察到一些现象

29、,你有没有想过要去分析它,找出其中的原因呢?比如,有一次我在实验室配制FeCl3溶液时,放置一段时间后溶液竟然变浑浊,大家能解释一下是什么原因?(FeCl3发生了水解,生成了Fe(OH)3,使溶液变浑浊了。)设疑:那么怎么配制FeCl3溶液?怎么防止它的水解?(Fe3+ + 3H2OFe(OH)3+3 H+ ,往配制的溶液中加入少量稀盐酸 ,使平衡向逆进行,可以防止FeCl3的水解)思考:怎么配制FeCl2溶液?K2CO3和NH4Cl这两种肥料能混合使用?混合使用的效果好吗?板书:四、水解的应用水解的应用实例原理1、净水明矾净水Al3+3H2O Al(OH)3(胶体)+3H+ 2、去油污用热碱

30、水冼油污物品CO32-+H2O HCO3-+OH- 3、药品的保存配制FeCl3溶液时常加入少量盐酸Fe3+3H2O Fe(OH)3+3H+ 配制Na2CO3溶液时常加入少量NaOHCO32-+H2O HCO3-+OH- 4、制备无水盐由MgCl26H2O制无水MgCl2 在HCl气流中加热若不然,则:MgCl26H2O Mg(OH)2+2HCl+4H2OMg(OH)2 MgO+H2O5、泡沫灭火器用Al2(SO4)3与NaHCO3溶液混合Al3+3HCO3-=Al(OH)3+3CO2 6、比较盐溶液中离子浓度的大小比较NH4Cl溶液中离子浓度的大小NH4+H2O NH3H2O+H+ c(Cl

31、-)c(NH4+)c(H+)c(OH)- 1、离子共存:Al3+和HCO3-说明双水解反应能进行到底。2、溶液配置:FeCl3的配制3、化肥的使用K2CO3和NH4Cl等例:判断溶液的pH值:1、强酸弱碱盐、强碱弱酸盐等。2、如何对比NaX、NaY、NaZ的碱性。已知;酸性HXHYHZ3、如何对比碳酸钠、碳酸氢钠的碱性。4、氯化铝、偏铝酸钠、氯化铁分别蒸干灼烧后的产物是什么?与盐类水解有关的应用:1、明矾的净水作用2、热碳酸钠溶液的洗涤力强3、制备氢氧化铁胶体4、氯化铵溶液中加入镁粉产生氢气5、蒸发氯化铁溶液,不能得到纯绿化铁6、焊接时可用氯化锌、氯化铵溶液除锈7、配制氯化铁溶液时需加少量盐酸

32、8、泡沐灭火器的反应原理9、比较盐溶液的PH值大小判断溶液中离子浓度大小例如:相同物质的量浓度、相同体积的醋酸和氢氧化钠中和,所得溶液中离子浓度由大到小的顺序是:1、判断离子是否共存2、酸式盐溶液酸碱性的判断某些肥料不宜混合使用。(如:草木灰、碳酸铵、重钙等) 水溶液中的离子平衡(复习)1 知识要点一、弱电解质的电离 1、定义:电解质、非电解质 ;强电解质 、弱电解质 物质单质化合物电解质非电解质:大多数非金属氧化物和有机物。如SO3、CO2、C6H12O6、CCl4、CH2=CH2强电解质:强酸、强碱、绝大多数金属氧化物和盐。如HCl、NaOH、NaCl、BaSO4弱电解质:弱酸、弱碱和水。

33、如HClO、NH3H2O、Cu(OH)2、H2O混和物纯净物 下列说法中正确的是( ) A、能溶于水的盐是强电解质,不溶于水的盐是非电解质; B、强电解质溶液中不存在溶质分子;弱电解质溶液中必存在溶质分子; C、在熔融状态下能导电的化合物一定是离子化合物,也一定是强电解质; D、Na2O2和SO2溶液于水后所得溶液均能导电,故两者均是电解质。2、电解质与非电解质本质区别:在一定条件下(溶于水或熔化)能否电离(以能否导电来证明是否电离)电解质离子化合物或共价化合物 非电解质共价化合物离子化合物与共价化合物鉴别方法:熔融状态下能否导电 下列说法中错误的是( )A、非电解质一定是共价化合物;离子化合

34、物一定是强电解质;B、强电解质的水溶液一定能导电;非电解质的水溶液一定不导电;C、浓度相同时,强电解质的水溶液的导电性一定比弱电解质强;D、相同条件下,pH相同的盐酸和醋酸的导电性相同。3、强电解质与弱电质的本质区别:在水溶液中是否完全电离(或是否存在电离平衡)注意:电解质、非电解质都是化合物 SO2、NH3、CO2等属于非电解质 强电解质不等于易溶于水的化合物(如BaSO4不溶于水,但溶于水的BaSO4全部电离,故BaSO4为强电解质)4、强弱电解质通过实验进行判定的方法(以HAc为例):(1)溶液导电性对比实验; (2)测0.01mol/LHAc溶液的pH2;(3)测NaAc溶液的pH值;

35、 (4)测pH= a的HAc稀释100倍后所得溶液pHa +2(5)将物质的量浓度相同的HAc溶液和NaOH溶液等体积混合后溶液呈碱性(6)中和10mLpH=1的HAc溶液消耗pH=13的NaOH溶液的体积大于10mL;(7)将pH=1的HAc溶液与pH=13的NaOH溶液等体积混合后溶液呈酸性(8)比较物质的量浓度相同的HAc溶液与盐酸分别与同样的锌粒反应产生气体的速率最佳的方法是 和 ;最难以实现的是 ,说明理由 。(提示:实验室能否配制0.1mol/L的HAc?能否配制pH=1的HAc?为什么? )5、强酸(HA)与弱酸(HB)的区别:(1)溶液的物质的量浓度相同时,pH(HA)pH(H

36、B) (2)pH值相同时,溶液的浓度CHACHB(3)pH相同时,加水稀释同等倍数后,pHHApHHB物质的量浓度相同的盐酸、硫酸和醋酸溶液,pH最小的是 ,pH最大的是 ;体积相同时分别与同种NaOH溶液反应,消耗NaOH溶液的体积大小关系为 。pH相同的盐酸、硫酸和醋酸溶液,物质的量浓度最小的是 ,最大的是 ;体积相同时分别与同种NaOH溶液反应,消耗NaOH溶液的体积大小关系为 。甲酸和乙酸都是弱酸,当它们的浓度均为0.10mol/L时,甲酸中的c(H+)为乙酸中c(H+)的3倍,欲使两溶液中c(H+)相等,则需将甲酸稀释至原来的 3倍(填“”或“=”);试推测丙酸的酸性比乙酸强还是弱

37、。二、水的电离和溶液的酸碱性1、水离平衡:H2OH+ + OH- 水的离子积:KW = H+OH- 25时, H+=OH- =10-7 mol/L ; KW = H+OH- = 10-14注意:KW只与温度有关,温度一定,则KW值一定 KW不仅适用于纯水,适用于任何溶液(酸、碱、盐)2、水电离特点:(1)可逆 (2)吸热 (3)极弱3、影响水电离平衡的外界因素:酸、碱 :抑制水的电离(pH之和为14的酸和碱的水溶液中水的电离被同等的抑制) 温度:促进水的电离(水的电离是吸热的)易水解的盐:促进水的电离(pH之和为14两种水解盐溶液中水的电离被同等的促进) 试比较pH=3的HAc、pH=4的NH

38、4Cl、pH=11的NaOH、pH=10Na2CO3四种溶液中水的电离程度从大到小的顺序是 。4、溶液的酸碱性和pH: (1)pH= -lgH+ 注意:酸性溶液不一定是酸溶液(可能是 溶液) ;pH7 溶液不一定是酸性溶液(只有温度为常温才对); 碱性溶液不一定是碱溶液(可能是 溶液)。已知100时,水的KW=110-12,则该温度下(1)NaCl的水溶液中H+= ,pH = ,溶液呈 性。(2)0.005mol/L的稀硫酸的pH= ;0.01mol/L的NaOH溶液的pH= (2)pH的测定方法:酸碱指示剂甲基橙、石蕊、酚酞pH试纸 最简单的方法。 操作:将一小块pH试纸放在洁净的玻璃片上,

39、用玻璃棒沾取未知液点试纸中部,然后与标准比色卡比较读数即可。 注意:事先不能用水湿润PH试纸;只能读取整数值或范围 用湿润的pH试纸测某稀溶液的pH,所测结果 (填“偏大”、“偏小”、“不变”或“不能确定”),理由是 。(3)常用酸碱指示剂及其变色范围:指示剂变色范围的PH石蕊5红色58紫色8蓝色甲基橙3.1红色3.14.4橙色4.4黄色酚酞8无色810浅红10红色试根据上述三种指示剂的变色范围,回答下列问题:强酸滴定强碱最好选用的指示剂为: ,原因是 ;强碱滴定强酸最好选用的指示剂为: ,原因是 ;中和滴定不用石蕊作指示剂的原因是 。三 、混合液的pH值计算方法公式1、强酸与强酸的混合:(先

40、求H+混:将两种酸中的H+离子数相加除以总体积,再求其它)H+混 =(H+1V1+H+2V2)/(V1+V2)2、强碱与强碱的混合:(先求OH-混:将两种酸中的OH离子数相加除以总体积,再求其它)OH-混(OH-1V1+OH-2V2)/(V1+V2) (注意 :不能直接计算H+混)3、强酸与强碱的混合:(先据H+ + OH- =H2O计算余下的H+或OH-,H+有余,则用余下的H+数除以溶液总体积求H+混;OH-有余,则用余下的OH-数除以溶液总体积求OH-混,再求其它) 注意:在加法运算中,相差100倍以上(含100倍)的,小的可以忽略不计! 将pH=1的HCl和pH=10的NaOH溶液等体

41、积混合,所得溶液的pH= ;将pH=5的H2SO4和pH=12的NaOH溶液等体积混合,所得溶液的pH= ;20mLpH=5的盐酸中加入1滴(0.05mL)0.004mol/LBa(OH)2溶液后pH= 。四、稀释过程溶液pH值的变化规律:1、强酸溶液:稀释10n倍时,pH稀=pH原+ n (但始终不能大于或等于7)2、弱酸溶液:稀释10n倍时,pH稀pH原+n (但始终不能大于或等于7)3、强碱溶液:稀释10n倍时,pH稀=pH原n (但始终不能小于或等于7)4、弱碱溶液:稀释10n倍时,pH稀pH原n (但始终不能小于或等于7)5、不论任何溶液,稀释时pH均是向7靠近(即向中性靠近);任何

42、溶液无限稀释后pH均为76、稀释时,弱酸、弱碱和水解的盐溶液的pH变化得慢,强酸、强碱变化得快。 pH=3的HCl稀释100倍后溶液的pH变为 ;pH=3的HAc溶液稀释100倍后pH为 ,若使其pH变为5,应稀释的倍数应 (填不等号)100;pH=5的稀硫酸稀释1000倍后溶液中H+ :SO42-= ; pH=10的NaOH溶液稀释100倍后溶液的pH变为 ;pH=10的NaAc溶液稀释10倍后溶液的pH为 。五、“酸、碱恰好完全反应”与“自由H+与OH-恰好中和”酸碱性判断方法1、酸、碱恰好反应(现金+存款相等):恰好生成盐和水,看盐的水解判断溶液酸碱性。(无水解,呈中性)2、自由H+与O

43、H-恰好中和(现金相等),即“14规则:pH之和为14的两溶液等体积混合,谁弱显谁性,无弱显中性。”:生成盐和水,弱者大量剩余,弱者电离显性。(无弱者,呈中性)(1)100mLpH=3的H2SO4中加入10mL0.01mol/L氨水后溶液呈 性,原因是 ;pH=3的HCl与pH=11的氨水等体积混合后溶液呈 性,原因是 。(2)室温时,0.01mol/L某一元弱酸只有1%发生了电离,则下列说法错误的是A、上述弱酸溶液的pH4 B、加入等体积0.01mol/LNaOH溶液后,所得溶液的pH7C、加入等体积0.01mol/LNaOH溶液后,所得溶液的pH7D、加入等体积pH=10的NaOH溶液后,

44、所得溶液的pH7六、盐类的水解(只有可溶于水的盐才水解)1、盐类水解规律: 有弱才水解,无弱不水解,越弱越水解;谁强显谁性,两弱相促进,两强不水解。多元弱酸根,浓度相同时正酸根比酸式酸水解程度大,碱性更强。 (如:Na2CO3 NaHCO3)弱酸酸性强弱比较:A、同主族元素最高价含氧酸的酸性递减,无氧酸的酸性递增(利用特殊值进行记忆。如酸性:HFH3PO4)B、饱和一元脂肪酸的碳原子数越小,酸性越强(如HCOOHCH3COOH)C、一些常见的酸的酸性:HClO、HAlO2、苯酚为极弱酸;醋酸碳酸;磷酸和H2SO3为中强酸;HClO4为最强含氧酸等。(1)下列物质不水解的是 ;水解呈酸性的是 ;

45、水解呈碱性的是 FeS NaI NaHSO4 KF NH4NO3 C17H35COONa(2)浓度相同时,下列溶液性质的比较错误的是( ) 酸性:H2SH2Se 碱性:Na2SNaHS 碱性:HCOONaCH3COONa 水的电离程度:NaAcNaAlO2 溶液的pH:NaHSO3Na2SO4NaHCO3NaClO2、盐类水解的特点:(1)可逆 (2)程度小 (3)吸热下列说法错误的是:A、NaHCO3溶液中碳元素主要以HCO3-存在;B、Na2CO3溶液中滴加酚酞呈红色,加热红色变深;C、NH4Cl溶液呈酸性这一事实能说明氨水为弱碱;D、在稀醋酸中加醋酸钠固体能促进醋酸的电离。3、影响盐类水

46、解的外界因素: 温度:温度越高水解程度越大 (水解吸热)浓度:浓度越小,水解程度越大(越稀越水解)酸碱:促进或抑制盐的水解(H+促进阴离子水解而抑制阳离子水解;OH-促进阳离子水解而抑制阴离子水解) Na2CO3溶液呈碱性原原因用方程式表示为 ;能减少Na2CO3溶液中CO32-浓度的措施可以是( ) 加热 加少量NaHCO3固体 加少量(NH4)2CO3固体加少量NH4Cl 加水稀释 加少量NaOH4、酸式盐溶液的酸碱性:只电离不水解:如HSO4- 电离程度水解程度,显酸性 (如: HSO3- 、H2PO4-) 水解程度电离程度,显碱性 (如:HCO3- 、HS- 、HPO42-)写出NaH2PO4溶液中所有的水解和电离方程式 ,并指示溶液中H3PO4、HPO42-与H2PO4-的大小关系 。5、双水解反应: (1)构成盐的阴阳离子均能发生水解的反应为双水解反应(即弱酸弱碱盐)。双水解反应相互促进,水解程度较大,有的甚至水解完全。其促进过程以NH4Ac为例解释如下: NH4Ac = NH4+ + Ac- NH4+ + H2O NH3H2O + H+ Ac + H2O HAc + OH-两个水解反应生成的H+和OH反应生成水而使两个水解反应的生成物浓度均减少

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