化学基础知识(电离、同离子效应)

1、电厂电厂化学基础知识化学基础知识2022-5-8化学的基本概念化学的基本概念酸、碱、盐、氧化物酸、碱、盐、氧化物电离平衡电离平衡化学基础化学基础知识知识2022-5-82.1化学的基本概念化学的基本概念是一种或一种以上物质分散到另一种物质里所形成的均一稳定的混合物。溶液=溶质+溶剂。溶液具有均一性。例如：从2L0.1mol/L溶液中取出100mL，那么这100mL溶液的浓度是多少？1百分比浓度100克溶液中所含溶质的克数例如：将40gNaCL溶解在200g水中，此溶液的质量分数是多少？2重量百分比浓度1升溶液中所含溶质的克数或毫克数 mg/l，g/l32022-5-82.1化学的基本概念化学的

2、基本概念PH值是衡量水体的酸碱度的一个值，范围是014，是水体中氢离子浓度的Lg负数，pH7为碱性，越大碱性越强。在一定温度下，100克水中，所能溶解溶质的克数。在一定温度下难溶电解质饱和溶液中相应的离子之浓度的乘积物质的KSP越小，沉淀就越易产生。注意：实际在相等的时候，沉淀并不产生，只有两种离子的浓度的乘积大于该物质的Ksp时，沉淀才产生。 酸是指能够产生H+一类物质的总称。常用的酸有：盐酸、硫酸和硝酸等，它们在水溶液中能电离出氢离子和酸根阴离子。 酸分子中都含有氢原子，所以此类物质都具有一定的共性，其共性主要表现在化学性质上。（一）酸溶液能使蓝色石蕊试纸显红色，酸溶液不能使酚酞显色。(想

3、一想，在进行碱度滴定的时候，酚酞一开始什么颜色，到了终点什么颜色）石蕊试纸是一种酸碱指示剂，遇酸变红色，遇碱变蓝色）（二）酸和金属氧化物反应生成盐和水。（三）酸与碱作用生成盐和水。（四）酸和盐作用生成新盐和新酸。（五）酸和金属作用生成盐和氢气。2022-5-82.2酸、碱、盐、氧化物酸、碱、盐、氧化物酸及其一般性质酸及其一般性质 碱是指能够接受氢离子的一类物质的总称。碱是指能够接受氢离子的一类物质的总称。常用的碱为：氢氧化钠、氢氧化钙等，它们在水常用的碱为：氢氧化钠、氢氧化钙等，它们在水溶液中能电离出金属阳离子和氢氧根阴离子。溶液中能电离出金属阳离子和氢氧根阴离子。碱的共同的化学性质主要表现在

4、：碱的共同的化学性质主要表现在：（一）碱的水溶液能使蓝色石蕊试纸显蓝色，（一）碱的水溶液能使蓝色石蕊试纸显蓝色，使酚酞指示剂变红。使酚酞指示剂变红。（二）碱能与酸反应生成盐和水。（二）碱能与酸反应生成盐和水。（三）碱与非金属氧化物反应生成盐和水。（三）碱与非金属氧化物反应生成盐和水。（四）碱和盐作用生成新碱新盐。（四）碱和盐作用生成新碱新盐。（五）不溶于水的碱加热会分解为金属氧化（五）不溶于水的碱加热会分解为金属氧化物和水物和水。2022-5-8碱及其一般性质碱及其一般性质2.2酸、碱、盐、氧化物酸、碱、盐、氧化物 盐是指电离时生成金属阳离子和酸根阴离子的盐是指电离时生成金属阳离子和酸根阴离子

5、的化合物。根据盐组成不同，可分为：正盐、酸式盐、化合物。根据盐组成不同，可分为：正盐、酸式盐、碱式盐、复盐等。碱式盐、复盐等。（一）盐的一般物理性质（一）盐的一般物理性质 固体，大部分是白色结晶，少量盐呈各种不固体，大部分是白色结晶，少量盐呈各种不同颜色。不同的盐在水中溶解性能差别很大，有的同颜色。不同的盐在水中溶解性能差别很大，有的溶于水，有的不溶于水。溶于水，有的不溶于水。（二）盐的一般化学性质（二）盐的一般化学性质 1 1、盐和金属作用生成新盐和另一种金属、盐和金属作用生成新盐和另一种金属 2 2、盐与碱作用生成新盐和新碱、盐与碱作用生成新盐和新碱 3 3、盐与酸作用生成新盐和新酸、盐与

6、酸作用生成新盐和新酸 4 4、盐与盐作用生成两种新盐、盐与盐作用生成两种新盐2022-5-82.2酸、碱、盐、氧化物酸、碱、盐、氧化物 盐及其一般性质盐及其一般性质 氧化物是由氧和另一种元素（金属或非金属）组成的化合物。（一）碱性氧化物 凡能和酸作用生成盐和水的氧化物，称为碱性氧化物。（二）酸性氧化物凡能和碱作用生成盐和水的氧化物，称为酸性氧化物。（三）两性氧化物凡既能和酸又能与碱起反应生成盐和水的氧化物称为两性氧化物。（四）惰性氧化物凡既不能和酸又不能与碱起反应生成盐和水的氧化物称为惰性氧化物。2022-5-82.2酸、碱、盐、氧化物酸、碱、盐、氧化物 氧化物及其一般性质氧化物及其一般性质

7、（一）电解质与非电解质凡溶解于水后或在熔融状态下能导电的物质叫电解质。凡在干燥和溶化状态或水溶液中都不能导电的物质叫非电解质。（二）强电解质和弱电解质凡在水溶液或在熔融状态下，全部电离成离子的物质叫做强电解质。如：强酸（H2SO4,HCL,HNO3 )、强碱（NaOH)和大部分盐类。凡在水溶液中，只有部分电离成离子的物质叫做弱电解质。如弱酸（H2CO3）、弱碱（氨水）和水。 （三）电离过程电解质溶于水或受热熔化而离解成自由移动的离子的过程叫做电离。2022-5-82.3电离平衡电离平衡 2.3.1电解质及其电离电解质及其电离 2022-5-8在一定条件(如温度、浓度)下,当电解质分子电离成离子

8、的速率和离子重新结合生成分子的速率相等时，电离过程就达到了平衡状态，这叫做电离平衡。电离平衡常数：Ki=H+Ac- / HAc一元弱酸 HAc H+ + Ac-一元弱碱 NH3H2O NH4+ + OH-电离平衡常数: Ki= NH4+OH- / NH3H2O 2.3电离平衡电离平衡水的电离平衡和水的电离平衡和PH值值2022-5-82.3电离平衡电离平衡2022-5-8一、水的电离一、水的电离1. 水的电离平衡H2O+H2Oc(H+)c(OH-) c(H2O) K电离电离 =Kwc(H+) c(OH-) c(H2O)K电离电离 =水的离子积水的离子积H+OH-H2OH3O+OH- (水的自偶

9、电离，吸热过程水的自偶电离，吸热过程)2.3电离平衡电离平衡水的电离平衡和水的电离平衡和PH值值2022-5-8KW =c(H+) c(OH-)2. 水的离子积常数：水的离子积常数：KW的意义的意义（1）KW揭示了在任何水溶液中均存在水的电离平衡，揭示了在任何水溶液中均存在水的电离平衡，都有都有H+和和OH-的共存。的共存。（2）KW只与温度有关只与温度有关，与溶液的性质无关。温度一定，与溶液的性质无关。温度一定， Kw一定。一定。 （3）温度升高，）温度升高，KW值增大，表明升温有助于水的电离值增大，表明升温有助于水的电离程度增大。程度增大。25oC时水的离子积常数时水的离子积常数KW=c(

10、H+) c(OH-)=10-142.3电离平衡电离平衡水的电离平衡和水的电离平衡和PH值值2022-5-8 溶液的酸碱性溶液的酸碱性c(H)= c(OH) c(H)c(OH) c(H)c(OH)中性溶液中性溶液酸性溶液酸性溶液碱性溶液碱性溶液2.3电离平衡电离平衡水的电离平衡和水的电离平衡和PH值值2022-5-82. 溶液的溶液的pH化学上常用化学上常用c（H）的负常用对数表示溶液酸碱性）的负常用对数表示溶液酸碱性的强弱：的强弱： pH=lgc（H）意义：意义：pH大小能反映出溶液中大小能反映出溶液中c(H)(或或c(OH)的大小的大小.即能表示溶液的酸碱性强即能表示溶液的酸碱性强弱。弱。常

11、温常温 c(H+)与与pH、溶液酸碱性的关系、溶液酸碱性的关系：10-510-410-310-210-110-710-810-910-1010-1110-1210-1310-1410-65432178910111213146c(H+)增大，增大，pH减小减小酸性增强酸性增强c(H+)减小，减小，pH增大增大碱性增强碱性增强2.3电离平衡电离平衡水的电离平衡和水的电离平衡和PH值值2022-5-8pH测定的方法测定的方法（1）酸碱指示剂）酸碱指示剂酸碱指示剂用于粗测溶液的酸碱指示剂用于粗测溶液的pH范围。如石蕊试纸（红色和蓝色）可用来范围。如石蕊试纸（红色和蓝色）可用来定性判断溶液的酸碱性。定性

12、判断溶液的酸碱性。（2）PH试纸试纸pH试纸可用于粗略测量溶液的试纸可用于粗略测量溶液的pH值。值。强调：不能把试纸放到待测液中测定。强调：不能把试纸放到待测液中测定。 在测定溶液在测定溶液pH时，时，pH试纸不能用水湿润。试纸不能用水湿润。使用方法：使用方法：使用使用pH试纸测溶液的试纸测溶液的pH时，把小块时，把小块pH试纸放在表面皿（或玻璃片）试纸放在表面皿（或玻璃片）上，用醮有待测液的玻璃棒点在试纸的中部，试纸变色后，与标准比色卡比上，用醮有待测液的玻璃棒点在试纸的中部，试纸变色后，与标准比色卡比较来确定溶液的较来确定溶液的pH。（3）精确测定：）精确测定：pH计（酸度计）计（酸度计）

13、2.3电离平衡电离平衡水的电离平衡和水的电离平衡和PH值值2022-5-8问题1.氨水为什么使酚酞显红色？2.影响红色深浅的主要因素是什么？3.为什么氨水中加入固体氯化铵后红色变浅？2.3电离平衡电离平衡同离子效应同离子效应2022-5-82.3电离平衡电离平衡同离子效应同离子效应分析2.OH越大，溶液红色越深。 3.由于氯化铵是强电解质，能完全电离出NH4+,溶液中NH4+增大，使氨水电离平衡向左移动，从而降低了氨水的电离度，使溶液中OH 减小。 1.氨水中滴加酚酞溶液显红色，是由于氨水能电离出OH。OHNH OHNH423ClHN ClNH442022-5-82.3电离平衡电离平衡同离子效

14、应同离子效应 在弱电解质溶液中加入与该弱电解质具有相同离子在弱电解质溶液中加入与该弱电解质具有相同离子的强电解质，使弱电解质电离度降低的现象称为的强电解质，使弱电解质电离度降低的现象称为同离子同离子效应效应。2022-5-82.3电离平衡电离平衡缓冲溶液缓冲溶液 能对抗外来少量强酸、强碱或适当稀释，而保持能对抗外来少量强酸、强碱或适当稀释，而保持溶液的溶液的pH几乎不变的作用称为几乎不变的作用称为缓冲作用缓冲作用。具有缓冲作。具有缓冲作用的溶液称为用的溶液称为缓冲溶液缓冲溶液。 加少量水稀释时，缓冲溶液的加少量水稀释时，缓冲溶液的pH也能基本不变。也能基本不变。 必须指出，缓冲溶液的缓冲作用是

15、有限度的。当外必须指出，缓冲溶液的缓冲作用是有限度的。当外加的酸或碱量过多时，缓冲溶液就会失去缓冲作用，溶加的酸或碱量过多时，缓冲溶液就会失去缓冲作用，溶液的液的pH也将发生明显改变也将发生明显改变 。2022-5-8以以NH3H2ONH4Cl缓冲对为例说明缓冲溶液的作缓冲对为例说明缓冲溶液的作用原理。用原理。 2.2.向此溶液中加少量强酸，向此溶液中加少量强酸，NH3H2O电离产生的电离产生的OH_ _与外来少量的与外来少量的H+ 结合生成结合生成H2O，平衡向右移动，补，平衡向右移动，补充了消耗掉的充了消耗掉的OH_ _ ，再次平衡时，再次平衡时， OH_ _几乎不变，几乎不变，H+也几乎不变，也几乎不变，pH几乎不变。几乎不变。ClHN ClNH44OHNH OHNH423 1