溶液中的离子反应课件

1、第一单元弱电解质的电离平衡专题三19.(07广东)下列说法正确的是( )(A)硫酸、纯碱、醋酸钠和生石灰分别属于酸、碱、盐和氧化物(B)蔗糖、硫酸钡和水分别属于非电解质、强电解质和弱电解质(C)Mg、Al、Cu可以分别用置换法、直接加热法和电解法冶炼得到(D)天然气、沼气和水煤气分别属于化石 能源、可再生能源和二次能源BD 10(07重庆)用食用白醋(醋酸浓度约为1 mol/L)进行下列实验，能证明醋酸为弱电解质的是( )(A)白醋中滴入石蕊试液呈红色(B)白醋加入豆浆中有沉淀产生(C)蛋壳浸泡在白醋中有气体放出(D)pH试纸显示醋酸的pH为23D3(07海南)下列叙述正确的是( )(A)95

2、 纯水的pH7，说明加热可导 致水呈酸性(B)pH = 3的醋酸溶液，稀释至10倍后 pH = 4(C)0.2 molL1的盐酸，与等体积水混 合后pH = 1(D)pH = 3的醋酸溶液，与pH = 11的氢氧化钠溶液等体积混合后pH = 7CB11(07天津)25 时，水的电离达到平衡：H2O HOH；H0，下列叙述正确的是( )(A)向水中加入稀氨水，平衡逆向移动， c(OH)降低(B)向水中加入少量固体硫酸氢钠， c(H)增大，KW不变(C)向水中加入少量固体CH3COONa，平衡逆向移动，c(H)降低(D)将水加热，KW增大，pH不变BD21(07年上海)已知0.1 mol/L的醋酸

3、溶液中存在电离平衡：CH3COOHCH3COOH，要使溶液中c(H)/c(CH3COOH)值增大，可以采取的措施是( )(A)加少量烧碱溶液 (B)升高温度 (C)加少量冰醋酸 (D)加水 练1.下列物质能导电的是_,属于强电解质的是_,属于弱电解质的是_,属于非电解质的是_。a.铜丝 b.金刚石 c.石墨 d.NaCl e.盐酸 f.蔗糖 g.CO2 h.Na2O i.硬脂酸 j.醋酸 l.碳酸氢铵 m.氢氧化铝 n.氨水 o. BaSO4 a c e j nd h l oi mf g一、电解质与非电解质及电解质强弱1)单质 混合物既不是电解质也不是非电解质2) CO2、NH3等溶于水得到的

4、水溶液能导电，但它们不是电解质，因为导电的物质不是其本身3)难溶的盐(BaSO4等)虽然水溶液不能导电但是在融化时能导电，也是电解质。注意4)电解质强弱的区分标准：电解质在水溶液中的电离程度化合物电解质非电解质强电解质弱电解质强酸：HCl H2SO4 HNO3 HClO4 HBr、HI、HMnO4强碱：NaOH Ca(OH)2、Ba(OH)2、 KOH、RbOH大部分盐：活泼金属的氧化物：弱酸：HF、HClO、H2CO3、H2S H2SO3、H3PO4、CH3COOH弱碱：NH3H2O、Fe(OH)2、Fe（OH)3、少部分盐：Pb(AC) 2水大部分有机物：非金属的氧化物：CO CO2 SO

5、2 SO3 NO2小结：非金属氢化物 NH3、B2H6 等电离平衡 1.定义：2.特点： 在一定条件（如温度、浓度）下，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率相等时，电离过程就达到了平衡状态动定变等逆二、弱电解质的电离平衡弱电解质的电离V电离=V结合0电离平衡是一种动态平衡 条件不变，溶液中各分子、离子 的浓度不变,溶液里离子,分子共存 条件改变时，电离平衡发生移动。练：0.1mol/L的CH3COOH溶液中 CH3COOH CH3COO-+H+电离程度n(H+)C(H+)导电能力加水锌粒加醋酸钠加HCl加NaOH增大增大增大减小减小增大增大增大增大增大增大增大减小减小减小减小

6、减小减小减小减小3.影响电离平衡的因素（1）温度电离过程是吸热过程，温度升高，平衡向电离方向移动。（2）浓度弱电解质浓度越大，电离程度越小。3.影响电离平衡的因素（3）同离子效应同离子效应(即在弱电解质溶液中加入同弱电解质具有相同离子的强电解质，使电离平衡向逆方向移动)（4）化学反应在弱电解质溶液中加入能与弱电解质电离产生的某种离子反应的物质时，可以使电离平衡向电离方向移动。问题探讨 弱电解质加水稀释时，电离程度_,离子浓度_ (填变大、变小、不变或不能确定） 变大不能确定 画出用水稀释冰醋酸时离子浓度随加水量的变化曲线。 三、电离平衡常数（K）Ka=c ( H+) .c( A-) c(HA)

7、Kb=c ( M+).c( OH- ) c(MOH) 2、意义：K值越大，电离程度越大，相应酸 (或碱)的酸(或碱)性越强。对于一元弱酸 HA H+A-，平衡时对于一元弱碱 MOH M+OH-，平衡时3、注意：K仅与温度有关，与溶液的浓度无关电离度 =已电离的弱电解质浓度 弱电解质的初始浓度 =已电离的分子数 弱电解质分子总数100%100% 练习1 1mol/L的盐酸、醋酸、硫酸各 1L，分别加入足量的铁。开始反应时产生氢气的速率_，最终收集到的氢气的物质的量_。硫酸盐酸醋酸硫酸盐酸=醋酸 练习2 pH都为1的盐酸、醋酸、硫酸各1L，分别加入足量的铁。开始反应时产生氢气的速率 _， 最终收集

8、到的氢气的物质的量 _。三者相等醋酸硫酸=盐酸练习3、 体积和pH都相等的盐酸和醋酸溶液的导电能力_，升高相同温度后导电能力_。相同醋酸大于盐酸练习4、将0 .1mol/L的氨水稀释10倍随着氨水浓度的降低，下列数据逐渐增大的是（ ） A.c(H+) B.c(OH-) C.c(OH-)/c(NH3H2O) D.c(NH4+)AC水的电离和溶液的pH7(07全国)室温时，下列混合溶液的pH一定小于7的是( )(A)pH = 3的盐酸和pH = 11的氨水等体积混合(B)pH = 3的盐酸和pH = 11的氢氧化钡溶液等体积混合(C)pH = 3的醋酸和pH = 11的氢氧化钡溶液等体积混合(D)

9、pH = 3的硫酸和pH = 11的氨水等体积混合C10. （06天津）下列关于电解质溶液的叙述正确的是常温下，7的4与氨水的混合溶液中离子浓度大小顺序为C(Cl-)C(NH4+)C(+)C（OH-）将4的醋酸溶液稀释后，溶液中所有离子的浓度均降低中和与体积均相同的盐酸和醋酸溶液，消耗的物质的量相同常温下，同浓度的Na2S与NaSH溶液相比，Na2S溶液的大5 D14（06广东）室温时，将x mL pH=a 的稀NaOH溶液与ymL pH=b的稀盐酸充分反应。下列关于反应后溶液pH的判断，正确的是 A若x=y，且a+b=14，则pH7 B若10 x=y，且a+b=13，则pH=7C若ax=by

10、，且a+b=13，则pH=7 D若x=10y，且a+b=14，则pH7D20（06上海）室温下，下列溶液等体积混合后，所得溶液的pH一定大于7的是 A 0.1mol/L的盐酸和0.1mol/L的氢氧 化钠溶液 B0.1mol/L的盐酸和0.1mol/L的氢氧 化钡溶液 CpH4的醋酸溶液和pH10的氢氧 化钠溶液 DpH4的盐酸和pHl0的氨水BD7（06全国）将纯水加热至较高温度，下列叙述正确的是：水的离子积变大、pH变小、呈酸性 B. 水的离子积不变、pH不变、呈中性C. 水的离子积变小、pH变大、呈碱性 D. 水的离子积变大、pH变小、呈中性 D一、水的电离和水的离子积1.水的电离H2O

11、+H2O H3O+OH-H2O H+OH-简写为：2.水的离子积常数K电离=c(H+)c(OH-) c（H2O）K电离.c(H2O)=25时，Kw=110-1455.6mol/L，常数常数c(H+)(OH-)=Kw注：KW仅与温度有关，Kw不仅适用于纯水，还适用于酸、碱、盐的稀溶液改变条件水的电离平衡移动方向H+变化OH-变化Kw加入HCl加入NaAc加入NaCl升高温度影响水电离平衡因素温度：酸碱：T ， KW 抑制水的电离， KW不变能水解的盐：促进水的电离，KW不变小结1、计算（1）25时， 1 mol/L盐酸中由水电离的氢离子浓度是多少？ （2）25时， 0.1 mol/L氢氧化钠溶液

12、中由水电离的氢氧根离子浓度是多少？讨论：KW(100)=10-12在100 时，纯水中C（H+）为多少？100 时， C（H+） = 1107mol/L溶液呈酸性还是碱性？二、溶液的酸碱性酸性溶液H+OH-H+ 1107mol/L碱性溶液H+OH-H+ 1107mol/LpH =7pH7pH7中性溶液H+ = OH-H+ = 1107mol/L常温下：表示溶液酸、碱性的强弱。1、表达：用H+物质的量浓度的负对数来表示。 pH=-lg C（H+）三溶液的pH值3、PH的测定1）pH试纸法变色：酸红碱蓝使用：用玻棒蘸取待测液滴在干燥的pH试纸上，30S后跟标准比色卡相对比2）pH计法3）酸碱指示剂

13、法2、意义：4、有关溶液的PH计算如果某溶液c（H）=m10-n mol/L，那么，该溶液的pH=n-lgm例1、求25。C时 10-5mol/L、0.1mol/L、 1mol/L、盐酸溶液的pH分别为多少例2：在25时，pH等于5的盐酸溶液稀释到原来的10倍，pH 等于多少？稀释到1000倍后， pH等于多少？例3：在25时，pH等于1的盐酸溶液1L和pH等于4的硫酸溶液1000L混合pH等于多少？解：pH =-lgC(H+)=-lg（110-1+100010-4）/（1+1000）=-lg（210-4）=4-lg2=3.7关键：抓住氢离子进行计算！解：例4：在25时，pH等于8和pH等于1

14、0的两种氢氧化钠溶液等体积混合pH等于多少？关键：抓住氢氧根离子离子进行计算！OH-=( 110-6 +110-4) / (1+1) = 510-5 mol/L =10 - lg2=-lg(10-14/ 510-5 )= 9.7=-lg(210-10 )pH=-lgKW/OH法一：pH=14- pOH=9.7=5-lg5=4.3pOH=-lgOH=-lg(510-5)法二：例5：在25时，100mlO.6mol/L的盐酸与等体积0.4mol/L的氢氧化钠溶液混合后,溶液的pH等于多少？解：NaOH+HCl=NaCl+H2O0.060.04pH=-lgC(H+)=-lg0.02/（0.1+0.1

15、）=-lg10-1=1关键：酸过量抓住氢离子进行计算！例6：在25时，100mlO.4mol/L的盐酸与等体积0.6mol/L的氢氧化钠溶液混合后,溶液的pH等于多少？解：NaOH+HCl=NaCl+H2O0.040.06关键：碱过量抓住氢氧根离子进行计算！=1pOH=-lgC(OH-)pOH=-lg0.02/(0.1+0.1)pH=14- pOH=13例7、在某温度下，重水（D2O）的离子积常数为11012。若用PH一样的定义来规定PD值，则PD=-lgC（D+），则该温度下（1）纯重水的PD= ；（2）1L溶有0.01mol的NaOD的D2O溶液，其PD= ；（3）100mol 0.1mo

16、l/L的D2SO4的D2O溶液与100mL 0.4mol/L的KOD的D2O溶液混合后，PD= 。61011例8、将pH=1的盐酸平均分成2份，1份加适量水，另1份加入与该盐酸物质的量浓度相同的适量NaOH溶液后，pH都升高了1，则加入的水与NaOH溶液的体积比为A9 B10 C11 D12C四、酸碱中和滴定原理1、定义：用已知浓度的酸（或碱）来测定未知浓度的碱（或酸）的方法叫做酸碱中和滴定。2、原理：中和反应中 H+OH-H2O当n（H+)=n(OH-),完全中和对于一元酸与碱反应时：C酸V酸=C碱V碱中和滴定的两个关键点：1）准确测定参加反应的溶液的体积。2）准确判断中和反应是否恰好进行完

17、全。3、仪器注意：1锥形瓶：待测液和指示剂2、酸式滴定管：酸性试剂除HF、强氧化性、有机试剂等3、碱式滴定管：碱性试剂4、指示剂的选择 一般选用酚酞、甲基橙或甲基红，而不用石蕊 强酸与强碱滴定 酚酞、甲基橙 或甲基红 强酸与弱碱滴定 甲基橙或甲基红 弱酸与强碱滴定 酚酞 5、操作步骤：一查二水三润洗四灌五赶六调节七放八加九滴定复滴几次再计算6、滴定误差分析由C = C标V标V1）酸式滴定管用水洗后便装液体进行滴定；2）锥形瓶只用蒸馏水洗涤后仍留有少量蒸馏水； 偏高无影响 1. 用已知物质的量浓度的盐酸滴定未知物质的量浓度的溶液（甲基橙作指示剂），试说明下列情况会使测定结果偏高、偏低还是无影响？

18、 4）锥形瓶用蒸馏水洗涤后，误用盐酸润洗； 5）盐酸在滴定时溅出锥形瓶外； 6）待测液在振荡时溅出锥形瓶外； 7）滴定终点时，滴定管仰视读数； 偏高偏高偏高偏低偏低3）锥形瓶用蒸馏水洗涤后，又用待 测液润洗； 8）滴定终点时，滴定管俯视读数； 9）记录起始体积时，仰视读数，终点时平视； 10）记录起始体积时，仰视读数，终点时俯视； 11）滴加盐酸，橙色不足半分钟即褪色； 偏低偏低偏低偏低 12）滴加盐酸，溶液变为红色； 13）滴定前，酸式滴定管有气泡，滴 定后消失； 14）滴定前，酸式滴定管无气泡，滴定后产生气泡； 15）滴定后滴定管尖嘴处悬有一滴液体； 偏高偏高偏高偏低16）滴定管用蒸馏水洗

19、净后，就用来吸取待测液； 17）碱式滴定管水洗后，就用来量取待测液； 偏低偏低19）滴定过快成细流，将碱液溅到锥形瓶壁而又未摇匀洗下。 偏高偏低18）用碱式滴定管量取待测液，停止放液时，俯视读数； 15 BiCl3水解生成BiOCl沉淀.(1)写出水解反应的离子方程式 (2)医药上把BiOCl叫作次氯酸铋,该名称_(填“合理”或“不合理”),其理由是_(3)配制BiCl3溶液时,其方法是_(4)把适量固体BiCl3置于浓NaCl溶液可得到澄清溶液,其原因是_.沉淀溶解平衡物质的溶解性：易溶：100克水中溶解10克以上。可溶：100克水中溶解110克。微溶：100克水中溶解0.011克。难溶：1

20、00克水中溶解0.01克以下。思考：根据物质的溶解性差异，可将物 质分为哪几类？根据室温下物质溶解度的大小AgCl(s) Ag+ (aq) + Cl- (aq)(未溶解固体) (溶液中离子) 初始 溶 V沉 平衡 溶 V沉沉淀溶解平衡沉淀溶解平衡Ksp (AgCl)=c（Ag+） c（Cl-） A ：A的平衡浓度，单位为molL-1 Ksp 称为难溶电解质的沉淀溶解平衡常数即溶度积常数，简称溶度积。AgCl饱和溶液一般难溶电解质： Ksp 决定于难溶电解质的本性，与温度有关，与溶液浓度无关。一定温度下，Ksp是常数。Ksp = cm(An+)cn(Dm-)AmDn(s) mAn+(aq) +

21、nDm-(aq)沉淀溶解平衡Ksp 的大小反应了难溶电解质在水中的溶解能力对相同类型的难溶电解质溶度积大，溶解度就大，可直接比较。 (2) 对不同类型的难溶电解质不能认为溶度积大，溶解度也大。注 意思 考：将足量AgCl分别溶于少量水中和HCl中，Ag+浓度哪个大？ 在水中大于在HCl中比较在足量的AgCl中加入10mL 0.1mol/L NaCl和5mL 0.1mol/l的MgCl2，何者Ag+浓度大？ 前者大例：已知AgCl在298K时溶解了1.9210-3gL-1，达到饱和。计算其Ksp。解：AgCl的摩尔质量= 143.5 g mol-1 c = 1.9210-3/143.5 = 1.

22、34 10-5 (molL-1) Ksp = c2 = 1.810-10溶度积与离子浓度的换算：例：298K时，Ag2CrO4的Ksp=1.110-12， 计算其溶解度S。 解：溶度积与溶解度的换算：例：计算298K时AgCl在0.01molL-1NaCl 溶液中的溶解度。已知 Ksp(AgCl)=1.810-10.解： AgCl（s） Ag + + Cl 平衡 c c + 0.01Ksp = c (c+0.01) 0.01 c= 1.810-10c = 1.810-8 (mol/L)S ( 1.810-8 143.5/1000)100 =2.5810-7 克 AmDn(s) mAn+ + n

23、Dm-平衡时： Ksp = cm(An+)cn(Dm-)溶度积规则任意态的离子积用Qc表示. 沉淀溶解平衡的应用 Qc Ksp ，有沉淀析出。溶度积规则：沉淀溶解平衡的应用例：0.004 molL-1 AgNO3 与 0.004 molL-1 K2CrO4等体积混合，有无Ag2CrO4沉淀生成？(Ag2CrO4的Ksp=1.1 10-12)解： 2Ag+ + CrO42- Ag2CrO4 Qc = c2(Ag+)c(CrO42-) = (0.002)3 = 810-9Qc Ksp(Ag2CrO4)有Ag2CrO4 沉淀生成。 例:在50ml0.2molL-1MgCl2溶液中加入等体积的0.2molL-1的氨水,有无Mg(OH)2生成? Mg(OH)2 的 Ksp = 1.810-10，氨水的Kb=1.7810-5解： c(Mg2+) = 0.2/2 = 0.1 (