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文档简介

专题9电离平衡电化学知识复习专题911、电解质和非电解质辨析2、强电解质和弱电解质辨析

3、电解质溶液的导电能力

4、弱电解质的电离平衡5、水的电离和溶液的pH

6、盐类的水解7、酸碱中和滴定一、《考试说明》要求二、知识归纳四、重难点知识透析五、典型例题选解六、巩固练习

电离平衡电化学知识主要内容复习课件复习课件复习课件复习课件复习课件复习课件复习课件复习课件复习课件第一节弱电解质的电离第二节第三节第四节8、难溶电解质的平衡1、电解质和非电解质辨析一、《考试说明》要求电离平衡电化21、了解电解质的概念。了解强电解质和弱电解质的概念。2、了解电解质在水溶液中的电离,以及电解质溶质的概念。3、了解弱电解质在水溶液中的电离平衡。4、了解水的电离、离子积常数。5、溶液pH等概念。了解溶液pH的定义。了解测定溶液pH的方法,能进行pH的简单计算。6、理解盐类水解的原理,影响盐类水解程度和主要因素,盐类水解的应用。了解盐溶液的酸碱性。7、了解离子反应的概念、离子反应发生的条件。了解常见离子的检验方法。8、了解难溶电解质的溶解平衡。一、《考试说明》要求复习课件1、了解电解质的概念。了解强电解质和弱电解质的概念。一、《3

思考:

当温度一定时,NaCl饱和溶液中加入不规则形状的NaCl晶体,一段时间观察发现溶液中的晶体的外形不断地发生变化,但是晶体的质量却没有改变,这个现象说明什么?一定温度下,含有NaCl晶体的饱和溶液中,溶质溶解和结晶的过程一直在进行,且溶解和结晶的速率相等,存在溶解的平衡状态。饱和溶液的浓度和溶质的质量都保持不变。思考:一定温度下,含有Na4按照溶解度的大小,可分为:思考:我们常说的沉淀,是不是一点都不溶?20℃时,溶解性与溶解度的大小关系

在一定温度下,某固态物质在100g溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量,用符号S表示。溶解性易溶可溶微溶难溶溶解度>10g1g~10g0.01g~1g<0.01g按照溶解度的大小,可分为:思考:我们常说的沉淀,是58难溶电解质的溶解平衡一、难溶电解质的溶解平衡1、沉淀溶解平衡:(1)概念:在一定条件下,当难溶电解质的溶解速率与溶液中的有关离子重新生成沉淀的速率相等时,此时溶液中存在的溶解和沉淀间的动态平衡,称为沉淀溶解平衡.溶解平衡时的溶液是饱和溶液。AgCl(s)Cl-(aq)+Ag+(aq)(2)特征:逆、等、动、定、变(3)影响因素:内因、外因(浓度、温度(一般))

8难溶电解质的溶解平衡6对于平衡:AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)若改变条件,对其有何影响改变条件平衡移动方向c(Ag+)c(Cl-)升温

恒温加少量AgCl(s)

恒温加少量NaCl(s)

恒温加少量AgNO3(s)

溶解方向增加增加不移动不变化不变化沉淀方向沉淀方向降低降低增加增加恒温加少量水稀释呢?对于平衡:AgCl(s)A7思考:向饱和NaCl溶液中加浓盐酸,观察现象有白色晶体析出23第四节难容电解质的溶解平衡课件8(1)溶解平衡常数(Ksp):在一定温度下,在难溶电解质的饱和溶液中,各离子浓度幂之乘积Ksp为一常数,称为溶度积常数,简称溶度积。

(2)通式:MmAn的溶液:Ksp=[c(Mn+)]m·[c(Am-)]n

2、溶度积和溶度积规则MmAn(s)mMn+(aq)+nAm—(aq)

(1)溶解平衡常数(Ksp):在一定温度下,在难溶电解质的9(3)溶度积规则

①离子积Qc

>Ksp

时,沉淀从溶液中析出(溶液过饱和),体系中不断析出沉淀,直至达到平衡(此时Qc

=Ksp

)(2)Qc

=Ksp

时,沉淀与饱和溶液的平衡Qc

<Ksp

时,溶液不饱和,若体系中有沉淀,则沉淀会溶解直至达到平衡(此时Qc

=Ksp

)在难溶电解质的溶液中,各离子浓度幂之乘积Qc称为离子积:Qc=[c(Mn+)]m·[c(Am-)]n其表达式中离子浓度是任意的,为此瞬间溶液中的实际浓度,所以其数值不定,但对一难溶电解质,在一定温度下,Ksp为一定值。②溶度积规则MmAn(s)mMn+(aq)+nAm—(aq)

(3)溶度积规则

①离子积Qc>Ksp时,在难10练:在100mL0.01mol/LKCl溶液中,加入1mL0.01mol/LAgNO3溶液,下列说法正确的是(AgClKsp=1.8×10-10)()A.有AgCl沉淀析出B.无AgCl沉淀C.无法确定D.有沉淀但不是AgClA练:在100mL0.01mol/LKCl溶液中,加入111(4)溶度积与溶解度之间的关系例1、已知Ksp,AgCl=1.5610-10,Ksp,Ag2CrO4=9.010-12,试求AgCl和Ag2CrO4的溶解度(用g/L表示)解:(1)设AgCl的浓度为S1(mol/L),则:AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)平衡S1S1

(2)设Ag2CrO4的浓度为S2(mol/dm3),则:Ag2CrO4(s)2Ag+(aq)+CrO42-(aq)平2S2S2在水中:AgCl溶解度小于Ag2CrO4的溶解度(4)溶度积与溶解度之间的关系例1、已知Ksp,AgCl=12例2、把足量的AgCl放入1L

1.0mol/L的盐酸溶液中溶解度是多少?(g/L)已知Ksp,AgCl=1.5610-10解:设AgCl的溶解度为S(mol/L),

AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)平SS+11AgCl在盐酸溶液中溶解度比在水中的小。解:设AgCl的溶解度为S(mol/L),AgCl在盐酸溶13例1、下列情况下,有无CaCO3沉淀生成?Ksp,CaCO3=4.9610-9(1)往盛有1.0L纯水中加入0.1mL浓度为0.01mol/L的CaCl2和Na2CO3;(2)改变CaCl2和Na2CO3的浓度为1.0mol/L呢?[Ca2+]=[CO32-]=0.110-30.01/1.0=10-6

mol/L

Qc=[Ca2+]×[CO32-]=10-12<Ksp,CaCO3=4.9610-9因此无CaCO3沉淀生成。[Ca2+]×[CO32-]=10-4mol/L

Qc=[Ca2+]×[CO32-]=10-8>Ksp,CaCO3因此有CaCO3沉淀生成。例1、下列情况下,有无CaCO3沉淀生成?[Ca2+]=14二、沉淀溶解平衡的应用

1.沉淀的生成

加入沉淀剂,应用同离子效应,控制溶液的pH,当时有沉淀生成。(1)意义:在物质的检验、提纯及工厂废水的处理等方面有重要意义。(2)原理:选择能与某种离子生成溶解度小的电解质,生成的电解质溶解度越小越好。二、沉淀溶解平衡的应用1.沉淀的生成(1)意义:15(3)方法:

A.调节pH法如:pH≥11.1时Mg2+完全水解成Mg(OH)2pH≥9.6时Fe2+完全水解成Fe(OH)2pH≥6.4时Cu2+完全水解成Cu(OH)2pH≥3.7时Fe3+完全水解成Fe(OH)3

请选择:为了除去MgCl2溶液中的FeCl3,可在加热搅拌条件下加入下列哪种试剂()A.NaOH B.Na2CO3C.氨水 D.MgOD(3)方法:D16(3)方法:

B.加沉淀剂法

如:以Na2S、H2S等作为沉淀剂,使某些金属离子如Cu2+、Hg2+等生成极难溶的硫化物CuS、HgS等沉淀。

写出离子反应方程式。Cu2++S2-=CuS↓Hg2++S2-=HgS↓选择沉淀剂注意事项:要求除去溶液中的某种离子,又不能影响其他离子的存在;并且由沉淀剂引入溶液的杂质离子还要便于除去。

(3)方法:Cu2++S2-=CuS↓Hg2++S2-=172.沉淀的溶解Qc<Ksp时,沉淀发生溶解,使Qc减小的方法有(1)利用氧化还原方法降低某一离子的浓度。(2)生成弱电解质。如:H2SFeSFe2++S2-

S+NO+H2O

(3)生成络合物,例银铵溶液的配制

根据平衡移动原理,对于在水中难溶的电解质,如果能设法不断移去溶解平衡体系中的相应离子,使平衡向沉淀溶解的方向移动,就可以使沉淀溶解。

2.沉淀的溶解根据平衡移动原理,对于在水中难溶的183.分步沉淀

溶液中含有几种离子,加入某沉淀剂均可生成沉淀,沉淀生成的先后顺序按离子积大于溶度积的先后顺序沉淀,叫作分步沉淀。对同一类型的沉淀,Ksp越小越先沉淀,且Ksp相差越大分步沉淀越完全;如AgCl、AgBr、AgI对不同类型的沉淀,其沉淀先后顺序要通过计算才能确定。如AgCl和Ag2CrO4一般认为沉淀离子浓度小于1.0×10-5mol/L时,则认为已经沉淀完全3.分步沉淀19沉淀的转化

对于一些用酸或其他方法也不能溶解的沉淀,可以先将其转化为另一种用酸或其他方法能溶解的沉淀。锅炉中水垢中含有CaSO4,可先用Na2CO3溶液处理,使之转化为疏松、易溶于酸的CaCO3。CaSO4SO42-+

Ca2+

+CO32-CaCO3沉淀的转化对于一些用酸或其他方法也不能溶解的沉淀20小结:沉淀的生成、沉淀的溶解和沉淀的转化都是通过改变条件促使沉淀溶解平衡发生移动。小结:沉淀的生成、沉淀的溶解和沉淀的转化都是21本专题内容的核心是实质是化学平衡移动原理的具体应用,电离平衡、水解平衡、难溶电解质的溶解平衡中都涉及到化学平衡移动原理。下表列举了这部分内容中的跟平衡移动有关的一些实例:本专题内容的核心是实质是化学平衡移动原理的具体应用,电离平衡22表:化学平衡与其它各类平衡的关系知识内容与化学平衡之间的联系弱电解质的电离电离平衡实质上就是一种化学平衡,可以用化学平衡移动原理对弱电解质的电离平衡作定性的、或定量的分析。根据电离度大小可比较弱电解质相对强弱,根据相应盐的水解程度也可比较弱电解质的相对强弱。水的电离水是一种很弱的电解质,加酸、加碱会抑制水的电离,升高温度会促进水的电离。Kw=[OH-][H+]是水的电离平衡的定量表现,H+、OH-浓度可以用这个关系进行换算。盐类水解盐类水解(如F-+H2OHF+OH-)实质上可看成是两个电离平衡移动的综合结果:①水的电离平衡向正方向移动(H2OH++OH-),②另一种弱电解质的电离平衡向逆方向移动(HFF-+H+)。也可以看成是中和反应的逆反应,升高温度会促进水解。

中和滴定水的电离程度很小,H++OH-=H2O的反应程度很大,所以可以利用这个反应进行中和滴定实验,测定酸或碱溶液的浓度。表:化学平衡与其它各类平衡的关系知识内容与化学平衡之间的联系2323第四节难容电解质的溶解平衡课件24专题9电离平衡电化学知识复习专题9251、电解质和非电解质辨析2、强电解质和弱电解质辨析

3、电解质溶液的导电能力

4、弱电解质的电离平衡5、水的电离和溶液的pH

6、盐类的水解7、酸碱中和滴定一、《考试说明》要求二、知识归纳四、重难点知识透析五、典型例题选解六、巩固练习

电离平衡电化学知识主要内容复习课件复习课件复习课件复习课件复习课件复习课件复习课件复习课件复习课件第一节弱电解质的电离第二节第三节第四节8、难溶电解质的平衡1、电解质和非电解质辨析一、《考试说明》要求电离平衡电化261、了解电解质的概念。了解强电解质和弱电解质的概念。2、了解电解质在水溶液中的电离,以及电解质溶质的概念。3、了解弱电解质在水溶液中的电离平衡。4、了解水的电离、离子积常数。5、溶液pH等概念。了解溶液pH的定义。了解测定溶液pH的方法,能进行pH的简单计算。6、理解盐类水解的原理,影响盐类水解程度和主要因素,盐类水解的应用。了解盐溶液的酸碱性。7、了解离子反应的概念、离子反应发生的条件。了解常见离子的检验方法。8、了解难溶电解质的溶解平衡。一、《考试说明》要求复习课件1、了解电解质的概念。了解强电解质和弱电解质的概念。一、《27

思考:

当温度一定时,NaCl饱和溶液中加入不规则形状的NaCl晶体,一段时间观察发现溶液中的晶体的外形不断地发生变化,但是晶体的质量却没有改变,这个现象说明什么?一定温度下,含有NaCl晶体的饱和溶液中,溶质溶解和结晶的过程一直在进行,且溶解和结晶的速率相等,存在溶解的平衡状态。饱和溶液的浓度和溶质的质量都保持不变。思考:一定温度下,含有Na28按照溶解度的大小,可分为:思考:我们常说的沉淀,是不是一点都不溶?20℃时,溶解性与溶解度的大小关系

在一定温度下,某固态物质在100g溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量,用符号S表示。溶解性易溶可溶微溶难溶溶解度>10g1g~10g0.01g~1g<0.01g按照溶解度的大小,可分为:思考:我们常说的沉淀,是298难溶电解质的溶解平衡一、难溶电解质的溶解平衡1、沉淀溶解平衡:(1)概念:在一定条件下,当难溶电解质的溶解速率与溶液中的有关离子重新生成沉淀的速率相等时,此时溶液中存在的溶解和沉淀间的动态平衡,称为沉淀溶解平衡.溶解平衡时的溶液是饱和溶液。AgCl(s)Cl-(aq)+Ag+(aq)(2)特征:逆、等、动、定、变(3)影响因素:内因、外因(浓度、温度(一般))

8难溶电解质的溶解平衡30对于平衡:AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)若改变条件,对其有何影响改变条件平衡移动方向c(Ag+)c(Cl-)升温

恒温加少量AgCl(s)

恒温加少量NaCl(s)

恒温加少量AgNO3(s)

溶解方向增加增加不移动不变化不变化沉淀方向沉淀方向降低降低增加增加恒温加少量水稀释呢?对于平衡:AgCl(s)A31思考:向饱和NaCl溶液中加浓盐酸,观察现象有白色晶体析出23第四节难容电解质的溶解平衡课件32(1)溶解平衡常数(Ksp):在一定温度下,在难溶电解质的饱和溶液中,各离子浓度幂之乘积Ksp为一常数,称为溶度积常数,简称溶度积。

(2)通式:MmAn的溶液:Ksp=[c(Mn+)]m·[c(Am-)]n

2、溶度积和溶度积规则MmAn(s)mMn+(aq)+nAm—(aq)

(1)溶解平衡常数(Ksp):在一定温度下,在难溶电解质的33(3)溶度积规则

①离子积Qc

>Ksp

时,沉淀从溶液中析出(溶液过饱和),体系中不断析出沉淀,直至达到平衡(此时Qc

=Ksp

)(2)Qc

=Ksp

时,沉淀与饱和溶液的平衡Qc

<Ksp

时,溶液不饱和,若体系中有沉淀,则沉淀会溶解直至达到平衡(此时Qc

=Ksp

)在难溶电解质的溶液中,各离子浓度幂之乘积Qc称为离子积:Qc=[c(Mn+)]m·[c(Am-)]n其表达式中离子浓度是任意的,为此瞬间溶液中的实际浓度,所以其数值不定,但对一难溶电解质,在一定温度下,Ksp为一定值。②溶度积规则MmAn(s)mMn+(aq)+nAm—(aq)

(3)溶度积规则

①离子积Qc>Ksp时,在难34练:在100mL0.01mol/LKCl溶液中,加入1mL0.01mol/LAgNO3溶液,下列说法正确的是(AgClKsp=1.8×10-10)()A.有AgCl沉淀析出B.无AgCl沉淀C.无法确定D.有沉淀但不是AgClA练:在100mL0.01mol/LKCl溶液中,加入135(4)溶度积与溶解度之间的关系例1、已知Ksp,AgCl=1.5610-10,Ksp,Ag2CrO4=9.010-12,试求AgCl和Ag2CrO4的溶解度(用g/L表示)解:(1)设AgCl的浓度为S1(mol/L),则:AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)平衡S1S1

(2)设Ag2CrO4的浓度为S2(mol/dm3),则:Ag2CrO4(s)2Ag+(aq)+CrO42-(aq)平2S2S2在水中:AgCl溶解度小于Ag2CrO4的溶解度(4)溶度积与溶解度之间的关系例1、已知Ksp,AgCl=36例2、把足量的AgCl放入1L

1.0mol/L的盐酸溶液中溶解度是多少?(g/L)已知Ksp,AgCl=1.5610-10解:设AgCl的溶解度为S(mol/L),

AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)平SS+11AgCl在盐酸溶液中溶解度比在水中的小。解:设AgCl的溶解度为S(mol/L),AgCl在盐酸溶37例1、下列情况下,有无CaCO3沉淀生成?Ksp,CaCO3=4.9610-9(1)往盛有1.0L纯水中加入0.1mL浓度为0.01mol/L的CaCl2和Na2CO3;(2)改变CaCl2和Na2CO3的浓度为1.0mol/L呢?[Ca2+]=[CO32-]=0.110-30.01/1.0=10-6

mol/L

Qc=[Ca2+]×[CO32-]=10-12<Ksp,CaCO3=4.9610-9因此无CaCO3沉淀生成。[Ca2+]×[CO32-]=10-4mol/L

Qc=[Ca2+]×[CO32-]=10-8>Ksp,CaCO3因此有CaCO3沉淀生成。例1、下列情况下,有无CaCO3沉淀生成?[Ca2+]=38二、沉淀溶解平衡的应用

1.沉淀的生成

加入沉淀剂,应用同离子效应,控制溶液的pH,当时有沉淀生成。(1)意义:在物质的检验、提纯及工厂废水的处理等方面有重要意义。(2)原理:选择能与某种离子生成溶解度小的电解质,生成的电解质溶解度越小越好。二、沉淀溶解平衡的应用1.沉淀的生成(1)意义:39(3)方法:

A.调节pH法如:pH≥11.1时Mg2+完全水解成Mg(OH)2pH≥9.6时Fe2+完全水解成Fe(OH)2pH≥6.4时Cu2+完全水解成Cu(OH)2pH≥3.7时Fe3+完全水解成Fe(OH)3

请选择:为了除去MgCl2溶液中的FeCl3,可在加热搅拌条件下加入下列哪种试剂()A.NaOH B.Na2CO3C.氨水 D.MgOD(3)方法:D40(3)方法:

B.加沉淀剂法

如:以Na2S、H2S等作为沉淀剂,使某些金属离子如Cu2+、Hg2+等生成极难溶的硫化物CuS、HgS等沉淀。

写出离子反应方程式。Cu2++S2-=CuS↓Hg2++S2-=HgS↓选择沉淀剂注意事项:要求除去溶液中的某种离子,又不能影响其他离子的存在;并且由沉淀剂引入溶液的杂质离子还要便于除去。

(3)方法:Cu2++S2-=CuS↓Hg2++S2-=412.沉淀的溶解Qc<Ksp时,沉淀发生溶解,使Qc减小的方法有(1)利用氧化还原方法降低某一离子的浓度。(2)生成弱电解质。如:H2SFeSFe2++S2-

S+NO+H2O

(3)生成络合物,例银铵溶液的配制

根据平衡移动原理,对于在水中难溶的电解质,如果能设法不断移去溶解平衡体系中的相应离子,使平衡向沉淀溶解的方向移动,就可以使沉淀溶解。

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