化学选修4复习

第一章化学反应与能量复习第一页第二页，共118页。第一章知识结构第二页第三页，共118页。一.反应热焓变1，定义化学反应过程中所释放或吸收的热量，叫做反应热，恒压条件下又称为“焓变”2、符号单位∆HKJ/mol规定：当∆H为“－”（∆H<0）时，为放热反应当∆H为“＋”（∆H>0）时，为吸热反应3、影响因素(1)反应物本性(2)反应物的量(3)反应物,生成物聚集状态(4)反应程度(5)测量条件4、分类(1)燃烧热定义Q(放)=n(可燃物)×△H第三页第四页，共118页。(2)中和热定义：稀的强酸强碱中和生成1mol水放出的热量不包括其他离子反应的热效应，如硫酸与氢氧化钡H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)△H=-57.3kJ·mol-1二.热化学方程式1.定义表述参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式，叫做热化学方程式。2.书写（1）、化学方程的右边必须写上△H并用“空格”隔开△H：吸热用“+”，放热用：“-”，单位是kJ/mol（2）、需注明反应的温度和压强，如不注明条件，即指:25℃1.01×105Pa；注意：中和热和燃烧热用文字表述时不带—-号第四页第五页，共118页。（3）、物质后需标聚集状态（s、l、g、aqaaqaq）（4）、热化学方程式中各物质化学式前面的化学计量数仅表示物质的量并不能表示物质的分子数或原子数，因此化学计量数可以是整数也可以是分数（5）、若化学方程式中各物质的系数加倍，则△H数值也加倍；若反应逆向进行，则△H改变符号，但绝对值不变注意：同素异形体间的转化要标名称！！！3.热化学方程式表示的意义(1)、反应的物质变化(2)、反应中能量变化第五页第六页，共118页。判断依据放热反应吸热反应反应类型①大多数化合反应②所有的燃烧反应③酸碱中和反应④金属与酸的反应5.铝热反应①大多数分解反应②盐类的水解反应③Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应④C和CO2、C和H2O(g)的反应第六页第七页，共118页。(1)化学反应表现为吸热或放热与反应开始时是否需要加热无关，需要加热的反应不一定是吸热反应(如C＋O2CO2，为放热反应)，不需要加热的反应也不一定是放热反应．(2)放出（吸收）热量的过程不一定是放热（吸热）反应，浓H2SO4、NaOH固体溶于水放热，NH4NO3溶于水吸热，但其热效应不属于反应热．知识拓展第七页第八页，共118页。【技能点拨】物质的稳定性与键能、自身能量间的关系：(1)分子中化学键的键能越大，分子越稳定，反之越不稳定。(2)物质本身具有的能量越低，物质越稳定第八页第九页，共118页。【典例分析1】已知反应X＋Y===M＋N为吸热反应，对这个反应的下列说法中正确的是(

)A．X的能量一定低于M的能量，Y的能量一定低于N的能量B．因为该反应为吸热反应，故一定要加热反应才能进行C．破坏反应物中的化学键所吸收的能量小于形成生成物中化学键所放出的能量D．X和Y的总能量一定低于M和N的总能量【解析】已知X＋Y===M＋N

ΔH＞0，说明X与Y总能量低于M与N总能量，A错误，D正确；破坏反应物中的化学键所吸收的能量大于形成生成物中化学键所放出的能量，C错误；吸热反应有的不需要加热也可反应，如氢氧化钡晶体与氯化铵混合搅拌即可发生反应，B错误。【答案】D第九页第十页，共118页。1．下列变化过程，属于放热反应的是（）①工业合成氨②酸碱中和反应③水蒸气变成液态水④固体NaOH溶于水⑤Na在Cl2中燃烧⑥食物腐败⑦浓H2SO4稀释A．①②③④⑤⑥⑦B．②③④⑤C．①②⑤⑥D．①②⑤⑥⑦第十页第十一页，共118页。2．已知：①S(单斜，s)＋O2(g)＝SO2(g)△H1＝－297.16kJ·mol-1②S(正交，s)＋O2(g)＝SO2(g)△H2＝－296.83kJ·mol-1③S(单斜，s)＝S(正交，s)

△H3下列说法正确的是A．S（单斜）和S（正交）互为同分异构体B．△H3＝+0.33kJ·mol-1,单斜硫转化为正交硫的反应是吸热反应C．S(单斜，s)＝S(正交，s)

△H3＜0，正交硫比单斜硫稳定D．S(单斜，s)＝S(正交，s)

△H3＞0，单斜硫比正交硫稳定【解析】S（单斜）和S（正交）互为同素异形体，A不正确；根据盖斯定律可知①－②即得到S(单斜，s)＝S(正交，s)，所以该反应的反应热△H3＝－297.16kJ/mol＋296.83kJ/mol=-0.33kJ/mol，即该反应是放热反应，所以单斜硫比正交硫的能量高。能量越低越稳定，则正交硫比单斜硫稳定，C正确，BD错误，答案选C。【答案】C第十一页第十二页，共118页。【答案】A第十二页第十三页，共118页。三.反应热的计算1.利用键能算△H=反应物键能之和—生成物键能之和2.利用活化能算△H=正反应活化能—逆反应活化能即：△H=E1-E23.利用反应物和生成物总能量算△H=生成物总能量—反应物总能量4.利用盖斯定律算AB△H=△H1+△H25.物质的燃烧热ΔHQ(放)=n(可燃物)×|ΔH|。6.比热公式Q=CmΔt。C△H△H1△H2第十三页第十四页，共118页。4．根据合成氨反应的能量变化示意图，下列有关说法正确的是A．N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)△H=-2(a-b)kJ·mol-1B．断裂0.5moIN2(g)和1.5molH2(g)中所有的化学键释放aKJ热量C．2NH3(l)=N2(g)+3H2(g)△H=2(b+c-a)kJ·mol-1D．若合成氨反应使用催化剂，反应放出的热量增多第十四页第十五页，共118页。【解析】2×（1）＋2×（2）－（3）可得反应式2C(s)＋2H(g)＋O2(g)=CH3COOH(l)，所以该反应的反应热ΔH＝2ΔH1＋2ΔH2－ΔH3＝－488.3kJ·mol－1，因此答案选B。第十五页第十六页，共118页。例5．1996年亚特兰大奥运会火炬所用的燃料是丙烯，2008年北京奥运会的“祥云”火炬所用的燃料的主要成分是丙烷。下表中是一些化学键键能的数据。

（1）丙烷脱氢可得丙烯。

已知：C3H8(g)CH3CH＝CH2(g)+H2(g)ΔH=+126kJ·mol-1。

试求C＝C双键的键能x为；

（2）下列叙述正确的是

A．氢气和氯气反应生成氯化氢气体的热化学方程式为

H2(g)+Cl2(g)＝2HCl(g)

B．氢气与氯气反应生成2mol氯化氢气体，反应的ΔH＝+183kJ/mol

C．氢气与氯气反应生成2mol氯化氢气体，反应的ΔH＝-183kJ/mol

D．氢气与氯气反应生成1mol氯化氢气体，反应的ΔH＝-183kJ/mol化学键C—HC＝CC—CH—ClCl—ClH—H键能E(kJ/mol)414x347431243436613kJ/mol典例精析第十六页第十七页，共118页。例1下列各组热化学方程式中，化学反应的ΔH前者大于后者的是（）

①C(s)＋O2(g)＝CO2(g)ΔH1

C(s)＋1/2O2(g)＝CO(g)ΔH2

②S(s)＋O2(g)＝SO2(g)ΔH3

S(g)＋O2(g)＝SO2(g)ΔH4

③2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(g)ΔH5

2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(l)ΔH6

④CaCO3(s)＝CaO(s)＋CO2(g)ΔH7

CaO(s)＋H2O(l)＝Ca(OH)2(s)ΔH8

A．①B．④

C．②③④D．①②③典例精析典例精析第十七页第十八页，共118页。①定义在稀溶液中，酸和碱发生中和反应生成

水所

的________热量．②特点酸、碱分别为稀的

和稀的

．中和反应反应热ΔH

0，且数值为定值．1mol释放强酸强碱＜4、中和热的测定：（1）中和反应的反应热H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)△H=-57.3kJ·mol-1第十八页第十九页，共118页。(2)中和热的测定实验实验目的

测定强酸与强碱反应的反应热，体验化学反应的热效应。实验用品大烧杯（500ml）、小烧杯（100ml）、温度计、量筒（50ml)两个﹑泡沫塑料或纸条﹑泡沫塑料板或硬纸板（中心有两个小孔）﹑环形玻璃搅拌棒实验步骤在大烧杯底部垫泡沫塑料，使放入的小烧杯杯口与大烧杯杯口相平。2.为什么不用环形铁搅拌棒？1.保温。3.用一个量筒最取50mL0.50mol/L盐酸，倒入小烧杯中，并用温度计测量盐酸的温度，记入下表。然后把温度计上的酸用水冲洗干净。为什么？第十九页第二十页，共118页。2.

用另一个量筒量取50mL0.55mol/LNaOH溶液，并用温度计测量NaOH溶液的温度，记入下表。实验中所用HCl和NaOH的物质的量比为何不是1∶1而是NaOH过量？4.3.用一个量筒最取50mL0.50mol/L盐酸，倒入小烧杯中，并用温度计测量盐酸的温度，记入下表。然后把温度计上的酸用水冲洗干净。为什么？5.把温度计和环形玻璃搅拌棒放入小烧杯的盐酸中，并把量筒中的NaOH溶液一次倒入小烧杯（注意不要洒到外面）。用环形玻璃搅拌棒轻轻搅动溶液，并准确读取混合溶液的最高温度，记为终止温度，记入下表。重复实验两到三次，取测量所得数据的平均值作为计算依据。第二十页第二十一页，共118页。实验数据处理1、取三次测量所得数据的平均值作为计算依据t1/℃t2/℃(t2-t1)/℃如果某一次实验的数据与另外两次实验的数据差异明显，怎么办？思考5【小结】舍去明显偏大或偏小的实验数据，取剩余二次的平均值。2、计算中和热：第二十一页第二十二页，共118页。你所测得的数据是否为57.3kJ/mol，若不是，分析产生误差的原因。可能的原因有：1.量取溶液的体积有误差（测量结果是按50mL的酸、碱进行计算，若实际量取时，多于50mL或小于50mL都会造成误差）2.温度计的读数有误。3.实验过程中有液体洒在外面。4.混合酸、碱溶液时，动作缓慢，导致实验误差。5.隔热操作不到位，致使实验过程中热量损失而导致误差。6.测了酸后的温度计未用水清洗而便立即去测碱的温度，致使热量损失而引起误差。讨论【小结】第二十二页第二十三页，共118页。1）检测△H符号的正误2）检查是否注明物质的聚集状态3）检查△H的数值与化学计量数是否对应4）特殊反应热A.热化学方程式与燃烧热的热化学方程式燃烧热的热化学方程式限制可燃物为1mol，而热化学方程式不限制各反应物的物质的量B.同素异形体与热化学方程式书写时要标明物质的状态和名称一、热化学方程式的正误判断【技能点拨】第二十三页第二十四页，共118页。解析：选项A中的热化学方程式未注明物质的状态；选项C中ΔH的单位错误；选项D是放热反应，ΔH应小于0。B

第二十四页第二十五页，共118页。4.已知充分燃烧ag乙炔气体时生成1mol二氧化碳气体和液态水，并放出热量bkJ，则乙炔燃烧的热化学方程式正确的是A．2C2H2(g)＋5O2(g)＝4CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝-2bkJ/molB．C2H2(g)＋5/2O2(g)＝2CO2(g)＋H2O(l)ΔH＝2bkJ/molC．2C2H2(g)＋5O2(g)＝4CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝-4bkJ/molD．2C2H2(g)＋5O2(g)＝4CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝bkJ/mol【解析】A、生成4molCO2应该放热4bkJ，A错误；B、反应热没有注明正负号，B错误；C、生成1mol二氧化碳气体和液态水，并放出热量bkJ，则生成4molCO2应该放热4bkJ，热化学方程式正确，C正确；D、根据以上分析可知D错误，答案选C。【答案】C第二十五页第二十六页，共118页。第二章化学反应速率和化学平衡复习第二十六页第二十七页，共118页。第二章知识结构化学反应速率化学平衡化学反应速率是研究在单位时间内反应物或生成物浓度的变化。化学平衡是研究反应进行的方向和反应进行的程度（转化率）。化学反应速率、平衡图象分析三段式解题第二十七页第二十八页，共118页。一、化学反应速率1、

概念(1)表示方法：υ=(2)

单位：mol/(L·s)；mol/(L·min)(3)

相互关系：4NH3+5O2==4NO+6H2O(g)V(NH3):v(O2):v(NO):v(H2O)==4:5:4:62、

影响化学反应速率的因素(1)内因：反应物本身的性质(2)外因：反应物浓度、温度、压强、催化剂第二十八页第二十九页，共118页。三、影响反应速率的因素基础梳理①只适用于气体参加的反应。②压强通过浓度起作用。③区别恒温恒容当作恒压，恒温恒压当作减压4.压强：3.几点注意：①平均速率与瞬时速率②纯固体、纯液体、溶液中的溶剂浓度为常数③研究对象可以是可逆反应，也可是非可逆反应第二十九页第三十页，共118页。已知反应4NH3＋5O2＝4NO＋6H2O，若反应速率分别用v(NH3)、v(O2)、v(NO)、v(H2O)(mol·L-1·min-1)表示，则下列关系正确的是（

）4v(NH3)＝5v(O2)B.6v(O2)＝5v(H2O)C.2v(NH3)＝3v(H2O)D.5v(O2)＝4v(NO)√第三十页第三十一页，共118页。【解析】①反应有气体参加，增大压强，反应物的浓度增大，反应速率增大，故①正确；②升高温度，反应速率增大，故②正确；③将C粉碎，固体表面积增大，反应速率增大，故③正确；④通CO2气体，反应物的浓度增大，反应速率增大，故④正确；⑤加入足量木炭粉，固体的浓度不变，反应速率不变，故⑤错误；⑥恒容条件下通入N2，反应速率不变，故⑥错误，故选C。【答案】C第三十一页第三十二页，共118页。知识点1：化学反应速率及其影响因素【典例分析1】过量的铁粉与100mL0.1mol/L的稀盐酸反应，反应速率太快。为了降低此反应速率而不改变产生H2的量，可以使用如下方法中的①加H2O②加NaOH固体③滴入过量浓硫酸④加少量的CH3COONa固体⑤加NaCl溶液⑥滴加几滴硫酸铜溶液

⑦升高温度（不考虑盐酸挥发）⑧改用10mL1mol/L的盐酸A．①⑥⑦B．①④⑤ C．③⑦⑧D．③⑥⑦⑧第三十二页第三十三页，共118页。二、化学平衡1、

可逆反应：同时、同一条件2、

动态平衡特征：逆、等、定、动、变3、

影响平衡移动的因素：浓度、温度、压强4、

勒夏特列原理如果改变影响平衡的一个条件(如浓度、压强或温度)，平衡就向着能够减弱这种改变的方向移动。结果，只能削弱，不能抵消外界条件改变第三十三页第三十四页，共118页。四、化学平衡移动正反应方向逆反应方向气体总体积减小的方向气体总体积增大的方向平衡不移动吸热方向温度条件的改变（其他条件不变）增大反应物浓度或减小生成物浓度减小压强平衡移动的方向浓度减小反应物浓度或增大生成物浓度压强(有气体)反应前后气体分子数改变增大压强反应前后气体分子数不变改变压强升高温度降低温度放热方向基础梳理第三十四页第三十五页，共118页。4、平衡标志的判断直接标志：①V正=V逆②各组分的m、n、V、C不变（单一量）③各组分的百分含量不变④各物质的转化率不变反应达平衡的本质判断是能够变化的量不再变化表示到达平衡状态；能变→不变间接标志②通过摩尔质量和密度，需具体分析两项的变化③其它：如颜色等（实际上是浓度）①恒温恒压下的V总或恒温恒容下的P总不变基础梳理四、化学平衡

第三十五页第三十六页，共118页。5、下列①→⑩的说法中可以证明已达平衡状态的是_______；在⑥→⑩的说法中能说明已达平衡状态的是__________。①单位时间内生成nmolH2的同时生成nmolHI②一个H-H键断裂的同时，有两个H-I键断裂③百分组成：W(HI)=W(I2)④容器内HI(g)、H2(g)

、I2(g)共存⑤c(HI):c(H2):c(I2)=2:1:1⑥温度和体积一定时，容器内压强不再变化⑦温度和体积一定时，某一生成物浓度不再变化⑧条件一定，混合气体的平均相对分子质量不再变化⑨温度和压强一定时，混合气体的颜色不再发生变化⑩温度和压强一定时，混合气体的密度不再变化②⑦⑨⑥⑦⑧⑨⑩第三十六页第三十七页，共118页。基础梳理二、平衡图像（4）先拐先平衡；1、坐标含义；（1）曲线的形状和走向、是否过原点；（2）起点、拐点、终点、交点；（3）是否需要作等温线或等压线；第三十七页第三十八页，共118页。第三十八页第三十九页，共118页。例题分已知某可逆反应mA（g）+nB（g）⇌qC（g）在密闭容器中进行．

如图所示反应在不同时间t，温度T和压强P与反应物B的体积分数的关系曲线．根据图象填空．

①化学计量数的关系：m+n_____q；（填“＞”．“＜”或“=”）

②该反应的正反应为_____反应．（填“吸热”或“放热”）【典例分析2】第三十九页第四十页，共118页。【答案】B第四十页第四十一页，共118页。对于反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)正反应_____热放m+n___p+q<第四十一页第四十二页，共118页。第四十二页第四十三页，共118页。在密闭容器中的一定量混合气体发生反应，xA（g）+yB（g）zC（g），平衡时测得A的浓度为0.50mol/L，保持温度不变，将容器的容积扩大到原来的两倍，在达到平衡时，测得A的浓度降低为0.30mol/L。下列说法正确的是（

）A.平衡向正反应方向移动B.C的体积分数下降C.B的转化率升高D.x+y<z在密闭容器中的一定量混合气体发生反应：xA(g)+yB(g)⇌zC(g)，平衡时测得A的浓度为0.50mol/L，保持温度不变，将容器的容积扩大到原来的两倍，若不考虑平衡移动，只考虑体积变化。A的浓度应变化为0.25mol/L，题干中再达到平衡时，测得A的浓度降低为0.30mol/L，说明体积增大，压强减小，平衡逆向进行。A、依据分析平衡逆向进行，故A错误；B、平衡逆向进行，C的体积分数减小，故B正确；C、平衡逆向进行，B的转化率减小，故C错误；D、体积增大，压强减小，化学平衡逆向进行，逆向是气体体积增大的反应，所以x+y＞z，故D错误。√第四十三页第四十四页，共118页。基础梳理一、化学平衡常数1、平衡常数表达式：mA(g)＋nB(g)≒pC(g)＋qD(g)K=3、数值的意义2、影响因素：温度②判断移动方向①反应进行的程度。Qc>K：逆向移动；Qc<K：正向移动；Qc=K：不移动。①C(s)+CO2(g)≒2CO(g)K②C(s)+H2O(g)≒CO(g)+H2(g)K1③CO(g)+H2O(g)≒CO2(g)+H2(g)K2

K、K1、K2之间有何关系？K>105时认为该反应基本进行完全。K=K1/K2平衡浓度4、多重平衡：①=②-③第四十四页第四十五页，共118页。有关化学平衡的计算包括：求平衡常数、平衡时各组分含量，平衡浓度、起始浓度、反应物转化率、混合气体的密度或平均相对分子质量，某物质的化学计量数等。解这类试题时要用到下列方法或规律：(1)化学平衡计算的基本方法是“始”、“变”、“平”三段分析法

(2)化学平衡计算中用到的基本关系与定律：

①各物质变化浓度之比=反应式中的化学计量数之比；

②反应物转化率=其消耗浓度与起始浓度之比三、化学平衡的有关计算第四十五页第四十六页，共118页。第四十六页第四十七页，共118页。47条件等效条件结果恒温恒容(△n(g)≠0)恒温恒容(△n(g)=0)恒温恒压2⃣️、等效平衡总规律一边倒量相同两次平衡时各组分百分量、n、c均相同

一边倒等比例两次平衡时各组分百分量相同，n、c扩大或缩小相应倍数一边倒等比例两次平衡时各组分百分量、c相同，n扩大或缩小相应倍数第四十七页第四十八页，共118页。在一个体积可变的密闭容器中，加入2molA和1molB，发生反应：2A（气）+B（气）⇌3C（气）+D（气）

达到平衡时，C的浓度为Wmol/L，若维持容器温度和压强不变，按下列四种配比作为起始物质，达到平衡后，C的浓度不为Wmol/L的是（）A．3molC+1molDB．2molA+1molB+3molC+1molDC．3molC+1molD+1molBD．4molA+2molB【典例分析3】第四十八页第四十九页，共118页。49某温度下，向某密闭容器中加入1molN2和3molH2,使之反应合成NH3，平衡后测得NH3体积分数为m。若T不变，只改变起始加入量，使反应平衡后NH3的体积分数仍为m，若N2、H2、NH3的加入量用X、Y、Z表示应满足：（1）恒定T、V：[1]若X=0，Y=0，则Z=-----------。[2]若X=0.75，Y=----------，Z=----------。[3]X、Y、Z应满足的一般条件是---------------。（2）恒定T、P：[1]若X=0、Y=0，则Z-----------。[2]若X=0.75,则Y---------，Z---------------。[3]X、Y、Z应满足的一般条件是----------------。2mol2.25mol0.5mol>0=2.25mol≥0Y=3X，Z>=0X+Z/2=1,Y+3Z/2=3第四十九页第五十页，共118页。5、平衡转化率对于化学反应：则反应A的转化率α表示为：第五十页第五十一页，共118页。总结单反应物aA(g)bB(g)+cC(g)多反应物aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)n(A)↑,α(A)↓α(B)↑恒温恒压平衡右移，α(A)不变如果按原比例同倍数增加反应物n(A)和n(B)，α(A)、α(B)不变恒温恒容相当于增压①a=b+c;α不变②a>b+c;α↑③a<b+c;α↓相当于增压①a+b=c+d;α不变②a+b>c+d;α↑③a+b<c+d;α↓向平衡体系加入反应物后转化率的影响（原平衡都是从正反应建立）第五十一页第五十二页，共118页。52例2：一定温度下，往一固定容积密闭容器中，通入1molNO2发生如下反应：2NO2(g)N2O4(g)，达平衡时，再向容器内通入1mol的NO2，重新达平衡后，与第一次平衡时相比，NO2的体积分数（）A、不变B、增大C、减小D、无法判断C思考:如果达平衡时，再向容器内通入的是1molN2O4(g),结论又如何呢?第五十二页第五十三页，共118页。四、化学反应进行的方向在一定条件下，不需要外力作用就能自动进行的过程。（1）焓判据（ΔH）（2）熵判据（ΔS）（3）复合判据：ΔG=ΔH-TΔSΔG<0时，反应能自发进行。2.化学反应方向的判据放热反应都能自发进行，吸热反应都不能自发进行。混乱度越大，熵值越大；同种物质的熵：g>l>s基础梳理1.自发过程判断╳第五十三页第五十四页，共118页。第五十四页第五十五页，共118页。在101kPa，任何温度下，都不可能自发进行的反应是()A.N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)ΔH<0B.CaCO3(g)=CaO(s)+CO2(g)ΔH>0C.2CO(g)=2C(s)+O2(g)ΔH>0D.4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)ΔH<0反应自发进行的判断依据是：△H-T△S＜0。A.N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH<0，△S＜0，在低温下△H-T△S＜0，能够自发，故A不选；B.CaCO3(g)CaO(s)+CO2(g)ΔH>0，△S＞0，在高温下△H-T△S＜0，能够自发，故B不选；C.2CO(g)2C(s)+O2(g)ΔH>0，△S＜0，在任何温度下△H-T△S＞0，不能够自发，故C选；D.4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)ΔH<0，△S＞0，在如何温度下△H-T△S＜0，能够自发，故D不选；故选C。√第五十五页第五十六页，共118页。第三章水溶液中的离子平衡复习第五十六页第五十七页，共118页。化学平衡理论§1弱电解质的电离强弱电解质→弱电解质电离为可逆→电离平衡→电离常数§4难溶电解质的溶解平衡难溶≠不溶→溶解平衡应用：生成、溶解、转化§2水的电离和溶液的酸碱性水是极弱电解质→水(稀溶液)离子积为常数→稀溶液酸碱性

及表示方法pH→pH应用§3盐类的水解水的电离平衡＋弱电解质的生成→盐类水解→水解的应用(平衡移动)深入综合运用第三章知识结构第五十七页第五十八页，共118页。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强碱：NaOH、Ca（OH）2、Ba（OH）2、KOH、ROH……大部分盐：活泼金属的氧化物：弱酸：HF、HClO、H2CO3、H2SO3、H3PO4、CH3COOH弱碱：NH3·H2O、Fe（OH）2、Fe（OH）3、……水：大部分有机物：除有机酸、碱、盐之外非金属的氧化物：CO、CO2、SO2、SO3、NO、NO2……一、电解质、非电解质第五十八页第五十九页，共118页。强、弱电解质的比较项目强电解质弱电解质相同点都是电解质、都是化合物，熔融或在溶液中能电离不同点化合物类型离子化合物、极性共价化合物极性共价化合物化学键离子键、极性键（主要）极性键（主要）电离程度完全电离部分电离电离过程不可逆、不存在电离平衡可逆、存在电离平衡溶液中的微粒水合离子分子、水合离子物质种类强酸、强碱、大部分盐弱酸、弱碱、水第五十九页第六十页，共118页。1．电解质和非电解质

①电解质的强弱与溶解度无关。

②电解质的导电必须有一定的条件（水溶液或熔化状态）。

③CO2、SO2、NH3、Cl2、Fe等均不是电解质，其中CO2、SO2、NH3是非电解质。Cl2、Fe不是非电解质。

④电解质溶液的导电能力的强弱取决于溶液里自由移动离子浓度的大小,第六十页第六十一页，共118页。研究对象弱电解质强电解质影响因素温度浓度加水加入同种离子加入与产物反应的微粒续前表：升温，进电离离子浓度增大升温，促进水解促使电离，分子、离子浓度减小促进水解、分子、离子浓度减小抑制电离抑制水解促进电离促进水解※

越稀越电离，越热越电离；越稀越水解，越热越水解。第六十一页第六十二页，共118页。4．电离平衡常数(相当于化学平衡常数)

AB⇌A++B-

(1)K的意义：K值越大，则电离程度越大，电解质(即酸碱性)越强；K值越小，电离程度越小，离子结合成分子就越容易，电解质(即酸碱性)越弱．表达式中各组分的浓度均为平衡浓度；

(2)K的影响因素：K的大小与溶液的浓度无关，只随温度的变化而变化．温度不变，K值不变；温度不同，K值也不同；

(3)多元弱酸的K：多元弱酸的电离是分步电离的，每步电离平衡常数，通常用K1、K2、K3分别表示，但第一步电离是主要的．如：磷酸的三个K值，K1＞K2＞K3，磷酸的电离只写第一步。第六十二页第六十三页，共118页。例

将浓度为0.1mol·L-1HF溶液加水不断稀释，下列各量始终保持增大的是（）D第六十三页第六十四页，共118页。练2:通过那些事实（或实验）可以证明CH3COOH是弱电解质？方法一、取同浓度的HCl和CH3COOH，进行溶液导 电性实验方法二、测定CH3COONa的水溶液应呈碱性。方法三、测定0.1mol/LCH3COOH的pH值。方法四、相同浓度的HCl和CH3COOH和相同大 小颗粒的锌粒比较反应速率。方法五、相同pH值，相同体积的HCl和CH3COOH， 和足量的锌粒反应，CH3COOH产生的氢气多。方法六、取相同浓度的HCl和CH3COOH，稀释 100倍，pH值变化小的是CH3COOH。第六十四页第六十五页，共118页。考点1.强、弱电解质的比较【典例分析1】下列事实不能证明HNO2是弱电解质的是(

)①滴入酚酞，NaNO2溶液显红色②用HNO2溶液做导电实验，灯泡很暗③等pH、等体积的盐酸和HNO2溶液中和碱时，HNO2中和碱的能力强④25℃时0.1mol·L－1HNO2溶液的pH＝2⑤HNO2与CaCO3反应放出CO2气体⑥25℃时0.1mol·L－1的HNO2溶液稀释至1000倍，pH>4A．①⑤

B．②⑤

C．③⑥

D．③④第六十五页第六十六页，共118页。三、水的电离和溶液的pH值1、水的电离水的离子积：影响因素KW=c（OH-）·c（H+）(25℃时，KW=1.0×10-14)温度：酸：碱：可水解的盐：T↑，KW↑抑制水的电离，KW不变，PH＜7抑制水的电离，KW

不变，PH＞7促进水的的电离，KW

不变2、溶液的酸碱性和pH值c（OH-）＞c（H+）碱性pH＞7c（OH-）＝c（H+）中性pH=7c（OH-）＜c（H+）碱性pH＜7-lgc（H+）水是一种极弱的电解质，能微弱的电离。第六十六页第六十七页，共118页。第六十七页第六十八页，共118页。19．某探究小组在某温度下测定溶液的pH时发现：0.01mol·L－1的NaOH溶液中，由水电离出的c（H+）·c（OH－）=10－22，则该小组在该温度下测得0．001mol·L－1NaOH溶液的pH应为A．13B．12C．11D．10第六十八页第六十九页，共118页。13．常温下，在下列溶液中可能大量共存的离子组是（）A．pH=0的溶液：Fe2+、Mg2+、NO3﹣、SO42﹣B．由水电离出的c（H+）=1×10﹣13mol/L的溶液：Al3+、K+、SO42﹣、Cl﹣C．c(OH－)/c(H＋)=1012的溶液中：NH4+、Al3+、NO3﹣、CO32﹣D．pH=14的溶液：Na+、K+、Al3+、S2﹣第六十九页第七十页，共118页。14．下列叙述正确的是（）A．常温下由水电离的c(H+)=10-4mol/L的溶液，有可能是稀盐酸B．pH相同的NaOH溶液和Na2S溶液加水稀释相同倍数后者pH较大C．pH=5的CH3COOH溶液和pH=5的NH4Cl溶液中，c(H+)不相等D．NH4Cl溶液加水稀释后，恢复至原温度，pH和Kw均减小第七十页第七十一页，共118页。(2)定量测量：

①pH试纸法；

a．使用方法：用洁净、干燥的玻璃棒蘸取待测液滴在干燥的pH试纸上，试纸上显出颜色后马上跟标准比色卡对比。

b．精确度：1-14，整数。

②pH计法

a．使用方法：数字pH计浸入待测液读数

b．精确度：0.1。第七十一页第七十二页，共118页。3.有关pH值的计算pH值的计算一——直接求酸和碱的pHpH=-lgc(H+)pOH=-lgc(OH-)常温下：pH+pOH=14pH值的计算二——酸和碱的稀释pH值的计算三——强酸与强酸混合pH值的计算四——强碱与强碱混合关键：抓住氢离子进行计算！注意：无限稀释为中性！关键：抓住氢氧根离子浓度进行计算！解答关键：⑴抓住溶液的主体——主导因素⑵当稀释时引起溶液的酸碱性发生“改变”时，需考虑水的电离第七十二页第七十三页，共118页。溶液混合pH计算的规律总结：

(1)两强酸等体积混合后的pH混=pH小+0.3．如pH=3的强酸和pH=5的强酸混合后pH=3.3．

(2)两强碱等体积混合后的pH混=pH大-0.3．pH=9的强碱和pH=11的强碱混合后的pH=10.7．

(3)强酸与强碱的等体积混合：

①pH酸+pH碱=14时，pH混=7；②pH酸+pH碱＜14时，pH混=pH酸+0.3；③pH酸+pH碱＞14时，pH混=pH碱-0.3；第七十三页第七十四页，共118页。(4)酸碱等体积混合：

①pH=2某酸与pH=12某碱混合pH难定；

②pH=4某酸与pH=10NaOH混合pH≤7；

③pH=4H2SO4与pH=10某碱混合pH≥7。第七十四页第七十五页，共118页。考点4.溶液的酸碱性与pH【典例分析4】在某温度时，测得0.01mol·L－1的NaOH溶液的pH＝11。(1)该温度下水的离子积常数Kw＝________。(2)在此温度下，将pH＝a的NaOH溶液VaL与pH＝b的硫酸VbL混合。①若所得混合液为中性，且a＝12，b＝2，则Va∶Vb＝________。②若所得混合液为中性，且a＋b＝12，则Va∶Vb＝________。第七十五页第七十六页，共118页。五、酸碱中和滴定1、原理：2、主要仪器：n(

酸)n(

碱)γ(

酸)γ(

碱)γ

(

酸)γ(

碱)c(

酸)V(

酸)c(

碱)V(

碱)对于一元酸和一元碱发生的中和反应：3、操作步骤：

洗涤→检漏→蒸馏水洗→溶液润洗→装液→排气泡→调整液面并记录→放出待测液→加入指示剂→滴定→记录→计算。(酸、碱)滴定管、锥形瓶、滴定管夹γ(

碱)γ

(

酸)1c(

酸)c(

碱)V(

酸)V(

碱)第七十六页第七十七页，共118页。1.滴定准备滴定管：检漏→水洗

→润洗→装液→排气泡→调整液面并记录(调到0刻度或0刻度以下)锥形瓶：水洗

→放出待测液→加指示剂2．滴定操作滴定→记录

→复滴①操作时左手操作活塞或挤压玻璃珠，右手

摇动锥形瓶

，眼睛

观察溶液颜色的变化。②滴速：先

快

后

慢

（填“快”或“慢”），当接近终点时，应一滴一摇。③终点的判断方法：指示剂的颜色发生突变并且半分钟不变色即达到滴定终点④滴定结束时读数并记录（读数注意事项同上）⑤滴定应重复三次，最后求三次滴定结果的平均值⑼计算：四、实验过程第七十七页第七十八页，共118页。

酸碱中和滴定读数误差分析先偏大后偏小先仰后俯V=V(后)-V(前)，偏小实际读数正确读数先俯后仰先偏小后偏大V=V(后)-V(前)，偏大实际读数正确读数第七十八页第七十九页，共118页。中和滴定实验中的误差因素分析A、仪器润洗不当⒈盛标准液的滴定管用蒸馏水洗后未用标准液润洗；⒉盛待测液的滴定管或移液管用蒸馏水洗后未用待测液润洗；⒊锥形瓶用蒸馏水洗后再用待测液润洗；B、读数方法有误⒈滴定前仰视，滴定后俯视；⒉滴定前俯视，滴定后仰视；⒊天平或量筒的使用读数方法错误；偏大偏大偏大偏小偏小第七十九页第八十页，共118页。D、指示剂选择欠妥⒈用强酸滴定弱碱，指示剂用酚酞；（正确选择：甲基橙）⒉用强碱滴定弱酸，指示剂选用甲基橙；（正确选择：酚酞）（①两强滴定，原则上甲基橙和酚酞皆可选用；②中和滴定肯定不用石蕊。）C、操作出现问题⒈盛标准液的滴定管漏液；⒉盛待测液的滴定管滴前尖嘴部分有气泡，终了无气泡（或前无后有）；⒊振荡锥形瓶时，不小心有待测液溅出；⒋滴定过程中，将标准液滴到锥形瓶外；⒌快速滴定后立即读数；偏小偏大偏小偏大第八十页第八十一页，共118页。E、终点判断不准确如滴定管的尖嘴部分有半滴或一滴标准液未滴下；F、样品中含有杂质⒈用盐酸滴定含Na2O的NaOH样品；⒉用含Na2CO3的NaOH标准液滴定盐酸；G、指示剂的变色范围指示剂酸中颜色PH

变色范围碱中颜色甲基橙红色PH＜3.13.1→4.4橙色黄色PH＞6.2酚酞无色PH＜8.28.2→10.0粉红色红色PH＞10石蕊红色PH＜5.05.0→8.0紫色蓝色PH＞10偏大第八十一页第八十二页，共118页。练习：分析下列各种情况的误差（1）未用标准液(HCl)润洗酸式滴定管（）（2）滴定管内壁不干净，滴定后，酸式滴定管内壁挂水珠（）（3）滴定管尖嘴处有气泡，滴定后气泡消失（）（4）滴定操作时，有少量盐酸滴于锥形瓶外（）（5）滴定前仰视刻度，滴定后俯视刻度（）（6）锥形瓶内用蒸馏水洗涤后，再用待测氢氧化钠润洗2-3次，将润洗液倒掉，再装NaOH溶液（）（7）锥形瓶用蒸馏水洗后未倒尽即装NaOH溶液（）偏高偏高偏高偏高偏低偏高无影响（8）滴定过程中摇动锥形瓶，不慎将瓶内的溶液溅出一部分（）（9）指示剂滴加过多（）（10）碱式滴定管用水洗后，未用待测液润洗（）偏低偏低偏低（11）取待测液时，未将盛待测液的碱式滴定管尖嘴的气泡排除。取液后滴定管尖嘴充满溶液（）偏低

第八十二页第八十三页，共118页。3.pH曲线分析的“三点”(1)起点：利用起点可确定酸、碱的强弱和谁滴定谁。(2)恰好反应点(中和点)：利用此点可确定酸碱的体积和浓度。(3)中性点：溶液的c(H＋)＝c(OH－)，利用中性点和中和点确定酸、碱的强弱。第八十三页第八十四页，共118页。2．室温下，用0.100mol/LNaOH溶液分别滴定20.00mL0.100mol/L的盐酸和醋酸，滴定曲线如右图所示。下列说法正确的是（）A．Ⅰ、Ⅱ分别表示盐酸和醋酸的滴定曲线B．V(NaOH)=10.00mL时，C．pH=7时，两种酸所用NaOH溶液的体积相等D．V(NaOH)=20.00mL时，c(Cl-)<c(CH3COO-)第八十四页第八十五页，共118页。1．向20mL0.5mol/L的醋酸溶液中逐滴加入等物质的量浓度的烧碱溶液，测定混合溶液的温度变化如图所示。下列关于混合溶液的相关说法错误的是（） A．醋酸的电离平衡常数：b点>a点 B．由水电离出的c（OH-）：b点>c点 C．从a点到b点，混合溶液中可能存在： c（CH3COO-）=c（Na+） D．b点到c点，混合溶液中一直存在：

c（Na+）>c（CH3COO-）>c（OH-）>c（H+）第八十五页第八十六页，共118页。四、盐类水解1、实质：2、规律：3、影响因素谁弱谁水解，都弱都水解，谁强显谁性，两弱具体定。①温度：②溶液酸碱性：③浓度：越稀越水解，越热越水解盐电离出来的离子与水电离出来的H+或OH-结合，从而使水的电离平衡发生移动的过程。第八十六页第八十七页，共118页。4、溶液中粒子浓度大小的比较⑴多元弱酸溶液，根据多步电离分析，如H3PO4溶液中，c(H＋)>c(H2PO4-)>c(HPO42-)>c(PO4

3-)。⑵多元弱酸的正盐溶液根据弱酸根的分步水解分析，如在Na2CO3溶液中，c(Na＋)>c(CO32-)>c(OH－)>c(HCO3

-)。⑶不同溶液中同一离子浓度的比较，要看溶液中其他离子对它的影响。如在相同物质的量浓度的下列各溶液中①NH4Cl②CH3COONH4③NH4HSO4,c(NH4+)由大到小的顺序是③>①>②⑷混合溶液中各离子浓度的比较，要进行综合分析，如电离因素、水解因素等。其方法思路是：首先确定溶液中电解质的种类然后再分析电解质电离程度和盐类水解程度的大小。当遇到弱酸与其强碱盐共存时，或者多元弱酸酸式盐(H2PO4-

、HCO3

-)，要注意考虑电离与水解程度的相对大小。第八十七页第八十八页，共118页。5、溶液中的守恒关系⑴、电荷守恒规律：电解质溶液中，不论存在多少种离子，溶液总是呈电中性，即阴离子所带负电荷总数一定等于阳离子所带正电荷总数，也就是所谓的电荷守恒规律。如NaHCO3溶液中存在着Na＋、H＋、HCO3

-、CO32-

、OH－，但存在如下关系:c(Na+)+c(H+)=c(HCO3

-)+c(OH-)+2c(CO32-)⑵、物料守恒规律：电解质溶液中，由于某些离子能够水解或电离，离子种类增多了，但某些关键性的原子总是守恒的，如Na2S溶液中，S2-能水解，故S元素以S2-、HS-、H2S三种形式存在，它们之间有如下守恒关系：

c(Na+)=2[c(S2-)+c(HS-)+c(H2S)]第八十八页第八十九页，共118页。⑶、质子守恒规律：任何溶液中，由水电离产生的c(H+)=c(OH-)在电解质溶液中，由于某些离子发生水解，结合了水电离出来的H＋或OH－；使溶液中c(H＋)≠c(OH－)，但由水电离产生的H＋或OH－守恒；如Na2S溶液中，S2－离子能结合H＋

促进水解，所以溶液中：c(H＋)＜c(OH－)，此时：c(OH－)水=c(OH-)c(H＋)水=c(H＋)+c(HS－)+2c(H2S)，故c(OH－)=c(H＋)+c(HS－)+2c(H2S)第八十九页第九十页，共118页。第九十页第九十一页，共118页。第九十一页第九十二页，共118页。练10：将下列物质（浓度均为0.1mol/L）按pH值由大到小排列:①H2SO4、②NaHCO3、③Ba(NO3)2、④CH3COOH、⑤NH4Cl、⑥KOH、⑦HCl、⑧Na2CO3、⑨NH3•H2O、⑩Ba(OH)2

练11：常温下一种PH=3的酸溶液和一种PH=11的碱溶液等体积混合后测得溶液的PH=5.6其原因可能是：A．浓的强酸和稀的弱碱溶液反应B．浓的弱酸和稀的强碱溶液反应C．等浓度的强酸和弱碱溶液反应D．生成了一种强酸弱碱盐第九十二页第九十三页，共118页。化学式CH3COOHHClOH2CO3Ka1.8×10-53.0×10-8Ka1=4.1×10-7Ka2=5.6×10-1119．下表是25°C时某些弱酸的电离平衡常数，下列说法正确的是A．物质的量浓度相同的CH3COOH和HClO溶液，pH前者比后者大B．向0.1mol·L-1CH3COOH溶液中滴加NaOH溶液至c(CH3COO-)：c(CH3COOH)=9∶5，此时所得溶液pH=5C．相同物质的量浓度的CH3COONa和NaClO的混合液中，各离子浓度的大小关系是：c(Na+)>c(ClO-)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)D．向NaClO溶液中通入少量二氧化碳的离子方程式：2ClO－+CO2+H2O=2HClO+CO32－第九十三页第九十四页，共118页。18．下列溶液中有关微粒的物质的量浓度关系正确的是（）A．pH=12的Ba(OH)2溶液和pH=12的Na2CO3溶液中，水电离的c(OH－)相等B．常温下将醋酸钠、盐酸两溶液混合后，溶液呈中性，则混合后溶液中：c(Na+)>c(Cl－）>c(CH3COOH)C．常温下物质的量浓度相等的①NH4HCO3、②NH4HSO4、③NH4Fe(SO4)2、④NH3•H2O三种溶液中NH4＋的浓度：②>③>①>④D．等体积等物质的量浓度的NaClO(aq)与NaCl(aq)中离子总数：N前>N后第九十四页第九十五页，共118页。常温下,下列溶液中的微粒浓度关系正确的是()。练12A.新制氯水中加入固体NaOH:c(Na+)=c(Cl-)+c(ClO-)+c(OH-)B.pH=8.3的NaHCO3溶液:c(Na+)>c(HCO3-)>c(CO32-)>c(H2CO3)C.pH=11的氨水与pH=3的盐酸等体积混合:c(Cl-)=c(NH4+)>c(OH-)=c(H+)D.0.2mol•L-1CH3COOH溶液与0.1mol•L-1NaOH溶液等体积混合:2c(H+)-2c(OH-)=c(CH3COO-)-c(CH3COOH)D第九十五页第九十六页，共118页。六、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。（2）特征：逆、等、动、定、变（3）影响因素：①内因：电解质本身的性质

a、绝对不溶的电解质是没有的。b、同是难溶电解质，溶解度差别也很大。c、易溶电解质做溶质时只要是饱和溶液也可存在溶解平衡。第九十六页第九十七页，共118页。②外因：a.浓度：加水，平衡向溶解方向移动。b.温度：升温，多数平衡向溶解方向移动。c.同离子效应：在电解质A的饱和溶液中，加入含有相同离子的强电解质时，的溶解平衡会被抑制。2.溶度积和溶度积规则:(1)、溶度积(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为一常数.第九十七页第九十八页，共118页。(2)、表达式：（MmAn的饱和溶液）Ksp=[c(Mn+)]m·[c(Am-)]n(3)、溶度积规则:离子积Qc=c(Mn+)m·c(Am-)nQc>Ksp,溶液处于过饱和溶液状态,生成沉淀.Qc=Ksp,沉淀和溶解达到平衡,溶液为饱和溶液.Qc<Ksp,溶液未达饱和,沉淀发生溶解.第九十八页第九十九页，共118页。16．下列表示化学过程的化学用语书写正确的是A．BaSO4投入水中后建立的沉淀溶解平衡:BaSO4

Ba2++SO42-B．AlCl3溶液与NaAlO2溶液混合:A13++A1O2-+3H2O2Al(OH)3↓C．HCO3-的电离:HCO3-+H2OCO32-+H3O+D．Na2SO3的水解:SO32-+2H2OH2SO3+2OH-第九十九页第一百页，共118页。3、沉淀反应的应用:(1)、沉淀的生成：反应生成沉淀使溶液中某些离子浓度变得更小。(2)、沉淀的溶解：(3)、沉淀的转化：侯氏制碱法原理：NH3+NaCl+CO2+H2O=NaHCO3+NH4Cl溶解度小的沉淀转化为溶解度更小的沉淀。两者差别越大，转化越容易。这类反应发生的特点：难溶电解质的溶解度小于0.01g，离子反应生成难溶电解质，离子浓度小于1×10-5mol/L时，认为反应完全，但溶液中还有相应的离子。沉淀的转化的实质就是沉淀溶解平衡的移动第一百页第一百零一页，共118页。3.有关pH值的计算pH值的计算一——直接求酸和碱的pHpH=-lgc(H+)pOH=-lgc(OH-)常温下：pH+pOH=14pH值的计算二——酸和碱的稀释pH值的计算三——强酸与强酸混合pH值的计算四——强碱与强碱混合关键：抓住氢离子进行计算！注意：无限稀释为中性！关键：抓住氢氧根离子浓度进行计算！解答关键：⑴抓住溶液的主体——主导因素⑵当稀释时引起溶液的酸碱性发生“改变”时，需考虑水的电离第一百零一页第一百零二页，共118页。第四章电化学基础复习第一百零二页第一百零三页，共118页。§1原电池§2化学电源§4金属的电化学腐蚀与防护电化学基础§3电解池氧化还原反应化学能转化为电能，自发进行电能转化为化学能，外界能量推动第四章知识结构第一百零三页第一百零四页，共118页。1、池型的判断有外加电源一定为电解池，无外加电源一定为原电池；多池组合时，一般含活泼金属的池为原电池，其余都是在原电池带动下的电解池。一、原电池与电解池的比较及判断3、电解池放电顺序的判断阳极放电：