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文檔簡介

1、會計學1高中化學選修水溶液中的離子平衡復習高中化學選修水溶液中的離子平衡復習第一頁,編輯于星期三:六點 三十五分。專題一、弱電解質的電離 第1頁/共167頁第二頁,編輯于星期三:六點 三十五分。一、電解質和非電解質電解質:在水溶液里或熔融狀態下能導電的化合物非電解質:在水溶液里和熔融狀態下都不導電的化合物專題一、弱電解質的電離 1、概念第2頁/共167頁第三頁,編輯于星期三:六點 三十五分。2、電解質與非電解質本質區別: 在一定條件下(溶于水或熔化)能否電離(以能否導電來證明是否電離) 3、強電解質和弱電解質根據電解質在水溶液里是否全部電離,把電解質分為強電解質和弱電解質。第3頁/共167頁第

2、四頁,編輯于星期三:六點 三十五分。強電解質:在水溶液中能夠全部電離的電解質為強電解質。弱電解質:在水溶液中只有部分電離的電解質為弱電解質。常見的強電解質有:強酸、強堿和絕大多數鹽常見的弱電解質有:弱酸、弱堿、水和極少多數的鹽(如醋酸鉛)第4頁/共167頁第五頁,編輯于星期三:六點 三十五分。注意(1)電解質和非電解質的范疇都是化合物(純凈物)(2)電解質離子化合物或共價化合物 離子型的電解質在水溶液中或熔融狀態下都可以導電,如氯化鈉;而共價型的電解質只有在水溶液中才能導電,如硫酸。常見的電解質有 酸、堿、鹽、水、離子型氧化物。第5頁/共167頁第六頁,編輯于星期三:六點 三十五分。非電解質共

3、價化合物 常見的非電解質有 蔗糖、酒精、四氯化碳等(3)金屬單質既不是電解質,也不是非電解質。(4)SO2、NH3、CO2等溶于水后,溶液可以導電,但他們屬于非電解質 (電解質為H2SO3等)第6頁/共167頁第七頁,編輯于星期三:六點 三十五分。(5)強電解質不一定是易溶于水的化合物(如BaSO4不溶于水,但溶于水的BaSO4全部電離,故BaSO4為強電解質)易溶于水的電解質不一定是強電解質(如CH3COOH)(6)強電解質全部電離,在溶液中全部以離子形式存在;弱電解質部分電離,溶液中既有未電離的分子,也有已電離出的離子。第7頁/共167頁第八頁,編輯于星期三:六點 三十五分。1.銅絲 2.

4、硫酸鋇 3.氯化氫 4.氯化鈉晶體5. 鹽酸 6.蔗糖 7.二氧化碳 8. 氯化鈉溶液 9. 冰醋酸 l0.碳酸氫銨 l1. 氨氣 l2.氨水 l3.硫酸 l4.熔融氯化鈉 l5.酒精例題1:下列物質屬于電解質的是_ 屬于強電解質的是_屬于弱電解質的是_屬于非電解質的是_能導電的是_2、3、4、9、10、13、142、3、4、10、13、1496、7、11、151、5、8、12、14第8頁/共167頁第九頁,編輯于星期三:六點 三十五分。二、弱電解質的電離1.電離平衡定義:在一定條件下,當弱電解質分子電離成離子的速率和離子結合成分子的速率相等時,電離過程就達到了平衡狀態,這叫做電離平衡。第9頁

5、/共167頁第十頁,編輯于星期三:六點 三十五分。V弱電解質電離成離子的速率 =V離子重新結合成分子的速率溶液中弱電解質的分子和離子的濃度保持不變2.電離平衡的特征逆、等、動、定、變第10頁/共167頁第十一頁,編輯于星期三:六點 三十五分。t0t1第11頁/共167頁第十二頁,編輯于星期三:六點 三十五分。例2、在甲酸的下列性質中,可以證明它是弱電解質的是 ( ) A.1mol/L的甲酸溶液中c(H+)約為1102 mol/L B. 甲酸能與水以任意比例互溶 C. 1mol/L的甲酸溶液10mL恰好與10mL1mol/L的NaOH溶液完全反應D. 在相同條件下,甲酸溶液的導電性比鹽酸弱A D

6、第12頁/共167頁第十三頁,編輯于星期三:六點 三十五分。3 .電離方程式的書寫方法弱電解質電離是可逆的,用多元弱酸分步電離,以第一步為主。多元弱堿一步電離(中學階段) 第13頁/共167頁第十四頁,編輯于星期三:六點 三十五分。CH3COOH CH3COO- +H+NH3H2O NH4+ + OH-H2SO4 2H+ + SO42-H2CO3 H+ + HCO3-NaHCO3 Na+ + HCO3-NaHSO4 Na+ + H+ + SO42-例3:寫出下列物質的電離方程式第14頁/共167頁第十五頁,編輯于星期三:六點 三十五分。弱電解質電離平衡的移動(1)弱電解質的電離平衡符合 原理(

7、2)影響弱電解質電離平衡的因素有:以醋酸為例溫度:升溫,將_電離濃度A加水稀釋將 電離 B加入與弱電解質具有相同離子的強電解質,將 電離 c加入能反應的物質,將 電離 勒夏特列促進促進抑制促進第15頁/共167頁第十六頁,編輯于星期三:六點 三十五分。例4加水加水加鹽酸加鹽酸加冰醋加冰醋酸酸加氫氧加氫氧化鈉化鈉加醋酸加醋酸鈉鈉平衡移動平衡移動方向方向CH3COOH濃度濃度CH3COO濃度濃度 H+濃度濃度pH電離程度電離程度增大減小增大減小減小第16頁/共167頁第十七頁,編輯于星期三:六點 三十五分。5、電離平衡常數(1)概念:在一定條件下,弱電解質在達到電離平衡時,溶液中電離生成的各種離子

8、濃度的乘積跟溶液中未電離的分子濃度的比是一個常數,這個常數叫電離平衡常數。(2)電離常數的意義:根據電離常數的大小,可以估算弱電解質電離的趨勢。K值越大,電離程度越大。(3)K只與 有關,不隨 改變而改變。 溫度濃度第17頁/共167頁第十八頁,編輯于星期三:六點 三十五分。Ka=c ( H+) .c( A-) c(HA)Kb=c ( M+).c( OH- ) c(MOH)第18頁/共167頁第十九頁,編輯于星期三:六點 三十五分。常只考慮第一步電離。常只考慮第一步電離。第19頁/共167頁第二十頁,編輯于星期三:六點 三十五分。6、電離度的概念及其影響因素 (1)電離度的概念當弱電解質在溶液

9、里達到電離平衡時,已電離的電解質分數占原來總分子數(包括已電離的和未電離的)的百分數,叫電離度。 (2)影響電離度的主要因素 (內因)是電解質本身的性質;(外因)主要是溶液的濃度和溫度。溶液越稀,弱電解質的電離度 ;溫度升高,電離度 _ 越大增大第20頁/共167頁第二十一頁,編輯于星期三:六點 三十五分。例5、不用計算,判斷下列各組溶液中,哪一種電解質的電離度大?(1)20時,0.01mol/LHCN溶液和40時0.01mol/LHCN溶液。(2)10時0.01mol/LCH3COOH 溶液1000ml和10時0.1mol/LCH3COOH10ml溶液。第21頁/共167頁第二十二頁,編輯于

10、星期三:六點 三十五分。I例6、在一定溫度下,冰醋酸加水稀釋過程中,溶液的導電能力I隨加入水的體積V變化的曲線如右圖所示。請回答:“O”點導電能力為O的理由是_;a,b,c三點溶液中c(H+)由小到大的順序為_; a,b,c三點中醋酸電離度最大的是_;若使C點溶液的c(CH3COO-)提高,在如下措施中可采取(填標號) A加鹽酸 B加濃醋酸 C加入固體KOH D加水 E加固體CH3COONa F加Zn粒 c a bcB C E F第22頁/共167頁第二十三頁,編輯于星期三:六點 三十五分。精選習題練習1。下列說法中錯誤的是( ) A、非電解質一定是共價化合物;離子化合物一定是強電解質; B、

11、強電解質的水溶液一定能導電;非電解質的水溶液一定不導電;C、濃度相同時,強電解質的水 溶液的導電性一定比弱電解質強; D、相同條件下,pH相同的鹽酸和醋酸的導電性相同。B第23頁/共167頁第二十四頁,編輯于星期三:六點 三十五分。練習2、在下列敘述中,能說明鹽酸是強酸,醋酸是弱酸的是 A將pH=4的鹽酸和醋酸稀釋成pH=5的溶液,醋酸所需加入水的量大 B鹽酸和醋酸都可用相應的鈉鹽與濃硫酸反應制取C相同pH的鹽酸和醋酸溶液中分別加入相應的鈉鹽固體,醋酸的pH變大 D相同pH的鹽酸和醋酸分別跟鋅反應時,產生氫氣的起始速率相等C第24頁/共167頁第二十五頁,編輯于星期三:六點 三十五分。3.一定

12、量的鹽酸跟過量的鐵粉反應時,為了減緩反應速度,且不影響生成氫氣的總量,可向鹽酸中加入適量的NaOH固體 H2O NH4Cl固體 CH3COONa固體 NaNO3固體 KCl溶液A. B. C. D. 4.下列溶液中加入少量NaOH固體導電能力變化不大的是( )A.鹽酸 B. CH3COOH C. NH3H2O D. H2OAA第25頁/共167頁第二十六頁,編輯于星期三:六點 三十五分。練習5、取pH=2的鹽酸和醋酸溶液各100mL,向其中分別加入適量的Zn粒,反應過程中兩溶液的pH變化 如右圖所示。則圖中表示醋酸溶液中pH變化曲線的是 (填“A”或“B”)。設鹽酸中加入的Zn質量為m1, 醋

13、酸溶液中加入的Zn質量為m2。則m1 m2(選填“”、“=”、“”)ABB第26頁/共167頁第二十七頁,編輯于星期三:六點 三十五分。專題二、水的電離和溶液PH的計算第27頁/共167頁第二十八頁,編輯于星期三:六點 三十五分。專題二、水的電離和溶液PH的計算一、水的電離 討論: 純水中有沒有電離平衡? 寫出水的電離方程式。 在純水及中, 2H2O H3O+OH- 可簡寫為:H2O H+ + OH-第28頁/共167頁第二十九頁,編輯于星期三:六點 三十五分。 純水中H+與OH-大小有何關系? 由水電離出的H+、OH-的物質的量相等在25下, H+、OH-等于多少,說明水的電離程度如何? 2

14、5時,水電離出來的H+=OH=107mol/L 水是一種極弱的電解質(通常的電流表無法檢驗其中離子)H2O的電離常數K電離 1.81016 第29頁/共167頁第三十頁,編輯于星期三:六點 三十五分。在任何水溶液中,均存在水的電離平衡,也就是任何水溶液中都是H+、OH-共存的。 c(H+)c(OH-)=KW(常數無單位) KW 叫做水的離子積常數,簡稱水的離子積25時, c(H+)=c(OH-)=10-7molL-1。KW=10-14二、水的離子積常數1、表達式:第30頁/共167頁第三十一頁,編輯于星期三:六點 三十五分。2、影響KW的因素 KW只是溫度的函數(與濃度無關) 溫度升高, KW

15、值增大如:KW25=10-14 KW100=10-12例1、升高溫度,Kw增大。已知KW100=10-12,則在100 時純水中的H+等于多少?H+ =10-12mol/L第31頁/共167頁第三十二頁,編輯于星期三:六點 三十五分。 例2、0.1mol/L的NaOH溶液中,c(H )=? C(OH )=?由水電離出的氫離子、氫氧根離子濃度等于多少?+- 例3、在0.1mol/L的H2SO4溶液中, c(H+)= ? c(OH-)= ?由水電離出的氫離子、氫氧根離子的濃度等于多少?+-溶液中c(H+)= 1 10-13 mol/L c(OH-)= 0.1mol/L由水電離出的氫離子濃度=由水電

16、離出的氫氧根離子濃度= 1 10-13 mol/L溶液中c(H+)= 0.2mol/L c(OH-)= 510-14 mol/L由水電離出的氫離子濃度=由水電離出的氫氧根離子濃度= 5 10-14 mol/L第32頁/共167頁第三十三頁,編輯于星期三:六點 三十五分。3、水的電離平衡的移動例4、根據水的電離平衡H2O H+OH- 和下列條件的改變,填空:升高30 加入NaCl加入HClKwOH-變化H+變化水的電離平衡移動方向改變條件加入NaOH第33頁/共167頁第三十四頁,編輯于星期三:六點 三十五分。4、影響水的電離平衡的因素升溫、加入極活潑的金屬、弱堿陽離子或弱酸根陰離子,能促進水的

17、電離; 降溫、加入酸堿能抑制水的電離。第34頁/共167頁第三十五頁,編輯于星期三:六點 三十五分。例5、水的電離過程為H2O H+ + OH-,在不同溫度下其離子積為KW25=110-14, KW35 =2.1 10-14。則下列敘述正確的是:A、H+ 隨著溫度的升高而降低B、在35時,純水中 H+ OH-C、35oC OH- 25oC H+ D、水的電離是一個吸熱過程C、D第35頁/共167頁第三十六頁,編輯于星期三:六點 三十五分。例6 25、濃度均為0.1mol/L的下列溶液中H+由大到小的排列順序:氨水 NaOH 鹽酸 醋酸練習1、判斷正誤:任何水溶液中都存在水的電離平衡。 任何水溶

18、液中(不論酸、堿或中性) ,都存在Kw=10-14 。 某溫度下,某液體H+= 10-7mol/L,則該溶液一定是純水。 對錯錯第36頁/共167頁第三十七頁,編輯于星期三:六點 三十五分。三、溶液的酸堿性怎樣判斷溶液的酸堿性依據1 在任意溫度下的溶液中中性溶液酸性溶液堿性溶液c(H+) = c(OH-)c(H+) c(OH-)c(H+) c(OH-)第37頁/共167頁第三十八頁,編輯于星期三:六點 三十五分。依據2 在25(常溫)時的溶液中H+ = 1107mol/L OH- = 1107mol/L中性溶液酸性溶液堿性溶液H+ 1107mol/LOH- 1107mol/LH+ 1107mo

19、l/LOH- 1107mol/L第38頁/共167頁第三十九頁,編輯于星期三:六點 三十五分。中性溶液酸性溶液堿性溶液PH=7PH 7PH 7依據3 在25 (常溫)時的溶液中第39頁/共167頁第四十頁,編輯于星期三:六點 三十五分。例7、某溶液中由水電離產生的H+= 10-11 mol/L ,則該溶液呈酸性還是堿性?并求算該溶液中 H+的可能值 ?該溶液可能是酸性也可能是堿性若是酸性溶液,則H+= 1103mol/L若是堿性溶液,則H+= 11011mol/L第40頁/共167頁第四十一頁,編輯于星期三:六點 三十五分。例8、常溫下,某溶液中由水電離出的H+和OH-濃度的乘積為110-24

20、mol/L,該溶液的H+ 可能為 。H+ =110-12mol/L或110-2mol/L第41頁/共167頁第四十二頁,編輯于星期三:六點 三十五分。1、溶液pH的意義:表示溶液酸、堿性的強弱。2、溶液pH的表示:用H+物質的量濃度的負對數來表示。pH=c(H )+ 如果某溶液c(H )=m10 mol/L,那么, 該溶液的pH=nm。-n四、溶液的pH第42頁/共167頁第四十三頁,編輯于星期三:六點 三十五分。3、 pH與溶液酸堿性的關系25 (常溫)時中性:pH=7 酸性:pH7堿性:pH7討論:pH值變化與酸堿性變化的關系怎樣? pH值越大堿性越強,pH越小酸性越強第43頁/共167頁

21、第四十四頁,編輯于星期三:六點 三十五分。溶液的pH值 H+0 1001 1012 1023 1034 1045 1056 1067 1078 1089 10910 101011 101112 101213 101314 1014酸性增強堿性增強pH值越大堿性越強,酸性越弱當H+1mol/L或小于10-14 ( OH-1mol/L)時,使用pH值更不方便。所以用物質的量濃度表示更好。 pH值一般表示1mol/L以下H+的濃度。pH值越小酸性越強,堿性越弱第44頁/共167頁第四十五頁,編輯于星期三:六點 三十五分。例9、KW100=10-12,試求在100 時純水的pH值pH=6是否說明100

22、 時純水成弱酸性?4、pH值測定方法測定方法:酸堿指示劑法、pH試紙法、pH計法等。pH1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14甲基橙甲基橙紅色紅色橙橙色色黃色黃色石蕊石蕊紅色紅色紫色紫色藍色藍色酚酞酚酞無色無色淺紅淺紅色色紅色紅色第45頁/共167頁第四十六頁,編輯于星期三:六點 三十五分。 pH試紙的種類常用的pH試紙有廣泛pH試紙和精密pH試紙 pH試紙的pH范圍廣泛pH試紙的pH范圍一般是114,可以識別的PH差值約為1;精密pH試紙范圍較窄,可以識別0.2或0.3的pH差值。第46頁/共167頁第四十七頁,編輯于星期三:六點 三十五分。 pH試紙的使用方法 取

23、一片pH試紙,放在潔凈的表面皿或玻璃片上,用玻璃棒蘸取待測液點在試紙中部,然后與標準比色卡對照讀數。第47頁/共167頁第四十八頁,編輯于星期三:六點 三十五分。5、pH的應用 1、pH與人體健康的關系 2、pH在環保上的應用 3、土壤pH與土壤有效成分關系。第48頁/共167頁第四十九頁,編輯于星期三:六點 三十五分。練習2、pH值有關判斷正誤1、一定條件下 pH值越大,溶液的酸性越強。 2、強酸溶液的pH值一定小。3、pH值等于6的溶液,一定是一個弱酸體系。4、pH值相同的強酸和弱酸中H+相同。5、在常溫下,pH=0的溶液酸性最強,pH=14的溶液堿性最強6、pH值有可能等于負值。7、常溫

24、下,由水電離出的H+=10-12mol/L,則溶液pH定為128、相同體積和pH值的鹽酸,醋酸、硫酸中H+的物質的量相等第49頁/共167頁第五十頁,編輯于星期三:六點 三十五分。6、有關pH 的計算 例題10:計算pH=2的H2SO4溶液中H2SO4物質的量濃度及溶液中OH 的物質的量濃度。-練習3、甲溶液的pH3,乙溶液的pH1,則甲溶液中H+與乙溶液中H+之比為 ( )A、100 B、1/100 C、3 D、1/3H2SO4物質的量濃度為5 10-3mol/L溶液中OH- 的物質的量濃度1 10-12mol/LB第50頁/共167頁第五十一頁,編輯于星期三:六點 三十五分。練習4、下列溶

25、液在常溫下的是 ( )A、pH=4的溶液 B、1L 溶液里溶有22.4mL(標況)HCl的溶液C、OH-=10-12mol/L的溶液 D、H+=10-3mol/L的溶液練習5、pH=0的溶液,下列敘述正確的是 ( ) A、是酸性最強的溶液 B、與0.5mol/L H2SO4溶液中H+同 C、H+0的溶液 D、與1mol/L CH3COOH溶液中H+同CB第51頁/共167頁第五十二頁,編輯于星期三:六點 三十五分。 練習6、常溫下,將0.05ml 1mol/L的鹽酸滴加到50ml純水中,求此溶液的pH。 練習7 、0.1mol/L鹽酸、硫酸、醋酸pH大小關系如何? pH(醋酸) pH(鹽酸 )

26、 pH(硫酸) pH=1 的鹽酸、硫酸、醋酸中H+、物質的量濃度關系如何? H+相等; 物質的量濃度:弱一元強多元強(酸或堿均符合)pH=3第52頁/共167頁第五十三頁,編輯于星期三:六點 三十五分。練習8現有pH值、體積相等的H2SO4、HCl、醋酸三種酸溶液,投入足量的相同形狀、大小的鋅粒,開始瞬間反應速率大小關系是_,充分反應后生成H2體積大小(相同狀況)關系是_。練習9 、某溫度下,純水中H+=210-7mol/L。則此時純水中的OH-=_mol/L;滴入鹽酸使H+=5 10-6mol/L,則OH=_mol/L;滴入NaOH溶液使得OH-= 4 10-6mol/L,則pH=_。相等醋

27、酸硫酸=鹽酸210-7810-98第53頁/共167頁第五十四頁,編輯于星期三:六點 三十五分。1、酸的稀釋(關鍵:抓住氫離子進行計算!)v 在25時,pH=5的鹽酸稀釋到原來的10倍,pH值等于多少?v 如果稀釋到1000倍后, pH值又等于多少呢?pH=-lgH+= -lg105/10 =-lg106=6H+水=OH-水H+總=H+水+10-8H+. OH-水=10-14(H+水+10-8). OH-水=10-14(H+水+10-8). H+水=10-14 H+總=H+水+10-8 =1.0510-7 pH7有關pH 的計算溶液的稀釋注意:1、當酸提供的H+ 大于106mol/L時,水電離

28、的H+忽略不計!2、當酸提供的H+小于106mol/L時,不能忽略水電離出的H+第54頁/共167頁第五十五頁,編輯于星期三:六點 三十五分。2、 堿的稀釋v 在25時,pH=9的NaOH溶液稀釋到10倍,pH值等于多少?OH=105/10106pH=-lgH+=-lgKW/OH=-lg108=8有關pH 的計算溶液的稀釋v向100mL純水中加入1滴(0.05mL)0. 2mol/LBa(OH)2溶液,pH變為多少了?v在25時,pH=9的NaOH溶液稀釋到1000倍后, pH值為多少?vpH11的氨水稀釋到pH10,則NH3H2O的電離平衡向_方向移動,所得氨水的物質的量濃度 (填大于、小于

29、或等于)原溶液濃度的1/10。(關鍵:抓住氫氧根離子進行計算!)pH=9正向小于第55頁/共167頁第五十六頁,編輯于星期三:六點 三十五分。1、強酸與強酸混合v在25時,pH=1的鹽酸溶液1L與pH=4的鹽酸溶液1000L混合,混合后溶液的pH值等于多少?關鍵:1、抓住氫離子進行計算!2、當相加、減的兩個量相差100倍以上時,小的可忽略有關pH 的計算溶液的混合pH=-lgH+=-lg(1101+1000104)/(1+1000)=-lg2104 =4-lg2=3.7第56頁/共167頁第五十七頁,編輯于星期三:六點 三十五分。2、強堿與強堿混合有關pH 的計算溶液的混合例:將pH=8的氫氧

30、化鈉溶液與pH=10的氫氧化鈉溶液等體積混合后,溶液中的氫離子濃度最接近于 ( )A、 molL-1 B、 molL-1C、(10-810-10)molL-1 D、210-10 molL-1 210101082101046OH-=( 1 106 +1104) / (1+1) = 510-5 mol/L pH=14- pOH=9.7=10 - lg2=-lg(10-14/ 510-5 )= 9.7=-lg(210-10 )pH=-lgKW/OH=5-lg5=4.3pOH=-lgOH=-lg(510-5)關鍵:抓住OH- 進行計算!再轉化為H+D第57頁/共167頁第五十八頁,編輯于星期三:六點

31、三十五分。3、強酸與強堿混合有關pH 的計算溶液的混合v在25時,100ml 0.4mol/L的鹽酸與等體積0.6mol/L的NaOH溶液混合后,溶液的pH值等于多少?v在25時,100ml 0.6mol/L的鹽酸與等體積0.4mol/L的NaOH溶液混合后,溶液的pH值等于多少?關鍵:酸過量抓住氫離子進行計算! NaOH+HCl=NaCl+H2O0.060.04堿過量抓住氫氧跟離子進行計算!NaOH+HCl=NaCl+H2O0.060.04第58頁/共167頁第五十九頁,編輯于星期三:六點 三十五分。3、強酸與強堿混合 一般中和有關pH 的計算溶液的混合1、把pH=13的NaOH溶液與pH=

32、2的硫酸溶液混合后,所得溶液的pH=11,則NaOH溶液和硫酸溶液的體積之比為_。1:9解:設NaOH溶液體積為a,硫酸溶液體積為b,由題意知堿過量(0.1a-0.01b)/a+b=0.001解得a/b=1:9第59頁/共167頁第六十頁,編輯于星期三:六點 三十五分。2、把pH=12 的NaOH溶液V1 和 pH=2的HCl溶液V2混合后,溶液呈中性。則V1:V2= _;3、把pH=11的NaOH溶液V1 和 pH=2的HCl溶液V2混合后,溶液呈中性。則V1:V2= _;4、把pH=13 的NaOH溶液V1 和 pH=2的HCl溶液V2混合后,溶液呈中性。則V1:V2= _;1:110:1

33、1:10第60頁/共167頁第六十一頁,編輯于星期三:六點 三十五分。5、將某強酸和某強堿溶液按10 1的體積比混合溶液恰好呈中性,則混合前此強酸與強堿溶液的pH之和是 。(以上溫度均為25oC) 強酸(pHa)與強堿(pHb)混合呈中性 , 體積比與pH之和(X)關系 pHa+pHb=14 ,兩溶液中H+=OH-,Va: Vb=1;pHa+pHb14 ,兩溶液中 H+OH-,Va: Vb=1: 10 14-X ;pHa+pHb14,兩溶液中H+ OH-, Va: Vb=10X-14: 1 15第61頁/共167頁第六十二頁,編輯于星期三:六點 三十五分。五、酸堿中和滴定 一、酸堿中和滴定原理

34、1、 定義:用已知物質的量濃度的酸或堿(標準溶液)來測定未知物質的量濃度的堿或酸(待測溶液或未知溶液)的方法叫做酸堿中和滴定。第62頁/共167頁第六十三頁,編輯于星期三:六點 三十五分。 2、 原理:以酸堿中和反應為基礎, H+ + OH- = H2O在滴定達到終點(即酸堿恰好反應)時: 有 n(H+) = n(OH-)第63頁/共167頁第六十四頁,編輯于星期三:六點 三十五分。cAVAVB=cBcBVBVA=cAc標V標V待=C待第64頁/共167頁第六十五頁,編輯于星期三:六點 三十五分。注意:“恰好完全中和”與“溶液呈中性”兩句話的區別恰好完全中和,PH7溶液呈中性,堿肯定過量HCl

35、 + NH3H2O = NH4Cl + H2O1mol 1mol 1mol第65頁/共167頁第六十六頁,編輯于星期三:六點 三十五分。1、酸堿中和滴所用的儀器:酸式滴定管堿式滴定管 滴定管夾、 鐵架臺、 錐形瓶、 燒杯。2、酸堿中和滴定所用的試劑 標準液(已知準確濃度的溶液)、 待測液 適當的指示劑二、酸堿中和滴定第66頁/共167頁第六十七頁,編輯于星期三:六點 三十五分。注意:酸式滴定管不能盛放堿液、氫氟酸以及Na2SiO3、Na2CO3等堿性溶液;堿式滴定管不能盛放酸性溶液和強氧化性溶液。滴定管的刻度,O刻度在上,往下刻度標數越來越大,全部容積大于它的最大刻度值,因為下端有一部分沒有刻

36、度。滴定時,所用溶液不得超過最低刻度,不得一次滴定使用兩滴定管酸(或堿),也不得中途向滴定管中添加。滴定管可以讀到小數點后兩位第67頁/共167頁第六十八頁,編輯于星期三:六點 三十五分。準備:檢漏、洗滌、潤洗、裝液、趕氣泡、調液面。(洗滌:用洗液洗檢漏:滴定管是否漏水用水洗用標準液洗(或待測液洗)裝溶液排氣泡調液面記數據V(始)3、滴定前的準備過程:注意:為什么用水洗后,還要用標準液洗? 但錐形瓶不能用待測液洗?第68頁/共167頁第六十九頁,編輯于星期三:六點 三十五分。注意:手眼:左手操作活塞或小球,右手振蕩錐形瓶,眼睛注視錐形瓶中溶液的顏色變化4、滴定方法:手的姿勢、速度先快后慢速度先

37、快后慢5、終點確定: 最后一滴剛好使指示劑顏色發生明顯變化。30s內不恢復原色 第69頁/共167頁第七十頁,編輯于星期三:六點 三十五分。6、數據處理與誤差分析: 讀數:兩位小數。因一次實驗誤差較大,所以應取多次實驗的平均值 第70頁/共167頁第七十一頁,編輯于星期三:六點 三十五分。強酸滴定弱堿選甲基橙強堿滴定弱酸選酚酞強酸滴定強堿酚酞或甲基橙甲基橙:(紅)3.1橙色4.4(黃)酚 酞:(無)8.2粉紅色10.0(紅)完全中和時溶液略顯酸性完全中和時溶液略顯堿性第71頁/共167頁第七十二頁,編輯于星期三:六點 三十五分。V1讀數偏小V2正確讀數V3讀數偏大注意:滴定管0刻度在上 . 讀

38、數:視線和凹液面最低點相切。第72頁/共167頁第七十三頁,編輯于星期三:六點 三十五分。實驗實驗編號編號鹽酸的濃度鹽酸的濃度(mol/L)滴定完成時滴入鹽滴定完成時滴入鹽酸的體積(酸的體積(m L)待測液待測液NaOH溶溶液的體積(液的體積(m L)10.115426.7225.0020.115426.7025.0030.115426.7125.00解:26.72 m L +26.70 m L +26.71 m L3=c(HCl) VHCl(aq)VNaOH(aq)=c(NaOH )=0.1154mol/L0.02671L0.02500L= 0.1233mol/L答:測得NaOH的物質的量濃

39、度為0.1233mol/L。26.71 m L第73頁/共167頁第七十四頁,編輯于星期三:六點 三十五分。用標準鹽酸滴定未知濃度的氫氧化鈉溶液(氫氧化鈉放于錐形瓶中)下列操作(其它操作均正確),對氫氧化鈉溶液濃度有什么影響?第74頁/共167頁第七十五頁,編輯于星期三:六點 三十五分。形瓶外(形瓶外()5、滴定前仰視刻度,滴定后俯視刻、滴定前仰視刻度,滴定后俯視刻度(度()偏高偏高偏高偏高偏低導致鹽酸被稀釋,V酸偏大V酸偏大V酸偏大V酸偏大V始偏大V末偏小V酸偏小第75頁/共167頁第七十六頁,編輯于星期三:六點 三十五分。偏高無影響偏低偏低錐形瓶壁上殘留NaOH,V酸偏大導致NaOH的損失

40、,V酸偏小指示劑與NaOH反應,V酸偏小NaOH的物質的量不變,V酸不變第76頁/共167頁第七十七頁,編輯于星期三:六點 三十五分。偏低偏低 導致NaOH被稀釋,V酸偏小所取NaOH物質的量偏小,V酸偏小第77頁/共167頁第七十八頁,編輯于星期三:六點 三十五分。偏低偏低相等質量的KOH比NaOH消耗鹽酸少,V酸偏小相等質量的Na2CO3比NaOH消耗鹽酸少,V酸偏小第78頁/共167頁第七十九頁,編輯于星期三:六點 三十五分。練習10、用標準濃度的NaOH溶液來滴定未知濃度的鹽酸,在中和滴定時,鹽酸溶液盛放在A、錐形瓶中 B、燒杯中 C、呈筒中 D、滴定管中 練習11、某同學在實驗報告中

41、有以下實驗數據:1、用托盤天平稱取11.7克食鹽,2、用量筒量取5.26ml鹽酸,3、用PH試紙測得溶液的PH是3.5,4、用標準NaOH溶液滴定未知濃度的鹽酸用去23.10mlNaOH溶液,其中數據合理的是 A、1、4 B、2、3 C、1、3 D、2、4AA第79頁/共167頁第八十頁,編輯于星期三:六點 三十五分。練習12、為準確量取25ml的水,有甲、乙、丙、丁四位同學分別用25ml量筒,50ml的酸式滴定管,50ml的堿式滴定管,25ml的移液管取水,當液面讀數全為25ml時,將全部水放入燒杯中,你認為量取最準確的是, A、甲 B、乙 C、丙 D、丁 練習13、酸堿完全中和時,A、酸與

42、堿的物質的量一定相等, B、酸所能提供的H+ 與堿所能提供的OH的物質的量相等C、酸與堿的質量相等 D、溶液呈中性DB第80頁/共167頁第八十一頁,編輯于星期三:六點 三十五分。練習14、在用鹽酸滴定氫氧化鈉溶液時,以甲基橙為指示劑,滴定終點的顏色變化是 A、由黃色變為紅色 B、由黃色變為橙色 C、由橙色變為紅色 D、由紅色變為橙色B第81頁/共167頁第八十二頁,編輯于星期三:六點 三十五分。練習15、(1)如圖()表示10mL量簡中液面的位置,A與B,B與C刻度間相差1mL,如果刻度A為4,量簡中液體的體積是_mL。(2)如圖()表示50mL滴定管中液面的位置,如果液面處的讀數是a,則滴

43、定管中液體的體積(填代號)_。(A)是a mL (B)是(50-a)mL (C)一定大于a mL ()一定大于(50-a)mL2.6D第82頁/共167頁第八十三頁,編輯于星期三:六點 三十五分。專題三、鹽類的水解及其應用第83頁/共167頁第八十四頁,編輯于星期三:六點 三十五分。專題三、鹽類的水解及其應用一、鹽類的水解原理(1)鹽類的水解概念 在鹽溶液中,鹽電離出的離子(弱酸陰離子或弱堿陽離子)跟水所電離出的H+或OH-結合生成弱電解質分子的反應就叫做鹽類的水解。 第84頁/共167頁第八十五頁,編輯于星期三:六點 三十五分。(2)水解的條件:有弱才水解,無弱不水解鹽在水溶液中、電離出弱酸

44、陰離子或弱堿陽離子。(3)水解的實質:破壞了水的電離平衡,促進了水的電離。第85頁/共167頁第八十六頁,編輯于星期三:六點 三十五分。(4)鹽類水解的規律:有弱才水解,無弱不水解,誰弱誰水解,越弱越水解。誰強顯誰性,同強顯中性。第86頁/共167頁第八十七頁,編輯于星期三:六點 三十五分。鹽類水解程度大小和物質的本性有關鹽類水解程度一般比較小鹽類水解是可逆反應鹽類水解可看成酸堿中和反應的逆反應鹽類水解是吸熱反應鹽類水解也屬于離子反應第87頁/共167頁第八十八頁,編輯于星期三:六點 三十五分。(2)鹽類水解程度小,通常不放出氣體, 不生成沉淀。不標“”“” (1)鹽類水解一般為可逆反應, 用

45、“ ”(3)多元弱酸鹽水解分步寫,以第一步為主。第88頁/共167頁第八十九頁,編輯于星期三:六點 三十五分。C、NaNO3 向水中加入下列哪些物質,可使水的電離平衡H2O H+ +OH-發生移動?怎樣移動?水的電離平衡_移動水的電離平衡_移動水的電離平衡_移動水的電離平衡_移動水的電離平衡_移動A、H2SO4例1 :B、FeCl3E、KOHD、K2CO3向左向左向右向右不第89頁/共167頁第九十頁,編輯于星期三:六點 三十五分。第90頁/共167頁第九十一頁,編輯于星期三:六點 三十五分。2、外因:符合勒夏特列原理第91頁/共167頁第九十二頁,編輯于星期三:六點 三十五分。(2)溶液的酸

46、堿性:溶液的酸堿性可以抑制或促進鹽的水解。例:加酸:H+與OH-反應生成水,降低了生成物濃度,平衡向水解方向移動。即促進了CH3COONa的水解。加堿:增加了OH-濃度,使平衡向逆反應方向移動,即抑制了CH3COONa的水解。第92頁/共167頁第九十三頁,編輯于星期三:六點 三十五分。 溫度:鹽類水解的逆反應是中和反應,則鹽類的水解反應是熱反應。升溫,水解平衡向反應方向移動。問題:蒸干并灼燒ACl3溶液,最后得到什么物質?吸正(Al2O3)第93頁/共167頁第九十四頁,編輯于星期三:六點 三十五分。例2、填表:CH3COONa溶液中存在以下水解平衡:CH3COO-+H2O CH3COOH+

47、OH-,改變下列條件,填寫變化情況:改變條件平衡移動 C(CH3COO-) C(OH-)加入固體CH3COONa通入HCl升溫加水加NaOH加HAc加NH4Cl向右增大增大向右減小減小向右減小增大向右減小減小向左向左增大增大增大減小向右減小減小第94頁/共167頁第九十五頁,編輯于星期三:六點 三十五分。三、雙水解反應第95頁/共167頁第九十六頁,編輯于星期三:六點 三十五分。概念:電荷守恒電解質溶液中,不論存在多少種離子,溶液總是呈電中性的。即陰離子所帶的負電荷總數一定等于陽離子所帶的正電荷總數。四、溶液中的電荷守恒第96頁/共167頁第九十七頁,編輯于星期三:六點 三十五分。第97頁/共

48、167頁第九十八頁,編輯于星期三:六點 三十五分。第98頁/共167頁第九十九頁,編輯于星期三:六點 三十五分。例3、表示0.1mol/LNaHCO3溶液中有關微粒的濃度關系式正確的是 ( )(A)c(Na+)c(HCO3-)c(CO32-)c(H+)c(OH-)(B)c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CO32-) +c(HCO3-)(C)c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+c(OH-)+2c(CO32-)(D)c(Na+)=c(HCO3-)+c(H2CO3)+c(OH-)(E)c(Na+)=c(HCO3-)+c(H2CO3)+c(CO32-) (F) c(H+)+ c(H2

49、CO3) = c(OH-)+ c(CO32-)CEF第99頁/共167頁第一百頁,編輯于星期三:六點 三十五分。 例4、在Na2S的水溶液中存在著多種離子和分子,下列關系不正確的是 ( )(A)c(OH-)=c(H+)+c(HS-)+c(H2S)(B)c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+2c(S2-)+c(HS-)(C)c(OH-)=c(H+)+c(HS-)+2c(H2S)(D)c(Na+)=2c(S2-)+2c(HS-)+2c(H2S)A第100頁/共167頁第一百零一頁,編輯于星期三:六點 三十五分。1、判斷溶液的酸堿性 Na2CO3、NaAc溶液顯性,的性強。同理AlCl3、CuCl

50、2溶液顯什么性? Na2CO3和NaHCO3溶液酸堿性如何,誰的酸堿性強? 對弱酸弱堿鹽需要具體判斷。堿堿Na2CO3酸性堿性Na2CO3 NaHCO3第101頁/共167頁第一百零二頁,編輯于星期三:六點 三十五分。2、判斷溶液中離子濃度的大小。第102頁/共167頁第一百零三頁,編輯于星期三:六點 三十五分。第103頁/共167頁第一百零四頁,編輯于星期三:六點 三十五分。5、鐵鹽、鋁鹽作凈水劑許多鹽在水解時,可生成難溶于水的氫氧化物,當生成的氫氧化物呈膠狀且無毒時,可用作凈水劑。如明礬,硫酸鐵等。第104頁/共167頁第一百零五頁,編輯于星期三:六點 三十五分。7、 NH4+ CO32-

51、=NH3 +H2O+CO2NH3第105頁/共167頁第一百零六頁,編輯于星期三:六點 三十五分。8、蒸發結晶:若希望通過蒸發結晶來得到溶質晶體,則要考慮水解因素。 問:將AlCl3溶液加熱蒸發,最終析出的固體是什么?為什么?那么如何使AlCl3析出?如果是蒸發Al2(SO4)3和Na2CO3溶液有什么不同?第106頁/共167頁第一百零七頁,編輯于星期三:六點 三十五分。 9、用鹽溶液來代替酸堿 例如:“焊藥”金屬焊接時常用于除去金屬表面的氧化膜,常用ZnCl2、NH4Cl。 問:金屬鎂與水反應比較困難,若加一些NH4Cl馬上產生大量氣體?為什么?寫出相應的 方程式。 Mg+2NH4Cl=M

52、gCl2+2NH3 +2H2第107頁/共167頁第一百零八頁,編輯于星期三:六點 三十五分。 10、除雜: 除去KNO3溶液中少量的Fe3+離子可用加熱的方法?Fe3+ + 3H2O Fe(OH)3 +3H+ 第108頁/共167頁第一百零九頁,編輯于星期三:六點 三十五分。11、試劑瓶的選用: 說明盛放Na2S Na2CO3的試劑瓶不能用玻璃塞的原因,NaF溶液能否用玻璃瓶?AlCl3第109頁/共167頁第一百一十頁,編輯于星期三:六點 三十五分。第110頁/共167頁第一百一十一頁,編輯于星期三:六點 三十五分。酸性甲基橙第111頁/共167頁第一百一十二頁,編輯于星期三:六點 三十五

53、分。1: 第112頁/共167頁第一百一十三頁,編輯于星期三:六點 三十五分。第113頁/共167頁第一百一十四頁,編輯于星期三:六點 三十五分。 只電離不水解,顯酸性 :如HSO4- 電離程度水解程度,顯酸性 (如: HSO3- 、H2PO4-) 水解程度電離程度,顯堿性 如:HCO3- 、HS- 、HPO42-)17、酸式鹽溶液的酸堿性:第114頁/共167頁第一百一十五頁,編輯于星期三:六點 三十五分。18、制備Fe(OH)3膠體:沸水中滴加FeCl3溶液產生紅褐色膠體Fe3+ + 3H2O Fe(OH)3(膠體)+3H+第115頁/共167頁第一百一十六頁,編輯于星期三:六點 三十五分

54、。練習10.1mol/l下列溶液PH值由大到小的順序是 _ H2SO4 NH3.H2O NaOH NH4Cl NaCl CH3COONa HCl CH3COOH Ba(OH)2 第116頁/共167頁第一百一十七頁,編輯于星期三:六點 三十五分。練習2、將10mL0.2mol/L氨水和10mL0.1mol/L鹽酸混合后, 溶液里各種離子物質的量濃度的關系是 ( )A. c (Cl-) + c (OH-) = c(NH4+) + c (H+) B. c (Cl-) c(NH4+) c (H+) c (OH-)C. c(NH4+) c (Cl-) c (OH-) c (H+) D. c (Cl-)

55、 c (H+) c(NH4+) c (OH-)AC第117頁/共167頁第一百一十八頁,編輯于星期三:六點 三十五分。第118頁/共167頁第一百一十九頁,編輯于星期三:六點 三十五分。第119頁/共167頁第一百二十頁,編輯于星期三:六點 三十五分。第120頁/共167頁第一百二十一頁,編輯于星期三:六點 三十五分。第121頁/共167頁第一百二十二頁,編輯于星期三:六點 三十五分。第122頁/共167頁第一百二十三頁,編輯于星期三:六點 三十五分。第123頁/共167頁第一百二十四頁,編輯于星期三:六點 三十五分。, 因用離子方程式表示是。溶液變紅CO32-H2O HCO3+OH-產生白色

56、沉淀,且紅色褪去Ba2CO32BaCO3溶液紅色變深第124頁/共167頁第一百二十五頁,編輯于星期三:六點 三十五分。練習10、CH3COOH溶液與NaOH溶液反應,若反應后溶液PH值為7,那么:A、 CH3COOH與NaOH的質量相等B、CH3COOH與NaOH的物質的量相等C、NaOH過量D、CH3COOH過量D第125頁/共167頁第一百二十六頁,編輯于星期三:六點 三十五分。練習11、室溫下,下列溶液等體積混合后,所得溶液的pH一定大于7的是 A 0.1mol/L的鹽酸和0.1mol/L的氫氧化鈉溶液 B0.1mol/L的鹽酸和0.1mol/L的氫氧化鋇溶液 CpH4的醋酸溶液和pH

57、10的氫氧化鈉溶液 DpH4的鹽酸和pHl0的氨水BD 第126頁/共167頁第一百二十七頁,編輯于星期三:六點 三十五分。練習12、在常溫下10mL pH10的KOH溶液中,加人pH4的一元酸HA溶液至pH剛好等于7(假設反應前后體積不變),則對反應后溶液的敘述正確的是A c(A)c(K) B c(H)c(OH)c(K)c(A)C V總20mL D V總20mLAD第127頁/共167頁第一百二十八頁,編輯于星期三:六點 三十五分。練習13、在相同溫度時,100 mL 0.01mol/L的醋酸溶液與10 mL 0.1mol/L的醋酸溶液相比較,下列數值前者大于后者的是 ( ) A中和時所需N

58、aOH的量BH+的物質的量濃度 CH+的物質的量 DCH3COOH的物質的量C第128頁/共167頁第一百二十九頁,編輯于星期三:六點 三十五分。弱酸和它們的鹽或弱堿和它們的鹽組成的混合物的溶液稱為緩沖溶液。緩沖溶液具有抵抗外來少量酸或堿的干擾,使溶液的pH值基本保持不變(緩沖作用),人們血液中的緩沖作用的緩沖對是H2CO3(弱酸)和HCO3-(弱酸鹽),緩沖作用的原理可表示為:HCO3- + H+=H2CO3; H2CO3+OH-=HCO3- +H2O(1)含有一定量HAc和 NaAc的水溶液也具有緩沖作用,寫出在此過程中加入酸或堿的離子反應方程式為:加入酸_;加入堿 。(2)請寫出另外可以

59、形成緩沖溶液的一組物質:練習14、HAc+OH- =H2O+Ac-氨水和氯化銨溶液第129頁/共167頁第一百三十頁,編輯于星期三:六點 三十五分。練習15、相同溫度下等物質的量濃度的下列溶液中,pH值最小的是 ( )ANH4Cl BNH4HCO3 CNH4HSO4 D(NH4)2SO4練習16、 25時,在濃度均為1mol/L的(NH4)2SO4、(NH4)2CO3、(NH4)2Fe(SO4)2三種溶液中,若測得其中NH4+分別為a、b、c(單位為mol/L),則下列判斷正確的是( ) A.a=b=c B.cab C.bac D.acb B C 第130頁/共167頁第一百三十一頁,編輯于星

60、期三:六點 三十五分。練習17、物質的量濃度相同的下列溶液:Na2CO3 NaHCO3 H2CO3 (NH4)2CO3 NH4HCO3,按CO32由小到大的排列順序是 ( )(A) (B) (C) (D)練習18、為了使Na2S溶液中C(Na+)/C(S2-)的比值變小,可加入的物質是 ( )(A)適量KOH溶液 (B)適量KHS溶液 (C)適量鹽酸 (D)適量NaOH溶液AB B 第131頁/共167頁第一百三十二頁,編輯于星期三:六點 三十五分。練習19、相同物質的量濃度的NaCN和NaClO相比,NaCN溶液的pH較大,則同溫同體積同濃度的HCN和HClO說法正確的是( )A 酸性:HC

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