化學(xué)反應(yīng)原理第三章-第三章復(fù)習(xí)

1、定義：在一定條件（溫度、濃度）下，弱電解質(zhì)分子電離成離子的速率和離子結(jié)合成分子的速率相等，溶液未電離的分子濃度和已電離的離子濃度保持不變的狀態(tài)叫做電離平衡簡(jiǎn)述為：當(dāng)離子化速率等于分子化速率時(shí)即達(dá)電離平衡,特點(diǎn)：,,動(dòng) 電離平衡是一種動(dòng)態(tài)平衡,定 條件不變，溶液中各分子、離子的 濃度不變，溶液里既有離子又有分子,變 條件改變時(shí)，電離平衡發(fā)生移動(dòng)。,一、弱電解質(zhì)的電離平衡,→,→,→,←,←,↑,↑,↓,↓,

2、↓,↓,↓,↑,↑,↑,↑,↑,↑,↑,↑,↑,↓,,↑,不變,變大,不變,變大,1）K 只和溫度有關(guān),電離平衡常數(shù),2）同溫 K 越大，電離程度越大,弱電解質(zhì)相對(duì)越強(qiáng),電離常數(shù)應(yīng)用：1、酸堿的強(qiáng)弱比較2、計(jì)算某濃度弱酸的pH3、分析移動(dòng)方向和某些離子濃度比變化。,練習(xí),2、25℃有① 0.1mol/L醋酸溶液 ② 0.01mol/L醋酸 溶液則①、 ②中[ H+ ]之比 A、＞10

3、 B、＜10 C、=10 D、無(wú)法判斷,B,跟蹤練習(xí)3: 常溫下，將相同體積、pH=2的兩種酸(強(qiáng)酸和弱酸)溶液HA和HB，分別加水稀釋，其pH與所加水的體積變化如圖所示，下列結(jié)論正確的是:A.酸HB是強(qiáng)酸B.稀釋同倍數(shù)酸濃度仍相同C.稀釋前HA的物質(zhì)的量濃度大D.稀釋前酸的物質(zhì)的量濃度一樣大,,B,定量：25℃時(shí)，1L純水（約55.6mol

4、H2O）中只有1×10-7molH2O發(fā)生電離，其電離度為1.8×10－7％,二、水的電離平衡與pH,影響水的電離平衡的因素：,溫度：水的電離是吸熱的，升高溫度，有利于水的電離，水的離子積增大。,外來(lái)的酸、堿、部分鹽對(duì)水的電離平衡也有影響。（常溫下分析）,→,→,→,←,←,↑,↑,↓,↓,↑,↑,↑,↑,―,―,―,―,↑,↑,↑,↓,↓,↓,↓,↑,KW = [ H+ ]× [ OH- ],1、 25℃

5、時(shí)，任何稀的水溶液中都有,2、 Kw只和溫度有關(guān),升溫Kw增大.,中性、酸性、堿性溶液中，水電離出的[ H+] = [OH- ],= 1×10-14 mol 2 · L -2,水的電離,進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)證明： KW適用于酸、堿、鹽的稀溶液,練習(xí),25℃向0.1mol/L醋酸溶液中加水稀釋，溶液中H+、OH-濃度都減小嗎？醋酸電離平衡和水的電離平衡分別如何移動(dòng)？,H+的濃度減小,OH-的濃度增大,練習(xí),向水中加入下列

6、物質(zhì)，水的電離平衡如何移動(dòng)？所得溶液顯酸性、中性還是堿性？酸堿性判斷依據(jù)？（1）鹽酸 （2）氫氧化鈉 （3）碳酸氫鈉 （4）氯化銨,有關(guān)pH計(jì)算,基本關(guān)系：酸：一元強(qiáng)酸 ［H＋］＝c酸 二元強(qiáng)酸 ［H＋］＝2c酸 pH=-lg[H+] 一元弱酸 ［H＋］＝c酸 ? α

7、 或 ≈堿：一元強(qiáng)堿 ［OH－］＝c酸 先求［H＋］ 二元強(qiáng)堿 ［OH－］＝2c酸 再求pH或 一元弱堿 ［OH－］＝c酸 ? α 先求pOH 或 ≈ 再求pH熟記： lg2＝0.3

8、 lg5＝0.7,,,練習(xí)：,同溫度下，0.1mol/L氫氧化鈉和0.1mol/L鹽酸相比，思考A、由水電離出的C(H+)分別多少？水的電離程度是否相同？B、 pH各是多少？C、加水稀釋過(guò)程，水的電離程度如何變化？D、加水稀釋10倍， pH各變?yōu)槎嗌伲肯♂?08倍 ，pH各變?yōu)槎嗌伲?,pH = - lg [ H+ ],pH的計(jì)算,KW = [ H+ ]× [ OH- ],強(qiáng)堿與強(qiáng)堿混合：,pH = - lg

9、 [H+]混,[ H+ ]= 10 -PH,,依據(jù) H+ + OH- = H2O 計(jì)算簡(jiǎn)單,,（1）若n（H+）= n（OH-），恰好中和，顯中性,（2）若n（H+）> n（OH-），酸過(guò)量， 計(jì)算剩下的［H+］，再算pH,強(qiáng)酸與強(qiáng)堿溶液混合,（3）若n（H+）< n（OH-），堿過(guò)量， 計(jì)算剩下的［OH-］，再算pH,酸、堿溶液加水稀釋,pH相同的強(qiáng)酸和弱酸溶液，加水稀釋相同

10、的倍數(shù)pH均變大，強(qiáng)酸pH變化更大；,強(qiáng)堿和弱堿類似,要領(lǐng)口訣： 酸按酸，堿按堿， 同強(qiáng)混合在之間， 異強(qiáng)混合看過(guò)量， 無(wú)限稀釋7為限。,鹽類的水解,（1）條件：,鹽要電離出弱酸根陰離子或弱堿陽(yáng)離子,（2）實(shí)質(zhì)：,促進(jìn)水的電離,鹽類的水解反應(yīng)吸熱、一般比較微弱,（3）表示,,（4）水解規(guī)律,誰(shuí)弱誰(shuí)水解，越弱越水解；誰(shuí)強(qiáng)顯誰(shuí)性；強(qiáng)強(qiáng)不水解，

11、弱弱具體定,例題：有pH分別為8、9、10的三種相同物質(zhì)的量濃度的鹽溶液NaX、NaY、NaZ，以下說(shuō)法中不正確的是  (       )A．酸HX、HY、HZ中以HX酸性相對(duì)最強(qiáng)  B．HX、HY、HZ三者均為弱酸 C．在X-、Y-、Z-三者中，Z-最易發(fā)生水解  D．中和1molHY酸，需要的N

12、aOH稍小于1mol,,,,例：在NH4Cl 溶液中分別采取下列措施對(duì)NH4Cl 溶液水解有什么影響？,→,→,←,→,→,③ 加入酸或堿能促進(jìn)或抑制鹽的水解,① 溫度：,② 濃度：,（5）影響鹽類水解的因素,外 因,內(nèi) 因,越弱越水解,越 熱 越水解,越 稀 越水解,5、鹽類水解的一般規(guī)律,有弱才水解 都弱都水解都強(qiáng)不水解 越弱越水解 越稀越水解

13、 越熱越水解 誰(shuí)強(qiáng)顯誰(shuí)性 同強(qiáng)呈中性,（6）鹽類水解的應(yīng)用,,利用水解,①泡沫滅火器原理 ②明礬凈水③熱的純堿溶液去油污效果好 ④飽和FeCl3溶液制膠體,抑制水解,考慮水解,①配制SnCl2溶液時(shí)在少量鹽酸中加水?、谠贖Cl氣流中使MgCl2 · 6H2O脫水制MgCl2,①化肥混施②分析鹽溶液離子濃度、酸堿性、離子能否大

14、量共存等,例題：在蒸發(fā)皿中加熱蒸干下列物質(zhì)的溶液，可以得到該物質(zhì)固體的是（） A．氯化鋁 B．碳酸氫鈉 C．硫酸 鎂 D．高錳酸鉀,例題：實(shí)驗(yàn)室在配制硫酸鐵溶液時(shí)，先把硫酸鐵晶體溶解在稀H2SO4中，再加水稀釋至所需濃度，如此操作的目的是？,能水解的陽(yáng)離子跟能水解的陰離子在水溶液中不能大量共存例：Al3+和HCO3-、CO32-、HS-、S2-、AlO2-、ClO-等；Fe3+與

15、CO32-、HCO3-、AlO2-、ClO-等不能大量共存。,離子共存：有弱電解質(zhì)生成   （弱酸陰離子）如CH3COO-、F-、ClO-、AlO2-、 S2- 、SO32- 、SiO32-、與H+不能大量共存； （弱堿陽(yáng)離子） NH4+、 Mg2+、Fe2+、Ag+、Al3+、Zn2+、Cu2+、Fe3+等不能與OH-大量共存；   一些酸式弱酸根如HCO3-、HS-、、HSO3

16、-不能與H+ 、OH-大量共存；,酸跟堿作用生成鹽和水的反應(yīng)，其實(shí)質(zhì)是：H+ + OH- = H2O,1、 中和反應(yīng),2、 酸堿中和滴定 （1）定義:用已知物質(zhì)的量濃度的酸(或堿)來(lái)測(cè)定未知濃度的堿(或酸)的方法.,五、酸堿中和滴定,即標(biāo)準(zhǔn)液,即待測(cè)液,（2）酸堿中和滴定中主要實(shí)驗(yàn)儀器,需要解決的問(wèn)題：,①準(zhǔn)確測(cè)定參加反應(yīng)的酸和堿的體積②準(zhǔn)確判斷中和反應(yīng)是否恰好進(jìn)行完全,滴定臺(tái)、滴定管（酸式、堿式）、燒杯,（3）指示劑的選擇

17、原則,變色要明顯 變色靈敏(即變色范圍越窄越好） 變色范圍盡可能與所生成鹽的酸、堿性范圍一致,強(qiáng)酸滴定強(qiáng)堿（強(qiáng)堿滴定強(qiáng)酸）：中性 酚酞或甲基橙強(qiáng)酸滴定弱堿 酸性 甲基橙強(qiáng)堿滴定弱酸 堿性 酚酞,（4）酸堿中和滴定操作實(shí)驗(yàn)前：查漏—洗滌—潤(rùn)洗—注液—調(diào)液—初讀數(shù)（注：滴定管：自來(lái)水—蒸餾水—溶液潤(rùn)洗 錐形瓶：自來(lái)水—蒸餾水）,滴

18、定中：加指示劑 —滴定—滴定終點(diǎn)—終讀數(shù)—重復(fù)操作 （注：滴定過(guò)程中操作：左控、右搖、眼睛看）,滴定后：數(shù)據(jù)處理－誤差分析,（5）滴定的誤差分析：,決定誤差原因：,其中: C(標(biāo))、 V(測(cè))是已知的數(shù)據(jù)。因此C(測(cè))的大小只由V(標(biāo)) ——“讀數(shù)”決定，只要直接或者間接的能引起“讀數(shù)”的變化，則C(測(cè))也隨著變化，且二者的變化是成正比例變化。,已知,已知,讀數(shù),以已知濃度的鹽酸滴定未知濃度的氫氧化鈉溶液,偏大,偏大,偏大,偏小,

19、偏大,偏大,無(wú)影響,無(wú)影響,偏小,偏小,偏大,偏大,偏小,偏小,偏小,偏小,偏大,偏大,偏大,偏大,偏大,偏大,偏大,偏大,偏小,偏小,,六、沉淀溶解平衡,1、表示方法：,意義：不表示 電離平衡 表示：一方面：少量的Ag+ 和Cl-脫離AgCl表面進(jìn)入水中，另一方面：溶液中的Ag+和Cl-受AgCl表面的陰、陽(yáng)離子的吸引回到AgCl的表面,AgCl（S） Ag+(aq)+Cl-(aq),3.影響因素,內(nèi)因：難溶物本身的性質(zhì),

20、外因：,①濃度：,加水稀釋，平衡向溶解方向移動(dòng),②溫度：,絕大多數(shù)難溶鹽的溶解是吸熱過(guò)程。,③同離子效應(yīng)：,2.特征,逆、動(dòng)、等、定、變,4、溶度積常數(shù)（簡(jiǎn)稱溶度積）,在一定條件下，難溶性電解質(zhì)形成飽和溶液，達(dá)到溶解平衡，其溶解平衡常數(shù)叫做溶度積常數(shù)或簡(jiǎn)稱溶度積．,意義：,Ksp的大小反映了物質(zhì)在水中的溶解能力。Ksp越大，其溶解能力越強(qiáng)。,和其他平衡常數(shù)一樣，Ksp 與溫度有關(guān)，一定溫度下，Ksp是常數(shù)。,關(guān)于Ksp,下列關(guān)于Ksp

21、的敘述中，正確的是（ ）A.Ksp的數(shù)值大小只與難溶電解質(zhì)的性質(zhì)和溫度有關(guān)B.Ksp只與難溶電解質(zhì)本身的性質(zhì)有關(guān)，與外界條件無(wú)關(guān)C.Ksp表示難溶強(qiáng)電解質(zhì)在水溶液中達(dá)到沉淀溶解平衡時(shí)，溶液中離子濃度的冪次乘積D.Ksp愈大，難溶電解質(zhì)的溶解度愈大E.升溫，AgCl的Ksp和溶解度同時(shí)增大F.向AgCl中加入NaCl固體，AgCl沉淀的溶解度不變G.向AgCl的飽和液中加入NaI固體，不論NaI的量有多少

22、一定有AgI沉淀生成H.向AgI中加入NaCl，AgI不可能生成AgCl,ACE,5、沉淀反應(yīng)的應(yīng)用,(1)沉淀的生成,應(yīng)用：生成難溶電解質(zhì)的沉淀，是工業(yè)生產(chǎn)、環(huán)保工程和科學(xué)研究中除雜或提純物質(zhì)的重要方法之一。,工業(yè)廢水的處理,工業(yè)廢水,硫化物等,,重金屬離子（如Cu2+、Hg2+等）轉(zhuǎn)化成沉淀,例.取5ml 0.002mol·L-1 BaCl2與等體積的 0.02mol·L-1 Na2SO4的混合，計(jì)算Ba2+

23、是否沉淀完全[即c(Ba2+)<10-5mol·L-1]？BaSO4的 Ksp=1.0×10-10）,解： SO42- + Ba2+ == BaSO4↓,Ksp ≈ 0.009×c(Ba2+) = 1.1×10-10c(Ba2+) = 1.2×10-8(mol·L-1) < 10-5 mol·L-1所以Ba2+已沉淀完全。

24、,SO42-過(guò)量0.009mol·L-1,,(2)加入什么試劑除去硫酸銅溶液中混有的少量鐵離子最好呢？,CuO、Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3,(3)方法,a 、調(diào)pH,如：工業(yè)原料氯化銨中混有氯化鐵，加氨水調(diào)pH值至7－8,b 、加沉淀劑：如沉淀Cu2+、Hg2+等，以Na2S、H2S做沉淀劑,Cu2＋+S2－=CuS↓ Hg2＋+S2－＝HgS↓,c、同離子效應(yīng)法,例如硫酸鋇在硫酸中 的溶解度比在純水

25、中小。,d、氧化還原法,硫酸中硫酸根濃度大，使平衡左移有利于沉淀生成。,,,例：已知Fe3+在PH3到4之間開始沉淀，在PH7到8之間沉淀完全，而Fe2+,Cu2+在8到9之間開始沉淀11到12之間沉淀完全，CuCl2中混有少量Fe2+如何除去？,1、某溫度時(shí)，BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。下列說(shuō)法正確的是_____A．加入Na2SO4可以使溶液由a點(diǎn)變到b點(diǎn)B．通過(guò)蒸發(fā)可以使溶液由d點(diǎn)變到c點(diǎn)C．d點(diǎn)無(wú)BaSO4沉

26、淀生成D．a(chǎn)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的Ksp大于c點(diǎn)對(duì)應(yīng)的Ksp,C,2、往含I-和Cl-的稀溶液中滴入AgNO3溶液，沉淀的質(zhì)量與加入AgNO3溶液體積的關(guān)系如右圖所示。則原溶液中c(I-)/c(Cl-)的比值為A、 (V2－V1)/V1 B 、 V1/V2C 、 V1/(V2－V1) D、 V2/V1,√,3. A、B兩種物質(zhì)都是由H、N、O、Na中任意三種元素組成的強(qiáng)電解質(zhì)。A的水溶液呈堿性，B的水溶液呈酸性。請(qǐng)找

27、出A、B可能的兩種組合，要求A1溶液中水的電離程度小于A2溶液中水的電離程度，B1溶液中水的電離程度小于B2溶液中水的電離程度。（1）寫出化學(xué)式：A1 、B1 ； A2 、B2 ；（2）相同溫度下，當(dāng)A1、B1的物質(zhì)的量濃度相同時(shí)，兩溶液中水的電離程度 （填“相等