高中化学 3.2 弱电解质的电离盐类的水解课件 鲁科版选修4.ppt

第2节弱电解质的电离盐类水解 第3章物质在水溶液中的行为 电解质 非电解质 化合物 纯净物 物质 混合物 单质 旧知回顾 既不是电解质也不是非电解质 旧知回顾 在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物 电解质 非电解质 在水溶液中和熔融状态下都不导电的化合物 如 酸 碱 盐 活泼金属氧化物 水等 如 多数有机物 非金属氧化物等 0 1mol l的盐酸中含有哪些溶质微粒 其中的h 浓度是多少 旧知回顾 请写出hcl在水中的电离方程式并分析 hcl h cl h cl c h 0 1mol l 新知探讨 0 1mol l的醋酸溶液中是否只含有h 和ch3coo 这两种溶质微粒 其中的h 浓度是否等于0 1mol l 如何设计实验来验证 遇到问题 0 1mol l的醋酸溶液中h 浓度是否等于0 1mol l 实验设计 问题转化 0 1mol l醋酸溶液中h 浓度是否等于0 1mol l盐酸中的h 浓度 方法探寻 可以通过哪些方法来定性对比 定量检测溶液中的h 浓度 方案二 测定相同浓度的盐酸和醋酸溶液的ph 方案一 比较相同浓度的盐酸 醋酸溶液与等量等形状的金属 如镁 反应的速率 方案探讨 方案三 测定相同浓度的盐酸和醋酸溶液其导电性强弱 实验3 1 等体积 等浓度的盐酸和醋酸溶液与等量镁条反应 并测量这两种溶液的ph 常温下 探究验证 剧烈 相对缓慢 1 3 提示 测定溶液ph时 要将试纸放在表面皿 或点滴板 上进行 镁无论是与盐酸还是与醋酸反应 其实质都是与溶液中的反应 h 实验分析 反应剧烈程度的不同 是由于溶液中的不同而引起的 镁与盐酸反应比镁与醋酸反应剧烈 定性说明盐酸中c h 醋酸中c h h 浓度 在数值上 ph 盐酸 ph 醋酸 定量证明盐酸中c h 醋酸中c h c h 盐酸 c h 醋酸 醋酸在水溶液中电离 得出结论 部分 相同浓度的盐酸与醋酸溶液中 强电解质 弱电解质 在水溶液中 能够全部电离的电解质称为强电解质 在水溶液中 只能部分电离的电解质称为弱电解质 概念生成 强电解质和弱电解质比较 电解质 电解质 在水溶液里完全电离 在水溶液里部分电离 电离能力弱 如hcl 如ch3cooh 强电解质 弱电解质 相同点 不同点 水溶液中存在的溶质微粒 只有阴 阳离子 阴 阳离子 电解质分子 电离能力强 对比区分 常见的弱电解质 1 弱酸 如ch3cooh h2co3 h2sio3 h2s h2so3 hf hclo等 2 弱碱 如nh3 h2o cu oh 2 fe oh 3等 常见的强电解质 1 强酸 hcl h2so4 hno3 hclo4 hi hbr等 2 强碱 如naoh koh ba oh 2 ca oh 2等 3 大部分盐类 如nacl等 包括部分难溶性的盐 如caco3 baso4 agcl等 分类举例 3 水 那么 溶液中是否存在h 和ch3coo 离子结合成ch3cooh的过程呢 ch3cooh h ch3coo 醋酸溶于水时 醋酸分子在水溶液中发生了部分电离 深入探讨 在一定量0 1mol lhcl溶液中加入少量的ch3coona固体 经科学方法测定混合溶液中c h 小于0 1mol l 请分析其原理 h ch3coo ch3cooh 阅读分析 ch3cooh h ch3coo 醋酸溶液中同时存在以下过程 醋酸在水中的电离过程是过程 理论提升 可逆 ch3coohh ch3coo h ch3coo ch3cooh 方法小结 弱电解质电离方程式的正确书写 1 弱电解质在溶液中部分电离 用 表示 2 多元弱酸分步电离 必须分步写出 不可合并 其中以第一步电离为主 3 多元弱碱分步电离 中学阶段要求一步写出 h2co3h hco3 hco3 h co32 fe oh 3fe3 3oh 主 次 弱电解质的电离平衡 在一定的条件下 如温度 浓度一定 当溶液中的弱电解质分子电离成离子的速率与离子重新结合成分子的速率相等时的状态 v 电离 v 结合 0 见微知著 逆 等 动 定 变 t1 速率 v 时间 t v 电离 v 结合 在一定条件 如温度 浓度 下 当弱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且溶液中分子和离子的浓度保持不变时 电离过程就达到了平衡状态 叫做电离平衡 二 弱电解质的电离平衡 1 概念 写出一元弱酸 ha 的电离方程式 并分析ha在电离过程中各微粒浓度有哪些变化 完成下表 最大 变小 不变 类化分析 不变 最小 变大 变大 最小 不变 请写出一元弱碱 boh 的电离方程式 分析b 与oh 结合过程中各微粒浓度的变化 完成下表 不变 触类旁通 最大 最大 最小 变小 变小 变大 不变 不变 2 外界因素对电离平衡移动的影响思考 影响化学平衡的因素有哪些 1 温度 弱电解质的电离是吸热的 其他条件不变时 升高温度 平衡向着电离的方向移动 2 外界因素对电离平衡移动的影响 2 浓度 通过物质的加入使平衡中某种物质的浓度发生改变 根据勒夏特列原理 平衡就向减弱这种改变的方向移动 正 逆 增大 减小 增大 增大 增大 减小 增大 增大 正 减小 在ch3cooh溶液中分别加入少量下列物质 对ch3cooh的电离平衡各有什么影响 知识应用 石蕊溶液为什么能够指示溶液的酸碱性 资料 酸碱指示剂是一些有机弱酸或弱碱 在溶液中存在电离平衡 而其分子与电离出的离子呈不同的颜色 如石蕊 以hin表示 的电离平衡和颜色变化为 hinin h 红色 蓝色 3 电离常数 k 电离平衡的平衡常数 c ch3coo c h c ch3cooh k k值越大 电离程度越大 请写出hclo nh3 h2o的电离常数表达式 k的意义 几种常见弱酸的电离常数 25 k值越大 相应弱酸 或弱碱 的酸 或碱 性越强 k1 7 1 10 3k2 6 3 10 8k3 4 2 10 13 k 1 75 10 5 k1 4 4 10 7k2 4 7 10 11 25 时不同浓度的醋酸溶液中 k值与浓度无关 不同温度下0 1mol lch3cooh的电离常数 不考虑醋酸的挥发 温度越高 k值越大 结论 ch3cooh稀溶液加水稀释 对ch3cooh的电离平衡有什么影响 加水稀释 平衡向着电离的方向移动 k 思考 交流 本节小结 电解质 强电解质 弱电解质 概念 电离平衡 电离常数 影响因素 存在 通过本节课的学习 你有何收获和体会 小结分享 知识点小结 1 概念 强 弱电解质2 原理 弱电解质的电离平衡3 方法 电离方程式的书写 d 新知应用 1 下列叙述中 能证明某物质是弱电解质的是 a 熔融时不导电b 水溶液的导电能力很差c 不是离子化合物 而是共价化合物d 溶液中已电离的离子和未电离的分子共存 2 一定量的盐酸跟足量镁粉反应时 为了减缓化学反应速率 且不影响生成氢气的总量 可向盐酸中加入适量的 a naoh固体b h2oc nacl溶液d 醋酸 新知应用 bc 3 下列对氨水溶液中存在的电离平衡叙述正确的是 a 加水后 溶液中n oh 增大b 加入少量浓硫酸 溶液中c oh 增大c 加入少量浓氢氧化钠溶液 电离平衡正向移动d 加入少量nh4cl固体 溶液中c nh4 减少 新知应用 d 4 一定温度下 将一定质量的冰醋酸加水稀释过程中 溶液的导电能力变化如下图所示 请回答 o点导电能力为0的理由是 a b c3点所对应的溶液中h 浓度由大到小的顺序是 新知应用 冰醋酸未电离 无自由移动的离子 b a c 第三节盐类的水解 人教版选修4 化学反应原理 第三章水溶液中的离子平衡 第一课时 问题情境 新闻链接 被蜂蛰伤莫大意 大妈差点送了命 当蜜蜂叮咬后应如何利用家庭常用物质加以处理 问题引入 酸溶液显酸性 碱溶液显碱性 盐溶液一定显中性吗 如何设计实验证明 探究盐溶液的酸碱性 常温 中性溶液ph 7 判断溶液酸碱性最简易方案 用ph试纸测ph 一 寻找盐类水解规律 探究一 盐溶液的酸碱性 实验内容 分别测以下7种盐溶液的ph值 确定它们的酸碱性 用洁净的玻璃棒蘸取待测液滴于试纸中央 待变色后 与标准比色卡对比 中性 酸性 碱性 中性 碱性 碱性 酸性 7 7 7 7 7 7 7 强酸强碱盐 强碱弱酸盐 强碱弱酸盐 强酸弱碱盐 强酸强碱盐 强碱弱酸盐 强酸弱碱盐 盐的分类 酸 碱 盐 水 中和反应 1 强酸强碱盐 2 强酸弱碱盐 3 强碱弱酸盐 4 弱酸弱碱盐 nacl k2so4 fecl3 nh4cl ch3coonh4 nh4 2co3 ch3coona k2co3 探究二 对盐类重新分类 二 探寻盐溶液酸碱性的原因 思考与交流 为什么不同类型的盐溶液会呈现不同的酸碱性 你能从离子浓度变化的角度来分析一下吗 ch3coo na h oh h2o ch3cooh cl nh4 h oh h2o nh3 h2o cl na h oh h2o 有 有 无 是 是 否 c h c oh c h c oh c h c oh ch3coona ch3coo na h2oh oh ch3cooh ch3coo h2och3cooh oh ch3coona h2och3cooh naoh 溶液显碱性 微观分析 二 探寻盐溶液酸碱性的原因 nh4cl h2onh3 h2o hcl nh4 h2onh3 h2o h nh4cl nh4 cl h2ooh h nh3 h2o 二 探寻盐溶液酸碱性的原因 溶液显酸性 微观分析 1 盐类水解的定义 定义 在盐溶液中 盐电离出的离子跟水所电离出的h 或oh 结合生成弱电解质的反应就叫做盐类的水解 h2oh oh ch3coona na ch3coo nh4cl cl nh4 结合ch3coona和nh4cl的水解机理 分析归纳 二 探寻盐溶液酸碱性的原因 弱酸阴离子或弱碱阳离子 弱酸或弱碱 3 特点 是中和反应的逆反应 存在水解平衡 4 盐类水解程度很小 故水解产物极少 盐溶液的酸碱性较弱 2 对概念的理解 二 探寻盐溶液酸碱性的原因 水解 中和 1 条件 盐必须溶于水 盐必须有 弱 离子 2 水解的实质 破坏并促进了水的电离平衡 水解规律 有弱才水解无弱不水解都弱都水解越弱越水解谁强显谁性同强显中性 蜜蜂蛰了后用肥皂水及纯碱溶液涂抹的原因 解释 人体血液中存在血液酸碱平衡 蜜蜂蜇人后注入的酸性物质导致人体血液酸碱平衡被破坏 轻者伤处出现红斑 有烧灼感及刺痛 重者伤处一片潮红 肿胀 水疱形成 局部剧痛或搔痒 有发热 头痛 恶心呕吐 烦躁不安 痉挛 昏迷 有特异体质者对蜂毒过敏 可迅速发生颜面 眼睑肿胀 荨麻疹 喉头水肿 腹痛腹泻 呼吸困难 血压下降 神志不清等过敏性休克现象 终因呼吸 循环衰竭而亡 蜜蜂毒液是酸性的 蚁酸 故可选用牙膏 naf 肥皂水 硬脂酸钠 稀氨水 5 碳酸氢纳液 纯碱溶液等洗敷伤口 1 先找 弱 离子 找出盐类组成中会发生水解的离子 弱酸阴离子或弱碱阳离子 直接写出弱酸弱碱离子于水反应的离子方程式 三 盐类水解方程式的书写 盐 水酸 碱 2 一般水解程度小 水解产物少 所以常用 不写 也不把生成物 如nh3 h2o h2co3 写成分解产物的形式 多元弱酸盐分步水解 但以第一步水解为主 多元弱碱盐的水解 常写成一步完成 弱离子 水弱酸 or弱碱 oh orh 盐类水解方程式的书写 一 一元弱酸强碱盐 如 ch3coona naf 化学方程式 离子方程式 ch3coona h2och3cooh naoh ch3coo h2och3cooh oh 化学方程式 离子方程式 naf h2ohf naoh f h2ohf oh 二 多元弱酸强碱盐 如 na2co3 na3po4 离子方程式 hco3 h2oh2co3 oh co32 h2ohco3 oh 主 次 na2co3溶液中含有的粒子 5种离子 2种分子 三 强酸弱碱盐水解 如 nh4cl cuso4 alcl3 水解的离子方程式 nh4 h2onh3 h2o h cu2 2h2ocu oh 2 2h al3 3h2oal oh 3 3h 四 酸式盐 naha 的酸碱性 若只有电离而无水解 则呈酸性 如nahso4 若既有电离又有水解 取决于两者相对大小 电离 水解 呈酸性 如hso3 h2po4 电离 水解 呈碱性 如hco3 hs hpo42 电离 ha h a2 显酸性 水解 ha h2o h2a oh 显碱性 多元弱酸酸式酸根的水解与电离的区别 nahco3 hco3 h2oh2co3 oh hco3 h2oco32 h3o 水解 电离 程度 溶液呈性 碱 nahso3 hso3 h2oh2so3 oh hso3 h2oso32 h3o 水解 电离 程度 溶液呈性 酸 五 某些盐溶液在混合时 一种盐的阳离子和另一种盐的阴离子 在一起都发生水解 相互促进对方的水解 水解趋于完全 可用 连接反应物和生成物 水解生成的难溶物或挥发物质可加 此种现象叫做盐类的双水解反应 能够发生双水解之间的离子之间不能大量共存 常见的离子间发生双水解的有 fe3 与co32 hco3 al3 与co32 hco3 s2 hs alo2 nh4 与sio32 但并不是所有的弱酸弱碱盐水解都能进行 完全双水解 如 nh4 2co3 nh4hco3 ch3coonh4 注意 思考 下列各式中属于正确的水解反应离子方程式的是 a nh4 h2onh h2o h b s2 2h2oh2s 2oh c ch3cooh h2och3coo h3o d ch3cooh oh ch3coo h2oe fe3 3h2ofe oh 3 3h a s2 h2ohs oh hs h2oh2s oh 或只写s2 h2ohs oh 课题检测 3 下列溶液能使酚酞指示剂显红色的是 a k2co3b nahso4c na2so4d fecl3 a 1 请判断下列盐溶液的酸碱性 cuso4 fecl3 na2s kno3 bacl2 na2so3 2 下列离子在水溶液中不会发生水解的是 a nh4 b so42 c al3 d f b 4 下列溶液ph小于7的是 a 溴化钾b 硫酸铜c 硫化钠d 硝酸钡 b 盐类的水解 1 水解的定义2 水解的实质 破坏并促进水的电离3 水解的条件4 水解反应与中和反应的关系 5 水解规律 有弱才水解 无弱不水解 谁弱谁水解 谁强显谁性 同强显中性 思考 ch3coona na2co3同样为强碱弱酸盐溶液 但浓度相同的这两种却表现出不同的碱性 这是为什么 布置作业 盐类水解 第二课时 盐类水解的影响因素 2 盐类水解平衡影响因素 1 内因 盐本身的性质 越弱越水解 不同弱酸对应的盐 naclo aq ch3coona aq mgcl2 aq alcl3 aq 对应的酸 hcloch3cooh 碱性 不同弱碱对应的盐 对应的碱 酸性 mg oh 2al oh 3 同一弱酸对应的盐 na2co3 aq nahco3 aq 对应的酸 hco3 h2co3 碱性 正盐的水解程度酸式盐的水解程度 相同物质的量浓度的正盐比对应酸式盐的水解程度大得多 故na2co3溶液碱性比nahco3强 注意 科学探究 1 fecl3溶液能否发生水解 如果可以 请写出水解方程式 2 应用平衡移动原理 分析影响其水解的因素有哪些 盐浓度 溶液酸碱性 温度 思考 正反应 增加 降 增大 颜色变深 逆反应 正反应 逆反应 正反应 增加 增加 减少 减少 降 升 升 升 减小 增大 减小 增大 颜色变浅 颜色变浅 颜色变浅 红褐色沉淀 无色气体 2 外因 温度 升温 促进水解 浓度 加水稀释 促进水解 加酸 弱碱阳离子的水解 弱酸根离子的水解 抑制 促进 加碱 弱碱阳离子的水解 弱酸根离子的水解 促进 抑制 配制fecl3溶液需要注意什么问题 加入一定量的 抑制fecl3的水解 思考 hcl h2so4 温度越高越水解 浓度越稀越水解 对于水解平衡 ch3coo h2och3cooh oh 1 为什么kal so4 2 fecl3等盐可用做净水剂 思考 4 在必修i学习胶体性质时 我们知道制取氢氧化铁胶体时是在沸水中滴入fecl3溶液 你现在知道其中的原理了吗 2 纯碱为什么能去污力 去污是为何用热水 3 泡沫灭火器的化学反应原理是什么 盐类水解的应用 1 配制和保存易水解的盐溶液 问题1 为什么用热水配制cucl2溶液 溶液会出现浑浊 怎样配制澄清溶液 热水 升温能够促进水解 cucl2 2h2ocu oh 2 2hcl 吸热 或cu2 2h2ocu oh 2 2h 吸热 配制cucl2溶液 为防止出现浑浊 应加少量的 稀盐酸 三 化学实验中的盐类水解问题 问题2 用热水配制硫酸铁溶液时 同样会产生混浊 怎样才能用热水配制出澄清的硫酸铁溶液 小结 配制易水解的金属盐溶液应加少量的 配制fe2 so4 3溶液 要先加少量的稀h2so4 阴离子所对应的酸 2 试剂瓶的选用 问题3 盛放na2s na2co3的试剂瓶为什么不能用玻璃塞 naf溶液能否用玻璃瓶 注意 实验室贮存碱性溶液的试剂瓶一律使用橡胶塞 3 加热蒸发可水解的盐溶液 问题4 把fecl3溶液蒸干灼烧 最后得到的固体产物是什么 为什么 fecl3 3h2ofe oh 3 3hcl 加热促进水解 hcl挥发 加热蒸干alcl3 mgcl2 fecl3等溶液时 得不到alcl3 mgcl2 fecl3晶体 必须在蒸发过程中不断通入hcl气体 以抑制fecl3的水解 才能得到其固体 尽管al3 水解生成al oh 3和h2so4 但由于h2so4是高沸点酸 不易挥发 加热最终只是把水蒸去 因此仍得al2 so4 3固体 问题5 al2 so4 3溶液加热蒸干后得到固体是什么 al2 so4 3 6h2o2al oh 3 3h2so4 将溶液经蒸干 灼烧最终所得物质填入右表 想想看 发现了什么规律 al2o3 fe2o3 cuo mgo al2 so4 3 fe2o3 无 na2co3 na2co3 关于溶液的蒸干 盐溶液的蒸干 一要考虑盐本身的受热分解 二要考虑其存在的水解平衡 并考虑温度对水解平衡的影响 kmno4溶液 nahco3溶液蒸干后得到k2mno4和mno2 na2co3溶液 nh4hco3蒸干后无固体 alcl3 al no3 3等盐水解后生成的酸能挥发 加热促进水解 最终所得固体产物为al2o3 al2 so4 3水解后生成的酸难挥发 最后所得固体为al2 so4 3 na2so3等盐在加热蒸干过程中要发生氧化还原反应 最后得到的固体为na2so4 fe3 3h2ofe oh 3 3h 4 除杂 问题6 除去kno3溶液中少量的fe3 离子可用方法 说明理由 练 为了除去氯化镁酸性溶液中的fe3 离子 可在加热搅拌下加入一种试剂 过滤后再加入适量盐酸 这种试剂是 a 氧化镁b 氢氧化钠c 碳酸钠d 碳酸镁 溶液中 某些离子的除杂 需考虑盐的水解 ad 农业生产中的盐类水解问题 问题7 化肥的使用 草木灰不能和铵态氮肥混合使用 为什么 农业谚语 灰混粪 粪混灰 灰粪相混损肥分 思考 为什么会损肥分 草木灰不宜与铵态氮肥混合施用 草木灰的成分 k2co3 水解呈碱性 铵态氮肥 铵盐 水解呈酸性 nh4 h2onh3 h2o h 混施后 oh 与h 中和成水 使两种盐的水解平衡强烈地向右移动 以至生成大量的nh3 h2o 进一步分解成nh3逸出了 从而降低了肥效 或al3 3hco3 al oh 3 3co2 al3 3h2oal oh 3 3h hco3 h2oh2co3 oh 总式 al3 3hco3 al oh 3 3co2 泡沫灭火器的原理应用双水解 药品 al2 so4 3溶液 nahco3溶液 为什么不能把溶解度大的na2co3代替nahco3 原因是 等物质的量的al2 so4 3产生的co2少且生成co2的速率慢 al3 3hco3 al oh 3 3co2 2al3 3co32 3h2o 2al oh 3 3co2 为什么把硫酸铝放在玻璃桶内 把碳酸氢钠放在铁桶内 日常生活中盐类水解问题 问题8 明矾 kal so4 2 12h2o 能够用来净水的原理 al oh 3胶体表面积大 吸附能力强 能吸附水中悬浮杂质生成沉淀而起到净水作用 在碱性条件下去油污能力强 问题9 为什么用热的纯碱溶液洗涤油污效果好 热纯碱水去油污能力强 在碱性条件下去油污能力强 生活常识 为什么用肥皂洗衣服时用温水比冷水洗得干净一些 肥皂主要成分 硬脂酸钠 c17h35coona 硬脂酸 c17h35cooh 是一种一元弱酸 c17h35coo h2oc17h35cooh oh 吸热 问题10 金属镁与水反应比较困难 若加一些nh4cl马上产生大量气体 为什