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新课标人教版选修四化学反应原理第一节弱电解质电离第三章水溶液中离子平衡1/154

1、认识电解质有强弱之分,能描述弱电解质在水溶液中电离平衡;

2、了解弱电解质电离平衡以及温度、浓度等条件对电离平衡影响;

学习目标知识与技能2/154过程与方法1、能够从结构和组成上了解弱电解质、非电解质概念,并加以判断;2、能够从化学平衡移动角度了解电离平衡移动并判断移动后结果;情感态度与价值观

认识到整个自然界实际就是各类物种相互依存、各种改变相互制约复杂平衡体系,而电离平衡就是其中一个主要方面。3/154物质混合物纯净物单质化合物电解质非电解质强电解质弱电解质强碱大多数盐金属氧化物强酸弱酸弱碱水一些有机物一些非金属氧化物离子化合物共价化合物物质的分类4/154强电解质与弱电解质比较强电解质弱电解质相同点都是电解质,在水溶液中都能电离。电离程度电离过程表示方法电解质在溶液中微粒形式完全电离部分电离不可逆过程可逆过程电离方程式用等号电离方程式用可逆符号水合离子分子、水合离子5/154试验探究1:对比试验:等体积、等浓度盐酸、醋酸与等量镁条反应。试验关键点:

盐酸和醋酸浓度均为1mol/L;镁条用砂纸打磨、长度相同(表面积相同);观察、比较气球鼓起快慢等现象。6/154等浓度盐酸中c(H+)比醋酸大。对试验现象解释:7/154试验探究2:用pH试纸测定0.1mol/L盐酸、醋酸pH。

盐酸、醋酸电离程度不一样。盐酸完全电离,醋酸不完全电离,电离程度较小。结论:

8/154

强电解质:在水中能够全部电离成离子电解质。如强酸、强碱、大部分盐。

弱电解质:能够部分电离成离子电解质。如弱酸、弱碱、水。概念:一、强弱电解质9/154练习:以下物质属于强电解质是______,属于弱电解质是______。a.HClb.NaClc.CH3COOHd.BaSO4e.NaOHf.Cu(OH)2g.NH3.H2Oh.H2Ocfghabde10/154练习请写出以下物质电离方程式:NH3·H2O(2)H2CO3(3)Fe(OH)32、弱电解质电离方程式书写:

弱电解质电离是可逆;书写电离方程式时用,多元弱酸是分步电离,以第一步电离为主。金属氢氧化物电离一步写出。

CH3COOH

CH3COO-+H+11/154NH3·H2ONH4++OH-H2CO3H++HCO3-HCO3-H++CO32-Fe(OH)3Fe3++3OH-12/154讨论:弱电解质在电离过程中分子电离成离子速率和离子结合成份子速率改变过程是怎样?

(以CH3COOH为例画出v-t图)13/154二、弱电解质电离V-t图像V电离V结合0t1t2V电离=V结合平衡状态ⅠtV

CH3COOH

CH3COO-+H+电离结合14/154电离平衡

1.定义:2.特点:在一定条件(如温度、浓度)下,当电解质分子电离成离子速率和离子重新结合成份子速率相等时,电离过程就到达了平衡状态——动

电离平衡是一个动态平衡

条件不变,溶液中各分子、离子浓度不变,溶液里现有离子又有分子

条件改变时,电离平衡发生移动。

等V电离=V分子化=0逆

弱电解质电离二、弱电解质电离15/154右左左右右?右?例:在氨水中存在怎样电离平衡?若向其中分别加入以下物质对上述电离平衡有什么影响?加入物质盐酸NaOH溶液NH4Cl溶液加大量水加热氨气平衡移动方向16/1543.影响电离平衡原因(1)温度电离过程是吸热过程,温度升高,平衡向电离方向移动。(2)浓度弱电解质浓度越大,电离程度越小。(3)其它原因同离子效应(即在弱电解质溶液中加入同弱电解质含有相同离子强电解质,使电离平衡向逆方向移动)17/154改变条件平衡移动方向C(H+)C(CH3COO--)C(CH3COOH)加热加盐酸加NaOH加CH3COONa加CH3COOH加水外界条件对电离平衡影响:讨论完成表格:CH3COOHCH3COO--+H+正向移动增大增大降低逆向移动增大降低增大正向移动降低增大降低逆向移动降低增大增大正向移动增大增大增大正向移动降低降低降低18/1541.在其它条件不变情况下,向一定浓度弱电解质溶液中加水,因为水分子数增多,使得弱电解质电离离子之间距离增大,离子间相互碰撞结合成份子机会减小,单位时间内离子间有效碰撞次数降低。另外,弱电解质分子因为受到极性分子作用,离子化倾向增强。使得弱电解质分子电离成离子速率大于离子结合成弱电解质分子速率,所以电离平衡向正反应方向移动,电离程度增大。

19/1542.水中电离水实际上是参加电离物质,电解质是在水分子作用下离解,离解后形成水合离子。也就是说水充当了反应物角色,加水稀释实际上就是增加了反应物浓度。所以平衡向电离方向移动。也能够从离子运动角度来了解:加水后,溶液中电离出离子浓度降低,这些

离子相遇概率降低,也就是结合成电解质分子概率降低,所以逆反应速率降低,平衡就向电离方向移动了。

20/154增大反应物弱电解质浓度

平衡会向右移动

不过弱电解质电离部分

相对于加入量来说

还是比较小

所以弱电解质电离程度会减小1|评论(1)

21/154问题探讨1.弱电解质加水稀释时,电离程度_____,离子浓度______?(填变大、变小、不变或不能确定)

变大不能确定

画出用水稀释冰醋酸时离子浓度随加水量改变曲线。22/154练1.把0.05molNaOH固体分别加入100mL以下液体中,溶液导电性改变不大是()A.自来水B.0.5mol/LNH4Cl溶液C.0.5mol/L醋酸D.0.5mol/L盐酸

BD23/154练习1.将0.1mol/L氨水稀释10倍,伴随氨水浓度降低,以下数据逐步增大是()A.[H+]B.[OH]-C.[OH]-/[NH3·H2O]D.[NH4]+2.一定量盐酸跟过量铁粉反应时,为减缓反应速率而不影响生成氢气总量,可向盐酸中加入适量()A.NaOH(固)B.H2OC.NH4Cl(固)D.CH3COONa(固)ACBD24/154练习3.有浓度相同、体积相等三种酸:a、盐酸b、硫酸c、醋酸,同时加入足量锌,则开始反应时速率______,反应完全后生成H2质量_________。(用<、=、>表示)b>

a=cb>a>

c25/154练习4.有H+浓度相同、体积相等三种酸:a、盐酸b、硫酸c、醋酸,同时加入足量锌,则开始反应时速率______,反应完全后生成H2质量_________。(用<、=、>表示)a=b=ca=b<c26/154

问题:怎样定量比较弱电解质相对强弱?电离程度相对大小怎么比较?三、电离平衡常数(K)

看书本自学相关内容并思索:(1)什么叫电离平衡常数?(2)电离平衡常数化学含义是什么?(3)怎样用电离平衡常数比较弱电解质相对强弱?(4)影响电离平衡常数原因是什么?27/154三、电离平衡常数(K)----弱电解质电离程度相对大小一个参数对于一元弱酸HAH++A-,平衡时K=c(H+).c(A-)

c(HA)(2)电离平衡常数化学含义:1、计算方法:K值越大,电离程度越大,对应酸(或碱)酸(或碱)性越强。(3)影响电离平衡常数原因K值只随温度改变。28/154弱电解质电离程度相对大小另一个参数-------电离度αα

=已电离分子数

弱电解质分子总数29/154第二节水电离和溶液PH值学习目标知识与技能1、认识水离子积常数,能进行溶液pH值简单计算;2、初步掌握测定溶液pH值方法,知道溶液pH值调控在工农业生产和科学研究中主要作用。30/154情感态度与价值观过程与方法1、经过水离子积导出,加深对弱电解质电离了解,找到溶液发生酸碱性改变平衡点;2、经过分析酸或碱稀溶液中c(H+)或c(OH-)相对大小,加深了解pH值大小与溶液酸碱性关系。了解化学定量分析方法,学会用图表和表格方式分析问题,提升从事科学探究努力。31/154一、水电离1、水是一个极弱电解质,能微弱电离:++H2O+H2OH3O++OH-

(H2OH++OH-)平衡常数:K电离=C(H+)×C(OH-)C(H2O)32/154在一定温度时:C(H+)×C(OH-)=Kw,叫水离子积25℃时,2、水离子积所以K电离×C(H2O)

=C(H+)×C(OH-)=KWC(H+)=C(OH-)=1×10-7mol/L在室温下1L水中只有1×10-7mol水电离,电离前后水物质量几乎不变,C(H2O)浓度为常数Kw=1×10-14温度越高,Kw越大,水电离是一个吸热过程33/1543、影响水电离原因(1)加入酸或碱,抑制水电离,Kw不变;(2)升高温度,电离过程是一个吸热过程,促进水电离,水离子积增大,在100℃时,KW=1×10-12。34/154二、溶液酸碱性不论是酸溶液中还是碱溶液中都同时存在H+和OH-,而且在一定温度下是定值!常温下,溶液酸碱性跟H+和OH—浓度关系:中性溶液酸性溶液碱性溶液[H+]=[OH-][H+]>[OH-][H+]<[OH-]H+

=1×10-7mol/LH+

>

1×10-7mol/LH+<

1×10-7mol/L35/154课堂练习室温下,由水电离产生c(OH-)=10-11mol/L溶液中,一定大量共存离子组()A、Na+、NH4+、Cl-、SO42-

B、S2-、CH3COO-、Na+、Cs+C、K+、Na+、CO32-

、NO3-

D、K+

、Na+

、NO3-

、SO42-D36/154三、溶液pH值1、意义:表示溶液酸碱性强弱。2、表示:用H+物质量浓度负对数来表示。3、计算公式:pH=-lg[H+]如[H+]=1×10-7mol/L溶液pH=7pOH=-lg[OH-]常温下:PH+POH=?1437/154四、溶液pH值与酸碱性常温下,溶液酸碱性跟pH关系:中性溶液酸性溶液碱性溶液[H+]=[OH—]=1×10—7mol/L[H+]>[OH—]1×10—7mol/L[H+]<[OH—]1×10—7mol/LpH=7pH<7pH>7注意:[H+]与[OH—]关系才是判断溶液酸碱性依据.38/154PH值计算一——直接求酸和碱PHPH=-lg[H+]POH=-lg[OH-]常温下:PH+POH=14五、相关PH值计算专题PH值计算二——酸和碱稀释pH值计算三——强酸与强酸混合pH值计算四——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!39/154注意:两强碱混合PH=10和PH=8等体积混合[H+]=(10-10+10-8)/2=5X10-9mol/LPH=9-lg5=8.3另[OH-]=(10-4+10-6)/2=5X10-5[H+]=2X10-10PH=10-lg2=9.7碱混合先算[OH-],再算[H+],最终算PH40/1541、一定温度下,有a.盐酸、b.硫酸、c.醋酸三种酸:①当其物质量浓度相同时,C(H+)由大到小次序是

。②同体积、同物质量浓度三种酸溶液,中和NaOH能力由大到小次序是___________________

③当C(H+)相同时,物质量浓度由大到小是___

④当C(H+)相同、体积相同时,分别加入足量锌,相同情况下产生气体体积由大到小次序是_______⑤当C(H+)相同、体积相同时,同时加入形状、密度、质量完全相同锌,若产生相同体积氢气(相同情况)则开始时反应速率大小关系是____,反应所需时间长短关系是_____________⑥将C(H+)相同三种酸溶液均加水稀释至体积为原来10倍后,C(H+)由大到小次序为______________课堂练习bacbaccabC>b=aC>b=ab=a>CC>b=a41/154六、pH值测定方法测定方法:酸碱指示剂法、pH试纸法、pH计法等。pH1234567891011121314甲基橙红色橙色黄色石蕊红色紫色蓝色酚酞无色浅红色红色3.1—4.45.0—8.08.2—10.042/1542、原理:HCl+NaOH=H2OC1V1=C2V2C1=C2V2V11、定义:七、酸碱中和滴定用已知浓度酸(或碱)测定未知浓度碱(或酸)浓度方法叫酸碱中和滴定。*已知浓度溶液——标准液*未知浓度溶液——待测液43/1543、试验仪器酸式滴定管碱式滴定管铁架台滴定管夹锥形瓶你知道酸碱滴定管区分吗?44/154常见量器介绍量筒、滴定管、移液管(1)量筒:粗量仪,10mL量筒最小分刻度为0.1mL读数准确到0.1mL,无“O”刻度(2)滴定管类型:酸式滴定管和碱式滴定管标识:标有温度、规格、刻度(“0”刻度在最高点)(惯用规格:25mL、50mL)最小分刻度:0.1mL,读数准确到0.01mL(精量仪可估读一位,粗量仪不能估读)思索:25mL量程滴定管只能盛放25mL液体吗?45/1544、滴定管使用1.检验是否漏水2.洗涤:先水洗,再用待装液润洗2-3次3.排气泡,调液面:先装入液体至“0”刻度以上2-3厘米处,排净气泡后调整液面到“0”或“0”以下,记下刻度,注意平视不能仰视或俯视4.滴液:左手握住滴定管活塞(或挤压玻璃球)右手摇动锥形瓶,眼睛注视着锥形瓶颜色改变酸式滴定管使用方法0刻度在上,上下部各有一段无刻度滴定管准确到0.1ml,读到0.01ml46/154例1、以下所述仪器“0”刻度位置正确是()A.在量筒上端B.在滴定管上端C.容量瓶上端B练1:量取25.00mL,KMnO4溶液可选取仪器()A.50mL量筒,B.100mL量筒C.50mL酸式滴定管,D.50mL碱式滴定管

C47/154练2:50ml滴定管盛有溶液,液面恰好在20.00处,若把滴定管中溶液全部排出,则体积()A、

等于30B、等于20C、大于30D、小于30

C48/1545、指示剂选择及滴定终点判断(1)指示剂甲基橙3.1-4.4红-橙-黄酚酞8-10无-粉红-红(2)滴定终点判断不用石蕊作指示剂原因:颜色改变不显著指示剂颜色发生突变而且半分钟不变色即到达滴定终点,终点判断是滴定试验是否成功关键。49/1546、试验步骤1)查漏(用自来水)滴定管是否漏水、旋塞转动是否灵活2)洗涤滴定管:先用自来水冲洗→再用蒸馏水清洗2~3次→然后用待装液润洗锥形瓶:自来水冲洗→蒸馏水清洗2~3次(不能用待盛液润洗)50/1543)装液[滴定管中加入液体操作]

量取一定体积未知浓度待测液于锥形瓶操作:向滴定管中装液→挤气泡→调液面→记下起始读数→放液→统计终点读数→滴入指示剂滴定管中装入标准液→挤气泡→调液面→记下起始读数51/1544)滴定右手持锥形瓶颈部,向同一方向作圆周运动,而不是前后振动.左手控制活塞(或玻璃球)滴加速度先快后慢视线注视锥形瓶中颜色改变.滴定终点到达后,半分钟颜色不变,再读数.复滴2~3次52/154检验滴定管是否漏水。用自来水、蒸馏水逐步将滴定管、锥形瓶洗浄。分别用标准液和待测液润洗对应滴定管。向滴定管内注入对应标准液和待测液。将滴定管尖嘴部分气泡赶尽。将滴定管内液面调至“0”或“0”刻度以下,并统计初始体积。向锥形瓶中注入一定体积待测溶液,并滴加酸碱指示剂。左手控制滴定管活塞,右手旋摇锥形瓶,眼睛注视锥形瓶中溶液变色情况,统计滴定中止体积。重复上述操作2~3。1、查漏:2、洗涤:3、润洗:4、注液:5、赶气:6、调液:7、加液:8、滴定:9、复滴:10、计算:滴定操作53/1546、中和滴定——误差分析消耗标准液体积增多使待测液浓度偏大;损失待测液体积使待测液浓度偏小54/154俯视图仰视图正确视线仰视视线正确读数仰视读数读数偏大正确视线俯视视线正确读数俯视读数读数偏小滴定管读数误差55/154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滴定管读数误差56/154练5:用标准盐酸滴定待测烧碱,以下错误操作将对V(酸)和C(碱)有何影响?(偏大、偏小和无影响)A、盛标准酸滴定管尖嘴部分有气泡未排除就开始滴定

,B、振荡时液体飞溅出来

,C、开始读标准酸时用仰视

,D、终点读标准酸时用俯视

,E、滴定前盛放氢氧化钠溶液锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥

偏大偏小偏小偏小无影响57/154010203040V(NaOH)mL12108642PH颜色突变范围中和滴定曲线酚酞甲基橙58/154第三节盐类水解学习目标知识与技能1、认识盐类水解原理、影响盐类水解主要原因;2、了解盐类水解在生产、生活中应用。过程与方法1、经过试验并利用归纳法分析盐类组成与盐溶液酸碱性对应关系;2、以水电离平衡为基础,认真分析盐类电离出阴、阳离子与水电离出H+或OH-结合成弱酸或弱碱趋势,明确不一样盐溶液展现不一样酸碱性本质原因。59/154情感态度与价值观经过了解盐类水解原理,认识化学知识与人类生活亲密联络。60/154在溶液中盐电离出来离子跟水所电离出来H+

或OH-结合生成弱电解质反应,叫做盐类水解。一、定义:二、实质:盐组成中离子与水作用生成弱电解质,促使水电离平衡向正(电离方向)方向移动,使溶液显酸性、碱性或中性。分析:NaCl能否水解,NaCl溶液为何显中性?盐类水解61/154一.探究盐溶液酸碱性:1.选择适当方法测试下表所列盐溶液酸碱性:2.依据形成该盐酸和碱强弱,将下表中盐按强酸强碱盐、强酸弱碱盐、强碱弱酸盐分类:盐溶液NaClNa2CO3NaHCO3NH4ClNa2SO4CH3COONa(NH4)2SO4酸碱性中碱碱酸中碱酸P54[科学探究]62/154测试对象

溶液酸碱性

CH3COONa

Na2CO3NaHCO3NH4Cl

(NH4)2SO4NaCl

Na2SO4试验结果统计分析及推理:碱性酸性中性生成该盐酸碱CH3COOH NaOHH2CO3NaOH

H2CO3NaOHHClNH3·H2OH2SO4NH3·H2OHClNaOH盐类型强碱弱酸盐强酸弱碱盐强碱强酸盐H2SO4NaOH63/154二.盐溶液展现不一样酸碱性原因:

溶液酸碱性:取决于c(H+)和c(OH-)相对大小,是什么原因造成不一样类型盐溶液中c(H+)或c(OH-)差异呢?[思索]:盐溶液酸碱性与生成该盐酸和碱强弱有什么关系?·强碱弱酸盐水溶液呈

。·强酸弱碱盐水溶液呈

。·强酸强碱盐水溶液呈

。中性酸性碱性64/154思索1、CH3COONa溶液中有哪些电离?存在哪些离子?哪些离子能够相互结合? CH3COONa=CH3COO-+Na+

H2OH++OH-[H+

]=[OH-][H+

]﹤[OH-]CH3COONa+H2OCH3COOH+NaOH碱性CH3COOH2、CH3COO-跟H+结合对水电离平衡有什么影响?对溶液酸碱性有什么影响?65/154OHHHHHCOO-HHHHCOO-HO++CH3COONa水解示意图:CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-离子方程式:66/154NH4Cl溶液呈酸性原因:NH4ClNH4++Cl-H2OOH-+H+NH3·H2O

+

c(H+)>

c(OH-)所以溶液显酸性NH4Cl+H2ONH3·H2O+HCl[类比分析]NH4++H2ONH3·H2O+H+NaCl溶液呈中性原因:NaClNa++Cl-H2OOH-+H+不反应所以:c(H+)=c(OH-)溶液显中性67/154NaCl溶液NH4Cl溶液CH3COONa溶液C(H+)和C(OH-)相对大小溶液中粒子有没有弱电解质生成对水电离平衡有何影响思索与交流P55——填写下表>有促进Cl-、NH4+、H+、OH-、H2O、NH3·H2O=

无影响Na+、Cl-、H+、OH-、H2O<有促进Na+、CH3COO-H+、OH-、H2O、CH3COOH二.盐溶液展现不一样酸碱性原因:68/1541、盐类水解表示方法:通式:An-+H2OHA(n-1)-+OH-Bm++mH2OB(OH)m+mH+二、盐类水解实质:(盐类水解离子方程式)显碱性NH4++H2ONH3·H2O+H+显酸性CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-69/154练习:书写以下物质水解方程式:NaF、Na2CO3、NH4Cl、CuCl2

NaF+H2OHF+NaOH离子方程式:F-+H2OHF+OH-Na2CO3+H2ONaHCO3+NaOH(主)NaHCO3+H2OH2CO3+NaOH(次)NH4Cl+H2ONH3.H2O+HClCuCl2+2H2OCu(OH)2+2HCl70/1542、酸+碱盐+水水解盐水解反应是中和反应逆反应,但普通不能进行到底。中和二、盐类水解实质:71/154盐类别实例能否水解引发水解离子对水电离平衡影响溶液酸碱性CH3COONa能弱酸阴离子促进水电离碱性NH4Cl能弱碱阳离子促进水电离酸性NaCl不能无无中性强碱弱酸盐强酸弱碱盐强碱强酸盐小结

从表中反应信息,你能否发觉一些规律?讨论分析72/154判断:请大家利用水解规律推测Na2CO3,Al2(SO4)3,KNO3溶液酸碱性。三、水解规律(五言绝句)讨论:你认为还有哪些盐溶液显酸性?哪些盐显碱性?有弱才水解,无弱不水解;谁弱谁水解,都弱双水解;越弱越水解,谁强显谁性。73/154练习:判断以下盐类是否能够水解,若能水解,则水解后酸碱性是怎样?NaClK2SO4NaAcNa2CO3AlCl3CH3COONH4水解谁弱谁水解谁强显谁性越弱越水解无弱不水解都弱双水解强酸强碱盐不水解,显中性强碱弱酸盐水解显碱性强酸弱碱盐水解显酸性CH3COONH4=CH3COO-+NH4+H2OH++OH-++CH3COOHNH3·H2O弱酸弱碱盐双水解比单水解复杂,溶液酸碱性要由形成该盐弱酸根离子和弱碱阳离子水解程度相对强弱来决定,(即对应酸、碱谁强显谁性。)碱性酸性+双水解分为普通双水解和完全双水解。普通双水解通常比单水解要强,而完全双水解进行得非常充分。水解程度(h):CO32->HCO3->CH3COO-≈NH4+74/154四、盐类水解方程式书写规律1、盐类水解(单水解、普通双水解)普通是比较微弱,通惯用“”表示,同时无沉淀和气体产生。2、多元弱酸酸根离子水解是分步进行,第一步水解程度比第二步水解程度大得多(与电离类似),(相同物质量浓度正盐比对应酸式盐水解程度大得多,故Na2CO3溶液碱性比NaHCO3强。)3、多元弱碱阳离子水解过程较为复杂,通常写成一步完成。(与多元弱碱电离类似)4、对于发生“完全双水解”盐类,因水解彻底,故用“=”,同时有沉淀和气体产生。5、多元弱酸酸式氢根离子,水解和电离同时进行。多元弱酸酸式氢根离子,水解和电离程度比较——H2PO4-、HSO3-电离强于水解,显酸性;HCO3-、HPO42-、HS-水解强于电离,显碱性;(注:此时溶液阳离子为强碱阳离子)在定量计算时,常只考虑第一步水解,而后面忽略不计;在定性分析时,则必须考虑每一步水解。以下为常见完全双水解——Al3+与AlO2-、HCO3-、CO32-、S2-、HS-、ClO-Fe3+与AlO2-、HCO3-、CO32-NH4+与SiO32-75/154D以下水解离子方程式正确是()A、Fe3++3H2OFe(OH)3↓+3H+B、Br-+H2OHBr+OH-C、CO32-+H2OH2CO3+2OH-D、NH4++H2ONH3.H2O+H+

随堂练习76/154NH4Cl溶液中,离子浓度由大到小是()

A.C(NH4+)>C(Cl-)>C(H+)>C(OH-)B.C(Cl-)>C(NH4+)>C(H+)>C(OH-)C.C(H+)>C(OH-)>C(NH4+)>C(Cl-)D.C(Cl-)>C(NH4+)>C(OH-)>C(H+)课堂巩固练习:B77/154五、影响盐类水解平衡原因①不一样弱酸对应盐HClOCH3COOH>对应碱16②不一样弱碱对应盐MgCl2(aq)

AlCl3(aq)酸性Mg(OH)2Al(OH)3<>1、内因:(物质本身性质,越弱越水解)NaClO(aq)CH3COONa

(aq)对应酸<碱性78/154③同一弱酸对应盐Na2CO3(aq)

NaHCO3(aq)对应酸酸性,(也就是电离产生H+难易程度)HCO3–

H2CO3<>碱性∴正盐水解程度酸式盐水解程度>1179/154五、影响盐类水解原因(二)、外因:

1、温度:盐水解反应是吸热反应,升高温度水解程度增大。(与电离相同)

2、浓度:强酸弱碱盐、强碱弱酸盐浓度越小,水解程度越大,加水稀释该盐,能够促进水解(与电离相同);*而实际上弱酸弱碱盐,水解程度与浓度无关(如无尤其说明,不作考虑)

3、溶液酸、碱性:盐类水解后,溶液会呈不一样酸、碱性,所以控制溶液酸、碱性,能够促进或抑制盐水解,故在盐溶液中加入酸或碱都能影响盐水解。80/154

填表:CH3COONa溶液改变以下条件,填写改变情况:CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-改变条件平衡移动浓度[CH3COO-]浓度[OH-]水解程度加入CH3COONa通入HCl升温加水加NaOH加HAc加NH4Cl向右增大增大减小向右减小减小增大向右减小增大增大向右减小减小增大向左向左增大增大增大减小减小减小向右减小减小增大81/154思索:条件移动方向H+数目pHFe3+水解程度现象升温

通HCl加H2O加Fe粉加NaHCO3Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+在不一样条件下FeCl3水解平衡将发生不一样改变,当条件改变时,将相关内容填入表格中: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降低降低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82/1541、0.1mol/l以下溶液PH值由大到小次序是_______________________________①H2SO4②HCl③CH3COOH④NH4Cl⑤NaCl⑥CH3CooNa⑦NH3.H2O⑧NaOH⑨Ba(OH)2

⑨>⑧>⑦>⑥>⑤>④>③>②>①课堂练习83/154六、电解质溶液中守恒关系1、电荷守恒阳离子:Na+

、H+

阴离子:

OH–

S2–

HS–又如:Na2S溶液Na2S=2Na++S2–H2OH++OH–S2–

+H2OHS–

+OH–HS–

+H2OH2S+OH–

c(Na+

)+c(H+)=c(OH–)+2c(S2–)+c(HS–

)溶液中阴离子和阳离子所带电荷总数相等。∵阳离子所带正电荷总数=阴离子所带负电荷总数84/154六、电解质溶液中守恒关系2、物料守恒(元素或原子守恒)溶液中,尽管有些离子能电离或水解,变成其它离子或分子等,但离子或分子中某种特定元素原子总数是不变。是指某一元素原始浓度应该等于该元素在溶液中各种存在形式浓度之和。85/154六、电解质溶液中守恒关系2、物料守恒是指某一元素原始浓度应该等于该元素在溶液中各种存在形式浓度之和。如:amol/LNa2CO3溶液中Na2CO3=2

Na++CO32–

H2OH++OH–

CO32–

+H2OHCO3–

+OH–HCO3–

+H2OH2CO3

+OH–

∴c(Na+

)=

2

[c

(CO32–)+

c

(HCO3–)+

c

(H2CO3)]c(Na+

)=2

amol/Lc

(CO32–)+

c

(HCO3–)+

c

(H2CO3)

=amol/L(元素或原子守恒)即

c(Na+):c(C)=2:186/154六、电解质溶液中守恒关系如:Na2S溶液Na2S=2

Na++S2–

H2OH++OH–S2–

+H2OHS–

+OH–HS–

+H2OH2S

+OH–

所以:c(Na+

)=

2

[c

(

S2–)+c

(HS–)+c

(H2S)]2、物料守恒是指某一元素原始浓度应该等于该元素在溶液中各种存在形式浓度之和。(元素or原子守恒)∵

c(Na+):c(S)=2:187/154六、电解质溶液中守恒关系如:NaHCO3溶液2、物料守恒是指某一元素原始浓度应该等于该元素在溶液中各种存在形式浓度之和。(元素or原子守恒)∵

c(Na+):c(C)=1:1所以c(Na+)=c(HCO3–)+c(CO32–)+

c(H2CO3)88/154六、电解质溶液中守恒关系3、质子(H+)守恒电解质溶液中分子或离子得到或失去质子(H+)物质量应相等。如:NH4Cl溶液中

为得到质子后产物,

为失去质子后产物,所以:H3O+(H+)NH3·H2O、OH–、c(H+)=

c(NH3·H2O)+

c(OH–)89/154Na2CO3(1mol/L)溶液主要守恒关系——

[Na+]>[CO32-]

>[OH-]>[HCO3-

]

>[H+](浓度关系)[Na+]=2{[CO32-]

+[HCO3-

]+[H2CO3]

}(原子守恒)[Na+]+[H+]=2[CO32-]

+[HCO3-

]+[OH-]

(电荷守恒)[OH-]=[HCO3-

]+2[H2CO3]

+[H+](由水电离H+、OH-守恒)90/154混施化肥泡沫灭火剂制备胶体明矾净水判断溶液酸碱性离子浓度比较试剂贮存盐溶液蒸发溶液配制盐类水解应用91/154七、盐类水解应用

1、判断盐溶液酸碱性和比较盐溶液酸碱性强弱时,通常需考虑盐水解。如:相同条件,相同物质量浓度以下八种溶液:Na2CO3、NaClO、NaAc、Na2SO4、NaHCO3、NaOH、(NH4)2SO4、NaHSO4、等溶液,PH值由大到小次序为:

NaOH>NaClO>Na2CO3>NaHCO3>NaAc>Na2SO4>(NH4)2SO4>NaHSO4

92/154①弱离子因为水解而损耗。如:KAl(SO4)2溶液中:c(K+)c(Al3+)②水解是微弱③多元弱酸水解是分步,主要决定第一步c(Cl–)c(NH4+)c(H+)c(NH3·H2O)c(OH–)如:Na2CO3溶液中:c(CO3–)c(HCO3–)c(H2CO3)>>>>>>>单水解程度很小,水解产生离子或分子浓度远远小于弱离子浓度。如:NH4Cl溶液中:2、水溶液中微粒浓度大小比较,需要考虑盐类水解。93/154练习1:25℃时,在浓度均为1mo/L(NH4)2SO4、(NH4)2CO3、(NH4)2Fe(SO4)2三种溶液中,若测得其中[NH4+]分别为a、b、c(单位为mo/L),则以下判断正确是()

A.a=b=cB.c>a>bC.b>a>cD.a>c>bB94/154练习2:相同浓度以下溶液中,[CO32-]大小关系依次为()①Na2CO3②NaHCO3③H2CO3

④(NH4)2CO3⑤NH4HCO3①>④>②>⑤>③95/154盐类水解应用3、判断溶液中离子能否大量共存。当有弱碱阳离子和弱酸阴离子之间能发生完全双水解,则不能在溶液中大量共存。如:Al3+、与HCO3-、CO32-,SiO32与NH4+-等,不能在溶液中大量共存。4、配制易水解盐溶液时,需考虑抑制盐水解,如在配制强酸弱碱盐溶液时,需滴加几滴对应强酸,来抑制盐水解。如:配制氯化铁溶液,先把氯化铁溶于适量稀盐酸,然后再加水稀释至适当浓度。96/154

配制和保留易水解盐溶液热水:升温能够促进水解试验现象:溶液出现浑浊原因:CuCl2+2H2OCu(OH)2+2HCl-Q或Cu2++2H2OCu(OH)2+2H+

-Q配制CuCl2溶液,为预防出现浑浊,应加少量_____

稀盐酸试验:热水配制CuCl2液97/154盐类水解应用5、选择制备盐路径时,需考虑盐水解。如制备Al2S3时,因无法在溶液中制取,会完全水解,只能由干法直接反应制取。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停通入HCl气体,以抑制FeCl3水解,才能得到其固体。练:要制得较纯FeS沉淀,在FeCl2溶液中加入试剂是()A.Na2S

B.NaHSC.H2SD.(NH4)2SD98/154一些盐无水物,不能用蒸发溶液方法制取AlCl3溶液蒸干Al(OH)3灼烧Al2O3MgCl2·6H2OMg(OH)2MgO△△晶体只有在干燥HCl气流中加热,才能得到无水MgCl2。FeCl3溶液Fe(NO3)3溶液Fe2(SO4)3溶液Na2SO3溶液Ca(HCO3)2溶液Fe2(SO4)3Na2SO4Fe2O3Fe2O3CaCO3以下盐溶液加热蒸干、灼烧后,得到什么固体物质?99/154尽管Al3+水解生成Al(OH)3和H2SO4,但因为H2SO4是高沸点酸,不易挥发,加热最终只是把水蒸去,所以仍得Al2(SO4)3固体。3H2SO4+2Al(OH)3=Al2(SO4)3+6H2O小结:硝酸盐、氯化物溶液加热蒸干考虑水解,灼烧得氧化物;硫酸盐则得该盐。100/154如用TiCl4制备TiO2反应可表示以下:TiCl4+(x+2)H2O(过量)TiO2.xH2O+4HCl制备时加入大量水,同时加热(为何?)类似方法也可用来制备SnO、SnO2、Sn2O3、Sb2O3等。101/1546、一些活泼金属与水解显酸性盐溶液反应【试验】把Mg粉放入NH4Cl溶液试验现象:猛烈反应有气体放出,有刺激性气味[思索]检验NH3方法?检验结果:湿润红色石蕊试纸变蓝,说明刺激性气味气体是NH3。用湿润红色石蕊试纸或蘸有浓盐酸玻璃棒NH4++H2ONH3•H2O+H+Mg+2H+=Mg2++H2↑△NH3•H2O

=NH3↑

+H2O102/1547、热纯碱水去油污能力强:

在碱性条件下去油污能力强CO32-+H2OHCO3-+OH-

__

QHCO3-+H2OH2CO3+OH-__Q[生活常识]为何用肥皂洗衣服时用温水比冷水洗得洁净一些?肥皂主要成份:硬脂酸钠(C17H35COONa)硬脂酸(C17H35COOH)是一个一元弱酸C17H35COO-+H2OC17H35COOH+OH-

-Q103/154农业谚语:“灰混粪,粪混灰,灰粪相混损肥分。”思索:为何会损肥分?[试验]饱和K2CO3(草木灰主要成份)溶液和NH4Cl晶体混合104/1548、草木灰不宜与铵态氮肥混合施用:草木灰成份:K2CO3,水解呈碱性CO32-+H2OHCO3-+OH-,HCO3-+H2OH2CO3+OH-,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,使两种盐水解平衡强烈地向右移动,以至生成大量NH3·H2O,深入分解成NH3逸出了,从而降低了肥效。双水解105/154盐类水解应用9、一些试剂试验室存放,需要考虑盐水解。如:Na2CO3、Na2SiO3等水解呈碱性,不能存放在磨口玻璃塞试剂瓶中;NH4F不能存放在玻璃瓶中,应NH4F水解应会产生HF,腐蚀玻璃。10、盐作净化剂原理:明矾、FeCl3等Al

3++3H2OAl(OH)3

(胶体)

+3H

+Fe

3++3H2OFe

(OH)3

(胶体)

+3H

+本身无毒,胶体可吸附不溶性杂质,起到净水作用。106/154(1)泡沫灭火器原理塑料内筒装有Al2(SO4)3溶液外筒装有NaHCO3溶液Al2(SO4)3和NaHCO3溶液:Al

3+

+

3HCO3–

Al(OH)3

+

3CO2

Al

3++3H2OAl(OH)3+3H

+HCO3–

+H2OH2CO3

+

OH

–速度快耗盐少混合前混合后11、日常生活中应用

107/154灭火器原理塑料筒里面放入什么是药品?外筒放入是什么药品?泡沫灭火器里药品是NaHCO3溶液和Al2(SO4)3溶液。108/154(2)炸油条或油饼时为何要放明矾与纯碱?2Al3++3CO32-+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑109/154盐类水解应用12、溶液中,一些离子除杂,需考虑盐水解。练习:为了除去氯化镁酸性溶液中Fe3+离子,可在加热搅拌下加入一个试剂,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A、D110/15413、推断现象(或产物)并解释原因:(1)浓NH4Cl溶液中加入Mg条;(2)FeCl3溶液加热蒸干灼烧后最终产物是什么?(3)Al2(SO4)3溶液加热蒸干后最终产物是什么?(4)少许Mg(OH)2不溶于水,溶于浓NH4Cl溶液。(5)胃酸过多人吃少许小苏打可中和胃酸。111/1541、将10mL0.1mol/L氨水和10mL0.1mol/L盐酸混合后,溶液里各种离子物质量浓度关系是()A.C(Cl-)+C(OH-)=C(NH4+)+C(H+)B.C(Cl-)>C(NH4+)>C(H+)>C(OH-)C.C(H+)>C(OH-)>C(Cl--)>C(NH4+)D.C(Cl-)>C(H+)>C(NH4+)>C(OH-)AB练习:112/1542、下列离子能在溶液中大量共存是()

A.K+、NO3+、MnO4-、NH4+B.Al3+、AlO2-、K+、SO42-C.Mg2+、Cl-、Na+、OH-D.Fe2+、H+,Cl-、NO3-3、写出以下物质混合后离子方程式(1)AlCl3溶液与Na2CO3溶液混合。(2)Fe2(SO4)3溶液与NaAlO2溶液混合。113/154课堂练习4、(06四川理综12)25℃时,将稀氨水逐滴加入到稀硫酸中,当溶液PH=7时,以下关系正确是()A、c(NH4+)=c(SO42-)B、c(NH4+)>c(SO42-)C、c(NH4+)<c(SO42-)D、c(OH-)+c(SO42-)=c(H+)+c(NH4+)B114/154(06广东14)室温时,将xmLpH=a稀NaOH溶液与ymLpH=b稀盐酸充分反应。以下关于反应后溶液pH判断,正确是()A.若x=y,且a+b=14,则pH>7 B.若10x=y,且a+b=13,则pH=7C.若ax=by,且a+b=13,则pH=7 D.若x=10y,且a+b=14,则pH>7 D课堂练习115/154

学习目标知识与技能第四节难溶电解质溶解平衡

1、能应用化学平衡理论描述溶解平衡,了解转化本质;2、经过学习溶解度和化学平衡理论,深入掌握影响溶解平衡原因。116/154过程与方法

1、经过回想溶解平衡相关知识,将有难溶物离子反应“转化”为难溶电解质溶解问题来研究;2、经过对沉淀溶解讨论,了解几个促进沉淀溶解基本方法;3、经过对沉淀转化知识学习,将其了解为难溶电解质溶解平衡移动一个特殊形式。

情感态度与价值观

在实际问题中应用知识进行理论分析或技能实践,深入认识化学知识与人类生活亲密联络。117/154大于10g,易溶1g~10g,可溶0.01g~1g,微溶小于0.01g,难溶溶解度与物质溶解性关系118/1541.生成沉淀离子反应能发生原因?生成物溶解度小2.AgCl溶解平衡建立Ag+Cl-一.Ag+和Cl-反应119/154溶解AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)

沉淀当v(溶解)=v(沉淀)时,得到饱和AgCl溶液,建立溶解平衡。

(1)定义:一定条件下,电解质溶解离解成离子速率等于离子重新结合成沉淀速率,溶液中各离子浓度保持不变状态。3.溶解平衡120/1543.溶解平衡(2)特征:等——V溶解=V沉淀(结晶);动——动态平衡,V溶解=V沉淀≠0;定——到达平衡时,溶液中离子浓度不再改变;变——当外界条件改变,溶解平衡将发生移动。逆——溶解与沉淀互为可逆;逆、等、定、动、变。121/1544、生成难溶电解质离子反应程度难溶电解质溶解度小于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,但溶液中还有对应离子。122/154①、绝对不溶电解质是没有。②、同是难溶电解质,溶解度差异也很大。③、易溶电解质做溶质时只要是饱和溶液也可存在溶解平衡。注意:123/1544、影响溶解平衡原因(1)内因:电解质本身性质①难溶电解质更易建立溶解平衡;②难溶电解质溶解度很小,但不会等于0,并不是绝对不溶;③习惯上将生成难溶电解质反应,认为反应完全了。对于常量反应来说,0.01g是很小。当溶液中残留离子浓度<1×10-5mol/L时,沉淀就到达完全。124/1544、影响溶解平衡原因(1)内因:电解质本身性质(2)外因:遵照平衡移动原理①浓度:加水,平衡向溶解方向移动。②温度:升温,多数平衡向溶解方向移动。③同离子效应:加入含有相同离子电解质,平衡向结晶方向移动.125/154石灰乳中存在以下平衡:Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH-(aq),加入以下溶液,可使Ca(OH)2降低是()A、Na2CO3溶液B、AlCl3溶液C、NaOH溶液D、CaCl2溶液AB课堂练习126/154课堂练习1、以下说法中正确是()A.不溶于水物质溶解度为0B.绝对不溶解物质是不存在C.某离子被沉淀完全是指该离子在溶液中浓度为0D.物质溶解性为难溶,则该物质不溶于水2、以下各组离子,在水溶液中能以较高浓度大量共存是()①I-ClO-NO3-

H+②K+NH4+

HCO3-OH-③SO42-SO32-Cl-OH-④Fe3+Cu2+SO42-Cl-⑤H+K+AlO2-HSO3-⑥Ca2+Na+SO42-CO32-

A.①⑥ B.③④ C.②⑤ D.①④BB127/154128/154129/154二、沉淀反应应用1、沉淀生成(1)应用:生成难溶电解质沉淀,是工业生产、环境保护工程和科学研究中除杂或提纯物质主要方法之一。130/154(2)方法a、调pH值如:工业原料氯化铵中混有氯化铁,加氨水调pH值至7-8Fe3++3NH3•H2O=Fe(OH)3↓+3NH4+b、加沉淀剂:如沉淀Cu2+、Hg2+等,以Na2S、H2S做沉淀剂Cu2++S2-=CuS↓Hg2++S2-=HgS↓c、同离子效应法d、氧化还原法

131/154①沉淀剂选择:要求除去溶液中某种离子,又不能影响其它离子存在,而且由沉淀剂引入溶液杂质离子还要便于除去②生成沉淀反应能发生,且进行得越完全越好。③经过氧化还原反应等方式改变某离子存在形式,促使其转变为溶解度更小难电解质方便分离出去(3)标准:132/154【练习1】:为除去MgCl2溶液中FeCl3,可在加热搅拌条件下加入一个试剂是()A、NaOHB、Na2CO3C、氨水D、MgO

D

思考与交流

1、假如要除去某溶液中SO42-,你选择加入钡盐还是钙盐?为何?加入钡盐,因为BaSO4比CaSO4更难溶,使用钡盐可使SO42-沉淀更完全。133/1542、以你现有知识,你认为判断沉淀能否生成可从哪方面考虑?是否可能使要除去离子经过沉淀反应全部除去?说明原因。从溶解度是否足够小考虑,可判断沉淀能否生成,然后选择适当沉淀剂或不停破坏溶解平衡向生成沉淀方向移动。不可能使要除去离子经过沉淀完全除去。思考与交流134/1542、沉淀溶解(1)原理设法不停移去溶解平衡体系中对应离子,使平衡向沉淀溶解方向移动。(2)举例a、难溶于水盐溶于酸中如:CaCO3溶于盐酸,FeS、Al(OH)3、Cu(OH)2溶于强酸。135/154试验3-3:

Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液

1.写出试验3-3中相关反应化学方程式;2.用平衡移动原理分析Mg(OH)2溶于盐酸和NH4Cl溶液原因,并试从中找出使沉淀溶解规律。b、难溶于水电解质溶于一些盐溶液思考与交流136/154解释在溶液中存在Mg(OH)2溶解平衡:

Mg(OH)2(s)⇌Mg2+(aq)+2OH-(aq)加入盐酸时,H+和OH-反应生成水,使c(OH-)减小,平衡右移,从而使Mg(OH)2溶解。

加入NH4Cl时,NH4+水解,产生H+中和OH-,使c(OH-)减小,平衡右移,从而使Mg(OH)2溶解。137/154c.发生氧化还原反应使沉淀溶解如有些金属氧化物(CuS、HgS等)不溶于非氧化性酸,只能溶于氧化性酸,经过降低C(S2-)而到达沉淀溶解3CuS+8HNO3=3Cu(NO3)2+3S+2NO↑+4H2Od.生成络合物使沉淀溶解如AgCl可溶于NH3.H2O138/154沉淀溶解规律和方法

规律:依据平衡移动原理,只要不停减小溶解平衡体系中对应离子,平衡就向沉淀溶解方向移动,从而使沉淀溶解。方法:(使沉淀溶解平衡向着溶解方向移动)

①加入足量水②酸碱溶解法③盐溶解法④氧化还原溶解法⑤生成络合离子溶解法139/1542、沉淀转化试验3-4140/154(试验3-5沉淀转化)141/1

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