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1、第十五章水溶液中的離子平衡,弱電解質的電離1電解質:在_______中或__________時能夠導電的化合物(包括_______________________________)。如:_____________________________。2非電解質:在水溶液中和熔融狀態(tài)時都________的化合物(包括_____________________________)。如:____________________。,水溶液,熔融狀態(tài),酸、堿、鹽、水、大多數(shù)金,屬氧化物,NaCl、HCl、CH3COOH、,不能,導電,多數(shù)有機物、某些非金屬,氧化物,CH3CH2OH、CO2、SO2,MgO,3
2、強弱電解質(1)強電解質:能完全電離的電解質。如強酸、強堿和大多數(shù)鹽。電離方程式:HCl____________,Na2SO4_____________。(2)弱電解質:能部分電離的電解質。如______________。電離方程式:CH3COOH_________________。4弱電解質的電離(1)電離平衡的建立在一定條件(如溫度、濃度一定)下,弱電解質在溶液中___________的速率和______________的速率相等,電離過程就達到了平衡狀態(tài)。,弱堿、水,電離成離子,離子結合成分子,===HCl,弱酸、,CH3COOH,(2)電離平衡狀態(tài)的特征弱:存在于弱電解質的溶液里;等:
3、弱電解質分子電離成離子的速率等于離子結合成該分子的速率;定:達到平衡時,溶液里離子濃度和分子濃度都保持不變(不隨時間變化,但不一定相等);動:電離平衡屬于動態(tài)平衡,即平衡時,分子電離速率等于離子結合成該分子的速率,都不等于0;變:外界條件(如溫度、濃度、外加試劑等)發(fā)生變化時,電離平衡發(fā)生移動,在新的條件下,重新建立新的平衡(運用勒夏特列原理判斷)。電離平衡移動只會“減弱”這種改變,但不能“抵消”這種改變;吸:電離過程一般是吸熱的。,水的電離和溶液的酸堿度1水的電離水是一種極弱的電解質。電離方程式為:______________________,也可簡寫為:__________________
4、__。2水的離子積常數(shù)(1)水的電離常數(shù):________________________。(2)水的離子積常數(shù)___________________。隨著溫度的升高,水的離子積________,在室溫下,純水中的c(H)c(OH)_________molL1,KW_____________。,K電離c(H)c(OH)/c(H2O),KWc(H)c(OH),增大,107,1.01014,(3)適用范圍KW不僅適用于純水,也適用于_________溶液。3溶液的酸堿性與pH(1)定義:化學上常采用H的物質的量濃度的負對數(shù)來表示溶液的酸堿性。(2)表示方法:pHlgc(H)(3)溶液的酸堿性與pH
5、的關系酸性溶液:c(H)c(OH),pH7,稀的電解質,4溶液酸堿性的測定方法(1)酸堿指示劑法該法只能測其酸堿性,即pH的大致范圍,不能測出具體數(shù)值。(2)pH試紙法種類a___________:其pH范圍是114(最常用),讀數(shù)都是整數(shù)。b___________:其pH范圍較窄,可判別0.2或0.3的pH差值。c專用pH試紙:用于酸性、中性和堿性溶液的專用pH試紙。,廣泛pH試紙,精密pH試紙,pH試紙的使用方法一小塊pH試紙,放在潔凈的________________上,用________蘸取待測液點于試紙中央,然后與標準比色卡對照讀取數(shù)據(jù)。(3)pH計酸度計為精確測量溶液的pH,常用p
6、H計測量溶液的pH,讀數(shù)時應保留兩位小數(shù)。,表面皿或玻璃片,玻璃棒,5pH的計算(1)酸溶液的pH計算強酸如HnA,設濃度為cmol/L,則c(H)_________,pHlgc(H)_________。弱酸如一元弱酸HA,設濃度為cmol/L,則c(H)lgc(2)堿溶液的pH計算強堿如B(OH)n,設濃度為cmol/L,則c(OH)__________,c(H)______________,pHlgc(H)____________,ncmol/L,lg(nc),ncmol/L,1014/ncmol/L,14lg(nc),弱堿如一元弱堿BOH,設濃度為cmol/L,則c(OH)_______
7、_mol/L,pH<14lgc6酸堿中和滴定(1)實驗原理用已知物質的量濃度的酸(或堿)來測定未知物質的量濃度的堿(或酸)的方法。若是一元酸和一元堿的中和滴定,則。中和滴定的關鍵是準確測定參加反應的兩種溶液的體積,及準確判斷中和反應是否恰好進行完全。,1014/c,(2)指示劑的選擇酸堿中和滴定是通過指示劑顏色的變化來確定滴定終點。指示劑的選擇要求:變色要明顯、靈敏,且指示劑的變色范圍要在滴定過程中的pH突變范圍內。一般的,強酸和強堿的中和滴定,常選用酚酞或甲基橙作指示劑,石蕊試液由于變色的pH范圍較大且變化不靈敏,所以通常不選用。(3)實驗操作滴定管準備:檢漏、洗滌、潤洗、裝液、趕氣泡、調液
8、面。滴定:移取待測液、加指示劑(23滴)、滴定、判斷終點、讀數(shù)。數(shù)據(jù)處理:取兩次或多次消耗標準溶液體積的平均值,依方程式求c測。,鹽類的水解1鹽類水解(1)概念在溶液中,由__________________跟水電離出來的__________結合生成__________的反應。(2)特征:____________________________。(3)規(guī)律有弱就水解;無弱不水解;越弱越水解;都弱雙水解;誰強顯誰性;同強顯中性。,鹽電離出來的離子,H或OH,弱電解質,可逆;吸熱;一般微弱;水解平衡,2根據(jù)鹽類水解的方程式,總結書寫方程式要注意的事項:(1)先找_____離子。(2)一般水解程度小
9、,水解產物少。常用_______;不寫__________________。(3)也不把生成物(如NH3H2O、H2CO3)寫成分解產物的形式。(4)多元弱酸鹽分步水解,但以__________水解為主。(5)多元弱堿鹽的水解,常寫成___________。,“弱”,可逆符號,“===”“”“”,第一步,一步完成,3根據(jù)平衡移動原理,分析條件變化對鹽類水解的影響,大,促進,大,促進,抑制,相反,促進,4.鹽類水解的知識可以綜合應用在哪些方面?(1)判斷鹽溶液的酸堿性與pH例如:相同物質的量濃度的溶液pH:NaAlO2Na2CO3NaHCO3NaClCuCl2。用pH試紙鑒別NH4Cl(酸性)、
10、NaCl(中性)、CH3COONa(堿性)。(2)判斷鹽對應酸或堿的相對強弱例如:證明CH3COOH為弱酸的最簡單的方法:取適量CH3COONa晶體溶于水,用pH試紙測其溶液的pH7。,(3)加熱蒸發(fā)鹽溶液析出固體,(4)金屬與鹽溶液反應產生H2例如:金屬鎂與FeCl3、AlCl3、NH4Cl溶液均能反應產生H2,因為這些鹽水解顯酸性。(5)判斷溶液中離子能否共存例如:Al3、Fe3與CO、HCO3-因為能發(fā)生水解相互促進反應,在溶液中不能大量共存。(6)判斷鹽溶液中離子種類多少(如Na3PO4溶液中存在哪些離子)。(7)采用加熱的方法來促進溶液中某些鹽的水解,使之生成氫氧化物沉淀,以除去溶液
11、中某些金屬離子。例如,不純的KNO3溶液中常含有雜質Fe3,可用加熱的方法來除去KNO3溶液中所含的Fe3。,沉淀溶解平衡1沉淀溶解平衡(1)定義:在一定條件下,難溶電解質溶于水形成飽和溶液時,溶質的離子與該固態(tài)物質間建立了動態(tài)平衡,叫做沉淀溶解平衡,簡稱溶解平衡。(2)特征“動”_________平衡,溶解的速率和沉淀的速率并不為0;“等”v溶解________v沉淀;“定”達到平衡時,溶液中離子的濃度保持不變;“變”當改變外界條件時,溶解平衡將發(fā)生移動,達到新的平衡。,動態(tài),,(3)限度習慣上把溶解度小于0.01g的電解質叫做難溶電解質,對于常見的化學反應,化學上通常認為殘留在溶液中的離子
12、濃度小于__________molL1時,沉淀達到完全。2沉淀的生成(1)沉淀生成的應用在涉及無機制備、提純工藝的生產、科研、廢水處理等領域中,常利用生成沉淀來達到分離或除去某些離子的目的。,1105,(2)沉淀的方法調節(jié)pH法加入氨水調節(jié)pH至78,可除去氯化銨中的雜質氯化鐵。反應的離子方程式____________________________________。加沉淀劑法以Na2S、H2S等作沉淀劑,使Cu2、Hg2等生成極難溶的硫化物CuS、HgS等沉淀。反應的離子方程式如下:_____________________________________;_________________
13、______________________。,Fe33NH3H2O===Fe(OH)33NH4+,Cu2S2===CuS,Cu2H2S===CuS2H,Hg2S2===HgS,Hg2H2S===HgS2H,3沉淀的溶解(1)原理根據(jù)平衡移動原理,對于在水中難溶的電解質,只要不斷溶解平衡體系中的相應離子,平衡就向沉淀溶解的方向移動,從而使沉淀溶解。(2)方法酸溶解法例如:難溶于水的CaCO3溶于鹽酸中,4沉淀的轉化(1)實驗(2)實質:根據(jù)平衡移動原理,將溶解度小的沉淀轉化成___________的沉淀。兩種沉淀的溶解度差別_____,沉淀越容易轉化。,AgCl,AgI,Ag2S,Mg(OH)2,Fe(OH)3,溶解度更小,越大,答案:(1)1011(2)小于(3),謝謝!,