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强电解质. 电解质. 弱电解质. 化合物. 非电解质. 理解弱电质的电离平衡 , 电离度的概念. 一、电解质和非电解质 ; 强电解质和弱电解质的概念和理解 1. 应从各类电解质的电离条件去理解电解质的概念及其本质属性 :. 从电解质概念中不难体会到电解质的本质属 性是化合物能在一定条件发生电离 ; 因此我们应该 从电解质的电离条件进一步理解电解质的概念, 电解质从物质的分类角度看应属于离子化合物和 共价化合物 . 离子化合物的电离条件是液态或水溶 液中 , 而共价化合物的电离则只能在水溶液中.
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强电解质 电解质 弱电解质 化合物 非电解质 理解弱电质的电离平衡,电离度的概念
一、电解质和非电解质;强电解质和弱电解质的概念和理解一、电解质和非电解质;强电解质和弱电解质的概念和理解 1.应从各类电解质的电离条件去理解电解质的概念及其本质属性: 从电解质概念中不难体会到电解质的本质属 性是化合物能在一定条件发生电离;因此我们应该 从电解质的电离条件进一步理解电解质的概念, 电解质从物质的分类角度看应属于离子化合物和 共价化合物.离子化合物的电离条件是液态或水溶 液中,而共价化合物的电离则只能在水溶液中
思考:1.氨气的水溶液是否能电导?氨气是否是电解质?(类似问题还有二氧化硫,二氧化碳等非金属氧化物的水溶液是否能导电?其本身是否是电解质?) A 2.下列化合物只能在水溶液中导电的电解质是 第一组选项 A.氯化氢 B.乙醇 C.氯化钠 D.氨气 第二组选项 A.二氧化硫 B.氢氧化钾 C.甘油 D.碳酸氢钠 D 3.物质的水溶液能导电,且该物质属于非电解质,溶于水时化学键 被破坏的是 A.液溴 B.干冰 C.蔗糖 D.硫酸钡 B
2.应从以下几方面去全面认识和理解强电解质和弱电解2.应从以下几方面去全面认识和理解强电解质和弱电解 质的概念 a.结构类型: 强电质一般为离子化合物或某些极性共价 化合物,而弱电解质则一般为极性共化合物 b.电离条件: 强电质的电离条件是水溶液中或液态(熔融), 而弱电解质的电离条件是在水溶液中 c.在溶液里的电离程度: 强电解质完全电离,没有电离平衡;而弱电解质 则部分电离.存在着电离平衡 d.溶液中存在的微粒: 强电解质溶液中只有离子,而弱电解质中既有 离子又有分子
强电解质的电离为不可逆过程,电离方程式一定要强电解质的电离为不可逆过程,电离方程式一定要 用“=”,而弱电解质的电离为可逆过程,电离方程式则一 定用“”;强电解质的电离一步书写,而弱电解质(多 元弱酸)的电离一定分步写,以一级电离为主。多元弱 碱则一步书写.如Cu(OH)2 Cu2+ + 2OH- e.电离方程式:
f.溶液的电导性:几个一定和几个不一定 ①溶液的导电性一定与溶液中离子的浓度成正比 ②相同温度,相同浓度的强电解质溶液的导电性一定 强于弱电解质溶液的导电性 ③强电解质的导电性不一定强(如硫酸钡,碳酸钡等难 溶性盐溶液),弱电解质的导电性不一定弱 ④强电解质溶液的导电性不一定就比弱电解质溶液的 导电性强,反之亦然. 命题角度主要有以下几个方面: (1)强电解质和弱电解质的结构类型,电离条件 (2)强弱电解质在溶液中微粒不同────离子反应问题 (3)溶液的导电性:分析溶液的导电性实质是分析溶液中离 子浓度;离子浓度与电解质强弱有一定的关系.
例1.某一元弱酸在1mol/L的溶液中电离度为0.001%,与这种溶例1.某一元弱酸在1mol/L的溶液中电离度为0.001%,与这种溶 液的导电能力相同的是 A.1mol/L的盐酸 B.1×10-3mol/L的氢氧化钠溶液 C.1×10-5mol/L的硝酸钠溶液D.1×10-5mol/L的硫酸钠溶液 例2.在同一温度下,当弱电解质溶液甲,强电解质溶液乙,金属导体丙的导电能力相同,升高温度后,它们的导电能力的关系是 ___________________ 例3.相同温度下,下列溶液中导电性最强的是: A.0.1mol/L醋酸 B.0.2mol/L氨水 C.0.1mol/L氯化镁溶液 D.0.1mol/L氢氧化钠溶液 C 甲>乙>丙 C 例4.把0.05mol氢氧化钠固体分别加入100mL下列液体中, 溶液的导电能力变化不大的是 A.自来水 B.0.5mol/L盐酸 C.0.5mol/L醋酸 D.0.5mol/L氯化铵溶液 BD 例5.某固体化合物R不导电,但熔化或溶于水中能完全电离,下列关于R的说法正确的是: A.R是非电解质 B.R是弱电解质 C.R是强电解质 D.R是离子晶体 CD
3.理解弱电质的电离平衡,电离度的概念 知识提要:弱电质的电离平衡;电离度的概念;影响电离度的因素 (浓度,温度);多元弱酸的分步电离. (1)电离平衡的概念:a.正反应速度等于逆反应的速度 b.各分子 浓度,离子浓度保持不变 c.电离度为定值 d.有条件的.相对的动 态平衡 e.外界条件改变时,其电离平衡的移动方向遵循“勒沙特 列原理” (2)电离度(实际上是转化率)是表示弱电质电离程度的大小 a.电离度的定义(已电离的电解质分子占总的电解质分子的 百分数) b.在相同温度,相同浓度下,电离度可以反映电解质的相对 强弱 c.电离度与溶液的导电性(溶液的离子浓度)关系:电离度与 溶液的导电性无必然关系,即溶液中的溶质的电离度大,不一定 其溶液的导电性就强.
(4)多元弱酸的电离是分步进行的,其酸性强弱由多元弱酸的第(4)多元弱酸的电离是分步进行的,其酸性强弱由多元弱酸的第 一步电离所决定,即以一级电离为主 a.掌握多元弱酸中各分子.离子浓度的相对大小.如H2CO3溶 液中存在以下几个平衡: ①H2CO3 HCO3- + H+ ②HCO3-H+ + CO32- d.一元弱酸的电离度与弱酸的浓度的关系是:α= [H+]/C (C为弱酸的浓度) e.一元弱碱的电离度与弱碱的浓度的关系是:α= [OH-]/C (C为弱碱的浓度) (3)影响电离度的因素: a.浓度:浓度越小,电离度越大(对弱电质的稀溶液进行稀释 时,电离度增大) b.温度:因电离是一个吸热过程,所以升高温度,电离度增大.
③HCO3-+H2O H2CO3 + OH-其中②的程度比③的程 度小,因此在碳酸溶液中各分子.离子浓度的大小关系是: [H2CO3]>[H+]>[HCO3-]>[OH-]>[CO32-] 同样可以分析硫化氢溶液中各分子.离子浓度有如下的关系: [H2S]>[H+]>[HS-]>[OH-]>[S2-].但是亚硫酸溶液中各分子,各 离子浓度的大小关系是:[H2SO3]>[H+]>[HSO3-]>[SO32-]>[OH-], 其原因是HSO3-的电离程度大于其水解程度 b.多元弱酸中各组分浓度间的关系: (1)首先弄清两个浓度概念: 总浓度: 它包括溶液中未电离的和已电离的酸或碱的浓度 平衡浓度: 酸碱反应达到平衡时,溶液中各型体的浓度 (2)各离子平衡浓度与总浓度不遵循化学式反应的量的关系. 如1mol/L的氢硫酸(H2S)溶液中[H+]不等于2[S2-],而是比其大. 同样[H+]不等于2×1mol/L,而是比其小得多.
CH3COOH CH3COO- + H+ 重要一元弱酸:醋酸 1、CH3COOH是弱电解质,在溶液中存在如下的 电离平衡: 2、在CH3COOH溶液中存在的主要微粒有: CH3COOH、CH3COO-、OH-、H+等 3、各微粒浓度间的关系: • a、[CH3COO-] + [OH-] = [H+]电荷守恒 b、C(CH3COOH) = [CH3COOH] + [CH3COO-] 物料守恒 c、C(CH3COOH)>[CH3COOH]>[H+] >[CH3COO-]>[OH-]
4、电离度: 5、电离平衡的破坏 a、加水稀释(浓度) b、加热(温度) c、加入酸或可溶性酸性氧化物 d、加入强酸弱碱盐 e、加入强碱弱酸盐 f、加入碱(或可溶性碱性氧化物) 6、溶液的PH计算:(1)[H+]=C·α(2)PH=-lg[H+]
CH3COOH CH3COO- + H+ 在反应中的变化过程: 随着反应的进行, CH3COOH电离平衡不断 被破坏,CH3COOH不断发生电离直至电离完全。 此模型为: 醋酸溶液中: 清醒记住此时: C(CH3COOH)>[CH3COOH]>>[H+] 当醋酸与碱反应: H+ + OH- = H2O 即碱中 的OH-消耗醋酸电离出的氢离子,从而使醋酸不断 发生电离直至完全。 即: 醋酸能电够离的[H+]=C(CH3COOH) 醋酸已经电离的[H+]=αC (CH3COOH)
以上知识点的考查方式有以下几种 • 分析外界条件变化后(如温度,浓度改变,加入其它电解质等), • 弱电解质的电离度如何变化?电离平衡往哪个方向移动?,平衡体系 • 中离子总数和离子浓度怎样变化?溶液的导电性,溶液的酸碱性怎样 • 变化?等 • 电离度的计算. • 强电质与弱电质在溶液中行为的差异更是命题的热点: A 例1.关于电离度的叙述正确的是 A.相同条件下,电离度的大小表示弱电解质的相对强弱 B.溶液中溶质的电离度越大,其导电能力也越强 C.改变条件,使某溶液的电离度增大,溶液中离子浓度也一定增大 D.相同浓度的某弱电解质溶液,50℃时电离度一定大于20℃时的 电离度
例2.同温度下的两种醋酸溶液甲和乙,甲的溶液的物质的量浓度例2.同温度下的两种醋酸溶液甲和乙,甲的溶液的物质的量浓度 为c,电离度为α1,乙溶液中[CH3COO-]为c,电离度为α2,则下列判 断正确的是 A.甲溶液中[CH3COO-]是乙溶液中[CH3COO-]的α1倍 B.α1<α2 C.乙溶液的物质的量浓度为c/α2mol/L D.甲溶液的[H+]大于乙溶液中的[H+] AC A 例3.将0.1摩/升醋酸溶液加水稀释,则 A.溶液中[OH-]增大 B.电离度减小,[H+]减小 C.[CH3COOH]减小,电离平衡向生成CH3COOH方向移动 D.电离度变大,[H+]增大 • 强电质与弱电质在溶液中行为的差异更是命题的热点: a.强电质完全电离,只有离子存在.且各离子浓度和总浓度遵循化 学式所反映的量的关系:①离子浓度=总浓度×下标; ② AmBn中各离子浓度间的关系是:1/m[An+]=1/n[Bm-]
b.弱电解质只是部分电离,既存在离子又存在分子,各离子浓度间b.弱电解质只是部分电离,既存在离子又存在分子,各离子浓度间 或离子浓度与总浓度均不遵循化学式反应的量的关系. 问题讨论一:同体积的PH=2的盐酸.硫酸与PH=2的醋酸从浓度 或微粒数角度去分别分析溶液中的等量和不等量关系,然后比 较,二者有哪些异同点? 等量及不等量关系有: 1.硫酸中:C(H2SO4)=[SO42-]=1/2[H+] 2.盐酸中:C(HCl)=[H+]=[Cl-] 3.醋酸中:①.C(HAc)>[HAc]>[H+]>[Ac-]; ②.C(HAc)=[HAc]+[Ac-]; ③.[H+]=[Ac-]+[OH-] ④.C(HAc)=[H+]/α
三溶液中的相同点:a.已电离的[H+]相等 三溶液中的不同点:a.能电离产生的总的氢离子的物质的量不同: 盐酸=硫酸<醋酸 b.总浓度不等:C(HAc)>C(HCl)>C(H2SO4) 思考一:上述酸(指同体积同PH值的盐酸、硫酸和醋酸)与足量的锌粉或碳酸钠溶液反应,请比较刚开始和反应进行后的反应速率;反应结束后,生成氢气或二氧化碳的总量. 刚开始时反应速率相等,反应进行后醋酸的反 应速率大于强酸的反应速率,因为醋酸在反应过程 中要不断电离出H+。生成的氢气或二氧化碳的量是: 盐酸=硫酸<醋酸
再逆向思维 同体积同PH值的盐酸、硫酸和醋酸在与锌或 碳酸钠反应时 ①要生成同量的氢气或二氧化碳耗锌或碳酸钠的质量 大小关系是什 么? 相等 ②如生成相同量的氢气或二氧化碳,但锌或碳酸钠又有剩 余,则哪种溶液中锌有剩余 盐酸和硫酸中有锌剩余,即强酸被反应完全
思考二:PH值相同的盐酸、硫酸、醋酸在稀释相同倍数思考二:PH值相同的盐酸、硫酸、醋酸在稀释相同倍数 后溶液的PH值变化有什么不同? 盐酸和硫酸PH变化相同但大于醋酸PH的变化, 亦即盐酸和硫酸的PH值在稀释后应大于醋酸的PH 值因为弱酸在稀释过程在不断的电离,稀释后酸性 应比强酸强一些,所以PH值小一些 再逆向思维 PH值相同的盐酸、硫酸、醋酸在稀释后溶液的PH值 仍然相同,则稀释的倍数关系是______ 弱酸大于强酸
练习 PH=10的氢氧化钠溶液与PH=10的氨水,稀释 相同倍数,其PH大小关系是______________, NaOH < NH3·H2O 即弱碱在稀释时电离平衡被破坏,要不断电 离出OH-,所以稀释相同倍数后,其碱性应比强碱 强一些,因而PH值应大一些 如稀释后溶液的PH值仍然相同,则稀释倍数 大小关系是_______ NaOH<NH3·H2O 即弱电解质稀释倍数应大一些
思考三.中和同体积PH值相同的盐酸、硫酸和醋酸溶液思考三.中和同体积PH值相同的盐酸、硫酸和醋酸溶液 所需同浓度的氢氧化钠的体积不同,其大小关系是什么?中 和后溶液的酸碱性如何?并简述其理由. 醋酸>盐酸=硫酸,因为醋酸的物质的量浓度 比强酸大得多。醋酸中和后溶液显碱性,因生成强 碱弱酸盐;盐酸和硫酸中和后显中性 再逆向思维 同体积PH=2的两份醋酸,一份中和至PH=7,一份刚好将 醋酸完全反应时所消耗同浓度的氢氧化钠的体积的大小关系 是____________ 中和至PH=7时所耗氢氧化钠小于刚好把醋酸 中和完所耗氢氧化钠。因刚好将醋酸中和完,溶 液已经显碱性,因此中和至中性时,醋酸并没有 完全反应。
思维发散 向10mLPH=2的某酸溶液中加入10mLPH=12的氢氧化钠 溶液,反应后溶液的酸碱性如何? 如酸为弱酸,反应时氢氧化钠刚好把弱酸中已 电离的氢离子中和完,而在中和过程中,弱酸还要 不断电离产生新的氢离子,所以反应后溶液显酸性, 如酸为强酸,反应后溶液显中性 简答:①已知PH=2的酸与一种PH=12的碱溶液等体积混合后,溶 液呈酸性,其原因可能是________________________ 酸为弱酸,碱为强碱; 酸碱均为弱电解质,但酸的电离度小于碱的电离度。 ②0.01mol/L的某酸性溶液的PH值为4,则溶液的可能情况是 ____________________________________ 该溶液为可能弱酸或强酸弱碱盐或弱酸弱碱盐的水溶液
在掌握以上知识的共性时,同时要防止思维定势的影响:在掌握以上知识的共性时,同时要防止思维定势的影响: 在同体积的PH=3的硫酸,硝酸.盐酸.醋酸溶液中加入足量的锌粉, 下列说法正确的是 A.硫酸中所放出的氢气多 B.醋酸中所放出的氢气多 C.盐酸中所放出的氢气多 D.硫酸,盐酸,硝酸所放出的氢气量相等 B 不选D是因为硝酸是强氧化性酸,与金属反应不能生成氢气 问题讨论二:同体积,物质的量浓度相同的盐酸. 硫酸和醋酸,从浓度或微粒数角度比较异同? 1.相同点:a物质的量总浓度相同; 2.不同点:a已电离的[H+]不同,二元强酸中的[H+] >一元强酸中的 [H+]且强酸中[H+]>>弱酸中[H+]; b.酸根离子浓度不同[Cl-]=[SO42-]>[Ac-] c.硫酸中能电离的的氢离子总物质的量是盐酸,醋酸的2倍
思考一:同体积,物质的量浓度相同的盐酸. 硫酸和 醋酸与足量的锌或碳酸钠溶液反应时,比较反应开始 时的反应速率,生成氢气或二氧化碳的总量; 反应速率:硫酸>盐酸>醋酸,生成氢气或二氧 化碳的总量是:硫酸是盐酸和醋酸的两倍。其中盐 酸和醋酸生成的氢气或二氧化碳总量相等 逆向思维 ①体积相同的醋酸和硫酸中分别加入足量的碳酸钠溶液,充分 反应,同温同压能生成同体积的二氧化碳的条件是 _____________________________________ 醋酸的物质的量浓度是硫酸物质的量浓度的两倍 ②在PH=0的盐酸或硫酸中加入锌粒,为了减缓反应速度,且不影 响生成氢气的总量,可以采取的措施是______________________ 将强酸转化为难挥发的弱酸(如醋酸),或对强酸 溶液进行稀释
94MCE-10.一定量的盐酸跟过量的铁粉反应时,为了94MCE-10.一定量的盐酸跟过量的铁粉反应时,为了 减缓反应速度,且不影响生成氢气的总量,可向盐酸中 加入适量的 A.氢氧化钠固体 B.水 C.氯化铵固体 D.醋酸钠固体 BD 95MCE-13.100毫升6摩/升硫酸跟过量锌粉反应,在一 定温度下,为了减慢反应进行的速度,但又不影响生成 氢气的总量,可向反应物中加入适量的 A.碳酸钠(固体) B.水 C.硫酸钾溶液 D.硫酸铵(固体) BC
思考二.同体积同浓度的醋酸和盐酸在稀释相同倍数思考二.同体积同浓度的醋酸和盐酸在稀释相同倍数 后溶液PH值的大小关系是_____________其理由是__ 盐酸的PH值<醋酸的PH值,因为其物质的量 浓度相同,也就是说能电离的H+相同,但由于醋 酸是弱酸,在溶液中始终存在着电离平衡,即醋 酸中已电离的氢离子总是小于盐酸中已电离的氢 离子,因而其酸性总比强酸弱一些,PH值比强酸 大一些 思考三. 完全中和同体积同浓度的醋酸、盐酸和 硫酸生成正盐时所耗氢氧化钠的体积关系是_____ 硫酸>盐酸=醋酸
综上所有思考可得:强酸和弱酸在溶液中的反应行为凡综上所有思考可得:强酸和弱酸在溶液中的反应行为凡 是由氢离子的多少差异所决定时, 要记住以下两点: 1.同体积,PH值相同的酸,能电离出的氢离子总量与酸 的强弱有关,而不考虑酸的元数(因多元弱酸的情况复 杂得多);且弱酸能电离的氢离子远比强酸能电离的氢 离子多. 2.同体积,同浓度的酸,能电离的氢离子的总量与酸的 强弱无关,而与酸的元数有关, 且能电离出的氢离子的 总量关系有:1/3(三元酸)=1/2(二元酸)=1/1(一元酸); 已电离的氢离子强酸远远多于弱酸
NH3·H2O NH4+ + OH- 重要一元弱碱:NH3·H2O 1、NH3·H2O是弱电解质,在溶液中存在如下的电离平衡: 2、在NH3·H2O溶液中存在的主要微粒有 NH3·H2O、NH4+、H2O、OH-、H+等。 3、各微粒浓度间的关系: a、[NH4+] + [H+] = [OH-] 电荷守恒 b、C(NH3·H2O) = [NH3·H2O] + [NH4+] 物料守恒 c、C(NH3·H2O)> [NH3·H2O] >[OH-]>[NH4+]>[H+]
4、电离度: 5、溶液的PH计算: (1)[OH-]=C·α (2)POH=-lg[OH-] (3)PH=14-POH 6、电离平衡的破坏 a、加水稀释(浓度) b、加热(温度) c、加入酸或可溶性酸性氧化物 d、加入强酸弱碱盐 e、加入铵盐 f、加入碱(或可溶性碱性氧化物) g、加入强碱弱酸盐
NH3·H2O NH4+ + OH- 7、在反应中的变化过程: 随着反应的进行,NH3·H2O电离平衡不断被破坏,NH3·H2O不断发生电离直至电离完全。 被消耗,电离平衡被坏 即: NH3·H2O能电够离的[OH-]=C( NH3·H2O) NH3·H2O已经电离的[OH-]=αC(NH3·H2O)
1、用水稀释0.1mol/L氨水时,溶液中随着水量的增加而1、用水稀释0.1mol/L氨水时,溶液中随着水量的增加而 减小的是 A.[OH-]/[NH3·H2O] B.[NH3·H2O]/[OH-] C.[H+][OH-] D.OH-的物质的量 B 2、一定温度下,用水稀释cmol/L的稀氨水,其用Kw 表示水的离子积,α表示氨水电离度,下列数值随着 水量的增加而增大的是 A、Cα B、Kw/[OH-] C、[NH4+]/[NH3·H2O] D、Kw/α BC 3、现有一瓶稀氨水,要测知其中NH3·H2O的电离度, 其实验方法如下: (1)先测定溶液中的PH,简述其操作过程: (2)再做_______实验,其目的上_______________ 中和滴定 测定氨水的物质的量浓度
4、甲、乙两瓶氨水的浓度分别1mol/L和0.1mol/L,则4、甲、乙两瓶氨水的浓度分别1mol/L和0.1mol/L,则 甲、乙两瓶氨水中[OH-]之比_____(填”大于”、“小 于”或“等于”)10,并说明理由。 小于 因为[OH-]=Cα,如果两溶液的电离度相等,甲溶液 的[OH-]等于乙溶液 [OH-]的10倍,但由于甲的浓度大 于乙的浓度,因而甲溶液氨水的电离度小于乙溶液氨 水的电离度,故甲溶液的[OH-]小于乙溶液 [OH-]的10倍 5.在20毫升0.1mol/L氨水中,欲使氨水的电离度增大 而溶液的PH值减小, 可以采用的方法是 A.加入等体积的浓氨水 B.加入少量1摩/升盐酸 C.加20毫升水 D.加入少量氯化钠 BC 6.在25℃时两种稀氨水甲和乙,甲的摩尔浓度为xmol/L, 电离度为a;乙中的[OH-] =xmol/L,电离度为a',则下列叙 述中不正确的是 A.氢氧根离子浓度乙>甲 B.PH值乙<甲 C.a<a' D.乙的摩尔浓度为x/a'(mol/L) AD
二.理解水的电离,水的离子积,溶液的PH值等概念,二.理解水的电离,水的离子积,溶液的PH值等概念, 了解酸碱指示剂在溶液中的变化. 1.水的离子积: ①纯水及酸碱盐稀溶液中[H+]与[OH-]的乘积始终 是一个常数(Kw),即 [H+]×[OH-]=Kw; ②温度升高,水的电离平衡正向移动,水的离子积将 增大 ③在25℃时,[H+]×[OH-]=1×10-14; ④25℃时纯水的电离度:=10-7/(1000/18)×100% =1.8×10-6% ⑤酸溶液中由水电离出[H+]等于该酸溶液中的[OH-] 浓度(由水电离产生); ⑥碱溶液中由水电离出[OH-]等于该碱溶液中的[H+] (由水电离产生);
⑦强酸弱碱盐溶液中由水电离出的[H+]就是溶液本⑦强酸弱碱盐溶液中由水电离出的[H+]就是溶液本 身的[H+]; ⑧在水中加入酸,碱或弱酸根离子,弱碱阳离子,均能 破坏水的电离,酸碱抑制水的电离,而弱酸根离子,弱 碱阳离子促进水的电离 命题题型 例1.在纯水100mL中加入100mL0.2mol/L的盐酸.回答: 水的电离是否存在_____________.水的离子积是否变 化__________.水本身电离出的[H+]是_________mol/L 存在 不变化 1×10-13 例2.氯化铵溶液的PH值与稀盐酸的PH值均为5,其中由水 电离出的[H+]分别为Xmol/L和Ymol/L.则X和Y的关系是 ______________________ X=104Y 氯化铵溶液中水电离出的[H+]= 1×10-5,mol/L盐酸中 水电离的[H+] = 1×10-9mol/L
例3.在常温下,某溶液中由水电离出的[H+]=10-11mol/L,例3.在常温下,某溶液中由水电离出的[H+]=10-11mol/L, 则该溶液的PH值可能为 _______________ 11或3 例4.某溶液中,由水电离产生的[H+]=10-11mol/L,则该溶液 可能是 A.1×10-3mol/L的盐酸 B.1×10-3mol/L的醋酸 C.1×10-3mol/L的氢氧化钠溶液 D.1×10-3mol/L氨水 AC 例5.某溶液,由水电离出的[H+]=1×10-12mol/L,则溶液中 一定能大量共存的是: A..K+ AlO- Na+ Cl- B.Fe2+ Cl- K+ NO3- C.Na+ S2- K+ SO32- D.K+ Cl- Na+ NO3- D 例6.25℃时纯水的电离度与0.1摩/升氢氧化钠溶液中水的 电离度之比为_______ 1×10-7: 1×10-13= 106:1
例7.常温时下列各组溶液,水的电离相等的是: A.0.3摩/升盐酸溶液和0.3摩/升氢氧化钠溶液 B.0.1摩/升的盐酸溶液和0.1摩/升的醋酸溶液 C.PH=4.5的三氯化铝溶液和PH=9.5的氢氧化钠溶液 D.PH=4.3的硫酸溶液和PH=9.7的氢氧化钠溶液 AD 2.PH值的计算────重要考点 (1)基本知识: ①25℃时,[H+]×[OH-]=1×10 -14 ; ②PH=-log[H + ] ③POH=-log[OH - ] ④PH+POH=14; ⑤弱酸溶液中[H + ]=Cα ⑥弱碱溶液中[OH - ]=Cα
(2)基本计算类型 a.熟练进行强酸,强碱,弱酸,弱碱溶液中[H + ].[OH - ]. C(酸).C(碱).PH值的计算 b.求碱溶液中的PH值或强酸与过量强碱混合后的PH 值要先求POH,然后根据PH +POH=14换算. 例:将PH=8的氢氧化钠溶液与PH=12的氢氧化钠溶液 等体积混合后,溶液中的氢离 子浓度最接近于 A.1/2×(10 -8 +10 -12 ) B.2×10 -8 C.2×10 -12 D.(10 -8 +10 -12 ) C
d.强酸,强碱稀释后PH值的变化及计算 每稀释10倍,PH值变1;稀释10 n .PH值变n;无限 稀释PH趋近于7;对弱酸,弱碱的稀释,由于在稀释过 程中电离度要增大,故每稀释10倍,PH变化不到1 思考.有一PH=12的氢氧化钠溶液100毫升,要使其PH降 为11,可采取哪些措施?(思维的发散性) 加水稀释至1000mL;加酸中和;加入强酸弱碱盐等
e.已知强酸与强碱溶液的PH值,求混合后溶液呈中性时,e.已知强酸与强碱溶液的PH值,求混合后溶液呈中性时, 所需强酸强碱溶液的体积比 解这类题时,首先设所需强酸与强碱溶液为1升和X升, 再将碱的PH换为POH.求[OH - ], 再由n(H+)=n(OH -) 求解 例1.把PH=2的硫酸溶液和PH=9的氢氧化钠溶液混合, 若使混合液的PH=7,则硫酸与 氢氧化钠溶液的体积之 比是____ 1:1000 1L×1×10-2mol/L=XL ×1×10-5mol/L 例2.把PH=3的硫酸溶液和PH=10的氢氧化钠溶液混合,若混合溶液的PH=7,则硫酸 与氢氧化钠溶液的体积比是___ 1:10 1L×1×10-3mol/L=XL ×1×10-4mol/L
例3.将PH=12的氢氧化钡溶液和0.01摩/升的盐酸反应,当例3.将PH=12的氢氧化钡溶液和0.01摩/升的盐酸反应,当 反应溶液的PH=7时,所消耗的氢氧化钡溶液和盐酸溶液 的体积比是______________ 1:1 1L×1×10-2mol/L=XL ×1×10-2mol/L
问题的深入思考:已知强酸强碱溶液的PH值,当中和至中问题的深入思考:已知强酸强碱溶液的PH值,当中和至中 性时,其酸碱溶液的体积之比有没有一定的规律可循呢? 即能不能将上面具体的问题一般化 例4.在25℃时,有PH值为a的盐酸溶液和PH值为b的 氢氧化钠溶液,取Va升盐酸溶液 用该氢氧化钠溶液 中和,需Vb升氢氧化钠溶液.问: 1 (1)若a+b=14,则Va/Vb = ________________(填数值) 1/10 (2)若a+b=13,则Va/Vb = ________________(填数值) 10 a+b-14 (3)若a+b>14,则Va/Vb = ____________________(填 表达式),且Va______Vb(填“ 大于”、“等于”、“小于”) (题中a≤b,b≥8) 大于
10-(14- b) V(酸) V(碱) 10-a 解: 因为:酸PH=a,所以:[H+]=10-a 因为:碱PH=b,所以:POH=14-b 故[OH-]=10-(14-b) 设酸的体积为V(酸),碱的体积为V(碱),则 由n(H+)=n(OH -) V(酸) × 10-a = V(碱) × 10-(14-b) = = 10 a+b-14 a+b=14 Va/Vb = 1 Va/Vb = 1/10 a+b=13 a+b>14 Va/Vb > 1
再逆向命题,充分体现化学题的灵活性: 例5.94-MCEN-31.(4分)在25℃时,若10体积的某强酸 溶液与1体积的某强碱溶液混 和后溶液呈中性,则混 和之前,该强酸的PH值与强碱的PH值之间应满足的 关系是______________________________________ 强酸与强碱溶液的PH值之和等于15
三.理解盐类水解的原理,了解溶液的酸碱性 1.盐类水解的原理及规律 a.水解的本质: 水的电离平衡被破坏 b.水解的条件 有弱 (弱酸根离子,弱碱阳离子)才水解 c.水解的规律 谁弱谁水解,谁强显谁性 d.水解 的程度 越弱越弱水解;越稀越水解; 温度越高越水解 2.盐类水解离子方程式的正确书写,要遵循五个原则 ①“谁强显谁性,谁弱书写谁” 的原则 ②“单可逆双等号”的原则 ③“有氢无水与无氢有水”的原则
④“多步 水解不能写成一步”的原则 ⑤“一步水解其水分子数与离子电荷数相等”的原则 3.溶液中多种微粒浓度的比较: (1)两条基本原则: ①电荷平衡──就是溶液中的阳,阴离子的正 负电荷总数相等 ② 物料平衡───就是某一组分的原始浓度 C应该等于它在溶液中各种存在形式的浓 度之和 如:在碳酸钠溶液中氢离子与氢氧化根离子都来自于 水的电离,而氢离子与 氢氧化根离子二者的总量应该 相等,这里氢氧化根离子全部游离存在,而氢离子由于 水解的原因有三种存在形式,所以根据物料平衡有:
[OH - ]=[H + ]+[HCO 3 - ]+2[H 2 CO 3 ] 如果阳离子水解的盐,如三氯化铝溶液,则水电离的氢 离子全部游离存在,而氢氧 根离子由于水解以OH - 和Al(OH) 3两种形式存在.所以[H + ]=[OH - ]+3[Al(OH) 3 ] (2).基本步骤:有反应先考虑反应;然后考虑电解质的电离; 最后考虑盐的水解. 其中氢离子与氢氧根离子浓度可以从 溶液的酸碱性判断其大小 题型: (一)单一电解质溶液中离子浓度的比较 例1.硫化钠溶液中各离子浓度由大到小的的顺序是 A.[Na+]>[OH-]>[S2-]>[HS-] B.[Na+]>[HS-]>[S2-]>[OH-] C.[Na+]>[S2-]>[OH-]>[HS-] D.[OH-]>[Na+]>[HS-]>[S2-] C
例2.在硫化钠溶液中存在着多种离子和分子,下列关例2.在硫化钠溶液中存在着多种离子和分子,下列关 系正确的是 A.[OH-]=[HS-]+[H+]+[H2S] B.[OH-]=[HS-]+[H+]+2[H2S] C.[Na+]=[HS-]+[S2-]+[H2S] D.[Na+]=2[HS-]+2[S2-]+2[H2S] B.D 例3.已知0.1摩/升的某酸式盐溶液NaHR的水溶液的 PH约为9, 在此 溶液中,下列微粒浓度大小关系正确 的是 A.[R2-]>[HR-]>[H2R] B.[H2R]>[HR-]>[R2-] C.[H2R]>[HR-]>[R2-] D.[HR-]>[H2R]>[R2-] D
例4.常温下.0.1摩/升的硫酸铜溶液里, 各离子数大小 的顺序正确的是 A.[OH-]<[Cu2+]<[H+]<[SO42-] B.[OH-]<[H+]<[SO42-]<[Cu2+] C.[OH-]<[H+]<[SO42-]=[Cu2+] D.[OH-]<[H+]<[Cu2+]<[SO42-] D 例5. 摩尔浓度相同的下列各物质在一指定的离子浓 度的比较中正确的是 A.[PO43-]: 磷酸钠>磷酸氢钠>磷酸二钠>磷酸 B.[CO32-]: 碳酸铵>碳酸钠>碳酸氢钠>碳酸氢铵 C.[NH4+]: 硫酸铵>碳酸铵>碳酸氢铵>氯化铵>醋酸铵 D.[S2-]: 硫化钠>硫化氢>硫氢化钠>硫氢化铵 A
例6.表示0.1摩/ 升的碳酸氢钠溶液中有关微粒浓度 的关系正确的是 A.[Na+]>[HCO3-]>[CO32-]>[H+]>[OH-] B.[Na+]+[H+]=[CO32-]+[OH-]+[HCO3-] C.[Na+]= [CO32-]+[HCO3-]+[H2CO3] D.[Na+]+[H-]=2[CO32-]+[OH-]+[HCO3-] CD (二).其中氯化铵溶液中各离子浓度大小的比较是高 考命题的热点: 94-MCEN-11.在氯化铵溶液中,下列关系式正确的是 A.[Cl-]>[NH4+]>[H+]>[OH-] B.[NH4+]>[Cl-]>[H+]>[OH-] C.[Cl-]=[NH4+]>[H+]=[OH-] D.[Cl-]=[NH4+]>[H+]>[OH-] A