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高中化学选修4第三章解析

B.所有的离子化合物都是强电解质,所有 的共价化合物都是弱电解质
C.强电解质的水溶液中只有离子,没有分 子
D.强电解质融化状态下都能导电
有H+浓度相同、体积相等的三种酸
a、盐酸 b、硫酸 c、醋酸,同时加 入足量的锌,则开始反应时速率 __a_=b_=_c _,反应完全后生成H2的质 量___a=_b_<_c___。
④pH的计算 酸性溶液,直接求pH 碱性溶液,先求pOH,再求pH 混合溶液,先判断酸碱性,在根据以上方法求 无限稀释接近7
三、pH的应用
1、酸碱指示剂的变色
①甲基橙:酸红,碱黄 ②石蕊:酸红,中紫,碱蓝 ③酚酞:酸无色,碱红色
【例1】 现有浓度为0.1mol/L的HCl溶液和0.1mol/L 的NaOH溶液,按下列比例混合后,求新 溶液的pH(0.05mL约为一滴溶液的体积)
第三章 水溶液中的离子平衡
第一节 弱电解质的电离
一、强弱电解质
1、电解质与非电解质
①电解质 在水溶液中或熔化状态下能导电的化合物 范围: 化合物 前提: 水溶液 或 熔化状态 自身 导电 常见的电解质:酸 碱 盐 金属氧化物 水
②非电解质

都不导电的化合物
常见的非电解质: 1.非金属氧化物(除含H类) 2.乙醇等绝大多数有机物
电离方程式 KCl =K++Cl—
二、弱电解质的电离
1、强酸、强碱的电离
强酸、强碱一步、完全电离
HCl =H++Cl— NaOH =Na++OH—
H2SO4 =2H++SO42—
2、弱电解质的电离
弱酸、弱碱可逆电离 多元弱酸分步、可逆电离,第一步为主
CH3COOH
NH3·H2O H2CO3 HCO3 — Mg(OH)2
电离吸热
(越稀越电离,越热越电离)
CH3COOH
H+ + CH3COO—
升高温度,电离平衡向___正___反应方向移 动,c(H+)___增__大_______
加水,电离平 衡向 正 C(H+) 减小。
反应方向移动,
.下列叙述正确的是( )A
A.强弱电解质的根本区别在于电离时是否 存在电离平衡
有关溶液的酸碱性---正误判断
1、如果C H+不等于COH-则溶液一定呈现酸碱性。 √
2、在水中加酸会抑制水的电离, √
3、如果CH+/ COH-的值越大则酸性越强。 √
4、任何水溶液中都有CH+和COH-。

5、 CH+等于10-6mol/L的溶液一定呈现酸性。 ×
6、对水升高温度, CH+增大,酸性增强。 ×
第三章 水溶液中的离子平衡
第二节 水的电离和 溶液的酸碱性
一、水的电离
1、水的电离
H2O+H2O H2O
H3O++OH— H++OH—
K电离

c(H ) c(OH c(H2O)
)
c(H2O) K电离 c(H ) c(OH )
c(H2O) K电离 c(H ) c(OH )
②pH与溶液酸碱性的关系 中性溶液 CH+ = COH- pH =7 碱性溶液 CH+<COH- pH>7 酸性溶液 CH+>COH- pH<7
③pH的适用范围 取值范围: 10—14 mol/L ≤ CH+≤ 1mol / L
14 ≥ pH ≥ 0
注意:当 CH+﹥ 1 mol/L 或 COH-﹥1 mol/L时, 一般不用 pH 表示,而直接用浓度表示。
加应入方固向体移CH动3,COc(OHN+a),__电_减_离_小_平__衡__向____逆____反
滴入少量浓硫酸,电离平衡向___逆___反应方向 移动, c(H+)____增__大______ 加入同浓度的醋酸,电离平衡__不__变__,
c(H+)___不__变_______
4、电离平衡的移动
刻度: 0刻度在上(与量筒不同) 取液: 在刻度范围内取液,不够再装,液
体不能放完。
酸式:旋转旋塞 放液:
碱式:挤压玻璃球
2、药品:
指示剂(甲基橙或酚酞) 已知酸(碱)未知碱(酸) 3、滴定的关键:
准确测定两溶液的体积 准确判断滴定终点
4、操作:
(1)滴前准备:
①检查
漏不漏 活塞是否灵活
橡皮,玻璃球
CH3COOH
H+ + CH3COO—
Ka

c(CH3COO ) c(H ) c(CH3COOH)
NH3·H2O
NH4+ + OH—
Kb

c(NH4 ) c(OH ) c(NH3 H2O)
H2CO3 HCO3 —
H+ + HCO3 — 主 H+ + CO32 —
K1

c(HCO3 ) c(H c(H 2CO3 )
1、在水中加入稀盐酸后,水的离子积是否发生改变? 2、在水中加入强碱后,水的离子积是否发生改变?
3、在酸碱溶液中,水电离出来的C H+和COH-是否相等?
4、100℃时,水的离子积为10-12,求C H+为多少? 5、求1mol/L盐酸溶液中水电离出来C H+的为多少? 6、在酸溶液中水电离出来的C H+和酸电离出来的C H+什 么关系?
②弱电解质 在水中只能部分电离的电解质 弱酸 弱碱 水
3、电解质导电的原因
在水溶液或熔融状态下 电离出自由移动的带电微粒(离子)
什么是弱电解质? 在水中只能部分电离的电解 既然是部分电离以CH3COOH为例 在水中都存在哪些离子
CH3COOH
H+ + CH3COO—
电离:电解质,溶于水或熔融状态下 离解出自由移动离子的过程
250C,口算下列溶液的c(H+): ⑴ 0.01mol/L H2SO4 ⑵ 1.0×10-4 mol/L HCl溶液 ⑶ 1.0×10-4 mol/L NaOH溶液 ⑷ 0.005 mol/L Ba(OH)2溶液
练习
1、在25℃时,0.1 mol·L-1 的硫酸中,水的KW值为
A.大于1×10-14 C.等于1×10-14
②洗涤仪器
滴定管: 自来水,蒸馏水,盛装液(润洗) 锥形瓶: 自来水,蒸馏水 (不用盛装液洗)
标准液: 装入滴定管中(排、调、记) (2)装液:
未知液: 锥形瓶中(加指示剂2~3滴)
(3)滴定: 右手: 持锥形瓶 左手: 控制旋塞(或玻璃球)
眼睛: 注视锥形瓶内溶液颜色的变化 注意: ①先快后慢 ②滴定终点:半分钟不褪色 (4)读数: 平视(小数点后两位) (5) 重复2~3次 (6) 计算:取平均值
HCl溶液 24.95mL 25.00mL 25.05mL
NaOH溶液 混合液pH
25.00mL
5
25.00mL
7
25.00mL
10
石蕊颜色
红 紫 蓝
【例2】 现有某未知浓度的HCl溶液和0.1mol/L的 NaOH溶液,按下列比例混合,求HCl溶液 的pH(0.04mL约为一滴溶液的体积)
HCl溶液 24.95mL 25.00mL 25.05mL
a. Na b. Br2 c.CaO
d.Al2O3
e. SO3 f. H2S g. H2SO4 h. HCl
i. HClO
j. HF
k. Ba(OH)2
L. NH3•H2O m. NaCl
n. BaSO4
o. H2O
p. C2H5OH
(1) 属于电解质的有 c d f g h i j k l m n o
NaOH溶液 25.00mL 25.00mL 25.00mL
HCl的浓度
0.1002 0.1000 0.0998
石蕊颜色 紫色 紫色 紫色
2、酸碱滴定突跃
四、实验测定酸碱滴定曲线
1、仪器
滴定管 滴定管夹 铁架台 锥形瓶
酸式滴定管:装酸,高锰酸钾
滴定管
玻璃旋塞,碱溶液腐蚀
的使用 碱式滴定管: 装碱(胶皮管)
(2) 属于非电解质的有 e p
(3) 属于强电解质的有 c d g h k m n
(4) 属于弱电解质的有 f i j l o
单 质
纯 净 物
化 物合 质物
电解质
非电解质 混 合 物
为什么有强酸,弱酸? 为什么有强碱,弱碱?
2、强弱电解质
①强电解质 在水中能够全部电离的电解质 强酸 强碱 大多数盐
c(H2O) K电离 Kw
Kw c(H ) c(OH )
2、水的离子积常数
Kw水的离子积常数,简称水的离子积
Kw c(H ) c(OH )
KW只与温度有关,与氢离子,氢氧根浓度无关 25℃ , KW= 10—14 T升高 KW增大
H2O
HCl
NaOH
对水的电离 平衡的影响 水的电离
pOH+ pH = —[lg c(OH—)+ lg c(H+) ] = —lg [c(OH—)·c(H+) ]
= —lg (Kw) = —lg (1×10—14) = 14
2、溶液的酸碱性pH
① pH pH= —lg c(H+) pOH= —lg c(OH—) pOH+ pH = 14
CH+ ↑ ,pH ↓ CH+ ↓ ,pH ↑
C H+、COH溶液中
C H+、COHC H+ 与 COH-比较
CH+×COH-
不动
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