3.2.1 水溶液中的离子平衡专题课件（21张PPT）
文档属性
| 名称 | 3.2.1 水溶液中的离子平衡专题课件（21张PPT） |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 256.2KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-12-03 20:55:05 | ||
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文档简介
(共21张PPT)
水溶液中的离子平衡专题（一）
高中化学
学习任务与目标
1.从电离 、 水解的方面认识水溶液中的离子行为与浓度平衡， 能够多角
度动态的分析水溶液中的离子平衡， 提升变化观念与平衡思想；
2.通过对溶液中各微粒的种类和浓度进行定性和定量的分析， 学会分析
溶液中的主要微粒以及溶液酸碱性判断和pH计算， 建立宏观微观相结 合的分析问题的视角；
3.通过对实际过程的分析， 学会综合运用离子反应和化学平衡的方法分
析和解决生活生产中有关电解质溶液的实际问题， 体会学科的有用性。
高中化学
一、 熟悉两大理论 ， 构建思维基点
1.电离理论
(1)弱电解质的电离是微弱的， 电离产生的微粒都非常少， 同时还要考虑水的电离。
1- 1- 1. 氨水中：NH3 ·H2O 、NH4+ 、 OH－ 浓度的大小关系：
NH3 ·H2O 、 NH4+ + OH－ 电离程度小， 未电离的NH3 ·H2O占多数
H2 H ＋ + OH-
c(NH3 ·H2O) >c(OH－) >c(NH4+)
高中化学
一、 熟悉两大理论 ， 构建思维基点
1.电离理论
(2)多元弱酸的电离是分步进行的， 其主要是第 一 步电离。
1- 1-2.在H2 S溶液中： H2 S 、 HS－ 、 S2 － 、 H ＋ 的浓度大小关系
H2 S HS－ + H+
HS－ 、 S2 － + H+
c(H2 S)>c(H＋)> c(HS－)>c(S2 －)
高中化学
一、 熟悉两大理论 ， 构建思维基点
2.水解理论
(1)弱电解质离子的水解损失是微量的(双水解除外)， 但由于水的电离， 故水解后酸
性溶液中c(H＋)或碱性溶液中c(OH－)总是大于水解产生的弱电解质的浓度
1-2- 1.NH4Cl溶液中：NH4+ 、 Cl－ 、NH3 ·H2O 、 H ＋ 的浓度大小关系
NH4+ ＋H2O 、 NH3 ·H2O+H+
c(Cl－)>c(NH4+)>c(H＋)>c(NH3 ·H2O)
高中化学
一、 熟悉两大理论 ， 构建思维基点
2.水解理论
(2)多元弱酸酸根离子的水解是分步进行的， 其主要是第 一 步水解。
1-2-2.在Na2CO3 溶液中： CO32 － 、 HCO3 － 、 H2CO3 的浓度大小关系
c(CO32 －)>c(HCO3 －)>c(H2CO3)
高中化学
二、 把握三种守恒 ， 明确等量关系
1.电荷守恒规律
电解质溶液中， 无论存在多少种离子， 溶液都是呈电中性， 即阴离子所带负电荷总 数 一 定等于阳离子所带正电荷总数。
2- 1.NaHCO3 溶液中
c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HCO3 －)＋c(OH－)＋2c(CO32 －)
高中化学
二、 把握三种守恒 ， 明确等量关系
2.物料守恒规律
电解质溶液中， 由于某些离子能够水解， 离子种类增多， 但元素总是守恒的。
2-2.在Na2CO3 溶液中 c(Na＋)＝2[c(CO32 －)＋c(HCO3 －)＋c(H2CO3)]
高中化学
二、 把握三种守恒 ， 明确等量关系
3.质子守恒规律
质子转移情况
2-3.Na2 S水溶液中
质子守恒的关系式也可以由电荷守恒式与物料守恒式推导得到
c(H＋)＋2c(H2 S)＋c(HS－) ＝c(OH－)
1.水的离子积
Kw=c(H＋)总 ·c(OH－)总
2.弱电解质的电离平衡常数
CH3COOH 、 CH3COO－ ＋ H +
高中化学
三、 熟记两个常数 ， 建立思维模型
K = c(CH3COO ) ×c(H ) a c(CH3COOH)
＋
－
4- 1- 1. 0. 1 mol/L的NH4Cl溶液
(1)粒子种类： 4 3 2 2 。
(2)离子浓度大小关系： c(Cl－)>c(NH4 ＋)>c(H＋)>c(OH －) 。
(3)物料守恒： c(Cl －)＝c(NH4 ＋)＋c(NH3 ·H2O) 。
高中化学
四、 典型例题
1.单一溶液中离子浓度的关系
NH4Cl===NH4 ＋＋Cl－(完全电离)
NH4 ＋＋H2O 、 NH3 ·H2O＋H＋(微弱) H2 H ＋＋OH－(极微弱)
Cl－ 、NH ＋ 、 H ＋ 、 OH－ 、NH ·H O 、 H O
(1)大小关系： c(Na ＋)>c(CO32 －)>c(OH －)>c(HCO3 －)>c(H＋) 。
(2)物料守恒： c(Na ＋) ＝2[c(CO32 －) ＋c(HCO3 －)＋c(H2CO3)] 。
(3)电荷守恒： c(Na ＋)＋c(H＋) ＝c(HCO3 －) ＋c(OH －) ＋2c(CO32 －) 。
(4)质子守恒： c(OH －)＝c(H ＋)＋2c(H2CO3) ＋c(HCO3 －) 。
Na2CO3===2Na＋＋CO32 －(完全电离)，
CO32 －＋H2O HCO3 －＋OH－(主要)， HCO3 －＋H2 H2CO3＋OH－(次要)， H2 H ＋＋OH－(极微弱)。
4- 1-2. 0. 1 mol/L的Na2CO3 溶液中各离子浓度的关系
高中化学
(1)大小关系：c(Na ＋)>c(H CO3 －)>c(OH －)>c(H ＋)>c(CO32 －) 。 (2)物料守恒：c(Na ＋) ＝c(HCO3 －) ＋c(CO32 －)＋c(H2CO3) 。 (3)电荷守恒：c(Na ＋)＋c(H＋) ＝c(OH －) ＋2c(CO32 －) ＋c(OH－) 。 (4)质子守恒：c(OH －)＋c(CO32 －) ＝c(H2CO3) ＋c(H＋) 。
NaHCO3===Na＋＋HCO3 －(完全电离)，
HCO3 －＋H2O 2CO3＋OH－(主要)，
HCO3 H ＋＋CO32 －(次要)，
H2 H ＋＋OH－(极微弱)。
高中化学
4- 1-3. 0. 1 mol/L 的NaHCO3 溶液中各离子浓度的关系
酸式盐溶液的酸碱性主要取决于
酸式盐中酸式酸根离子的电离能力和水解能力哪 一 个更强
高中化学
四、 典型例题
2.酸、碱中和型离子浓度的关系
高中化学
4-2-1.常温下 ， 比较下列几种溶液混合后各离子浓度的大小。
(1)CH3COOH和NaOH等浓度等体积混合， 离子浓度大小顺序为
。
___________________________________________
(2)NaOH和CH3COOH等浓度按1∶2体积比混合后pH＜7
①离子浓度大小顺序为 。
②电荷守恒式： 。
③物料守恒式： 。
(3)pH＝2的CH3COOH与pH＝ 12的NaOH等体积混合， 离子浓度大小顺序为
。
______________________________________
高中化学
4-2-1.常温下 ， 比较下列几种溶液混合后各离子浓度的大小。
(1)CH3COOH和NaOH等浓度等体积混合， 离子浓度大小顺序为
c(Na ＋)>c(CH3COO －)>c(OH－)>c(H＋) 。
NaOH ＋ CH3COOH === CH3COONa ＋ H2O
恰好中和：
单 一CH3COONa溶液
高中化学
4-2-1.常温下 ， 比较下列几种溶液混合后各离子浓度的大小。
(2)NaOH和CH3COOH等浓度按1∶2体积比混合后pH＜7
①离子浓度大小顺序为 c(CH3COO －)>c(Na ＋)>c(H ＋)>c(OH－) 。
CH3COOH剩余： 等浓度的CH3COOH和CH3COONa混合溶液
CH3COO－＋H2 CH3COOH＋OH-
CH3 H ＋＋CH3COO-
②电荷守恒式： c(CH3COO－)＋c(OH －) ＝c(Na＋) ＋c(H＋) 。
③物料守恒式： 2c(Na＋)＝c(CH3COO －) ＋c(CH3COOH) 。
高中化学
4-2-1.常温下 ， 比较下列几种溶液混合后各离子浓度的大小。
(3)pH＝2的CH3COOH与pH＝ 12的NaOH等体积混合， 离子浓度大小顺序为
c(CH3COO－)>c(Na＋)>c(H＋)>c(OH－)
。
______________________________________
混合后溶液：
大量CH3COOH和少量CH3COONa混合液
未电离的
CH3COOH
+ === CH3COONa ＋ H2O
CH3COO- H+
Na+
OH-
H ＋＋CH3COO-
A. 点①所示溶液中：c(CH3COOH)＋2c(H＋) ＝c(CH3COO－)＋2c(OH－)
×
c(CH3COO－)＋c(OH－)＝c(CH3COOH)＋c(H＋) 0.002 mol CH3COONa B. 点②所示溶液中：电荷守恒：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)
×
c(Na＋)＝c(CH3COOH)＋c(CH3COO－) 0.001 mol CH3COOH
C. 点③所示溶液中：c(Na＋)>c(CH3COO－)>c(OH－)>c(H＋) c(H＋)＝c(OH－)
c(Na＋)>c(OH－)>c(CH3COO－)>c(H＋)
高中化学
4-2-2. 常温下 ， 用0.100 0 mol/L NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 mol/L CH3COOH
D. 滴定过程中可能出现：
c(CH3COOH)>c(CH3COO－)>c(H＋)>c(Na＋)>c(OH－)
溶液所得滴定曲线如下图。 下列说法正确的是( D )
0.001 mol CH3COONa
×
D
高中化学
四、 典型例题
3.不同溶液中同一离子浓度的大小比较
4-3. 25 ℃时 ， 相同物质的量浓度的下列溶液中：
①NH4Cl 、 ②CH3COONH4 、 ③NH4HSO4 、 ④(NH4)2SO4 、 ⑤(NH4)2Fe(SO4)2，
c(NH4﹢)由大到小 ⑤ > ④ >③ > ① > ②
感谢同学们的收看，
祝同学们学业进步！
高中化学
水溶液中的离子平衡专题（一）
高中化学
学习任务与目标
1.从电离 、 水解的方面认识水溶液中的离子行为与浓度平衡， 能够多角
度动态的分析水溶液中的离子平衡， 提升变化观念与平衡思想；
2.通过对溶液中各微粒的种类和浓度进行定性和定量的分析， 学会分析
溶液中的主要微粒以及溶液酸碱性判断和pH计算， 建立宏观微观相结 合的分析问题的视角；
3.通过对实际过程的分析， 学会综合运用离子反应和化学平衡的方法分
析和解决生活生产中有关电解质溶液的实际问题， 体会学科的有用性。
高中化学
一、 熟悉两大理论 ， 构建思维基点
1.电离理论
(1)弱电解质的电离是微弱的， 电离产生的微粒都非常少， 同时还要考虑水的电离。
1- 1- 1. 氨水中：NH3 ·H2O 、NH4+ 、 OH－ 浓度的大小关系：
NH3 ·H2O 、 NH4+ + OH－ 电离程度小， 未电离的NH3 ·H2O占多数
H2 H ＋ + OH-
c(NH3 ·H2O) >c(OH－) >c(NH4+)
高中化学
一、 熟悉两大理论 ， 构建思维基点
1.电离理论
(2)多元弱酸的电离是分步进行的， 其主要是第 一 步电离。
1- 1-2.在H2 S溶液中： H2 S 、 HS－ 、 S2 － 、 H ＋ 的浓度大小关系
H2 S HS－ + H+
HS－ 、 S2 － + H+
c(H2 S)>c(H＋)> c(HS－)>c(S2 －)
高中化学
一、 熟悉两大理论 ， 构建思维基点
2.水解理论
(1)弱电解质离子的水解损失是微量的(双水解除外)， 但由于水的电离， 故水解后酸
性溶液中c(H＋)或碱性溶液中c(OH－)总是大于水解产生的弱电解质的浓度
1-2- 1.NH4Cl溶液中：NH4+ 、 Cl－ 、NH3 ·H2O 、 H ＋ 的浓度大小关系
NH4+ ＋H2O 、 NH3 ·H2O+H+
c(Cl－)>c(NH4+)>c(H＋)>c(NH3 ·H2O)
高中化学
一、 熟悉两大理论 ， 构建思维基点
2.水解理论
(2)多元弱酸酸根离子的水解是分步进行的， 其主要是第 一 步水解。
1-2-2.在Na2CO3 溶液中： CO32 － 、 HCO3 － 、 H2CO3 的浓度大小关系
c(CO32 －)>c(HCO3 －)>c(H2CO3)
高中化学
二、 把握三种守恒 ， 明确等量关系
1.电荷守恒规律
电解质溶液中， 无论存在多少种离子， 溶液都是呈电中性， 即阴离子所带负电荷总 数 一 定等于阳离子所带正电荷总数。
2- 1.NaHCO3 溶液中
c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HCO3 －)＋c(OH－)＋2c(CO32 －)
高中化学
二、 把握三种守恒 ， 明确等量关系
2.物料守恒规律
电解质溶液中， 由于某些离子能够水解， 离子种类增多， 但元素总是守恒的。
2-2.在Na2CO3 溶液中 c(Na＋)＝2[c(CO32 －)＋c(HCO3 －)＋c(H2CO3)]
高中化学
二、 把握三种守恒 ， 明确等量关系
3.质子守恒规律
质子转移情况
2-3.Na2 S水溶液中
质子守恒的关系式也可以由电荷守恒式与物料守恒式推导得到
c(H＋)＋2c(H2 S)＋c(HS－) ＝c(OH－)
1.水的离子积
Kw=c(H＋)总 ·c(OH－)总
2.弱电解质的电离平衡常数
CH3COOH 、 CH3COO－ ＋ H +
高中化学
三、 熟记两个常数 ， 建立思维模型
K = c(CH3COO ) ×c(H ) a c(CH3COOH)
＋
－
4- 1- 1. 0. 1 mol/L的NH4Cl溶液
(1)粒子种类： 4 3 2 2 。
(2)离子浓度大小关系： c(Cl－)>c(NH4 ＋)>c(H＋)>c(OH －) 。
(3)物料守恒： c(Cl －)＝c(NH4 ＋)＋c(NH3 ·H2O) 。
高中化学
四、 典型例题
1.单一溶液中离子浓度的关系
NH4Cl===NH4 ＋＋Cl－(完全电离)
NH4 ＋＋H2O 、 NH3 ·H2O＋H＋(微弱) H2 H ＋＋OH－(极微弱)
Cl－ 、NH ＋ 、 H ＋ 、 OH－ 、NH ·H O 、 H O
(1)大小关系： c(Na ＋)>c(CO32 －)>c(OH －)>c(HCO3 －)>c(H＋) 。
(2)物料守恒： c(Na ＋) ＝2[c(CO32 －) ＋c(HCO3 －)＋c(H2CO3)] 。
(3)电荷守恒： c(Na ＋)＋c(H＋) ＝c(HCO3 －) ＋c(OH －) ＋2c(CO32 －) 。
(4)质子守恒： c(OH －)＝c(H ＋)＋2c(H2CO3) ＋c(HCO3 －) 。
Na2CO3===2Na＋＋CO32 －(完全电离)，
CO32 －＋H2O HCO3 －＋OH－(主要)， HCO3 －＋H2 H2CO3＋OH－(次要)， H2 H ＋＋OH－(极微弱)。
4- 1-2. 0. 1 mol/L的Na2CO3 溶液中各离子浓度的关系
高中化学
(1)大小关系：c(Na ＋)>c(H CO3 －)>c(OH －)>c(H ＋)>c(CO32 －) 。 (2)物料守恒：c(Na ＋) ＝c(HCO3 －) ＋c(CO32 －)＋c(H2CO3) 。 (3)电荷守恒：c(Na ＋)＋c(H＋) ＝c(OH －) ＋2c(CO32 －) ＋c(OH－) 。 (4)质子守恒：c(OH －)＋c(CO32 －) ＝c(H2CO3) ＋c(H＋) 。
NaHCO3===Na＋＋HCO3 －(完全电离)，
HCO3 －＋H2O 2CO3＋OH－(主要)，
HCO3 H ＋＋CO32 －(次要)，
H2 H ＋＋OH－(极微弱)。
高中化学
4- 1-3. 0. 1 mol/L 的NaHCO3 溶液中各离子浓度的关系
酸式盐溶液的酸碱性主要取决于
酸式盐中酸式酸根离子的电离能力和水解能力哪 一 个更强
高中化学
四、 典型例题
2.酸、碱中和型离子浓度的关系
高中化学
4-2-1.常温下 ， 比较下列几种溶液混合后各离子浓度的大小。
(1)CH3COOH和NaOH等浓度等体积混合， 离子浓度大小顺序为
。
___________________________________________
(2)NaOH和CH3COOH等浓度按1∶2体积比混合后pH＜7
①离子浓度大小顺序为 。
②电荷守恒式： 。
③物料守恒式： 。
(3)pH＝2的CH3COOH与pH＝ 12的NaOH等体积混合， 离子浓度大小顺序为
。
______________________________________
高中化学
4-2-1.常温下 ， 比较下列几种溶液混合后各离子浓度的大小。
(1)CH3COOH和NaOH等浓度等体积混合， 离子浓度大小顺序为
c(Na ＋)>c(CH3COO －)>c(OH－)>c(H＋) 。
NaOH ＋ CH3COOH === CH3COONa ＋ H2O
恰好中和：
单 一CH3COONa溶液
高中化学
4-2-1.常温下 ， 比较下列几种溶液混合后各离子浓度的大小。
(2)NaOH和CH3COOH等浓度按1∶2体积比混合后pH＜7
①离子浓度大小顺序为 c(CH3COO －)>c(Na ＋)>c(H ＋)>c(OH－) 。
CH3COOH剩余： 等浓度的CH3COOH和CH3COONa混合溶液
CH3COO－＋H2 CH3COOH＋OH-
CH3 H ＋＋CH3COO-
②电荷守恒式： c(CH3COO－)＋c(OH －) ＝c(Na＋) ＋c(H＋) 。
③物料守恒式： 2c(Na＋)＝c(CH3COO －) ＋c(CH3COOH) 。
高中化学
4-2-1.常温下 ， 比较下列几种溶液混合后各离子浓度的大小。
(3)pH＝2的CH3COOH与pH＝ 12的NaOH等体积混合， 离子浓度大小顺序为
c(CH3COO－)>c(Na＋)>c(H＋)>c(OH－)
。
______________________________________
混合后溶液：
大量CH3COOH和少量CH3COONa混合液
未电离的
CH3COOH
+ === CH3COONa ＋ H2O
CH3COO- H+
Na+
OH-
H ＋＋CH3COO-
A. 点①所示溶液中：c(CH3COOH)＋2c(H＋) ＝c(CH3COO－)＋2c(OH－)
×
c(CH3COO－)＋c(OH－)＝c(CH3COOH)＋c(H＋) 0.002 mol CH3COONa B. 点②所示溶液中：电荷守恒：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)
×
c(Na＋)＝c(CH3COOH)＋c(CH3COO－) 0.001 mol CH3COOH
C. 点③所示溶液中：c(Na＋)>c(CH3COO－)>c(OH－)>c(H＋) c(H＋)＝c(OH－)
c(Na＋)>c(OH－)>c(CH3COO－)>c(H＋)
高中化学
4-2-2. 常温下 ， 用0.100 0 mol/L NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 mol/L CH3COOH
D. 滴定过程中可能出现：
c(CH3COOH)>c(CH3COO－)>c(H＋)>c(Na＋)>c(OH－)
溶液所得滴定曲线如下图。 下列说法正确的是( D )
0.001 mol CH3COONa
×
D
高中化学
四、 典型例题
3.不同溶液中同一离子浓度的大小比较
4-3. 25 ℃时 ， 相同物质的量浓度的下列溶液中：
①NH4Cl 、 ②CH3COONH4 、 ③NH4HSO4 、 ④(NH4)2SO4 、 ⑤(NH4)2Fe(SO4)2，
c(NH4﹢)由大到小 ⑤ > ④ >③ > ① > ②
感谢同学们的收看，
祝同学们学业进步！
高中化学