有关电离平衡的复习[下学期]
文档属性
| 名称 | 有关电离平衡的复习[下学期] |  | |
| 格式 | rar | ||
| 文件大小 | 19.8KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2006-12-26 08:29:00 | ||
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文档简介
课件29张PPT。有关电离平衡的复习一、近几年高考考点分布统计二、本章复习要求
本单元知识内容涉及面较广，在复习时要弄清概念内涵和外延，把握概念的本质，注意关键的词，对相关、相似或易相混的概念，应认真辨析。在原有的知识上进一步理解、掌握，将知识系统化、网络化、规律化。 由于时间有限，所以今天我想对同学们感到模糊的知识点或难理解的部分内容一块跟大家进一步学习探讨一下，希望同学们从中有所收获。三、主要知识板块1.强弱电解质C(H+)比较弱电解质在反应或稀释时，存在着电离平衡的移动。这一知识点常隐藏于电解质溶液考题中
以一元弱酸和一元强酸为例进行比较
相同物质的量浓度、相同体积的一元强酸（如HCl）与一元弱酸（如醋酸）的比较见下表：相同PH相同体积的一元强酸与一元弱酸的比较如下表：例1、有浓度为0.1mol·L-1的盐酸、硫酸和醋酸三种溶液。
⑴若分别用这三种酸中和等物质的量的NaOH溶液，所需溶液的体积为a、b、c，则它们的大小关系是 ；
⑵若等体积的三种酸分别与足量的锌反应，反应速率分别为a、b、c，则反应开始时它们的大小关系是 ；
⑶若在相同条件下锌均反应无剩余，产生的气体体积分别是a、b、c，则它们的大小关系是 ；
⑷若三种酸H+浓度相同、体积相同，分别与足量的锌反应产生的气体体积分别是a、b、c，则它们的大小关系是 。
例2、将体积均为10mL、PH=3的醋酸和盐酸加水稀释至a mL和b mL,测得稀释后溶液的PH均为5，则稀释后溶液的体积（ ）
A、a=b=100mL B、a=b=1000mL
C、ab
D例3、甲酸和乙酸都是弱酸，当它们的浓度均为0.10mol/L时，甲酸中的C(H+)约为乙酸中C(H+)的3倍。现有两种浓度不等的甲酸溶液a和b，以及0.10mol/L的乙酸，经测定它们的PH从大到小依次为a、乙酸、b。由此可知（ ）
A、a的浓度必小于乙酸的浓度
B、a的浓度必大于乙酸的浓度
C、b的浓度必小于乙酸的浓度
D、b的浓度必大于乙酸的浓度
A2、水的电离和Kw
水的电离 H2O H++OH-
2H2O H3O++OH-
掌握水自偶的实质(水分子电离产生的H+与H2O结合形成H3O+
本部分内容一定要学会知识的迁移例1、（1）与纯水的电离相似，液氨中也存在着微弱的电离：2NH3 NH4+ + NH2-
据此判断以下叙述中错误的是 （ ）
A．液氨中含有NH3、NH4+、NH2-等微粒
B．一定温度下液氨中C(NH4+)·C(NH2-)是一个常数
C．液氨的电离达到平衡时C(NH3) = C(NH4+) = C(NH2-)
D．只要不加入其他物质，液氨中C(NH4+) = C(NH2-)
C（2）完成下列反应方程式
①在液氨中投入一小块金属钠，放出气体
————————————————
②NaNH2溶于水的反应 ——————————
③类似于“H++OH-=H2O”的反应
——————————
2Na+2NH3=H2↑+2NaNH2 NaNH2+H2O=NaOH+NH3↑ NH2—+NH4+ =2NH3↑ (2) Kw
Kw只与温度有关，与离子浓度无关。若温度不变，任何溶液（酸或碱）Kw仍为此值。可利用此值求出酸中c(OH-)或碱中c(H+)。
【例1】某温度下纯水中C(H+) = 2×10-7 mol/L，则此时溶液中的 c(OH-) == 。
若温度不变，滴入稀盐酸使C(H+) = 5×10-6 mol/L，则此时溶液中的c(OH-) = 。
2×10-7 mol/L 8×10-9 mol/L 【例3】 .难溶化合物的饱和溶液存在着溶解平衡，例如： AgCl(s) Ag++Cl—,Ag2CrO4(s) 2Ag++CrO42—,在一定温度下，难溶化合物饱和溶液离子浓度的乘积为一常数，这个常数用Ksp表示。 已知：Ksp(AgCl)=[Ag+][Cl-]=1.8×10-10 Ksp(Ag2CrO4)=[Ag+]2[CrO42-]=1.9×10-12 现有0.001摩/升AgNO3溶液滴定0.001摩/升KCl和0.001摩/升的K2CrO4的混和溶液，试通过计算回答： (1)Cl-和CrO42-中哪种先沉淀?
(2)当CrO42-以Ag2CrO4形式沉淀时，溶液中的Cl-离子浓度是多少? CrO42-与Cl-能否达到有效的分离?(设当一种离子开始沉淀时，另一种离子浓度小于10-5mol/L时，则认为可以达到有效分离)
例2、25oC，NaOH和Na2CO3两溶液的pH均为11。
⑴两溶液中，由水电离出c(OH-)H2O分别是：
①NaOH中 ；
②NaCO3中 ；
③在1L水中加入上述 会使水的电离程度减小。
⑵各取10mL上述两种溶液，分别加水冲稀到100mL，pH变化较大的是 （填化学式）溶液。
⑶Na2CO3溶液中滴入酚酞，再逐渐滴入BaCl2溶液至过量，能观察到的现象是 。
1×10-11mol/L 1×10-3 mol/LNaOHNaOH溶液出现白色沉淀且红色变浅直至消失小结：NaOH抑制水的电离，溶液中H+
只由水电离，而Na2CO3水解促进水的电
离，溶液中OH-全部由水电离，且存在
水解平衡：CO32-+H2O=HCO3-+OH- 。
离子浓度大小比较规律1.离子浓度大小的判断：
在判断能盐溶液中离子浓度大小时，首先要明确盐的电离是强烈的，水解是微弱的，其次要明确多元弱酸盐的水解是分步进行的，主要是第一步水解，最后不要忘记水的电离。
⑴多元弱酸溶液，根据多步电离的分析。如在H3PO4的溶液中，c(H+)>c(H2PO4-)>c(HPO42-)>c(PO4-)。⑵多元弱酸的正盐溶液，根据弱酸根的分步水解分析。如Na2CO3溶液中，c(Na+)>c(CO32-)>c(OH-)>c(HCO3-)。
⑶不同溶液中同一离子浓度的比较，要看溶液中其他离子对其影响的因素。如在相同的物质的量浓度的下列各溶液中：①NH4Cl,②CH3COONH4，③NH4HSO4。c(NH4+)由大到小的顺序是③>①>②。
⑷混合溶液中各离子浓度的比较，要进行综合分析，如电离因素、水解因素等，大多数的盐类单水解是微弱的，一般认为与其同浓度对应的弱酸（或弱碱）的电离相比，电离程度大于水解程度。如在0.1mol·L-1的NH4Cl和0.1 mol·L-1的氨水混合溶液中，各离子浓度的大小顺序为：c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)。在该溶液中，NH3·H2O的电离与NH4+的水解互相抑制，NH3·H2O电离大于NH4+的水解作用时，溶液呈碱性：c(OH-)>c(H+)，同时c(NH4+)>c(Cl-)。2、电荷守恒规律
电解质溶液中，不论存在多少种离子，但溶液总是呈电中性，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，也就是所谓的电荷守恒规律。如NaHCO3溶液中存在着Na+、H+、HCO3-、CO32-、OH-，存在如下关系：c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+c(OH-)+2c(CO32-)。
3、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，但某些关键性的原子总是守恒的，如K2S溶液中S2-、HS-都能水解，故S元素以S2-、HS-、H2S三种形式存在，它们之间有如下守恒关系：c(K+)=2c(S2-)+2c(HS-)+(H2S)。
例1、在Na2S溶液中存在的下列关系不正确的是（ ）
A.? c(Na+)=2[c(S2-)+c(HS-)+c(H2S)]
B.? c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HS-)+c(S2-)
C.? c(OH+)=c(H+)+c(HS-)+2c(H2S)
D.? c(Na+)> c(S2-)>c(OH-)>c(HS-)B例2、250C时，将稀氨水逐滴加入到稀硫酸中，当溶液的pH=7时，下列关系正确的是（ ）
A.??c(NH4+)=c(SO42-)
B.??c(NH4+)>(SO42-)
C.??c(NH4+)<(SO42-)
D. c(OH-)+c(SO42-)=c(H+)+c(NH4+) B例3、常温下将稀NaOH溶液与稀CH3COOH溶液混合，不可能出现的结果是（ ）
A.pH>7，且c(OH-)>c(Na+)>c(H+)>c(CH3COO-)
B.pH>7，且c(Na+) +c(H+)= c(OH-)+c(CH3COO-)
C.pH<7，且c(CH3COO-)> c(H+)>c(Na+) > c(OH-)
D.pH=7，且c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+) =c(OH-)
A、D［例4］用物质的量都是0.1 mol的CH3COOH和CH3COONa配制成1L混合溶液，已知其中C(CH3COO-)＞C(Na+)，对该混合溶液的下列判断正确的是( )
A.C(H+)＞C(OH-)
B.C(CH3COOH)＋C(CH3COO-)＝0.2 mol/L
C.C(CH3COOH)＞C(CH3COO-)
D.C(CH3COO-)＋C(OH-)＝0.2 mol/L［点拨］ CH3COOH和CH3COONa的混合溶液中，CH3COOH的电离和CH3COONa的水解因素同时存在。已知C(CH3COO-)＞C(Na+)，根据电荷守恒C(CH3COO-)＋C(OH-)＝C(Na+)＋C(H+)，可得出C(OH-)＜C(H+)。说明混合溶液呈酸性，进一步推测出0.1mol/L的CH3COOH和0.1mol/L的CH3COONa溶液中，电离和水解这一对矛盾中起主要作用是电离，即CH3COOH的电离趋势大于CH3COO-的水解趋势。根据物料守恒，可推出（B）是正确的。
总结：
比较离子浓度大小似乎很难，但只要把握好几个关系，细致分析，问题就会迎刃而解。
当然也有技巧，若等号左右两侧分别为阴、阳离子浓度，只考虑电荷守恒；若等号一侧均含有某种原子，则考虑物料守恒；若两者均不是，则要考虑电荷守恒和物料守恒两式的加和。
本单元知识内容涉及面较广，在复习时要弄清概念内涵和外延，把握概念的本质，注意关键的词，对相关、相似或易相混的概念，应认真辨析。在原有的知识上进一步理解、掌握，将知识系统化、网络化、规律化。 由于时间有限，所以今天我想对同学们感到模糊的知识点或难理解的部分内容一块跟大家进一步学习探讨一下，希望同学们从中有所收获。三、主要知识板块1.强弱电解质C(H+)比较弱电解质在反应或稀释时，存在着电离平衡的移动。这一知识点常隐藏于电解质溶液考题中
以一元弱酸和一元强酸为例进行比较
相同物质的量浓度、相同体积的一元强酸（如HCl）与一元弱酸（如醋酸）的比较见下表：相同PH相同体积的一元强酸与一元弱酸的比较如下表：例1、有浓度为0.1mol·L-1的盐酸、硫酸和醋酸三种溶液。
⑴若分别用这三种酸中和等物质的量的NaOH溶液，所需溶液的体积为a、b、c，则它们的大小关系是 ；
⑵若等体积的三种酸分别与足量的锌反应，反应速率分别为a、b、c，则反应开始时它们的大小关系是 ；
⑶若在相同条件下锌均反应无剩余，产生的气体体积分别是a、b、c，则它们的大小关系是 ；
⑷若三种酸H+浓度相同、体积相同，分别与足量的锌反应产生的气体体积分别是a、b、c，则它们的大小关系是 。
例2、将体积均为10mL、PH=3的醋酸和盐酸加水稀释至a mL和b mL,测得稀释后溶液的PH均为5，则稀释后溶液的体积（ ）
A、a=b=100mL B、a=b=1000mL
C、ab
D例3、甲酸和乙酸都是弱酸，当它们的浓度均为0.10mol/L时，甲酸中的C(H+)约为乙酸中C(H+)的3倍。现有两种浓度不等的甲酸溶液a和b，以及0.10mol/L的乙酸，经测定它们的PH从大到小依次为a、乙酸、b。由此可知（ ）
A、a的浓度必小于乙酸的浓度
B、a的浓度必大于乙酸的浓度
C、b的浓度必小于乙酸的浓度
D、b的浓度必大于乙酸的浓度
A2、水的电离和Kw
水的电离 H2O H++OH-
2H2O H3O++OH-
掌握水自偶的实质(水分子电离产生的H+与H2O结合形成H3O+
本部分内容一定要学会知识的迁移例1、（1）与纯水的电离相似，液氨中也存在着微弱的电离：2NH3 NH4+ + NH2-
据此判断以下叙述中错误的是 （ ）
A．液氨中含有NH3、NH4+、NH2-等微粒
B．一定温度下液氨中C(NH4+)·C(NH2-)是一个常数
C．液氨的电离达到平衡时C(NH3) = C(NH4+) = C(NH2-)
D．只要不加入其他物质，液氨中C(NH4+) = C(NH2-)
C（2）完成下列反应方程式
①在液氨中投入一小块金属钠，放出气体
————————————————
②NaNH2溶于水的反应 ——————————
③类似于“H++OH-=H2O”的反应
——————————
2Na+2NH3=H2↑+2NaNH2 NaNH2+H2O=NaOH+NH3↑ NH2—+NH4+ =2NH3↑ (2) Kw
Kw只与温度有关，与离子浓度无关。若温度不变，任何溶液（酸或碱）Kw仍为此值。可利用此值求出酸中c(OH-)或碱中c(H+)。
【例1】某温度下纯水中C(H+) = 2×10-7 mol/L，则此时溶液中的 c(OH-) == 。
若温度不变，滴入稀盐酸使C(H+) = 5×10-6 mol/L，则此时溶液中的c(OH-) = 。
2×10-7 mol/L 8×10-9 mol/L 【例3】 .难溶化合物的饱和溶液存在着溶解平衡，例如： AgCl(s) Ag++Cl—,Ag2CrO4(s) 2Ag++CrO42—,在一定温度下，难溶化合物饱和溶液离子浓度的乘积为一常数，这个常数用Ksp表示。 已知：Ksp(AgCl)=[Ag+][Cl-]=1.8×10-10 Ksp(Ag2CrO4)=[Ag+]2[CrO42-]=1.9×10-12 现有0.001摩/升AgNO3溶液滴定0.001摩/升KCl和0.001摩/升的K2CrO4的混和溶液，试通过计算回答： (1)Cl-和CrO42-中哪种先沉淀?
(2)当CrO42-以Ag2CrO4形式沉淀时，溶液中的Cl-离子浓度是多少? CrO42-与Cl-能否达到有效的分离?(设当一种离子开始沉淀时，另一种离子浓度小于10-5mol/L时，则认为可以达到有效分离)
例2、25oC，NaOH和Na2CO3两溶液的pH均为11。
⑴两溶液中，由水电离出c(OH-)H2O分别是：
①NaOH中 ；
②NaCO3中 ；
③在1L水中加入上述 会使水的电离程度减小。
⑵各取10mL上述两种溶液，分别加水冲稀到100mL，pH变化较大的是 （填化学式）溶液。
⑶Na2CO3溶液中滴入酚酞，再逐渐滴入BaCl2溶液至过量，能观察到的现象是 。
1×10-11mol/L 1×10-3 mol/LNaOHNaOH溶液出现白色沉淀且红色变浅直至消失小结：NaOH抑制水的电离，溶液中H+
只由水电离，而Na2CO3水解促进水的电
离，溶液中OH-全部由水电离，且存在
水解平衡：CO32-+H2O=HCO3-+OH- 。
离子浓度大小比较规律1.离子浓度大小的判断：
在判断能盐溶液中离子浓度大小时，首先要明确盐的电离是强烈的，水解是微弱的，其次要明确多元弱酸盐的水解是分步进行的，主要是第一步水解，最后不要忘记水的电离。
⑴多元弱酸溶液，根据多步电离的分析。如在H3PO4的溶液中，c(H+)>c(H2PO4-)>c(HPO42-)>c(PO4-)。⑵多元弱酸的正盐溶液，根据弱酸根的分步水解分析。如Na2CO3溶液中，c(Na+)>c(CO32-)>c(OH-)>c(HCO3-)。
⑶不同溶液中同一离子浓度的比较，要看溶液中其他离子对其影响的因素。如在相同的物质的量浓度的下列各溶液中：①NH4Cl,②CH3COONH4，③NH4HSO4。c(NH4+)由大到小的顺序是③>①>②。
⑷混合溶液中各离子浓度的比较，要进行综合分析，如电离因素、水解因素等，大多数的盐类单水解是微弱的，一般认为与其同浓度对应的弱酸（或弱碱）的电离相比，电离程度大于水解程度。如在0.1mol·L-1的NH4Cl和0.1 mol·L-1的氨水混合溶液中，各离子浓度的大小顺序为：c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)。在该溶液中，NH3·H2O的电离与NH4+的水解互相抑制，NH3·H2O电离大于NH4+的水解作用时，溶液呈碱性：c(OH-)>c(H+)，同时c(NH4+)>c(Cl-)。2、电荷守恒规律
电解质溶液中，不论存在多少种离子，但溶液总是呈电中性，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，也就是所谓的电荷守恒规律。如NaHCO3溶液中存在着Na+、H+、HCO3-、CO32-、OH-，存在如下关系：c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+c(OH-)+2c(CO32-)。
3、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，但某些关键性的原子总是守恒的，如K2S溶液中S2-、HS-都能水解，故S元素以S2-、HS-、H2S三种形式存在，它们之间有如下守恒关系：c(K+)=2c(S2-)+2c(HS-)+(H2S)。
例1、在Na2S溶液中存在的下列关系不正确的是（ ）
A.? c(Na+)=2[c(S2-)+c(HS-)+c(H2S)]
B.? c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HS-)+c(S2-)
C.? c(OH+)=c(H+)+c(HS-)+2c(H2S)
D.? c(Na+)> c(S2-)>c(OH-)>c(HS-)B例2、250C时，将稀氨水逐滴加入到稀硫酸中，当溶液的pH=7时，下列关系正确的是（ ）
A.??c(NH4+)=c(SO42-)
B.??c(NH4+)>(SO42-)
C.??c(NH4+)<(SO42-)
D. c(OH-)+c(SO42-)=c(H+)+c(NH4+) B例3、常温下将稀NaOH溶液与稀CH3COOH溶液混合，不可能出现的结果是（ ）
A.pH>7，且c(OH-)>c(Na+)>c(H+)>c(CH3COO-)
B.pH>7，且c(Na+) +c(H+)= c(OH-)+c(CH3COO-)
C.pH<7，且c(CH3COO-)> c(H+)>c(Na+) > c(OH-)
D.pH=7，且c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+) =c(OH-)
A、D［例4］用物质的量都是0.1 mol的CH3COOH和CH3COONa配制成1L混合溶液，已知其中C(CH3COO-)＞C(Na+)，对该混合溶液的下列判断正确的是( )
A.C(H+)＞C(OH-)
B.C(CH3COOH)＋C(CH3COO-)＝0.2 mol/L
C.C(CH3COOH)＞C(CH3COO-)
D.C(CH3COO-)＋C(OH-)＝0.2 mol/L［点拨］ CH3COOH和CH3COONa的混合溶液中，CH3COOH的电离和CH3COONa的水解因素同时存在。已知C(CH3COO-)＞C(Na+)，根据电荷守恒C(CH3COO-)＋C(OH-)＝C(Na+)＋C(H+)，可得出C(OH-)＜C(H+)。说明混合溶液呈酸性，进一步推测出0.1mol/L的CH3COOH和0.1mol/L的CH3COONa溶液中，电离和水解这一对矛盾中起主要作用是电离，即CH3COOH的电离趋势大于CH3COO-的水解趋势。根据物料守恒，可推出（B）是正确的。
总结：
比较离子浓度大小似乎很难，但只要把握好几个关系，细致分析，问题就会迎刃而解。
当然也有技巧，若等号左右两侧分别为阴、阳离子浓度，只考虑电荷守恒；若等号一侧均含有某种原子，则考虑物料守恒；若两者均不是，则要考虑电荷守恒和物料守恒两式的加和。