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1、第四课时第四课时2 0 2 22 0 2 2 年年 7 7 月月 8 8 日 星 期 五日 星 期 五 一、相关知识点一、相关知识点 1、电解质的电离、电解质的电离电解质溶解于水或受热熔化时,离解成能自由移动的电解质溶解于水或受热熔化时,离解成能自由移动的离子的过程叫做电离。离子的过程叫做电离。 强电解质如强电解质如NaCl、HCl、NaOH等在水溶液中是完全电等在水溶液中是完全电离的,在溶液中不存在电解质分子。弱电解质在水溶液中离的,在溶液中不存在电解质分子。弱电解质在水溶液中是少部分发生电离的。是少部分发生电离的。0.1mol/L的如的如CH3COOH溶溶液中,液中,CH3COOH的电离度
2、只有的电离度只有1.32,溶液中存在较大,溶液中存在较大量的量的H2O和和CH3COOH分子,少量的分子,少量的H+、CH3COO-和极和极少量的少量的OH-离子。多元弱酸如离子。多元弱酸如H2CO3还要考虑分步电离:还要考虑分步电离: H2CO3 H+HCO3-;HCO3- H+CO32-。 对于含有一种对于含有一种“弱弱”离子的盐,水解程度一般离子的盐,水解程度一般很小,水解产生的离子或分子浓度远远小于弱离很小,水解产生的离子或分子浓度远远小于弱离子的浓度。子的浓度。、水的电离、水的电离水是一种极弱的电解质,它能微弱地电离,生成水是一种极弱的电解质,它能微弱地电离,生成H3O+和和OH-,
3、H2O H+OH-。在。在(常温)时,(常温)时,纯水中纯水中H+OH-110-7mol/L。在一定温度下,在一定温度下,H+与与OH-的乘积是一个常数:水的乘积是一个常数:水的离子积的离子积KwH+OH-,在,在时,时,Kw110-14。在纯水中加入酸或碱,抑制了水的电离,使水的电离在纯水中加入酸或碱,抑制了水的电离,使水的电离度变小,水电离出的度变小,水电离出的H+水和水和OH-水均小于水均小于10-7mol/L。在纯水中加入弱酸强碱盐、弱碱强酸盐,促进了水的电离,在纯水中加入弱酸强碱盐、弱碱强酸盐,促进了水的电离,使水的电离度变大,水电离出的使水的电离度变大,水电离出的H+水或水或OH-
4、均大于均大于10-7mol/L。对于弱酸、弱减溶液,其电离程度小,产生的离对于弱酸、弱减溶液,其电离程度小,产生的离子浓度远远小于弱电解质分子的浓度。子浓度远远小于弱电解质分子的浓度。、盐类水解、盐类水解在溶液中盐的离子跟水所电离出的在溶液中盐的离子跟水所电离出的H+或或OH-生成弱电生成弱电解质的反应,叫做盐类的水解。解质的反应,叫做盐类的水解。强酸弱碱盐如强酸弱碱盐如NH4Cl、Al2(SO4)3等水解后溶液呈酸性;等水解后溶液呈酸性;强碱弱酸盐如强碱弱酸盐如CH3COONa、Na2CO3等水解后溶液呈碱性。等水解后溶液呈碱性。多元弱酸盐还要考虑分步水解,多元弱酸盐还要考虑分步水解,如如
5、CO32-H2O HCO3-OH-、 HCO3-H2O H2CO3OH-。、电解质溶液中的守恒关系、电解质溶液中的守恒关系电荷守恒:电荷守恒:电解质溶液中所有阳离子所带有的正电荷数与所有电解质溶液中所有阳离子所带有的正电荷数与所有的阴离子所带的负电荷数相等。如的阴离子所带的负电荷数相等。如NaHCO3溶液中:溶液中:n(Na+)n(H+)n(HCO3-)2n(CO32-)n(OH-)推出:推出:C(Na+)C(H+)C(HCO3-)2C(CO32-)C(OH-) 物料守恒:物料守恒:电解质溶液中由于电离或水解因素,离子会发生变化,电解质溶液中由于电离或水解因素,离子会发生变化,变成其它离子或分
6、子等,但离子或分子中某种特定元素的原子的总变成其它离子或分子等,但离子或分子中某种特定元素的原子的总数是不会改变的。如数是不会改变的。如NaHCO3溶液中溶液中n(Na+):n(c)1:1,推出:,推出:c(Na+)c(HCO3-)c(CO32-)c(H2CO3) 质子守恒:质子守恒:电解质溶液中分子或离子得到或失去质子(电解质溶液中分子或离子得到或失去质子(H+)的物)的物质的量应相等。例如在质的量应相等。例如在NH4HCO3溶液中溶液中H3O+、H2CO3为得到质子为得到质子后的产物;后的产物;NH3、OH-、CO32-为失去质子后的产物,故有以下关系:为失去质子后的产物,故有以下关系:c
7、(H3O+)+c(H2CO3)=c(NH3)+c(OH-)+c(CO32-)。 1、中和相同体积相同中和相同体积相同pH的的Ba(OH)2、NaOH和和NH3H2O三种稀溶液,所用相同浓度盐酸的三种稀溶液,所用相同浓度盐酸的体积分别体积分别V1、V2、V3 ,则(,则( )A、V3V1V2 B、V3 V2 V1C、V1 V2 V3 D、V3V2 V11、相同、相同pH的的强酸强酸(强碱强碱)和和弱酸弱酸(弱碱弱碱)比较,比较,弱酸弱酸(弱碱弱碱)的物质的量浓度大于的物质的量浓度大于强酸强酸(强碱强碱)。2、相同、相同pH、相同体积、相同体积强酸强酸(强碱强碱)和和弱酸弱酸(弱弱碱碱)比较,则比
8、较,则弱酸弱酸(弱碱弱碱)的物质的量大。的物质的量大。复习练习:复习练习:A2、若若1体积的盐酸与体积的盐酸与10体积体积pH=11的的NaOH刚好完全反应,则盐酸的物质的刚好完全反应,则盐酸的物质的量浓度为(量浓度为( )mol/L。 A、1 10-1 B 、 1 10-2 C、1 10-3 D 、 1 10-4 pH= -lgc(H+) c(H+) =10-pH复习练习:复习练习:B七、水溶液中微粒浓度的大小比较:七、水溶液中微粒浓度的大小比较:1、电离理论、电离理论:(一种溶质的溶液) 多元弱酸电离是分步,主要决定第一步多元弱酸电离是分步,主要决定第一步 弱电解质电离是微弱的。弱电解质电
9、离是微弱的。如:如: NH3 H2O 溶液中:溶液中:c (NH3 H2O) c (OH) c (NH4+) c (H+) 如:如:H2S溶液中:溶液中:c (H2S) c (H+) c (HS) c (S2) c (OH) 对于弱酸、弱碱,其电离程度小,产生的离子浓度对于弱酸、弱碱,其电离程度小,产生的离子浓度远远小于弱电解质分子的浓度,即远远小于弱电解质分子的浓度,即左边大于右边左边大于右边。2、水解理论、水解理论:(一种溶质的溶液) 弱离子由于水解而损耗。弱离子由于水解而损耗。如:如:KAl(SO4)2 溶液中:溶液中:c(SO42-)c (K+) c (Al3+) 水解是微弱的水解是微
10、弱的 多元弱酸水解是分步,主要决定第一步。多元弱酸水解是分步,主要决定第一步。c (Cl) c (NH4+) c (H+) c (NH3H2O) c (OH)如:如:Na2CO3 溶液中:溶液中:c (CO3) c (HCO3) c (H2CO3) 单水解程度很小,水解产生的离子或分子浓度单水解程度很小,水解产生的离子或分子浓度远远小于弱离子的浓度,即远远小于弱离子的浓度,即左边大于右边左边大于右边。 如:如:NH4Cl 溶液中:溶液中:(2)强酸弱碱盐或强碱弱酸盐溶液:)强酸弱碱盐或强碱弱酸盐溶液:1、单一溶质溶液:根据电离、水解情况分析、单一溶质溶液:根据电离、水解情况分析(1)弱酸溶液或
11、弱碱溶液:)弱酸溶液或弱碱溶液:【例【例1】在】在0.1mol/L的的H2S溶液中,下列关系错误的是溶液中,下列关系错误的是 A. c(H+)=c(HS-)+c(S2-)+c(OH-) B.c(H+)=c(HS-)+2c(S2-)+c(OH-) C.c(H+)c(HS-)+c(S2-)+c(OH-) D.c(H2S)+c(HS-)+c(S2-)=0.1mol/L A【例【例2】在氯化铵溶液中,下列关系正确的是】在氯化铵溶液中,下列关系正确的是 A.c(Cl-)c(NH4+)c(H+)c(OH-) B.c(NH4+)c(Cl-) c(H+) c(OH-) C. c(NH4+) c(Cl-) c(
12、H+) c(OH-) D.c(Cl-) c(NH4+) c(H+) c(OH-)A(3)强碱弱酸的酸式盐溶液:)强碱弱酸的酸式盐溶液:【例【例3】草酸是二元弱酸,草酸是二元弱酸,草酸氢钾溶液呈酸性草酸氢钾溶液呈酸性,在,在0.1mol/LKHC2O4溶液中,下列关系正确的是溶液中,下列关系正确的是 Ac(K+) +c(H+)=c(HC2O4-)+c(OH-)+ c(C2O42-)B c(HC2O4-) + c(C2O42-) =0.1mol/LC c(C2O42-) c(H2C2O4)D c(K+) = c(H2C2O4)+ c(HC2O4-) + c(C2O42-)CD例例4:在在NH4Cl
13、溶液中各离子浓度的大小关系溶液中各离子浓度的大小关系是是 解析:解析:NH4Cl=NH4+Cl- NH4+ + H2O NH3H20 + H+ H20 H+ + OH- c (Cl-)c (NH4+)c (H+) c (OH-) 一般规律:一般规律:c(不水解离子)(不水解离子)c(水解离子)(水解离子) c(显性离子)(显性离子)c(不显性离子)(不显性离子)答案:答案: c(Na+)c(CH3COO-) c(OH-)c(H+) 在醋酸钠溶液中在醋酸钠溶液中,各离子浓度的大各离子浓度的大小关系是:小关系是:_。同类变式同类变式:例:在例:在0.1 mol/L的的NH3H2O溶液中,关系正确的
14、是溶液中,关系正确的是Ac (NH3H2O) c (OH) c (NH4+) c (H+)Bc (NH4+) c (NH3H2O) c (OH) c (H+)Cc (NH3H2O) c (NH4+) c (OH) c (H+) Dc (NH3H2O) c (NH4+) c (H+) c (OH) 解析:解析: NH3H2O是一元弱碱,属于弱电解质,在水溶是一元弱碱,属于弱电解质,在水溶液中液中少部分发生电离少部分发生电离(NH3H2O NH4+ OH),),所以所以 c (NH3H2O) 必大于必大于 c (NH4+)及及 c (OH)。因为因为电荷守恒电荷守恒 c (OH) c (H+) c
15、 (NH4+),所以,所以c (OH) c (NH4+)。综合起来,。综合起来,c (NH3H2O) c (OH) c (NH4+) c (H+)。A2022-7-8例例4:等物质的量的下列溶液中,:等物质的量的下列溶液中,NH4+的浓度由大到小的浓度由大到小的顺序是的顺序是NH4Cl NH4HCO3 NH4HSO4 NH4NO3=2、不同物质同种离子浓度比较、不同物质同种离子浓度比较巩固练习:常温下等物质的量的下列溶液中,巩固练习:常温下等物质的量的下列溶液中,NH4+的浓度由大到小的顺序是的浓度由大到小的顺序是(NH4)2CO3 (NH4)2Fe(SO4)2 (NH4)2SO4 方法规律总
16、结方法规律总结:1.确定溶液的成分。根据反应原理和反确定溶液的成分。根据反应原理和反 应物的量确定生成物,确定溶液的成分。应物的量确定生成物,确定溶液的成分。2.准确判断溶液中的微粒,并确定每种微准确判断溶液中的微粒,并确定每种微粒的来源。粒的来源。3.根据电离和水解的情况,确定各种微根据电离和水解的情况,确定各种微粒的浓度或物质的量的大小。粒的浓度或物质的量的大小。4.根据题目要求做出准确判断根据题目要求做出准确判断2、两溶液混合时离子浓度的大小比较、两溶液混合时离子浓度的大小比较 c (Cl-)c (NH4+)c (H+) c (OH-) 综合分析:化学反应、电离因素、水解因素综合分析:化
17、学反应、电离因素、水解因素 (1)、两种物质恰好完全反应生成盐、两种物质恰好完全反应生成盐 例例1:等体积等浓度的氨水和盐酸反应,反应等体积等浓度的氨水和盐酸反应,反应 后溶液中的离子浓度大小关系是:后溶液中的离子浓度大小关系是:_。 解析:解析:该反应的化学方程式为:该反应的化学方程式为: NH3H2O+HCl = NH4Cl + H2O 因为是等体积等浓度反应,即反应后因为是等体积等浓度反应,即反应后 只得到只得到NH4Cl溶液溶液(与例与例1同同),所以有:,所以有:(单一盐溶液单一盐溶液) 故有:故有:c(NH4+)=c(CI-) c(OH-)=c(H+)(2)、两种物质反应,其中一种
18、有剩余:根据、两种物质反应,其中一种有剩余:根据过量程度考虑电离或水解过量程度考虑电离或水解混合后溶液呈中性的离子浓度大小比较混合后溶液呈中性的离子浓度大小比较例例2:氨水和稀盐酸反应后的溶液呈氨水和稀盐酸反应后的溶液呈中性中性,反,反应后所得溶液中的离子浓度大小关系是应后所得溶液中的离子浓度大小关系是_。解析:解析:由电荷守恒可得:由电荷守恒可得: c(NH4+)+c(H+)=c(OH-)+c(CI-) 又因为溶液呈中性,所以有:又因为溶液呈中性,所以有: c(OH-)= c(H+) c(NH4+)= c(CI-)c(Na+)= c(Cl-)c(H+) = c(OH-)同类变式同类变式1:醋
19、酸和醋酸和NaOH溶液混合后的溶液溶液混合后的溶液 显中性,所得溶液中的离子浓度显中性,所得溶液中的离子浓度大小关系是:大小关系是:_。c(Na+) = c(CH3COO-) c(OH-) = c(H+)同类变式同类变式2:在在1mol/L的氯化钠溶液中各离子的氯化钠溶液中各离子浓度的大小关系是:浓度的大小关系是:_。 混合后呈酸性或碱性的离子浓度大 小比较 c(NH4+ ) c(Cl- ) c(OH- ) c(H+) 例例3:c(H+)=110-4 mol/L的盐酸与的盐酸与c(OH-) = 110-4 mol/L的氨水等体积反应后,溶液中的氨水等体积反应后,溶液中的离子浓度大小的关系是的离
20、子浓度大小的关系是_。 NH4Cl=NH4+Cl- NH3H20 OH- + NH4+ 解析:解析:由题目可知氨水过量,故溶液中存在由题目可知氨水过量,故溶液中存在 有有NH4Cl 和过量的和过量的 NH3H2O,则由,则由 NH3H2O 的电离决定溶液呈碱性:的电离决定溶液呈碱性:例例4:用均为:用均为0.1 mol的的CH3COOH和和CH3COONa配制成配制成1L混合溶液,已知其中混合溶液,已知其中 c (CH3COO) c (Na+),对该混合溶液的下列判断正确的是,对该混合溶液的下列判断正确的是 A. c (OH) c (H+) B. c (CH3COOH) c (CH3COO )
21、 0.2 mol/LC. c (CH3COOH) c (CH3COO ) D. c (CH3COO ) c (OH ) 0.2 mol/L 解析:解析: CH3COOH和和CH3COONa的混合溶液中,的混合溶液中,H3COOH的的电离电离和和CH3COONa的的水解水解因素同时存在。已知因素同时存在。已知CH3COO-Na+,根据,根据电荷守恒电荷守恒CH3COO-OH-Na+H+,可得出可得出OH-H+。说明混合溶液呈酸性,进一步推测出。说明混合溶液呈酸性,进一步推测出0.1mol/L的的CH3COOH和和0.1mol/L的的CH3COONa溶液中,溶液中,电离和水解这一对矛盾中起主要作用
22、是电离,即电离和水解这一对矛盾中起主要作用是电离,即CH3COOH的电离趋势大于的电离趋势大于CH3COO-的水解趋势。根据的水解趋势。根据物料守恒物料守恒,可,可推出(推出(B)是正确的。)是正确的。 2022-7-8 若反应后所生成溶液中若反应后所生成溶液中,除盐外还除盐外还有弱酸或弱碱过量,由这两种情况导有弱酸或弱碱过量,由这两种情况导致溶液的酸碱性不同。若题中不给出致溶液的酸碱性不同。若题中不给出具体的信息,具体的信息,一般是弱电解质的电离一般是弱电解质的电离程度大于水解程度,从而由弱酸或弱程度大于水解程度,从而由弱酸或弱碱的电离确定溶液的酸碱性。碱的电离确定溶液的酸碱性。一般规律:一
23、般规律:解析:解析: 盐酸:盐酸:c(H+)= 110-X mol/L 氨水:氨水:c(H+)= 110-Y mol/L c(OH-) = Kw c(H+) = 110-14 110-Y mol/L = 110Y-14 mol/L = 110-x mol/L = c(H+)(与例与例4同同)同类变式:同类变式: pH=X的盐酸与的盐酸与pH=Y的氨水(的氨水(X+Y=14,250C),等体积反应后溶液中离子浓度大小),等体积反应后溶液中离子浓度大小的关系是:的关系是:_。 c(NH4+ ) c(Cl- ) c(OH- ) c(H+) 解析解析:混合溶液中混合溶液中,NaCN的水解和的水解和HC
24、N的电的电离因素同时存在离因素同时存在.已知混合溶液呈碱性已知混合溶液呈碱性,推测出电离和水解这一对矛盾中起主推测出电离和水解这一对矛盾中起主 要作用是水解要作用是水解,即即NaCN的水解趋势大于的水解趋势大于HCN的电离趋势的电离趋势,则有则有c(OH-) c(H+), 根据电荷守恒根据电荷守恒: c(CN-)c(OH-)c(Na+)c(H+) 可以得出可以得出c(CN-)c(Na+),则有:,则有: 例例5:浓度都为浓度都为0.1mol/L的的NaCN和和HCN组成组成的溶液呈的溶液呈碱性碱性 ,则该,则该溶液中离子浓度大小的关系是溶液中离子浓度大小的关系是_。或或c(Na+) c(CN-
25、) c(Na+) c(CN-) c(OH- ) c(H+)1、在、在250C时,将时,将pH = 11的的NaOH溶液与溶液与pH = 3的的CH3COOH溶液等体积混合后,下列关溶液等体积混合后,下列关系式中正确的是(系式中正确的是( )A. c(Na+) = c(CH3COO-) + c(CH3COOH)B. c(H+) =c(CH3COO-)+c(OH-)C. c(Na+)c(CH3COO-)c(OH-)c(H+)D. c(CH3COO-) c(Na+) c(H+) c(OH-) 课后练习:课后练习:D课后练习:课后练习:2、常温下、常温下,已知已知0.1 mol/L的一元酸的一元酸HA溶液,其溶液,其溶液的溶液的pH 1;0.1 mol/L的一元碱的一元碱MOH溶液,溶液, ,将此两种溶液等体积混合,将此两种溶液等体积混合,混合液中,离子浓度关系不正确的是(混合液中,离子浓度关系不正确的是( )。)。A. c(OH-) =c(HA)+c(H+)B. c(M+) c(A-) c(OH-) c(H+)C. c(A-) c(M+) c(H+) c(OH-) D. c(M+) + c(H+) = c(A-) + c(OH-) 12)()(10HcOHcC
限制150内