2022年高中化学知识点规律大全.docx
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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 高中化学学问点规律大全电离平稳1电离平稳强电解质和弱电解质 强电解质 弱电解质在水溶液里全部电离为离子的电解 在水溶液里仅部分电离为离子的电概 念质 解质化合物类 含有离子键的离子化合物和某些具 某些具有极性键的共价化合物型 有极性键的共价化合物所含物质 强酸、强碱、盐等 水、弱酸、弱碱完全电离, 不存在电离平稳 电离不 不完全电离 部分电离 ,存在电离电离情形可逆 平稳联 系 都属于电解质说明 离子化合物在熔融或溶于水时离子键被破坏,电离产生了自由移动的离子而导电;共价化合物只有在溶于水时才能导电因此,可通过使一个化合物处于熔融状态时能否导电
2、的试验来判定该化合物是共价化合物仍是离子化合物弱电解质的电离平稳 1电离平稳的概念:在肯定条件如温度、压强 下,当电解质分子电离成离子的速率与离子重新结合成分子的速率相等时,电离过程就达到了平稳状态,这叫做电离平稳2弱电解质的电离平稳的特点:电离平稳遵循勒夏特列原理,可依据此原理分析电离平稳的移动情形电离平稳是动态平稳电离方程式中用可逆符号“” 表示例如:CH3COOH NH3 H2OCH3COO + HNH4 + OH将弱电解质溶液加水稀释时,电离平稳向弱电解质电离的方向移动此时,溶液中的离子数目增多,但电解质的分子数削减,离子浓度减小,溶液的导电性降低由于电离过程是吸热过程,因此, 上升温
3、度, 可使电离平稳向弱电解质电离的方向移动此时,溶液中离子的数目增多,离子浓度增大,溶液的导电性增强在弱电解质溶液中,加入与弱电解质电离出相同的离子的强电解质时,使弱电解质的电离平稳向逆反应方向移动例如,在 0.1mol L1” 滴有氨水的溶液 显浅红色 中,存在电离平稳NH3 H2O NH4 + OH当向其中加入少量以下物质时:aNH4Cl 固体由于增大了 cNH4 ,使 NH3H2O 的电离平稳逆向移动,cOH 减小,溶液红色变浅bNaOH 固体 NaOH 溶于水时电离产生的 动OH抑制了 NH3 H2O 的电离,从而使平稳逆向移电离平稳常数在肯定温度下,当弱电解质的电离达到平稳状态时,溶
4、液中电离产生的各种离子浓度的乘积与溶液中未电离的弱电解质分子浓度的比值是一个常数,这个常数叫做电离平稳常数,简称电离常数弱酸的电离常数用Ka 表示,弱碱的电离常数用Kb 表示1电离平稳常数的表达式一元弱酸、一元弱碱的电离常数表达式:名师归纳总结 例如,肯定温度下CH3COOH的电离常数为:第 1 页,共 9 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - CH3COOHCH3COO+ HKa c H c CH 3 COO c CH 3 COOH 肯定温度下 NH3H2O 的电离常数为:NH3 H2O NH4 + OHKb c NH 4 c OH c NH 3 H
5、2 O 多元弱酸的电离特点及电离常数表达式:a分步电离是几元酸就分几步电离每步电离只能产生一个 电离常数H,每一步电离都有其相应的b电离程度逐步减小,且 K1K2K3,故多元弱酸溶液中平稳时的 H主要来源于第一步所以,在比较多元弱酸的酸性强弱时,只需比较其 K1 即可例如 25时, H3PO4 的电离;H3PO4 H2PO4+ HK 1 c H 2 PO 4 c H 7 5. 10 3c H 3 PO 4 H2PO4HPO4 2 + HK 2 c HPO 4 2 c H 6 2. 10 8c H 2 PO 4 HPO4 2PO4 3+ HK 3 c PO 4 3 c2 H .2 61 10 1
6、3c HPO 4 留意 a电离常数表达式中各组分的浓度均为平稳浓度b多元弱酸溶液中的 cH是各步电离产生的 cH的总和,在每步的电离常数表达式中的 cH 是指溶液中 H的总浓度而不是该步电离产生的 cH 2电离常数的特点同一弱电解质的稀溶液的电离常数的大小与溶液的浓度无关,只随温度的变化而变化温度不变,K值不变;温度不同,K 值也不同但由于电离常数随温度的变化不大,在室温时,可不考虑温度对电离常数的影响3电离常数的意义:说明弱电解质电离的难易程度质越难电离K 值越大,离子浓度越大,该电解质越易电离;反之,电解比较弱酸或弱碱相对强弱例如在 25时, HNO2 的 K4.6 10 4,CH3COO
7、H的 K1.8 105,因此 HNO2的酸性比 CH3COOH的酸性强6水的电离和溶液的pH 水的电离 1水的电离方程式名师归纳总结 水是一种极弱的电解质,它能像酸一样电离出极少量的H,又能像碱一样电离出少量的第 2 页,共 9 页OH这叫做水的自偶电离水的电离方程式可表示为:H2O + H2O H3O+ OH简写为: H2O H+ OH2水的离子积KW肯定温度下,水的电离常数为:Kc HcOHc H2O 即 cH cOHK cH2O 设水的密度为1 gcm3,就 1 L H2O1 000 mL H2O1 000 gH 2055.6 mol ,即 H2O 的起始浓度为 55.6 mol L1由
8、于水是极弱的电解质,它电离时消耗的水与电离前相比,可忽视不计 例如, 25时, 1 LH2O 中已电离的H2O 为 10 7mol,所以 cH2O55.6 molL1,即 K cH2O- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 为一常数,这个新的常数叫做水的离子积常数,简称水的离子积,表示为:cH cOH KW说明 肯定温度下,由于 KW 为一常数,故通常不写单位,如 25时 KW1 1014KW 只与温度有关,与溶液的酸碱性无关温度不变,KW 不变;温度变化,KW 也发生变化由于水的电离过程是吸热过程,因此温度上升时,纯水中的 cH 、cOH 同时增大, KW
9、也随着增大例如:25时, cHOH1 107 molL1 ,KW1 101461 12100时, cHOH 1 10 molL, KW1 10但由于 cH 与 cOH 始终保持相等,故仍显中性在任何以水为溶剂的溶液中都存在H和 OH,它们既相互依存,又相互制约当溶液中的cH增大时, cOH将减小;反之,当溶液中的中性、酸性仍是碱性溶液中,在肯定温度下,cOH增大时, cH就必定减小但无论在cH与 cOH的乘积 即 KW仍是不变的,也就是说, KW 不仅适用于纯水,也适用于任何酸、碱、盐的稀溶液只要温度相同,不论是在纯水中,仍是在酸、碱、盐的水溶液中,KW 都是相同的肯定温度下, 不论是纯水中,
10、 仍是在酸、 碱、盐的水溶液中, 由 H2O 电离产生的 cH 与 cOH14总是相等的 如 25时,0.1 mol L 1 的盐酸中, c 水HcOH1 10 1 1013 mol L0 . 11水的电离平稳遵循勒夏特列原理例如,向纯水中加入酸或碱,均使水的电离平稳逆向移动即酸或碱抑制水的电离;向水中投入活泼金属如钠等,由于金属与水电离产生的H直接作用而促进水的电离溶液的酸碱性的实质 任何水溶液中都存在水的电离,因此都含有 H和 OH一种溶液是显酸性、中性仍是碱性,是由该溶液中的 cH 与 cOH 的相对大小来打算的酸性溶液: cH cOH 中性溶液: cH cOH 碱性溶液: cHcOH
11、例如: 25时,由于 KW1 1014,所以: 7 1中性溶液: cH cOH 1 10 molL酸性溶液: cH1 107 molL1,cOH1 107 molL1碱性溶液: cH1 107 molL1,cOH 1 107 molL1100时,由于 KW1 1012,所以:中性溶液: cHcOH 1 10 6 molL 1酸性溶液: cH1 106 molL1,cOH1 106 molL1碱性溶液: cH1 106 molL1,cOH 1 106 molL1溶液的 pH 1溶液的 pH 的概念:在 cH1 molL1 的水溶液中,采纳 cH的负对数来表示溶液酸碱性的强弱2数学表达式:pH 1
12、gcH 如 cH 10n molL1,就 pHn如 cH m 10n molL 1,就 pHnlgm3溶液酸碱性的强弱与 pH 的关系常温 25时:名师归纳总结 pH7,溶液呈中性,cH cOH 1 107 molL1第 3 页,共 9 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - Ph7,溶液呈酸性,pH 小大 cH 大小 溶液的酸性强 弱PH7,溶液呈碱性,pH 大 小 cOH 大小 溶液的碱性强 弱pH 范畴为 014 之间 pH0 的溶液中并非无 H,而是 cH 1mol L1;pH14 的溶液中并非没有 OH,而是 cOH1 mol L1pH 减小 增
13、大 n 倍,就 cH增大为原先的 10 n 倍减小为原先的 110 n 倍,相应的 cOH减小为原先 1 10 n 倍增大为原先的 10 n 倍当溶液中的 cH1molL1 时, pH0; cOH1molL1 时, pH14因此,当溶液中的 cH或 cOH大于 molL1 时,一般不用 pH 来表示溶液的酸碱性,而是直接用 cH或 cOH来表示所以,pH 只适用于 cH或 cOH1 mol L1 的稀溶液也可以用pOH 来表示溶液的酸碱性pOH 是 OH离子浓度的负对数,即pOH一 lgcOH由于 25时, cH cOH1 1014,所以: pH + pOH 14溶液中 pH 的运算 1基本关
14、系式:pH 1gcH 1 LcH 10pH mol任何水溶液中,由水电离产生的 cH与 cOH总是相等的,即:c 水Hc 水OHnc碱常温 25时, cHcOH 1 1014n 元强酸溶液中cH nc酸;n 元强碱溶液中cOH2强酸与弱酸、强碱与弱碱溶液加水稀释后pH 的运算强酸与弱酸分别加水稀释相同倍数时,由于弱酸中原先未电离的弱酸分子进一步电离出离子,故弱酸的pH 变化小设稀释10n倍,就:强酸: pH 稀 pH 原 + n 弱酸: pH 稀 pH 原 + n 当加水稀释至由溶质酸电离产生的 c酸H106 mol L 1时,就必需考虑水的电离如pH5 的盐酸稀释 1 000 倍时, pH稀
15、6.98,而不是等于 8因此,酸溶液无论如何稀释,溶液的 pH 都不会大于 7强碱与弱碱分别加水稀释相同倍数时,弱碱的 pH 变化小设均稀释 10 n 倍,就:强碱: pH稀 pH原 n 弱碱: pH 稀 pH 原 n cOH10 6 molL1 时,就必需考虑水的电离如当加水稀释至由溶质碱电离产生的pH9 的 NaOH 溶液稀释 1 000 倍时, pH稀7,而不是等于溶液的 pH 都不会小于 73两强酸或两强碱溶液混合后 pH 的运算两强酸溶液混合先求出:6因此,碱溶液无论如何稀释,名师归纳总结 c 酸(H)c(1H)V 1c(2H)V2再求; pH 混 1gc 混H 第 4 页,共 9
16、页V 1V 2注: V1、V2 的单位可为L 或 mL,但必需一样两强碱溶液混合求算两强碱溶液混合后溶液的pH 时,不能直接依据题中给出的碱的pH求算混合液的pH,而必需先分别求出两强碱溶液中的cOH,再依下式求算c混OH :c 混(OH)c(1OH)V 1c(2OH)V2V 1V2然后求出 c 混H、pH混例如:将 pH8 的 BaOH2 溶液与 pH10 的 NaOH 溶液等体积混合后,溶液中的cH应为 2 1010 molL 1,而不是 1010 + 1082 mol L1- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 4强酸与强碱溶液混合后 pH 的运算解题
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