选选修修4 4 化学反应原理化学反应原理 总复习总复习第三章第三章 水溶液中的离子平衡水溶液中的离子平衡复复 习习 要要 点点一、电解质、非电解质、强电解质和弱电解质一、电解质、非电解质、强电解质和弱电解质的判别的判别二、电离平衡和水解平衡二、电离平衡和水解平衡三、水的电离和溶液的三、水的电离和溶液的pH值值四、盐类水解四、盐类水解五、酸碱中和滴定五、酸碱中和滴定基本计算及应用基本计算及应用六、难溶电解质的溶解平衡六、难溶电解质的溶解平衡第一节第一节 弱电解质的电离弱电解质的电离1 1、强弱电解质的概念及其判断。、强弱电解质的概念及其判断。2 2、会写常见电解质的电离方程式、会写常见电解质的电离方程式 如：如： CH3COOH、H2S、Cu(OH)2 H2CO3、KHCO3、KHSO4、NH3H2O3 3、会分析导电性和强弱电解质的关系。、会分析导电性和强弱电解质的关系。4 4、影响电离平衡的因素。、影响电离平衡的因素。先判断强、弱电解质，决定符号先判断强、弱电解质，决定符号电离方程式书写注意事项：电离方程式书写注意事项：多元弱碱多元弱碱的电离，以的电离，以一步电离一步电离表示。表示。多元弱酸多元弱酸分步电离分步电离，电离能力逐渐降低，以，电离能力逐渐降低，以一级电离一级电离为主。为主。Al(OH)3有酸式和碱式电离。有酸式和碱式电离。弱酸的酸式盐弱酸的酸式盐的电离是分步电离，先的电离是分步电离，先完全电离完全电离成成金属离子和酸式酸根，酸式酸根再金属离子和酸式酸根，酸式酸根再部分电离部分电离。强酸的酸式盐强酸的酸式盐在水溶液中在水溶液中完全电离完全电离，在稀溶，在稀溶液中不存在酸式酸根；而在熔融状态，则电离液中不存在酸式酸根；而在熔融状态，则电离成金属离子和酸式酸根离子。成金属离子和酸式酸根离子。溶液的酸碱性主要由第一级电离的结果所决定。溶液的酸碱性主要由第一级电离的结果所决定。电离常数的意义：电离常数数值的大小，可电离常数的意义：电离常数数值的大小，可以估算弱电解质电离的趋势。以估算弱电解质电离的趋势。K值越值越大，电离大，电离程度越大，酸性越强。程度越大，酸性越强。如相同条件下常见弱如相同条件下常见弱酸的酸性强弱：酸的酸性强弱：H2SO3H3PO4HFCH3COOHH2CO3H2SHClO第二节第二节 水的电离和溶液的酸碱性水的电离和溶液的酸碱性 1 1、水的离子积常数、水的离子积常数Kw。2 2、影响水的电离平衡的因素。、影响水的电离平衡的因素。3 3、有关、有关pH值的简单计算。值的简单计算。4 4、中和滴定。、中和滴定。水的电离和溶液的水的电离和溶液的PHPH值值1 1、水的电离、水的电离水的离子积水的离子积：影响因素影响因素KW = c(OH-)c(H+)( 25时，时，KW = 1.0 10-14 )温度温度：酸酸：碱碱：可水解的盐可水解的盐：T ， KW 抑制水的电离抑制水的电离， KW不变不变，pH 7 7抑制水的电离抑制水的电离， KW 不变不变， pH 7 7促进水的的电离促进水的的电离， KW 不变不变2 2、溶液的酸碱性和、溶液的酸碱性和pH值值c(OH-)c(H+) 酸性酸性 pH 7 7c(OH-)c(H+) 碱性碱性 pH = 7= 7c(OH-)c(H+) 碱性碱性 pH 7 7 lg c(H+)方法：方法：1.1.先反应先反应2.2.按过量的计算，按过量的计算， 若酸过量，求若酸过量，求c(H+)，再算再算pH值。值。 若碱过量，求若碱过量，求c(OH-)，求求c(H+)，再算再算pH值值小结：有关小结：有关pH值的计算值的计算常温时：常温时：pH + pOH =14pOH = -lgc(OH-)酸碱中和滴定酸碱中和滴定1 1、原理：、原理：2 2、主要仪器：、主要仪器：对于一元酸和一元碱发生的中和反应：对于一元酸和一元碱发生的中和反应：c ( 酸酸 )C(碱碱)V ( 酸酸 )V ( 碱碱 )3 3、操作步骤：、操作步骤： 洗涤洗涤 检漏检漏 蒸馏水洗蒸馏水洗 溶液润洗溶液润洗 装液装液 排气泡排气泡 调整液面并记录调整液面并记录 放出待测液放出待测液 加入指示剂加入指示剂 滴定滴定 记录记录 计算。计算。( ( 酸、碱式酸、碱式 ) )滴定管、锥形瓶、滴定管夹滴定管、锥形瓶、滴定管夹第三节第三节 盐类水解盐类水解1 1、实质：、实质：2 2、规律：、规律：3 3、影响、影响因素因素谁弱谁水解，都弱都水解，谁强显谁性谁弱谁水解，都弱都水解，谁强显谁性温度：温度：溶液酸碱性：溶液酸碱性：浓度：浓度：越稀越水解，越热越水解，越稀越水解，越热越水解，同离子效应同离子效应盐电离出来的离子与水电离出来的盐电离出来的离子与水电离出来的H + 或或OH- 结合，从而使水的电离平衡发生移动结合，从而使水的电离平衡发生移动的过程。的过程。二、电离平衡和水解平衡二、电离平衡和水解平衡水解离子方程式：水解离子方程式：CH3COO- +H2O CH3COOH +OH- -（产物不能写产物不能写“” 或或“”）电离方程式：电离方程式：CH3COOH CH3COO- + H+多元弱酸分步电离多元弱酸分步电离多元弱碱一步电离多元弱碱一步电离表达方表达方式式弱酸的阴离子弱酸的阴离子+ H2O 弱酸弱酸 + OH-弱碱的阳离子弱碱的阳离子+ H2O 弱碱弱碱 + H+弱酸弱酸 H+ + 弱酸根弱酸根离子离子弱碱弱碱 OH- + 弱碱阳离子弱碱阳离子变化实变化实质质0.1mol/L CH3COONa0.1mol/L CH3COOH实实 例例强电解质强电解质弱电解质弱电解质研究对象研究对象水解平衡水解平衡电离平衡电离平衡研究对象研究对象电离平衡电离平衡水解平衡水解平衡影影响响因因素素温度温度浓浓度度加水加水加入加入同种同种离子离子加入加入与产与产物反物反应的应的微粒微粒续前续前表：表：升温升温 ，促进电离，离子浓度增大，促进电离，离子浓度增大升温，促进水解升温，促进水解促使电离，离子浓度减小促使电离，离子浓度减小促进水解促进水解抑制电离抑制电离抑制水解抑制水解促进电离促进电离促进水解促进水解 一、主要因素：一、主要因素： 盐本身的性质盐本身的性质（内因）（内因）。 盐与水生成弱电解质的倾向越大（弱电解盐与水生成弱电解质的倾向越大（弱电解质的电离常数越小），则水解的程度越大。质的电离常数越小），则水解的程度越大。水解常数与弱酸水解常数与弱酸/ /弱碱的电离常数的关系式：弱碱的电离常数的关系式： Kh=KWKa/Kb（1 1）盐的浓度）盐的浓度（2 2）溶液的酸碱度）溶液的酸碱度（3 3）温度）温度盐的浓度越小，水解程度越大；反之越小。盐的浓度越小，水解程度越大；反之越小。H+可抑制阳离子水解，促进阴离子水解；可抑制阳离子水解，促进阴离子水解；OH-能抑制阴离子水解，促进阳离子水解。能抑制阴离子水解，促进阳离子水解。升高温度可以促进水解，反之抑制水解。升高温度可以促进水解，反之抑制水解。（4 4）双水解）双水解弱酸阴离子和弱碱阳离子混合能互相促进水解。弱酸阴离子和弱碱阳离子混合能互相促进水解。2.2.外因：外因：同离子效应同离子效应反应可以进行到底，此时不用可逆符号而用反应可以进行到底，此时不用可逆符号而用等号等号，也用，也用气体和沉淀符号气体和沉淀符号。越稀越水解越稀越水解越热越水解越热越水解电解质溶液中的守恒规律电解质溶液中的守恒规律1 1、电荷守恒规律、电荷守恒规律: :电解质溶液中，不论存在多少离子，溶液电解质溶液中，不论存在多少离子，溶液总是呈电中性，即阴离子所带负电荷总数总是呈电中性，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。一定等于阳离子所带正电荷总数。如：如：Na2CO3溶液中，溶液中， 存在存在Na+、H+、HCO3-、CO32-、OH-，c(Na+)+ c(H+)c(HCO3-)c(OH-)2c(CO32-)2 2、物料守恒规律、物料守恒规律: :电解质溶液中，由于某些离子能够水解，但某电解质溶液中，由于某些离子能够水解，但某些关键性原子总是守恒的，如些关键性原子总是守恒的，如K2S溶液中溶液中S2-、HS-都能水解，故都能水解，故S元素以元素以S2-、HS-、H2S三种三种形式存在，形式存在，它们之间有如下守恒关系：它们之间有如下守恒关系：c(K+)=2c(S2-)+2c(HS-)+2c(H2S)3 3、质子守恒规律、质子守恒规律: :指溶液中酸碱反应的结果，得质子后的产物、得指溶液中酸碱反应的结果，得质子后的产物、得到质子的物质的量应该与失质子后的产物、失去到质子的物质的量应该与失质子后的产物、失去质子的物质的量相等。质子的物质的量相等。Na2CO3中中:c(H+)+c(HCO3-)2c(H2CO3)=c(OH-)盐类水解的应用盐类水解的应用: :1 1、判断盐溶液的酸碱性及、判断盐溶液的酸碱性及pH大小。大小。2 2、配制某些盐溶液要考虑盐类的水解。、配制某些盐溶液要考虑盐类的水解。3 3、判断盐溶液中离子种类多少。、判断盐溶液中离子种类多少。4 4、比较盐溶液中离子浓度大小。、比较盐溶液中离子浓度大小。5 5、施用化肥时应考虑盐的水解。、施用化肥时应考虑盐的水解。6 6、某些活泼金属与强酸弱碱盐的反应。、某些活泼金属与强酸弱碱盐的反应。7 7、试剂的贮存考虑盐的水解。、试剂的贮存考虑盐的水解。8 8、制备某些无水盐时要考虑盐类的水解。、制备某些无水盐时要考虑盐类的水解。9 9、判断离子大量共存时，要考虑盐类的水解。、判断离子大量共存时，要考虑盐类的水解。1010、溶液中某些离子的除杂，需考虑盐的水解。、溶液中某些离子的除杂，需考虑盐的水解。1111、用铁盐与铝盐作净水剂时考虑盐类的水解。、用铁盐与铝盐作净水剂时考虑盐类的水解。1212、工农业生产、日常生活，常利用盐类水解、工农业生产、日常生活，常利用盐类水解 的知识。如：泡沫灭火器工作的知识。如：泡沫灭火器工作原理原理， 热碱液洗油污等。热碱液洗油污等。1、生成沉淀的离子反应能发生的原因、生成沉淀的离子反应能发生的原因生成物的溶解度很小生成物的溶解度很小2、AgCl溶解平衡的建立溶解平衡的建立当当v（溶解）（溶解）v(沉淀）沉淀）时，得到时，得到饱和饱和AgCl溶液溶液，建，建立立溶解平衡溶解平衡 溶解溶解 AgCl(s) Ag(aq) + Cl(aq) 沉淀沉淀第四节第四节 难溶电解质的溶解平衡难溶电解质的溶解平衡3、生成难溶电解质的离子反应的限度、生成难溶电解质的离子反应的限度难溶电解质的难溶电解质的溶解度小于溶解度小于0.01g，离子反应生成难溶电解，离子反应生成难溶电解质，质，离子浓度小于离子浓度小于1105mol/L时，认为反应完全，时，认为反应完全，但但溶液中还有相应的离子。溶液中还有相应的离子。溶度积常数（溶度积常数（Ksp）Ksp = c(Mn+)m c(Am-)n注意：注意：Ksp与温度有关与温度有关溶度积常数（溶度积常数（Ksp）的意义：）的意义：2 2、通过比较溶度积与溶液中有关离子浓度幂的乘积、通过比较溶度积与溶液中有关离子浓度幂的乘积（离子积离子积Qc）的相对大小，判断难溶电解质在给定条的相对大小，判断难溶电解质在给定条件下沉淀能否生成或溶解。件下沉淀能否生成或溶解。Qc = Ksp：溶液饱和，沉淀和溶解处于平衡状态：溶液饱和，沉淀和溶解处于平衡状态. . Qc Ksp：溶液过饱和，有沉淀析出：溶液过饱和，有沉淀析出.Qc Ksp：溶液未饱和，无沉淀析出：溶液未饱和，无沉淀析出. 1 1、判断溶解度的大小、判断溶解度的大小 （同同类型的盐类型的盐Ksp越大溶解度越大越大溶解度越大）沉淀反应的应用沉淀反应的应用1 1、沉淀的生成、沉淀的生成加入沉淀剂使得溶液中所要生成的难溶物的加入沉淀剂使得溶液中所要生成的难溶物的离子离子积大于其溶度积积大于其溶度积。2 2、沉淀的溶解、沉淀的溶解设法降低难溶物溶解平衡中离子的浓度，使得溶设法降低难溶物溶解平衡中离子的浓度，使得溶液中的液中的离子积小于溶度积离子积小于溶度积。3 3、沉淀的转化、沉淀的转化将溶解度大的物质转化成溶解度小的物质。将溶解度大的物质转化成溶解度小的物质。