2010年高考化学专题复习课件：电离平衡理论及应用.ppt

化学总复习,基本理论,电 离 平 衡,专题：盐类水解的应用,1.判断盐溶液的酸碱性及其强弱,【例1】比较相同浓度的HCOONa、CH3COONa、Na2CO3 、C6H5ONa、NaHCO3 、NaCl、MgCl2、AlCl3八种溶液pH值的大小,【答案】 pH大小顺序： Na2CO3 C6H5ONa NaHCO3 CH3COONaHCOONa NaCl MgCl2 AlCl3,【思考】 相同条件下测得：NaHCO3，CH3COONa，NaAlO2三种稀溶液的pH值相同，那么，它们的物质的量浓度由大到小的顺序该怎样？,【答案】CH3COONa NaHCO3 NaAlO2,2.比较盐溶液中离子种类或离子数目的多少,【例】已知HF的酸性比HCN的酸性强。现有物质的量浓度和体积均相同的NaF和NaCN两种溶液，已知前者溶液中离子数目为n1,后者溶液中离子数目为n2。下列关系正确是： A n1=n2 B n1n2 C n1n2 Dc(F-)c(CN-),B,（1）在配制FeCl3、Al(NO3)3、CuSO4、SnCl2等溶液时,（2）Na2SiO3、Na2CO3、NaAlO2等强碱性溶液不能贮存在 塞的试剂瓶中.,【例】为配制CH3COO与Na+物质的量浓度比尽可能接近1：1的溶液，可向溶液中加入（ ） A.适量盐酸 B.适量氢氧化钠固体 C.适量氢氧化钾固体 D.适量CH3COOH溶液,CD,3.某些盐溶液的配制、保存,相应的酸,因Na2SiO3、Na2CO3 、NaAlO2水解呈碱性，产生较多OH， OH能腐蚀玻璃。,磨口玻璃,为防止水解，常先将盐溶于少量 中，再加蒸馏水稀释到所需浓度。,K2CO3,BaCO3,KAl(SO4)212H2O,Na2SO4,CuSO4 5H2O,4.判断加热蒸干盐溶液所得固体的成分,【练习】下列物质的水溶液加热蒸干分别得到什么物质? （1)K2CO3 ; (2)Ba(HCO3)2 ; (3)明矾 ; (4)FeCl3 ; （5)Na2SO3 ; (6)CuSO4 ;,Fe(OH)3,5.判断溶液中离子的共存,2Al3+ + 3S2- + 6H2O 2Al(OH)3+3H2S,2Fe3+ + 3CO32- + 3H2O 2Fe(OH)3+3CO2,Al3+ + 3AlO2- + 6H2O 4Al(OH)3,Fe3+ + 3ClO- + 3H2O Fe(OH)3+3HClO,能发生强烈双水解的离子组：,Al3+与S2-、HS-、CO32-、HCO3-、AlO2-、ClO-、SO32-、HSO3-,Fe3+ 与CO32-、HCO3-、AlO2-、,NH4+与AlO2-、SiO32-,6.物质的鉴别及分离提纯,【例1】只用一种试剂鉴别下列三种溶液： NH4Cl、Na2CO3、BaCl2,【例2】除去MgCl2溶液中的Fe3，可在加热搅拌条件下，加入一种试剂后过滤。下列试剂中合适的是 A.NH3H2O B. MgO C.NaOH D.MgCO3,【练习】只用一种试剂鉴别下列五种溶液： CaCl2、FeCl3、Al2(SO4)3、Na2SO4、H2SO4,石蕊试液,Na2CO3,7.工农业生产及日常生活上的应用,(1)FeCl3、KAl (SO4)212H2O等可作净水剂.,(2)泡沫式灭火器内反应原理,NaHCO3和Al2(SO4)3混合可发生双水解反应： 3HCO3 Al3Al(OH)3 3CO2 生成的CO2将胶状Al(OH)3吹出可形成泡沫,炸油条时面粉中常加入少量的明矾和小苏打,双水解产生的CO2使油条变得疏松可口,(3) 纯碱液去油污且热的效果更好,(4)某些化学肥料不能混合使用 如铵态(NH4)氮肥、过磷酸钙含Ca(H 2 PO4) 2均不能与草木灰(主要成分K2CO3)混合使用。,（5）NH4Cl焊接金属,8.解释某些实验现象或事实,思考 解释NH4Cl、FeCl3溶液中加入Mg粉,为何有H2放出?,总：Mg+2NH4+ + 2H2O = Mg2+ + 2NH3H2O+H2,或：Mg+2NH4+ （浓） = Mg2+ + 2NH3+H2,用AlCl3溶液和Na2S溶液混合为什么制不到Al2S3？ Al2S3应如何制取？,2Al3+ + 3S2- + 6H2O 2Al(OH)3+3H2S,干法制取,专题离子浓度大小的比较,相关概念：,（一）溶液中的守恒关系,1、电荷守恒规律：电解质溶液中，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，但存在如下关系：c (Na) c (H) = c (HCO3-)c(OH-) 2c(CO32- )。,2、物料守恒规律：某一组分（或元素）的原始浓度等于它在溶液中各中存在形式的浓度之和。,如Na2S溶液中，S2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 (Na) = 2c (S2) c (HS- ) c (H2S)。,如在c mol/L的Na2CO3溶液中CO32-离子的存在形式有CO32-、HCO3-、H2CO3，则c( CO32-) + c (HCO3-) + c (H2CO3)=c,3、质子守恒：有水电离产生的H+、OH-浓度相等。,如在Na2CO3溶液中，有水电离产生的OH-以游离态存在，而H+因CO32-水解有三中存在形式H+、HCO3-、H2CO3，有：,c(OH-)=c(H+) +c(HCO3-) +2c (H2CO3)。,同理在Na3PO4溶液中有：,c(OH-)= c (H+) + c (HPO42-) +2c (H2PO4-) +3c (H3PO4),(二) 酸式盐溶液酸碱性的判断 若酸根离子电离能力大于水解能力，则溶液显酸性。如：NaH2PO4、NaHSO3； 若酸根离子水解能力大于电离能力，则溶液显碱性。如：NaHCO3、Na2HPO4、KHS。,（三） 1多元弱酸溶液，根据多步电离分析，如H3PO4溶液中，c (H) c (H2PO4- ) c (HPO42- ) c (PO43- )。 2多元弱酸的正盐溶液根据弱酸根的分步水解分析，如在Na2CO3溶液中，c (Na) c (CO32-) c (OH) c (HCO3- )。,3.两种电解质溶液混合后各种离子浓度的相对大小 若酸与碱恰好完全反应，则相当于一种盐溶液,若酸与碱反应后尚有弱酸或弱碱剩余， 则一般弱电解质的电离程度盐的水解程度。,例 将pH3的盐酸溶液和pH11的氨水等体积混合后，溶液中离子浓度的关系正确的是( ) A.c(NH4)c(Cl)c(H)c(OH) B.c(NH4)c(Cl)c(OH)c(H) C.c(Cl)c(NH4)c(H)c(OH) D.c(Cl)c(NH4)c(OH)c(H),解 氨水是一种弱电解质溶液,与HCl溶液反应生成NH4Cl,由题意知当NH3H2O多余，NH3H2O的电离应大于NH4的水解,电离起主导作用.故溶液呈碱性.NH3H2O电离出的c(NH4)能超过水解的c(NH4)，故c(NH4)c(Cl).本题答案:B.,以Na2S水溶液为例来研究,(1) 写出溶液中的各种微粒 阳离子:Na、H 阴离子:S2、HS、OH 分 子:H2S、H2O. (2)利用守恒原理列出相关方程.,电荷守恒:,c(Na)c(H)2c(S2)c(HS)c(OH),物料守恒 :,c(Na)2c(S2)2c(HS)2c(H2S),质子守恒:,c(OH)c(H)c(HS)2c(H2S),课堂练习,1.将0.1mol/L的盐酸逐滴加入到0.1mol/L的氨水溶液中，当溶液的pH7时，下列说法中正确的是（ ） A.盐酸与氨水刚好中和 B.氨水稍过量 C.c(Cl-) c(NH4+) c(H+) c(OH-) D.c(Cl-) = c(NH4+) c(H+) = c(OH-),B D,2.对于NaHCO3溶液，下列关系式中不正确的是（ ）,A.c(Na+) c(HCO3-) c(CO32-) c(H+) c(OH-) B. c(Na+) + c(H+) = c(HCO3-) + 2 c(CO32-) + c(OH-) C. (Na+) + c(H+) = c(HCO3-) + c(CO32-) + c(OH-) D. (Na+) = c(HCO3-) + c(CO32-) + c(H2CO3) E. c(H2CO3) + c(H+) = c(CO32-) + c(OH-),AC,3将0.2mol/LCH3COOK与0.1 mol/L盐酸等体积混合后，溶液中下列微粒的物质的量浓度关系正确的是 Ac(CH3COO-)=c(Cl-)=c(H+)c(CH3COOH) Bc(CH3COO-)=c(Cl-) c(CH3COOH) c(H+) Cc(CH3COO-)c(Cl-)c(H+)c(CH3COOH) Dc(CH3COO-)c(Cl-)c(CH3COOH) c(H+),0.1mol/LKHSO4和0.1mol/LNa2S溶液等体积混合后，溶液能使pH试纸变蓝，则离子浓度关系正确的是 A c(SO42)c(HS)c(OH)c(H) B c(Na)c(K)c(H)c(OH) C c(Na)c(S2)c(H2S)c(HS)c(SO42) D c(Na)c(K)c(H)c(SO42)c(S2)c(HS)c(OH),AC,0.1mol/L的NaOH溶液和0.1mol/LNH4Cl溶液，等体积混合后，离子浓度大小正确的是 A.c(Na+)c(Cl-)c(OH-)c(H+) B.c(Na+)c(Cl-)c(OH-)c(H+) C.c(Na+)c(Cl-)c(H+)c(OH-) D.c(Cl-)c(Na+)c(OH-)c(H+),B,3.酸碱中和滴定,实验原理：,利用酸碱中和反应中物质的量之间的关系。用已知物质的量浓度的酸(或碱)来滴定未知浓度的碱(或酸)的浓度,HOHH2O 或 mHnAnB(OH)mBnAmmnH2O 酸碱恰好中和时：n(H+) = n(OH-) 即：c 酸 V酸 n酸 c碱 V碱 n碱,实验关键：,（1）准确测定参加反应的两种溶液的体积； （2）选择适宜的指示剂以准确指示滴定终点,注：酸碱恰好完全中和时溶液不一定呈中性。,强酸强碱相互滴定,选用甲基橙或酚酞,强酸弱碱生成盐显酸性，选用甲基橙 强碱弱酸生成盐显碱性，选用碱性变色范围酚酞,石蕊试剂因颜色变化不明显(变色不敏锐)，且变色范围过宽，一般不作滴定指示剂.,指示剂的选择,酸碱中和滴定操作步骤及注意事项,(1)滴定准备,润洗、注液,逐泡、调液,初读数,检漏,洗涤,滴定管先用水洗，再用所盛溶液润洗,锥形瓶只能用水洗，不能再用待测溶液润洗,使液面处于0或0以下某个准确刻度,(2)滴定,移液、加指示剂,滴定、终读数,记录,重复23次,计算,左手控制酸式滴定管旋塞，右手旋摇锥形瓶；眼睛始终注视锥形瓶中溶液颜色的变化,中和滴定误差分析,判 断 方 法,标准溶液用量(体积)偏多,等测溶液浓度偏高,标准溶液用量(体积)偏少,等测溶液浓度偏低,下列操作会带来哪些误差？,.未用HCl标准液润洗酸式滴定管就装液进行滴定。 .未用NaOH待测液润洗碱式滴定管就进行取液。 .用NaOH待测液润洗锥形瓶。 .装有HCl标准液滴定管尖嘴气泡未排出就进行滴定。 . 装有NaOH待测液滴定管尖嘴气泡未排出就进行取液。,偏大,偏小,偏大,偏大,偏小,.酸式滴定管开始前仰视读数，滴定终了时俯视读数。,偏小,.用锥形瓶准确取NaOH待测液时，锥形瓶中有少量蒸馏水。,无影响,用于配制标准液的固体应该是纯净物.但其中有可能混有杂质，称量时又按所需标准物固体质量来称取的，故一般均会产生误差.在此杂质又分两种情况： 杂质与待测液不反应. 如NaOH中含NaCl，所配的NaOH溶液浓度变小，滴定盐酸时，NaCl不参与反应，所需标准液的体积偏大，故测定结果偏大. 若杂质与待测液反应,（5）杂质(标准物含杂质)对滴定结果的影响,例： 用标准Na2CO3溶液来滴定盐酸.若配制标准溶液的Na2CO3固体中含有（1）KOH、（2） NaOH 、（3） NaHCO3,对测定有怎样的影响?,Na2CO3 2HCl 2NaCl H2O CO2 106g 2 mol 53g 1 mol KOH HCl KCl H2O 56g 1 mol NaOH HCl NaCl H2O 40g 1 mol NaHCO3 HCl NaCl H2O CO2 84g 1mol 405356 84 (1)偏高，(2)偏低，(3)偏高,NaOH,cV110-3,NaHCO3,cV210-3,Na2CO3,cV110-3,NaOH、Na2CO3,Na2CO3、NaHCO3,c(V1-V2) 10-3、cV210-3,cV110-3 、c(V2-V1) 10-3,双指示剂滴定,例1 取等体积的0.10mol/L的NaOH溶液两份.取一份敞放在空气中一段时间后，得溶液A.另一份B密封保存.则A、B两份溶液的pH值是否相同？ 用已知浓度的硫酸溶液，用不同的指示剂来滴定，所消耗的硫酸溶液的体积分别为VA、VB. 若用甲基橙为指示剂时，VA与VB的关系是_ 若用酚酞为指示剂时，VA与VB的关系是_,VAVB,VAVB,例2 有一混合液可能含有NaOH、NaHCO3、Na2CO3中的一种或两种.现取等体积的两份溶液分别以酚酞和甲基橙作指示剂，用同样浓度的盐酸进行滴定，当达到滴定终点时,消耗盐酸的体积分别V1mL和V2mL,若V22V1，则上述溶液中的溶质可能是( ) A.N