高考化學(xué) 專題九 弱電解質(zhì)的電離平衡和溶液的酸堿性課件.ppt

弱電解質(zhì)的電離平衡,1強(qiáng)、弱電解質(zhì) (1)概念,在,水溶液里,全部,強(qiáng)酸 強(qiáng)堿,大多數(shù)鹽,弱酸 弱堿 水,部分,(2)與化合物類型的關(guān)系 強(qiáng)電解質(zhì)主要是大部分_化合物及某些_化合物。弱電解質(zhì)主要是某些_化合物。 2弱電解質(zhì)的電離平衡 (1)電離平衡的建立 在一定條件下(如溫度、壓強(qiáng)等)，當(dāng)弱電解質(zhì)_的速率和離子_的速率相等時(shí)，就達(dá)到了電離平衡狀態(tài)。,離子,共價(jià),共價(jià),電離成離子,結(jié)合成分子,(2)電離平衡的特征,=,離子,分子,(3)影響電離平衡的因素 內(nèi)因：弱電解質(zhì)本身的性質(zhì)。 外因：影響電離平衡的外在條件 a溫度 溫度升高，電離平衡_移動(dòng)，電離程度_。 b濃度 稀釋溶液，電離平衡_移動(dòng)，電離程度_。 c同離子效應(yīng) 加入與弱電解質(zhì)具有相同離子的強(qiáng)電解質(zhì)，電離平衡_移動(dòng)，電離程度_。,向右,增大,向右,增大,向左,減小,3電離平衡常數(shù),從兩角度理解弱電解溶液稀釋時(shí)電離平衡移動(dòng)的方向 角度一(定性)：由于電離方向是微粒數(shù)增大的方向(相當(dāng)于化學(xué)平衡中氣體體積增大的方向)，所以溶液稀釋使平衡體系中粒子總濃度減小，平衡將向著粒子數(shù)增加的方向移動(dòng)，即平衡向著電離方向移動(dòng)。,水的電離,1電離方程式 水是一種極弱的電解質(zhì)，H2OH2O H3OOH，可簡(jiǎn)寫為_。 2幾個(gè)重要數(shù)據(jù),H2O HOH,1 10-7 mol L-1,1 10-14,注意：Kw只與溫度有關(guān)，溫度升高，Kw_。,增大,3影響水電離平衡的因素 (1)升高溫度，水的電離程度_。 (2)加入酸或堿，水的電離程度_。 (3)加入可水解的鹽(如FeCl3、Na2CO3)，水的電離程度_。,增大,減小,增大,有關(guān)Kw的兩點(diǎn)理解 1Kw不僅適用于純水，還適用于酸性或堿性的稀溶液。不管哪種溶液均有c(H)H2Oc(OH)H2O 如酸性溶液中：c(H)酸c(H)H2Oc(OH)H2OKw 堿性溶液中：c(OH)堿c(OH)H2Oc(H)H2OKw 2水的離子積常數(shù)表示在任何水溶液中均存在水的電離平衡，都有H和OH共存，只是相對(duì)含量不同而已。,溶液的酸堿性與pH,1溶液的酸堿性 溶液的酸堿性取決于溶液中c(H)和c(OH)的相對(duì)大小。(將“”、“”或“”填在下表空格中),2.pH (1)定義式：pH_。 (2)溶液的酸堿性與pH的關(guān)系： 室溫下：,lgc(H),酸性,堿性,3pH試紙的使用 (1)方法：把小片試紙放在_上，用潔凈干燥的_蘸取待測(cè)液滴在干燥的pH試紙的中部，觀察變化穩(wěn)定后的顏色，然后_即可確定溶液的pH。 (2)注意：試紙使用前不能用蒸餾水潤(rùn)濕，否則待測(cè)液因被稀釋可能會(huì)產(chǎn)生誤差。廣范pH試紙只能測(cè)出pH的整數(shù)值。,表面皿,玻璃棒,與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對(duì)比,酸堿中和滴定,1實(shí)驗(yàn)原理 利用_反應(yīng)，用已知濃度_(或_)來(lái)測(cè)定未知濃度的_(或_)的實(shí)驗(yàn)方法。以標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定待測(cè)的NaOH溶液，待測(cè)的NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為 c(NaOH)_。 其中酸堿中和滴定的關(guān)鍵是： (1)準(zhǔn)確測(cè)定_。(2)準(zhǔn)確判斷_。,酸堿中和,酸,堿,堿,酸,標(biāo)準(zhǔn)液的體積,滴定終點(diǎn),2實(shí)驗(yàn)用品 (1)儀器 _滴定管如圖(A)、_滴定管如圖(B)、滴定管夾、鐵架臺(tái)、_。,酸式,堿式,錐形瓶,(2)試劑 標(biāo)準(zhǔn)液、待測(cè)液、指示劑、蒸餾水。 (3)滴定管的使用 酸性、氧化性的試劑一般用_滴定管盛裝，因?yàn)樗岷脱趸晕镔|(zhì)易_，所以不能用堿式滴定管盛裝。 堿性的試劑一般用_滴定管盛裝，因?yàn)閴A性物質(zhì)易_ _，致使_無(wú)法打開，所以不能用酸式滴定管盛裝。,酸式,腐蝕橡膠管,堿式,腐蝕,玻璃,活塞,3實(shí)驗(yàn)操作 以標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定待測(cè)NaOH溶液為例： (1)滴定前的準(zhǔn)備 滴定管：_洗滌_裝液調(diào)液面記錄。 錐形瓶：洗滌注堿液加指示劑。,查漏,潤(rùn)洗,(2)滴定,控制滴定,管的活塞,錐形瓶?jī)?nèi)溶液,的顏色變化,搖動(dòng),錐形瓶,(3)終點(diǎn)判斷 當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏螛?biāo)準(zhǔn)液，指示劑變色，且在半分鐘內(nèi)_原來(lái)的顏色，視為滴定終點(diǎn)并記錄標(biāo)準(zhǔn)液的體積。 4數(shù)據(jù)處理 按上述操作重復(fù)_次，求出用去標(biāo)準(zhǔn)鹽酸體積的平均值，根 據(jù)c(NaOH)_計(jì)算。,不恢復(fù),23,5常用酸堿指示劑及變色范圍,紅色,淺紅色,紅色,1掌握2種儀器(酸、堿式滴定管)的構(gòu)造和使用 (1)構(gòu)造：滴定管的“0”刻度在上，精確度為0.01 mL。 (2)使用：滴定管使用四步驟：查漏洗滌潤(rùn)洗裝液。 酸式滴定管盛裝酸性和強(qiáng)氧化性溶液；堿式滴定管盛裝堿性溶液，二者不可混用。 2熟知選擇指示劑的3個(gè)因素 (1)變色范圍與終點(diǎn)pH吻合或接近 (2)指示劑變色范圍越窄越好 (3)指示劑在滴定終點(diǎn)時(shí)顏色變化明顯，容易觀察(一般來(lái)說指示劑顏色由淺變深較由深變淺易于觀察)判斷。,要點(diǎn)一 一元強(qiáng)酸與一元弱酸的比較,1相同物質(zhì)的量濃度、相同體積的一元強(qiáng)酸(如鹽酸)與一元弱酸(如醋酸)的比較(見下表)：,2.相同pH、相同體積的一元強(qiáng)酸(如鹽酸)與一元弱酸(如醋酸)的比較(見下表),【典例示范1】 (2015四川攀枝花統(tǒng)考)pH2的兩種一元酸x和y，體積均為100 mL，稀釋過程中pH與溶液體積的關(guān)系如圖所示。分別滴加NaOH溶液(c0.1 molL1)至pH7，消耗NaOH溶液體積為Vx、Vy，則( ),Ax為弱酸，VxVy Bx為強(qiáng)酸，VxVy Cy為弱酸，VxVy Dy為強(qiáng)酸，VxVy 解析 由圖像可知x，稀釋10倍，pH變化為1個(gè)單位(從pH2變化為pH3)，故x為強(qiáng)酸，而y稀釋10倍，pH變化小于1個(gè)單位，故y為弱酸；pH都為2的x、y，前者濃度為0.01 mol/L，而后者大于0.01 mol/L，故中和至溶液為中性時(shí)，后者消耗堿溶液的體積大，故選項(xiàng)C正確。 答案 C,【借題發(fā)揮】 用圖示法比較等pH的強(qiáng)、弱酸(堿)稀釋時(shí)pH的變化 如圖：a、b分別為pH相等的NaOH溶液和氨水稀釋曲線；c、d為別為pH相等的鹽酸和醋酸溶液稀釋曲線。,要點(diǎn)二 水電離出的c(H)或c(OH)的計(jì)算(25 ),1中性溶液 c(H)c(OH)1.0107 molL1。 2溶質(zhì)為酸的溶液 H來(lái)源于酸電離和水電離，而OH只來(lái)源于水，故有c(OH)水c(H)水c(OH)溶液。,3溶質(zhì)為堿的溶液 OH來(lái)源于堿電離和水電離，而H只來(lái)源于水，故有c(H)水c(OH)水c(H)溶液。 4水解的鹽溶液 (1)水解呈酸性：c(H)水c(H)溶液 (2)水解呈堿性：c(OH)水c(OH)溶液,【典例示范2】 (2014河南鄭州質(zhì)檢)25 時(shí)，在等體積的pH0的H2SO4溶液 0.05 molL1的Ba(OH)2溶液 pH10的Na2S溶液 pH5的NH4NO3溶液中，發(fā)生電離的水的物質(zhì)的量之比是 ( ) A1101010109 B1551095108 C1201010109 D110104109,解析 pH0的H2SO4溶液中c(H)1 molL1，c(OH)1014 molL1，H2SO4溶液抑制H2O的電離，則由H2O電離出的c(H)1014 molL1；0.05 molL1的Ba(OH)2溶液中c(OH)0.1 molL1，c(H)1013 molL1；Ba(OH)2溶液抑制H2O的電離，則由H2O電離出的c(H)1013 molL1；pH10 Na2S溶液促進(jìn)H2O的電離，由H2O電離出的c(H)104molL1；pH5的NH4NO3溶液促進(jìn)H2O的電離，由H2O電離出的c(H)105 molL1。4種溶液中電離的H2O的物質(zhì)的量等于H2O電離產(chǎn)生的H物質(zhì)的量，其比為：1014 10131041051101010109。 答案 A,【借題發(fā)揮】 由水電離出的c(H)或c(OH)確定溶液pH時(shí)的易錯(cuò)提醒 1某溶液中由水電離出的c(H)水1013 mol/L，則該溶液的pH為1或13； 2某溶液中由水電離出的c(H)水105 mol/L，則該溶液的pH5； 3某溶液中由水電離出的c(OH)水105 mol/L，則該溶液的pH9。,要點(diǎn)三 溶液pH的計(jì)算,3pH和等于14的酸堿溶液混合問題的判斷與計(jì)算 pH和等于14的意義：酸溶液中的氫離子濃度等于堿溶液中的氫氧根離子的濃度。 (1)已知酸、堿溶液的pH之和為14，則等體積混合時(shí)：,(2)已知酸、堿溶液的pH之和為14，若混合后溶液的pH為7，則溶液呈中性。,【典例示范3】 (2014成都二診)常溫下，pHa和pHb的兩種NaOH溶液，已知ba2，則將兩種溶液等體積混合后，所得溶液的pH接近于( ) Aalg 2 Bblg 2 Calg 2 Dblg 2,D,【典例示范4】 (2015山東臨沂質(zhì)檢)室溫時(shí)，將x mL pHa的稀NaOH溶液與y mL pHb的稀鹽酸充分反應(yīng)。下列關(guān)于反應(yīng)后溶液pH的判斷，正確的是( ) A若xy，且ab14，則pH7 B若10xy，且ab13，則pH7 C若axby，且ab13，則pH7 D若x10y，且ab14，則pH7,答案 D,【借題發(fā)揮】 求溶液pH的方法，可總結(jié)口訣如下：酸按酸(H)，堿按堿(OH)；同強(qiáng)相混弱0.3；異強(qiáng)相混看過量；無(wú)限稀釋“7”為限。,要點(diǎn)四 酸酸中和滴定誤差分析,2常見誤差 以標(biāo)準(zhǔn)酸溶液滴定未知濃度的堿溶液(酚酞作指示劑)為例，常見的因操作不正確而引起的誤差有：,【典例示范5】 (2015吉林模擬)實(shí)驗(yàn)室用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定某濃度的NaOH溶液，用甲基橙作指示劑，下列操作中可能使測(cè)定結(jié)果偏低的是( ) A酸式滴定管在裝酸液前未用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸潤(rùn)洗23次 B開始實(shí)驗(yàn)時(shí)酸式滴定管尖嘴部分有氣泡，在滴定過程中氣泡消失 C錐形瓶?jī)?nèi)溶液顏色由黃色變橙色，立即記下滴定管液面所在刻度 D盛NaOH溶液的錐形瓶滴定前用NaOH溶液潤(rùn)洗23次,解析 A、B、D三項(xiàng)均造成測(cè)定結(jié)果偏高；C項(xiàng)溶液由黃色變?yōu)槌壬?，可能是由于局部c(H)變大引起的，振蕩后可能還會(huì)恢復(fù)黃色，應(yīng)在振蕩后半分鐘內(nèi)保持顏色不變，才能確定已達(dá)到滴定終點(diǎn)。 答案 C,【借題發(fā)揮】 澄清中和滴定中的3個(gè)模糊點(diǎn) 1滴定管的“0”刻度在滴定管的上方，大刻度在滴定管下端，故前仰后俯體積偏小，前俯后仰體積偏大。 2恰好中和酸堿恰好完全反應(yīng)溶液呈中性滴定終點(diǎn)。 3在酸堿中和滴定誤差分析中，要看清楚是標(biāo)準(zhǔn)液滴定待測(cè)液還是待測(cè)液滴定標(biāo)準(zhǔn)液。標(biāo)準(zhǔn)液在滴定管中與標(biāo)準(zhǔn)液在錐形瓶中產(chǎn)生誤差情況相反。,