化学选修4人教新课标第3章水溶液中的离子平衡课件.ppt

1、 总结写离子方程式时，对既易溶于水，同时又是强电解质，并且还是在溶解状态下进行的反应，这样的物质必须用离子形式表示；对离子化合物型的强电解质，在熔融状态下进行的反应，这样的物质也必须写成离子形式。除此以外，其他情况下的物质，一概用化学式(分子式)表示。要做到该方法的熟练应用，必须做到以下几点：(1)熟知哪些是强电解质、哪些是弱电解质 一般情况下，强电解质包括强酸、强碱和大多数盐类；弱电解质包括弱酸、中强酸、弱碱和水。(2)应熟记常见物质的溶解性 除酸、碱、盐溶解性表中列出的物质外，ClO、等的常见盐也是易溶于水的，的 常见盐的溶解性情况与 相似。(3)掌握酸式盐的处理方法 多元弱酸的酸式盐，若

2、易溶于水，则成盐的阳离子和酸根离子可拆开写成离子形式，而酸根中的H和正盐阴离子不能拆开写。例如NaHSO3、Ca(HCO3)2等，只能分别写成Na、形式。H2SO4是二元强酸，在水溶液中能拆分为H 和 (4)掌握微溶物的处理方法 对微溶物处理可分三种情况：作为生成物，微溶物要写成化学式。作为反应物，若处于澄清的稀溶液中，应写成离子形式，如澄清石灰水中，Ca(OH)2可写成Ca2、OH形式。作为反应物，若处于浊液或固体中要写成化学式，如石灰乳、石灰浆中，Ca(OH)2要写成化学式。(5)辨清非水溶液中的反应是否为离子反应，是否写离子方程式。电解质在非电离条件下的反应，虽然也有离子参加反应，但不能

3、写成离子方程式，如浓H2SO4与固体NaCl的反应，此反应只能写成化学方程式：离子化合物在熔融态的反应是离子反应，可写成离子方程式，如电解熔融态的NaCl：案例精析【例1】下列反应的离子方程式正确的是()A向沸水中滴加FeCl3溶液制备Fe(OH)3胶体：B用小苏打治疗胃酸过多：HCO3 HCO2H2O C实验室用浓盐酸与MnO2反应制Cl2：D用FeCl3溶液腐蚀印刷电路板：Fe3CuFe2Cu2 解析A项表示Fe3水解生成Fe(OH)3胶体而非沉淀。C项两边电荷数、氧原子个数不相等。D项得、失电子不等导致两边电荷不守恒。【答案】B 点评做此类题目的关键是判断是不是离子反应，及弄清楚在离子方

4、程式中哪些物质应改写成离子。【例2】下列电离方程式和离子方程式正确的是()AHF电离：HFHF BNH4Cl溶液中NH水解：NHH2O NH3H2OH CBa(OH)2和稀H2SO4混合：Ba22OH2HSOBaSO42H2O DCl2通入到KI溶液中：2ICl2I22Cl 解析A项中HF为弱电解质，应用“”连接，B项正确，C项正确，D项中I2 不能用“”符号。【答案】BC 点评写电离方程式时，要分清电解质的强弱、弱电解质分子的组成与结构、多元弱电解质电离的特点等。写化学反应的离子方程式时，要掌握物质的化学性质、物理性质、化学反应的可逆性，严格按离子方程式的书写规则写离子方程式或判断离子方程式

5、的正误。偏不盖全，要以例子为素材，以理论为指导去思考、总结，掌握规律、方法的深刻含义。1.酸溶液或碱溶液 酸溶液中氢离子浓度即c(H)最大，碱溶液中氢氧根离子浓度即c(OH)最大，其余离子浓度应根据酸或碱的电离程度比较。多元弱酸或多元弱碱以第一步电离为主。例如，H2S溶液中各离子浓度比较为：c(H)c(HS)c(S2)c(OH)。2盐溶液(1)多元弱酸的酸根和多元弱碱的阳离子都是分步水解，但以第一步水解为主。例如，Na2CO3溶液中：c(Na)(2)明确酸式酸根离子电离程度、水解程度的相对大小。例如，NaHCO3溶液中由于 的水解程度大于电离程度，因此：c(Na)(3)比较同一离子的浓度时，要

6、注意其他离子对该离子的影响。例如，物质的量浓度相同的各溶液中 比较为：c(NH4HSO4)c(NH4Cl)c(CH3COONH4)。3混合溶液 溶液混合要先考虑是否发生反应，若发生反应，先要确定反应后的物质及各物质的浓度，再考虑电离因素、水解因素。例如200 mL 0.1 mol/L醋酸与100 mL 0.2 mol/L氢氧化钠溶液混合，溶液中各离子浓度大小顺序为：c(Na)c(CH3COO)c(OH)c(H)。4灵活运用电荷守恒、物料守恒和质子守恒 (1)电荷守恒：溶液中阴、阳离子所带的正负电荷总数值相等，即电解质溶液呈电中性。如：NaHCO3溶液中有：c(Na)c(H)(2)物料守恒：指电

7、解质溶液中某一组分的原始浓度(起始浓度)c应等于它在溶液中各种存在形式的浓度之和。如在NaHCO3溶液中有：(3)质子守恒：酸碱反应的本质是质子转移，酸失去的质子数和碱得到的质子数相等，这一规律称为质子守恒，它的数学表达式叫质子恒等式。案例精析【例3】下列叙述正确的是()A0.1 mol/L 氨水中，c(OH)c(NH )B10 mL 0.02 mol/L HCl溶液与10 mL 0.02 mol/L Ba(OH)2溶液充分混合，若混合后溶液的体积为20 mL，则溶液的pH12 C在0.1 mol/L CH3COONa溶液中，c(OH)c(CH3COOH)c(H)D0.1 mol/L某二元弱酸

8、强碱盐NaHA溶液中，c(Na)2c(A2)c(HA)c(H2A)【答案】BC 点评利用三守恒原理解决问题。A项，在稀氨水中存在的阴离子只有OH，存在的阳离子有H和 由电荷守恒得c(OH)B项Ba(OH)2是二元强碱，混合后溶液中剩余的Ba(OH)2为0.02 mol/L10103 L0.0001 mol，c(OH)0.01 mol/L，则溶液的pH12。C项根据质子守恒CH3COONa溶液中的OH来自CH3COO的水解和H2O的电离，所以c(OH)c(CH3COOH)c(H)。D项根据物料守恒，在NaHA溶液中，c(Na)c(A2)c(HA)c(H2A)。故选BC。【例4】将标准状况下的2.

9、24 L CO2通入150 mL 1 mol/L NaOH溶液中，下列说法正确的是 ()A略大于 B等于 C等于之和 D略小于 解析因为n(CO2)0.1 mol，n(NaOH)0.15 mol,CO2过量。设生成Na2CO3的量为x，生成 NaHCO3的量为y，则有 ，解得 ，所以反应 后溶液为0.05 mol Na2CO3和0.05 mol NaHCO3，而 水解程度大于HCO水解程度，故A项正确。【答案】A 【例5】将0.2 molL1 HCN溶液和0.1 molL1的NaOH溶液等体积混合后，溶液呈碱性，下列关系式中正确的是()Ac(HCN)c(CN)Bc(Na)c(CN)Cc(HCN

10、)c(CN)c(OH)Dc(HCN)c(CN)0.1 molL1 解析将0.2 molL1 HCN溶液和0.1 molL1的NaOH溶液等体积混合后，所得溶液中c(HCN)0.05 molL1，c(NaCN)0.05 molL1，由于混合后溶液呈碱性，说明NaCN 水解程度大于HCN的电离程度，故c(HCN)c(CN)，A错。由上述分析知c(CN)0.05 molL1，而c(Na)0.05 molL1，B正确。根据C、N元素守恒可知c(HCN)c(CN)0.1 molL1，D选项正确。又据电荷守恒可知c(H)c(Na)c(CN)c(OH)，得c(HCN)c(H)c(Na)0.1 molL1c(

11、OH)，而c(Na)0.1 mol，故c(HCN)c(H)c(OH)，C项错。【答案】BD 电解质的强弱，可以从电离平衡的特征去考虑，用定性和定量的方法加以证明。要证明一种酸是强酸还是弱酸，常见的方案如下：1根据定义判定(1)强酸在水溶液中全部电离，不存在溶质分子；弱酸在水溶液中部分电离，因存在电离平衡，所以既含溶质离子，又含溶质分子。(2)同温度、同浓度的强酸溶液的导电性强于弱酸溶液的导电性。(3)pH相同的强酸和弱酸，弱酸的物质的量浓度大于强酸的物质的量浓度。2根据稀释过程中c(H)变化判定(1)相同pH、相同体积的强酸和弱酸，当加水稀释相同倍数时，pH变化大的为强酸，pH变化小的为弱酸。

12、(2)稀释浓的弱酸溶液，一般是c(H)先增大后减小；稀释浓的强酸溶液，c(H)一直减小。3根据中和反应区别判定(1)中和相同体积、相同pH的强酸和弱酸，弱酸的耗碱量多于强酸。(2)相同pH、相同体积的强酸和弱酸分别与等物质的量的同元强碱发生中和反应后，若溶液呈中性，该酸为强酸；若溶液呈酸性，则该酸为弱酸。4根据与其他物质发生化学反应的速率、生成气体的量等判定 (1)pH相同、体积也相同的强酸和弱酸分别跟足量活泼金属反应时，起始速率相同；在反应过程中，弱酸反应较快，产生的氢气量多；而强酸反应较慢，产生的氢气量少。(2)同浓度、同体积的强酸和弱酸，分别与足量较活泼的金属反应，强酸生成氢气的速率较大

13、；弱酸产生氢气的速率较小。当二者为同元酸时，产生氢气的物质的量相等。5根据酸根离子是否水解判断 强酸强碱盐不水解溶液呈中性，弱酸强碱盐溶液水解显碱性，且水解程度越大的酸根对应的酸越弱。案例精析【例6】下列事实一定能说明HNO2是弱电解质的是()常温下NaNO2溶液的pH大于7用HNO2做导电性实验，灯泡很暗HNO2和NaCl不能反应0.1 mol HNO2溶液的pH2.1 ABCD 解析说明NaNO2是弱酸强碱盐，在水溶液中存在水解平衡，可以说明HNO2是弱电解质；溶液的导电性和电解质的强弱毫无关系；只能反映出HNO2的一个化学性质；说明HNO2在水中未完全电离。故正确答案为C。【答案】C【例7】醋酸的下列性质中，可以证明它是弱电解质的是()A1 molL1的醋酸溶液的pH2 B醋酸溶液的导电性比盐酸弱 C10 mL 1 molL1的醋酸溶液恰好与10 mL 1 molL1的NaOH溶液完全反应 D醋酸钠溶液中滴加酚酞试液会变红【答案】AD