化學(xué)第四章課件

1、化 學(xué) 第四章 電解質(zhì)溶液第二節(jié)水的電離和溶液的pH第一節(jié)電解質(zhì)概述第四節(jié)鹽類的水解第三節(jié)離子反應(yīng)與離子反應(yīng)方程式 第一節(jié) 電解質(zhì)概述 強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì) 一、 根據(jù)電解質(zhì)在水溶液中導(dǎo)電能力的強(qiáng)弱，可將其分為強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì)。弱電解質(zhì)由于電離程度較低，溶液中存在的陰、陽離子數(shù)量較少，故導(dǎo)電能力不如強(qiáng)電解質(zhì)。 電解質(zhì)強(qiáng)弱的劃分是相對的，它們之間沒有嚴(yán)格的界限，如H2SO4在濃度較低時(shí)，是強(qiáng)電解質(zhì)溶液，當(dāng)濃度增加到一定程度時(shí)，就成了弱電解質(zhì)，而弱電解質(zhì)在極稀的溶液中是完全解離的。 第一節(jié) 電解質(zhì)概述課堂鏈接 把等體積的1 mol/L的鹽酸、醋酸溶液、氫氧化鈉溶液、氯化鈉溶液和氨水分別倒入5個(gè)燒杯

2、中。然后接通電源，如圖4-1所示，注意觀察各個(gè)燈泡的明亮程度，哪個(gè)會(huì)最亮呢？圖1-2 電子層模型示意圖 第一節(jié) 電解質(zhì)概述 弱電解質(zhì)的電離平衡 二、 電離是電解質(zhì)導(dǎo)電的前提，用化學(xué)式和離子符號(hào)表示電離過程的式子稱為電離方程式，表示物質(zhì)溶解于水時(shí)電離成離子的化學(xué)方程式。 強(qiáng)電解質(zhì)在水溶液里全部以離子形式存在，通常用“”表示完全解離。例如：NaClNa+Cl-H2SO42H+SO42-NaOHNa+OH-NaHCO3Na+HCO3-NaHSO4Na+H+SO42- 第一節(jié) 電解質(zhì)概述 弱電解質(zhì)在溶液中只有少部分解離成離子，大部分仍以分子形式存在，通常用“ ”表示部分解離。例如： 第一節(jié) 電解質(zhì)概述

3、 弱電解質(zhì)溶于水時(shí)，部分解離出的陽離子和陰離子在溶液中互相碰撞，又重新結(jié)合成弱電解質(zhì)分子。因而，弱電解質(zhì)的解離過程是可逆的。例如，醋酸的電離過程： 第二節(jié) 水的電離和溶液的pH 水的離子積 一、 實(shí)驗(yàn)證明，純水中存在著極少量的H+和OH-，有微弱的導(dǎo)電能力。這說明純水是一種極弱的電解質(zhì)，其電離平衡可簡單表示為：H2OH+ + OH- 從純水的導(dǎo)電實(shí)驗(yàn)測得，常溫下（即25 時(shí)），純水中H+和OH-的濃度都等于1.010-7mol/L，其乘積是一個(gè)常數(shù)，用Kw表示，即：H+ OH-Kw Kw即為水的離子積常數(shù)，簡稱為水的離子積。 第二節(jié) 水的電離和溶液的pH 溶液的酸堿性與pH 二、溶液的酸堿性1

4、. 由上所述可知，在水溶液中c(H+)與c(OH-)是相互依存、相互制約的，c(H+)與c(OH-)的相對大小決定了溶液的酸堿性。在室溫范圍內(nèi)： 當(dāng)兩種不同酸堿性的溶液相比時(shí)，c(H+)越大酸性越強(qiáng)，c(OH-)越大堿性越強(qiáng)。 第二節(jié) 水的電離和溶液的pH 在生產(chǎn)和科學(xué)研究中，經(jīng)常用到一些酸性很弱的溶液，其c(H+)很小，使用和記憶起來很不方便。為此，通常用c(H+)的負(fù)對數(shù)來表示溶液的酸堿性，并稱之為pH，定義式為:pH=-lgc(H+) 同pH一樣，也可將c(OH-)的負(fù)對數(shù)用pOH來表示。 當(dāng)兩種不同酸堿性的溶液相比時(shí)，c(H+)越大酸性越強(qiáng)，c(OH-)越大堿性越強(qiáng)。圖4-2所示為溶液

5、的pH與溶液中H+濃度的關(guān)系。溶液的pH2. 第二節(jié) 水的電離和溶液的pH圖4-2 溶液的pH與溶液中H+濃度的關(guān)系 第二節(jié) 水的電離和溶液的pH 酸堿指示劑 三、 溶液的pH除了用理論方法計(jì)算外，還可以采用酸堿指示劑來進(jìn)行測定。表4-1列出了幾種常見的指示劑的變色情況。表4-1 常用酸堿指示劑的變色范圍及顏色變化 第二節(jié) 水的電離和溶液的pH學(xué)習(xí)提示 在使用指示劑來測定溶液的pH時(shí)，一定要注意溫度和用量，用量過多會(huì)影響變色的范圍。 第二節(jié) 水的電離和溶液的pH課堂鏈接 pH試紙是由干凈中性的濾紙?jiān)诙喾N指示劑的混合溶液中浸透后晾干制得的，在不同的pH溶液中呈現(xiàn)出不同的顏色。其使用方法是：取一小

6、塊pH試紙放在玻璃片上(或表面皿上)，用潔凈的玻璃棒蘸取待測液點(diǎn)在試紙的中部，待試紙變色穩(wěn)定后與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對照，即可確定溶液的pH。pH試紙有廣泛試紙和精密試紙兩種規(guī)格，常用的廣泛試紙能測出pH的整數(shù)位，pH從114分別對應(yīng)14種顏色。 第三節(jié) 離子反應(yīng)與離子反應(yīng)方程式 離子反應(yīng) 一、 有離子參加或有離子生成的反應(yīng)稱為離子反應(yīng)。 對于離子反應(yīng)，需要注意以下幾點(diǎn)： （1）離子反應(yīng)中并不一定所有的反應(yīng)物都以自由移動(dòng)的離子參加反應(yīng)，至少有一種即可。 （2）中職化學(xué)學(xué)習(xí)階段，離子反應(yīng)研究的主要是電解質(zhì)在溶液中的行為。 （3）反應(yīng)物相同的化學(xué)反應(yīng)，在一種條件下是離子反應(yīng)，在另一種條件下就不一定是離子反應(yīng)

7、。離子反應(yīng)的概念1. 第三節(jié) 離子反應(yīng)與離子反應(yīng)方程式離子反應(yīng)發(fā)生的條件2.（1）有難溶性物質(zhì)生成。（2）有揮發(fā)性的物質(zhì)生成。（3）生成更難電離的物質(zhì)。（4）能發(fā)生氧化還原反應(yīng)。 第三節(jié) 離子反應(yīng)與離子反應(yīng)方程式學(xué)習(xí)提示 這里所講述的“難溶”是指“難溶于水”。 第三節(jié) 離子反應(yīng)與離子反應(yīng)方程式 離子反應(yīng)方程式的書寫 一、 用實(shí)際參加反應(yīng)的離子符號(hào)表示離子反應(yīng)的式子叫作離子方程式。 正確地寫出離子反應(yīng)方程式需要按照以下四步，下面仍以CuSO4溶液與BaCl2溶液的反應(yīng)為例進(jìn)行介紹。 （1）首先寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式，即：CuSO4+BaCl2 CuCl2+BaSO4 這是寫好離子方程式的必要條件，

8、所寫化學(xué)方程式必須符合題意要求和物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的規(guī)律。 第三節(jié) 離子反應(yīng)與離子反應(yīng)方程式 （2）按照上述化學(xué)方程式把易溶于水并且易電離的反應(yīng)物、生成物改寫成離子形式，難溶或難電離以及氣態(tài)、單質(zhì)形式的反應(yīng)物、生成物仍用分子式表示，即：Cu2+SO42-+Ba2+2Cl-Cu2+2Cl-+BaSO4 （3）刪去方程式兩邊沒參加反應(yīng)的離子，即：SO2-2+Ba2+BaSO4 需要注意的是，有的離子全都沒參加反應(yīng)，要全部刪去，也有的離子是一部分沒參加反應(yīng)，另一部分參加了反應(yīng)，只刪去不參加反應(yīng)的部分，保留參加反應(yīng)的部分。 （4）檢查離子方程式兩邊各元素的原子個(gè)數(shù)和離子的電荷數(shù)（正電荷或負(fù)電荷）是否相等

9、。 第四節(jié) 鹽類的水解 鹽可以認(rèn)為是酸堿中和反應(yīng)的產(chǎn)物，鹽溶解在水中可能是中性的，也可能是酸性或堿性的。表4-2為用pH試紙測定的幾種鹽在水中溶解后其溶液的酸堿性。表4-2 pH試紙測定的幾種鹽溶液的酸堿性 第四節(jié) 鹽類的水解 強(qiáng)堿弱酸鹽的水解 一、 強(qiáng)堿弱酸鹽是強(qiáng)堿和弱酸反應(yīng)生成的鹽。例如，NaAc可看成是由強(qiáng)堿NaOH與弱酸HAc發(fā)生中和反應(yīng)生成的強(qiáng)堿弱酸鹽，其在水溶液中的水解過程可表示如下： 第四節(jié) 鹽類的水解 強(qiáng)電解質(zhì)NaAc在水溶液中完全電離成Na+和Ac-，Ac-與H+結(jié)合成弱電解質(zhì)HAc，同時(shí)因溶液中H+濃度減少，使得H2O的電離平衡向右移動(dòng)，OH-濃度則會(huì)不斷增加，當(dāng)新平衡建立

10、后，溶液中c(OH-)c(H+)，因此溶液呈堿性。NaAc水解的化學(xué)反應(yīng)方程式為：NaAc+H2OHAc+NaOH 離子反應(yīng)方程式為：Ac-+H2O HAc+OH- 由此可見，強(qiáng)堿弱酸鹽的水解，實(shí)際上是弱酸根（如上述反應(yīng)中的Ac-）發(fā)生水解而使溶液呈堿性。 第四節(jié) 鹽類的水解 強(qiáng)酸弱堿鹽的水解 二、 強(qiáng)酸弱堿鹽是由強(qiáng)酸和弱堿反應(yīng)生成的鹽。例如，NH4Cl可看成強(qiáng)酸HCl與弱堿NH3H2O形成的強(qiáng)酸弱堿鹽，其在水溶液中的水解過程可表示如下： 第四節(jié) 鹽類的水解 強(qiáng)電解質(zhì)NH4Cl在溶液中完全電離成NH4+與Cl-，NH+4與OH-作用生成弱電解質(zhì)NH3H2O，因此H2O的電離平衡向右移動(dòng)，達(dá)到平衡后溶液中c(H+)c(OH-)，因此溶液呈酸性。NH4Cl水解的化學(xué)反應(yīng)方程式為：NH4Cl+H2ONH3H2O+HCl 離子反應(yīng)方程式為：NH4+H2ONH3H2O+H+ 可見強(qiáng)酸弱堿鹽的水解實(shí)際上只是弱堿陽離子（NH4+）發(fā)生水解而使溶液呈酸性。 第四節(jié) 鹽類的水解課堂鏈接 鹽類水解的規(guī)律口訣有弱才水解 無弱不水解 都弱雙水解越弱越水解 誰強(qiáng)顯誰性 同強(qiáng)顯中性 第四節(jié) 鹽類的水解