人教版高中化學(xué)選修4知識(shí)點(diǎn)總結(jié)第三章水溶液中的離子平衡

第頁(yè)第三章,水溶液中的離子平衡一,弱電解質(zhì)的電離1,強(qiáng)弱電解質(zhì)〔1〕電解質(zhì)和非電解質(zhì)電解質(zhì)是指溶于水或熔融狀態(tài)下能夠?qū)щ姷幕衔铮环请娊赓|(zhì)是指溶于水和熔融狀態(tài)下都不導(dǎo)電的化合物。注：①單質(zhì),混合物既不是電解質(zhì)，也不是非電解質(zhì)。②化合物中屬于電解質(zhì)的有：活潑金屬的氧化物,水,酸,堿和鹽；于非電解質(zhì)的有：非金屬的氧化物?！?〕強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì)①?gòu)?qiáng)電解質(zhì)：在水溶液中能完全電離的電解質(zhì)稱為強(qiáng)電解質(zhì)〔如強(qiáng)酸,強(qiáng)堿和大局部的鹽〕②弱電解質(zhì)：在水溶液里只有局部電離為離子〔如：弱酸,弱堿和少量鹽〕。注：弱電解質(zhì)特征：存在電離平衡，平衡時(shí)離子和電解質(zhì)分子共存，而且大局部以分子形式存在。〔3〕強(qiáng)電解質(zhì),弱電解質(zhì)及非電解的推斷2,弱電解質(zhì)的電離〔1〕弱電解質(zhì)電離平衡的建立〔弱電解質(zhì)的電離是一種可逆過(guò)程〕〔2〕電離平衡的特點(diǎn)弱電解質(zhì)的電離平衡和化學(xué)平衡一樣，同樣具有“逆,等,動(dòng),定,變〞的特征。①逆：弱電解質(zhì)的電離過(guò)程是可逆的。②等：達(dá)電離平衡時(shí)，分子電離成離子的速率和離子結(jié)合成分子的速率相等③動(dòng)：動(dòng)態(tài)平衡，即達(dá)電離平衡時(shí)分子電離成離子和離子結(jié)合成分子的反響并沒(méi)有停頓。④定：肯定條件下到達(dá)電離平衡狀態(tài)時(shí)，溶液中的離子濃度和分子濃度保持不變，溶液里既有離子存在，也有電解質(zhì)分子存在。且分子多，離子少。⑤變：指電離平衡是肯定條件下的平衡，外界條件改變，電離平衡會(huì)發(fā)生移動(dòng)。〔3〕電離常數(shù)①概念：在肯定條件下，弱電解質(zhì)在到達(dá)電離平衡時(shí)，溶液中電離所生成的各種離子濃度的乘積跟溶液中未電離的分子濃度的比是一個(gè)常數(shù)。這個(gè)常數(shù)叫做電離平衡常數(shù)，簡(jiǎn)稱電離常數(shù)，用K來(lái)表示。通常用Ka表示弱酸的電離常數(shù)，用運(yùn)遭表示Kb的電離常數(shù)。③意義:K值越大，表示該弱電解質(zhì)越易電離，所對(duì)應(yīng)的弱酸或弱堿相對(duì)較強(qiáng)。④電離常數(shù)的影響因素a.電離常數(shù)隨溫度變化而變化，但由于電離過(guò)程熱效應(yīng)較小，溫度改變對(duì)電離常數(shù)影響不大，其數(shù)量級(jí)一般不變，所以室溫范圍內(nèi)可忽視溫度對(duì)電離常數(shù)的影響b.電離常數(shù)及弱酸,弱堿的濃度無(wú)關(guān)，同一溫度下，不管弱酸,弱堿的濃度如何變化，電離常數(shù)是不會(huì)改變的。即：電離平衡常數(shù)及化學(xué)平衡常數(shù)一樣，只及溫度有關(guān)?！?〕電解質(zhì)的電離方程式①?gòu)?qiáng)電解質(zhì)的電離方程式的書(shū)寫(xiě)強(qiáng)電解質(zhì)在水中完全電離，水溶液中只存在水合陰,陽(yáng),離子，不存在電離平衡。在書(shū)寫(xiě)有關(guān)強(qiáng)電解質(zhì)電離方程式時(shí)，應(yīng)用“〞②弱電解質(zhì)的電離方程式的書(shū)寫(xiě)弱電解質(zhì)在水中局部電離，水溶液中既有水合陰,陽(yáng)離子又有水合分子，存在電離平衡，書(shū)寫(xiě)電離方程式時(shí)應(yīng)當(dāng)用“〞。〔4〕影響電離平衡的因素①內(nèi)因：電解質(zhì)本身的性質(zhì)，是確定性因素。②外因a.溫度：因電離過(guò)程吸熱較少，在溫度變化不大的狀況下，一般不考慮溫度變化對(duì)電離平衡的影響。b.濃度：在肯定溫度下，濃度越大，電離程度越小。因?yàn)槿芤簼舛仍酱螅x子相互碰撞結(jié)合成分子的時(shí)機(jī)越大，弱電解質(zhì)的電離程度就越小。因此，稀釋溶液會(huì)促進(jìn)弱電解質(zhì)的電離。c.外加物質(zhì)：假設(shè)參與的物質(zhì)電離出一種及原電解質(zhì)所含離子一樣的離子，那么會(huì)抑制原電解質(zhì)的電離，使電離平衡向生成分子的方向移動(dòng)；假設(shè)參與的物質(zhì)能及弱電解質(zhì)電離出的離子反響，那么會(huì)促進(jìn)原電解質(zhì)的電離，使電離平衡向著電離的方向移動(dòng)。二,水的電離和溶液的酸堿性1,水的電離〔1〕水的電離特點(diǎn)：水是極弱的電解質(zhì)，能發(fā)生微弱電離，電離過(guò)程吸熱，存在電離平衡。其電離方程式為〔2〕水的離子積①定義：肯定溫度下，水的離子積是一個(gè)定值。我們把水溶液中叫做水的離子積常數(shù)。②肯定溫度時(shí)，Kw是個(gè)常數(shù)，Kw只及溫度有關(guān)，溫度越高Kw越大③任何水溶液中，水所電離而生成的④任何水溶液中，2,溶液的酸堿性及pH〔1〕依據(jù)水的離子積計(jì)算溶液中H+或OH-的濃度室溫下，假設(shè)氫離子濃度即可求出氫氧根離子的濃度。〔2〕溶液的酸堿性及C〔H+〕,C〔OH-〕的關(guān)系①中性溶液：。②酸性溶液：③堿性溶液：〔3〕溶液的酸堿性及pH的關(guān)系3,酸堿中和滴定〔1〕酸堿中和反響的實(shí)質(zhì)酸堿中和反響的實(shí)質(zhì)是酸電離產(chǎn)生的H+及堿電離產(chǎn)生的OH-結(jié)合生成水的反響?！?〕原理：在中和反響中，運(yùn)用一種物質(zhì)的量濃度的酸〔或堿〕溶液及未知物質(zhì)的量濃度的堿〔或酸〕溶液完全中和，測(cè)出二者所用的體積，依據(jù)化學(xué)方程式中酸堿物質(zhì)的量比求出未知溶液的物質(zhì)的量濃度?！?〕指示劑的選擇①?gòu)?qiáng)酸和強(qiáng)堿相互滴定時(shí)，既可選擇酚酞，也可選擇甲基橙作指示劑；②強(qiáng)酸滴定弱堿時(shí)，應(yīng)選擇甲基橙作指示劑；③強(qiáng)堿滴定弱酸時(shí)，應(yīng)選擇酚酞作指示劑。三,鹽類(lèi)的水解1,探究鹽溶液的酸堿性強(qiáng)堿和弱酸反響生成的鹽的水溶液呈堿性；強(qiáng)酸和弱堿反響生成的鹽的水溶液呈酸性；強(qiáng)酸和強(qiáng)堿反響生成的鹽的水溶液呈中性。2,鹽溶液呈現(xiàn)不同酸堿性的緣由〔1〕探究鹽溶液呈現(xiàn)不同酸堿性的緣由鹽溶液的酸堿性及鹽所含的離子在水中能否及水電離出的H+或OH-生成弱電解質(zhì)有關(guān)?！?〕鹽類(lèi)水解的定義：在溶液中鹽電離出來(lái)的離子跟水電離出來(lái)的H+或OH-原結(jié)合生成弱電解質(zhì)的反響，叫做鹽類(lèi)的水解。鹽類(lèi)水解的實(shí)質(zhì)是水的電離平衡發(fā)生了移動(dòng)。可看作中和反響的逆反響。〔3〕鹽類(lèi)水解離子方程式的書(shū)寫(xiě)3,影響鹽類(lèi)水解的主要因素和鹽類(lèi)水解反響的利用〔1〕影響鹽類(lèi)水解平衡的因素①內(nèi)因〔確定性因素〕：鹽的組成。鹽類(lèi)水解程度的大小是由鹽的本身性質(zhì)所確定的。②外因：a.溫度：水解是酸堿中和的逆過(guò)程，是吸熱反響，故上升溫度可促進(jìn)水解。b.濃度：稀釋溶液，可使水解生成的離子和分子間的碰撞時(shí)機(jī)減少，故溶液越稀，水解的程度越大。c.外加酸,堿。d.兩種離子水解且水解后溶液酸堿性相反，那么二者的水解相互促進(jìn)——雙水解?！?〕鹽類(lèi)水解反響的應(yīng)用①推斷鹽溶液的酸堿性一般狀況下，按鹽水解的規(guī)律推斷鹽溶液的酸堿性狀況。不同弱酸的鹽，酸根對(duì)應(yīng)的酸越弱，其水解程度越大，溶液的堿性越強(qiáng)。②配制溶液③保存溶液④除去溶液中的雜質(zhì)⑤明礬凈水原理:明礬中的Al3+水解產(chǎn)生的膠體具有吸附作用，能吸附水中懸浮的雜質(zhì)離子形成沉淀。⑥化肥的施用“有弱才水解，無(wú)弱不水解；越弱越水解；都弱都水解；誰(shuí)強(qiáng)顯誰(shuí)性〞〔1〕“有弱才水解，無(wú)弱不水解〞是指鹽中有弱酸的陰離子或者有弱堿的陽(yáng)離子才能水解；假設(shè)沒(méi)有，那么是強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽，不發(fā)生水解反響。〔2〕“越弱越水解〞指的是弱酸陰離子對(duì)應(yīng)的酸越弱，就越簡(jiǎn)單水解；弱堿陽(yáng)離子對(duì)應(yīng)的堿越弱，就越簡(jiǎn)單水解?！?〕“都弱都水解〞是指弱酸弱堿鹽電離出的弱酸陰離子和弱堿陽(yáng)離子都發(fā)生水解，且水解相互促進(jìn)?！?〕“誰(shuí)強(qiáng)顯誰(shuí)性〞是指假設(shè)鹽中的弱酸陰離子對(duì)應(yīng)的酸比弱堿陽(yáng)離子對(duì)應(yīng)的堿更簡(jiǎn)單電離，那么水解后鹽溶液顯酸性；反之，就顯堿性。四,難溶電解質(zhì)的溶解平衡1,難溶電解質(zhì)的溶解平衡〔1〕Ag+和Cl-的反響真能進(jìn)展究竟嗎？難溶物質(zhì)的溶解度依據(jù)溶解度大小，我們把物質(zhì)分犯難溶,易溶,微溶和不溶等。溶解度及溶解性的關(guān)系任何化學(xué)反響都具有可逆性，可逆反響到達(dá)平衡狀態(tài)時(shí)，反響物和生成物的濃度不再變化，從這種意義上說(shuō)，生成沉淀的離子反響是不能進(jìn)展究竟的。〔2〕Ag+和Cl-的反響AgCl是難溶的強(qiáng)電解質(zhì)，在肯定溫度下，當(dāng)把AgCl固體放入水中時(shí)，AgCl外表上的Ag+和Cl-在H2O分子作用下，會(huì)脫離晶體外表進(jìn)入水中。反過(guò)來(lái)水中的水合Ag+及水合Cl-不斷地做無(wú)規(guī)那么運(yùn)動(dòng)，其中一些Ag+和Cl-在運(yùn)動(dòng)中相互碰撞，又可能沉積在固體外表。當(dāng)溶解速率及沉淀速率相等時(shí)，在體系中便存在固體及溶液中離子之間的動(dòng)態(tài)平衡。這種溶液是飽和溶液。上述平衡稱為沉淀溶解平衡。這種沉淀溶解平衡的存在，確定了Ag+和Cl-的反響不能進(jìn)展究竟?！?〕沉淀溶解平衡①沉淀溶解平衡的定義：在肯定條件下，難溶電解質(zhì)溶于水形成飽和溶液時(shí)，溶解速度及沉淀速度相等，溶質(zhì)的離子及該固態(tài)物質(zhì)之間建立了動(dòng)態(tài)平衡，叫做沉淀溶解平衡。②溶解平衡的特征“動(dòng)〞——?jiǎng)討B(tài)平衡，溶解的速率和沉淀的速率并不為0。“等〞——。“定〞——到達(dá)平衡時(shí)，溶液中離子的濃度保持不變?！白儴暋?dāng)改變外界條件時(shí)，溶解平衡將發(fā)生移動(dòng)，到達(dá)新的平衡。2,沉淀反響的應(yīng)用由于難溶電解質(zhì)的溶解平衡也是動(dòng)態(tài)平衡，因此可以通過(guò)改變條件使平衡移動(dòng)——溶液中的離子轉(zhuǎn)化為沉淀，或沉淀轉(zhuǎn)化為溶液中的離子?！?〕不同沉淀方法的應(yīng)用①直接沉淀法：除去指定溶液中某種離子或獲得該難溶電解質(zhì)。②分步沉淀法：鑒別溶液中離子或分別獲得不同難溶電解質(zhì)。③共沉淀法：參與相宜的沉淀劑，除去一組中某種性質(zhì)相像的離子。④氧化復(fù)原法：改變某種離子的存在形式，促使其轉(zhuǎn)化為溶解度更小的難溶電解質(zhì)便于別離。〔2〕沉淀的溶解規(guī)律：參與的試劑能及沉淀所產(chǎn)生的離子發(fā)生反響，生成揮發(fā)性物質(zhì)或弱電解質(zhì)〔弱酸,弱堿或水〕使溶解平衡向溶解的方向移動(dòng)，那么沉淀就會(huì)溶解?！?〕溶度積①定義：在肯定條件下，難溶強(qiáng)電解質(zhì)AmBn溶于水形成飽和溶液時(shí)，溶質(zhì)的離子及該固態(tài)物質(zhì)之間建立動(dòng)態(tài)平衡，這時(shí)，離子濃度的乘積為一常數(shù)，叫做溶度積Ksp。②表達(dá)式:對(duì)于難溶電解質(zhì)在任一時(shí)刻都有