酸堿中化合物的電離平衡

酸堿中化合物的電離平衡知識點(diǎn)：酸堿中和反應(yīng)與電離平衡一、酸堿中和反應(yīng)定義：酸堿中和反應(yīng)是指酸和堿在一定條件下反應(yīng)生成鹽和水的化學(xué)反應(yīng)。實(shí)質(zhì)：酸電離出的氫離子與堿電離出的氫氧根離子結(jié)合生成水，酸電離出的陰離子與堿電離出的陽離子結(jié)合生成鹽。特點(diǎn)：反應(yīng)物為酸和堿，生成物為鹽和水。判斷標(biāo)準(zhǔn)：當(dāng)反應(yīng)物完全反應(yīng)時(shí)，溶液的pH值等于7，呈中性。二、電離平衡定義：電離平衡是指在溶液中，弱電解質(zhì)（弱酸、弱堿）與其電離產(chǎn)生的離子之間達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡的狀態(tài)。類型：酸的電離平衡、堿的電離平衡。影響因素：溫度、濃度、壓力等。平衡常數(shù)：表示電離平衡程度的數(shù)值，與溫度有關(guān)。三、酸的電離平衡定義：酸的電離平衡是指弱酸在溶液中與其電離產(chǎn)生的氫離子和陰離子之間達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡的狀態(tài)。表達(dá)式：HA?H++A-影響因素：溫度、濃度、共軛堿等。平衡常數(shù)：Ka，表示酸的電離程度。四、堿的電離平衡定義：堿的電離平衡是指弱堿在溶液中與其電離產(chǎn)生的氫氧根離子和陽離子之間達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡的狀態(tài)。表達(dá)式：B?BH++OH-影響因素：溫度、濃度、共軛酸等。平衡常數(shù)：Kb，表示堿的電離程度。五、酸堿中和與電離平衡的關(guān)系酸堿中和反應(yīng)過程中，弱酸或弱堿的部分電離，生成離子與反應(yīng)物結(jié)合生成鹽和水。在酸堿中和反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，溶液中的弱酸或弱堿仍然存在電離平衡。酸堿中和反應(yīng)的平衡常數(shù)與電離平衡的平衡常數(shù)有關(guān)聯(lián)。酸堿中和反應(yīng)是酸和堿生成鹽和水的化學(xué)反應(yīng)。電離平衡是指弱電解質(zhì)在溶液中與其電離產(chǎn)生的離子之間達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡的狀態(tài)。酸的電離平衡和堿的電離平衡影響因素相似，與溫度、濃度等有關(guān)。酸堿中和與電離平衡密切相關(guān)，反應(yīng)過程中弱酸或弱堿仍存在電離平衡。習(xí)題及方法：知識點(diǎn)：酸堿中和反應(yīng)題目：將20mL0.1mol/L的鹽酸與20mL0.1mol/L的氫氧化鈉溶液混合，求反應(yīng)后溶液的pH值。計(jì)算鹽酸和氫氧化鈉的物質(zhì)的量：n(HCl)=c×V=0.1mol/L×0.02L=0.002mol，n(NaOH)=c×V=0.1mol/L×0.02L=0.002mol鹽酸和氫氧化鈉反應(yīng)生成氯化鈉和水：HCl+NaOH→NaCl+H2O由化學(xué)方程式可知，反應(yīng)物恰好反應(yīng)完全，生成物中只有水是弱電解質(zhì)，部分電離由于生成的氫離子和氫氧根離子的濃度相等，溶液的pH值等于7答案：反應(yīng)后溶液的pH值為7知識點(diǎn)：電離平衡題目：0.1mol/L的醋酸溶液的pH值是多少？醋酸為弱酸，部分電離：CH3COOH?CH3COO-+H+設(shè)醋酸電離出的氫離子濃度為c(H+)，由于是弱酸，c(H+)遠(yuǎn)小于0.1mol/L根據(jù)醋酸的電離平衡常數(shù)Ka和水的離子積Kw，有Kw=Ka×c(CH3COO-)已知Ka=1.8×10^-5，求解c(H+)≈1.0×10^-5mol/L溶液的pH值=-log[c(H+)]≈4.0答案：0.1mol/L的醋酸溶液的pH值約為4.0知識點(diǎn)：酸堿中和反應(yīng)與電離平衡題目：將25mL0.2mol/L的氨水與25mL0.2mol/L的鹽酸混合，求反應(yīng)后溶液的pH值。計(jì)算氨水和鹽酸的物質(zhì)的量：n(NH3·H2O)=c×V=0.2mol/L×0.025L=0.005mol，n(HCl)=c×V=0.2mol/L×0.025L=0.005mol氨水和鹽酸反應(yīng)生成氯化銨和水：NH3·H2O+HCl→NH4Cl+H2O氯化銨為強(qiáng)酸弱堿鹽，水解產(chǎn)生氫離子和氨水：NH4++H2O?NH3·H2O+H+由于氯化銨水解程度較小，溶液的pH值略小于7答案：反應(yīng)后溶液的pH值略小于7知識點(diǎn)：酸的電離平衡題目：向20mL0.1mol/L的醋酸溶液中加入10g的醋酸鈉固體，求新溶液的pH值。醋酸鈉固體溶解，增加溶液中醋酸根離子的濃度根據(jù)醋酸的電離平衡：CH3COOH?CH3COO-+H+，平衡向左移動(dòng)，抑制醋酸的電離由于醋酸電離程度減小，新溶液中氫離子濃度小于原溶液計(jì)算醋酸鈉固體的物質(zhì)的量：n(CH3COONa)=m/M=10g/82g/mol≈0.122mol醋酸鈉完全電離，生成0.122mol的醋酸根離子，新溶液中醋酸根離子濃度為0.122mol/L根據(jù)Ka=1.8×10^-5，求解新溶液中氫離子濃度c(H+)≈5.6×10^-6mol/L溶液的pH值=-log[c其他相關(guān)知識及習(xí)題：知識內(nèi)容1：酸堿理論及pH值知識點(diǎn)：酸堿理論，pH值，酸堿指示劑闡述：酸堿理論是指溶液中的化學(xué)物質(zhì)可以根據(jù)其電離出的離子類型分為酸、堿和鹽。pH值是衡量溶液酸堿程度的量，其值越小表示溶液越酸，越大表示溶液越堿。酸堿指示劑是一種能夠根據(jù)溶液的酸堿度變化而改變顏色的化學(xué)物質(zhì)。題目：將20mL0.1mol/L的鹽酸與20mL0.1mol/L的氫氧化鈉溶液混合，求反應(yīng)后溶液的pH值。計(jì)算鹽酸和氫氧化鈉的物質(zhì)的量：n(HCl)=c×V=0.1mol/L×0.02L=0.002mol，n(NaOH)=c×V=0.1mol/L×0.02L=0.002mol鹽酸和氫氧化鈉反應(yīng)生成氯化鈉和水：HCl+NaOH→NaCl+H2O由化學(xué)方程式可知，反應(yīng)物恰好反應(yīng)完全，生成物中只有水是弱電解質(zhì)，部分電離由于生成的氫離子和氫氧根離子的濃度相等，溶液的pH值等于7答案：反應(yīng)后溶液的pH值為7知識內(nèi)容2：離子反應(yīng)及離子平衡知識點(diǎn)：離子反應(yīng)，離子平衡，離子積闡述：離子反應(yīng)是指在溶液中，離子之間發(fā)生相互作用并生成新的物質(zhì)的過程。離子平衡是指在溶液中，反應(yīng)物和生成物之間的離子濃度保持動(dòng)態(tài)平衡的狀態(tài)。離子積是指在溶液中，反應(yīng)物和生成物的離子濃度的乘積的積。題目：向25mL0.2mol/L的氨水溶液中加入5g的氯化銨固體，求新溶液的pH值。氯化銨固體溶解，生成氨水和氯化銨離子：NH4Cl→NH3·H2O+H++Cl-根據(jù)氨水的電離平衡：NH3·H2O?NH4++OH-，平衡向右移動(dòng)，增加溶液中氨根離子和氫氧根離子的濃度由于氯化銨水解程度較小，溶液的pH值略大于7答案：新溶液的pH值略大于7知識內(nèi)容3：酸堿滴定知識點(diǎn)：酸堿滴定，滴定曲線，終點(diǎn)判斷闡述：酸堿滴定是一種實(shí)驗(yàn)方法，通過向溶液中加入已知濃度的酸或堿溶液，直到反應(yīng)完全，通過指示劑的顏色變化來判斷滴定終點(diǎn)。滴定曲線是描述溶液pH值隨滴定體積變化的曲線。終點(diǎn)判斷是通過觀察指示劑的顏色變化來確定滴定終點(diǎn)。題目：某溶液中含有一定量的硫酸，向其中加入0.1mol/L的氫氧化鈉溶液，當(dāng)加入20mL氫氧化鈉溶液時(shí)，溶液由無色變?yōu)榧t色。求該溶液中硫酸的濃度。根據(jù)題目描述，氫氧化鈉溶液的體積為20mL，濃度為0.1mol/L，計(jì)算氫氧化鈉的物質(zhì)的量：n(NaOH)=c×V=0.1mol/L×0.02L=0.002mol硫酸與氫氧化鈉反應(yīng)生成硫酸鈉和水：H2SO4+2NaOH→Na2SO4+2H2O根據(jù)化學(xué)方程式可知，硫酸與氫氧化鈉的物質(zhì)的量的比例為1:2，所以硫酸的物質(zhì)的量為0.001mol硫酸的體積為20mL，所以濃度為c(H2SO4)=n(