高中化學(xué) 《弱電解質(zhì)的電離 鹽類的水解》課件 魯科版選修4

1、 一、強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì)一、強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì) 電離開(kāi)始后，電離開(kāi)始后，V（ （電電離離 ）和 和 V（ （結(jié)合結(jié)合）怎 怎 樣變化？樣變化？ 各離子及分子濃度如何變化各離子及分子濃度如何變化? 電離電離 結(jié)合結(jié)合 （結(jié)合）（結(jié)合） 是什么關(guān)系是什么關(guān)系? t v 電離平衡狀態(tài)電離平衡狀態(tài) 動(dòng)動(dòng) 電離平衡是一種動(dòng)態(tài)平衡電離平衡是一種動(dòng)態(tài)平衡 定定 條件不變，溶液中各分子、離子的條件不變，溶液中各分子、離子的 濃度不變，溶液里既有離子又有分子濃度不變，溶液里既有離子又有分子 變變 條件改變時(shí)，電離平衡發(fā)生移動(dòng)。條件改變時(shí)，電離平衡發(fā)生移動(dòng)。 等等 V V電離 電離=V =V結(jié)合 結(jié)合 0 0 逆

2、逆 弱電解質(zhì)的電離是可逆過(guò)程弱電解質(zhì)的電離是可逆過(guò)程 思考思考: 怎樣定量的比較弱電解質(zhì)的相對(duì)強(qiáng)弱？怎樣定量的比較弱電解質(zhì)的相對(duì)強(qiáng)弱？ 電離程度相對(duì)大小怎么比較？電離程度相對(duì)大小怎么比較？ 2.電離平衡常數(shù)（電離平衡常數(shù)（K） 弱電解質(zhì)電離程度相對(duì)大小的參數(shù)弱電解質(zhì)電離程度相對(duì)大小的參數(shù) 對(duì)于一元弱酸對(duì)于一元弱酸 HA H+A-，平衡時(shí)平衡時(shí) Ka= H+ . A- HA 對(duì)于一元弱堿對(duì)于一元弱堿 MOH M+OH-，平衡時(shí)，平衡時(shí) Kb= M+. OH- MOH Kb( )=1.7 Ka( 3 )=1.7 Ka ()=4.7 室溫下：室溫下： K 服從化學(xué)平衡常數(shù)的一般規(guī)律，受服從化學(xué)平衡常

3、數(shù)的一般規(guī)律，受溫度溫度影影 響，溫度一定，弱電解質(zhì)具有確定的平衡常數(shù)。響，溫度一定，弱電解質(zhì)具有確定的平衡常數(shù)。 Ka (HCN)=6.2 Ka( 3 )=1.7 Ka ()=6.8 H3PO4 H+ + H2PO4- Ka1=7.1 H2PO4- H+ + HPO42- Ka2=6.2 HPO42- H+ + PO43- Ka3=4.5 多元弱酸，分步電離，每一步電離都有各自多元弱酸，分步電離，每一步電離都有各自 的電離常數(shù)，通常用的電離常數(shù)，通常用Ka1 Ka2 Ka3 來(lái)表示。來(lái)表示。 多元弱酸的各級(jí)電離常數(shù)逐級(jí)減?。ǖ谝徊蕉嘣跛岬母骷?jí)電離常數(shù)逐級(jí)減?。ǖ谝徊?電離大于第二步電離，第

4、二步電離遠(yuǎn)大于第三步電離大于第二步電離，第二步電離遠(yuǎn)大于第三步 電離電離，），）且一般相差很大，所以其水溶液的且一般相差很大，所以其水溶液的 酸性主要由第一步電離決定。酸性主要由第一步電離決定。 對(duì)多元弱堿的電離，一步寫(xiě)出對(duì)多元弱堿的電離，一步寫(xiě)出 Fe(OH)3 Fe3+3OH- -電離度電離度 = 已電離的弱電解質(zhì)濃度已電離的弱電解質(zhì)濃度 弱電解質(zhì)的初始濃度弱電解質(zhì)的初始濃度 = 已電離的分子數(shù)已電離的分子數(shù) 弱電解質(zhì)分子總數(shù)弱電解質(zhì)分子總數(shù) 100%100% 100%100% 弱電解質(zhì)電離程度相對(duì)大小的另一種參數(shù)弱電解質(zhì)電離程度相對(duì)大小的另一種參數(shù) 外因外因: : 加入加入 物質(zhì)物質(zhì) 通

5、入通入 HCl NaOH 固固 體體 NH4Cl 固固 體體 加大加大 量水量水 通入通入 氨氣氨氣 平衡移平衡移 動(dòng)方向動(dòng)方向 CNH4+ COH- NH3 + H2O NH3 H2O NH4 + +OH - 例：在氨水中存在怎樣的電離平衡？討論例：在氨水中存在怎樣的電離平衡？討論 下列條件對(duì)該電離平衡有什么影響？下列條件對(duì)該電離平衡有什么影響？ 增大增大 減小減小 增大增大 減小減小增大增大 減小減小增大增大減小減小 增大增大減小減小 練習(xí)：練習(xí)：0.1mol/L的的CH3COOH溶液中溶液中 CH3COOH CH3COO-+H+ 電離程度電離程度n(H+)C(H+) C(Ac-) 加水加

6、水 鋅粒鋅粒 加加醋酸鈉醋酸鈉 加加HCl 加加NaOH 增大增大增大增大 增大增大 減小減小 減小減小 增大增大 增大增大 增大增大 減小減小 減小減小 減小減小 減小減小 減小減小減小減小 減小減小 減小減小 增大增大 增大增大 減小減小 增大增大 0.3mol/L 0.3mol/L醋酸溶液中醋酸溶液中c(Hc(H+ +) )是是0.1mol/L0.1mol/L醋醋 酸溶液中酸溶液中c(Hc(H+ +) )的三倍嗎？的三倍嗎？ 思考思考: 分析分析:設(shè)設(shè)0.3mol/L的醋酸溶液的電離度為的醋酸溶液的電離度為1, 0.1mol/L的醋酸溶液的電離度為的醋酸溶液的電離度為2, 所以所以1 2

7、, 在在0.3mol/L溶液中溶液中c(H+)1=0.3 1mol/L; 在在0.1mol/L溶液中溶液中c(H+)2=0.1 2mol/L C(H+)1 C(H+)2 = 3 1 / 2HYHZ 練習(xí)：練習(xí)： 2、K（HNO2） K（CH3COOH） K（HClO） 的推測(cè)的推測(cè) NaClO、CH3COONa、NaNO2溶液溶液pH由由 大大 到小的順序是：到小的順序是： 。 NaClO CH3COONa NaNO2 已知在已知在FeCl3稀溶液中存在如下水解平衡，稀溶液中存在如下水解平衡， Fe3+3H2O Fe(OH)3+3H+ 通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究促進(jìn)或抑制通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究促進(jìn)或抑制FeCl3水解

8、的條件水解的條件. 2、外界條件對(duì)水解平衡的影響、外界條件對(duì)水解平衡的影響-外因外因 條件條件 移動(dòng)方向移動(dòng)方向 n(H+) c(H+)pH值值 Fe3+水解程水解程 度度 現(xiàn)象現(xiàn)象 升溫升溫 加水加水 FeCl3 HCl NaOH NH4Cl Na2CO3 加鐵粉加鐵粉 減小減小 右移右移 右移右移 右移右移 右移右移 左移左移 增大增大 增大增大 增大增大 增大增大減小減小 減小減小 減小減小 減小減小 減小減小增大增大 增大增大 增大增大 增大增大 增大增大 黃色變淺黃色變淺 黃色加深黃色加深 黃色加深黃色加深 黃色變淺黃色變淺 有紅褐色沉淀有紅褐色沉淀 及氣體產(chǎn)生及氣體產(chǎn)生 Fe3+3

9、H2O Fe(OH)3+3H+ 增大增大 增大增大 增大增大 減小減小 減小減小 減小減小 左移左移 減小減小 增大增大 減小減小黃色加深黃色加深 增大增大紅褐色沉淀紅褐色沉淀 增大增大 減小減小 右移右移減小減小 增大增大 左移左移減小減小 減小減小 增大增大 黃色變淺黃色變淺 (1)(1)濃度：濃度：溶液越稀，水解程度越大溶液越稀，水解程度越大. (2)(2)溫度溫度： 水解反應(yīng)是中和反應(yīng)的逆過(guò)程，水解反應(yīng)是中和反應(yīng)的逆過(guò)程， 是吸熱過(guò)程是吸熱過(guò)程. . (3)(3)溶液酸堿度溶液酸堿度: : 酸性溶液能抑制強(qiáng)酸弱堿鹽的水解，酸性溶液能抑制強(qiáng)酸弱堿鹽的水解， 堿性溶液能抑制強(qiáng)堿弱酸鹽的水解

10、堿性溶液能抑制強(qiáng)堿弱酸鹽的水解. . 升溫促進(jìn)水解升溫促進(jìn)水解 若生成氣體和沉淀離開(kāi)體系，則水解徹底，方程式用等號(hào)，沉淀和氣若生成氣體和沉淀離開(kāi)體系，則水解徹底，方程式用等號(hào)，沉淀和氣 體用箭號(hào)。體用箭號(hào)。 若不能生成氣體和沉淀離開(kāi)體系，則水解不徹底，方程式用（若不能生成氣體和沉淀離開(kāi)體系，則水解不徹底，方程式用（ ），）， 氣體不用箭號(hào)。氣體不用箭號(hào)。 如如Al2S3 水解水解 Al3+3H2O Al(OH)3+3H+ S2-+H2O HS-+OH- HS-+H2O H2S+OH- 2Al3+3S2-+6H2O=2Al(OH)3+3H2S CH3COONH4+H2O CH3COOH+ NH3

11、.H2O (4)(4)水解互促：水解互促： Al3+與與HCO3-、CO32-、HS-、S2- 、 Al（OH）4- Fe3+與與HCO3-、CO32- 、Al（OH）4- NH4+與與 SiO32- 常見(jiàn)雙水解情況：常見(jiàn)雙水解情況： 試寫(xiě)出上述雙水解反應(yīng)的離子方程式。試寫(xiě)出上述雙水解反應(yīng)的離子方程式。 練習(xí)練習(xí) 1、為了使、為了使Na2S溶液中的溶液中的C（Na+）和）和C（S2-）比值變小，）比值變小， 可加入的物質(zhì)是（可加入的物質(zhì)是（ ） A 適量的鹽酸適量的鹽酸 B 適量的氫氧化鈉溶液適量的氫氧化鈉溶液 C 適量的氫氧化鉀溶液適量的氫氧化鉀溶液 D適量的硫氫化鉀溶液適量的硫氫化鉀溶液

12、2、在純堿溶液中加入酚酞溶液，溶液呈、在純堿溶液中加入酚酞溶液，溶液呈 ，加熱，加熱 后后 。若在該溶液中再滴加過(guò)量的氯化鋇溶液，。若在該溶液中再滴加過(guò)量的氯化鋇溶液， 觀察到的現(xiàn)象是觀察到的現(xiàn)象是 ，原因：，原因： （用離子方程式和簡(jiǎn)要文字說(shuō)明表示）（用離子方程式和簡(jiǎn)要文字說(shuō)明表示） 。 CD 紅色紅色 紅色加深紅色加深 產(chǎn)生白色沉淀，且紅色褪去產(chǎn)生白色沉淀，且紅色褪去 在純堿溶液中在純堿溶液中CO32-水解水解 CO32-+H2O HCO3-+OH-，加熱水解平衡右移，加熱水解平衡右移， OH-濃度增大，顏色加深，加入濃度增大，顏色加深，加入BaCl2后，后， CO32-+Ba2+=BaC

13、O3使使CO32-濃度減小，水解平衡濃度減小，水解平衡 左移，左移， OH-濃度減小，酚酞褪色。濃度減小，酚酞褪色。 如：硫酸銨溶液：如：硫酸銨溶液： 氟化鈉溶液：氟化鈉溶液： 1、判斷鹽溶液的酸堿性、判斷鹽溶液的酸堿性 顯酸性顯酸性 顯堿性顯堿性 強(qiáng)堿酸式鹽強(qiáng)堿酸式鹽 (1) 強(qiáng)酸酸式鹽強(qiáng)酸酸式鹽只電離，不水解，一定顯酸性。只電離，不水解，一定顯酸性。 如：如：HSO4- (2) 弱酸酸式鹽弱酸酸式鹽既電離又水解。既電離又水解。 電離強(qiáng)于水解，顯酸性，如電離強(qiáng)于水解，顯酸性，如 H2PO4-、HSO3- 水解強(qiáng)于電離，顯堿性，如水解強(qiáng)于電離，顯堿性，如 HCO3-、 HPO42- 2、配制和

14、儲(chǔ)存易水解的鹽溶液時(shí)，需考慮抑、配制和儲(chǔ)存易水解的鹽溶液時(shí)，需考慮抑 制鹽的水解。制鹽的水解。 如，配制如，配制FeClFeCl3 3溶液？溶液？ 配制配制CuSOCuSO4 4溶液？溶液？ 將將FeClFeCl3 3粉末溶于水，加入稀鹽酸抑制粉末溶于水，加入稀鹽酸抑制FeFe3+ 3+的水解 的水解 將將CuSOCuSO4 4溶于水，加入稀硫酸抑制溶于水，加入稀硫酸抑制CuCu2+ 2+的水解 的水解 3、比較鹽溶液酸堿性的強(qiáng)弱、比較鹽溶液酸堿性的強(qiáng)弱 （1）pH NaA大于大于 NaB 酸性酸性 HA HB （2）pH MgCl2大于大于AlCl3， 堿性堿性 Mg（OH）2 Al（OH）

15、3 （3）用一個(gè)鹽的性質(zhì)證明）用一個(gè)鹽的性質(zhì)證明Cu（OH）2是弱是弱 堿堿 練練： 物質(zhì)的量相同的下列溶液，由水電離出的物質(zhì)的量相同的下列溶液，由水電離出的 H+ 濃度由大到小順序是（濃度由大到小順序是（ ） NaHSO4 NaHCO3 Na2CO3 Na2SO4 A. B. C. D. C 如：將金屬鎂投入到氯化銨溶液中有氣泡產(chǎn)生如：將金屬鎂投入到氯化銨溶液中有氣泡產(chǎn)生 4、判斷溶液中離子能否大量共存。當(dāng)有弱堿、判斷溶液中離子能否大量共存。當(dāng)有弱堿 陽(yáng)離子和弱酸陰離子之間能發(fā)生完全雙水解，陽(yáng)離子和弱酸陰離子之間能發(fā)生完全雙水解， 則不能在溶液中大量共存。則不能在溶液中大量共存。 Al3+與

16、與HCO3-、CO32-、HS-、S2- 、 Al（OH）4- Fe3+與與HCO3-、CO32- 、Al（OH）4- NH4+與與 SiO32- 5、選擇制備鹽的途徑時(shí)，需考慮鹽的水解。、選擇制備鹽的途徑時(shí)，需考慮鹽的水解。 如制備如制備Al2S3、Mg3N2時(shí)，因無(wú)法在溶液中制時(shí)，因無(wú)法在溶液中制 取，會(huì)完全水解，只能由干法直接反應(yīng)制取。取，會(huì)完全水解，只能由干法直接反應(yīng)制取。 6、某些試劑的實(shí)驗(yàn)室存放，需要考慮鹽的水解。、某些試劑的實(shí)驗(yàn)室存放，需要考慮鹽的水解。 如：如：Na2CO3溶液、溶液、Na2SiO3溶液溶液 存放的試劑瓶用橡膠塞存放的試劑瓶用橡膠塞 NH4F溶液溶液 存放在塑料

17、瓶中。存放在塑料瓶中。 2Al3+3S2-+6H2O=2Al(OH)3+3H2S （4 4） AlAl2 2（SOSO4 4）3 3 7、某些鹽溶液加熱蒸干產(chǎn)物、某些鹽溶液加熱蒸干產(chǎn)物 （1）NaCl溶液加熱蒸干灼燒后最終產(chǎn)物是什么溶液加熱蒸干灼燒后最終產(chǎn)物是什么? （2）Na2CO3溶液加熱蒸干灼燒后最終產(chǎn)物是什么溶液加熱蒸干灼燒后最終產(chǎn)物是什么? （3）FeCl3溶液加熱蒸干灼燒后最終產(chǎn)物是什么溶液加熱蒸干灼燒后最終產(chǎn)物是什么? （4）Al2(SO4)3溶液加熱蒸干后最終產(chǎn)物是什么溶液加熱蒸干后最終產(chǎn)物是什么? （3） Fe2O3 （1） NaCl （2） Na2CO3 8、溶液中，某些離

18、子的除雜，需考慮鹽的水解。、溶液中，某些離子的除雜，需考慮鹽的水解。 例：為了除去氯化鎂酸性溶液中的例：為了除去氯化鎂酸性溶液中的Fe3+離子，離子， 可在加熱攪拌下加入一種試劑，然后過(guò)濾，可在加熱攪拌下加入一種試劑，然后過(guò)濾， 這種試劑是這種試劑是( ) A氧化鎂氧化鎂 B. 氫氧化鈉氫氧化鈉 C. 碳酸鈉碳酸鈉 D. 碳酸鎂碳酸鎂 AD 9、推斷現(xiàn)象并解釋原因、推斷現(xiàn)象并解釋原因 （1）濃）濃NH4Cl溶液中加入溶液中加入Mg條條; （2）少量）少量Mg(OH)2不溶于水，溶于濃不溶于水，溶于濃NH4Cl溶液。溶液。 10、判斷鹽溶液中的離子種類多少、判斷鹽溶液中的離子種類多少 如：碳酸鈉

19、溶液中如：碳酸鈉溶液中 H+、OH-、Na+、CO32-、HCO3- 11、比較鹽溶液中的離子濃度大小、比較鹽溶液中的離子濃度大小 如：氯化銨溶液中如：氯化銨溶液中 Cl- NH4+ H+ OH- 注意：注意： 鹽溶液中離子種類多少的判斷，需鹽溶液中離子種類多少的判斷，需 考慮到鹽類的水解考慮到鹽類的水解 如：如：Na2S溶液中離子濃度比較：溶液中離子濃度比較： KAl(SO4)2溶液中離子濃度比較：溶液中離子濃度比較： Na+ S2- OH- HS- H+ SO42- K+ Al3+ H+ OH- （1）電荷守恒）電荷守恒 （2）物料守恒（原子守恒）物料守恒（原子守恒） （3）質(zhì)子守恒）質(zhì)子

20、守恒: H+水 水 = OH-水水 （4）離子濃度大小順序）離子濃度大小順序 溶液中的一個(gè)不等式、三個(gè)等式溶液中的一個(gè)不等式、三個(gè)等式 Na2CO3溶液中三個(gè)等式、一個(gè)不等式溶液中三個(gè)等式、一個(gè)不等式 CNa+ + CH+ CHCO3 + COH + 2CCO32 1/2CNa+ CHCO3 + CCO32 + CH2CO3 COH CHCO3 + 2CH2CO3 + CH+ CNa+ CCO32 COH CHCO3 CH+ 電荷守恒：電荷守恒： 物料守恒：物料守恒： 質(zhì)子守恒：質(zhì)子守恒： 離子濃度大小順序：離子濃度大小順序： Na3PO4溶液中三個(gè)等式、一個(gè)不等式溶液中三個(gè)等式、一個(gè)不等式

21、Na+ = PO4 3- + HPO4 2- + H2PO4 - + H3PO4 1 3 Na+ + H+ = OH- + 3PO4 3- + 2HPO4 2- + H2PO4 - OH- = H+ + HPO4 2- + 2H2PO4 - + 3H3PO4 電荷守恒：電荷守恒： 物料守恒：物料守恒： 質(zhì)子守恒：質(zhì)子守恒： 離子濃度大小順序：離子濃度大小順序： Na+ PO4 3- OH- HPO4 2- H2PO4 - H+ 1. Na2S水溶液中存在著多種離子和分子，水溶液中存在著多種離子和分子， 下列關(guān)系不正確的是（下列關(guān)系不正確的是（ ） A. c(OH-) = c(H+) + c(H

22、S-) + c(H2S) B. c(Na+) + c(H+) = c(OH-) + 2c(S2-) + c(HS-) C. c(OH-) = c(H+) + c(HS-) + 2c(H2S) D. c(Na+) = 2c(S2-) + 2c(HS-) + 2c(H2S) A 練練 習(xí)習(xí) 2. 表示表示0.1mol/LNaHCO3溶液中有關(guān)微粒的溶液中有關(guān)微粒的 濃度關(guān)系式正確的是（濃度關(guān)系式正確的是（ ) A. Na+ HCO3- CO32- H+ OH- B. Na+ + H+ = HCO3- + OH- + CO32- C. OH- = HCO3- + 2H2CO3 + H+ D. Na+

23、 = HCO3- + H2CO3 + 2CO32- C 3. 將各將各10mL0.1mol/L的氨水和鹽酸混合后的氨水和鹽酸混合后, 溶液溶液 中各粒子物質(zhì)的量濃度關(guān)系不正確的是中各粒子物質(zhì)的量濃度關(guān)系不正確的是 ( ) A. C(Cl-) + C(OH-) = C(NH4+) + C(H+) B. C(Cl-) C(NH4+) C(H+) C(OH-) C. C(NH4+) + C(NH3.H2O) + C (NH3) = 0.1mol/L D. C(H+) = C(OH-) + 2C (NH3.H2O) CD 4. 在在CH3COONa溶液中滴加醋酸溶液中滴加醋酸,溶液的酸堿性溶液的酸堿性 及及 Ac-與與 Na+ 的關(guān)系如何變化的關(guān)系如何變化? 解解: 堿性堿性中性中性酸性酸性. 當(dāng)當(dāng)n(CH3COO - ) : n(CH3COOH )=1:1 時(shí)時(shí),一般以一般以 電離為主電離為主(中強(qiáng)酸中強(qiáng)酸)。當(dāng)。當(dāng)n(CN - ) : n(HCN )=1:1時(shí)時(shí), 一般以水解為主一般以水解為主(較弱酸較弱酸)。 PH7時(shí)時(shí) Ac- Na+ ; PH=7時(shí)時(shí) Ac-= Na+ ; PH Na+ 思考：思考： (1)蜂蜇處理辦法蜂蜇處理辦法 12、解釋生產(chǎn)生活中的問(wèn)題、解釋生產(chǎn)生活中的問(wèn)題 （2