第七章 探究電解質(zhì)溶液的性質(zhì) 復(fù)習(xí)課件

第七章探究電解質(zhì)溶液的性質(zhì)復(fù)習(xí)課件7.1電解質(zhì)的電離一、電解質(zhì)和非電解質(zhì)電解質(zhì)：非電解質(zhì)：在水溶液或熔化狀態(tài)下能導(dǎo)電的化合物。在水溶液和熔化狀態(tài)下都不導(dǎo)電的化合物。注意：?jiǎn)钨|(zhì)既不是電解質(zhì)也不是非電解質(zhì)。CO2、NH3等溶于水可導(dǎo)電，但導(dǎo)電物質(zhì)不是本身，所以不是電解質(zhì)。難溶的鹽（BaSO4等）在熔化時(shí)能導(dǎo)電，也是電解質(zhì)（水溶液中溶解的可以電離）。歸納：一般酸、堿、鹽、金屬氧化物（金屬氮化物、金屬碳化物）為電解質(zhì)。大多數(shù)有機(jī)物為非電解質(zhì)。思考：電解質(zhì)在水溶液中電離與熔化狀態(tài)下電離有什么不同？在水溶液中：對(duì)于離子化合物，水分子不斷進(jìn)攻陰離子和陽(yáng)離子，使它們被水分子包圍后”拖”入水溶液中，成為水合離子.這樣，就造成了離子之間的距離拉遠(yuǎn)，不同離子之間的作用減弱，所以離子能自由移動(dòng)了.對(duì)于某些共價(jià)化合物，分子本身電荷分布不對(duì)稱，一端帶部分正電荷，另一端帶部分負(fù)電荷.而水分子也是電荷不對(duì)稱，這樣形成的水合離子可以看成為電解質(zhì)分子”離子化”了，產(chǎn)生了自由移動(dòng)的離子.在熔化狀態(tài)下：對(duì)于離子化合物，由于受到熱量的作用，結(jié)構(gòu)中的離子鍵被破壞，陰陽(yáng)離子之間的相互作用減弱，離子從不能自由移動(dòng)變?yōu)槟茏杂梢苿?dòng)。對(duì)于共價(jià)化合物，即使破壞其中的共價(jià)鍵，由于共價(jià)鍵被破壞后產(chǎn)生的是原子，不能導(dǎo)電。且較多的共價(jià)化合物熔化時(shí)破壞的不是共價(jià)鍵，而是更弱的分子間作用力.由此，共價(jià)化合物熔化時(shí)不發(fā)生電離。二、電解質(zhì)的電離電離：電解質(zhì)溶于水或受熱熔化時(shí)，離解成自由移動(dòng)離子的過(guò)程強(qiáng)電解質(zhì)：在水溶液里幾乎完全電離的電解質(zhì)弱電解質(zhì)：在水溶液里只有部分電離的電解質(zhì)三、強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì)強(qiáng)電解質(zhì)：離子化合物和部分（一般指強(qiáng)）極性鍵化合物包括強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、某些鹽、金屬氧化物（金屬氮化物、金屬碳化物）弱電解質(zhì)：部分（一般指弱）極性化合物包括弱酸、弱堿、水強(qiáng)酸：H2SO4、HNO3、HCl、HBr、HI、HClO4等弱酸：H2SO3、H2CO3、H3PO4、HClO、HF、H2SiO3（難溶）等強(qiáng)堿：NaOH、KOH、Ba（OH）2、Ca（OH）2等弱堿：NH3·H2O、（可溶）Mg（OH）2、Fe（OH）3、Cu（OH）2（難溶）等電解質(zhì)的電離方程式書(shū)寫(xiě)—強(qiáng)電解質(zhì)完全電離，書(shū)寫(xiě)時(shí)用“=”或“→”（2）弱電解質(zhì)練習(xí)：寫(xiě)出下列電解質(zhì)的電離方程式：HCl、H2SO4、CH3COOH、H2S、KOH、NH3·H2O、Cu（OH）2、NaCl、CH3COONH4、K2CO3、KHCO3、KHSO4—弱電解質(zhì)部分電離，書(shū)寫(xiě)時(shí)用“→”←（1）強(qiáng)電解質(zhì)四、弱電解質(zhì)的電離平衡電離平衡：一定條件下，當(dāng)弱電解質(zhì)分子電離成離子的速率等于離子重新結(jié)合成分子的速率時(shí)，電離過(guò)程就達(dá)到了平衡狀態(tài)平衡移動(dòng)原理——勒夏特列原理如果改變影響平衡的一個(gè)條件（如濃度、溫度或壓強(qiáng)等），平衡就向能夠減弱這種改變的方向移動(dòng)。特征——逆、等、動(dòng)、定、變平衡移動(dòng)分析——勒夏特列原理影響因素——內(nèi)因（分子本身結(jié)構(gòu)組成）外因①溫度：電離為吸熱過(guò)程，溫度升高向電離方向移動(dòng)②濃度：溶液濃度越小，電離向正向移動(dòng)弱電解質(zhì)的電離平衡1.電解質(zhì)是一類在水溶液里或熔融狀態(tài)下能夠?qū)щ姷幕衔?，下列物質(zhì)屬于電解質(zhì)的是（）A.FeB.NaClC.SiO2D.KNO3溶液B練習(xí)2.下列關(guān)于電解質(zhì)電離的敘述中，不正確的是（）A.電解質(zhì)的電離過(guò)程就是產(chǎn)生自由移動(dòng)離子的過(guò)程B.碳酸鈣在水中難溶，但被溶解的碳酸鈣全部電離，所以碳酸鈣是強(qiáng)電解質(zhì)C.氯氣和氨氣的水溶液導(dǎo)電性都很好，所以它們是強(qiáng)電解質(zhì)D.水難電離，純水幾乎不導(dǎo)電，所以水是弱電解質(zhì)C7.2研究電解質(zhì)在溶液中的化學(xué)反應(yīng)一、離子反應(yīng)1.離子反應(yīng)定義有離子參加的或生成的反應(yīng)稱為離子反應(yīng)例如：Ba（NO3）2+K2SO4=BaSO4↓+2KNO3H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O酸、堿、鹽在溶液中發(fā)生的反應(yīng)實(shí)質(zhì)是離子反應(yīng)在Fe+CuSO4=FeSO4+Cu反應(yīng)中實(shí)際是Fe與Cu2+的反應(yīng)；Fe+Cu2+=Fe2++Cu該反應(yīng)雖不是復(fù)分解反應(yīng)，但是離子反應(yīng)。2.離子反應(yīng)的實(shí)質(zhì)：某種離子的數(shù)目發(fā)生變化（減少或增加）例如：Ba2+和SO42-可以發(fā)生反應(yīng)。因?yàn)樗鼈兩葿aSO4沉淀，從微觀看由于生成BaSO4沉淀，使Ba2+和SO42-濃度減少。又如：當(dāng)KCl和NaNO3混合，沒(méi)有生成難溶或難電離或氣體物質(zhì)，從微觀看，反應(yīng)物四種離子數(shù)目沒(méi)有改變，所以它們沒(méi)有發(fā)生離子反應(yīng)。4.離子反應(yīng)的發(fā)生條件氧化還原離子反應(yīng)和非氧化還原離子反應(yīng)，各自發(fā)生的條件是不同的。（1）氧化還原離子反應(yīng)：按氧化還原反應(yīng)的條件進(jìn)行。離子中高價(jià)元素一般具有氧化性（SO42-、NO3-、ClO-、MnO4-、Fe3+、Ag+、H+等）；離子中的低價(jià)元素具有還原性（S2-、I-、Cl-、等）。強(qiáng)的氧化劑和強(qiáng)的還原劑反應(yīng)生成相應(yīng)弱還原劑和弱氧化劑。離子反應(yīng)進(jìn)行的程度，取決于氧化劑和還原劑的相對(duì)強(qiáng)弱。氧化劑或還原劑越強(qiáng)，離子反應(yīng)進(jìn)行的越完全。（2）非氧化還原離子反應(yīng)即離子互換反應(yīng)。也就是酸堿鹽之間的反應(yīng)。這類反應(yīng)發(fā)生的條件與復(fù)分解反應(yīng)相似。A.生成難溶物如：Ag++Cl-=AgCl↓B.生成弱電解質(zhì)如：H++OH-=H2O2H++S2-=H2S↑C.生成易揮發(fā)的物質(zhì)如：CO32-+2H+=H2O+CO2↑離子方程式的書(shū)寫(xiě)步驟1.寫(xiě)：寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式。2.拆：將易溶于水、易電離物質(zhì)寫(xiě)成離子形式；把難溶的或難電離的物質(zhì)等寫(xiě)成化學(xué)式。【說(shuō)明】：①寫(xiě)成離子的物質(zhì)是可溶性的強(qiáng)電解質(zhì)，即：能溶與水的強(qiáng)酸、強(qiáng)堿和大多數(shù)的鹽。②寫(xiě)成化學(xué)式的是：非電解質(zhì)、弱電解質(zhì)（弱酸、弱堿和水）、易揮發(fā)性物質(zhì)（如CO2、H2S等）和難溶性物質(zhì)（如AgCl、CaCO3等）以及單質(zhì)、氧化物、固體等。3.刪：刪去方程式兩邊相同的離子。4.查：檢查離子方程式兩邊各元素的原子個(gè)數(shù)和電荷是否守恒。離子共存有以下性質(zhì)的離子可以共存：1.離子間不發(fā)生氧化還原反應(yīng)的離子；2.離子間不能生成難溶物的離子；3.離子間不能生成弱電解質(zhì)的離子；4.離子間不能生成易揮發(fā)的物質(zhì)的離子。練習(xí)1.下列反應(yīng)中，既屬于離子反應(yīng)，又屬于有顏色變化的氧化還原反應(yīng)的是（）A.FeCl溶液和KSCN溶液混合B.鋅放入稀硫酸中C.銅片放入氯化鐵溶液中D.硫酸銅溶液與氫氧化鈉溶液混合C2.下列電離方程式書(shū)寫(xiě)正確的是（）A.H2SO4═H22++SO42-B.NaHCO3═Na++H++CO32-C.NaOH═Na++O2-+H+D.Na2SO4═2Na++SO42-D7.3鹽溶液的酸堿性鹽類水解的定義在溶液中鹽電離出來(lái)的離子跟水所電離出來(lái)的H+或OH-結(jié)合生成弱電解質(zhì)的反應(yīng)，叫做鹽類的水解。水解的條件：生成弱電解質(zhì)水解的實(shí)質(zhì)：破壞了水的電離平衡水解反應(yīng)與中和反應(yīng)的關(guān)系：酸+堿鹽+水中和水解對(duì)概念的理解鹽類水解的規(guī)律類型實(shí)例是否水解水解的離子生成的弱電解質(zhì)溶液的酸堿性強(qiáng)酸弱堿鹽NH4Cl強(qiáng)堿弱酸鹽CH3COONa強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽NaCl弱酸弱堿鹽（NH4）2S水解水解不水解強(qiáng)烈水解弱堿陽(yáng)離子弱酸陰離子無(wú)陰、陽(yáng)離子弱堿弱酸無(wú)弱酸、弱堿酸性堿性中性具體判斷誰(shuí)弱誰(shuí)水解誰(shuí)強(qiáng)顯誰(shuí)性都強(qiáng)不水解測(cè)試對(duì)象溶液酸堿性CH3COONaNa2CO3KFNH4Cl（NH4）2SO4Al2（SO4）3NaClKNO3Ba（NO3）2實(shí)驗(yàn)結(jié)果統(tǒng)計(jì)分析及推理：堿性酸性中性生成該鹽的酸堿CH3COOH NaOHH2CO3NaOHHF KOHHClNH3·H2OH2SO4NH3·H2OH2SO4Al（OH）3HClNaOHHNO3KOHHNO3Ba（OH）2鹽的類型強(qiáng)堿弱酸鹽強(qiáng)酸弱堿鹽強(qiáng)堿強(qiáng)酸鹽溶質(zhì)的量溶液的濃度n（H+）n（Ac-）c（H+）c（Ac-）n（HAc分子）c（HAc分子）c（OH-）不變減小增大減小減小增大以一元弱酸稀溶液（1mol/LHAc）加水稀釋為例說(shuō)明：弱電解質(zhì)溶液的稀釋問(wèn)題同體積、同濃度一元強(qiáng)酸與一元弱酸的比較：cc（H+）pH中和堿的能力V（H2）開(kāi)始υ（H2）HCl相同大小相同相同快HAc小大慢cc（H+）pH中和堿的能力V（H2）開(kāi)始υ（H2）HCl小相同相同小小相同HAc大大大同體積、同pH一元強(qiáng)酸與一元弱酸的比較：離子共存問(wèn)題1.首先要注意題干條件①在“無(wú)色透明”溶液中不含有色離子，常見(jiàn)的有色離子有：Cu2+（藍(lán)）、Fe3+（黃）、Fe2+（淺綠）、MnO4－（紫）、Fe[（SCN）]2+（紅）②溶液的酸堿性：a.酸性溶液（限定pH<7或給定指示劑顏色）。在酸性溶液中不能大量共存的離子：OH-、CO32-、HCO3-、SO32-、HSO3-、S2-、HS-、PO43-、HPO42-、H2PO4-、ClO-、CH3COO-、b.堿性溶液（限定pH>7或給定指示劑顏色）。在堿性溶液中不能大量共存的離子：H＋、NH4＋、HCO3-、HSO3-、HS-、HPO42-、H2PO4-等；c.酸性或堿性溶液（加入鋁片后放出H2的溶液或水電離的c（OH-）=1×10-12mol/L的溶液，既可能是強(qiáng)酸性又可能是強(qiáng)堿性）③其它限定條件：如“因發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能大量共存”或“溶液中已有……離子”等限制。2.離子不能大量共存類型（1）相互結(jié)合生成難溶沉淀或難電離物質(zhì)的離子不能共存。酸：H＋與SiO32-、AlO2-、S2O32-；堿：OH-與Mg2＋、Al3＋、Zn2＋、Fe2＋、Fe3＋、Cu2＋、Ag＋等；鹽：Ag＋與Cl-、Br-、I-、CO32-、SO32-、S2-、PO43-等；Ba2＋與SO42-、CO32-、SO32-、PO43-等；Ca2＋與CO32-、SO32-、PO43-、HPO42-等。（2）相互結(jié)合生成氣體的離子不能大量共存。H＋與CO32-、HCO3-、SO32-、HSO3-、S2-、HS-等。（3）相互間能發(fā)生氧化還原反應(yīng)的離子不能共存。Fe3+與I-、S2-、HS-；MnO4-（H+）、NO3-（H+）、ClO-與Fe2+、I-、S2-、HS-、SO32-、HSO3-等。（4）離子間發(fā)生雙水解反應(yīng)的不能大量共存。Al3+、Fe3+與CO32－、HCO3－、S2－、AlO2－；NH4+與AlO2－、SiO32－等。（5）離子間相互形成絡(luò)合物的不能共存。Fe3+與SCN－；Ag+與NH3等。練習(xí)：1.下列溶液pH小于7的是A.溴化鉀B.硫酸銅C.硫化鈉D.硝酸鋇2.下列溶液能使酚酞指示劑顯紅色的是A.碳酸鉀B.硫酸氫鈉C.碳酸氫鈉D.氯化鐵3.下列離子在水溶液中不會(huì)發(fā)生水解的是A.NH4+B.SO42_

C.Al3+D.F_4.氯化銨溶液中離子濃度從大到小排列正確的是：A.NH4+、H+、OH-、Cl_B.Cl_、NH4+、H+、OH_C.H+、Cl_、NH4+、OH_D.Cl、NH4+、OH-、H+5.在甲燒杯中放入鹽酸，乙燒杯中放入醋酸，兩種溶液的體積和pH都相等，向兩燒杯中同時(shí)加入質(zhì)量不等的鋅粒，反應(yīng)結(jié)束后得到等量的氫氣。下列說(shuō)法正確的是（

）A.甲燒杯中放入鋅的質(zhì)量比乙燒杯中放入鋅的質(zhì)量大B.甲燒杯中的酸過(guò)量C.兩燒杯中參加反應(yīng)的鋅等量D.反應(yīng)開(kāi)始后乙燒杯中的c（H＋）始終比甲中的c（H＋）小AC6.取pH均等于2的鹽酸和醋酸各100mL分別稀釋2倍后，再分別加入0.03g鋅粉，在相同條件下充分反應(yīng)，有關(guān)敘述正確的是（

）A.醋酸與鋅反應(yīng)放出的氫氣多 B.鹽酸與醋酸分別與鋅反應(yīng)放出的氫氣一樣多C.醋酸與鋅反應(yīng)速率大 D.鹽酸和醋酸分別與鋅反應(yīng)的速率一樣大BC8.某飽和溶液中含有三種陽(yáng)離子：Ag+、Ba2+、Al3+，同時(shí)測(cè)知此溶液中pH=3，則該溶液中所含有的陰離子可以是下列中的（

）A.CO32-B.SO42-C.NO3-D.S2-7.無(wú)色透明的溶液，滴加甲基橙呈紅色，在該溶液中能夠大量共存的離子組是（

）A.K＋，NO3-，Na＋，MnO4-B.NH4+，Mg2+，K+，SO42-C.Fe2+，Ba2+，NO3-，Cl-D.Ba2+，Zn2+，CH3COO-，Cl-BC7.4電解質(zhì)溶液在通電情況下的變化Na+Cl-OH-H+電解飽和食鹽水實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象使?jié)駶?rùn)的淀粉碘化鉀試紙變藍(lán)色，證明是氯氣；陰極的氣體：能燃燒，說(shuō)明是氫氣。陰極周圍的溶液使酚酞變紅：說(shuō)明陰極區(qū)生成NaOH兩極都有氣泡放出。注意：為什么強(qiáng)調(diào)電解飽和食鹽水？是因?yàn)槁葰庠陲柡褪雏}水中的溶解量較小。陽(yáng)極的氣體：Cl-、OH-→陽(yáng)極Na+、H+→陰極陽(yáng)極（C）：電解NaCl溶液原理分析Cl2H2陰極陽(yáng)極-+2H++2e-→H2↑（還原反應(yīng)）2Cl--2e-→Cl2↑（氧化反應(yīng)）通電前：NaCl→Na++Cl-通電后：得電子能力：H+＞Na+失電子能力：Cl-＞OH-2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑電解電極反應(yīng)：H2OH++OH-陰極（Fe）在電解飽和食鹽水制燒堿的工業(yè)上，使用陽(yáng)離子交換膜把電解槽分成陰極室和陽(yáng)極室，使陰極產(chǎn)物、NaOH溶液與陽(yáng)極產(chǎn)物分開(kāi)，避免混合和接觸。另外，在電解過(guò)程中，陽(yáng)極室Cl-減少，陰極室H+減少而OH-增多，Na+從陽(yáng)極室穿過(guò)陽(yáng)離子交換膜進(jìn)入陰極室，使溶液中的電荷得以平衡。1.定義2.裝置3.形成條件4.電極名稱5.電極反應(yīng)6.電解反應(yīng)電解池——把電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置。CFeNaCl溶液（1）兩電極接直流電源；（2）電極插入電解質(zhì)溶液；（3）形成閉合電路。陰極：與電源負(fù)極相連的電極陽(yáng)極：與電源正極相連的電極陰極（Fe）：2H++2e-→H2↑（還原反應(yīng)）陽(yáng)極（C）：2Cl--2e-→Cl2↑（氧化反應(yīng)）一、電解：2NaCl+2H2O

2NaOH+H2↑+Cl2↑通電電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電過(guò)程就是電解質(zhì)溶液電解的過(guò)程使直流電通過(guò)電解質(zhì)溶液而發(fā)生氧化還原反應(yīng)的過(guò)程負(fù)極→陰極→Cu2+得電子正極←陽(yáng)極←Cl-失電子-Cl-、OH-→陽(yáng)極Cu2+、H+→陰極電極反應(yīng)：陰極陽(yáng)極Cu2++2e-→Cu（還原反應(yīng)）2Cl--2e-→Cl2↑（氧化反應(yīng)）通電前：CuCl2→Cu2++2Cl-通電后：得電子能力：Cu2+＞H+失電子能力：Cl-＞OH-電解CuCl2溶液原理分析CuCl2溶液cc+H2OH++OH-陰極：陽(yáng)極：電解反應(yīng)：→CuCl2Cu+Cl2↑通電電子流向：離子定向移動(dòng)通過(guò)溶液，即電解質(zhì)溶液導(dǎo)電過(guò)程。電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電過(guò)程就是電解質(zhì)溶液電解的過(guò)程（陰陽(yáng)離子得失電子的過(guò)程）Cl2Cu（一）電極名稱確定原電池相對(duì)活潑的電極為負(fù)極相對(duì)不活潑的電極為正極電解池與電源負(fù)極相連的電極為陰極與電源正極相連的電極為陽(yáng)極陰極陽(yáng)極電解質(zhì)溶液＋CC原電池正負(fù)極應(yīng)根據(jù)氧化還原反應(yīng)確定，活潑金屬不一定是負(fù)極。（二）電解產(chǎn)物的判斷——常見(jiàn)陰陽(yáng)離子的放電順序1.陽(yáng)極產(chǎn)物：①若活性電極（Pt以前的金屬），則電極本身失電子，電極被溶解。S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根離子陰離子放電順序：陽(yáng)離子放電順序：2.陰極產(chǎn)物：根據(jù)陽(yáng)離子放電順序判斷。Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+>P