第3章水溶液中的离子平衡(复习)教案

集全国化学资料精华，按“四套教材（旧人教版、新课标人教版、苏教版、鲁科版）目录、知识体系”编排。资源丰富，更新及时。欢迎上传下载。第3章水溶液中的离子平衡（复习）教案【教学目标】1.认识电解质有强弱之分，能应用化学平衡理论描述弱电解质在水溶液中的电离平衡。2.知道水是一种极弱的电解质，在一定温度下，水的离子积是常数。3.初步掌握测定溶液pH的方法，能进行pH的简单计算，知道溶液pH的调控在工农业生产和科学研究中的重要作用。4.认识盐类水解的原理、影响盐类水解程度的主要因素，了解盐类水解在生产、生活中的应用。5.能应用化学平衡理论描述溶解平衡，知道转化的本质。【教学过程】一、弱电解质的电离1、定义：电解质、非电解质；强电解质、弱电解质【练习】下列说法中正确的是（BC）A、能溶于水的盐是强电解质，不溶于水的盐是非电解质；B、强电解质溶液中不存在溶质分子；弱电解质溶液中必存在溶质分子；C、在熔融状态下能导电的化合物一定是离子化合物，也一定是强电解质；D、Na2O2和SO2溶液于水后所得溶液均能导电，故两者均是电解质。2、电解质与非电解质本质区别：在一定条件下（溶于水或熔化）能否电离（以能否导电来证明是否电离）电解质——离子化合物或共价化合物非电解质——共价化合物离子化合物与共价化合物鉴别方法：熔融状态下能否导电【练习】下列说法中错误的是（B）A、非电解质一定是共价化合物；离子化合物一定是强电解质；B、强电解质的水溶液一定能导电；非电解质的水溶液一定不导电；C、浓度相同时，强电解质的水溶液的导电性一定比弱电解质强；D、相同条件下，pH相同的盐酸和醋酸的导电性相同。3、强电解质与弱电质的本质区别：在水溶液中是否完全电离（或是否存在电离平衡）注意：①电解质、非电解质都是化合物②SO2、NH3、CO2等属于非电解质③强电解质不等于易溶于水的化合物（如BaSO4不溶于水，但溶于水的BaSO4全部电离，故BaSO4为强电解质）4、强弱电解质通过实验进行判定的方法(以HAc为例)：（1）溶液导电性对比实验；（2）测0.01mol/LHAc溶液的pH2；（3）测NaAc溶液的pH值；（4）测pH=a的HAc稀释100倍后所得溶液pHa+2（5）将物质的量浓度相同的HAc溶液和NaOH溶液等体积混合后溶液呈碱性（6）中和10mLpH=1的HAc溶液消耗pH=13的NaOH溶液的体积大于10mL;（7）将pH=1的HAc溶液与pH=13的NaOH溶液等体积混合后溶液呈酸性（8）比较物质的量浓度相同的HAc溶液与盐酸分别与同样的锌粒反应产生气体的速率【练习】最佳的方法是和；最难以实现的是，说明理由。（提示：实验室能否配制0.1mol/L的HAc？能否配制pH=1的HAc？为什么？）答案：（3）（4）；（6）（7）；HAc为弱酸，pH=1的HAc难以配制。能；否，HAc为弱酸，随溶液的的稀释而物质单质化合物电解质非电解质：大多数非金属氧化物和有机物。如SO3、CO2、C6H12O6、CCl4、CH2=CH2……强电解质：强酸、强碱、绝大多数金属氧化物和盐。如HCl、NaOH、NaCl、BaSO4弱电解质：弱酸、弱碱（包括难溶碱）和水。如HClO、NH3·H2O、Cu(OH)2、H2O……混和物纯净物集全国化学资料精华，按“四套教材（旧人教版、新课标人教版、苏教版、鲁科版）目录、知识体系”编排。资源丰富，更新及时。欢迎上传下载。电离程度增加，故难以配制。5、强酸（HA）与弱酸（HB）的区别：(1)溶液的物质的量浓度相同时，pH(HA)＜pH(HB)(2)pH值相同时，溶液的浓度CHA＜CHB(3)pH相同时，加水稀释同等倍数后，pHHA＞pHHB【练习】物质的量浓度相同的盐酸、硫酸和醋酸溶液，pH最小的是，pH最大的是；体积相同时分别与同种NaOH溶液反应，消耗NaOH溶液的体积大小关系为。pH相同的盐酸、硫酸和醋酸溶液，物质的量浓度最小的是，最大的是；体积相同时分别与同种NaOH溶液反应，消耗NaOH溶液的体积大小关系为。甲酸和乙酸都是弱酸，当它们的浓度均为0.10mol/L时，甲酸中的c(H+)为乙酸中c(H+)的3倍，欲使两溶液中c(H+)相等，则需将甲酸稀释至原来的3倍（填“”、“”或“=”）；试推测丙酸的酸性比乙酸强还是弱。答案：H2SO4，HAc，V硫酸V盐酸=V醋酸（或V硫酸=2V盐酸=2V醋酸）。H2SO4，HAc；V醋酸V盐酸=V硫酸。，弱6、酸的酸性强弱与溶液的酸性强弱的联系与区别酸的酸性强弱是指酸电离出H+的难易（越易电离出H+，酸的酸性越强）；溶液酸性的强弱是指溶液中[H+]的相对大小（H+浓度越大，溶液的酸性越强）。溶液的酸性可能是由酸电离产生的H+而引起的，也可能是由强酸弱碱盐水解而引起的。【练习】下列说法中错误的是A、强酸溶液的导电性一定比弱酸的强；B、酸越难以电离出质子，其对应的酸根离子就越易水解；C、溶液的酸性越强，则溶液中的CH+越大，水的电离程度就越小；D、在水中完全电离的酸一定是强酸，但强酸的水溶液的酸性不一定强。答案：A7、溶液的导电性与电解质强弱的联系与区别溶液的导电性仅与溶液中的离子浓度及离子所带电荷数的多少相关。电荷数相同时，离子浓度越大，导电性越强；离子浓度相同时，离子所带电荷数越多，溶液导电性越强；电解质溶液导电的同时一定发生电解！电解质的强弱是指电解质在水中的电离程度。电解质越强，在水中就越完全电离，反之就越难电离。相同条件下，强电解质溶液的导电性比弱电解质的强（即导电性对比实验）。【练习】（1）常见的三种导电方式为、和电子空穴导电。（2）浓度相同的HCl、HAc、NaHSO4三种酸并联入同一电路中，导电性最强的是，最弱的是。二、水的电离和溶液的酸碱性1、水离平衡：H2OH++OH-水的离子积：KW=CH+·COH-25℃时,CH+=COH-=10-7mol/L;KW=CH+·COH-=10-14注意：KW只与温度有关，温度一定，则KW值一定KW不仅适用于纯水，适用于任何水溶液（酸、碱、盐）KW=CH+(aq)·COH-(aq)2、水电离特点：（1）可逆（2）吸热（3）极弱3、影响水电离平衡的外界因素：①温度：促进水的电离（水的电离是吸热的）②酸、碱：抑制水的电离（pH之和为14的酸和碱的水溶液中水的电离被同等的抑制）③活泼金属、易水解的盐：促进水的电离（pH之和为14两种水解盐溶液中水的电离被同等的促进）集全国化学资料精华，按“四套教材（旧人教版、新课标人教版、苏教版、鲁科版）目录、知识体系”编排。资源丰富，更新及时。欢迎上传下载。【练习】试比较pH=3的HAc、pH=4的NH4Cl、pH=11的NaOH、pH=10Na2CO3四种溶液中水的电离程度从大到小的顺序是。答案：NH4Cl=Na2CO3HAc=NaOH4、溶液的酸碱性和pH：（1）pH=-lgCH+注意：①酸性溶液不一定是酸溶液（可能是溶液）；②pH＜7溶液不一定是酸性溶液（只有温度为常温才对）；③碱性溶液不一定是碱溶液（可能是溶液）。【练习】已知100℃时，水的KW=1×10-12，则该温度下：（1）NaCl的水溶液中CH+=，pH=，溶液呈性。（2）0.005mol/L的稀硫酸的pH=；0.01mol/L的NaOH溶液的pH=（2）pH的测定方法：酸碱指示剂——甲基橙、石蕊、酚酞pH试纸——最简单的方法。操作：将一小块pH试纸放在洁净的玻璃片上，用玻璃棒沾取未知液点试纸中部，然后与标准比色卡比较读数即可。注意：①事先不能用水湿润PH试纸；②只能读取整数值或范围用湿润的pH试纸测某稀溶液的pH，所测结果（填“偏大”、“偏小”、“不变”或“不能确定”），理由是。（3）常用酸碱指示剂及其变色范围：指示剂变色范围的PH石蕊＜5红色5～8紫色＞8蓝色甲基橙＜3.1红色3.1～4.4橙色＞4.4黄色酚酞＜8.2无色8.2～10浅红＞10红色试根据上述三种指示剂的变色范围，回答下列问题：①强酸滴定强碱最好选用的指示剂为：，原因是；②强酸滴定弱碱最好选用的指示剂为：，原因是；③中和滴定不用石蕊作指示剂的原因是。三、混合液的pH值计算方法公式1、强酸与强酸的混合：（先求CH+(混)：将两种酸中的H+物质的量相加除以总体积，再求其它）2、强碱与强碱的混合：（先求COH-(混)：将两种酸中的OH--物质的量相加除以总体积，再求其它）(注意:不能直接计算CH+(混))3、强酸与强碱的混合：（先据H++OH-=H2O计算余下的H+或OH-，①H+有余，则用余下的H+物质的量除以溶液总体积求CH+(混)；OH-有余，则用余下的OH-物质的量除以溶液总体积求COH-(混)，再求其它）注意：在加法运算中，相差100倍以上（含100倍）的，小的可以忽略不计！将pH=1的HCl和pH=10的NaOH溶液等体积混合，所得溶液的pH=；将pH=5的H2SO4和pH=12的NaOH溶液等体积混合，所得溶液的pH=；20mLpH=5的盐酸中加入1滴（0.05mL）0.004mol/LBa(OH)2溶液后pH=。(1.3；11.7；9)四、稀释过程溶液pH值的变化规律：1、强酸溶液：稀释10n倍时，pH稀=pH原+n（但始终不能大于或等于7）2、弱酸溶液：稀释10n倍时，pH稀＜pH原+n（但始终不能大于或等于7）3、强碱溶液：稀释10n倍时，pH稀=pH原－n（但始终不能小于或等于7）4、弱碱溶液：稀释10n倍时，pH稀＞pH原－n（但始终不能小于或等于7）5、不论任何溶液，稀释时pH均是向7靠近（即向中性靠近）；6、稀释时，弱酸、弱碱和水解的盐溶液的pH变化得慢，强酸、强碱变化得快。集全国化学资料精华，按“四套教材（旧人教版、新课标人教版、苏教版、鲁科版）目录、知识体系”编排。资源丰富，更新及时。欢迎上传下载。【练习】pH=3的HCl稀释100倍后溶液的pH变为；pH=3的HAc溶液稀释100倍后pH为，若使其pH变为5，应稀释的倍数应（填不等号）100；pH=5的稀硫酸稀释1000倍后溶液中[H+]：[SO42-]=；pH=10的NaOH溶液稀释100倍后溶液的pH变为；pH=10的NaAc溶液稀释10倍后溶液的pH为。答案：(5；3~5之间；；20:1；8；8~10)五、“酸、碱恰好完全反应”酸碱性判断方法1、酸、碱恰好反应：看盐的水解判断溶液酸碱性。（无水解，呈中性）2、自由H+与OH-恰好中和，即“14规则：pH之和为14的两溶液等体积混合，谁弱显谁性，无弱显中性。”原因：弱者大量剩余，弱者电离显性。（无弱者，呈中性）【练习】(1)100mLpH=3的H2SO4中加入10mL0.01mol/L氨水后溶液呈性，原因是；pH=3的HCl与pH=11的氨水等体积混合后溶液呈性，原因是。（2）室温时，0.01mol/L某一元弱酸只有1%发生了电离，则下列说法错误的是A、上述弱酸溶液的pH＝4B、加入等体积0.01mol/LNaOH溶液后，所得溶液的pH＝7C、加入等体积0.01mol/LNaOH溶液后，所得溶液的pH＞7D、加入等体积pH=10的NaOH溶液后，所得溶液的pH＜7答案（1）酸；恰好反应生成(NH4)2SO4，NH4+水解呈碱性（将题中pH=2改为pH=3）。碱；氨水过量，电离产生的OH-使溶液呈碱性。（2）B六、盐类的水解（只有可溶于水的盐才水解）1、盐类水解规律：有弱才水解，无弱不水解，谁弱谁水解、越弱越水解；谁强显谁性，两弱相促进。【练习】（1）下列物质不水解的是；水解呈酸性的是；水解呈碱性的是①FeS②NaI③NaHSO4④KF⑤NH4NO3⑥C17H35COONa（2）浓度相同时，下列溶液性质的比较错误的是（）①酸性：H2SH2Se②碱性：Na2SNaHS③碱性：HCOONaCH3COONa④水的电离程度：NaAcNaAlO2⑤溶液的pH：NaHSO3Na2SO4NaHCO3NaC