高考化学总复习一轮精品课件：《电离平衡》(2)

高三化学总复习基本理论电离平衡溶液的pH及其测定方法溶液的pH:用H+物质的量浓度的负对数来表示。pH=-lg｛c(H+)｝（pOH=-lg｛c(OH-)｝）25℃时纯水或稀溶液：pH+pOH=14酸性越强,pH值越小,碱性越强,pH值越大,pH值减小一个单位,c(H＋)就增大到原来的10倍，pH值减小n个单位,c(H＋)就增大到原来的10n倍.任意水溶液中c(H＋)≠0,但pH可为0,此时c(H＋)＝1mol/L，一般c(H＋)＞1mol/L时,pH＜0.故直接用c(H+)表示.溶液的pH的测定方法●酸碱指示剂一般是弱的有机酸或弱的有机碱，他们的颜色变化是在一定的pH值范围内发生的。我们把指示剂发生颜色变化的pH值范围叫做指示剂的变色范围。pH1234567891011121314甲基橙红色橙色黄色石蕊红色紫色蓝色酚酞无色浅红色红色●pH试纸法：将一小块pH试纸放在一干燥、洁净的玻璃片或表面皿上，用一干燥、洁净的玻璃棒蘸取少量待测溶液点在试纸的中部，将所显示的颜色与标准比色卡对照。可粗略测定溶液的pH值。（注：测定前不能用水润湿pH试纸)c(OH－)c(H+)Kw=c(H+)•c(OH-)pHpH=-lg{c(H+)}（碱性溶液）（酸性溶液）c(H+)=10-PH溶液pH的计算pOHpH=-lg{c(OH-)}c(H+)=10-POHpH+pOH=14酸或碱浓度C1.酸或碱溶液的pH2.酸碱溶液的稀释前后pH的变化(1)由于强酸或强碱在水中完全电离,加水稀释后不会有溶质进一步电离,故仅仅是体积增大的因素导致酸溶液中的CH+或碱溶液中的COH-减小.规律：pH=a的強酸稀释10n倍，pH值增大n个单位，pH=a+n规律：pH=b的強碱稀释10n倍，pH值减小n个单位，pH=b-n(2)弱酸或弱碱由于在水中不完全电离,加水稀释同时,能促使其分子进一步电离,故导致相应CH+或COH-减小的幅度降低.pH值的变化比强酸或强碱小。规律：pH=a弱酸稀释10n倍，pH值增大小于n个单位，pHa+n规律：pH=b弱碱稀释10n倍，pH值减小小于n个单位，pHb-n思考：pH＝5的盐酸稀释1000倍,为何pH≠8?如何计算?例．pH=2的A、B两种酸溶液各1mL，分别加水稀释到1L（其pH与溶液体积V的关系如图所示），下列说法正确的是①a=5时，A是强酸，B是弱酸；②若A、B都是弱酸，则5＞a＞2；③稀释后，A酸溶液的酸性比B酸溶液强；④A、B两种酸溶液的物质的量浓度一定相等。A．①②B．③④C．①③D．②④A3.溶液简单混合(不发生反应，忽略混合时体积变化)(1)若不等体积混合：①強酸与強酸混合：先求c(H+)总=，再求pH.c1V1+c2V2V1+V2②強碱与強碱混合：先求c(OH-)总=，后求pOH，再求pH.c1V1+c2V2V1+V2(2)若等体积混合，且△pH≧2：①強酸与強酸混合：pH混=pH小+0.3②強碱与強碱混合：pH混=pH大_0.34.强酸和强碱混合(发生中和反应,忽略体积变化)可能情况有三种:①若酸和碱恰好中和.即n(H＋)＝n(OH-),pH＝7.②若酸过量,求出过量的c(H＋),再求pH值.③若碱过量,求出过量的c(OH-),再求出c(H＋)后求pH值.特例:若强酸与强碱等体积混合:①若pH酸＋pH碱＝14，则完全中和pH＝7.②若pH酸＋pH碱＞14,则碱过量pH≈pH碱－0.3③若pH酸＋pH碱＜14,则酸过量pH≈pH酸＋0.3強酸与強碱混合至溶液呈中性时，強酸与強碱溶液的pH值必须满足如下关系式：pH酸+pH碱=14+lgV酸V碱例.在25℃时，若10体积某強酸溶液与1体积某強碱溶液混合后溶液呈中性，则混合之前该強酸溶液的pH与该強碱溶液的pH之间应满足的关系是。酸与碱溶液的pH之和为15练习.25℃时，若体积为Va、pH=a的某一元強酸与体积为Vb、pH=b的某一元強碱混合，恰好中和，且已知VaVb和a=0.5b。请填写下列空白：(1)a值可否等于3(填“可”或“否”)，其理由是；(2)a值可否等于5(填“可”或“否”)，其理由是；(3)a的取值范围是。否若a=3，则b=67,溶液显酸性，与题意不符。故a≠3否若a=5,则b=10,恰好中和时:10-5×Va=10-(14-10)×Vb,Va/Vb=101,与题给条件VaVb矛盾，故a≠53.5a14/3例3：在-50℃时，2NH3NH4++NH2-，NH4+的平衡浓度1×10-15mol/L，下列说法错误的是（）A.在液氨中加入NaNH2可使液氨离子积变大；B.在液氨中加入NH4Cl，液氨的离子积不变；C.此温度下液氨的离子积为1×10-30；D.在液氨中放入金属钠可有NaNH2生成；A(1).pH相同的酸(或碱)，酸性(或碱性)越弱，其物质的量浓度越大．(2).pH相同的强酸和弱酸溶液，加水稀释相同的倍数，则强酸溶液pH变化较大；碱也如此.不同溶液酸碱性的比较例：下列酸溶液的pH相同时，其物质的量浓度最小的是（）AH2SO4BH2SO3CCH3COOHDHNO3A(3).酸与碱的pH之和为14，等体积混合①若为强酸与强碱，则pH=7②若为强酸与弱碱，则pH7③若为弱酸与强碱，则pH7范例：甲溶液pH=2,乙溶液pH=12.当两者等体积混和后,有关pH值变化的叙述正确的是()A.pH＞7,B.pH=7,C.pH＜7,D.前面三种情况都有可能D【例】1体积pH=2.5的盐酸与10体积某一元强碱溶液恰好完全反应，则该碱溶液的pH等于A.9.0B.9.5C.10.5D.11.0例：pH=5和pH=3的两种盐酸以1∶2体积比混合，该混合溶液的PH值是多少？例：pH=8和pH=10的两种NaOH溶液等体积混合，该混合溶液的pH值是多少？例：将0.1mol/L的盐酸和0.04mol/L氢氧化钡溶液以等体积混合后，该溶液的pH是多少？例：若pH=3的酸溶液和pH=11的碱溶液等体积混合后溶液呈酸性，其原因可能是（）A．生成了一种强酸弱碱盐B．弱酸溶液和强碱溶液反应C．强酸溶液和弱碱溶液反应D．一元强酸溶液和一元强碱溶液反应B四、盐类水解概念：在溶液中盐电离出来的离子跟水所电离出来的H+或OH-结合生成弱电解质的反应,叫做盐类的水解。考虑：盐类水解的实质是什么？考虑：盐类水解与酸碱的中和反应有什么关系？反应的程度如何？考虑：盐类水解的条件是什么？1、盐必须溶于水2、生成弱电解质促进了水的电离，平衡右移盐+水酸+碱中和水解（有弱才水解；无弱不水解）1、盐类水解的规律强碱弱酸盐(如Na2CO3)可水解，溶液显碱性；强酸弱碱盐(如NH4Cl)可水解，溶液显酸性；弱酸弱碱盐可水解，谁强显谁性强酸强碱盐(如NaCl)不水解，溶液显中性。对应的酸越弱，弱酸酸根离子水解程度越大。对应的碱越弱，弱碱阳离子水解程度越大。思考：pH＝7的盐溶液中水的电离是否一定相当于该温度下纯水的电离？提示：可有两种情况：①强酸强碱正盐溶液：“无弱不水解”，对水的电离无影响②弱酸弱碱盐溶液：弱碱阳离子和弱酸阴离子的水解程度相当，即结合水电离出的OH－和H＋能力相当，也即相应弱碱和弱酸的电离程度相等。思考：已知在相同条件下NH3·H2O与CH3COOH电离程度几乎相等，CH3COOH的酸性比H2CO3强，那么NH4HCO3溶液显酸性、碱性还是中性？解析：因为H2CO3比醋酸弱，HCO3-的水解能力比CH3COO-强，而CH3COO-的水解能力与相当，故HCO3-水解能力比强，因此，该溶液应显碱性内因:盐的本性.有弱才水解,越弱越水解；弱弱都水解,无弱不水解外因:浓度、温度、溶液酸碱性的变化(1)温度不变,浓度越小,水解程度越大.(2)浓度不变,温度越高,水解程度越大.(3)改变溶液的pH值,可抑制或促进水解.2、影响盐类水解的因素越热越水解，越稀越水解条件改变平衡移动方向水解程度溶液pH值加热加水加CH3COONa加盐酸加NaOH例2：CH3COO-+H2OCH3COOH+OH－例1.试比较相同浓度的下列溶液的pH值的大小：①CH3COONa、②Na2CO3、③NaHCO3、④NaF增大增大增大减小减小增大增大减小减小增大②③①④例3:已知某溶液中室温下由水电离出的[OH－]＝1×10－amol/L，且a＞7，则此溶液的pH可为________.解析∵[OH－]＝1×10－amol/L＜1×10－7mol/L∴水的电离受到抑制,故可为酸溶液,也可为碱溶液.当为酸溶液时,溶液中[OH－]即为水电离出的[OH－],故思考：若a7,则此溶液的pH值为。1）.盐类水解反应是可逆反应，水解反应方程式用表示；2）.盐类水解反应进行的程度一般较小，通常不会生成沉淀或气体，故书写产物时一般不标“↓”或“↑”符号；产物也不写成分解产物形式但：极少数盐可完全水解3）.多元弱酸根阴离子水解必须分步书写一级水解：An-+H2OHA(n-1)-+OH-二级水解：A(n-1)-+H2OH2A(n-2)-+OH-…4）.多元弱碱阳离子水解一步写(中学阶段)Rn++nH2OR(OH)n+nH+例：Al2S3+6H2O2Al(OH)3↓+3H2S↑3盐类水解离子方程式的书写★值得注意的两个问题一、弱酸酸式盐的水解规律：溶液的酸碱性关键取决于酸根离子的电离和水解程度的相对大小。（1）若电离程度大于水解程度，呈酸性，如NaHSO3、NaH2PO4等。（2）若电离程度小于水解程度，呈碱性，如NaHCO3、NaHS、Na2HPO4等。二、盐与盐的反应原则--最大限度降低离子浓度（一）盐与盐反应相互促进水解——“双水解”Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑（二）复分解为主Cu2++S2-=CuS↓(三)氧化还原反应2Fe3++3S2-=2FeS↓+S↓【例1】下列离子方程式中，能正确表示盐类水解反应的是()A.NH4++H2ONH3·H2O+H+B.Fe3++3H2OFe(OH)3↓+3H+C.S2－+2H2OH2S+2OH－D.Br－+H2OHBr+OH－A【例2】下列表示盐类水解的离子方程式是()A.HSO3－＋H2OH3O＋＋SO32－B.HSO3－＋H2OH2SO3＋OH－C.Al2S3+6H2O＝2Al(OH)3↓＋3H2S↑D.C2H5Br+H2O＝C2H5OH＋H＋＋Br－BC例3:在10mL0.1mol/L氨水中逐滴加入0.1mol/L盐酸，当滴至混合液呈中性时，消耗盐酸的体积（）Ａ.等于10mLＢ.小于10mLＣ.大于10mLＤ.等于５mLB例4:常温下，浓度均为0.1mol/L的HA、HB、HC、HD四种一元酸,已知HA溶液中c(H＋)＝0.01mol/L,HB电离度为0.1%,HC的pH=3,HD溶液中c(OH-)=10-13mol/L,四种酸对应的钠盐溶液，在物质的量浓度相同的情况下pH值由大到小的顺序为。NaBNaCNaANaD；喵吉特区；草,药力很浓郁。不亚于生长了五千年の天灵草,只是专门の人们也查不出这个东西叫什么,要怎么使用。中年掌柜の说：这三盆药草,由于是别人寄售の,只交换天阳石,或者是至阳石。若是哪位道友有这两样东西の,有意交换の话,可以现在就站出来了。由于是要交换用の,中年掌柜の也懒得让大家用玉盘出价了,直接环视下面众人,看看会不会有人感兴趣の丶天阳石换这三盆药草,划不来啊。不知道炼制,根本不知道使用,也不能胡乱使用呀。几位药师都在暗暗摇头,不知道用法の药草,就算是仙药也没用,因为你不敢乱用呀丶就算是仙药,使用の话,也是极为苛刻の,不是说随便往嘴里壹吞,这药就能救修仙者の命の丶往往越是高阶の药使用提炼の方法就越复杂,连名字都不知道の这三盆药,和废物无异丶不过中年掌柜の也不算是骗人了,起码人家也没有哄骗你,已经将来由说明白了,也许会有人认识这几盆药,肯拿天阳石来交换呢,这完全是壹个你情咱愿の事情,看个人の眼力和见识了丶咱只有两块天阳石,可以交换吗?就在中年掌柜の准备放弃の时候,那边の面具女人突然问了壹句