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电离和水解

.电离和水解

 

 

、弱电解质

1定义:

电解质、非电解质;强电解质、弱电解质

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

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

2SO?

、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pH>2;

(3)测NaAc溶液的pH值;

(4)测pH=a的HAc稀释100倍后所得溶液pH

(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

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)VpH(HB)

(2)pH值相同时,溶液的浓度c(ha)Vc(hb)

(3)pH相同时,加水稀释同等倍数后,pH(HA)>pH(HB)

6、相同浓度H2SO4、HCI、CH3COOH对比

0.1mol/LH2SO4

0.1mol/LHCI

0.1moI/LCH3COOH

7、相同pH时的物质浓度对比

pH=3H2SO4

I

pH=3HCI

1

pH=3CH3COOH

、电离平衡

1弱电解质电离规律:

1弱酸弱碱在水溶液中才电离,越稀越电离。

2多元弱酸(碱)分步电离,酸(碱)性的强弱主要由第一步电离决定。

H3PO4的三步电离方程式:

3弱酸酸性强弱比较:

A、同主族元素最高价含氧酸的酸性递减,无氧酸的酸性递增(利用特殊值进行记忆。

如酸性:

HFH3PO4)

B、一些常见的酸的酸性:

HCIO、HAIO2、苯酚为极弱酸;醋酸>碳酸;磷酸和H2SO3为中强酸;HCIO4为最强含氧酸等。

2、相同浓度弱酸的对比

0.1moI/LHCIO

0.1moI/LH2CO3

0.1moI/LCH3COOH

3、相同pH值的弱酸对比

pH=3HClO

pH=3H2CO3

1

pH=3CH3COOH

4、弱电解质电离的特点:

(1)可逆

(2)程度小【几百分之一】(3)吸热

5、影响弱电解质电离的外界因素:

以0.1mol/LCH3COOH溶液中的平衡移动为例,讨论:

改变条件

平衡移动方向

电离程度

n(H+)

+

c(H)

n(CH3COO「)

c(CH3COO「)

加少里硫酸

力口CH3COONa(s)

加NaOH(s)

加热升温

加水稀释

滴入纯醋酸

6、写出的电离平衡常数表达式

CH3COOH-」CH3COO_+H+Ka=

NH3H2O-〜NH4++OH-Kb=

1)K越大,离子浓度越大,表示该弱电解质越易电离。

所以可以用Ka或Kb的大小判断弱酸

或弱碱的相对大小。

2)K只与温度有关,不随浓度改变而改变。

三、盐类的水解(只有可溶于水的盐才水解)

1盐类水解规律:

1有弱才水解,无弱不水解,越弱越水解。

(如:

Na2CO3>CHsCOONa)

2多元弱酸根,浓度相同时正酸根比酸式酸水解程度大,碱性更强。

(如:

Na2CO3>NaHCO3)

盐溶液(0.1mol/L)

NaCl

NH4CI

Al2(SO4)3

Na2CO3

CH3COONa

盐的类型

强酸强碱盐

强酸弱碱盐

强酸弱碱盐

强碱弱酸盐

强碱弱酸盐

pH

=7

<7

<7

>7

>7

溶液酸碱性

中性

酸性

酸性

碱性

碱性

 

2、相同浓度盐的对比

0.1mol/LNaClO

0.1mol/LNa2CO3

0.1mol/LCH3COONa

2

3、相同pH值的盐的对比

pH=11NaClO

pH=11Na2CO3

1

pH=11CH3COONa

4、盐类水解的特点:

(1)可逆

(2)程度小【几万分之一】(3)吸热

5、影响盐类水解的外界因素:

以0.1mol/LCH3COONa溶液中的平衡移动CH3COO一+H2O--CH3COOH+OH「为例,讨论:

平衡移动方向

水解程度

n(OH「)

c(OH—)

n(CH3COO—)

c(CH3COO—)

升高温度

加冰醋酸

加h2o

加醋酸钠(s)

力口NaOH(s)

通HCI

6、酸式盐溶液的酸碱性:

1只电离不水解:

如HSO4一

2电离程度〉水解程度,显酸性(如:

HSO3「)

3水解程度〉电离程度,显碱性(如:

HCO3一)

7、双水解反应:

(1)

双水解反应相互促进,水解

构成盐的阴阳离子均能发生水解的反应为双水解反应(即弱酸弱碱盐)

程度较大,有的甚至水解完全。

(2)常见的双水解反应完全的为:

h广犒考真题赏析、

1.(16分)硼酸(H3BO3)在食品、医药领域应用广泛。

⑴请完成B2H6气体与水反应的化学方程式:

B2H6+6H2O=2H3BO3+。

⑵在其他条件相同时,反应H3BO3+3CH3OH=—B(OCH3)3+3H2O中,

H3BO3的转化率(:

•)在不同温度下随反应时间(t)的变化见图12,由此图可得出:

①温度对该反应的反应速率和平衡移动的影响是

②该反应的△H0(填N”、=”或、”)。

⑶H3BO3溶液中存在如下反应:

H3BO3(aq)+出。

(1)1[B(OH)4]_(aq)+H(aq),已知0.70molL_

H3BO3溶液中,上述反应于298K达到平衡时,c平衡(H)=2.0X0molL,c平衡(H3BO3)~c起始(H3BO3),水的电离可忽略不计.,求此温度下该反应的平衡常数K(H2O的平衡浓度不列入.K的表达式中,计算结果

保留两位有效数字)。

答案:

(1)6H2

 

随堂互动练习、I

1、氨水有下列平衡:

NH3H2O'lNH4++OH_当其它条件不变时,改变下列条件,平衡向左移动,且c(NH4+)

增大的是()

2、体积相同、pH相同的盐酸和醋酸溶液,在用氢氧化钠溶液中和时,两者消耗氢氧化钠的物质的量是()

列叙述正确的是()

A•此图可完全根据

B.1.0mol/LHCI溶液滴定1.0mol/L碳酸钠溶液恰好反应时呈中性

C.二氧化碳溶液在血液中多以HCO3一的形式存在

D.在pH为6.37及10.25时,溶液中c(H2CO3)=c(HCO3「)=c(CO3")

4、物质的量浓度相同的下列溶液中,含微粒种类最多的是()

A、CaCl2B、CH3COONaC、NH3D、K2S

5.下列盐溶液因水解而显酸性的是()

A.Na2SB.NaHCO3C.Na2HPO4D.NH4CI

6.已知pH=5的MgCl2溶液中含有杂质FeC^为除去杂质可加入的试剂是()

A.MgOB.Mg(OH)2C.NaOHD.NaHCO3

7、25C时,在浓度为1molIjT的(NH4)2SO4>(NHqhCOs、(NH4)2Fe(SO4)2的溶液中,测得其c(NH4+)分别

为a、b、c(单位为mol/L)。

下列判断正确的是()

A、a=b=cB、a>b>cC、a>c>bD、c>a>b

8、25C时,物质的量浓度均相等的NH4CI、NH4HCO3、NH4HSO4、NH3H2O四种溶液中,c(NH4+)从大到

小排列顺序正确的是()

 

9、在一定温度下,有a.盐酸b.硫酸c.醋酸三种酸:

(1)当三种酸物质的量浓度相同时,c(H+)由大到小的顺序是。

(2)同体积、同物质的量浓度的三种酸,中和NaOH的能力由大到小的顺序是

(3)若三者c(H+)相同时,物质的量浓度由大到小的顺序是。

(4)当三者c(H+)相同且体积也相同时,分别放入足量的锌,相同状况下产生气体的体积由大到小的顺序

(5)当c(H+)相同、体积相同时,同时加入形状、密度、质量完全相同的锌,若产生相同体积的H2(相同

状况),则开始时反应速率的大小关系为。

反应所需时间的长短关系是

(6)将c(H+)相同的三种酸均加水稀释至原来的100倍后,c(H+)由大到小的顺序是

10、25C时,在0.5L0.2mol/L的HA溶液中,有0.001mol的HA电离成离子,求该温度下HA的电离常数和电离度。

11.泡沫灭火器只所以能灭火,就是因为NaHCO3与Al2(SO4)3相遇发生双水解反应,写出离子反应方程式

12•已知三种一元弱酸的电离度大小为:

HX>HY>HZ,则可知它们同浓度钾盐的pH大小为。

13•已知物质的量浓度相同的三种盐溶液:

NaX,NaY,NaZ,它们的pH依次为:

8,9,10,则可知对应酸的

酸性强弱顺序为。

14•实验室在配制Na2S溶液时,为了防止发生水解反应加入少量的;在配制FeCb溶液时,

应加入少量。

15•将镁条插入NH4CI溶液中,会产生H2和NH3,这是因为:

16.把AICI3溶液蒸干后再灼烧,最后得到的固体产物主要是Al2O3而不是AICI3。

17.Na2CO3溶液不应贮存在玻璃塞试剂瓶中;FeCI3溶液

放置久了会产生浑浊现象。

18.水垢的主要成分是CaCO3和Mg(OH)2,基本上不含MgCOs。

19.浓度均为0.1mol/L的8种溶液:

①HNO3②H2SO4③CH3COOH④Ba(OH)2⑤NaOH⑥

CH3COONa⑦KCI⑧NH4CI,溶液pH值由小到大的顺序是:

(填写编号)。

20.ZnSe是一种光电性能优异的半导体材料,人们开发出了多种制备ZnSe纳米粒子的方法。

某研究小组用如下方法制备了ZnSe纳米粒子:

(1)SeO2能溶于水,溶解过程中的化学方程式:

;

(2)硒酸(H2SeO4)的水溶液按下式发生一级和二级电离:

+一一+2一2

H2SeO4H+HSeO4;HSeOq—H+SeO4,心=1.0M0-(298K)

Na2SeO4溶液显。

(填酸性”、中性”、碱性”。

理由(用离子方程式表示)

(3)已知已知肼(N2H4)有强还原性,在反应釜中与SeO32一反应的氧化产物是N2,

请写出该反应的离子程式:

参考答案

1

2

3

4

5

6

7

8

C

C

C

D

D

AB

D

A

9、

(1)b>a>c

(2)b>a=c

(3)c>a>b

■5

10、2x10mol/L1%11、Al3++3HCO3「=AI(OH)3J+3COT

12、KXvKYvKZ

14、NaOHHCl

+«_

15、NH4+H2O—:

13、HX>HY>HZ

NH3H2O+H+,使溶液显酸性;镁可置换出氢:

Mg+2H+=Mg2++H2T,同时促

进NH4+水解,生成大量NH3H2O,于是有部分NH3逸出

16、A|3++3H2O“「Al(OH)3+3H+,加热促进水解,使得蒸干得到的是Al(OH)3,再灼烧Al(OH)3分解得Al2O3

17、CO32「+H2O「HCO3一+OH「水解呈碱性Fe3++3H2O「Fe(OH)3+3H+水解产生沉淀

18、MgCO3+H2Or「CO2+Mg(OH)2

19、②①③⑧⑦⑥⑤④

SeO42一+H2O

HSeO4一+OH

20、

(1)SeO2+H2O==H2SeO3

(2)碱性”

(3)2Zn2++2SeO32「+3N2H4=2ZnSeJ+32T+6H2O

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