课件3:3.3.3 盐类水解在溶液中离子浓度大小比较中的应用

合集下载
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
第三节 盐类的水解
第3课时 盐类水解在溶液中离子浓度大小比较中的应用
学习目标 1.联系电离理论、水的电离和弱离子的水解,判断溶液中微 粒种类。 2. 会比较电解质溶液中粒子浓度的大小。 3.能根据盐类的水解判断相应酸(或碱)的强弱。
情景导入
电解质溶于水会电离出阴阳离子,若有弱离子 还会发生水解又生成其它粒子,那么电解质在水溶 液中生成的粒子种类及粒子浓度大小有什么规律和 特点呢?本节课我们将作进一步的探究和学习。
【提示】三种溶液中粒子种类相同,都含有离子:Na+、CO32-、 HCO3-、OH-、H+;分子:H2CO3、H2O等粒子。 规律:判断盐溶液中粒子种类时,首先要清楚盐溶液中的电离、 水解情况,特别是多步电离和多步水解。
问题探究1
(2)如何判断单一溶液(以碳酸钠溶液为例)中离子浓度大小? 有何规律?
应用探究2
(2)物质的量浓度相同的Na2CO3溶液和NaHCO3溶液等体积混合, 溶液中离子浓度大小比较。
【提示】溶液中的溶质为Na2CO3和NaHCO3,由于CO32-的水解程度 大于HCO3-的水解程度,所以溶液中离子浓度由大到小的顺序为c(Na +)>c(HCO3-)>c(CO32-)>c(OH-)>c(H+)。
活动二、混合溶液中离子浓度的大小比较
讨论
物质的量浓度相同的NaOH溶液、NH4Cl溶液等体积 混合为例,如何判断混合溶液中离子浓度大小?
【提示】反应的化学方程式:NH4Cl+NaOH==NH3·H2O+NaCl; 溶液中存在的离子有Na+、Cl-、NH4+、OH-、H+;其浓度由大 到小的顺序是c(Na+)=c(Cl-)>c(OH-)>c(NH4+)>c(H+)。
讨论2 (1)如何判断H2CO3溶液中微粒浓度的大小关系?
【提示】碳酸是弱酸,第一步电离很微弱,第二步电离更微弱。 推测其溶液中粒子浓度由大到小的顺序(水分子除外)是 c(H2CO3)>c(H+)>c(HCO3-)>c(CO32-)>c(OH-)。
问题探究1
(1)NaHCO3溶液、Na2CO3溶液、NaHCO3和Na2CO3的混合溶 液等三种溶液中粒子种类有何特点?有何规律?
归纳:溶液中离子浓度大小比较的方法思路时什么?应注意哪些 问题?
【提示】(1)思路:①先确定溶液中的溶质成分及各自物质的量 浓度大小。②写出电离方程式、水解方程式,找出溶液中存在 的离子。③依据电离和水解程度的相对大小,比较离子浓度大 小。
(2)特别注意的问题:①多元弱酸的正盐溶液(如Na2CO3溶液),要 分清主次关系。即盐完全电离,多元弱酸根的第一步水解大于第 二步水解,第二步水解大于水的电离。②多元弱酸的酸式盐溶液, 要注意考虑酸式酸根水解程度和电离程度的相对大小。若酸式酸 根的电离程度大于水解程度,溶液呈酸性;若水解程度大于电离 程度,溶液呈碱性。③当两种溶液混合或两种物质发生反应时, 要根据反应原理准确地判断溶质的成分,然后判断离子种类,再 根据规律比较其大小。
3.下列溶液中微粒浓度关系表示正确的是( D ) A.NaHCO3溶液中:c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(CO32-)+
c(HCO3-) B.pH=3的CH3COOH与pH=11的NaOH溶液等体积混合后的
溶液中:c(H+)<c(OH-)
C.0.1mol·L-1的NH4Cl溶液中:c(Cl-)>c(H+)>c(NH4+) >c(OH-)
(3)质子守恒:将上述两式相加得到以下关系:c(OH-)=c(H+) +c(CH3COOH)。根据水电离出的c(OH-)=c(H+),溶液中的H+ 或OH-虽与其他离子结合而以不同的形式存在,但其总量相同。 (注意:质子守恒式可以由电荷守恒式和物料守恒式推导出来)
应用探究
以NH4Cl溶液为例,分析溶液中存在的守恒关系。 【提示】(1)NH4Cl溶液中的离子有NH4+、Cl-、H+、OH-、
规律:比较时紧扣两个微弱: ①弱电解质(弱酸、弱碱、水)的电离是微弱的,且水的电离能 力远远小于弱酸和弱碱的电离能力。 ②弱酸根离子或弱碱阳离子的水解是微弱的,但水的电离程度 远远小于盐的水解程度。
专项练习
1.下列说法正确的是( B ) A.常温下醋酸分子不可能存在于pH>7的碱性溶液中 B.同浓度的溶液:①(NH4)2SO4 ②NH4HSO4 ③NH4Cl,
【提示】①分析Na2CO3溶液中的电离、水解过程: 电离:Na2CO3===2Na++CO32-、H2O H++OH-。 水解:CO32-+H2O HCO3-+OH-、HCO3-+H2O H2CO3+OH-。 溶液中存在的离子有CO32-、HCO3-、OH-、H+。 ②溶液中离子浓度由大到小的顺序是c(Na+)>c(CO32-)>c(OH-)>c(HCO3-) >c(H+)。
1.关于小苏打水溶液的表述正确的是( D ) A.存在的电离平衡为HCO3-+H2O H2CO3+OH- B.c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+c(CO32-)+c(OH-) C.HCO3-的电离程度大于HCO3-的水解程度 D.c(Na+)=c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3)
④不同溶液中同一离子浓度的比较要看溶液中其他离子对它的影响。 ⑤酸式盐与多元弱酸的强碱正盐溶液酸碱性比较:酸式盐溶液的酸碱 性主要取决于酸式盐中酸式酸根离子的电离能力和水解能力哪一个更 强,如NaHCO3溶液中HCO3-的水解能力大于其电离能力,故溶液显 碱性;多元弱酸的强碱正盐溶液:多元弱酸根离子水解以第一步为主。 例如,Na2S溶液中:c(Na+)>c(S2-)>c(OH-)>c(HS-)>c(H+)。
NH3·H2O、H2O 电荷守恒:c(NH4+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)①。 物料守恒:c(NH4+)+c(NH3·H2O)=c(Cl-)②。 质子守恒:由①-②可得c(H+)=c(NH3·H2O)+c(OH-)。(可以由 电荷守恒式和物料守恒式推导出来)
归纳:解答溶液中粒子浓度三守恒关系式策略是什么? 【提示】(1)分析电解质的电离和水解情况,找全溶液中的离子和 分子。(2)分清题目考查的哪种守恒关系,可以是单一守恒关系式, 也可以是它们的变形关系式,也可以是两种守恒关系式导出的新 的守恒式。(3)注意选择题常涉及的易错点。①守恒关系式中多写 或漏写离子或分子;②守恒关系式浓度前的化学计量数设错;③ 在混合后忽视溶液体积变化上设错。
活动三、水解平衡中的三个守恒关系
讨论 醋酸钠溶液中存在哪些平衡关系和守恒关系?
【提示】醋酸钠溶液中存在的平衡有CH3COONa+H2O CH3COOH+NaOH、H2O H++OH-,存在的离子有Na+、 H+、CH3COO-、OH-。存在的守恒关系有:
(1)电荷守恒:溶液呈电中性,所以溶液中n(正电荷)=n(负电荷)即:
2.利用水解平衡的三个守恒关系判断下列电解质溶液中的守恒关
系是否正确?已知H2C2O4为二元弱酸。
(1)0.1mol·L-1Na2S溶液中:c(H+)=c(OH-)-2c(H2S)-c(HS-)。♥
(2)0.1mol·L-1Na2C2O4溶液与0.1mol·L-1HCl溶液等体积混合 2c(C2O42-)+c(HC2O4-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+)。
应用探究1
(1)物质的量浓度相同的CH3COONa溶液和NaClO溶液等体积混 合后,溶液中离子浓度大小比较。
【提示】溶液中的溶质为CH3COONa、NaClO,溶液中存在的离子 有Na+、ClO-、CH3COO-、H+、OH-,由于ClO-的水解程度大 于CH3COO-的水解程度,所以溶液中离子浓度由大到小的顺序为 c(Na+)>c(CH3COO-)>c(ClO-)>c(OH-)>c(H+)。
(3)0.1mol·L-1NaHC2O4溶液中,c(Na+)+c(H+)=c(HC2O4-)+ c(OH-)+c(C2O42-)。
(4)pH=1的NaHSO4溶液中,c(H+)=c(SO42-)+c(OH-)。♥
课堂练习
1.有4种混合溶液,分别由等体积0.1mol·L-1的2种溶液混合而成: ①CH3COONa与HCl,②CH3COONa与NaOH,③CH3COONa与 NaCl,④CH3COONa与NaHCO3。下列关系正确的是( B ) A.pH:②>③>④>① B.c(CH3COO-):②>④>③>① C.c(H+):①>③>②>④ D.c(CH3COOH):①>④>③>②
c(NH4+)的顺序是:①>②>③ C.0.1 mol·L-1醋酸溶液加水稀释时,所有的离子浓度都减小 D.0.1 mol·L-1硫化钠溶液中粒子浓度的关系:c(Na+)=c(S2-)
+c(HS-)+c(H2S)
专项练习
2.t ℃时,某浓度氯化铵溶液的pH=4,下列说法中一定正确 的是( C ) A.由水电离出的氢离子浓度为10-10mol·L-1 B.溶液中c(H+)·c(OH-)=1×10-14 C.溶液中c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-) D.溶液中c(NH3·H2O)+c(NH4+)=c(Cl-)+c(OH-)
2.下列叙述正确的是( D ) A.0.1 mol·L-1CH3COONa溶液中:c(Na+)>c(CH3COO-)>
c(H+)>c(OH-) B.NH4Cl溶液加水稀释后,恢复至原温度,pH和Kw均增大 C.pH=4的CH3COOH溶液和pH=4的NH4Cl溶液中,c(H+)不
相等 D.在NaHCO3溶液中:c(OH-)+c(CO32-)=c(H+)+c(H2CO3)
2.将物质的量浓度均为0.01 mol·L-1的CH3COOH和CH3COONa 溶液等体积混合,测得c(CH3COO-)>c(Na+),则下列关系式正确 的是( A ) A.c(H+)>c(OH-) B.c(H+)<c(OH-) C.c(CH3COOH)>c(CH3COO-) D.c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=0.02 mol·L-1
n(Na+)+n(H+)=n(CH3COO-)+n(OH-)(两边同时除以体积)即: c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)。
(2)物料守恒:CH3COONa固体中,n(Na+)=n(CH3COO-),但在 CH3COONa溶液中,因为CH3COO-水解,所以n(N+)>n(CH3CO O-),即c(Na+)>c(CH3COO-);根据CH3COONa固体中,n(Na+)= n(CH3COO-),所以该溶液中n(Na+)=n(CH3COO-)+n(CH3COOH), (两边同时除以体积)即:c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=c(Na+)。
专项练习
1.将20 mL 0.1 mol·L-1的醋酸与24 mL 0.1 mol·L-1的NaOH 溶液混合后,溶液中各离子物质的量浓度由大到小的顺序是
( B) A.c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-) B.c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+) C.c(OH-)>c(Na+)>c(H+)>c(CH3COO-) D.c(Na+)>c(OH-)>c(H】 (4)电荷守恒式中不只是各离子浓度的简单相加。如 2c(CO32-)的化学计量数2代表一个CO32-带2个负电荷,不可漏 掉。 (5)物料守恒式中,离子浓度系数不能漏写或颠倒。如Na2S溶液 中的物料守恒式中,“2”表示c(Na+)是溶液中各种硫元素存在形 式的硫原子总浓度的2倍。
专项练习
活动一 单一溶液中离子浓度的大小比较
讨论1
(1)以HClO、H2CO3为例,讨论弱电解质的溶液 中存在哪些微粒?
【提示】(1)HClO溶液中存在的平衡有:HClO H++ClO-, H2O H++OH-,溶液中微粒有H2O、HClO、H+、OH-、ClO -,由于HClO电离程度小,且H2O的电离程度更小。(2)碳酸的电 离方程式是H2CO3 HCO3-+H+,HCO3- H++CO32-。碳酸 溶液中存在的微粒有H2O、H2CO3、H+、HCO3-、CO32-、OH-。
相关文档
最新文档