同济大学普通化学第三章
同济大学普通化学
原子半径
同一周期中,随着原子序数的增加,其核电荷数增加,虽然总电子数增加,但是新增加的电子是排入最外层轨道或次外层轨道,它们对外层电子有屏蔽作用,但并没有将增加的核电荷完全屏蔽掉,因而随着原子序数增加,核对最外层电子的有效吸引还是逐步增大的,故使原子半径在同一周期中自左至右呈现缩小的趋势
第三节
共价键的理论
价键理论(VB法电子配对法):若两个原子各具有未成对的价层电子,当它们彼此靠近时,双方的独电子就可能彼此自旋配对,成为一对共用电子对,这对共用电子对被限定在两个原子间的一个局部小区域内运动,在两个原子间形成了一个较密的电子云区域,借此把两个原子紧密的联系在一起,形成了一个共价键。
能量最低原理: 在基态时,电子在原子轨道中的排布在不违反泡利不相容原理的前提下,总是优先排入能量尽可能低的轨道,在低能量的轨道占满后,才依次进入能量较高的轨道。
洪特规则:在能量相同的轨道中排布的电子,总是尽可能分占不通的等价轨道而保持自旋方向相同,这种排布方式避免了同一轨道中两个电子的排斥,无需消耗电子配对能,使整个原子能量处于最低状态。
第二节
金属晶体结构
金属原子中只有少数的价电子能用于成键,价电子的数量不足以使金属晶体中原子间形成正常的离子键或者共价键。由于金属元素的电负性小,电离能也较小,外层价电子很容易脱离氢原子的束缚,形成"自由电子"或"离域电子",在金属晶体中由于金属原子紧密的堆积在一起,它们的价电子并非固定在个别金属原子的附近,而是为整个晶体中的全部原子所共有,这些共用电子起到把许多原子或者离子粘合在一起的作用,形成了所谓的共价键。这种键可以看成是改性的共价键,即是由多个原子共用在整个金属晶体内流动的自由电子所形成的共价键。
第十节
大学普通化学---第三章PPT课件
粒子数 蒸气压 沸点 凝固点 渗透压
BaCl2 →HCl → HAc → 蔗糖 蔗糖 → HAc → HCl → BaCl2 BaCl2 → HCl → HAc → 蔗糖 蔗糖→ HAc → HCl → BaCl2 BaCl2 → HCl → HAc → 蔗糖
-
22
第三章
从部分电解质的0.1mol·kg-1溶液的凝固点下降数值与理论 值的比较可以得到电解质溶液的偏差 i 值
-
2
第三章
3.1 溶液的通性 3.2 水溶液中的单相离子平衡 3.3 难溶电解质的多相离子平衡 3.4 胶体与界面化学 3.5 水污染及其危害
-
3
第三章
3.1 溶液的通性
溶液有两大类性质:
1)与溶液中溶质的本性有关:溶液的颜色、密度、酸 碱性和导电性等;
2)与溶液中溶质的独立质点数有关:而与溶质的本身 性质无关————溶液的依数性,如溶液的蒸气压、 凝固点、沸点和渗透压等。
-
10
第三章
蒸气压下降的应用
测定溶质分子的相对摩尔质量
设质量为WB的溶质溶于质量为WA的溶剂中,则有: ppAW A/M W A B/M W B B/MB
干燥剂工作原理
CaCl2、NaOH、P2O5等易潮解的固态物质,常用作干 燥剂。因其易吸收空气中的水分在其表面形成溶液,该 溶液蒸气压较空气中水蒸气的分压小,使空气中的水蒸 气不断凝结进入溶液而达到消除空气中水蒸气的目的。
为酸碱共轭关系。酸失去质子后形成的碱被称为该
酸的共轭碱;碱结合质子后形成的酸被称为该碱的
共轭酸。共轭酸与它的共轭碱一起称为共轭酸碱对。
例如:
共轭酸碱对
HAc + H2O H3O+ +NH3 H2O+ CNH2O+ CO32-
上海同济大学实验学校高中化学选修三第三章《烃的衍生物》阶段练习(培优专题)
一、选择题1.由为原料制取,需要经过的反应为A.加成——消去——取代B.消去——加成——取代C.消去——取代——加成D.取代——消去——加成答案:B解析:由逆合成法可知,二卤代烃水解可制备二元醇,烯烃加成可制备二卤代烃,则以①溴丙烷在NaOH醇溶液中发生消去反2-溴丙烷为原料制取1,2-丙二醇,步骤为2-③,二溴丙烷在应生成丙烯;②丙烯与溴单质发生加成反应生成1,2-二溴丙烷;12-NaOH水溶液条件水解(取代反应)生成1,2-丙二醇,故选B。
2.下列物质中,可一次性鉴别乙酸、乙醇、苯及氢氧化钡溶液的是A.金属钠B.溴水C.碳酸钠溶液D.紫色石蕊试液答案:C解析:A.金属钠与乙醇、乙酸、氢氧化钡溶液反应均可生成无色气体氢气,无法鉴别,A 项不符合题意;B.乙酸、乙醇都与溴水互溶,且没有明显现象,无法一次性鉴别,B项不符合题意;C.碳酸钠溶液与乙酸反应生成无色气体二氧化碳,与乙醇互溶,不反应,与苯分层,上层为油状液体,与氢氧化钡溶液生成碳酸钡白色沉淀,可以一次性鉴别,C项符合题意;D.乙酸与紫色石蕊试液显红色,氢氧化钡溶液遇紫色石蕊试液显蓝色,乙醇和苯遇紫色石蕊试液不变色,无法一次性鉴别,D项不符合题意;故正确选项为C。
【点睛】3.苯甲酸()和山梨酸(CH3CH=CHCOOH)都是常用的食品防剂。
下列物质只能与上述一种物质发生反应的是A.Br2B.H2C.酸性KMnO4D.C2H5OH答案:C解析:A.Br2可在苯甲酸苯环上发生取代反应、山梨酸(CH3CH=CHCOOH)含碳碳双键可与 Br2发生加成反应,A不符合;B. H2可与苯甲酸的苯环上发生加成反应、山梨酸(CH3CH=CHCOOH)含碳碳双键可与 H2发生加成反应,B不符合;C.酸性KMnO4不与苯甲酸反应、山梨酸(CH3CH=CHCOOH)含碳碳双键、酸性KMnO4能使之发生氧化反应,C不符合;D.苯甲酸和山梨酸均含—COOH、均能与C2H5OH发生酯化反应,D不符合;答案选C。
同济大学普通化学习题
第一章化学反应的基本规律1在下列哪种情况时,真实气体的性质与理想气体相近?(A)低温和高压(B) 高温和低压(C) 低温和低压(D) 高温和高压2对于一个确定的化学反应来说,下列说法中正确的是:(A) ∆r G m︒越负,反应速率越快(B) ∆r S m︒越正,反应速率越快(C) ∆r H m︒越负,反应速率越快(D) 活化能越小,反应速率越快3在什么条件下CO2在水中的溶解度最大?(A)高压和低温(B) 高压和高温(C) 低压和低温(D) 低压和高温 (E) 往溶液中加HCl1–4 当KNO3是按下式溶解于一烧杯水中时:KNO3→K+ + NO3-∆r H m︒ = 3.55 kJ⋅mol-1其结果是:(A) 离子比KNO3分子具有的能量少(B) 水变暖(C) 1摩尔KNO3电离时将放出3.55千焦热量(D) 烧杯变冷(E) 烧杯的温度保持不变5 下述诸平衡反应中,如反应物和生成物都是气体,增加压力时,不受影响的反应是:(A) N2 +3H2⇔2NH3(B) 2CO + O2⇔2CO2(C) 2H2 + O2⇔2H2O (D) N2 + O2⇔ 2NO(E) 2NO2⇔N2O46反应A + B ⇔C + D为放热反应,若温度升高10℃,其结果是:(A) 对反应没有影响(B) 使平衡常数增大一倍(C) 不改变反应速率(D) 使平衡常数减少7下列关于熵的叙述中,正确的是:(A) 298K时,纯物质的S m︒ = 0 (B) 一切单质的S m︒ = 0(C) 对孤立体系而言,∆r S m︒ > 0的反应总是自发进行的。
(D) 在一个反应过程中,随着生成物的增加,熵变增大。
8 从化学动力学看,一个零级反应,其反应速率应该:(A)与反应物浓度呈反比(B)随反应物浓度的平方根呈正比(C)随反应物浓度的平方呈正比(D)与反应物浓度呈正比(E) 不受反应物浓度的影响9任何一个化学变化,影响平衡常数数值的因素是:(A) 反应产物的浓度(B) 催化剂(C) 反应物的浓度(D) 体积(E) 温度10在绝对零度时,所有元素的标准熵为:(A)0 (B) 约10焦耳/摩尔·度(C) 1焦耳/摩尔·度(D) 正值(E) 负值11有两个平行反应A → B和A → C,如果要提高B的产率,降低C的产率,最好的办法是:(A) 增加A的浓度(B) 增加C的浓度(C) 控制反应温度(D) 选择某种催化剂12能量守恒定律作为对化学反应的应用,是包含在下面哪位科学家所发现的原理的阐述中?(A) 卡诺(Carnot) (B) 盖斯(Hess) (C) 勒夏特列(Le Chatelier)(D) 奥斯特瓦尔特(Ostwald) (E) 傅里叶(Fourier)13反应A2(g) + 2B2(g) ⇔2AB2(g)的∆r H m︒ > 0,采用下述的哪种方法可以使平衡移向左边?(A) 降低压力和温度(B) 增加压力和温度(C) 降低压力,增加温度(D) 增加压力,降低温度(E) 加入较多的A2气体14阿仑尼乌斯公式适用于:(A) 一切复杂反应(B) 发生在气相中的复杂反应(C) 计算化学反应的∆r H m︒(D) 具有明确反应级数和速率常数的所有反应15下列各热力学函数中,哪一个为零::(A) ∆f G m︒(I2, g. 298 K) (B) ∆f H m︒(Br2, l. 298 K)(C) S m︒(H2, g. 298 K) (D) ∆f G m︒(O3, g. 298 K) (E) ∆f H m︒(CO2, g. 298 K)16 在298K,反应H2(g) + 1/2O2(g) == H2O(l)的Q p与Q v之差是:(A) -3.7 kJ⋅mol-1(B) 3.7 kJ⋅mol-1(C) 1.2 kJ⋅mol-1(D) -1.2 kJ⋅mol-117某化学反应A(g) + 2B(s) → 2C(g)的∆r H m︒ < 0,则下列判断正确的是:(A) 仅在常温下,反应可以自发进行(B) 仅在高温下,反应可以自发进行(C) 任何温度下,反应均可以自发进行(D) 任何温度下,反应均难以自发进行18反应2HCl(g) → Cl2(g) + H2(g)的∆r H m︒ = 184.9 kJ⋅mol-1,这意味着:(A) 该反应为吸热反应(B) HCl(g)的∆f H m︒为负值(C) 该反应体系是均相体系(D) 上述三种说法均正确19 298K时,1/2∆f G m︒(CCl4(g)) > 2∆f G m︒(HCl(g)) > 1/2∆f G m︒(SiCl4(g)) > 1/2∆f G m︒(TiCl4(g)) >∆f G m︒(MgCl2(s)),且反应H2(g) + Cl2(g) → 2HCl(g)的∆r S m︒ > 0,下列反应中,哪一个可在高温下进行?(1) TiCl4(g) + C(s) → Ti(s) + CCl4(g) (2) TiCl4(g) + 2Mg(s) → Ti(s) + 2MgCl2(s)(3) SiCl4(g) + 2H2(g) → Si(s) + 4HCl(g) (4) 2MgCl2(s) + C(s) → 2Mg(s) + CCl4(g)(A) (1)、(2)、(3)、(4) (B) (2)、(3)、(4)(C) (2)、(3) (D) (3)、(4)20关于催化剂的说法正确的是:(A) 不能改变反应的∆r G m、∆r H m、∆r U m、∆r S m(B) 不能改变反应的∆r G m,但能改变反应的∆r U m、∆r H m、∆r S m(C) 不能改变反应的∆r G m、∆r H m,但能改变反应的∆r U m、∆r S m(D) 不能改变反应的∆r G m、∆r H m、∆r U m,但能改变反应的∆r S m21二级反应速率常数的量纲是:(A) s-1(B) mol⋅dm-3⋅s-1(C) mol-1⋅dm-3⋅s-1(D) mol-1⋅dm3⋅s-122如果系统经过一系列变化,最后又回到起始状态,则下列关系式均能成立的是:(A) Q = 0;W = 0;∆U = 0;∆H = 0 (B) Q≠ 0;W≠ 0;∆U = 0;∆H = Q(C) ∆U = 0;∆H = 0;∆G = 0;∆S = 0 (D) Q≠W;∆U = Q-W;∆H = 023若下列反应都在298 K下进行,则反应的∆r H m︒与生成物的∆f H m︒相等的反应是:(A) 1/2H2(g) + 1/2I2(g) → HI(g) (B) H2(g) + Cl2(g) → 2HCl(g)(C) H2(g) + 1/2O(g) → H2O(g) (D) C(金刚石) + O2(g) → CO2(g)(E) HCl(g) + NH3(g) → NH4Cl(s)24 下列关于活化能的叙述中,不正确的是:(A) 不同的反应具有不同的活化能(B) 同一反应的活化能愈大,其反应速率愈大(C) 反应的活化能可以通过实验方法测得(D) 一般认为,活化能不随温度变化25已知反应H2(g) + Br2(g) ⇔2HBr(g)的标准平衡常数K1︒= 4.0⨯10-2,则同温下反应1/2H2(g) + 1/2Br2(g) ⇔HBr(g)的K2︒为:(A) (4.0⨯10-2)-1(B) 2.0⨯10-1(C) 4.0⨯10-2(D) (4.0⨯10-2)-1/226反应A + B ⇔C + D的∆r H m︒ < 0,当升高温时,将导致:(A) k正和k逆都增加(B) k正和k逆都减小(C) k正减小,k逆增加(D) k正增大,k逆减小(E) k正和k逆的变化无法确定27反应CaCO3(s) ⇔CaO(s) + CO2(g)的∆r H m︒ = 178 kJ⋅mol-1,∆r S m︒ = 161 J⋅mol-1⋅K-1,则CaCO3(s)开始分解的温度是:(A) 900 K (B) 500 K (C) 800 K (D) 1106 K28已知反应3O2(g) → 2O3(g)的∆r H m︒ = -288.7 kJ⋅mol-1。
《普通化学》课后习题答案
普通化学第一章 习题答案1. 答案(1-)(2-)(3+)(4-)2. 答案(1c )(2d )(3a )(4d )(5abd )(6ad )(7d )(8d )3. 答案(1)燃烧前后系统的温度(2)水的质量和比热(3)弹式量热计热容4..答案:根据已知条件列式 K C g K g J g molg mol J b )35.29659.298](120918.4[5.0122100032261111-+⨯⋅⋅-=⨯⋅⋅⨯----- C b =849J.mol -15.答案:获得的肌肉活动的能量=kJ mol kJ mol g g8.17%3028201808.311=⨯⋅⨯⋅--6. 答案:设计一个循环 3× )(2)(32s Fe s O Fe →×3→)(243s O Fe )(3s FeO ×2(-58.6)+2(38.1)+6p q =3(-27.6) 17.166)1.38(2)6.58()6.27(3-⋅-=----=mol kJ q p7.答案:由已知可知 ΔH=39.2 kJ.mol -1 ΔH=ΔU+Δ(PV )=ΔU+P ΔVw ‘=-P ΔV= -1×R ×T = -8.314×351J = -2.9kJ ΔU=ΔH-P ΔV=39.2-2.9=36.3kJ8.下列以应(或过程)的q p 与q v 有区别吗? 简单说明。
(1)2.00mol NH 4HS 的分解NH 4HS(s) NH 3(g)+H 2S(g) (2)生成1.00mol 的HCl H 2(g)+Cl 2(g) 2HCl(g) (3)5.00 mol CO 2(s)(干冰)的升华CO 2(s)CO 2(g) (4)沉淀出2.00mol AgCl(s) AgNO 3(aq)+NaCl(aq) AgCl(s)+NaNO 3(aq)9.答案:ΔU-ΔH= -Δ(PV )=-Δn g RT (Δn g 为反应发生变化时气体物质的量的变化) (1)ΔU-ΔH=-2×(2-0)×8.314×298.15/1000= - 9.9kJ(2)ΔU-ΔH=-2×(2-2)×R ×T= 0(3)ΔU-ΔH=-5×(1-0)×8.314×(273.15-78)/1000= -8.11kJ (4)ΔU-ΔH=-2×(0-0)×R ×T= 010.(1)4NH 3(g)+3O 2(g) = 2N 2(g) +6H 2O(l) 答案 -1530.5kJ.mol -1(2)C 2H 2(g) + H 2(g) = C 2H 4(g) 答案 -174.47kJ.mol -1 (3)NH 3(g) +稀盐酸 答案 -86.32kJ.mol -1 写出离子反应式。
【9A文】同济大学普通化学-第一章、二章习题答案(详细)
普通化学(新教材)习题参考答案第一章化学反应的基本规律(习题P50-52) 16解(1)H 2O(l)==H 2O(g)∆f H θm /kJ ⋅mol -1-285.83-241.82S θm /J ⋅mol -1⋅k -169.91188.83∆r H θm (298k)=[-241.82-(-285.83)]kJ ⋅mol -1=44.01kJ ⋅mol -1 ∆r S θm (298k)=(188.83-69.91)J ⋅mol -1⋅k -1=118.92J ⋅mol -1⋅k-1 (2)∵是等温等压变化∴Q p =∆r H θm (298k)⨯N=44.01kJ ⋅mol -1⨯2mol=88.02kJ W=-P ⋅∆V=-nRT=-2⨯8.315J ⋅k -1⋅mol -1⨯298k=-4955.7J =-4.956kJ(或-4.96kJ)∴∆U=Q p +W=88.02kJ -4.96kJ=83.06kJ17解(1)N 2(g )+2O 2(g )==2NO 2(g)∆f H θm /kJ ⋅mol -10033.2S θm /J ⋅mol -1⋅k -1191.6205.14240.1∴∆r H θm (298k)=33.2kJ ⋅mol -1⨯2=66.4kJ ⋅mol -1∆r S θm (298k)=(240.1J ⋅mol -1⋅k -1)⨯2-(205.14J ⋅mol -1⋅k -1)⨯2-191.6J ⋅mol -1⋅k -1 =-121.68J ⋅mol -1⋅k -1(2)3Fe(s)+4H 2O(l)==Fe 3O 4(s )+4H 2(g)∆f H θm /kJ ⋅mol -10-285.83-1118.40S θm /J ⋅mol -1⋅k -127.369.91146.4130.68∴∆r H θm (298k)=[-1118.4-(-285.83⨯4)]kJ ⋅mol -1=24.92kJ ⋅mol-1 ∆r S θm (298k)=[(130.68⨯4+146.4)-(27.3⨯3+69.91⨯4)]J ⋅mol -1⋅k -1 =(669.12-361.54)J ⋅mol -1⋅k -1=307.58J ⋅mol -1⋅k -118. 解:2Fe 2O 3(s)+3C(s,石墨)==4Fe(s)+3CO 2(g)∆f H θm (298k)/kJ ⋅mol -1-824.2S θm (298k)/J ⋅mol -1⋅k -187.45.7427.3 ∆f G θm (298k)/kJ ⋅mol -1-742.2∵∆r G θm =∆r H θm -T •∆r S θm∴301.32kJ ⋅mol -1=467.87kJ ⋅mol -1-298k •∆r S θm∴∆r S θm =558.89J ⋅mol -1⋅k-1 ∴∆r S θm =3S θm (CO 2(g)298k)+27.3J ⋅mol -1⋅k -1⨯4-87.4J ⋅mol -1⋅k -1⨯2-5.74J ⋅mol -1⋅k -1⨯3∴S θm (CO 2(g)298k)=1/3(558.89+192.02-109.2)J ⋅mol -1⋅k -1=213.90J ⋅mol -1⋅k -1∆f H θm (298k,C(s,石墨))=0∆f G θm (298k,C(s,石墨))=0 ∆f H θm (298k,Fe(s))=0∆f G θm (298k,Fe(s))=0 ∆r H θm =3∆f H θm (298k,CO 2(g))-2∆f H θm (298k,Fe 2O 3(s))⇒467.87kJ ⋅mol -1=3∆f H θm (298k,CO 2(g))-2⨯(-824.2kJ ⋅mol -1) ∴∆f H θm (298k,CO 2(g))=1/3(467.87-1648.4)kJ ⋅mol -1=-393.51kJ ⋅mol-1 同理∆r G θm =3∆f G θm (298k,CO 2(g))-2∆f G θm (298k,Fe 2O 3(s))⇒301.32kJ ⋅mol -1=3∆f G θm (298k,CO 2(g))-2⨯(-742.2kJ ⋅mol -1) ∴∆f G θm (298k,CO 2(g))=1/3(301.32-1484.4)kJ ⋅mol -1=-394.36kJ ⋅mol-1 19.解6CO 2(g)+6H 2O (l )==C 6H 12O 6(s)+6O 2(g )∆f G θm (298k)/kJ ⋅mol -1-394.36-237.18902.90∴∆r G θm (298k)=[902.9-(-237.18⨯6)-(-394.36⨯6)]kJ ⋅mol -1=4692.14kJ ⋅mol -1>0所以这个反应不能自发进行。
普通化学第三章课后习题解答
P 53~56 第三章 化学反应速率参考答案综合题:解:①设反应的速率方程为:aCHO CH k v ][3⋅= 将(1)和(2)组数据代入得:ak ]2.0[081.0⋅= -----(A )ak ]10.0[020.0⋅= -----(B )(A)÷(B)得:a]10.020.0[020.0081.0=a205.4=解得:a ≈2∴该反应得速率方程为:23][CHO CH k v ⋅= ②反应的级数为a=2级③将任意一组数据(如第4组)代入速率方程求速率常数k :2]40.0[312.0⋅=k解得:)(95.111--⋅⋅=s L mol k④将[CH 3CHO]=0.15mol.L -1,)(95.111--⋅⋅=s L mol k 代入速率方程求v)(044.0]15.0[95.1112--⋅⋅=⋅=s L mol v⑤∵0>∆θmr H ,根据0(>-=∆逆)(正)a am r E E H θ有: 逆)(正)〉(a aE E 再根据RTEaeA k-⋅=当T=298k 时,)(k 逆(正)<k∴正逆反应的速率关系是:逆正v v <⑥当0>∆θmr H ,升温T 2>T 1根据0(>-=∆逆)(正)a am r E E H θ有:逆)(正)〉(a a E E再根据211212)()ln(T T T T R E k k a ⋅-=(正)正211212)()ln(T T T T R E k k a ⋅-=(逆)逆有:逆正1212k k k k >∴升温时,正、逆反应的速率变量的关系是逆正k k ∆>∆同理:降温时:T 2<T 1∵逆)(正)〉(a aE E ∴根据211212)()ln(T T T T R E k k a ⋅-=有:有:逆正||||1212k k k k < ∴降温时,正、逆反应的速率变量的关系是逆正k k ∆<∆⑦当0<∆θm r H ,升温T 2>T 1根据0(<-=∆逆)(正)a amr E E H θ有:逆)(正)(a a E E <再根据211212)()ln(T T T T R E k k a ⋅-=(正)正211212)()ln(T T T T R E k k a ⋅-=(逆)逆有:逆正||||1212k k k k <∴升温时,正、逆反应的速率变量的关系是逆正k k ∆<∆同理:降温时:T 2<T 1∵逆)(正)(a a E E <∴根据211212)()ln(T T T T R E k k a ⋅-=有:有:逆正1212k k k k > ∴降温时,正、逆反应的速率变量的关系是:逆正k k ∆>∆⑧解:根据慢反应是复杂反应的速控步骤,书写复杂反应的速率方程为:)(22-⋅=C l O c k v⑨解:因为反应是基元反应,故速率方程为:)(22NO c k v ⋅=当)(2)(22/NO c NO c ⋅=时,2222//)](2[)]([NO c k NO c k v ⋅=⋅=)(422NO c =所以反应速度为原来的4倍。
上海 同济大学第二附属中学高中化学选修三第三章《烃的衍生物》经典测试(含答案)
一、选择题1.下列各组物质中,只要总质量一定,不论以何种比例混合,完全燃烧,生成的二氧化碳和水的质量也总是定值的是A.丙烷和丙烯B.乙烯和环丙烷C.乙炔和丁炔D.甲烷和乙烷答案:B解析:A.丙烷和丙烯,都属于烃,最简式不同,C的质量分数不同、H的质量分数不同,不满足题意,故A错误;CH,C的质量分数相同、H的质量分数相同,满足题B.乙烯和环丙烷,最简式相同为2意,故B正确;C.乙炔和丁炔的最简式不同,C的质量分数不同、H的质量分数不同,不满足题意,故C 错误;D.甲烷和乙烷,都属于烷烃,最简式不同,C的质量分数不同、H的质量分数不同,不满足题意,故D错误;故选:B。
2.乙醇分子结构式如图所示,下列反应及断键部位不正确的是A.乙醇与钠的反应是①键断裂B.乙醇的催化氧化反应是②③键断裂C.乙醇的完全燃烧是①②③④⑤键断裂D.乙醇与HBr反应是②键断裂答案:B解析:A.乙醇与钠的反应时断裂羟基中的O-H键,即是①键断裂,A正确;B.乙醇发生催化氧化反应产生CH3CHO,断裂羟基中的O-H及羟基连接的C原子上的C-H键,然后再形成C=O,因此是①③键断裂,B错误;C.乙醇燃烧产生CO2、H2O,分子中所有化学键都发生断裂,因此是①②③④⑤键断裂,C正确;D.乙醇与HBr发生取代反应是断裂乙醇分子中的C-O键,然后形成C-Br键,即是②键断裂,D正确;故合理选项是B。
3.苯甲酸()和山梨酸(CH3CH=CHCOOH)都是常用的食品防剂。
下列物质只能与上述一种物质发生反应的是A.Br2B.H2C.酸性KMnO4D.C2H5OH答案:C解析:A.Br2可在苯甲酸苯环上发生取代反应、山梨酸(CH3CH=CHCOOH)含碳碳双键可与 Br2发生加成反应,A不符合;B. H2可与苯甲酸的苯环上发生加成反应、山梨酸(CH3CH=CHCOOH)含碳碳双键可与 H2发生加成反应,B不符合;C.酸性KMnO4不与苯甲酸反应、山梨酸(CH3CH=CHCOOH)含碳碳双键、酸性KMnO4能使之发生氧化反应,C不符合;D.苯甲酸和山梨酸均含—COOH、均能与C2H5OH发生酯化反应,D不符合;答案选C。
同济大学普通化学第三章
根据电解质在溶液中电离的程度,可将电解质分类:
强电解质:在溶液中全部电离成离子,主要有:
强酸:HClO4 强碱:KOH HCl NaOH HNO3 Ba(OH)2
盐类:NaCl
KCl
弱电解质:在溶液中部分电离。部分以离子的形式存在,部分 以分子的形式存在,主要有:
弱酸:H2S
H2CO3
HCN
Ca(OH)2
电离度——即电离的百分数。它与电离平衡常数之间的 关系,分析如下: 设有弱电解质(弱酸)的电离平衡: HA
未电离时的浓度:
H + + A0 0 [HA]0 [HA]0
[HA]0
电离达到平衡时的浓度: (1- )[HA]0
上式中如果 Ka << 10-4 , 且 [HA] > 0.1, 则电离百分数很小,1- 1,则:
——以上称作“溶度积规则”。根据此规则,可判断沉淀—溶 解这一可逆过程进行的方向。例题3-6,3-7 (P83)
四、分步沉淀 分步沉淀:当溶液中有几种离子共存,这些离子的KSP 不同,
且都能与某种外加的离子形成沉淀。如果小心控制外加离子的量,则 这些离子就可能根据溶度积规则,分先后地从溶液中沉淀出来。 分步沉淀,经常用来进行化学分离、提纯。
4、影响水解平衡的因素
水解平衡是化学平衡之一,因此它的影响因素为: * 温度:已知水解反应为吸热反应(中和反应的逆反应),根 据盖.吕查德里原理,升高温度,会使水解度增大。
* 浓度:根据水解度与浓度的关系,水解度与盐的浓度的平反 根成反比。所以,盐的浓度越低,水解度也就越大。
* 酸度:水解的产物是OH-或H+,因此调节溶液的pH,利用同 离子效应,可抑制水解的发生。例如:KCN中加碱,FeCl3中加 酸,可抑制水解的发生。
普通化学各章总结重点
2014第一章热化学与能源一、总体要求:1.了解若干热力学基本概念和反应热效应q 的测定;2.理解热化学定律及其应用;掌握反应的标准摩尔焓变的近似计算;3.了解能源的概况和我国能源的特征,及可持续发展战略。
1. 重要概念:状态函数(什么量是状态函数,什么量不是状态函数?); 热力学标准态(标准浓度、标准压力); 反应进度(ξ);标准摩尔生成焓(据其定义会表示和计算Δf H θm ;注意稳定态单质的为零;2. 盖斯定律(注意使用条件);(1)盖斯定律的推论:若化学反应相加减,则其反应热也随之相加减(注意:方程式乘以某一系数,反应热也随之乘以某一系数;方程式方向改变,反应热符号随之改变)。
(2)反应的标准摩尔焓变的计算△r H m θ(298.15K)的计算公式; 注意事项(1)生成物-反应物(2)公式中化学计量数与反应方程式相符(3)注意Δf H θm 的正、负值(4)反应的标准摩尔焓变温度影响)K 15.298()(m r m r H T H ∆≈∆第二章、化学反应的基本原理与大气污染一、 总体要求:1.理解并掌握促使化学反应能够进行的动力是什么?并会计算。
2.理解并掌握化学反应能够进行的程度有多大,如何表述和计算。
3.理解并掌握化学反应进行的快慢程度怎样,如何描述和表征。
4.了解大气污染物分类、性质及对大气造成的影响,了解清洁生产和绿色化学熵的概念和反应的标准摩尔熵变S (0K )=0(注意稳定态单质的不为零);物质的标准熵值S θm 大小规律;反应标准摩尔熵变Δr S θm (298.15K ) 的计算公式 注意:吉布斯函数;反应标准摩尔吉布斯函数变(1)G = H –TS ΔG = Δ H–T Δ S (2)吉布斯判椐ΔG < 0 ,自发过程,过程能向正方向进行 ΔG = 0 ,平衡状态ΔG > 0 ,非自发过程,过程能向逆方向进行Δ H 、Δ S ΔG 符号的影响(据Δ H 、Δ S 的值判断方向或已知方向判断Δ H 、Δ S 的值)反应标准摩尔吉布斯函数变的计算Δr G θm (298.15 K)的计算:Δf G θm (物质,298.15 K)计算 利用△r H m θ(298.15K)和Δr S θm (298.15K )求算:Δr G θm (298.15 K)= △r H m θ(298.15K)-298.15×Δr S θm (298.15K )Δr G θm (T)的计算:Δr G θm (T)≈△r H m θ(298.15K)-T ×Δr S θm (298.15K )标准平衡常数k θcθpp θk θ只是温度的函数,温度一定, k θ为一常数,不随浓度或压力而变。
《普通化学Ⅰ》课程教学大纲
《普通化学Ⅰ》课程教学大纲General ChemistryⅠ一、课程基本信息(一)知识目标学会物质的存在形态、化学热力学和化学反应方向、化学平衡、化学动力学和反应速率方程、原子结构、化学键与分子结构、配位化合物等相关知识。
— 1 —(二)能力目标通过普通化学的学习,使学生掌握化学的基本原理和规律,学会运用化学原理解决一些初步的化学问题、为后续有机化学、分析化学、物理化学及其专业基础课程打基础。
(三)素质目标加强学生对化学学科知识的全面了解,会用化学的眼光看物质世界。
三、基本要求(一)了解溶液的浓度及相互换算;分散系和表面能的概念,溶胶的基本性质,溶胶的稳定性和溶胶聚沉的影响因素,表面活性剂和乳状液基本知识;反应动力学的基本概念;离子键理论和晶格能的基本概念;原电池的构造和工作原理;阿伦尼乌斯公式;元素基本性质的周期性变化;离子键理论;原电池的构造和工作原理,能熟练写出原电池电极反应、电池反应及原电池符号;配位化合物的组成、结构及螯合物的概念。
(二)理解热力学基本概念、热力学第一定律、定容热与热力学能变、定压热与焓变的关系;化学反应速率的表示方法,反应速率理论;化学平衡的概念、含义及特征,平衡常数的意义;质子酸碱、共轭酸碱、酸碱反应、酸碱解离常数、同离子效应、盐效应等基本概念;弱酸弱碱解离平衡的特点;酸效应、盐效应、同离子效应、氧化还原反应和配位反应对沉淀-溶解平衡的影响;氧化还原反应的基本概念;电极电势的有关概念;运用电极电势大小判断氧化剂、还原剂的相对强弱。
(三)掌握理想气体状态方程式、理想气体分压定律及应用,稀溶液的通性、有关计算及应用;胶体粒子在溶液中的吸附规律和胶团结构;热力学四个状态函数:热力学能U、焓H、熵S、吉布斯自由能G、状态函数的性质;化学热力学的主要应用,判断化学反应方向,利用盖斯定律计算反应焓、反应熵和吉布斯自由能变,运用吉布斯-亥姆赫兹方程进行有关计算;浓度、温度、催化剂对反应速率的影响,熟练书写速率方程;平衡常数与吉布斯自由能变的定量关系;化学平衡计算的基本方法,温度、压力浓度— 2 —— 3 —等因素对化学平衡移动的影响;一元弱酸解离平衡的有关计算;沉淀溶解平衡和溶度积的基本概念,难溶电解质溶解度和溶度积之间的关系,并能进行相关计算,沉淀生成与溶解的条件;氧化还原反应方程式的配平原则和方法;电极电势的能斯特方程及相关计算;原电池电动势与电池反应的摩尔吉布斯自由能变之间的关系,学会判断氧化还原反应自发进行的方向,标准电池电动势与氧化还原反应的标准平衡常数的定量关系,元素标准电极电势图及其应用;配位化合物的命名原则,配合物稳定常数的概念。
普通化学第三章课件
A+B
△P = PA -PB △TbP = TB -TA
△TbP
△TfP
` △TfP = TA - TB`
TB`
` TA
TA
TB
T
水溶液的沸点上升和凝固点下降示意图P114
8
§3.1.1非电解质溶液的通性
△Tbp= kbpm
△Tfp = kfpm
Hale Waihona Puke kbp——溶剂的摩尔沸点上升常数(K.kg.mol) kfp ——溶剂的摩尔凝固点下降常数(K.kg.mol) m ——质量摩尔浓度:1kg溶剂中所含溶质的物质的量 kbp 、kfp仅取决于溶剂的特征而与溶质的本性无关 应用:乙二醇用作防冻剂、无机盐和冰作蓄冷剂等。
相同浓度的电解质溶液凝固点的高低顺序为:
A2B(AB2) 型 < AB型 < 弱电解质 < 非电解质
A
101325pa
A+B
△P
△TfP
△TbP
作业 P157 习题4 T
17
T
` B
T
` A
TA
TB
§3.1.2 电解质溶液的通性
活度a
为了定量地讨论强电解质由于静电引力限制 了离子的活动,而引入活度( a ) 的概念。
0 X
X2 C0 X
0 X
当 K < 10-4 时, (C0-X) ≈ C0 通式:
eq X C H K a C0
eq CH
(3.9)
Ka C0
解离度
C0
K a C0 C0
(3.8)
28
§3.2.1 酸和碱在水溶液中的解离平衡
P121例3.1
计算0.100 mol.dm-3HAc溶液中的H+浓度极其pH值。
同济大学819普通化学与水力学考研经验
研途宝考研/zykzl?fromcode=9820同济大学819普通化学与水力学考研经验研途宝小编想说,考研需要靠自己,自己努力流下的汗水,一定不会让自己后悔!一、普化复习重点(一)由于专业课改革,普化部分出题与以往不同,现在的出题模式主要侧重于前4章,在考研题目中后面几张涉及在5分左右,性价比不是很高,前四章最重要,计算题第一章热力学有1题,第三章那个四大平衡多重平衡必出计算。
书本上前四章考的难度相比以往有点深,并不是考的细,特别是选择之类的,陷阱比较多。
第二章主要是稀溶液的依数性,具体可以参照书本的例题,还有就是那个易容非电解质的稀溶液,在是电解质的情况下,要会定量分析,因为是电解质的时候也是满足定量分析的,对于如果是浓溶液,满足定性分析,这些要会,第二章这个比较重要吧,有可能是简答题,还有就是那个算分子量的那个也要会。
第二章那个胶体的吸附性,胶体的结构这边比较重要,一定要会写结构。
第一章热力学部分要会计算,动力学部分要会分析,可能会考简答题。
第三章的计算常见的多重平衡一定要会,这个是必考的。
第四章重要性不言而喻,选择和简答的重点部分,那个杂化轨道类型,杂化类型这个最基本的一定要回的。
特别是离子晶体分子晶体金属晶体原子晶体怎么区分,各自的物理性质的比较,比如熔沸点,等等,还有就是那个最后离子极化,这个和第五章的那个物理性质的比较有很大关联,具体可以参考有一本陶蕾的普通化学,这本书离子极化部分一定要好好看看,帮组理解记忆分析。
第五章也要看看特别是那个硫化物和氮化合物之类的那些熔沸点比较什么的。
这个就是离子极化的应用。
这个比较重要。
整体大概就是这些了,复习资料,我当时是报的研途宝辅导班,还有一些资料我是从同济同学那边买的,个人觉得比较重要的有:1.同济大学普通化学前七章重点习题集。
这个是同济编的,选择题变的不错。
2.同济大学出版的.陶磊的普通化学,具体可以去图书馆借一下,貌似已经停产了。
最重要的:书本,陶磊的普化编的不错,还有就是同济近十年的期末考试真题(这个至少做3编)。
同济大学普通化学 第三章电化学
亚历山德罗· 朱塞佩· 安东尼奥· 安纳塔西欧· 伏 特 伯 爵 ( Count Alessandro Giuseppe Antonio Anastasio Volta,1745年2月18日-1827 年3月5日),意大利物理学家,因在1800年发明伏达电堆而著名。后 来他受封为伯爵。
为了纪念伏打的功绩,1881 年,在国际电力学代表大会上决定将电动势\
数比较大,配平这类方程式需按一定的步骤。
8
氧化数法
遵循原则:氧化剂中元素氧化数降低的总数等于还原剂中氧化数升高的总数。 步骤: 0-(-2) = 2 ×5
1) KMnO4 + H2S + H2SO4
+7
-2
MnSO4 + S + K2SO4 + H2O
+2
0
2-7 = -5
×2
2) 2KMnO4 + 5H2S + H2SO4
§3-4 溶液中的电化学平衡及其应用
电化学是研究化学能与电能转换及其转化规律的学科
化学能 电能
电能:原电池 化学能:电解池
主要应用有电池、电解、金属的电化学加工及金属防护等。
1
本节内容
原电池----化学电源:干电池、蓄电池、镍氢电池、锂电池等, 随着火箭、宇宙飞船、导弹、人造卫星及大规模集成电路等高
铜-锌原电池 Daniell Cell 英国科学家 ,1836年发明
20
化学史-原电池的发明
放电之争与伏打电池的发明
人物1:伽伐尼博士,著名的意大利生理学家,解剖学教授 人物2:伏打教授,意大利物理学家,伽伐尼的好友
伽伐尼即伽尔瓦尼。
21
生物电与化学电之争
上海同济大学实验学校高中化学选修一第三章《水溶液中的离子反应与平衡》检测卷(含答案解析)
一、选择题1.(0分)[ID :138784]室温下进行下列实验。
根据实验操作和现象所得到的结论正确的是2.(0分)[ID :138762]要使0.1mol/L 氨水溶液中-32c(OH )c(NH H O)⋅值增大,可以采取的措施是A .加少量盐酸溶液B .加入少量NH 4Cl 晶体C .加少量NH 3D .加水 3.(0分)[ID :138755]室温下,有pH 均为9的NaOH 溶液和CH 3COONa 溶液各10 mL ,下列说法正确的是A .两种溶液中的c(Na +)相等B .分别加水稀释到100 mL 时,两种溶液的pH 依然相等C .两种溶液中由水电离出的c(OH -)之比为-9-51010 D .分别与同浓度的盐酸反应,恰好完全反应时消耗的盐酸体积相等4.(0分)[ID :138753]下列说法不正确...的是 A .712.010mol L --⨯⋅的盐酸中()71c H 2.010mol L +--=⨯⋅B .将KCl 溶液从常温加热至80℃,溶液的pH 变小但仍保持中性C .常温下,0.01 mol/L HCN 溶液pH=5,说明HCN 是弱电解质D .常温下,pH 为3的醋酸溶液中加入醋酸钠固体,溶液pH 增大5.(0分)[ID :138746]下列实验操作和数据记录都正确的是( )A .用托盘天平称量时,将NaOH 固体放在右盘内的纸上,称得质量为10.3 gB .用25 mL 碱式滴定管量取高锰酸钾溶液,体积为15.60 mLC .用干燥的广泛pH 试纸测稀盐酸的pH=3.4D .用标准盐酸溶液滴定未知浓度氨水时可加入2~3滴甲基橙溶液作指示剂6.(0分)[ID :138735]25C ︒时将pH 3=的24H SO 与pH 12=的NaOH 溶液混合(忽略混合时溶液体积变化),所得溶液pH 10=,则强酸与强碱的体积比是A .1:9B .9:1C .1:11D .11:17.(0分)[ID :138725]分类法是化学学习的重要方法。
上海 同济大学第二附属中学高中化学选修二第三章《晶体结构与性质》经典测试(含答案)
一、选择题1.美国科学家用有机分子和球形笼状分子C60,首次制成了“纳米车”(如图所示),每辆“纳米车”是用一个有机分子和四个球形笼状分子“组装”而成。
下列说法正确的是A.我们可以直接用肉眼清晰地看到这种“纳米车”的运动B.“纳米车”的诞生,说明人类操纵分子的技术进入一个新阶段C.“纳米车”是一种分子晶体D.C60熔点比金刚石熔点高答案:B解析:A.根据图象我们只能看到每辆“纳米车”是用一个有机分子和四个球形笼状分子“组装”,由于其质量和体积都很小,因此不可能直接用肉眼清晰地看到这种“纳米车”的运动,A错误;B.“纳米车”的诞生,说明人类可以控制、操纵物质的分子,使操纵分子的技术进入一个新阶段,B正确;C.“纳米车”用一个有机分子和四个球形笼状分子“组装”而成,是微观离子,并非晶体,C 错误;D.C60是由分子构成的分子晶体,其分子之间以微弱的分子间作用力结合,故其熔点比金刚石熔点低,D错误;故合理选项是B。
2.下列关于化学与生活的说法错误的是A.Ti被称为继铁、铝之后的第三金属,其化学性质稳定,耐腐蚀B.适当的催化剂是改变反应速率的有效方法之一,但在给定条件下反应物之间能够同时发生多个反应的情况时,理想的催化剂不能大幅度提高目标产物在最终产物中的比率C.壁虎的足与墙体之间的作用力在本质上是它的细毛与墙体之间的范德华力。
最近有人仿照壁虎的足的结构,制作了一种新型的黏着材料(壁虎细毛的仿生胶带)D.石墨是良好的导电材料,但石墨的导电性只能沿石墨的平面方向答案:B解析:A.Ti是被称为继铁、铝之后的第三金属,其化学性质稳定,耐腐蚀,其合金广泛用于航天工业,称为21世纪钢铁,A正确;B.催化剂能对主反应即生成目标产物的那个反应起作用,这样在转化率一定的时候能使目标产物的比例会加大,因此理想的催化剂是可以大幅度提高目标产物在最终产物中的比率的,B 错误;C .通过计算机模拟,科学家发现壁虎的足与墙体之间的作用力在本质上是它的细毛与墙体之间的范德华力,因此壁虎能在天花板上爬行白如,根据原理人们可以仿照壁虎的足的结构,制作了一种新型的黏着材料(壁虎细毛的仿生胶带),C 正确;D .石墨晶体是层状结构,在每一层里,每一个碳原子都跟其它3个碳原子相结合,中层间距较远,电子不易实现迁移,所以石墨的导电性只能沿石墨平面的方向,D 正确;答案选B 。
- 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、"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、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)。
则: Kw = 1.00410-7 1.00410-7 = 1.00 10-14
Kw 称为水的离子积常数。实质上它是水的电离平衡常数。 它只于温度有关。虽然是通过纯水的实验计算得来的,但对于水溶 液,不论是酸性的,还是碱性的,溶液的[H+] 值或[OH-] 值可以变 化,但它们的乘积总是等于常数Kw 。
OH-是强碱,H2O就是弱酸。
酸与碱的强弱,还与溶剂有关。例如:HCl和HAc在水溶液中, 前者是强酸,后者是弱酸。但如果用碱性比水强的液氨做溶剂,则 两种酸的质子都完全传给了溶剂氨分子,它们在液氨中将完全电离 都是强酸——拉平效应。
* 酸碱质子理论用来描述化学反应
酸和碱的反应,实质上是质子的传递过程,可用下列通式表示: 酸(1) + 碱(2) 碱(1)+ 酸(2)
二、溶度积常数 溶度积常数表征了难溶的固体强电解质与其饱 和溶液间的化学平衡常数。 MxAy x My+ + y AxKSP = [My+ ] x[Ax-] y
表征了难溶强电解质在溶解方面的本质特征
随温度而变化
为一无量纲的纯数 同一类型的盐,溶度积常数越大,说明越易溶解。但 不同类型的盐之间,不具可比性。
分步沉淀的例子: Ag+ 分步沉淀: Cl- 、Br- 、I-
例题:P85
例3-8
五、沉淀的溶解与转化
在难溶电解质的多相(固体与溶液)平衡体系中,如果以 某种方法除去了某种参与平衡的离子,使得该离子浓度(x方次) 小于溶度积规则规定的数值,则沉淀就会溶解。
沉淀溶解平衡及其特点
溶度积常数 溶度积规则 分步沉淀 沉淀的溶解与转化
一、沉淀溶解平衡及其特点 1、 什么是“沉淀溶解平衡”? 难溶的强电解质与其溶于水中的组份离子间建立的一种 化学平衡。例如: AgI Ag+ + I-
2、沉淀溶解平衡的特点
难溶盐的平衡 是一种“多相平衡”
是强电解质固体
左边的HA称为碱A的“共轭酸”;右边的A称为酸HA的“共轭碱”。 酸给出质子后剩余的部分就是碱;碱接受质子后就变成了酸。
举例说明: HCl HSO4NH4+ [Al(H2O)6]3+ NH3 H+ H+ H+ H+ + Cl+ SO4+ NH3 H+ + [Al(H2O)5(OH)]2+ + NH2
一、弱酸、弱碱的电离平衡
1、一元弱酸、弱碱的电离平衡
(1)电离平衡与电离平衡常数
弱酸、弱碱为弱电解质,在水中部分电离,电离产生的正、负离子 与未电离的分子间建立如下的化学平衡:
弱酸:
简写为:
HAc + H2O
HAc
H3O+ + AcH+ + Ac-
其平衡常数,即弱酸的电离常数:
其中: C—实际浓度 mol / L, [ ]—相对浓度 (纯数)。
——以上称作“溶度积规则”。根据此规则,可判断沉淀—溶 解这一可逆过程进行的方向。例题3-6,3-7 (P83)
四、分步沉淀 分步沉淀:当溶液中有几种离子共存,这些离子的KSP 不同,
且都能与某种外加的离子形成沉淀。如果小心控制外加离子的量,则 这些离子就可能根据溶度积规则,分先后地从溶液中沉淀出来。 分步沉淀,经常用来进行化学分离、提纯。
* 溶度积与溶解度之间的关系
两者都用来表示溶解程度 溶度积常数只限用于难溶强电解质,而溶解度可用于任何 物质任何浓度。 溶度积常数和溶解度之间的换算关系,见书例题 2-8, p51
三、溶度积规则
对任何一难溶强电解质的沉淀溶解平衡: MxAy x My+ + y Ax-
有如下的关系:
当 [My+ ] x[Ax-] y = KSP,说明水中溶解已经达到饱和,固相 的总量和水中组分离子的浓度都不会再随时间而改变。 当 [My+ ] x[Ax-] y < KSP ,说明溶解还未达到饱和,固相物质 将继续进入溶液。 当 [My+ ] x[Ax-] y > KSP ,说明溶解已处于过饱和的状态,溶 液中部分组分离子将沉淀析出,固相物质的总量将会增加。
从上面的例子可以看出:酸和碱都可以是分子、正离子、负离子。 有些物质,既可以接受质子,也可以给出质子,这类物质叫两性物质。 例如: H2O + HCl NH3 H3O + + Cl OH- + NH4 +
类似的还有:HSO4 -、 NH3等,都可作为两性物质。
* 质子酸、质子碱有强弱之分:
酸和碱的强度,就是它们给出或接受质子的倾向的衡量尺度。 凡是容易给出质子的是强酸,它的共轭碱就是弱碱。凡是容易接受 质子的碱就是强碱,它的共轭酸就是弱酸。 例如: HCl是强酸,Cl-就是弱碱; HAc是弱酸,Ac-就是强碱;
CO32- + H2O HCO3- + OH-
HCO3- + H2O
H2CO3 + OH-
注意:
水解常数和电离常数 之间的对应关系
比较后发现:Kh1 >> Kh2 , 所以一级水解是主要的,二级水解可 以近似忽略。
(3)水解度和盐水溶液的pH值 H=
已水解的盐的浓度
盐的起始浓度
100%
盐水溶液的pH值,主要由第一级水解所决定。pH计算 方法,与多元弱酸碱的情形相似。可以通过计算得到:
电离平衡时:c酸- x c酸
H+
x
+
Acc盐 + x c盐
同理对于弱碱和弱碱盐组成的缓冲溶液:
缓冲溶液的配制
选择合适的“缓冲对”,使其pKa(或14-pKb)值尽量接近所需缓 冲溶液的pH,在通过调节c酸/c盐值达到所需的pH值。
缓冲溶液的应用
第三章:溶液中的化学平衡
第二节:沉淀溶解平衡
质子的传递方向,也决定了化学反应进行的方向:由强酸、强碱 生成弱酸、弱碱的反应进行得很完全;而由弱酸、弱碱生成强酸、强 碱的反应,进行得就很不完全。
例如: HCl
强酸(1)
+ H 2O
强碱(2)
H3O+ + Cl弱酸(2) 弱碱(1)
HAc
弱酸(1)
+ H 2O
弱碱(2)
H3O+ + Ac强酸(2) 强碱(1)
H2S
H+ + HS-
二级电离:
HS-
H+ + S2-
总电离:
H2S Ka =
2H+ + S2[H+]2 [ S2-] [H2S]
= Ka1 Ka2
从电离常数可知,二级电离较一级电离要小得多。因此溶液中 的H+离子主要来自于一级电离。在计算[H+]时可忽略二级电离:
对于H2S这样的弱酸,尤其要注意,在平衡过程中有关物种的计算。 • p74 例题3-2
NaAc + H2O
HAc
+ NaOH
(1)水解常数
从化学平衡的观点,当盐溶解到水中,有如下的平衡关系: NaAc Na+ + Ac-
+
H2O OH+ H+
HAc 总反应: Ac- + H2O
HAc + OH-
(2)分级水解
多元弱酸盐的水解是分级进行的,故称为分级水解。现 以Na2CO3为例说明之:
* 酸碱质子理论的缺陷:不适合不含质子的物质之间的反应情况。
四、水解平衡
强酸强碱盐
弱酸强碱盐
强酸弱碱盐
弱酸弱碱盐
中性
碱性
酸性
中性
水解作用的实质:盐类的离子与水电离出的OH-或H+ 结合生成了弱酸或弱碱的分子,从而破坏了水的电离平 衡,改变了纯水中OH-或H+的正常的浓度。 水解反应实际上是中和反应的逆反应: 水解 中和
缓冲溶液的组成
弱酸+弱酸盐:HAc + NaAc
弱碱+弱碱盐:NH3 + NH4Cl 缓冲溶液的作用原理 同时含有抗酸、抗碱两种成分
缓冲溶液的pH值计算
基本依据:弱酸弱碱电离平衡关系 以HAc+NaAc为例说明如下: 设缓冲溶液是由c酸浓度的HAc和c碱浓度的NaAc构成的,则:
HAc
对于酸性溶液(如HCl等): [H+] > 10-7, [OH-] < 10-7, pH < 7.0
对于碱性溶液(如NaOH等): [OH-] > 10-7, [H+] < 10-7, pH >7.0
二、酸碱质子理论
为了说明物质的一些反映性质,1923年两位科学家(丹麦的 Bronsted和英国的Lowry)各自独立提出了“酸碱质子理论”。其内容是: 凡是能给出质子的物质都是酸;酸是质子的给予体。 凡是能接受质子的物质都是碱;碱是质子的接受体。 根据酸碱质子理论,酸和碱之间有如下的“共轭关系”: HA 酸 H+ + A 碱
三、同离子效应和缓冲溶液
(1)什么是“同离子效应”?
在弱电解质溶液中,加入与弱电解质具有相同离子的强电解质, 而影响电离平衡,是弱电解质的电离度降低,这种现象叫“同离子效 应。
(2)缓冲溶液 什么是“缓冲溶液?
凡是能够对溶液的pH值起稳定作用,具有一定的抗 酸、抗碱、抗稀释的本领的溶液,叫做“缓冲溶液”。
• 对于n级弱酸,或n级弱碱,也按上例同样处理。
3、水的电离平衡和pH值
纯水有微弱的导电性,实验说明水也是一种很弱的电解质,常 温下,将有很少的一部分水分子发生了电离: H2O H+ + OH-