最新第三章离子化方法
2021_2022学年新教材高中化学第三章水溶液中的离子反应与平衡第四节第1课时难溶电解质的沉淀溶解
【解析】选 C。沉淀溶解平衡是平衡的一种,也是一种动态平衡;难溶电解质的 Ksp 的大小反映了难溶电解质在水中的溶解能力,它只与难溶电解质的性质和温度 有关,而与沉淀的量无关,溶液中离子浓度改变只能使平衡移动,并不改变溶度 积,在一定温度下,Ksp 为一常数,Ksp 数值大小比较只能是同种类型物质(即组成 的阴、阳离子个数比相同)间比较来确定溶解能力的大小,C 错误。
Ag+(aq)+Cl-(aq)
B.Na2S===2Na++S2-
C.Ag2S(s)
2Ag+(aq)+S2-(aq)
D.PbI2(s)
Pb2+(aq)+2I-(aq)
【解析】选 C。根据表达式可知方程式应为 A2B(s)
2A+(aq)+B2-(aq),A、D
项错误;但 Na2S 在水溶液中完全电离,不存在可逆过程,B 项错误,C 项正确。
【解析】选 C。A 项,温度不变,硫化汞的 Ksp 不变,错误;B 项,a 点在沉淀溶解 平衡曲线的下方,未达到饱和,错误;C 项,c 点对应溶液为饱和溶液,加入 Hg(NO3)2, Hg2+浓度增大,S2-浓度减小,正确;D 项,升高温度,c(S2-)与 c(Hg2+)的浓度应同时增大或者减小,错误。
【解析】选 B。Ag2SO4 在水中存在沉淀溶解平衡,即使含有大量 SO24- 的溶液中也 会存在 Ag+,A 项错;由图中 b 点可计算 Ag2SO4 的溶度积常数为 Ksp=(2×10-2)2× 5×10-2=2×10-5,C 项错;0.02 mol·L-1 的 AgNO3 溶液与 0.02 mol·L-1 的 Na2SO4 溶液等体积混合,Ag2SO4 的离子积 Q=(0.01)2×0.01=1×10-6<Ksp,不会生成沉淀, B 项正确;蒸发 Ag2SO4 的不饱和溶液,c(Ag+)和 c(SO24- )都会增大,D 项错。
2019-2020年新人教版高中化学必修1《离子反应,离子方程式》第二课说课稿
2019-2020年新人教版高中化学必修1《离子反应,离子方程式》第二课说课稿一、教材分析《离子反应,离子方程式》属于高一课本第三章第五节,这一节我把它分成二课时。
第一课时讲离子反应,离子反应发生的条件。
第二课时讲离子方程式及其书写方法。
把难点分散,重点突出。
学好这一内容,能揭示溶液中化学反应的本质。
既巩固了初中学过的电离初步知识,又为第三册电解质溶液的学习奠定了一定的基础,并且正确而又熟练地书写离子方程式,是学生必须掌握的一项基本技能。
它还是历年高考的热点,在高考中重现率达标100%。
本课时的教学目的:知识方面:1、掌握离子方程式的含义。
2、学会离子方程式书写方法。
能力方面:1、培养学生利用实验分析,解决问题的能力。
2、培养学生创新思维能力。
3、培养学生使用对比,归纳,总结的研究方法。
思想教育方面:培养学生能通过现象看本质,找出事物变化规律。
认识到事物变化过程既有普遍性又有特殊性。
之所以这样确定教学目的,一方面是根据教材和教学大纲的要求,另一方面是想在学法上给学生以指导,使学生的能力得到提高。
本节课的教学重点和难点:离子方程式的书写方法二、教法方面本课依教材特点,采用螺旋式发展,循序渐进,探究式、问题讨论式教学。
具体解决重、难点的方法如下:1、“由旧引新,以旧带新”的方法:学生新知识的获得,必须由浅入深,由远及近,由已知到未知,循序渐进。
如果学生对新知识课缺乏必要的知识基础,就难以理解新知识。
由于上节课已学习了离子反应以及发生条件,根据学生的实际情况及培养目标。
我将这部分知识的学习采用探究式教学,由实验复习旧知识,引出新概念,由表及里地揭示反应的实质,使学生深刻地掌握离子方程式的定义。
并通过关键词的点拔,巩固了定义的外延和内涵。
2、正确理解离子方程式的书写原则:初学者按课本上四个步骤书写,第二步“改”是教学中的难点。
可采用问题讨论式教学,使学生正确理解书中给离子方程式下定义“用实际参加反应离子的符合来表示离子反应的式子叫做离子方程式”。
大学化学第三章离子平衡
酸性:HCl> NH4+, 碱性:NH3> Cl-
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第三章课堂练习 以下物质,哪些是酸?写出其共轭碱。 哪些是碱?写出其共轭酸。 哪些是酸碱两性物质?
HAc, NH3, H3PO4
Ac-, NH4+, H2PO4-, HPO42-, PO43-, HS- ,
H2O, H3O+,Cl-,
第三章 水溶液中离子平衡
(第二版第九、十一章,第三版第九章)
§3.1 稀溶液的浓度表示法 §3.2 酸碱理论 §3.3 酸和碱在水溶液中的解离平衡 §3.4 酸碱缓冲溶液 §3.5 酸碱指示剂 §3.6 难溶强电解质的沉淀-溶解平衡
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§3.1 稀溶液的浓度表示法
二版P13,三版P13
§3.3 酸和碱在水溶液中的解离平衡 3.3.1 一元弱酸和弱碱的解离平衡 n 3.3.2 多元弱酸(碱)的解离平衡 n 3.3.3 离子酸、离子碱的解离平衡
n §3.4 酸碱缓冲溶液 §3.5 酸碱指示剂 §3.6 难溶强电解质的沉淀-溶解平衡
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§3.3 酸和碱在水溶液中的解离平衡
质量摩尔浓度 bB
[例3.1] 23克乙醇溶于 500克水中,此溶液的 密度是0.992g∙ml-1。 计算:
bB
溶质B的物质的量(mol) 溶剂的质量(kg)
(23 / 46)mol 1mol kg 1 0.500kg
物质的量浓度cB
CB
溶质B的物质的量(mol) 混合物体积(dm3 )
c OH c Kb
pH 14 pOH
c(H ) KW / c(OH ) 1014 / 1.00 103
高中化学 第三章 水溶液中离子平衡 重难点 难溶电解
促敦市安顿阳光实验学校重难点十二难溶电解质的溶解平衡与沉淀的转化1.沉淀溶解平衡(1)义:一温度下,难溶电解质A m B n(s)难溶于水,但在水溶液中仍有A n+和B m-离开固体表面溶解进入溶液,同时进入溶液中的A n+和B m-又会在固体表面沉淀下来,当这两个过程速率相时,A n+和B m-的沉淀与AmBn固体的溶解达到平衡状态,称之为达到沉淀溶解平衡状态.A mB n固体在水中的沉淀溶解平衡可表示为:A m B n(s)⇌mA n+(aq)+nB m-(aq)(2)特征:难溶电解质在水中建立起来的沉淀溶解平衡和化学平衡、电离平衡一样,符合平衡的基本特征,满足平衡的变化基本规律.特征如下:①逆:可逆过程;②:沉积和溶解速率相;③动:动态平衡;④:离子浓度一(不变);⑤变:改变温度、浓度条件,沉淀溶解平衡会发生移动直到建立一个的沉淀溶解平衡.2.影响沉淀溶解平衡的因素(1)内因:难溶性电解质本身的性质;(2)外因:①浓度:加水稀释,沉淀溶解平衡向溶解方向移动;②温度:多数难溶性电解质溶解于水是吸热的,所以升高温度,沉淀溶解平衡向溶解的方向移动.特例:Ca(OH)2随着温度的升高溶解度减小,即升高温度,平衡向沉淀的方向移动.③同离子效:向沉淀溶解平衡体系中加入相同的离子,使平衡向沉淀方向移动;④化学反:向沉淀溶解平衡体系中加入可与体系中某些离子反生成更难溶或气体的离子,使平衡向沉淀溶解的方向移动。
3.溶度积常数K sp(或溶度积)难溶固体在溶液中达到沉淀溶解平衡状态时,离子浓度保持不变(或一).各离子浓度幂的乘积是一个常数,这个常数称之为溶度积常数简称为溶度积,用符号K sp表示.即:A m B n(s)⇌mA n+(aq)+nB m-(aq) K sp=A n+]m•B m-]n例如:常温下沉淀溶解平衡:AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(aq),K sp(AgCl)=Ag+]Cl-]=1.8×10-10常温下沉淀溶解平衡:Ag2CrO4(s) 2Ag+(aq)+CrO42-(aq),K sp(Ag2CrO4)=Ag+]2CrO42-]=1.1×10-124.溶度积K sp的性质(1)溶度积K sp的大小衡常数一样,它与难溶电解质的性质和温度有关,与浓度无关,离子浓度的改变可使溶解平衡发生移动,而不能改变溶度积K sp的大小.(2)溶度积K sp反映了难溶电解质在水中的溶解能力的大小.相同类型的难溶电解质的K sp越小,溶解度越小,越难溶于水;反之K sp越大,溶解度越大.如:K sp(AgCl)=1.8×10-10;K sp(AgBr)=5.0×10-13;K sp(AgI)=8.3×10-17.因为:K sp(AgCl)>K sp(AgBr)>K sp(AgI),所以溶解度:K sp(AgCl)>K sp(AgBr)>K sp(AgI).不同类型的难溶电解质,不能简单地根据K sp大小,判断难溶电解质溶解度的大小.5.溶度积的用(1)溶度积规则:判断一条件下沉淀能否生成或溶解.对于A m B n(s)⇌mA n+(aq)+nB m-(aq)平衡状态:溶度积K sp=A n+]m•B m-]n任意时刻:离子积Q c=A n+]m•B m-]nQ c与K sp的关系溶液性质有无沉淀析出A Q c>K sp过饱和有沉淀析出B Q c=K sp饱和沉淀溶解平衡C Q c<K sp不饱和无沉淀析出(2)溶度积的用:①判断有无沉淀生成:②已知溶度积求离子浓度③利用离子积判断离子共存6.沉淀反的用(1)沉淀的生成:①用:用于除杂或提纯;②方法:a、调pH;如:工业原料氯化铵中混有氯化铁,加氨水调pH至7~8,Fe3++3NH3•H2O=Fe(OH)3↓+3NH4+b、加沉淀剂如:沉淀Cu2+、Hg2+,以Na2S、H2S做沉淀剂,Cu2++S2-=CuS↓,Hg2++S2-=HgS↓(2)沉淀的溶解:①原理:根据勒夏特列原理,使沉淀溶解平衡向溶解方向移动;②方法:设法不断移去平衡体系中的相离子,使平衡向沉淀溶解的方向移动.(3)沉淀的转化:沉淀转化的实质是沉淀溶解平衡移动,通常一种沉淀可以转化为更难溶的沉淀,这两种难溶物的溶解能力差别越大,这种转化的趋势就越大.如:在ZnS的溶解平衡体系中加入CuSO4溶液,可以使其转化为更难溶的CuS沉淀,这说明溶解度ZnS>CuS.转化的方程式可以表示为ZnS(s)+Cu2+(aq)═CuS(s)+Zn2+(aq);【重难点点睛】工业生产中除杂的注意事项:(1)利用生成沉淀分离或除去某种离子,首先要使生成沉淀的反能够发生;其次沉淀生成的反进行得越完全越好.(2)不可能使要除去的离子通过沉淀除去.一般认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10-5mol/L时,沉淀已经完全.(3)由沉淀剂引入溶液的杂质离子要便于除去或不引入的杂质。
高中化学选修4第三章水溶液中的离子平衡知识点和题型总结
水溶液中的离子平衡§1 知识要点一、弱电解质的电离1、定义:电解质、非电解质 ;强电解质 、弱电解质以下说法中正确的选项是〔 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 、Na 2O 2和SO 2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 以下说法中错误的选项是〔 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 ②SO 2、NH 3、CO 2等属于非电解质③强电解质不等于易溶于水的化合物〔如BaSO 4不溶于水,但溶于水的BaSO 4全部电离,故BaSO 4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〕溶液导电性比照实验; 〔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<a +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〕比拟物质的量浓度相同的HAc 溶液与盐酸分别与同样的锌粒反响产生气体的速率最正确的方法是 和 ;最难以实现的是 ,说明理由 。
2021_2022学年新教材高中化学第三章水溶液中的离子反应与平衡第四节第2课时沉淀溶解平衡的应用课
Q[Cu(OH)2]=1.41×(10-10)2=1.41×10-20<2.2×10-20,所以此时 Cu2+不会沉淀。
【典例】(2021·鞍山高二检测)已知:Ksp(CuS)=1.3×10-36,Ksp(MnS)=2.6×10-13。 工业生产中常用 MnS 作为沉淀剂除去工业废水中的 Cu2+:Cu2+(aq)+MnS(s)
3.实验探究
无明显现象 Mg(OH)2难溶于水
固体逐渐溶解
Mg(OH)2在水中存在沉淀溶解平衡,加入 盐酸使c(OH-)减小,溶解平衡向沉淀溶解 的方向移动
Mg(OH)2+2H+====Mg2++2H2O
(1)已知 Ba2+有毒,为什么医疗上能用 BaSO4 做钡餐透视,而不能用 BaCO3 做钡 餐? 提示:由于胃液的酸性很强(pH 为 0.9~1.5),H+与 BaCO3 电离产生的 CO32- 结合 生成 CO2 和 H2O,使 BaCO3 的溶解平衡:BaCO3(s)===Ba2+(aq)+CO32- (aq)向右移动, c(Ba2+)增大,会引起人体中毒。而 SO42- 是强酸根离子,不能与胃液中的 H+结合, 因而胃液中的 H+对 BaSO4 的沉淀溶解平衡基本没有影响,Ba2+浓度可以保持在安 全的浓度范围之内。
_C_a_C_O_3+__2_H_C_l_=_=_=_C_a_C_l_2_+__H_2_O_+__C_O_2↑__。
(2)自然界中矿物的转化
如原生铜硫化物
CuSO4(溶液)
CuS(铜蓝)
有关化学方程式:_Z _n S __ s _ + __C _u _S _O _4 _ _a q _ _____C _u _S _ _s _ + __Z _n S _O __4 _ a _q _ , _P _b S _ _s _ + __C _u _S _O _4 _ _a q _ _____C _u _S _ _s _+ __P _b S _O __4 _s _ 。
_新教材高中化学第三章水溶液中的离子反应与平衡章末整合提升课件新人教版选择性必修
(3)溶质为碱的溶液 此时溶液中的 OH-来自于碱的电离与水的电离,H+只来自于水的电离。先求出 由水电离出的 c(H+),根据由水电离出的 OH-与 H+的浓度相等,可得出由水电离出 的 c(OH-)。 (4)水解呈酸性或碱性的盐溶液 此时溶液中 H+和 OH-均由水电离产生。pH=2 的 NH4Cl 溶液中由水电离出的 c(H+)=10-2 mol·L-1,溶液中的 c(OH-)=10-12 mol·L-1 是因为部分 OH-与 NH4+ 结 合;同理,pH=12 的 Na2CO3 溶液中由水电离出的 c(OH-)=10-2 mol·L-1。
Ksp=cm(An+)·cn(Bm-)
适用 中性溶液、稀的酸性或碱 弱电解质的电离平衡体 难溶电解质的溶解平衡体
范围
性溶液
系
系
影响 因素
都只受温度的影响,与浓度变化或压强变化无关
水的离子积
电离常数
溶度积
主要 温度升高,Kw、Ka(Kb)均增大,Ksp 一般也增大(Ka 和 Ksp 变化幅度不大,一般数
[解析] ②如果盐酸(强酸)的浓度很小灯泡也很暗;④如果是强酸,pH=1;⑤如 果是强酸,加水稀释至 100 L 后溶液的 pH=3,实际 pH=2.2,这说明 HNO2 溶液中 存在电离平衡:HNO2 H++NO- 2 ,加水平衡右移,使 pH<3;⑥依据 HNO2+ NaOH===NaNO2+H2O、HCl+NaOH===NaCl+H2O 可知,c(HNO2)大于 c(HCl), 而溶液中 c(H+)相同,所以 HNO2 没有全部电离;⑦加入 NaNO2,溶液中 c(OH-)增 大,说明化学平衡逆向移动;⑧不论是强酸还是弱酸,加水稀释,溶液中 c(H+)均减 小,而 c(OH-)均增大。
高中化学集体备课《第三章水溶液中的离子平衡》第三节盐类的水解教案苏教版选修
高中化学集体备课?第三章水溶液中的离子平衡?第三节盐类的水解教案苏教版选修〔一〕授课班级课时教学目的知识与技能1、理解强酸弱碱盐和强碱弱酸盐的水解2、理解盐类水解的实质3、能运用盐类水解的规律判断盐溶液的酸碱性,会书写盐类水解的离子方程式过程与方法1、培养学生分析问题的水平,使学生会透过现象看本质.2、通过比拟、分类、归纳、概括等方法得出盐类水解的规律,再揭示盐类水解的本质3、由实验中各种盐溶液的pH的不同分析其原因,进而找出影响盐类水解的因素及应用.情感态度价值观培养学生的实验技能,对学生进行科学态度和科学方法的教育重点盐类水解的概念和规律难点盐类水解方程式的书写知识结构与板书设计第三节盐类的水解一、探究盐溶液的酸碱性强碱弱酸盐的水溶液,呈碱性强酸弱碱盐的水溶液,呈酸性强酸强碱盐的水溶液,呈中性二、盐溶液呈现不同酸碱性的原因1、盐类水解(hydrolysis of salts):在溶液中,由于盐的离子与水电离出来的H+或011-结合生成弱电解质的过程中.2、盐类水解的实质:是酸碱中和反响的逆反响酸+碱盐 +水3、盐类水解破坏了水的电离平衡,促进了水的电离4、盐类水解的类型及规律:(1)有弱才水解,无弱不水解,越弱越水解,都弱都水解;谁强显谁性,同强显中性.(2)组成盐的酸越弱,水解程度越大(3)同浓度的正盐与其酸式盐相比,正盐的水解程度比酸式盐的水解程度大.中和水解(4)弱酸酸式盐的酸碱性要看酸式酸根电离和水解的相对强弱.II C03-,HS-,HP042-在溶液中以水解为主,其溶液显碱性;IIS03- ,H2P04-在溶液中以电离为主,其溶液显酸性5、盐类水解离子方程式的书写(1)写法:谁弱写谁,都弱都写;阳离子水解生成H+,阴离子水解生成0H-;阴阳离子都水解,生成弱酸和弱碱.(2)注意的问题:1水和弱电解质应写成分子式,不能写成相应的离子.2水解反响是可逆过程,因此要用可逆符号,并不标、符号.(A12S3、A12(S04)3例外)3多元酸盐的水解是分步进行的.多元碱的盐也是分步水解的,由于中间过程复杂,可写成一步,⑶双水解方程式的书写:弱酸弱碱盐中阴、阳离子相互促进水解,我们称之为双水解.教学过程教学步骤、内容教学方法、手段、师生活动科学探究1、选择适宜的方法测试下表所列盐溶液(可酌情替换、增加)的酸碱性2、根据形成该盐的酸和碱的强弱,将下表中盐按强酸强碱盐、强酸弱酸盐、强碱弱酸盐分类盐溶液NaCl Na2C03 NaIIC03 NH4C1酸碱性中性碱性碱性酸性盐类型强酸强碱盐强碱弱酸盐强碱弱酸盐强酸弱碱盐盐溶液Na2s04 CH3C()0Na (NH4)2S04酸碱性中性碱性酸性盐类型强酸强碱盐强碱弱酸盐强酸弱碱盐3、分析上述实验结果,归纳其与盐的类型间的关系,并从电离平衡的角度寻找原因盐的类型强酸强碱盐强酸弱碱盐强碱弱酸盐溶液的酸碱性中性酸性碱性引入我们知道盐溶液中的H+和OH-都来源于水的电离,而水本身是中性的,为什么加入某些盐就会显酸性或碱性,而参加另一些盐仍呈中性呢?这节课我们就来研究这个问题.板书第三节盐类的水解一、探究盐溶液的酸碱性问由上述实验结果分析,盐溶液的酸碱性与生成该盐的酸和碱的强弱间有什么关系?板书强碱弱酸盐的水溶液,呈碱性强酸弱碱盐的水溶液, 呈酸性强酸强碱盐的水溶液,呈中性过渡下面我们分别研究不同类型的盐溶液酸碱性不同的原因.思考与交流根据下表,对三类不同盐溶液中存在的各种粒子 (不要忘记水及电离)及粒子间的相互作用进行比拟、分析,从中找出不同盐溶液呈现不同酸碱性的原因.N aCl溶液NH4C1 溶液C113C00Na 溶液C ( H )和C ( 0H )相对大小C(II ) C ( OH ) C ( II ) C ( OH ) C ( 11 ) C ( 011 ) 溶液中的粒子Na+、Cl-、H+、01卜、H20 NH4+、Cl-、11+、NH3 H20、Oil-. 1120 C113C001I-. Na+、H+、OH-、 1120. CII3C00II有无弱电解质生成无有有相关化学方程式1120 H+ OH- NaCl Na+ + Cl- 1120 H+ OH- NH4++ 011- NH3 1120 1120 H+ on- CII3C00- + 11+ CH3C001I 讲请同学们讨论一下第一个问题,为什么CH3C00Na水溶液呈碱性呢?醋酸钠、氯化钠都是盐,是强电解质,他们溶于水完全电离成离子,电离出的离子中既没有氢离子,也没有氢氧根离子,而纯水中H+=OH-,显中性.而实际上醋酸钠显碱性,即H+OH-板书二、盐溶液呈现不同酸碱性的原因讲CH3C00Na溶于水之后,完全电离.(由于CH3C()0Na是强电解质.)投影CH3C00Na CII3C00- + Na+问把CH3C00Na溶于水之后,溶液中存在哪些电离平衡?投影1120 H+ + 0H-讲我们知道,CH3C00H是一种弱酸, 在溶液中局部电离,溶液中既然存在CH3C00-和II+,根据,可逆反响,反响物和生成物同时共存,那么就一定有C113C00IIo投影CH3C00- + H+ CI13C001I讲把式联立,可得到投影水解方程式:CH3C00Na + 1120 CH3C00II + NaOH 讲这说明 CH3C00Na 溶于水后,反响有NaOH生成,所以溶液显碱性.把上述化学方程式改写成离子方程式.投影 CH3C00- + 1120 CII3C00II + 0H-讲随着 CII3C00Na 的参加,对水的电离有什么影响呢?促进了水的电离,可以看作是使水分解了.醋酸钠与水反响的实质是:醋酸钠电离出的醋酸根离子和水电离出的氢离子结合生成弱电解质醋酸的过程.投影1、弱酸强碱盐,水解显碱性CH3C00Na = CH3C00 + Na+ + 1120 H+ + OH C1I3C00H CII3C00Na + 1120 CH3C00H + NaOlI CU3C00 + 1120 CII3C00II + OH思考与交流NH4C1溶液中存在那些电离和电离平衡?溶液中那些离子间相互作用使溶液呈酸性?投影2、强酸弱碱盐水解 NH4C1 = NH4+ + C1 + 1120 OH + H+ NH3 1120 NH4C1 + 1120 NH3 1120 + 1IC1 NH4+ + 1120 NH3 1120 + H+ 讲大家要注意一个,就是我们以前就学过的,可逆反响是不能进行彻底的.由上可知,强碱弱酸盐水解使溶液显碱性,强酸弱碱盐水解使溶液显酸性.但强酸强碱盐会发生水解吗?不会!讲说得好!是不会.由于强酸强碱盐所电离出来的离子都不会和水电离出来的H+或0H-发生反响,比方NaCl,电离出来的Na+和C1-都不会与水电离出来的H+或0H-反响.那么,弱酸弱碱盐又是什么情况呢?投影3、强酸强碱盐:不水解弱酸弱碱盐:双水解,水解程度增大.讲根据刚刚我们一起分析的各种盐在水溶液在的情况,大家思考:什么是盐的水解?盐的水解有什么规律?盐的水解与酸碱中和反响有和联系?板书1、盐类水解(hydrolysis of salts):在溶液中,由于盐的离子与水电离出来的H+或0H-结合生成弱电解质的过程中.讲在溶液中盐电离出来的离子跟水所电离出来的H+或0H- 结合生成弱电解质的反响,叫做盐类的水解.在溶液中由盐电离出的弱酸的阴离子或弱碱的阳离子跟水电离出的氢离子或氢氧根离子结合生成弱电解质弱酸或弱碱,破坏了水的电离平衡,使其平衡向右移动,引起氢离子或氢氧根离子浓度的变化.板书2、盐类水解的实质:是酸碱中和反响的逆反响酸+碱盐+水讲通常盐类水解程度是很小的,且反响前后均有弱电解质存在,所以是可逆反响,不过有些盐能够彻底水解,不存在平衡问题,因此不是可逆反响,这是我们以后会详细介绍的双水解.问盐类水解过程中,水的电离程度有何变化?增大讲可见盐类水解的实质是破坏水的电离平衡,使水的电离平衡正向移动的过程.板书3、盐类水解破坏了水的电离平衡,促进了水的电离讲盐的水解可看作酸碱中和反响的逆反响,为吸热过程.讲ClI3C00Na可以看作是弱酸C1I3C001I和强碱NaOll生成的盐,这种盐叫做强碱弱酸盐.板书4、盐类水解的类型及规律讲由强碱和弱酸反响生成的盐, 称为强碱弱酸盐,含有以下(CH3C00Na) C032-,P043-,S2- ,S032-,C10-,F-,弱酸根的盐,常会发生水解.N H4C1可以看作是强酸IIC1和弱碱MI31I20反响生成的盐,我们把这种盐叫做强酸弱碱盐.类似这样的盐还有A12(S04)3、 FeCl3、CuS04等.由于NaCl电离出的Na+和C1-都不能与水电离出来的H+或0H-结合生成弱电解中和水解质,所以强碱强酸盐不能水解,不会破坏水的电离平衡,因此其溶液显中性. 强酸强碱盐、难溶于水的盐不水解.对于弱酸弱碱盐(NH4Ac),由于一水合氨和醋酸的电离度相近,因此铁离子、醋酸跟离子水解程度相近,从二溶液显中性.板书(1)有弱才水解,无弱不水解,越弱越水解,都弱都水解;谁强显谁性,同强显中性.讲强碱弱酸盐水解显碱性,强酸弱碱盐水解显酸性,强酸强碱盐不水解显中性.弱酸弱碱盐水解后溶液的酸碱性由水解所生成的酸、碱相对强弱决定.板书(2)组成盐的酸越弱,水解程度越大讲例如,物质的量浓度相同的两种盐溶液,NaA和NaB,其溶液的pH前者大于后者,那么酸HA和HB的相对强弱为1IB11A,这条规律可用于利用盐的pH值判断酸性的强弱.投影酸的强弱顺序:II3P04H2S03HFCII3C001I1I2C03H2SHC10A1 (0H) 3 板书⑶同浓度的正盐与其酸式盐相比,正盐的水解程度比酸式盐的水解程度大.(4)弱酸酸式盐的酸碱性要看酸式酸根电离和水解的相对强弱.II C()3-, HS-, HP042-在溶液中以水解为主,其溶液显碱性;I1S03- J2P04-在溶液中以电离为主,其溶液显酸性问请大家根据我们刚刚书写水解方程式的方法,说说书写时,要注意哪些问题?板书5、盐类水解离子方程式的书写讲一般盐类水解程度小,水解产物很少,通常不生成沉淀和气体,也不发生水解,因此盐类水解的离子方程式中不标"〞和,也不把生成物写成其分解产物的形式.讲盐类水解是可逆反响,是中和反响的可逆反响,而中和反应是趋于完成的反响,所以盐的水解是微弱的,盐类水解不写二,而用“ 〞板书⑴写法:谁弱写谁,都弱都写;阳离子水解生成H ,阴离子水解生成0H ;阴阳离子都水解,生成弱酸和弱碱.讲多元弱酸的酸根离子水解是分步进行的,以第一步水解为主;而多元弱碱的阳离子水解的离子方程式较复杂,中学阶段只要求一步写到底即可.值得注意的是,其最终生成的弱碱不打,因其水解的量极少,不会生成沉淀,但可形成胶体,投影以a,,C032为例,的水解的离子方程式:C032 +1120 1IC03 +0H (主要)1IC03 +1120 112C03 +011 (次要)A13水解的离子方程式:A13 +31120 Al(0H)3 +3H 板书(2)注意的问题:1水和弱电解质应写成分子式,不能写成相应的离子.2水解反响是可逆过程,因此要用可逆符号,并不标、符号.(A12S3、A12(S04)3例外)3多元酸盐的水解是分步进行的.如:C032+ 1120 HC03 +0H HC03 +1120 II2C03 + 0H 多元碱的盐也是分步水解的,由于中间过程复杂,可写成一步,如:Cu2++2H20 Cu(011)2 +2H+ A13+ +3H20 Al (011)3 +3H+ 讲多元弱酸的酸根离子既有水解倾向,又有电离倾向,以水解为主,溶液显碱性,以电离为主的,溶液显酸性.讲些盐溶液在混合时,一种盐的阳离子和另一种盐的阴离子在一起都发生水解,相互促进对方的水解,使两种离子的水解趋于完全.例如,将A12(S04)3溶液和NaIIC03溶液混合,立即产生白色沉淀和大量气体.这是由于混合前A12(S04)3溶液显酸性,A13 +3II20 Al(011)3 +311 , NaHC03 溶液显酸性:IIC03 +H20 I12C03 +0H ,混合后由于 II +011 == 1120 ,使两个水解反响互相促进,使其水解反响互相促进,使其各自水解趋于完全,所以产生白色沉淀和C02气体,A13 +3HC03 ==Al〔0H〕3 +3C02 板书〔3〕双水解方程式的书写:弱酸弱碱盐中阴、阳离子相互促进水解,我们称之为双水解.讲在书写双水解方程式时,我们也要注意总结一些规律.投影1能相互促进水解的两离子,如果其一含有氢元素,写离子方程式时在反响物端不写H20 ,如果促进水解的两离子都不含氢元素,写离子方程式时反响物端必须写1120 ,有“二二〞和和2书写能相互促进水解的两离子的离子方程式时,根据电荷比拟简单.常见的能发生相互促进水解的离子有:A13 与 S2、US、C032、IIC03、A102 ; Fe3 与 A102、C032、IIC03 ; NH4 与 A102、Si032一等.小结各类盐水解的比拟.盐类实例能否水解引起水解的离子对水的电离平衡的影响溶液的酸碱性强碱弱酸盐ClI3C00Na能弱酸阴离子促进水电离碱性强酸弱碱盐NI44C1能弱碱阳离子促进水电离酸性强碱强酸盐NaCl不能无无中性随堂练习1、物质的量浓度相同的以下溶液中,符合按PH由小到大的顺序排列的是〔C 〕A、Na2C03、NaIIC03、NaCl、NH4C1B、Na2C03、NaFICO3、NH4C1、 NaClC、 (NH4)2S04、NH4C1、 NaNO3、Na2SD、NH4CL (NH4) 2S04、Na2S、NaNO3规律小结水解造成的酸性没有弱酸的酸性强,水解造成的碱性不如弱碱的碱性强;盐所对应的酸越弱水解造成的碱性越强;盐所对应的碱越弱,水解生成的酸的酸性越强2、以下反响不属于水解反响生成或水解方程式不正确的选项是(D )1IIC1+H20 1130+ +C12 ZnC12 +H20 Zn (011)2 +2I1C13Na2C03+H20 H2C03 +2NaOH4 A12(S04)3 +6H202A1 (Oil) 3+31I2C03A、12B、34C、124D、全部教学回忆:教案课题:第三节盐类的水解(二授课班级课时教学知识与技能1、了解盐类水解在工农业生产和日常生活的应用目的过程与方法1、培养学生分析问题的水平2、培养学生归纳思维水平和逻辑推理水平情感态度价值观1、通过对盐类水解规律的总结,体会自然万物变化的丰富多彩重点盐类水解的影响因素难点盐类水解的应用知识结构与板书设计三、盐类水解的影响因素1、内因:盐本身的性质2、外因:〔1〕温度:升温促进水解〔2〕浓度:稀释促进水解〔3〕外加酸碱3、不考虑水解的情况四、盐类水解的应用1、分析判断盐溶液酸碱性〔或P11范围〕要考虑水解2、比拟盐溶液离子浓度大小或离子数时要考虑水解.3、配制易水解的盐溶液时,需考虑抑制盐的水解4、制备某些无水盐时要考虑盐的水解5、判断离子能否大量共存时要考虑盐的水解.6、化肥的合理施用,有时也要考虑盐类的水解7、某些试剂的实验室贮存要考虑盐的水解8、用盐作净水剂时需考虑盐类水解9、Mg、Zn等较活泼金属溶于强酸弱碱盐〔如NH4C1、 A1C13、FeC13等〕溶液中产生11210、某些盐的别离除杂要考虑盐类水解11、工农业生产、日常生活中,常利用盐的水解知识12、加热蒸干盐溶液析出固体13、判断盐对应酸的相对强弱14、制备纳米材料教学过程教学步骤、内容教学方法、手段、师生活动回忆盐类水解属于离子反响,其实质是:在溶液中盐电离出来的离子与水所电离出来的II或0H结合生成弱电解质的反响,叫做盐类的水解.水解平衡就是一种化学平衡, 盐类水解的程度大小与物质的本性相关.因此,反响中形成的弱酸或弱碱电离程度越小,那么盐的水解程度越大.盐类水解也是酸碱中和反响的逆过程.中和反响是放热反响,因此水解反响是吸热反响.科学探究探究目的:通过实验探究促进或抑制FeC13水解的条件,了解影响盐类水解程度的因素.实验过程:1、从反响物性质考虑,FeC13是否容易发生水解?水解生成物是什么?写出其水解反响的化学方程式2、应用平衡移动原理,从反响条件考虑,影响FeC13水解的因素可能有哪些?参照下表设计、写出实验步骤序号可能影响因素实验操作现象解释或结论1盐的浓度2溶液的酸碱性33、归纳总结实验结果,得出结论并与同学交流投影小结1、因FeC13属于强酸弱碱盐,生成的Fe(OH)3是一种弱碱,并且难溶,所以FeC13易水解.其水解反响的化学方程式:Fe3 +3H20 Fe (011)3 +3112、影响FeC13水解的因素有:(1)参加少量FeC13晶体,增大C(Fe3 ); (2)加水稀释;(3)参加少量盐酸,增大C(H ); (4)参加少量NaF晶体,降低C(Fe3 ); (5)参加少量NaIIC03,降低C(H );(6)升高温度判断上述水解平衡移动的方向依据有多种,一是平衡原理,二是可以通过溶液颜色深浅变化作判断(如加热时,溶液颜色明显变深,说明平衡是向水解方向移动);三是通过溶液酸度变化(如参加少量FeC13晶体前后,测溶液PII的变化);四是观察有无红褐色沉淀析出(如参加少量NaHC03后,使 Fe3的水解程度趋向完全)小.外加酸碱能促进或抑制盐的水解,例如,水解酸性的盐溶液,假设参加碱,就会中和溶液中的II ,使平衡向水解方向移动而促进水解,假设加酸那么抑制水解.过那么,在什么情况下不需要考虑水解呢?板书3、不考虑水解的情况讲不水解的两种可溶性强酸强碱盐溶液相混合,按复分解进行分析,如BaC12 Na2S04 BaS042NaCl o 水解反响不能相互促进的、可溶性强酸强碱盐相混合,一般按复分解进行,如BaC12 Na2C03 BaC032NaCl o假设是具有氧化性的盐和具有复原性的盐溶液反响时,一般可发生氧化复原反响: 2FeC13 Na2S2FeC122NaCl S过那么盐类水解有什么应用呢?板书四、盐类水解的应用讲盐类水解的程度一般很微弱,通常不考虑它的影响,但遇到以下情况时,必须考虑水解.板书1、分析判断盐溶液酸碱性(或PH范围)要考虑水解讲等体积、等物质的量浓度的氨水和盐酸混合后,由于完全反响生成强酸弱碱盐NH4C1,所以PII7,溶液显酸性随堂练习1、有学生做如下实验:将盛有滴加酚酬的NaIIC03溶液(0. Imol/L)的试管微热时,观察到该溶液的浅红色加深;假设冷却至室温时,那么又变回原来的浅红色.发生该现象的主要原因是2、相同温度、相同物质的量浓度的四种溶液:3, 4,,,按由大到小排列正确的选项是解析:此题考查学生对盐类水解规律的掌握和理解,硫酸氢钠和氯化钠都是强酸强碱盐,不水解.氯化钠溶液呈中性,硫酸氢钠溶液呈酸性.另外两盐均水解,水溶液都呈碱性,其水溶液碱性的相对强弱可依“越弱越水解〞的规律比拟,即组成盐的离子与水电离的或结合成的弱电解质,电离度越小,该盐水解程度就越大,乙酸钠和苯酚钠的水解产物分别是乙酸和苯酚,由于苯酚是比乙酸更弱的电解质,即苯酚钠的水解程度大,其水溶液的碱性较强,也较大,正确选项为.板书2、比拟盐溶液离子浓度大小或离子数时要考虑水解.讲例如在磷酸钠晶体中,n(Na ) =3n(P043 ),但在Na3P04 溶液中,由于P043的水解,有c(Na )3c(P043 ),又如,在0. lmol/L Na2c03溶液中,阴离子浓度的大小顺序为:c (C032 )c(01I ) c (UC03 )板书3、配制易水解的盐溶液时,需考虑抑制盐的水解讲配制强酸弱碱溶液时,需滴几滴相应的强酸,可使水解平衡向左移动, 抑制弱碱阳离子的水解,如配制FeCl3、SnC12溶液时,因其阳离子发生诸如Fe3 +31120 Fe(0II)3 +311的水解而呈浑浊状,假设先将FeC13溶于稀HC1 中,再用水稀释到所需浓度,可使溶液始终澄清.同样配制CuS04溶液,可先将Q1S04溶于稀H2s04中,然后加水稀释.讲配制强碱弱酸盐溶液时,需几滴相应的强碱,可使水解平衡向左移动,抑制弱酸根离子的水解.如配制Na2C03、Na2S溶液时滴几滴NaOH溶液.随堂练习实验室在配制硫酸铁溶液时,先把硫酸铁晶体溶解在稀硫酸中,再加水稀释至所需浓度,如此操作的目的是()A、预防硫酸铁分解B、抑制硫酸铁水解C、促进硫酸铁溶解D、提升溶液的PII板书4、制备某些无水盐时要考虑盐的水解讲例如将挥发性酸对应的盐(A1C13、 FeBr2、Fe(N03)3等)的溶液加热蒸干,得不到盐本身.以蒸干 A1C13 溶液来说,A1C13 溶液中 A1C13+3H20 Al (0H) 3 +3HC1,蒸干过程中,HC1挥发,水解平衡向右移,生成 Al(0II)3 , Al (011) 3 加热分解:2A1(OH)3==A1203+3H20,故最终加热到质量不再变化时,固体产物是A1203o又如,有些盐(如 Al2s3)会发生双水解(能进行几乎彻底的水解),无法在溶液中制取,只能由单质直接反响制取.随堂练习把A1C13溶液蒸干后再灼烧,最后得到的主要固体产物是,其理由是(用化学方程式表示,并配以必要的文字说明)板书5、判断离子能否大量共存时要考虑盐的水解.讲弱碱阳离子与弱酸根离子在溶液中假设能发生双水解,那么不能大量共存,能发生双水解反响的离子有:A13 与 C032、11C03、S2、US、A102 等;Fe3 与 C032、IIC03、A102 等;NH4 与 SiO32、A102 等.这里还需要我们注意的是Fe3与S2、 HS也不能共存,但不是由于发生双水解,而是由于发生氧化复原反响板书6、化肥的合理施用,有时也要考虑盐类的水解讲锭态氮肥与草木灰不能混合施用.因草木灰的成分是K2C03水解呈碱性;C032 +H2011C03 +0H ,铁态氮肥中NH4遇0H逸出NH3, 使氮元素损失,造成氮肥肥效降低;讲过磷酸钙不能与草木灰混合施用,因Ca(H2P04)2水溶液显酸性,K2c03溶液显碱性,两者混合时生成了难溶于水的CaCO3、Ca3(P04)2或CaIIP04 ,不能被作物吸收.讲长期施用(NH4)2S04的土壤因NH4的水解而使土壤的酸性增强:NH4 +H20 NH3 1120 II随堂练习为了同时对某农作物施用分别含有N、P、K三种元素的化肥,对于给定的化肥:K2C03 KC1 Ca(H2P04)2 (NH4)2S04 氨水,最适合的组合是 () A、B、C、D、板书7、某些试剂的实验室贮存要考虑盐的水解讲例如Na2C03、NaIIC03溶液因C032、1IC03水解,使溶液呈碱性,011 与玻璃中的Si02反响生成硅酸盐,使试剂瓶颈与瓶塞粘结,因而不能用带玻璃塞的试剂瓶贮存,必须用带橡皮塞的试剂瓶保存.板书8、用盐作净水剂时需考虑盐类水解讲例如,明矶KAl(S04)212H20 净水原理:A13 +3H20 Al(01I)3 (胶体)+311 , Al (011) 3 胶体外表积大,吸附水平强,能吸附水中悬浮杂质生成沉淀而起到净水作用.板书9、Mg、Zn等较活泼金属溶于强酸弱碱盐(如NH4C1、 A1C13、FeC13等)溶液中产生112讲将Mg条投入NH4cl溶液中,有H讲水垢的主要成分是CaC03和Mg(011)2,根本上不会生成MgC03 ,是由于MgC03微溶于水,受热时水解生成更难溶的 Mg(011)2讲小苏打片可治疗胃酸过多讲磨口试剂瓶中不能盛放 Na2Si03、Na2C03等试剂.板书12、加热蒸干盐溶液析出固体讲不水解、不分解的盐的溶液加热蒸干时,析出盐的晶体,如NaCl;但能水解,生成的酸不挥发,也能析出该盐的晶体,如A12(S04)3 ;能水解,但水解后生成的酸有挥发性,那么析出金属氢氧化物,假设蒸干后继续加热,那么可分解为金属氧化物,如A1C13;假设盐在较低温度下受热能水解,那么加热蒸干其溶液时,盐已分解,如Ca(HC03)2o板书13、判断盐对应酸的相对强弱讲例如,物质的量浓度相同的两种盐溶液,NaA和NaB,其溶液的pH前者大于后者, 那么酸HA和HB的相对强弱为HBHA随堂练习物质的量浓度相同的三种盐,,的溶液,其II 依次为8, 9, 10,那么,,的酸性由强到弱的顺板书14、制备纳米材料讲例如,用TiC14制备Ti02 :TiC14+(x+2)1120 (过量)TiO2 xII20 +4IIC1 o制备时参加大量的水,同时加热,促进水解趋于完全,所得Ti02 X1120经焙烧得Ti02o类似的方法也可用来制备SnO、SnO2、Sn203 等.小结盐类水解的知识不仅在以上我们提到的配制某溶液或分离提纯某些物质方面用得到,它还有更广泛的应用,如在农业生产中化肥能否混合施用的问题,日常生活中用到的泡沫灭火器的原理等等,都与盐类水解有关.同学们如果有兴趣的话,可在课余时间到图书馆查阅一些相关资料,来进一步了解盐类水解的应用.教学回忆:教案课题:第三节盐类的水解〔三〕专题:电解质溶液中有关离子浓度的判断授课班级课时教学目知识与技能1、学会运用盐类水解的知识和守恒的观点解决离子浓度的问题过程与方法1、培养学生运用比照法和依据客观事实解决问题的逻辑思维水平的情感态度价值观1、引导学生树立“透过现象,抓住本质〞的辩证唯物主义认识观点,培养学生善于观察、勤于思考的科学态度重点溶液中微粒浓度的大小比拟难点双水解问题知识结构与板书设计一、电离平衡理论和水解平衡理论1、电离理论:2、水解理论:二、电解质溶液中的守恒关系1、电荷守恒:电解质溶液中的阴离子的负电荷总数等于阳离子的正电荷总数,2、物料守恒:就电解质溶液而言,物料守恒是指电解质发生变化〔反响或电离〕前某元素的原子〔或离子〕的物质的量等于电解质变化后溶液中所有含该元素的原子〔或离子〕的物质的量之和.3、质子守恒:无论溶液中结合氢离子还是失去氢离子,但氢原子总数始终为定值,也就是说结合的氢离子的量和失去氢离子的量相等.二、典型题溶质单一型1、弱酸溶液中离子浓度的大小判断弱酸溶液中离子浓度大小的一般关系是:C〔显性离子〕C〔一级电离离子〕C〔二级电离离子〕C〔水电离出的另一离子〕2、弱碱溶液。
新教材人教版高中化学选择性必修1第三章水溶液中的离子反应与平衡知识点考点重点难点提炼总结
第三章水溶液中的离子反应与平衡第一节电离平衡.......................................................................................................... - 1 - 第二节水的电离和溶液的pH .................................................................................... - 5 - 第三节盐类的水解.................................................................................................... - 19 - 第四节沉淀溶解平衡................................................................................................ - 29 -第一节电离平衡一、强电解质和弱电解质1.实验探究酸 1.0 mol·L-1盐酸 1.0 mol·L-1醋酸pH大小小大导电能力强弱与镁反应现象剧烈反应,产生气体缓慢反应,产生气体结论Mg与盐酸反应速率大,表明盐酸中c(H+)较大,说明在水中盐酸的电离程度大于醋酸的电离程度实验结论盐酸比醋酸电离程度大微点拨:①电解质的强弱与溶液导电能力没有必然联系。
电解质溶液的导电能力与离子浓度和离子所带电荷数有关,强电解质溶液的导电能力不一定强。
②电解质的强弱与其溶解度无关。
某些难溶盐,虽然溶解度小,但其溶于水的部分完全电离,仍属于强电解质。
有少数盐尽管能溶于水,但只有部分电离,属于弱电解质,如(CH3COO)2Pb等。
二、弱电解质的电离平衡1.弱电解质的电离平衡在一定条件下(如温度和浓度),弱电解质电离成离子的速率和离子结合成分子的速率相等时,电离过程达到电离平衡状态。
第三章、离子化方法
第三章、离子化方法
思考题:
一、激光解吸离子化(Laser Desorption ionization, LD)
属于粒子诱导离子化(particle induced ionization),采用光子轰击样品 常用激光: I R(CO2激光器): 适用于高分子聚合物、DNA等 UV(N2激光器、Nd-YAG):适用于多肽等
MALDI-TOFMS 工作原理
Principles of Electron-Impact Mass Spectrometry This energy-rich species ejects an electron.
+ •
e–
forming a positively charged, oddelectron species called the molecular ion
[DHB+Na]+
亮氨酸
DHB dimer
[DHB+2Na-H]+
基质: DHB
[Leu+2Na-H]+
亮氨酸
基质: 碳纳米管
苯丙氨酸
含芳香环或杂环的氨基酸有紫外吸收,所以能量不仅可
以通过碳纳米管传递,也可以直接吸收能量进行解析, 比如苯丙氨酸、色氨酸、酪氨酸。
颉氨酸
可能由于纳米管中的碳原子能和氨基酸的脂肪链有某
PCI 甲烷反应机理
CH3•
2018-2019学年人教版 选修4 第3章 水溶液中的离子平衡教学安排教案
第三章水溶液中的离子平衡一、教学内容概述本章是选修4《化学反应原理》的第三章,它包含四节内容:第一节弱电解质的电离;第二节水的电离和溶液的酸碱性;第三节盐类的水解;第四节难溶电解质的溶解平衡。
本章内容应用前一章所学化学平衡理论,探讨水溶液中离子间的相互作用,内容比较丰富,理论与实际、知识与技能兼而有之,如电离平衡、水解平衡、沉淀溶解平衡的过程分析,体现了化学理论的指导作用。
pH的应用、盐类水解反应的应用、沉淀转化的应用等,展示了相关知识在生产、生活中的应用价值。
酸碱中和滴定介绍和测定酸碱反应曲线的实验则是学习实验操作技能。
在教学功能上,这一章起着巩固和深化前一章所学知识的作用。
全章4节内容可分为两条知识链:一是与弱电解质相关的电离平衡,包括1-3节,它们在知识的认识水平上是渐进的,前一节是后一节的基础和铺垫;二是沉淀溶解平衡,安排在第4节,它的知识基础是溶解度和化学平衡理论。
从整体上看,本章内容以深入认识水溶液中离子反应的本质为核心问题线索,分别研究了各类物质(弱电解质、水、盐类、难溶电解质)在水溶液中的离子平衡,使学生发现化学平衡、电离程度和溶解度之间的关系,并了解这些原理的应用。
教材内容框架如下:二、本章教学内容在选修模块内容体系中的地位和作用学习“水溶液中的离子平衡”主题的基础是义务教育阶段化学(或科学)、高中阶段必修课程化学1、化学2模块中相关的元素化合物知识,以及本模块中主题2中化学平衡方面的理论知识。
1.物质在水溶液中的行为与化学反应中的能量转化和化学反应限度的关系化学反应原理模块前两个专题分别从化学热力学、动力学的角度介绍了有关化学反应的规律和理论,本专题以前两个专题的理论为基础,选取了最常见、最典型的水溶液体系来引导学生运用所学理论(特别是化学平衡理论)分析物质的行为。
例如,本专题在化学平衡常数的基础上建立水的离子积常数、电离平衡常5.掌握从简单到复杂、从单一研究对象到多个研究对象的复杂体系的研究方法。
第三章 水溶液中的离子反应与平衡 章末总结讲义--高二上学期化学人教版(2019)选择性必修1
班级: 姓名:请同学们认真看完复习总结后再做针对性例题。
第三章:水溶液中的离子平衡 章末总结第一节 电离平衡(只有弱电解质才有电离平衡)1.先区分强弱电解质:电解质:在水溶液中或熔化状态下能导电的化合物。
非电解质:在水溶液中和熔化状态下都不能导电的化合物。
强电解质: 在水溶液里全部电离成离子的电解质 。
弱电解质: 在水溶液里只有一部分分子电离成离子的电解质 。
注意:①电解质、非电解质都是化合物 ②SO 2、NH 3、CO 2等属于非电解质③电解质的强弱与溶解性无关。
某些盐如BaSO 4、CaCO 3等,虽难溶于水却是强电解质;而如CH 3COOH 、NH 3·H 2O 尽管易溶于水,却部分电离,是弱电解质。
④电解质的强弱与溶液的导电性没有必然联系。
溶液导电能力的强弱由溶液中自由离子的浓度和离子所带电荷多少决定,很稀的强电解质溶液导电性很弱,浓度较大的弱电解质溶液导电性可能较强,弱电解质溶液的导电能力不一定弱。
【例题1】下列说法中正确的是( )A .能溶于水的盐是强电解质,不溶于水的盐是非电解质B .强电解质溶液中存在溶质分子;弱电解质溶液中也必存在溶质分子C .在熔融状态下能导电的化合物一定是离子化合物,也一定是电解质D .Na 2O 2和SO 2溶液于水后所得溶液均能导电,故两者均是电解质【例题2】下列说法中错误的是( )A.非电解质一定是共价化合物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【例题1】 C 【例题2】 B2.电离方程式的书写连接符号:强电解质用“”,弱电解质用“”。
多元弱酸分步写,多元弱碱一步。
写出在水溶液中下列物质的电离方程式HCl NaOHCH 3COOH NH 3·H 2OH 2SO 4 Fe (OH )3H 2S NaHSO 4H 3PO 4 NaHCO 3(1)温度:电离一般吸热,升温有利于电离。
3-稳定化碳负离子的烷基化和酰基化
CN
2、醛烯胺
CHY R R
1
R R1 C R R
1
CH
N
CH2
C CH 2
CH CH
N Y
R R
1
C
H C
N Y
CH2 CH
CHCHO
R1 = H R C H Y CH CH2 ( RCH2CHO) CH N R C C H N
Y CH2 CH2
R
H 3O
YCH 2CH 2 C H
CHO
例
COOCH3 N O C HC COOCH3 N O C C C C O O H3O O H C C C C O OCH3 OCH3 OCH3 OCH3 C C C C O N O C C C C O OCH3 OCH 3 OCH3 OCH3
ii、增加ß -C的亲核性
R R1 CHCHO t-Bu NH2 R R
1
C H
CH
N
Bu-t
EtMgBr R R
1
MgX C C H N Bu-t
iii、利用烯胺ß -锂盐
Br R C H
H R C
Li C C H N
Br R C R' C
具有更强的亲核性
BuLi N R Li C R' C N
O C R'
KOH/H2O
活化方法:
β-二羰基化合物的烷基化、酰基化在有机合成中的应用
实例
第三章 稳定化碳负离子的烷基化和酰基化反应
烯醇负离子烷基化的选择性
对称酮:
SN2 反应
非对称酮:
如何选择性烷基化
?
烯醇硅醚的生成及其烷基化反应
烯醇硅醚的制备方法 动力学控制法制备烯醇硅醚:
第三章 第三节 第2课时 离子晶体教学设计 高中化学人教版(2019)选择性必修2
《金属晶体与离子晶体》(第二课时)教学设计一、课标解读本节内容在新课标选择性必修课程模块2《物质结构与性质》下主题2“微粒间的相互作用与物质的性质”。
1.内容要求了解离子晶体中微粒的空间排布存在周期性。
借助典型离子晶体的模型认识离子晶体的结构特点。
知道介于典型晶体之间的过渡晶体及混合型晶体是普遍存在的。
2.学业要求能说出微粒间作用的类型、特征、实质;能比较不同类型的微粒间作用的联系与区别;能说明典型物质的成键类型。
能运用离子键解释离子化合物等物质的某些典型性质。
能借助离子晶体等模型说明晶体中的微粒及其微粒间的相互作用。
二、教材分析本节内容的功能价值(素养功能):通过对典型离子晶体NaCl晶体的模型分析,让学生建立起离子晶体的结构模型,培养学生“证据推理与模型认知”的学科核心素养;通过NaCl晶体不导电、切身感受NaCl晶体以及生活现象这些宏观现象切入,探析NaCl晶体中微粒的排布以及模型建构再到作用力,培养学生“宏观辨识与微观探析”的学科核心素养;通过对CsCl晶体和陌生离子晶体CuCl模型的探讨,加深对离子晶体结构模型的认识,再通过氯化亚铜和氯化钠半径与熔点的比较冲突,知道化学键存在键型过渡,因此晶体也存在过渡晶体,我们对事物的认知都是从简单到复杂,而晶体的多样性和复杂性还待我们进一步探索,我们更要根据实际情况的需要寻找合适的材料,从而培养学生“科学态度与社会责任”的学科核心素养。
通过对比发现,旧人教版是将金属晶体和离子晶体分两节单独介绍的,而新人教版是将金属晶体和离子晶体合为一节介绍,并在其后新增了过渡晶体和混合型晶体,金属晶体和离子晶体的内容有所删减(具体如下),新人教版内容相对旧人教版更简单,但是其内容描述更为科学和全面。
通过对比发现,新人教版和新鲁科版在细节处理上也有明显的差异,新鲁科版本章内容分为3节,第2节《几种简单的晶体结构模型》下分五个小标题分别介绍了几种典型的晶体(具体如下);而新人教版本章内容分为4节,四种晶体分两节介绍,且先介绍《分子晶体和共价晶体》,再介绍《金属晶体和离子晶体》,在《金属晶体和离子晶体》这一节分三个小标题分别介绍了“金属晶体”“离子晶体”和“过渡晶体和混合型晶体”。
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or
+
m /z 6 7 +
-H 2O
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+
O
+
OH
m /z 8 1 +
-H 2O
or
+
O
O
m /z 9 7
H+ OH
2
-H 2O
+ OH
m /z 9 7
思考题: 1.FTMS中SCI的特点?和CI相比有哪些优势? 2.离子源内真空度高对分析什么样品有利? 3.MH+的强度和哪些因素有关? 4.应用范围
PCI 甲烷反应机理
230eV CH4
CH4
CH4+•
CH3•
CH4
CH5+ M
M+H+
e-
CH3+ M
M-H+
HCH3
PCI
Spectra
NCI
思考题: 1.什么情况下需要采用CI? 2.CI离子源的压力为1torr,EI为10-5-10-6 torr,为什么? 3.CI的用途 4.比较CI和EI的灵敏度 5.CI实现准确质量测定是否容易? 6.CI的局限性
第三章离子化方法
Principles of Electron-Impact Mass Spectrometry Atom or molecule is hit by high-energy electron
e–
Principles of Electron-Impact Mass Spectrometry Atom or molecule is hit by high-energy electron
R
R
R
R=CH3CO- or H-
+ R+
R
R=CH3CO- or H-
+ R+
R
R
R=CH3CO- or H-
间二甲苯、对二甲苯和邻二甲苯以丙酮为反应气得到化学电离的质谱图
二甲苯三个异构体 [M+H]+和 [M+CH3CO]+的相对强度
[M+H]+/ CH3COH+CH3
[M+CH3CO]+/ [CH3CO+]
红霉素EI和SCI质谱图
乙醚SCI反应所得到质谱的NIST98库检索结果
烯丙醇FTMS分子离子反应质谱图
OH m /z 5 8
+
O+
O or
m /z 5 7
+ + + C H 2O H
m /z 2 7
m /z 3 1
+
or
+
+ OH
+ + O
m /z 4 1
+
+
O H -H 2O +
or
间二甲苯
11.36
1.54
对二甲苯
1.93
0.425
邻二甲苯
0.34
8
第三节、快原子轰击离子化(Fast atom bombardment, FAB)
属于粒子诱导离子化(particle induced ionization),采用高能中型粒 子(Ar)轰击样品
常用底物: G
甘油
NBA 间硝基苄醇
Benzene is an example. The major peak corresponds to the molecular ion.
Relative intensity
100 80 60 40 20 0
m/z = 78
20
40
60
80 100
120 m/z
思考题: 1.EI的应用范围 2.EI的特点
Байду номын сангаас
Principles of Electron-Impact Mass Spectrometry This energy-rich species ejects an electron.
+
e–
•
forming a positively charged, oddelectron species called the molecular ion
e–
electron is deflected but transfers much of its energy to the molecule
Principles of Electron-Impact Mass Spectrometry This energy-rich species ejects an electron.
思考题: 1.FAB和CI相比有何特点? 2.添加金属离子(如:NaCl、KCl、AgNO3)的目的? 3.与活泼氢可以可以发生反应的样品是否可以进行FAB测定? 4.为什么在送FAB测试样品时需要溶解性的信息? 5.FAB适用于什么类型样品?
使用最广泛,谱库最完整; 电离效率高; 结构简单,操作方便; 分子离子峰强度较弱或不出现(因电离能量最高)。 3.EI中通常的能量为多少?轰击电子能量改变对质谱的影响有哪些? 4.为什么四极质谱、FTMS、离子阱质谱会出现MH+,而磁质谱很难出现 MH+。 5.EI适用于何种质量分析器?
第二节、化学电离离子化
Principles of Electron-Impact Mass Spectrometry
The molecular ion dissociates to a cation and a radical.
+ •
Some molecules undergo very little fragmentation
e–
electron is deflected but transfers much of its energy to the molecule
Principles of Electron-Impact Mass Spectrometry Atom or molecule is hit by high-energy electron
二、自身化学电离离子化(Self-chemical ionization,SCI)
FTMS和离子阱的内离子源中出现的特殊方法。 样品分子本身在电子轰击时产生CH5+、 C2H5+ 、 C3H7+ 等可提供质 子的碎片离子,通过增加离子在阱中的运动时间,提高它们和分子的碰 撞几率,提高MH+的强度,以实现CI。
一、化学电离离子 二、自身化学电离离子化
一、化学电离离子化(Chemical Ionization, CI)
化学电离源一般在1.3102~1.3103Pa 。
通过 离子 - 分子反应 来进行。试剂气通常为甲烷CH4。首先用高能电子, 使CH4电离产生CH5+和C2H5+,即:
CH4+e CH4+·+2e CH4+· CH3++ H· CH4+·和CH3+很快与大量存在的CH4分子起反应,即: CH4+·+ CH4 CH5++ CH3· CH3++ CH4 C2H5++H2 小量样品(试样与甲烷之比为11000)导入离子源,试样分子(SH)发生下列 反应: CH5++ SH SH2+ +CH4 C2H5++SH S++ C2H6 SH2+ 和S+然后可能碎裂,产生质谱。