幻灯片 1第一、二课时 莫之玉
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幻灯片 2根据形成盐的酸、碱的强弱来分,盐可以分成哪几类?
酸 + 碱 == 盐 + 水 (中和反应)
酸
强酸
弱酸
弱碱
强碱
碱
生成的盐
1、强酸强碱盐
2、强酸弱碱盐
3、强碱弱酸盐
4、弱酸弱碱盐
NaCl、 K2SO4
FeCl3、NH4Cl
CH3COONH4、(NH4)2CO3
CH3COONa、K2CO3
【知识回顾】
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幻灯片 3【回忆思考】
Na2CO3俗称什么?分别往Na2CO3和NaHCO3的
溶液中滴加酚酞,可观察到什么现象?
NaHCO3溶液
Na2CO3溶液
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幻灯片 4探究盐溶液的酸碱性
中性
碱性
碱性
酸性
中性
碱性
酸性
强酸强碱盐
强碱弱酸盐
强碱弱酸盐
强酸弱碱盐
强酸强碱盐
强碱弱酸盐
强酸弱碱盐
一、盐的类型与盐溶液酸碱性的关系:
P54
中性
酸性
碱性
备注:
溶液的酸碱性取决于什么?——氢离子和氢氧根离子的相对大小。
Why不同类型的盐溶于水后,溶液中氢离子和氢氧根离子浓度会有差异?
分别以CH3COONa、 NH4Cl、 NaCl溶液为例进行分析:
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幻灯片 5盐溶液呈现不同酸碱性的原因
H2O H+ + OH–
纯水中:
当分别加入NaCl、NH4Cl、CH3COONa形成溶液后,请思考:
(1)相关的电离方程式?
(2)盐溶液中存在哪些粒子?
(3)哪些粒子间可能结合(生成弱电解质)?
(4)对水的电离平衡有何影响?
(5)相关的化学方程式?
分析后,填写书 P55 表格
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幻灯片 6【探究1】 往水中加NaCl形成溶液。
Na+、Cl–、H+、OH–、H2O
无
c(H+) c(OH–)
=
中性
无
(对水的电离平衡无影响)
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幻灯片 7【探究2】 往水中加NH4Cl形成溶液。
+
有
(促进水的电离)
NH3 · H2O
c(H+) c(OH–)
>
酸性
Cl–、NH4+、H+、OH–、H2O、
NH3 · H2O
水解方程式
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幻灯片 8【探究3】 往水中加CH3COONa形成溶液。
+
有
(促进水的电离)
CH3COOH
c(H+) c(OH–)
<
碱性
Na+、CH3COO–、OH–、H+、H2O、CH3COOH
水解方程式
备注:
小结:盐溶液呈现不同酸碱性的原因?
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幻灯片 9CH3COONa == Na+ + CH3COO –
NH4Cl == Cl – + NH4+
二、盐溶液呈不同酸碱性的原因:
盐类的水解
三、盐类水解:
在溶液中盐电离出来的弱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。
(弱酸、弱碱)
以CH3COONa和NH4Cl的水溶液的酸碱性为例:
1、概念:
盐 + 水 酸 + 碱
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幻灯片 10盐 + 水 酸 + 碱
盐易溶,有弱离子。
促进水的电离。
2、水解的条件:
3、水解的实质:
使 c (H+) ≠ c (OH–)
生成弱电解质;
4、水解的特点:
⑴ 可逆
⑵ 吸热
⑶ 一般很微弱
⑷ 水解平衡(动态)
中和
水解
一般不用“↑”或“↓”;
一般不写“ ”,而写“ ”。
,必有弱酸或弱碱生成
⑸ 多元弱酸根离子分步水解,以第一步水解为主。
备注:
(5)多元弱酸根离子分步水解,以第一步水解为主。
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幻灯片 11
5、水解的规律:
⑴ 有__就水解;无__不水解;
⑵ 越__越水解;都__双水解;
⑶ 谁__显谁性;同强显__性。
弱
弱
弱
弱
强
中
NaAc
能
弱酸
阴离子
促进水的
电离
碱性
NH4Cl
能
弱碱
阳离子
促进水的
电离
酸性
NaCl
不能
无
无
中性
记住啦!
备注:
如:(已知 酸性:HAc < HF)相同条件下,水解程度: NaAc > NaF
水溶液的碱性: NaAc > NaF
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幻灯片 12 在溶液中,不能发生水解的离子是( )
A、ClO – B、CO3 2 –
C、Fe 3+ D、SO4 2 –
D
下列盐的水溶液中,哪些呈酸性( )
哪些呈碱性( )
① FeCl3 ② NaClO ③ (NH4)2SO4
④ AgNO3 ⑤ Na2S ⑥ K2SO4
①③④
②⑤
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幻灯片 133. 等物质的量浓度、等体积的酸HA与碱NaOH
混合后,溶液的酸碱性是( )
A、酸性 B、中性 C、碱性 D、不能确定
D
4. 下列物质分别加入到水中,因促进水的电离而使
溶液呈酸性的是( )
A、硫酸 B、NaOH C、硫酸铝 D. 碳酸钠
C
酸性
碱性
5. 在Na2S溶液中,c (Na+) 与 c (S2–) 之比值( )于2。
A、大 B、小 C、等 D、无法确定
A
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幻灯片 146. 盐类水解的过程中正确的说法是( )
A、盐的电离平衡破坏
B、水的电离平衡发生移动
C、溶液的pH减小
D、没有发生中和反应
B
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幻灯片 15【课堂小结】
一、盐的类型与盐溶液酸碱性的关系:
二、盐溶液呈不同酸碱性的原因:
三、盐类水解:
1、概念:
2、水解的条件:
3、水解的实质:
4、水解的特点:
5、水解的规律:
溶液中盐电离出来的弱离子跟水所电离出来的H+ 或OH –结合生成弱电解质的反应。
盐易溶,有弱离子。
破坏水的电离平衡。
生成弱电解质;
可逆;吸热;一般微弱;水解平衡。
⑴ 有弱就水解;无弱不水解;
⑵ 越弱越水解;都弱双水解;
⑶ 谁强显谁性;同强显中性。
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幻灯片 16盐 + 水 酸 + 碱
四、盐类水解方程式的书写:
先找“弱”离子。
一般水解程度小,水解产物少。So常用“ ” ;不写“ == ”、“↑”、“↓”;
也不把生成物(如NH3·H2O、H2CO3)写成
分解产物的形式。
多元弱酸盐分步水解,但以第一步水解为主。
多元弱碱盐的水解,常写成一步完成。
弱离子 + 水 弱酸(or弱碱) + OH– ( or H+ )
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幻灯片 17四、盐类水解方程式的书写:
(一)一元弱酸强碱盐
如:CH3COONa、NaF
化学方程式:
离子方程式:
CH3COONa + H2O CH3COOH + NaOH
CH3COO– + H2O CH3COOH + OH–
化学方程式:
离子方程式:
NaF + H2O HF + NaOH
F– + H2O HF + OH–
(二)多元弱酸强碱盐
如:Na2CO3、 Na3PO4
离子方程式:
HCO3 – + H2O H2CO3 + OH –
CO3 2– + H2O HCO3 – + OH –
(主)
(次)
Na2CO3溶液中含有的粒子?
5种离子,2种分子。
?
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幻灯片 18(三)弱碱强酸盐水解
如:NH4Cl、CuSO4、AlCl3
水解的离子方程式:
NH4+ + H2O NH3·H2O + H+
Cu2+ + 2H2O Cu(OH)2 + 2H+
Al 3+ + 3H2O Al(OH)3 + 3H+
(四)弱酸弱碱盐水解
1、一般双水解,如:CH3COONH4
CH3COO– + NH4+ + H2O CH3COOH + NH3·H2O
(NH4)2CO3
NH4HCO3
2、“完全双水解”的,用“ == ”、“↑”、“↓”。
Al 3+ + 3HCO3– Al(OH)3 + 3CO2
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幻灯片 19请书写下列物质水解的方程式:Al2S3、Mg3N2
Al3+与AlO2–、HCO3–、CO32–、S2–、HS–、ClO–Fe3+与AlO2–、HCO3–、CO32–
NH4+与SiO32–
Al2S3 + 6H2O 2Al(OH)3 + 3H2S
以上为“完全双水解”,进行得非常充分,故用“==”连接,
且标上“ ”、“ ”符号。
常见“完全双水解”的弱离子组合——
如: (NH4)2CO3 、NH4HCO3、 CH3COONH4
但有些弱酸弱碱盐是进行“一般双水解”。
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幻灯片 20(五)多元弱酸酸式酸根的水解与电离的区别:
⑴ NaHCO3
HCO3 – + H2O H2CO3 + OH –
①
②
HCO3 – + H2O CO32– + H3O +
① 水解
② 电离
程度:
>
∴溶液呈 性
碱
⑵ NaHSO3
HSO3 – + H2O H2SO3 + OH –
①
②
HSO3 – + H2O SO32– + H3O +
① 水解
② 电离
程度:
<
∴溶液呈 性
酸
⑶ NaH2PO4
溶液呈弱酸性
⑷ Na2HPO4
溶液呈弱碱性
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幻灯片 211. 下列溶液pH小于7的是
A、氯化钾 B、硫酸铜 C、硫化钠 D、硝酸钡
2. 下列溶液能使酚酞指示剂显红色的是
A. 碳酸钾 B. 硫酸氢钠 C. 碳酸氢钠 D. 氯化铁
3. 下列离子在水溶液中不会发生水解的是
A. NH4+ B. SO42– C. Al3+ D. F –
4. 氯化铵溶液中离子浓度从大到小排列正确的是
A. NH4+ 、H + 、OH –、Cl –
B. Cl – 、 NH4+ 、H + 、OH –
C. H +、 Cl – 、 NH4+ 、OH –
D. Cl – 、 NH4+ 、 OH – 、H +
【课堂练习】
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幻灯片 22五、盐类水解平衡
(一)定义:
在一定条件下,当盐类的水解速率等于
中和速率时,达到水解平衡。
(动态平衡)
(二)影响因素:
1、内因:
盐本身的性质。
(越弱越水解)
① 不同弱酸对应的盐
NaClO (aq) NaHCO3 (aq)
MgCl2 (aq) AlCl3 (aq)
对应的酸
HClO H2CO3
<
>
碱 性
② 不同弱碱对应的盐
对应的碱
酸 性
Mg(OH)2 Al(OH)3
<
>
16
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幻灯片 231、内因:
盐本身的性质。
(越弱越水解)
③ 同一弱酸对应的盐
Na2CO3 (aq) NaHCO3 (aq)
对应的酸
HCO3– H2CO3
<
>
碱 性
∴ 正盐的水解程度 酸式盐的水解程度
>
④ 多元弱酸对应的酸式盐:一般来说,
水解趋势 电离趋势 ( NaH2PO4和NaHSO3 例外)
Na3PO4 Na2HPO4 NaH2PO4 H3PO4
Na2SO3 Na2SO4 NaHSO3 NaHSO4
pH值
> > >
> > >
⑤ 弱酸弱碱盐:水解程度较大
>
11
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幻灯片 242、外因:
① 温度:
升温,促进水解。
② 浓度:
加水稀释,促进水解。
③ 加酸:
弱碱阳离子的水解。
弱酸根离子的水解。
抑制
促进
④ 加碱:
弱碱阳离子的水解。
弱酸根离子的水解。
促进
抑制
配制FeCl3溶液需要注意什么问题?
加入一定量的 ,抑制FeCl3的水解。
HCl
10
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幻灯片 25对于水解平衡
棕黄色变深
棕黄色变浅
棕黄色变浅
棕黄色变浅,冒气泡,可能产生红褐色沉淀。
棕黄色变浅,冒气泡,产生红褐色沉淀。
棕黄色变深
产生红褐色沉淀
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幻灯片 26对于水解平衡
CH3COO– + H2O CH3COOH + OH–
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幻灯片 27盐类水解
的应用
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幻灯片 28六、盐类水解的应用:
(一) 易水解盐溶液的配制与保存:
配制 FeCl3溶液:加少量 ;
配制 FeCl2溶液:加少量 ;
保存NH4F溶液 :
加相应的酸或碱
稀盐酸
稀盐酸和Fe粉
不能存放在玻璃瓶中!
铅容器或塑料瓶
配制 FeSO4溶液:加少量 ;
稀硫酸和Fe粉
(考点)
(二) 判断盐溶液的酸碱性:
NaCl溶液
CH3COONa溶液
NH4Cl溶液
中性
碱性
酸性
CH3COONH4溶液
中性
NaHCO3溶液
碱性
NaHSO3溶液
酸性
NaH2PO4溶液
酸性
Na2HPO4溶液
碱性
(相同温度和浓度)
备注:
NaHCO3 Na2CO3 NaClO CH3COONH4 Na2SO4 Na2HPO4 NaH2PO4 NaHSO3 NaHSO4 AgNO3
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幻灯片 29(三) 判定离子能否大量共存:
Al3+ 与 AlO2–
Al3+ 与 HCO3–
Al3+ 与 CO32–
Al3+ 与 S2–
Al 3+ + 3AlO2 – + H2O
Al(OH)3
4
6
Al 3+ + 3HCO3 – Al(OH)3 + 3CO2
2Al3+ + 3CO32– + 3H2O 2Al(OH)3 + 3CO2
2Al 3+ + 3S 2– + 6H2O 2Al(OH)3 + 3H2S
(四)盐作净化剂的原理:明矾、FeCl3 等
本身无毒,胶体可吸附不溶性杂质,起到净水作用。
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幻灯片 30
(五)某些化肥的使用使土壤酸碱性变化
(NH4)2SO4(硫铵)
Ca(OH)2、K2CO3(草木灰)
酸性
碱性
它们不能混合使用,
(六)利用盐类水解除杂
否则会因双水解而降低肥效。
如: MgCl2溶液中混有FeCl3杂质。
① 加入Mg(OH)2
② 加入MgO
③ 加入MgCO3
④ 加入Mg
不引入新杂质!
(主)
(次)
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幻灯片 31(八) 某些盐的无水物,不能用蒸发溶液的方法制取
AlCl3溶液
蒸干
Al(OH)3
灼烧
Al2O3
MgCl2· 6H2O
Mg(OH)2
MgO
晶体只有在干燥的HCl气流中加热,才能得到无水MgCl2
Fe2O3
Fe2O3
Fe2(SO4)3
Na2CO3
Na2CO3
CuSO4
Na2SO4
CaCO3
(七) 热的纯碱去污能力更强,Why?
升温,促进CO32–水解。
下列盐溶液加热蒸干后,得到什么固体物质?
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幻灯片 32(八) 某些盐的无水物,不能用蒸发溶液的方法制取
AlCl3溶液
蒸干
Al(OH)3
灼烧
Al2O3
MgCl2· 6H2O
Mg(OH)2
MgO
晶体只有在干燥的HCl气流中加热,才能得到无水MgCl2
(七) 热的纯碱去污能力更强,Why?
升温,促进CO32–水解。
制备纳米材料。如:用TiCl4制备TiO2
书 P61
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幻灯片 33(九) 泡沫灭火器的原理
塑料内筒装有Al2(SO4)3溶液
外筒装有NaHCO3溶液
Al2(SO4)3 和 NaHCO3溶液:
Al 3+ + 3HCO3– Al(OH)3 + 3CO2
速度快
耗盐少
混合前
混合后
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幻灯片 34
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幻灯片 35七、水溶液中微粒浓度的大小比较:
(考点)
1、电离理论:
② 多元弱酸电离是分步,主要决定第一步
① 弱电解质电离是微弱的
如: NH3 · H2O 溶液中:
c (NH3 · H2O) c (OH–) c (NH4+) c (H+)
如:H2S溶液中:
c (H2S) c (H+) c (HS–) c (S2–) c (OH–)
>
>
>
>
>
>
>
对于弱酸、弱碱,其电离程度小,产生的离子浓度远远小于弱电解质分子的浓度。
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幻灯片 362、水解理论:
① 弱离子由于水解而损耗。
如:KAl(SO4)2 溶液中:c (K+) c (Al3+)
② 水解是微弱
③ 多元弱酸水解是分步,主要决定第一步
c (Cl–) c (NH4+) c (H+) c (NH3·H2O) c (OH–)
如:Na2CO3 溶液中:
c (CO3–) c (HCO3–) c (H2CO3)
>
>
>
>
>
>
>
单水解程度很小,水解产生的离子或分子浓度远远小于弱离子的浓度。
如:NH4Cl 溶液中:
七、水溶液中微粒浓度的大小比较:
(考点)
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幻灯片 373、电荷守恒
如:NH4Cl 溶液中
阳离子: NH4+ H+
阴离子: Cl– OH–
正电荷总数 == 负电荷总数
n ( NH4+ ) + n ( H+ ) == n ( Cl– ) + n ( OH– )
溶液中阴离子和阳离子所带的电荷总数相等。
c ( NH4+ ) + c ( H+ ) == c ( Cl– ) + c ( OH– )
七、水溶液中微粒浓度的大小比较:
(考点)
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幻灯片 38七、水溶液中微粒浓度的大小比较:
(考点)
3、电荷守恒
阳离子: Na+ 、H+ 阴离子: OH– 、 S2– 、 HS–
又如:Na2S 溶液
Na2S == 2Na+ + S2– H2O H+ + OH–
S2– + H2O HS– + OH–
HS– + H2O H2S + OH–
c (Na+ ) + c ( H+ ) == c ( OH– ) + 2c ( S2–) + c ( HS– )
溶液中阴离子和阳离子所带的电荷总数相等。
∵ 正电荷总数 == 负电荷总数
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幻灯片 39七、水溶液中微粒浓度的大小比较:
(考点)
4、物料守恒
(元素or原子守恒)
溶液中,尽管有些离子能电离或水解,变成其它离子或分子等,但离子或分子中某种特定元素的原子的总数是不变的。
是指某一元素的原始浓度应该等于该元素在溶液中各种存在形式的浓度之和。
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幻灯片 40七、水溶液中微粒浓度的大小比较:
(考点)
4、物料守恒
是指某一元素的原始浓度应该等于该元素在溶液中各种存在形式的浓度之和。
如:a mol / L 的Na2CO3 溶液中
Na2CO3 == 2 Na+ + CO32– H2O H+ + OH–
CO32– + H2O HCO3– + OH–
HCO3– + H2O H2CO3 + OH–
∴ c (Na+ ) = 2 [c (CO32–) + c (HCO3–) + c (H2CO3) ]
c (Na+ ) = 2 a mol / L
c (CO32–) + c (HCO3–) + c (H2CO3) = a mol / L
(元素or原子守恒)
即 c (Na+) : c (C) =2 : 1
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幻灯片 41七、水溶液中微粒浓度的大小比较:
(考点)
如:Na2S 溶液
Na2S == 2 Na+ + S2– H2O H+ + OH–
S2– + H2O HS– + OH–
HS– + H2O H2S + OH–
因此:c (Na+ ) == 2 [ c ( S2–) + c (HS–) + c (H2S) ]
4、物料守恒
是指某一元素的原始浓度应该等于该元素在溶液中各种存在形式的浓度之和。
(元素or原子守恒)
∵ c (Na+) : c (S) =2 : 1
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幻灯片 42七、水溶液中微粒浓度的大小比较:
(考点)
如:NaHCO3溶液
4、物料守恒
是指某一元素的原始浓度应该等于该元素在溶液中各种存在形式的浓度之和。
(元素or原子守恒)
∵ c (Na+) : c (C) = 1 : 1
因此
c (Na+)=c (HCO3–) + c (CO32–) + c (H2CO3)
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幻灯片 43七、水溶液中微粒浓度的大小比较:
(考点)
5、质子(H+)守恒
电解质溶液中分子或离子得到或失去质子(H+)的物质的量应相等。
如:NH4HCO3 溶液中
为得到质子后的产物,
为失去质子后的产物,
因此:
H3O+、H2CO3
NH3、OH–、CO32–
c(H3O+) + c(H2CO3) = c(NH3) + c(OH–) + c(CO32–)
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幻灯片 44 解题指导
电解质溶液中离子浓度大小比较问题,是高考的“热点”之一。 多年以来全国高考化学试卷年年涉及这种题型。这种题型考查的知识点多,灵活性、综合性较强,有较好的区分度,它能有效地测试出学生对强弱电解质、电离平衡、电离度、水的电离、pH值、离子反应、盐类水解等基本概念的掌握程度及对这些知识的综合运用能力。
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幻灯片 45 首先必须有正确的思路;
其次要掌握解此类题的三个思维基点:电离、水解和守恒(电荷守恒、物料守恒及质子守恒)。对每一种思维基点的关键、如何切入、如何展开、如何防止漏洞的出现等均要通过平时的练习认真总结,形成技能。
第三,要养成认真、细致、严谨的解题习惯,要在平时的练习中学会灵活运用常规的解题方法,例如:淘汰法、定量问题定性化、整体思维法等。
《优化》P70,15、7、10、16
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幻灯片 46例1:在氯化铵溶液中,下列关系式正确的是
A.[Cl–]>[NH4+]>[H+]>[OH–]
B.[NH4+]>[Cl–]>[H+]>[OH–]
C.[Cl–]=[NH4+]>[H+]=[OH–]
D.[NH4+]=[Cl–]>[H+]>[OH–]
解析: NH4Cl是可溶性的盐,属于强电解质,在溶液中完全电离 NH4Cl=NH4++Cl–。因为NH4Cl是强酸弱碱所生成的盐,在水中要发生水解;
NH4++H2O NH3·H2O+H+,∴ [NH4+]比[H+]及[OH–]大得多;溶液因水解而呈酸性,所以[H+]>[OH-]。综合起来,不难得出:[Cl–]>[NH4+]>[H+]>[OH–]。
例题分析
A
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幻灯片 47例2:在0.1 mol/L的NH3·H2O溶液中,关系正确的是
A.c (NH3·H2O) > c (OH–) > c (NH4+) > c (H+)
B.c (NH4+) > c (NH3·H2O) > c (OH–) > c (H+)
C.c (NH3·H2O) > c (NH4+) = c (OH–) > c (H+)
D.c (NH3·H2O) > c (NH4+) > c (H+) > c (OH–)
解析: NH3·H2O是一元弱碱,属于弱电解质,在水溶液中少部分发生电离(NH3·H2O NH4+ + OH–),所以 c (NH3·H2O) 必大于 c (NH4+)及 c (OH–)。
因为电荷守恒 c (OH–) = c (H+) + c (NH4+),所以
c (OH–) > c (NH4+)。综合起来,
c (NH3·H2O) > c (OH–) > c (NH4+) > c (H+)。
A
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幻灯片 48例3:(2000年高考)用1L 10mol/L NaOH溶液吸收0.8molCO2,所得溶液中CO32–和HCO3–的物质的量浓度之比是
A.1 : 3 B.2 : 1 C.2 : 3 D.3 : 2
解析:设反应生成的Na2CO3的物质的量为x,
生成的NaHCO3的物质的量为y。
2x+y=10mol/L×1L(Na+守恒)
x+y=0.8mol(C守恒)
求出:x=0.2mol,y=0.6mol。
则 c (CO32–) : c (HCO3–) =1:3
A
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幻灯片 49例4:用均为0.1 mol的CH3COOH和CH3COONa配制成1L混合溶液,已知其中 c (CH3COO–) > c (Na+),对该混合溶液的下列判断正确的是
A. c (OH–) > c (H+)
B. c (CH3COOH) + c (CH3COO– ) = 0.2 mol/L
C. c (CH3COOH) > c (CH3COO– )
D. c (CH3COO– ) + c (OH– ) = 0.2 mol/L
解析: CH3COOH和CH3COONa的混合溶液中,CH3COOH的
电离和CH3COONa的水解因素同时存在。已知[CH3COO-]>[Na+],根据电荷守恒[CH3COO-]+[OH-]=[Na+]+[H+],可得出[OH-]<[H+]。说明混合溶液呈酸性,进一步推测出0.1mol/L的CH3COOH和0.1mol/L的CH3COONa溶液中,电离和水解这一对矛盾中起主要作用是电离,即CH3COOH的电离趋势大于CH3COO-的水解趋势。根据物料守恒,可推出(B)是正确的。
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幻灯片 50
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幻灯片 51因为Al(OH)3的电离有2种方式:
Al(OH)3
Al 3+ + 3OH –
H + + AlO2 – + H2O
所以 Al(AlO2)3 的水解离子方程式:
Al 3+ + 3AlO2 – + H2O
Al(OH)3
+ 3OH –
Al(OH)3
+ 3H +
+ 3H2O
3Al(OH)3
4
即 3H2O
6
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