人教版高中化学选修4-化学反应原理:水溶液中离子浓度的大小比较
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高中化学选修化学反应原理知识点总结指单位时间内反应物浓度的变化量。
2.速率常数(k):反应速率和反应物浓度的关系式为v=k[A]^m[B]^n,其中m和n为反应物的反应级数,k为速率常数。
3.影响反应速率的因素:温度、浓度、催化剂、表面积等。
二、反应机理1.反应机理:反应过程中分子之间的相互作用和反应的具体过程。
2.反应中间体:反应过程中生成的短暂存在的中间物质。
3.反应活化能:反应物转化为反应产物所需要的最小能量。
三、反应平衡常数1.反应平衡常数(K):反应物和产物在反应平衡时的浓度比。
2.平衡常数与反应物浓度的关系式:K=[C]^c[D]^d/[A]^a[B]^b,其中a、b、c、d为反应物和产物的化学计量数。
3.影响平衡常数的因素:温度、压力、浓度等。
四、化学平衡1.化学平衡:反应物和产物浓度不再发生变化的状态。
2.平衡常数与化学平衡的关系式:K=产品浓度之积/反应物浓度之积。
3.化学平衡的移动:通过改变反应物浓度、温度、压力等条件可以使化学平衡向产物或反应物方向移动。
化学反应速率是用来衡量反应快慢的指标,它表示单位时间内反应物或生成物的物质量变化。
速率可以通过单位时间内反应浓度的减少或生成物浓度的增加来表示,计算公式为v=Δc/Δt(υ:平均速率,Δc:浓度变化,Δt:时间),单位为XXX)。
影响速率的因素包括决定因素(反应物的性质)和条件因素(反应所处的条件)。
对于固体和液体参与的反应,由于压强的变化对浓度几乎无影响,可以认为反应速率不变。
惰性气体对速率的影响取决于反应体系的恒温恒容或恒温恒体状态。
在恒温恒容状态下,充入惰性气体会使总压增大,但各分压不变,各物质浓度不变,因此反应速率不变。
在恒温恒体状态下,充入惰性气体会使体积增大,各反应物浓度减小,反应速率减慢。
化学平衡是指一定条件下,可逆反应进行到正逆反应速率相等时,组成成分浓度不再改变,达到表面上静止的一种“平衡”状态。
化学平衡的特征包括逆、等、动、定、变。
盐类的水解(一)水解规律简述为:有弱才水解,无弱不水解越弱越水解,弱弱都水解谁强显谁性,等强显中性1.正盐溶液①强酸弱碱盐呈酸性②强碱弱酸盐呈碱性③强酸强碱盐呈中性④弱酸碱盐不一定2.酸式盐①若只有电离而无水解,则呈酸性(如NaHSO4)②若既有电离又有水解,取决于两者相对大小电离程度>水解程度,呈酸性电离程度<水解程度,呈碱性③常见酸式盐溶液的酸碱性: 碱性:NaHCO3、NaHS、Na2HPO4、NaHS.酸性(很特殊,电离大于水解):NaHSO3、NaH2PO4、NaHSO4(二)影响水解的因素内因:盐的本性.外因:浓度、温度、溶液碱性的变化(1)温度不变,浓度越小,水解程度越大.(2)浓度不变,湿度越高,水解程度越大.(3)改变溶液的pH值,可抑制或促进水解。
(三)盐类水解原理的应用考点 1.判断或解释盐溶液的酸碱性例如:①正盐KX、KY、KZ的溶液物质的量浓度相同,其pH值分别为7、8、9,则HX、HY、HZ的酸性强弱的顺序是________________②相同条件下,测得①NaHCO3②CH3COONa ③NaAlO2三种溶液的pH值相同。
那实验么它们的物质的量浓度由大到小的顺序是_______________.考点2.比较盐溶液中离子浓度间的大小关系.(1)一种盐溶液中各种离子浓度相对大小①当盐中阴、阳离子等价时[不水解离子] >[水解的离子] >[水解后呈某性的离子(如H+或OH—)] >[显性对应离子如OH—或H+]实例:a:CH3COONa. B:NH4Cl②当盐中阴、阳离子不等价时。
要考虑是否水解,水解分几步,实例Na2CO3:考点3.溶液中各种微粒浓度之间的关系(1)电荷守恒:电解质溶液呈电中性,即所有阳离子所带的正电荷总数与所有阴离子所带的负电荷总数代数和为零。
(2)物料守恒(原子守恒):即某种原子在变化过程(水解、电离)中数目不变。
(3)质子守恒:即在纯水中加入电解质,最后溶液中[H+]与其它微粒浓度之间的关系式(由电荷守恒及质子守恒推出)练一练! 写出0.1mol/L Na 2CO 3溶液中微粒三大守恒关系式。
化学选修第3章《水溶液中的离子平衡》知识点总结一、电解质、非电解质,强弱电解质的比较1.电解质、非电解质的概念2.强电解质与弱电解质的概念3.强弱电解质通过实验进行判断的方法(以醋酸HAc为例):(1)溶液导电性对比实验:相同条件下,HAc溶液的导电性明显弱于强酸(盐酸、硝酸)(2)测0.01mol/L HAc溶液的pH>2(3)测NaAc溶液的pH值:常温下,pH>7(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10mL pH=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,后者快特别提醒:1.SO2、NH3、CO2的水溶液虽然能导电,但它们仍属于非电解质。
2.电解质强弱的判断,关键是看电解质在水溶液中是否完全电离。
电解质电离程度与溶解度无直接关系,溶解度大的不一定是强电解质(如醋酸),溶解度小的不一定是弱电解质(如硫酸钡)。
3.电解质溶液导电性取决于溶液中自由移动离子浓度和离子所带电荷数的多少。
一般来说,相同浓度的强电解质的导电性明显强于弱电解质。
弱酸(碱)与弱碱(酸)反应生成了强电解质,溶液的导电性明显增强。
4.电解质的强弱与溶液的导电性没有直接的关系。
如难溶物BaCO 3,它溶于水的部分能完全电离,故属于强电解质,但溶液的导电性几乎为零。
二、弱电解质电离平衡及电离平衡常数要点一:影响电离平衡的因素:1.温度:升高温度,促进电离(因为电离过程吸热),离子浓度增大2.浓度:溶液稀释促进电离,离子浓度反而变小3.同离子效应:加入与弱电解质具有相同的离子的物质,将抑制电离,相关离子浓度增大;4.加入能反应的物质,促进电离,但相关离子浓度降低。
《溶液中离子浓度大小的比较》教学设计一、教学内容分析本课时的教学是高二化学选修4《化学反应原理》的一个专题课时。
是基于学生已学习了弱电解质的电离规律,盐类的水解规律及学生掌握了溶液中三类守恒规律的基础上,对溶液中离子浓度的大小做一个全面的分析比较。
本课时难度较大,教学中应要遵循循顺渐进的原则,不能求快。
二、教学目标1、知识目标:(1)理解电解质的电离平衡概念以及电离度的概念。
(2)理解水的电离、盐类水解的原理。
了解盐溶液的酸碱性。
(3)认识以下几种常见题型:①单一溶液中离子浓度的大小比较②混合溶液中离子浓度的大小比较③同浓度不同种溶液中同种离子浓度的大小比较2、情感目标:培养学生的探究精神;3、能力目标:(1)培养学生分析能力、应用理论解决试剂问题能力及语言表达能力。
(2)培养学生正向思维、逆向思维、发散思维能力。
三、设计思路1、指导思想:以学生为主体,让学生自主地参与到知识的获得过程中,并给学生充分的表达自己想法的机会,以提高学生的分析实际问题的能力。
2、在教学内容的安排上:按照步步深入,从易到难,由简单到复杂的过程。
3、教学手段:根据本校高二学生的知识结构、心理特点和教学内容的实际需要,采取了讨论、点拨等教学方法,并结合多媒体进行教学。
四、教学准备1、做好例题和变式训练题的选择2、准备课后练习3、做好多媒体课件五、教学过程设计【知识回顾】1、两个微弱,一个极弱①弱电解质的电离、盐类水解微弱②水的电离极弱2、电解质溶液中三个守恒①电荷守恒②物料守恒③质子守恒【新课】(板书)溶液中离子浓度大小的比较(板书)一、单一溶液中离子浓度的大小比较(板书) 1.一元弱酸、弱碱如:CH3COOH:NH3·H2O:(板书) 2.多元弱酸溶液如:H2CO3:注意: ①一级电离>二级电离,但电离程度都很小。
②水的电离程度极小(板书)3.弱酸的正盐溶液如:NH4Cl:Na2CO3:【活动一】写出下列溶液中各离子浓度大小顺序①H2S②CH3COONa③Na2SO3【例1】在氯化铵溶液中,下列关系式正确的是( A )A.c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)B.c(NH4+)>c(Cl-)>c(H+)>c(OH-)C.c(Cl-)=c(NH4+)>c(H+)=c(OH-)D.c(NH4+)=c(Cl-)>c(H+)>c(OH-)【点拨】(本题应用的是盐类水解的规律)NH4Cl是可溶性的盐,属于强电解质,在溶液中完全电离NH4Cl=NH4++Cl-。
《水溶液中的离子平衡》重难点专题突破学习目标定位]1•正确理解弱电解质的电离平衡及其平衡常数。
2•掌握溶液酸碱性规律与 pH 的计算。
3.掌握盐类水解的规律及其应用。
4•会比较溶液中粒子浓度的大小。
5•会分析沉淀溶解平衡及其应用。
弱电解质的电离平衡与电离常数1•弱电解质的电离平衡电离平衡也是一种动态平衡,当溶液的温度、浓度改变时,电离平衡都会发生移动,符合勒夏特列 原理,其规律是(1) 浓度:浓度越大,电离程度越小。
在稀释溶液时,电离平衡向右移动,而离子浓度一般会减小。
(2) 温度:温度越高,电离程度越大。
因电离是吸热过程,升温时平衡向右移动。
(3) 同离子效应:如向醋酸溶液中加入醋酸钠晶体,增大了 CH 3C00「的浓度,平衡左移,电离程度减小;加入稀盐酸,平衡也会左移。
(4)能反应的物质:如向醋酸溶液中加入锌或 NaOH 溶液,平衡右移,电离程度增大。
2•电离常数(电离平衡常数)它们的关系是 K i ? K 2? K 3,因此多元弱酸的强弱主要由 K i 的大小决定。
【例1】 下表是几种常见弱酸的电离方程式及电离平衡常数(25 C )。
酸 电离方程式电离平衡常数KCH 3COOHCH 3COOHCH 3COO 「+ H +1.76 10— 5H 2CO 3H ++ HCO 3K 1 = 4.31 10 7 H 2CO 3— + _ —HCO 3H + CO 2 K 2 = 5.61 10 11H 3PO 4H ++ H 2PO 4 K 1 = 7.52 10 —3H 3PO 4H 2PO 4H ++ HPO2 — 4K 2= 6.23 10 —8HPO*H + + PO*K 3= 2.20 10—13F 列说法正确的是( )A. 温度升高,K 减小B. 向0.1 mol L 71CH 3COOH 溶液中加入少量冰醋酸,C (H+)/C (CH 3COOH)将减小C. 等物质的量浓度的各溶液 pH 关系为pH(Na 2CO 3)>pH(CH 3COONa)>pH(Na 3PO 4)D. PO 47、HPO 2「和H 2PO 4在溶液中能大量共存3.电离平衡的移动与电离平衡常数 K 、离子浓度的关系以CH 3COOH 为例,C (CH3COO 「)c (H十)~(CH COOH )~K 的大小可以衡量弱电解质电离的难易, 有关。
(完整版)化学选修4(新人教版)新人教版《化学反应原理》全册知识点归纳第一章化学反应与能量一、焓变反应热1.反应热(Q):一定条件下,一定物质的量的反应物之间完全反应所放出或吸收的热量2.焓变(ΔH)的意义:在恒压条件下进行的化学反应的热效应(1).符号:△H(2).单位:kJ/mol(3)△H=H(生成物)-H(反应物)3.微观角度解释产生原因:化学键断裂——吸热化学键形成——放热放出热量的化学反应。
(放热>吸热)△H为“-”或△H<0吸收热量的化学反应。
(吸热>放热)△H为“+”或△H>0注:(高中阶段Q与△H二者通用)(4)影响晗变的主要因素:①发生变化的物质的物质的量,在其他条件一定时与变化物质的物质的量程正比。
②物质的温度和压强☆常见的放热反应:①所有的燃烧反应②酸碱中和反应③大多数的化合反应④金属与酸或水的反应⑤生石灰和水反应⑥浓硫酸稀释、氢氧化钠固体溶解等☆常见的吸热反应:①晶体Ba(OH)2?8H2O与NH4Cl②大多数的分解反应③以H2、CO、C为还原剂的氧化还原反应④铵盐溶解等二、热化学方程式书写化学方程式注意要点:①热化学方程式必须标出能量变化。
②热化学方程式中必须标明反应物和生成物的聚集状态(g,l,s分别表示固态,液态,气态,水溶液中溶质用aq表示)③热化学反应方程式要指明反应时的温度和压强。
④热化学方程式中的化学计量数可以是整数,也可以是分数⑤各物质系数加倍,△H加倍;反应逆向进行,△H改变符号,数值不变三、燃烧热1.概念:25℃,101kPa时,1mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量。
燃烧热的单位用kJ/mol表示。
※注意以下几点:①研究条件:101kPa②反应程度:完全燃烧,产物是稳定的氧化物。
③燃烧物的物质的量:1mol④研究内容:放出的热量。
(ΔH<0,单位kJ/mol)四、中和热1.概念:在稀溶液中,酸跟碱发生中和反应而生成1molH2O,这时的反应热叫中和热2.强酸与强碱的中和反应其实质是H+和OH-反应,其热化学方程式为:H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)ΔH=-57.3kJ/mol3.弱酸或弱碱电离要吸收热量,所以它们参加中和反应时的中和热小于57.3kJ/mol。
【人教版】选修4知识点总结:第三章水溶液中的离子平衡一、弱电解质的电离课标要求1、了解电解质和非电解质、强电解质和弱电解质的概念2、掌握弱电解质的电离平衡3、熟练掌握外界条件对电离平衡的影响要点精讲1、强弱电解质(1)电解质和非电解质电解质是指溶于水或熔融状态下能够导电的化合物;非电解质是指溶于水和熔融状态下都不导电的化合物。
注:①单质、混合物既不是电解质,也不是非电解质。
②化合物中属于电解质的有:活泼金属的氧化物、水、酸、碱和盐;于非电解质的有:非金属的氧化物。
(2)强电解质和弱电解质①强电解质:在水溶液中能完全电离的电解质称为强电解质(如强酸、强碱和大部分的盐)②弱电解质:在水溶液里只有部分电离为离子(如:弱酸、弱碱和少量盐)。
注:弱电解质特征:存在电离平衡,平衡时离子和电解质分子共存,而且大部分以分子形式存在。
(3)强电解质、弱电解质及非电解的判断2、弱电解质的电离(1)弱电解质电离平衡的建立(弱电解质的电离是一种可逆过程)(2)电离平衡的特点弱电解质的电离平衡和化学平衡一样,同样具有“逆、等、动、定、变”的特征。
①逆:弱电解质的电离过程是可逆的。
②等:达电离平衡时,分子电离成离子的速率和离子结合成分子的速率相等③动:动态平衡,即达电离平衡时分子电离成离子和离子结合成分子的反应并没有停止。
④定:一定条件下达到电离平衡状态时,溶液中的离子浓度和分子浓度保持不变,溶液里既有离子存在,也有电解质分子存在。
且分子多,离子少。
⑤变:指电离平衡是一定条件下的平衡,外界条件改变,电离平衡会发生移动。
(3)电离常数①概念:在一定条件下,弱电解质在达到电离平衡时,溶液中电离所生成的各种离子浓度的乘积跟溶液中未电离的分子浓度的比是一个常数。
这个常数叫做电离平衡常数,简称电离常数,用K来表示。
舅达我二对一元開隈HAJI\H”②忒皆)•OH2UO3[T对■丿亡刃为at BOH:B<Hi--u*on②意义:K值越大,表示该弱电解质越易电离,所对应的弱酸或弱碱相对较强。
高二化学选修4(人教版)同步练习第三章第三节盐类的水解一. 教学内容:盐类的水解二.重点、难点:1. 盐类水解的本质是本节的重点2. 本节的难点是影响水解平衡的因素及水解反应方程式的书写三.具体内容:1. 探究盐溶液的酸碱性2. 盐溶液呈现不同酸碱性的原因3. 盐类水解的定义4. 盐类水解的实质5. 盐类水解与盐溶液酸碱性的关系6. 盐类水解反应跟酸碱中和反应的关系7. 盐类水解反应的表示方法8. 盐类的水解平衡9. 盐类水解平衡的影响因素10. 盐类水解平衡及其移动的实例11. 盐类水解的应用12. 盐的水解常数【典型例题】[例1] 常温下,一定浓度的某溶液,由水电离出的c(OH-)=10-4mol/L,则该溶液中的溶质可能是()A. Al2(SO4)3B. CH3COO NaC. NaOHD. KHSO4【试题参考答案】:B【试题参考答案解析】:考查盐的水解后溶液酸碱性的基本判断。
[例2] 在相同温度下,在pH都是9的NaOH和CH3COONa两种溶液中,设由水电离产生的c(OH-)分别为amol/L与bmol/L,则a与b的关系为()A. a>bB. a=10-4bC. b=10-4aD. a=b【试题参考答案】:B【试题参考答案解析】:根据水的电离解题。
[例3] 已知常温下稀溶液中FeCl3水解方程式为:Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+,能使c(Fe3+)增大(溶液体积忽略不计)的是()A. 加入少量的H2SO4溶液B. 加入少量NaCl溶液C. 加热D. 加入少量NaOH溶液【试题参考答案】:A【试题参考答案解析】:考察水解平衡的移动问题。
[例4] 欲使0.1mol/L的CH3COONa溶液中,c(Na+)/c(CH3COO-)更接近于1:1 ,应采取的措施是()A. 加入NaOH固体B. 加入适量CH3COOHC. 加入KOH固体D. 加水稀释【试题参考答案】:BC【试题参考答案解析】:考虑平衡移动和浓度变化两个方面。