无机化学酸碱反应与沉淀反应市公开课一等奖百校联赛特等奖课件.pptx
《无机化学酸碱反应与沉淀反应市公开课一等奖百校联赛特等奖课件.pptx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《无机化学酸碱反应与沉淀反应市公开课一等奖百校联赛特等奖课件.pptx(52页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、面向面向2121世纪教材世纪教材Inorganic Chemistry第第3 3章章 酸碱反应和沉淀反应酸碱反应和沉淀反应Chapter3 Acid-base Reaction and Deposition Chapter3 Acid-base Reaction and Deposition ReactionReaction 3.1 水解离与溶液酸碱性水解离与溶液酸碱性 3.2 弱电解质解离反应弱电解质解离反应 3.3 盐类水解盐类水解 3.4 沉淀反应沉淀反应 第第1页页面向面向2121世纪教材世纪教材Inorganic Chemistry引导课堂教学问题引导课堂教学问题1、大家日常生活离不
2、开酸、碱、盐,经过试验总结酸、碱性质规、大家日常生活离不开酸、碱、盐,经过试验总结酸、碱性质规律,归纳理论有哪些?律,归纳理论有哪些?2、水作为最常见溶剂,水溶液本质大家是怎样了解;水中酸碱反、水作为最常见溶剂,水溶液本质大家是怎样了解;水中酸碱反应本质是什么?应本质是什么?3、物质从水中为何能析出,也就是沉淀出来?饱和溶液性质?、物质从水中为何能析出,也就是沉淀出来?饱和溶液性质?复习、预习提要复习、预习提要1、复习化学反应方向判据、平衡常数以及化学平衡移动规律;、复习化学反应方向判据、平衡常数以及化学平衡移动规律;2、回顾酸碱电离理论,认识弱酸、碱解离平衡;、回顾酸碱电离理论,认识弱酸、碱
3、解离平衡;3、弱酸、弱碱溶液中离子浓度计算;、弱酸、弱碱溶液中离子浓度计算;4、酸碱反应本质?沉淀、酸碱反应本质?沉淀-溶解平衡及其移动;溶解平衡及其移动;第第2页页面向面向2121世纪教材世纪教材Inorganic Chemistry3.1 水解离与溶液酸碱性水解离与溶液酸碱性 当代酸碱理论介绍当代酸碱理论介绍1887年年,S.A.Arrhenius提出酸碱电离理论(仅适合用于水溶液中)提出酸碱电离理论(仅适合用于水溶液中)1923年年,J.N.Brnsted和和T.M.Lowry提出酸碱质子理论:凡能给出提出酸碱质子理论:凡能给出质子物质(分子或离子)都是酸,质子物质(分子或离子)都是酸,
4、凡能与质子结合物质(分子或凡能与质子结合物质(分子或离子)都是碱离子)都是碱。1923年年,G.N.Lewis提出酸碱电子理论提出酸碱电子理论:凡是能接收电子正确物质凡是能接收电子正确物质为酸,凡是能给出电子正确物质为碱。该理论依据于物质结构,为酸,凡是能给出电子正确物质为碱。该理论依据于物质结构,使酸碱概念更扩展了。使酸碱概念更扩展了。第第3页页面向面向2121世纪教材世纪教材Inorganic Chemistry 3.1.1 酸碱质子理论酸碱质子理论(proton theory of acid-base)(质子传递理论)(质子传递理论)酸碱定义酸碱定义:凡能给出质子物质(分子或离子)都是酸
5、,凡能与质凡能给出质子物质(分子或离子)都是酸,凡能与质子结合物质(分子或离子)都是碱子结合物质(分子或离子)都是碱。酸和碱之间这酸和碱之间这种关系,称为酸种关系,称为酸碱碱共轭关系共轭关系,这,这一对酸碱称为一对酸碱称为共共轭酸碱对轭酸碱对。酸或。酸或碱,能够是分子、碱,能够是分子、正离子或负离子;正离子或负离子;有些物质还可既有些物质还可既是酸又是碱。是酸又是碱。酸酸 碱碱 +质子质子共轭酸共轭酸共轭碱共轭碱 +质子质子 HH2 2POPO4 4-(aq)(aq)HPOHPO4 42-2-(aq)+H(aq)+H+(aq)(aq)HCOHCO3 3-(aq)(aq)COCO3 32-2-(
6、aq)+H (aq)+H+(aq)(aq)HH3 3POPO4 4 (aq)(aq)HH2 2POPO4 4-(aq)+H(aq)+H+(aq)(aq)AcAc-(aq)+H(aq)+H+(aq)(aq)HAc(aq)HAc(aq)NHNH4 4+(aq)(aq)NHNH3 3(aq)+H(aq)+H+(aq)(aq)HH2 2O(l)O(l)OH OH-(aq)+H(aq)+H+(aq)(aq)HH3 3OO+(aq)(aq)HH2 2OO (l)+H(l)+H+(aq)(aq)第第4页页面向面向2121世纪教材世纪教材Inorganic Chemistry共轭酸碱对表示一个酸碱半反应共轭酸
7、碱对表示一个酸碱半反应。若酸越易给出质子,则其共。若酸越易给出质子,则其共轭碱就越难接收质子,即酸越强,其共轭碱就越弱;反之,酸越轭碱就越难接收质子,即酸越强,其共轭碱就越弱;反之,酸越弱,其共轭碱就越强。不过酸不能自动放出质子,必须有碱来接弱,其共轭碱就越强。不过酸不能自动放出质子,必须有碱来接收质子;反之碱也如此。所以两对共轭酸碱对之间质子传递反应,收质子;反之碱也如此。所以两对共轭酸碱对之间质子传递反应,即质子受授过程就是常见酸碱反应。该理论不但适应于水体系,即质子受授过程就是常见酸碱反应。该理论不但适应于水体系,而且适应于非水体系。而且适应于非水体系。酸酸1 +碱碱2 碱碱1 +酸酸2
8、 H+HCl +H2OCl-+H3O+H2O+NH3OH-+NH4+NH3 +H2ONH4+OH-HCl +NH3Cl-+NH4+OH-+HAcH2O +Ac-H2O+H2O OH-+H3O+HCl(g)+NH3(g)NH4Cl(s)第第5页页面向面向2121世纪教材世纪教材Inorganic Chemistry3.1.2 水解离反应和溶液酸碱性水解离反应和溶液酸碱性水解离反应水解离反应 研究表明:纯水有微弱解离。在纯水或水溶液研究表明:纯水有微弱解离。在纯水或水溶液中,存在着水解离平衡中,存在着水解离平衡:试验测得试验测得25时纯水中,时纯水中,c(H+)和和c(OH-)各等于各等于1.01
9、0-7mol L-1因为水解离度很小,纯水浓度可看作常数,所以,因为水解离度很小,纯水浓度可看作常数,所以,K w称为水称为水离离子积子积。与其它平衡常数一样,。与其它平衡常数一样,K w是温度函数,室温下普通按是温度函数,室温下普通按K w=1.010-14来处理。来处理。H2O(l)+H2O(l)OH(aq)+H3O+(aq)第第6页页面向面向2121世纪教材世纪教材Inorganic Chemistry所以,溶液酸碱性取决溶液中所以,溶液酸碱性取决溶液中c(H+)与与c(OH-)相对大小:相对大小:酸性溶液酸性溶液 c(H+)1.0 10-7mol L-1 c(OH-)pH 7 中性溶液
10、中性溶液 c(H+)=1.0 10-7mol L-1=c(OH-)pH=7 碱性溶液碱性溶液 c(H+)1.0 10-7mol L-1 c(OH-)pH 7 水解离平衡随水中水解离平衡随水中c(H+)和和 c(OH-)改变而发生移动。在纯水中改变而发生移动。在纯水中c(H+)=c(OH-),若加入酸或碱形成溶液,若加入酸或碱形成溶液,c(H+)或或 c(OH-)发生改发生改变,水解离平衡发生移动。到达新平衡是变,水解离平衡发生移动。到达新平衡是 c(H+)不等于不等于c(OH-),不过不过 c(H+)c(OH-)=K w 。溶液酸碱性与溶液酸碱性与pH值值第第7页页面向面向2121世纪教材世纪
11、教材Inorganic Chemistry定义:定义:pH=-lgc(H+)/c ,pOH=-lgc(OH-)/c,pK w=-lg K w ,pH+pOH=pK w=14 pH值越大,溶液酸性越弱,碱性越强。值越大,溶液酸性越弱,碱性越强。溶液溶液pH值通惯用酸碱指示剂值通惯用酸碱指示剂 或或 pH 试纸来确定。试纸来确定。3.2 弱电解质解离反应弱电解质解离反应 3.2.1 弱电解质解离平衡和解离常数弱电解质解离平衡和解离常数 在一定温度下,在一定温度下,弱电解质弱电解质分子与溶剂水分子之间发生质子分子与溶剂水分子之间发生质子传递反应,达平衡时会有部分传递反应,达平衡时会有部分弱电解质弱电
12、解质分子解离,那么已解离分子解离,那么已解离弱电解质弱电解质分子与未解离分子与未解离弱电解质弱电解质分子之间平衡称为分子之间平衡称为弱电解质弱电解质解解离平衡离平衡。第第8页页面向面向2121世纪教材世纪教材Inorganic Chemistry HA(aq)+H2O(l)H3O+(aq)+A-(aq)K a,K b称为称为HA,B-标准解离常数标准解离常数,Ka,Kb称为称为HA,B-试验解离试验解离常数,它们都含有平衡常数特征,其值越小,表示电解质越弱。常数,它们都含有平衡常数特征,其值越小,表示电解质越弱。电离常数能够经过试验测得,也能够利用热力学方法依据化学电离常数能够经过试验测得,也
13、能够利用热力学方法依据化学热力学数据计算求得。热力学数据计算求得。K b=ceq(HB)/c .ceq(OH-)/c ceq(B )/c B-(aq)+H2O(l)HB(aq)+OH-(aq)Ka(HA)=ceq(H3O+).ceq(A-)ceq(HA)Ka(HA)=ceq(H3O+)/c.ceq(A-)/c ceq(HA)/c 第第9页页面向面向2121世纪教材世纪教材Inorganic Chemistry分步解离分步解离:多元弱电解质解离是分级进行,且解离常数是逐层:多元弱电解质解离是分级进行,且解离常数是逐层减小。以硫化氢水溶液为例来说明减小。以硫化氢水溶液为例来说明解离度:弱电解质溶液
14、达平衡后,已解离弱电解质分子百分解离度:弱电解质溶液达平衡后,已解离弱电解质分子百分数,用数,用 表示:表示:3.2.2 解离度与稀释定律解离度与稀释定律第第10页页面向面向2121世纪教材世纪教材Inorganic Chemistry起始浓度起始浓度/(molL-)c 0 0平衡浓度平衡浓度(molL-)c-c c c HAc+H2O H3O+Ac-以以HAc为例来说明为例来说明AB 型弱电解质型弱电解质K i与与 关系关系 Ka =ceq(H+)/c .ceq(Ac-)/c ceq(HAc)/c =c/c c/c c/c 2 c/c (1-)=(1-)这就是稀释定律这就是稀释定律,表明某一
15、弱电解质,在一定温度下,解离度随,表明某一弱电解质,在一定温度下,解离度随浓度降低而增大。所以,用解离度表示电解质相对强弱时,必须浓度降低而增大。所以,用解离度表示电解质相对强弱时,必须指明电解质浓度,而解离平衡常数更确切反应电解质本性。指明电解质浓度,而解离平衡常数更确切反应电解质本性。普通普通来说,来说,K i 值小于等于值小于等于10-4 电解质称为弱电解质;电解质称为弱电解质;K i 在在 10-2 10-3为为中强电解质;中强电解质;K i 大于大于10-2 称为强电解质。称为强电解质。第第11页页面向面向2121世纪教材世纪教材Inorganic Chemistry3.2.3 弱酸
16、或弱碱溶液中离子浓度计算弱酸或弱碱溶液中离子浓度计算任何一元弱酸在水溶液中存在着以下解离平衡任何一元弱酸在水溶液中存在着以下解离平衡:设一元弱酸起始浓度为设一元弱酸起始浓度为c,当,当(c/c )K a 20K w时,可忽略水时,可忽略水自解离。在溶液中自解离。在溶液中:(c为为HA起始浓度起始浓度)HA +H2O H3O+A-H2O +H2O H3O+(aq)+OH-(aq)第第12页页面向面向2121世纪教材世纪教材Inorganic Chemistry 此式为近似计算此式为近似计算HA 型弱酸溶液中型弱酸溶液中 c(H+)比较准确式比较准确式H+为H3O+简写,c 省略第第13页页面向面
17、向2121世纪教材世纪教材Inorganic Chemistry该式为一元弱酸氢离子浓度最简计算式该式为一元弱酸氢离子浓度最简计算式c 省略省略第第14页页面向面向2121世纪教材世纪教材Inorganic Chemistry同理可推得一元弱同理可推得一元弱 碱碱 溶液中溶液中 B-+H2O HB +OH-第第15页页面向面向2121世纪教材世纪教材Inorganic Chemistry任何共轭酸碱解离常数之积等于水离子积,即:任何共轭酸碱解离常数之积等于水离子积,即:K a K b=K w以以HAc 和和 Ac-(NaAc)为例证实:为例证实:H3O+Ac H2O +HAc Ka =ceq(
18、H3O+)/c .ceq(Ac-)/c ceq(HAc)/c 酸解离:酸解离:OH +HAcH2O +Ac Kb =ceq(HAc)/c .ceq(OH)/c ceq(Ac)/c 其共轭碱:其共轭碱:上述两式相加得:上述两式相加得:H2O +H2O H3O+(aq)+OH (aq)K a K b=K w第第16页页面向面向2121世纪教材世纪教材Inorganic Chemistry例例1.计算计算:0.100molL-1 HAc溶液溶液pH值。值。解:查表解:查表Ka (HAc)=1.75 10-5 因为因为 c/Ka =0.100/(1.75 10-5)=5714500 用最简式计算用最简
19、式计算:误差很小,可作简化出理误差很小,可作简化出理第第17页页面向面向2121世纪教材世纪教材Inorganic Chemistry例例2.计算计算:1.00 10-5 molL-1 HAc溶液溶液pH值。值。解:查表解:查表Ka (HAc)=1.75 10-5 因为因为 c/Ka =1.00 10-5/(1.75 10-5)=0.571500 用最简式计算用最简式计算:NH4Cl第第19页页面向面向2121世纪教材世纪教材Inorganic Chemistry例例4:分别计算:分别计算0.1 molL-1 NaAc、H2S水溶液水溶液pH值。值。解:解:Ac +H2O HAc+OH Kb
20、(Ac)=Kh (NaAc)Ka (HAc)Kb (Ac)=Kw 查表查表Ka (HAc)=1.75 10-5,Kb (Ac)=5.7 10-10 因为因为 c/Kb =0.100/(5.7 10-10)500 第第20页页面向面向2121世纪教材世纪教材Inorganic ChemistryK a1(H2S)远远大于远远大于K a2(H2S),以一元弱酸来处理以一元弱酸来处理c(S2)=1.310-13 molL-1 H2S水溶液水溶液饱和饱和c(H2S)0.1molL-1,c(H3O+)2c(S2-)=1.410-21.即:在即:在H2S水溶液水溶液c(H3O+)2与与c(S2-)成反比,
21、成反比,经过改变酸度来改变经过改变酸度来改变c(S2-)第第21页页面向面向2121世纪教材世纪教材Inorganic Chemistry例例5:在常温常压下,向:在常温常压下,向0.30 mol/dm3 HCl 溶液中通入溶液中通入H2S 气体气体直至饱和,试验测得直至饱和,试验测得H2S浓度近似为浓度近似为0.10 mol/dm3,计算溶液中,计算溶液中S2浓度。浓度。解:解:饱和饱和H2S溶液,溶液,c(H2S)0.1molL-1;c(H3O+)2.c(S2)=K a1(H2S)K a2(H2S)c(H2S)=1.01021 c(S2)=1.01021/(0.30)2=1.11020 m
22、olL-1 对比对比:H2S饱和水溶液饱和水溶液(0.10molL-1)c(S2)=K a2(H2S)=1.31013 molL-1 二者相差二者相差 10 7,说明调整酸度可大幅度改变,说明调整酸度可大幅度改变 S2 浓度。浓度。第第22页页面向面向2121世纪教材世纪教材Inorganic Chemistry同离子效应同离子效应 (common ion effect)在弱电解质溶液中加入含有在弱电解质溶液中加入含有相同离子易溶强电解质时,使弱电解质解离度降低现象。相同离子易溶强电解质时,使弱电解质解离度降低现象。3.2.4 解离平衡移动解离平衡移动平衡移动方向平衡移动方向HAc +H2OH
23、3O+Ac-+H+Ac-如:在如:在0.1molL-1HAc溶液中,加入固体溶液中,加入固体NaAc使其浓度为使其浓度为0.1molL-1后,可使后,可使HAc溶液解离度由溶液解离度由1.33%降低到降低到0.0175%起始浓度起始浓度/(molL-1)0.1 0.1平衡浓度平衡浓度(molL-1)0.1x 0.1 x 0.1+x 0.1 X=1.75 10-5 molL-1,解离度解离度=0.0175%HAc+H2O H3O+Ac-加入同离子后加入同离子后第第23页页面向面向2121世纪教材世纪教材Inorganic Chemistry缓冲溶液缓冲溶液(buffer solution):能保
24、持:能保持pH值相对稳定溶液值相对稳定溶液 缓缓冲冲溶溶液液由由弱弱酸酸与与其其共共轭轭碱碱(弱弱酸酸盐盐)或或弱弱碱碱与与其其共共轭轭酸酸(弱弱碱碱盐盐)组组成成混混合合溶溶液液,含含有有抵抵抗抗外外加加少少许许酸酸或或碱碱,保保持持溶溶液液pH值基本不变性质。值基本不变性质。外加适量碱(外加适量碱(OH),平衡向右移动,平衡向右移动 大量大量 极小量极小量 大量大量 外加适量酸(外加适量酸(H+),平衡向左移动,平衡向左移动 Ka =ceq(H+).ceq(共轭碱)ceq(共轭酸)不一样酸度多元弱酸盐可组成缓冲溶液,不一样酸度多元弱酸盐可组成缓冲溶液,NaHCO3-Na2CO3混合溶混合溶
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 无机化学 酸碱 反应 沉淀 应市 公开 一等奖 联赛 特等奖 课件
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【快乐****生活】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【快乐****生活】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。