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化学反应原理复习课欢迎来到化学反应原理复习课!本课程旨在全面回顾高中化学的核心概念,并着重讲解解题技巧,帮助大家在考试中取得优异成绩我们将从化学反应速率、化学平衡、酸碱中和滴定、盐类水解、沉淀溶解平衡和电化学基础六个方面进行深入复习通过本课程的学习,你将能够更加熟练地运用化学原理解决实际问题课程目标回顾核心概念,强化解题技巧本课程的首要目标是系统回顾化学反应原理的核心概念我们将从最基础的定义出发,逐步深入到复杂的计算和应用此外,本课程还将着重讲解解题技巧,让你在面对各种类型的题目时能够游刃有余通过大量的例题解析和练习题,我们将帮助你掌握解题的思路和方法,提高解题的效率和准确性通过本课程的学习,你将能够更加清晰地理解化学反应的本质,掌握解题的核心技巧,从而在考试中取得更好的成绩本课程不仅注重知识的讲解,更注重能力的培养,让你在未来的学习和工作中能够更好地运用化学知识解决实际问题回顾概念强化技巧提高成绩系统回顾化学反应原理的核心概念,从基础定义着重讲解解题技巧,通过例题解析和练习题,掌通过知识讲解和能力培养,帮助你在考试中取得到复杂应用,确保理解透彻握解题思路和方法更好的成绩第一部分化学反应速率化学反应速率是描述化学反应进行快慢的重要物理量在这一部分,我们将从速率的定义和表示方法入手,深入探讨影响反应速率的各种因素,如浓度、温度和催化剂我们还将学习速率方程和反应级数,以及活化能的概念通过典型例题的解析和大量的练习题,我们将帮助你巩固速率知识,掌握速率计算的技巧理解化学反应速率对于我们研究化学反应的机理和控制反应的条件具有重要意义掌握化学反应速率的相关知识,可以帮助我们更好地理解化学反应的本质,从而在实际应用中更好地控制反应的进行定义与表示1学习速率的定义和各种表示方法,掌握速率的单位和计算方法影响因素2深入探讨浓度、温度和催化剂等因素对反应速率的影响速率方程3学习速率方程和反应级数,理解反应速率与反应物浓度的关系速率的定义与表示方法化学反应速率是指在单位时间内反应物浓度减少或生成物浓度增加的量通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示速率的常用单位有mol/L·s、mol/L·min等对于同一反应,用不同的物质表示的速率数值可能不同,但它们之间存在一定的关系,可以通过化学计量数进行换算在实际应用中,我们需要根据具体的反应条件和实验数据来确定反应速率例如,可以通过测量反应物浓度随时间的变化来计算反应速率此外,还可以利用一些特殊的仪器和方法来实时监测反应速率的变化定义表示方法单位时间内反应物浓度减少或生成常用单位mol/L·s、mol/L·min物浓度增加的量等注意事项同一反应,用不同物质表示的速率数值可能不同,但可以通过化学计量数进行换算影响反应速率的因素浓度浓度是影响反应速率的重要因素之一通常情况下,增大反应物的浓度可以提高反应速率这是因为增大浓度可以增加反应物分子之间的碰撞频率,从而提高有效碰撞的几率但是,浓度对反应速率的影响程度取决于反应的级数对于一级反应,反应速率与反应物浓度成正比;对于二级反应,反应速率与反应物浓度的平方成正比在实际应用中,我们可以通过调节反应物的浓度来控制反应速率例如,在工业生产中,可以通过增加反应物的投料量来提高产品的产量但是,需要注意的是,过高的浓度可能会导致副反应的发生,从而降低产品的纯度增大浓度提高反应速率,增加分子碰撞频率反应级数浓度对反应速率的影响程度取决于反应的级数实际应用调节反应物浓度以控制反应速率影响反应速率的因素温度温度是影响反应速率的另一个重要因素通常情况下,升高温度可以提高反应速率这是因为升高温度可以增加反应物分子的平均动能,从而提高有效碰撞的几率此外,升高温度还可以降低反应的活化能,使更多的反应物分子能够越过活化能垒,发生反应温度对反应速率的影响可以用阿伦尼乌斯公式来描述在实际应用中,我们可以通过调节反应的温度来控制反应速率例如,在实验室中,可以通过加热或冷却反应物来改变反应速率在工业生产中,可以通过控制反应器的温度来维持反应的稳定进行升高温度阿伦尼乌斯公式实际应用提高反应速率,增加分子平均动能,描述温度对反应速率的影响调节反应温度以控制反应速率降低活化能影响反应速率的因素催化剂催化剂是一种能够改变反应速率,但自身在反应前后质量和化学性质不变的物质催化剂可以分为正催化剂和负催化剂正催化剂可以提高反应速率,负催化剂可以降低反应速率催化剂通过改变反应的机理,降低反应的活化能来提高反应速率催化剂具有选择性,不同的催化剂对不同的反应具有不同的催化效果在实际应用中,催化剂被广泛应用于各种化学反应中例如,在工业生产中,催化剂可以提高反应的效率,降低生产成本在环境保护中,催化剂可以用于处理废气和废水,减少污染物的排放催化剂定义催化剂分类12改变反应速率,自身质量和化正催化剂提高反应速率;负学性质不变的物质催化剂降低反应速率催化机理3改变反应机理,降低活化能速率方程与反应级数速率方程是描述反应速率与反应物浓度之间关系的数学表达式对于简单反应,速率方程可以写成v=k[A]^m[B]^n的形式,其中v是反应速率,k是速率常数,[A]和[B]是反应物浓度,m和n是反应物A和B的反应级数反应级数是实验测定的,可以为整数、分数或零总反应级数是各个反应物级数之和理解速率方程和反应级数对于我们研究化学反应的机理和预测反应速率具有重要意义通过实验测定反应级数,可以推断反应的步骤和中间产物,从而更好地理解反应的本质速率方程反应级数实际应用描述反应速率与反应实验测定的,可以为研究反应机理和预测物浓度之间关系的数整数、分数或零反应速率学表达式活化能的概念活化能是指反应物分子要发生有效碰撞所需的最低能量只有当反应物分子的能量达到或超过活化能时,才能发生化学反应活化能的大小反映了反应的难易程度,活化能越低,反应越容易发生催化剂通过降低反应的活化能来提高反应速率活化能可以用阿伦尼乌斯公式来计算理解活化能的概念对于我们研究化学反应的机理和控制反应的条件具有重要意义通过改变反应的活化能,我们可以控制反应的速率和选择性,从而在实际应用中更好地控制反应的进行影响2活化能越低,反应越容易发生定义1反应物分子要发生有效碰撞所需的最低能量催化剂催化剂通过降低反应的活化能来提高反应速率3典型例题速率计算题解析例题在一定温度下,反应2Ag+Bg→3Cg的实验数据如下表所示实验编号|[A]mol/L|[B]mol/L|vmol/L·min-------|--------|--------|--------1|
0.1|
0.1|
0.012|
0.2|
0.1|
0.043|
0.1|
0.2|
0.02求1反应的速率方程;2速率常数k;3当[A]=
0.3mol/L,[B]=
0.4mol/L时,反应速率v解1设速率方程为v=k[A]^m[B]^n由实验1和2可知,当[B]不变时,[A]增大2倍,v增大4倍,所以m=2由实验1和3可知,当[A]不变时,[B]增大2倍,v增大2倍,所以n=1因此,速率方程为v=k[A]^2[B]2将实验1的数据代入速率方程,得
0.01=k
0.1^
20.1,解得k=10L^2/mol^2·min3当[A]=
0.3mol/L,[B]=
0.4mol/L时,v=
100.3^
20.4=
0.36mol/L·min实验编号[A]mol/L[B]mol/L vmol/L·min
10.
10.
10.
0120.
20.
10.
0430.
10.
20.02练习题巩固速率知识
1.在一定温度下,反应Ag+2Bg→Cg的实验数据如下表所示实验编号|[A]mol/L|[B]mol/L|vmol/L·min-------|--------|--------|--------1|
0.1|
0.1|
0.022|
0.2|
0.1|
0.083|
0.1|
0.2|
0.04求1反应的速率方程;2速率常数k;3当[A]=
0.4mol/L,[B]=
0.3mol/L时,反应速率v
2.某反应的活化能为100kJ/mol,当温度从25℃升高到35℃时,反应速率增加多少倍?
3.催化剂对反应速率的影响是()A.改变反应物浓度B.改变反应温度C.改变反应的活化能D.改变反应的平衡常数实验编号[A]mol/L[B]mol/L vmol/L·min
10.
10.
10.
0220.
20.
10.
0830.
10.
20.04第二部分化学平衡化学平衡是化学反应达到的一种特殊状态,在这种状态下,正反应速率和逆反应速率相等,反应物和生成物的浓度不再随时间变化在这一部分,我们将学习化学平衡的定义和特征,平衡常数K的意义和应用,以及勒夏特列原理通过典型例题的解析和大量的练习题,我们将帮助你巩固平衡知识,掌握平衡移动的判断和计算技巧理解化学平衡对于我们研究化学反应的本质和控制反应的条件具有重要意义掌握化学平衡的相关知识,可以帮助我们更好地理解化学反应的进行方向和程度,从而在实际应用中更好地控制反应的进行定义与特征1学习化学平衡的定义和特征,理解正反应速率和逆反应速率相等的状态平衡常数K2学习平衡常数K的意义和应用,掌握平衡常数的计算方法勒夏特列原理3学习勒夏特列原理,理解影响平衡的因素,如浓度、温度和压力化学平衡的定义与特征化学平衡是指在一定条件下的可逆反应中,正反应速率和逆反应速率相等,反应物和生成物的浓度不再随时间变化的状态化学平衡是一种动态平衡,即反应物和生成物仍然在不断地进行相互转化,但它们的浓度保持不变化学平衡具有以下特征动态性、可逆性、条件性、一定性理解化学平衡的定义和特征对于我们研究化学反应的本质和控制反应的条件具有重要意义掌握化学平衡的相关知识,可以帮助我们更好地理解化学反应的进行方向和程度,从而在实际应用中更好地控制反应的进行动态性1反应物和生成物仍然在不断地进行相互转化可逆性2必须是可逆反应才能达到平衡状态条件性3平衡状态与外界条件有关,如温度、压力等一定性4在一定条件下,平衡状态下各物质的浓度保持不变平衡常数的意义及应用K平衡常数K是描述化学平衡状态的定量指标对于可逆反应aA+bB⇌cC+dD,平衡常数K的表达式为K=[C]^c[D]^d/[A]^a[B]^b,其中[A]、[B]、[C]、[D]分别表示平衡状态下反应物和生成物的浓度平衡常数K的大小反映了反应进行的程度,K越大,正反应进行的程度越大,反应物转化率越高平衡常数K与温度有关,温度不变,K不变理解平衡常数K的意义和应用对于我们研究化学反应的本质和控制反应的条件具有重要意义掌握平衡常数K的相关知识,可以帮助我们更好地理解化学反应的进行方向和程度,从而在实际应用中更好地控制反应的进行定义表达式描述化学平衡状态的定量指标K=[C]^c[D]^d/[A]^a[B]^b意义K越大,正反应进行的程度越大,反应物转化率越高勒夏特列原理影响平衡的因素勒夏特列原理是指如果改变影响平衡的条件(如浓度、温度、压力),平衡将向着减弱这种改变的方向移动浓度增大反应物浓度,平衡向正反应方向移动;增大生成物浓度,平衡向逆反应方向移动温度升高温度,平衡向吸热反应方向移动;降低温度,平衡向放热反应方向移动压力增大压力,平衡向气体体积减小的方向移动;减小压力,平衡向气体体积增大的方向移动理解勒夏特列原理对于我们研究化学反应的本质和控制反应的条件具有重要意义掌握勒夏特列原理,可以帮助我们更好地预测和控制化学反应的进行方向和程度,从而在实际应用中更好地控制反应的进行浓度增大反应物浓度,平衡向正反应方向移动;增大生成物浓度,平衡向逆反应方向移动温度升高温度,平衡向吸热反应方向移动;降低温度,平衡向放热反应方向移动压力增大压力,平衡向气体体积减小的方向移动;减小压力,平衡向气体体积增大的方向移动浓度对平衡的影响在一定条件下,对于可逆反应,改变反应物或生成物的浓度,平衡将发生移动增大反应物浓度,平衡向正反应方向移动,反应物转化率提高,但平衡常数K不变增大生成物浓度,平衡向逆反应方向移动,反应物转化率降低,平衡常数K不变减小反应物浓度,平衡向逆反应方向移动,反应物转化率降低,平衡常数K不变减小生成物浓度,平衡向正反应方向移动,反应物转化率提高,平衡常数K不变理解浓度对平衡的影响对于我们研究化学反应的本质和控制反应的条件具有重要意义掌握浓度对平衡的影响,可以帮助我们更好地预测和控制化学反应的进行方向和程度,从而在实际应用中更好地控制反应的进行增大反应物浓度增大生成物浓度减小反应物浓度减小生成物浓度平衡向正反应方向移动,平衡向逆反应方向移动,平衡向逆反应方向移动,平衡向正反应方向移动,反应物转化率提高,K不反应物转化率降低,K不反应物转化率降低,K不反应物转化率提高,K不变变变变温度对平衡的影响在一定条件下,对于可逆反应,改变反应体系的温度,平衡将发生移动升高温度,平衡向吸热反应方向移动,平衡常数K发生变化降低温度,平衡向放热反应方向移动,平衡常数K发生变化对于吸热反应,升高温度,K增大;降低温度,K减小对于放热反应,升高温度,K减小;降低温度,K增大理解温度对平衡的影响对于我们研究化学反应的本质和控制反应的条件具有重要意义掌握温度对平衡的影响,可以帮助我们更好地预测和控制化学反应的进行方向和程度,从而在实际应用中更好地控制反应的进行升高温度降低温度吸热反应平衡向吸热反应方向移动,K平衡向放热反应方向移动,K升高温度,K增大;降低温发生变化发生变化度,K减小放热反应升高温度,K减小;降低温度,K增大压力对平衡的影响在一定条件下,对于有气体参与的可逆反应,改变反应体系的压力,平衡将发生移动增大压力,平衡向气体体积减小的方向移动,平衡常数K不变减小压力,平衡向气体体积增大的方向移动,平衡常数K不变对于气体体积不变的反应,改变压力,平衡不移动,平衡常数K不变加入惰性气体,总压增大,分压不变,平衡不移动,平衡常数K不变理解压力对平衡的影响对于我们研究化学反应的本质和控制反应的条件具有重要意义掌握压力对平衡的影响,可以帮助我们更好地预测和控制化学反应的进行方向和程度,从而在实际应用中更好地控制反应的进行减小压力2平衡向气体体积增大的方向移动,K不变增大压力1平衡向气体体积减小的方向移动,K不变气体体积不变3平衡不移动,K不变平衡移动的综合应用在实际应用中,影响化学平衡的因素往往不是单一的,而是多种因素共同作用的结果因此,我们需要综合考虑各种因素的影响,才能准确地判断平衡移动的方向例如,在合成氨的工业生产中,需要综合考虑温度、压力和催化剂的影响,才能使反应达到最佳的平衡状态此外,还需要不断地优化反应条件,以提高产品的产量和质量掌握平衡移动的综合应用对于我们研究化学反应的本质和控制反应的条件具有重要意义通过综合考虑各种因素的影响,我们可以更好地预测和控制化学反应的进行方向和程度,从而在实际应用中更好地控制反应的进行综合考虑1优化条件2提高产量3典型例题平衡常数计算例题在一定温度下,反应N2g+3H2g⇌2NH3g的平衡常数为K已知该温度下,N2g、H2g和NH3g的平衡浓度分别为1mol/L、2mol/L和4mol/L,求K的值解根据平衡常数的表达式,K=[NH3]^2/[N2][H2]^3=4^2/1×2^3=2例题在一定温度下,反应COg+H2Og⇌CO2g+H2g的平衡常数为K已知该温度下,COg和H2Og的起始浓度分别为2mol/L和3mol/L,CO2g和H2g的起始浓度均为0mol/L,平衡时COg的浓度为1mol/L,求K的值解根据题意,COg的浓度变化为2-1=1mol/L,则H2Og的浓度变化也为1mol/L,CO2g和H2g的浓度变化也为1mol/L因此,平衡时H2Og的浓度为3-1=2mol/L,CO2g和H2g的浓度均为1mol/L所以,K=[CO2][H2]/[CO][H2O]=1×1/1×2=
0.5物质N2g H2g NH3g起始浓度---平衡浓度1mol/L2mol/L4mol/L练习题平衡移动判断
1.对于反应N2g+3H2g⇌2NH3g△H0,下列措施中,能提高NH3g产率的是()A.升高温度B.增大压力C.减小N2g浓度D.加入催化剂
2.对于反应2SO2g+O2g⇌2SO3g△H0,下列措施中,能使平衡向正反应方向移动的是()A.升高温度B.减小压力C.增大SO2g浓度D.加入惰性气体
3.在一定温度下,反应COg+H2Og⇌CO2g+H2g的平衡常数为K已知该温度下,COg和H2Og的起始浓度分别为2mol/L和3mol/L,CO2g和H2g的起始浓度均为0mol/L下列措施中,能提高CO2g产率的是()A.升高温度B.增大压力C.增大COg浓度D.加入催化剂反应N2g+3H2g⇌2NH3g反应热△H0第三部分酸碱中和滴定酸碱中和滴定是一种常用的化学分析方法,用于测定溶液中酸或碱的浓度在这一部分,我们将学习酸碱的定义和分类,pH值的概念,弱电解质的电离平衡,水的离子积KW,酸碱中和反应的本质,中和滴定的原理和操作,指示剂的选择和应用,以及滴定误差分析通过典型例题的解析和大量的练习题,我们将帮助你巩固滴定知识,掌握滴定操作和计算技巧掌握酸碱中和滴定对于我们进行化学分析和实验具有重要意义通过酸碱中和滴定,我们可以准确地测定溶液中酸或碱的浓度,从而更好地进行化学实验和研究酸碱定义1学习酸碱的定义和分类,理解酸碱的本质pH值2学习pH值的概念,掌握pH值的计算方法中和滴定3学习中和滴定的原理和操作,掌握滴定操作和计算技巧酸碱的定义与分类根据酸碱质子理论,酸是指能给出质子的物质,碱是指能接受质子的物质酸和碱可以分为强酸强碱、弱酸弱碱、多元酸多元碱等强酸强碱在水中完全电离,弱酸弱碱在水中部分电离多元酸是指能给出多个质子的酸,多元碱是指能接受多个质子的碱常见的酸有盐酸、硫酸、硝酸、醋酸等,常见的碱有氢氧化钠、氢氧化钾、氨水等理解酸碱的定义和分类对于我们研究酸碱反应的本质和进行酸碱滴定具有重要意义掌握酸碱的定义和分类,可以帮助我们更好地理解酸碱反应的进行方向和程度,从而在实际应用中更好地控制反应的进行酸碱能给出质子的物质能接受质子的物质分类强酸强碱、弱酸弱碱、多元酸多元碱等酸碱的强度值的概念pHpH值是衡量溶液酸碱性的常用指标pH=-lg[H+],其中[H+]表示溶液中氢离子的浓度,单位为mol/LpH值小于7时,溶液呈酸性;pH值等于7时,溶液呈中性;pH值大于7时,溶液呈碱性pH值越小,酸性越强;pH值越大,碱性越强pH值可以用pH试纸或pH计来测量理解pH值的概念对于我们研究酸碱反应的本质和进行酸碱滴定具有重要意义掌握pH值的概念,可以帮助我们更好地理解酸碱反应的进行方向和程度,从而在实际应用中更好地控制反应的进行pH值定义pH=-lg[H+],[H+]表示溶液中氢离子的浓度pH值范围pH7酸性;pH=7中性;pH7碱性pH值测量用pH试纸或pH计来测量弱电解质的电离平衡弱电解质在水中部分电离,存在电离平衡例如,醋酸在水中的电离平衡为CH3COOHaq⇌H+aq+CH3COO-aq电离平衡常数Ka是描述弱电解质电离程度的定量指标Ka=[H+][CH3COO-]/[CH3COOH]Ka越大,电离程度越大,酸性越强温度升高,电离程度增大,Ka增大理解弱电解质的电离平衡对于我们研究酸碱反应的本质和进行酸碱滴定具有重要意义掌握弱电解质的电离平衡,可以帮助我们更好地理解酸碱反应的进行方向和程度,从而在实际应用中更好地控制反应的进行电离平衡电离平衡常数Ka影响因素弱电解质在水中部分电离,存在电离描述弱电解质电离程度的定量指标温度升高,电离程度增大,Ka增大平衡水的离子积KW水的离子积KW是指水中氢离子和氢氧根离子浓度的乘积KW=[H+][OH-]=
1.0×10^-1425℃KW与温度有关,温度升高,KW增大水的离子积KW反映了水的电离程度,是溶液酸碱性的重要参考指标在任何水溶液中,都存在[H+][OH-]=KW的关系理解水的离子积KW对于我们研究酸碱反应的本质和进行酸碱滴定具有重要意义掌握水的离子积KW,可以帮助我们更好地理解酸碱反应的进行方向和程度,从而在实际应用中更好地控制反应的进行定义数值影响因素氢离子和氢氧根离子KW=[H+][OH-]=温度升高,KW增浓度的乘积
1.0×10^-1425℃大酸碱中和反应的本质酸碱中和反应的本质是氢离子和氢氧根离子结合生成水的反应H+aq+OH-aq→H2Ol中和反应是放热反应强酸强碱的中和反应是离子反应,可以直接写成离子方程式弱酸弱碱的中和反应是分子反应,需要写成化学方程式中和反应的终点称为滴定终点,可以用指示剂来判断理解酸碱中和反应的本质对于我们研究酸碱反应的本质和进行酸碱滴定具有重要意义掌握酸碱中和反应的本质,可以帮助我们更好地理解酸碱反应的进行方向和程度,从而在实际应用中更好地控制反应的进行反应热2放热反应反应本质1氢离子和氢氧根离子结合生成水滴定终点3可以用指示剂来判断中和滴定的原理与操作中和滴定是利用酸碱中和反应来测定溶液中酸或碱的浓度的方法其原理是利用已知浓度的酸或碱溶液(标准溶液)与待测溶液进行反应,通过测量标准溶液的体积来计算待测溶液的浓度中和滴定的操作包括准备、滴定、计算准备包括洗涤滴定管、润洗滴定管、检查滴定管是否漏液、配制标准溶液、移取待测溶液滴定包括滴定、记录数据计算包括计算待测溶液的浓度掌握中和滴定的原理和操作对于我们进行化学分析和实验具有重要意义通过中和滴定,我们可以准确地测定溶液中酸或碱的浓度,从而更好地进行化学实验和研究原理1操作2计算3指示剂的选择与应用指示剂是一种能够指示溶液酸碱性的物质指示剂的变色范围与溶液的pH值有关常用的指示剂有甲基橙、酚酞等甲基橙的变色范围为
3.1-
4.4,在酸性溶液中呈红色,在碱性溶液中呈黄色酚酞的变色范围为
8.2-
10.0,在酸性和中性溶液中呈无色,在碱性溶液中呈红色在选择指示剂时,应选择变色范围与滴定终点pH值接近的指示剂,以减小滴定误差理解指示剂的选择和应用对于我们进行酸碱滴定具有重要意义正确选择指示剂可以帮助我们准确判断滴定终点,从而提高滴定的准确性变色范围1指示酸碱2正确选择3滴定误差分析滴定误差是指滴定结果与真实值之间的偏差滴定误差的来源包括标准溶液浓度不准确、滴定操作不规范、指示剂选择不当、滴定终点判断不准确等减小滴定误差的措施包括准确配制标准溶液、规范滴定操作、正确选择指示剂、准确判断滴定终点、进行多次平行滴定等通过误差分析,可以帮助我们提高滴定的准确性理解滴定误差分析对于我们进行酸碱滴定具有重要意义通过误差分析,我们可以找出滴定误差的来源,从而采取相应的措施,提高滴定的准确性误差来源减小误差措施标准溶液浓度不准确、滴定操作不规范、指示剂选择不当、准确配制标准溶液、规范滴定操作、正确选择指示剂、准确滴定终点判断不准确等判断滴定终点、进行多次平行滴定等典型例题滴定计算题解析例题用
0.1000mol/L的NaOH标准溶液滴定
20.00mL未知浓度的HCl溶液,滴定终点时消耗NaOH溶液
25.00mL,求HCl溶液的浓度解根据酸碱中和反应的计量关系,nHCl=nNaOH因此,cHCl×VHCl=cNaOH×VNaOHcHCl=cNaOH×VNaOH/VHCl=
0.1000mol/L×
25.00mL/
20.00mL=
0.1250mol/L例题用
0.1000mol/L的HCl标准溶液滴定
20.00mL未知浓度的NH3·H2O溶液,滴定终点时消耗HCl溶液
15.00mL,求NH3·H2O溶液的浓度解根据酸碱中和反应的计量关系,nNH3·H2O=nHCl因此,cNH3·H2O×VNH3·H2O=cHCl×VHClcNH3·H2O=cHCl×VHCl/VNH3·H2O=
0.1000mol/L×
15.00mL/
20.00mL=
0.0750mol/L物质NaOH HCl浓度
0.1000mol/L体积
25.00mL
20.00mL练习题滴定操作与计算
1.用
0.1000mol/L的H2SO4标准溶液滴定
25.00mL未知浓度的NaOH溶液,滴定终点时消耗H2SO4溶液
20.00mL,求NaOH溶液的浓度
2.用
0.1000mol/L的NaOH标准溶液滴定
20.00mL未知浓度的CH3COOH溶液,滴定终点时消耗NaOH溶液
18.00mL,求CH3COOH溶液的浓度
3.在滴定过程中,下列操作正确的是()A.用蒸馏水洗涤锥形瓶后直接进行滴定B.用标准溶液润洗滴定管C.滴定终点时,滴定管尖嘴处悬挂一滴溶液D.为了减小误差,每次滴定至少要进行三次物质H2SO4NaOH浓度
0.1000mol/L体积
20.00mL
25.00mL第四部分盐类水解盐类水解是指盐在水中与水反应生成弱酸或弱碱的过程在这一部分,我们将学习盐类水解的定义和原因,影响水解程度的因素,水解平衡常数Kh,水解的应用配制缓冲溶液,水解的应用解释实验现象通过典型例题的解析和大量的练习题,我们将帮助你巩固水解知识,掌握水解现象的判断和计算技巧理解盐类水解对于我们研究化学反应的本质和进行化学实验具有重要意义掌握盐类水解,可以帮助我们更好地理解盐在水中的行为,从而更好地进行化学实验和研究定义与原因1学习盐类水解的定义和原因,理解盐在水中与水反应生成弱酸或弱碱的过程影响因素2学习影响水解程度的因素,如盐的浓度、温度等应用3学习水解的应用,如配制缓冲溶液、解释实验现象等盐类水解的定义与原因盐类水解是指盐在水中与水反应生成弱酸或弱碱的过程例如,CH3COONaaq+H2Ol⇌CH3COOHaq+NaOHaq水解的原因是盐中的离子与水中的氢离子或氢氧根离子结合生成弱电解质,从而破坏了水的电离平衡只有强酸弱碱盐、强碱弱酸盐和弱酸弱碱盐才能发生水解,强酸强碱盐不发生水解理解盐类水解的定义和原因对于我们研究化学反应的本质和进行化学实验具有重要意义掌握盐类水解的定义和原因,可以帮助我们更好地理解盐在水中的行为,从而更好地进行化学实验和研究定义原因盐在水中与水反应生成弱酸或弱碱的过盐中的离子与水中的氢离子或氢氧根离程子结合生成弱电解质,破坏了水的电离平衡类型强酸弱碱盐、强碱弱酸盐和弱酸弱碱盐才能发生水解,强酸强碱盐不发生水解影响水解程度的因素影响水解程度的因素包括盐的浓度、温度、盐的性质等盐的浓度越小,水解程度越大;温度越高,水解程度越大;弱酸或弱碱的酸性或碱性越弱,水解程度越大水解是吸热反应,升高温度,水解平衡向右移动,水解程度增大对于多元弱酸盐或多元弱碱盐,水解是分步进行的,第一步水解程度最大,后续水解程度逐渐减小理解影响水解程度的因素对于我们研究化学反应的本质和进行化学实验具有重要意义掌握影响水解程度的因素,可以帮助我们更好地理解盐在水中的行为,从而更好地进行化学实验和研究盐的浓度盐的浓度越小,水解程度越大温度温度越高,水解程度越大盐的性质弱酸或弱碱的酸性或碱性越弱,水解程度越大水解平衡常数Kh水解平衡常数Kh是描述盐类水解程度的定量指标例如,对于CH3COONaaq+H2Ol⇌CH3COOHaq+NaOHaq,Kh=[CH3COOH][OH-]/[CH3COO-]Kh越大,水解程度越大Kh与温度有关,温度升高,Kh增大对于弱酸弱碱盐,Kh=KW/KaKb,其中Ka和Kb分别是弱酸和弱碱的电离平衡常数理解水解平衡常数Kh对于我们研究化学反应的本质和进行化学实验具有重要意义掌握水解平衡常数Kh,可以帮助我们更好地理解盐在水中的行为,从而更好地进行化学实验和研究定义表达式影响因素描述盐类水解程度的定量指标Kh=[CH3COOH][OH-]/[CH3COO-温度升高,Kh增大]水解的应用配制缓冲溶液缓冲溶液是指能够抵抗外加少量酸或碱引起的pH值变化的溶液缓冲溶液通常由弱酸及其共轭碱或弱碱及其共轭酸组成例如,CH3COOH和CH3COONa的混合溶液就是一种缓冲溶液缓冲溶液的原理是利用弱酸或弱碱的电离平衡和盐类水解的平衡来调节溶液的pH值缓冲容量是指缓冲溶液抵抗pH值变化的能力,缓冲容量越大,缓冲效果越好掌握水解的应用配制缓冲溶液对于我们进行化学实验和研究具有重要意义缓冲溶液可以帮助我们稳定实验体系的pH值,从而提高实验的准确性和可靠性定义组成缓冲容量能够抵抗外加少量酸或弱酸及其共轭碱或弱碱抵抗pH值变化的能碱引起的pH值变化的及其共轭酸力,缓冲容量越大,缓溶液冲效果越好水解的应用解释实验现象盐类水解可以用于解释许多实验现象例如,FeCl3溶液呈酸性,是因为Fe3+发生水解,生成H+Na2CO3溶液呈碱性,是因为CO32-发生水解,生成OH-AlCl3溶液能使紫色石蕊试液变红,是因为Al3+发生水解,生成H+通过盐类水解,可以解释许多与盐溶液性质相关的实验现象掌握水解的应用解释实验现象对于我们理解化学反应的本质和进行化学实验具有重要意义通过盐类水解,我们可以更好地理解盐在水中的行为,从而更好地进行化学实验和研究Na2CO32溶液呈碱性,CO32-发生水解,生成OH-FeCl31溶液呈酸性,Fe3+发生水解,生成H+AlCl3溶液能使紫色石蕊试液变红,Al3+发生水解,生3成H+典型例题水解平衡计算例题已知25℃时,CH3COOH的Ka=
1.8×10^-5求
0.1mol/L的CH3COONa溶液的pH值解CH3COONaaq+H2Ol⇌CH3COOHaq+NaOHaqKh=KW/Ka=
1.0×10^-14/
1.8×10^-5=
5.6×10^-10设水解程度为x,则[CH3COOH]=[OH-]=x,[CH3COO-]=
0.1-x≈
0.1Kh=x^2/
0.1=
5.6×10^-10,x=
7.5×10^-6mol/LpOH=-lg[OH-]=
5.12,pH=14-
5.12=
8.88例题已知25℃时,NH3·H2O的Kb=
1.8×10^-5求
0.1mol/L的NH4Cl溶液的pH值物质Ka/KbCH3COOH
1.8×10^-5NH3·H2O
1.8×10^-5练习题水解现象判断
1.下列溶液中,呈酸性的是()A.NaCl B.Na2CO3C.NH4Cl D.CH3COONa
2.下列离子中,能发生水解的是()A.Na+B.Cl-C.NH4+D.SO42-
3.下列盐溶液中,水解程度最大的是()A.
0.1mol/L NaCl B.
0.1mol/L Na2CO3C.
0.1mol/L NH4Cl D.
0.1mol/L CH3COONa溶液NaCl Na2CO3NH4Cl CH3COONa酸碱性第五部分沉淀溶解平衡沉淀溶解平衡是指在一定温度下,难溶电解质的饱和溶液中,溶解与沉淀的速率相等,固体和溶液中的离子达到平衡的状态在这一部分,我们将学习溶度积Ksp的概念,溶度积规则的应用,沉淀的生成与溶解,影响沉淀溶解平衡的因素,分步沉淀的原理通过典型例题的解析和大量的练习题,我们将帮助你巩固沉淀溶解平衡知识,掌握沉淀溶解的判断和计算技巧理解沉淀溶解平衡对于我们研究化学反应的本质和进行化学实验具有重要意义掌握沉淀溶解平衡,可以帮助我们更好地理解难溶电解质在水中的行为,从而更好地进行化学实验和研究Ksp概念1学习溶度积Ksp的概念,理解Ksp的意义Ksp规则2学习溶度积规则的应用,掌握沉淀的生成与溶解的判断影响因素3学习影响沉淀溶解平衡的因素,如浓度、温度等溶度积的概念Ksp溶度积Ksp是指在一定温度下,难溶电解质的饱和溶液中,各离子的浓度幂的乘积例如,对于AgCls⇌Ag+aq+Cl-aq,Ksp=[Ag+][Cl-]Ksp与温度有关,温度不变,Ksp不变Ksp反映了难溶电解质的溶解程度,Ksp越小,溶解程度越小Ksp可以用于判断沉淀的生成与溶解理解溶度积Ksp的概念对于我们研究化学反应的本质和进行化学实验具有重要意义掌握溶度积Ksp,可以帮助我们更好地理解难溶电解质在水中的行为,从而更好地进行化学实验和研究定义表达式难溶电解质的饱和溶液中,各离子Ksp=[Ag+][Cl-]的浓度幂的乘积意义Ksp越小,溶解程度越小溶度积规则的应用溶度积规则是指在一定温度下,如果溶液中各离子的浓度幂的乘积大于Ksp,则有沉淀生成;如果溶液中各离子的浓度幂的乘积小于Ksp,则没有沉淀生成;如果溶液中各离子的浓度幂的乘积等于Ksp,则达到沉淀溶解平衡溶度积规则可以用于判断沉淀的生成与溶解掌握溶度积规则的应用对于我们研究化学反应的本质和进行化学实验具有重要意义通过溶度积规则,我们可以判断沉淀的生成与溶解,从而更好地进行化学实验和研究大于Ksp有沉淀生成小于Ksp没有沉淀生成等于Ksp达到沉淀溶解平衡沉淀的生成与溶解沉淀的生成是指溶液中难溶电解质的浓度超过其饱和浓度,从而形成固体的过程沉淀的溶解是指固体难溶电解质溶解于溶液中的过程沉淀的生成与溶解是一个动态平衡的过程,在一定温度下,溶解与沉淀的速率相等,固体和溶液中的离子达到平衡的状态理解沉淀的生成与溶解对于我们研究化学反应的本质和进行化学实验具有重要意义掌握沉淀的生成与溶解,可以帮助我们更好地理解难溶电解质在水中的行为,从而更好地进行化学实验和研究沉淀的生成沉淀的溶解动态平衡溶液中难溶电解质的浓度超过其饱和固体难溶电解质溶解于溶液中的过溶解与沉淀的速率相等,固体和溶液浓度,形成固体的过程程中的离子达到平衡的状态影响沉淀溶解平衡的因素影响沉淀溶解平衡的因素包括浓度、温度、pH值、络合剂等浓度增大溶液中某种离子的浓度,会使沉淀溶解平衡向生成沉淀的方向移动温度升高温度,会使沉淀溶解平衡向溶解的方向移动,但有些沉淀的溶解是吸热的,有些是放热的pH值改变溶液的pH值,会影响某些沉淀的溶解度,如氢氧化物沉淀络合剂加入络合剂,会使某些沉淀溶解,如AgCl在氨水中的溶解理解影响沉淀溶解平衡的因素对于我们研究化学反应的本质和进行化学实验具有重要意义掌握影响沉淀溶解平衡的因素,可以帮助我们更好地理解难溶电解质在水中的行为,从而更好地进行化学实验和研究浓度温度pH值增大溶液中某种离子的浓升高温度,会使沉淀溶解改变溶液的pH值,会影度,会使沉淀溶解平衡向平衡向溶解的方向移动响某些沉淀的溶解度生成沉淀的方向移动分步沉淀的原理分步沉淀是指利用溶液中不同离子的溶度积Ksp不同,通过控制溶液的条件,使不同的离子依次沉淀出来的过程例如,溶液中含有Cl-和I-,由于AgI的Ksp小于AgCl的Ksp,因此先加入Ag+,I-会先沉淀出来分步沉淀可以用于分离和提纯物质在进行分步沉淀时,需要控制溶液的条件,如pH值、浓度等,以达到最佳的分离效果理解分步沉淀的原理对于我们研究化学反应的本质和进行化学实验具有重要意义掌握分步沉淀,可以帮助我们更好地分离和提纯物质,从而更好地进行化学实验和研究控制条件2通过控制溶液的条件,使不同的离子依次沉淀出来溶度积不同1溶液中不同离子的溶度积Ksp不同分离提纯3可以用于分离和提纯物质典型例题溶度积计算题解析例题已知25℃时,AgCl的Ksp=
1.8×10^-10求AgCl在纯水中的溶解度(mol/L)解AgCls⇌Ag+aq+Cl-aq设AgCl的溶解度为s,则[Ag+]=[Cl-]=sKsp=[Ag+][Cl-]=s^2=
1.8×10^-10,s=√
1.8×10^-10=
1.3×10^-5mol/L例题已知25℃时,CaOH2的Ksp=
5.5×10^-6求CaOH2在
0.1mol/L的NaOH溶液中的溶解度(mol/L)解CaOH2s⇌Ca2+aq+2OH-aq设CaOH2的溶解度为s,则[Ca2+]=s,[OH-]=
0.1+2s≈
0.1Ksp=[Ca2+][OH-]^2=s×
0.1^2=
5.5×10^-6,s=
5.5×10^-6/
0.1^2=
5.5×10^-4mol/L物质KspAgCl
1.8×10^-10CaOH
25.5×10^-6练习题沉淀溶解平衡判断
1.下列物质中,溶解度最小的是()A.AgCl B.AgBr C.AgI D.Ag2S
2.下列措施中,能使AgCl沉淀溶解的是()A.加入NaClB.加入AgNO3C.加入氨水D.加入蒸馏水
3.溶液中含有Cl-和I-,浓度均为
0.01mol/L向溶液中滴加AgNO3溶液,下列说法正确的是()A.AgCl先沉淀B.AgI先沉淀C.AgCl和AgI同时沉淀D.无法判断物质KspAgCl AgBrAgI Ag2S第六部分电化学基础电化学是研究化学能与电能相互转化的科学在这一部分,我们将学习原电池的构成与原理,电极反应的书写,电极电势的概念,标准氢电极,电化学的应用金属的腐蚀与防护,电解池的构成与原理,电解的应用电镀,电解的应用氯碱工业通过典型例题的解析和大量的练习题,我们将帮助你巩固电化学知识,掌握电极反应的书写和电解池的分析技巧理解电化学对于我们研究化学反应的本质和进行化学实验具有重要意义掌握电化学知识,可以帮助我们更好地理解化学能与电能的相互转化,从而更好地进行化学实验和研究原电池1学习原电池的构成与原理,掌握电极反应的书写电解池2学习电解池的构成与原理,掌握电解的应用电化学应用3学习电化学的应用,如金属的腐蚀与防护、电镀、氯碱工业等原电池的构成与原理原电池是将化学能转化为电能的装置原电池的构成包括两个电极(正极和负极)、电解质溶液、闭合回路负极发生氧化反应,失去电子;正极发生还原反应,得到电子电子从负极流向正极,形成电流原电池的电动势是指正极电势与负极电势之差常见的原电池有锌铜原电池、氢氧燃料电池等理解原电池的构成与原理对于我们研究化学反应的本质和进行化学实验具有重要意义掌握原电池的构成与原理,可以帮助我们更好地理解化学能与电能的相互转化,从而更好地进行化学实验和研究构成负极两个电极(正极和负极)、电解质发生氧化反应,失去电子溶液、闭合回路正极发生还原反应,得到电子电极反应的书写电极反应是指在电极上发生的氧化还原反应书写电极反应的原则是遵循质量守恒定律、电荷守恒定律和电子得失守恒定律负极反应金属失电子,写成离子形式正极反应溶液中阳离子得电子,写成单质形式总反应将正极反应和负极反应相加,消去电子电极反应的书写需要注意反应的介质,如酸性介质或碱性介质掌握电极反应的书写对于我们研究电化学反应的本质和进行电化学计算具有重要意义通过电极反应,我们可以清楚地了解电极上发生的反应,从而更好地理解电化学反应的机理质量守恒遵循质量守恒定律电荷守恒遵循电荷守恒定律电子守恒遵循电子得失守恒定律电极电势的概念电极电势是指在一定条件下,金属电极与其溶液之间的电势差电极电势反映了金属失去电子的难易程度,电极电势越小,金属越容易失去电子,还原性越强电极电势与温度、离子浓度有关标准电极电势是指在标准状态下(298K,101kPa,离子浓度为1mol/L)测得的电极电势理解电极电势的概念对于我们研究电化学反应的本质和进行电化学计算具有重要意义通过电极电势,我们可以判断氧化还原反应的方向和程度,从而更好地理解电化学反应的机理定义意义影响因素金属电极与其溶液之间的电势差反映了金属失去电子的难易程度,电与温度、离子浓度有关极电势越小,金属越容易失去电子,还原性越强标准氢电极标准氢电极是指在标准状态下(298K,101kPa,H+浓度为1mol/L)浸入氢气中的铂电极标准氢电极的电极电势规定为0V其他电极的电极电势都是相对于标准氢电极测定的标准氢电极是电化学研究中的重要参考电极标准氢电极的构造比较复杂,需要精确控制实验条件理解标准氢电极的概念对于我们研究电化学反应的本质和进行电化学计算具有重要意义通过标准氢电极,我们可以测定其他电极的电极电势,从而判断氧化还原反应的方向和程度定义电势应用标准状态下浸入氢气电极电势规定为0电化学研究中的重要中的铂电极V参考电极电化学的应用金属的腐蚀与防护金属的腐蚀是指金属与周围介质发生化学反应而损坏的过程金属的腐蚀可以分为化学腐蚀和电化学腐蚀电化学腐蚀是金属腐蚀的主要形式金属的防护方法包括改变金属的内部结构、在金属表面覆盖保护层、电化学保护等电化学保护包括外加电流的阴极保护和牺牲阳极的阴极保护合理选择金属的防护方法可以延长金属的使用寿命理解电化学的应用金属的腐蚀与防护对于我们保护金属资源和延长金属产品的使用寿命具有重要意义掌握金属的腐蚀与防护方法,可以帮助我们更好地利用金属资源,减少资源浪费防护2改变金属的内部结构、在金属表面覆盖保护层、电化学保护等腐蚀1金属与周围介质发生化学反应而损坏的过程电化学保护3外加电流的阴极保护和牺牲阳极的阴极保护。
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