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化學(xué)選修 化學(xué)反應(yīng)原理復(fù)習(xí)1第一章一、焓變 反應(yīng)熱反應(yīng)熱:一定條件下,一定物質(zhì)的量的反應(yīng)物之間完全反應(yīng)所放出或吸收的熱量焓變(ΔH)的意義:在恒壓條件下進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)(1).符號(hào):△H(2).單位:kJ/mol產(chǎn)生原因:化學(xué)鍵斷裂——吸熱

化學(xué)鍵形成——放熱放出熱量的化學(xué)反應(yīng)。(放熱>吸熱)

△H

為“-”或△H

<0吸收熱量的化學(xué)反應(yīng)。(吸熱>放熱)△H

為“+”或△H>0☆

常見(jiàn)的放熱反應(yīng):①

所有的燃燒反應(yīng)③

大多數(shù)的化合反應(yīng)⑤

生石灰和水反應(yīng)②

酸堿中和反應(yīng)④金屬與酸的反應(yīng)⑥

濃硫酸稀釋、氫氧化鈉固體溶解等☆

常見(jiàn)的吸熱反應(yīng):①

晶體

Ba(OH)2·8H2O

NH4Cl

大多數(shù)的分解反應(yīng)③

H2、CO、C

為還原劑的氧化還原反應(yīng) ④

銨鹽溶解等二、熱化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式注意要點(diǎn):①熱化學(xué)方程式必須標(biāo)出能量變化。②熱化學(xué)方程式中必須標(biāo)明反應(yīng)物和生成物的聚集狀態(tài)(g,l,s

分別表示固態(tài),液態(tài),氣態(tài),水溶液中溶質(zhì)用

aq

表示)③熱化學(xué)反應(yīng)方程式要指明反應(yīng)時(shí)的溫度和壓強(qiáng)。④熱化學(xué)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)可以是整數(shù),也可以是分?jǐn)?shù)⑤各物質(zhì)系數(shù)加倍,△H

加倍;反應(yīng)逆向進(jìn)行,△H

改變符號(hào),數(shù)值不變?nèi)?、燃燒?.概念:25

℃,101

kPa

時(shí),1

mol

純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的化合物時(shí)所放出的熱量。燃燒熱的單位用

kJ/mol

表示。※注意以下幾點(diǎn):①研究條件:101

kPa②反應(yīng)程度:完全燃燒,產(chǎn)物是穩(wěn)定的氧化物。③燃燒物的物質(zhì)的量:1

mol④研究?jī)?nèi)容:放出的熱量。(ΔH<0,單位

kJ/mol)四、中和熱概念:在稀溶液中,酸跟堿發(fā)生中和反應(yīng)而生成

1mol

H2O,這時(shí)的反應(yīng)熱叫中和熱。強(qiáng)酸與強(qiáng)堿的中和反應(yīng)其實(shí)質(zhì)是

H+和

OH-反應(yīng),其熱化學(xué)方程式為:H+(aq)+OH-(aq)

=H2O(l) ΔH=-57.3kJ/mol弱酸或弱堿電離要吸收熱量,所以它們參加中和反應(yīng)時(shí)的中和熱小于

57.3kJ/mol。中和熱的測(cè)定實(shí)驗(yàn)五、蓋斯定律1.內(nèi)容:化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱只與反應(yīng)的始態(tài)(各反應(yīng)物)和終態(tài)(各生成物)有關(guān),而與具體反應(yīng)進(jìn)行的途徑無(wú)關(guān),如果一個(gè)反應(yīng)可以分幾步進(jìn)行,則各分步反應(yīng)的反應(yīng)熱之和與該反應(yīng)一步完成的反應(yīng)熱是相同的。第二章一、化學(xué)反應(yīng)速率1.化學(xué)反應(yīng)速率(v)⑴定義:用來(lái)衡量化學(xué)反應(yīng)的快慢,單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物或生成物的物質(zhì)的量的變化⑵

表示方法:?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)反應(yīng)濃度的減少或生成物濃度的增加來(lái)表示⑶計(jì)算公式:v=Δc/Δt(υ:平均速率,Δc:濃度變化,Δt:時(shí)間)單位:mol/(L·s)⑷

影響因素:①

決定因素(內(nèi)因):反應(yīng)物的性質(zhì)(決定因素)②

條件因素(外因):反應(yīng)所處的條件2.※注意:(1)、參加反應(yīng)的物質(zhì)為固體和液體,由于壓強(qiáng)的變化對(duì)濃度幾乎無(wú)影響,可以認(rèn)為反應(yīng)速率不變。(2)、惰性氣體對(duì)于速率的影響①恒溫恒容時(shí):充入惰性氣體→總壓增大,但是各分壓不變,各物質(zhì)濃度不變→反應(yīng)速率不變②恒溫恒體時(shí):充入惰性氣體→體積增大→各反應(yīng)物濃度減小→反應(yīng)速率減慢二、化學(xué)平衡(一)1.定義:化學(xué)平衡狀態(tài):一定條件下,當(dāng)一個(gè)可逆反應(yīng)進(jìn)行到正逆反應(yīng)速率相等時(shí),更組成成分濃度不再改變,達(dá)到表面上靜止的一種“平衡”,這就是這個(gè)反應(yīng)所能達(dá)到的限度即化學(xué)平衡狀態(tài)。2、化學(xué)平衡的特征逆(研究前提是可逆反應(yīng))等(同一物質(zhì)的正逆反應(yīng)速率相等)動(dòng)(動(dòng)態(tài)平衡)定(各物質(zhì)的濃度與質(zhì)量分?jǐn)?shù)恒定)變(條件改變,平衡發(fā)生變化)3、判斷平衡的依據(jù)2判斷可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的方法和依據(jù)例舉反應(yīng)mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)混合物體系中各成分的含量①各物質(zhì)的物質(zhì)的量或各物質(zhì)的物質(zhì)的量的分?jǐn)?shù)一定平衡②各物質(zhì)的質(zhì)量或各物質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定平衡③各氣體的體積或體積分?jǐn)?shù)一定平衡④總體積、總壓力、總物質(zhì)的量一定不

平衡正、逆反應(yīng)速率的關(guān)系①在單位時(shí)間內(nèi)消耗了

m

molA

同時(shí)生成

m

molA,即

V(正)=V(逆)平衡②在單位時(shí)間內(nèi)消耗了

n

molB

同時(shí)消耗了

p

molC,則

V(正)=V(逆)平衡③V(A):V(B):V(C):V(D)=m:n:p:q,V(正)不一定等于

V(逆)不

平衡④在單位時(shí)間內(nèi)生成

n

molB,同時(shí)消耗了

qmolD,因均指

V(逆)不

平衡壓強(qiáng)①m+n≠p+q

時(shí),總壓力一定(其他條件一定)平衡②m+n=p+q

時(shí),總壓力一定(其他條件一定)不

平衡混合氣體平均相對(duì)分子質(zhì)量Mr①M(fèi)r

一定時(shí),只有當(dāng)

m+n≠p+q時(shí)平衡②Mr

一定時(shí),但

m+n=p+q

時(shí)不

平衡溫度任何反應(yīng)都伴隨著能量變化,當(dāng)體系溫度一定時(shí)(其他不變)平衡體系的密度密度一定不

平衡其他如體系顏色不再變化等平衡(二)影響化學(xué)平衡移動(dòng)的因素1、濃度對(duì)化學(xué)平衡移動(dòng)的影響(1)影響規(guī)律:在其他條件不變的情況下,增大反應(yīng)物的濃度或減少生成物的濃度,都可以使平衡向正方向移動(dòng);增大生成物的濃度或減小反應(yīng)物的濃度,都可以使平衡向逆方向移動(dòng)增加固體或純液體的量,由于濃度不變,所以平衡_不移動(dòng)_在溶液中進(jìn)行的反應(yīng),如果稀釋溶液,反應(yīng)物濃度

減小

,生成物濃度也_減小_,

V正_減小

,V

逆也_減小

,但是減小的程度不同,總的結(jié)果是化學(xué)平衡向反應(yīng)方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)之和

的方向移動(dòng)。2、溫度對(duì)化學(xué)平衡移動(dòng)的影響影響規(guī)律:在其他條件不變的情況下,溫度升高會(huì)使化學(xué)平衡向著

吸熱反應(yīng)

方向移動(dòng),溫度降低會(huì)使化學(xué)平衡向著_放熱反應(yīng)

方向移動(dòng)。3、壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡移動(dòng)的影響影響規(guī)律:其他條件不變時(shí),增大壓強(qiáng),會(huì)使平衡向著

體積縮小

方向移動(dòng);減小壓強(qiáng),會(huì)使平衡向著

體積增大

方向移動(dòng)。注意:(1)改變壓強(qiáng)不能使無(wú)氣態(tài)物質(zhì)存在的化學(xué)平衡發(fā)生移動(dòng)(2)氣體減壓或增壓與溶液稀釋或濃縮的化學(xué)平衡移動(dòng)規(guī)律相似4.催化劑對(duì)化學(xué)平衡的影響:由于使用催化劑對(duì)正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率影響的程度是等同的,所以平衡

不移動(dòng)

。但是使用催化劑可以影響可逆反應(yīng)達(dá)到平衡所需的_時(shí)間_。35.勒夏特列原理(平衡移動(dòng)原理):如果改變影響平衡的條件之一(如溫度,壓強(qiáng),濃度),平衡向著能夠減弱這種改變的方向移動(dòng)。三、化學(xué)平衡常數(shù)(一)定義:在一定溫度下,當(dāng)一個(gè)反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡時(shí),

生成物濃度冪之積與反應(yīng)物濃度冪之積的比值是一個(gè)常數(shù)

比值。 符號(hào):

K

(二)使用化學(xué)平衡常數(shù)

K

應(yīng)注意的問(wèn)題:1、表達(dá)式中各物質(zhì)的濃度是

變化的濃度

,不是起始濃度也不是物質(zhì)的量。2、K

只與

溫度(T)

有關(guān),與反應(yīng)物或生成物的濃度無(wú)關(guān)。3、反應(yīng)物或生產(chǎn)物中有固體或純液體存在時(shí),由于其濃度是固定不變的,可以看做是“1”而不代入公式。4、稀溶液中進(jìn)行的反應(yīng),如有水參加,水的濃度不必寫(xiě)在平衡關(guān)系式中。(三)化學(xué)平衡常數(shù)

K

的應(yīng)用:1、化學(xué)平衡常數(shù)值的大小是可逆反應(yīng)

進(jìn)行程度

的標(biāo)志。K

值越大,說(shuō)明平衡時(shí)_生成物

的濃度越大,它的

正向反應(yīng)

進(jìn)行的程度越大,即該反應(yīng)進(jìn)行得越

完全

,反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率越_高

。反之,則相反。 一般地,K>_105

時(shí),該反應(yīng)就進(jìn)行得基本完全了。2、可以利用K

值做標(biāo)準(zhǔn),判斷正在進(jìn)行的可逆反應(yīng)是否平衡及不平衡時(shí)向何方進(jìn)行建立平衡。(Q:濃度積)Q_〈

K:反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行;Q

=_K:反應(yīng)處于平衡狀態(tài)

;Q_〉

K:反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行3、利用

K

值可判斷反應(yīng)的熱效應(yīng)若溫度升高,K

值增大,則正反應(yīng)為

吸熱

反應(yīng)若溫度升高,K

值減小,則正反應(yīng)為

放熱

反應(yīng)*四、等效平衡1、概念:在一定條件下(定溫、定容或定溫、定壓),只是起始加入情況不同的同一可逆反應(yīng)達(dá)到平衡后,任何相同組分的百分含量均相同,這樣的化學(xué)平衡互稱(chēng)為等效平衡。2、分類(lèi)定溫,定容條件下的等效平衡第一類(lèi):對(duì)于反應(yīng)前后氣體分子數(shù)改變的可逆反應(yīng):必須要保證化學(xué)計(jì)量數(shù)之比與原來(lái)相同;同時(shí)必須保證平衡式左右兩邊同一邊的物質(zhì)的量與原來(lái)相同。第二類(lèi):對(duì)于反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變的可逆反應(yīng):只要反應(yīng)物的物質(zhì)的量的比例與原來(lái)相同即可視為二者等效。定溫,定壓的等效平衡只要保證可逆反應(yīng)化學(xué)計(jì)量數(shù)之比相同即可視為等效平衡。五、化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向1、反應(yīng)熵變與反應(yīng)方向:(1)熵:物質(zhì)的一個(gè)狀態(tài)函數(shù),用來(lái)描述體系的混亂度,符號(hào)為

S. 單位:J???mol-1?K-1

(2)體系趨向于有序轉(zhuǎn)變?yōu)闊o(wú)序,導(dǎo)致體系的熵增加,這叫做熵增加原理,也是反應(yīng)方向判斷的依據(jù)。.(3)同一物質(zhì),在氣態(tài)時(shí)熵值最大,液態(tài)時(shí)次之,固態(tài)時(shí)最小。即

S(g)〉S(l)〉S(s)2、反應(yīng)方向判斷依據(jù)在溫度、壓強(qiáng)一定的條件下,化學(xué)反應(yīng)的判讀依據(jù)為:ΔH-TΔS〈0 反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行4ΔH-TΔS=0ΔH-TΔS〉0反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行注意:(1)ΔH

為負(fù),ΔS

為正時(shí),任何溫度反應(yīng)都能自發(fā)進(jìn)行(2)ΔH

為正,ΔS

為負(fù)時(shí),任何溫度反應(yīng)都不能自發(fā)進(jìn)行文章來(lái)自:(化學(xué)帝國(guó)

)第三章。2、電解質(zhì)與非電解質(zhì)本質(zhì)區(qū)別:電解質(zhì)——離子化合物或共價(jià)化合物非電解質(zhì)——共價(jià)化合物注意:①電解質(zhì)、非電解質(zhì)都是化合物 ②SO2、NH3、CO2

等屬于非電解質(zhì)③強(qiáng)電解質(zhì)不等于易溶于水的化合物(如

BaSO4

不溶于水,但溶于水的

BaSO4

全部電離,故

BaSO4

為強(qiáng)電解質(zhì))——電解質(zhì)的強(qiáng)弱與導(dǎo)電性、溶解性無(wú)關(guān)。3、電離平衡:在一定的條件下,當(dāng)電解質(zhì)分子電離成 離子的速率 和離子結(jié)合成時(shí),電離過(guò)程就達(dá)到了

平衡狀態(tài) ,這叫電離平衡。4、影響電離平衡的因素:A、溫度:電離一般吸熱,升溫有利于電離。B、濃度:濃度越大,電離程度

越小 ;溶液稀釋時(shí),電離平衡向著電離的方向移動(dòng)。C、同離子效應(yīng):在弱電解質(zhì)溶液里加入與弱電解質(zhì)具有相同離子的電解質(zhì),會(huì)

減弱

電離。D、其他外加試劑:加入能與弱電解質(zhì)的電離產(chǎn)生的某種離子反應(yīng)的物質(zhì)時(shí),有利于電離。9、電離方程式的書(shū)寫(xiě):用可逆符號(hào) 弱酸的電離要分布寫(xiě)(第一步為主)10、電離常數(shù):在一定條件下,弱電解質(zhì)在達(dá)到電離平衡時(shí),溶液中電離所生成的各種離子濃度的乘積,跟溶液中未電離的分子濃度的比是一個(gè)常數(shù)。叫做電離平衡常數(shù),(一般用

Ka表示酸,Kb

表示堿。

)表示方法:AB

A++B-

Ki=[A+][B-]/[AB]11、影響因素:a、電離常數(shù)的大小主要由物質(zhì)的本性決定。b、電離常數(shù)受溫度變化影響,不受濃度變化影響,在室溫下一般變化不大。C

、同一溫度下,

不同弱酸,

電離常數(shù)越大,

其電離程度越大,

酸性越強(qiáng)。如:H2SO3>H3PO4>HF>CH3COOH>H2CO3>H2S>HClO二、水的電離和溶液的酸堿性1、水電離平衡::水的離子積:KW

=

c[H+]·c[OH-]

25℃時(shí),

[H+]=[OH-]

=10-7

mol/L ;KW=[H+]·[OH-]

=1*10-14物質(zhì) 單質(zhì)化合物電解質(zhì)非電解質(zhì): 非金屬氧化物,大部分有機(jī)物 。如

SO3、CO2、C6H12O6、CCl4、CH2=CH2……強(qiáng)電解質(zhì):

強(qiáng)酸,強(qiáng)堿,大多數(shù)鹽 。如HCl、NaOH、NaCl、BaSO4弱電解質(zhì):

弱酸,弱堿,極少數(shù)鹽,水

。如

HClO、NH3·H2O、一、弱電解質(zhì)的電離1、定義:電解質(zhì):

在水溶液中或熔化狀態(tài)下能導(dǎo)電的化合物,叫電解質(zhì)

。非電解質(zhì)

在水溶液中或熔化狀態(tài)下都不能導(dǎo)電的化合物

。強(qiáng)電解質(zhì)

: 在水溶液里全部電離成離子的電解質(zhì)

。弱電解質(zhì): 在水溶液里只有一部分分子電離成離子的電解質(zhì)混和物純凈物5注意:KW

只與溫度有關(guān),溫度一定,則

KW

值一定KW

不僅適用于純水,適用于任何溶液(酸、堿、鹽)

2、水電離特點(diǎn):(1)可逆

(2)吸熱

(3)極弱3、影響水電離平衡的外界因素:①酸、堿

:抑制水的電離 KW〈1*10-14②溫度:促進(jìn)水的電離(水的電離是

吸 熱的)③易水解的鹽:促進(jìn)水的電離 KW〉1*10-144、溶液的酸堿性和

pH:(1)pH=-lgc[H+](2)pH

的測(cè)定方法:酸堿指示劑——

甲基橙 、

石蕊 、

酚酞 。變色范圍:甲基橙

3.1~4.4(橙色) 石蕊

5.0~8.0(紫色) 酚酞

8.2~10.0(淺紅色)pH

試紙

—操作

玻璃棒蘸取未知液體在試紙上,然后與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對(duì)比即可

。注意:①事先不能用水濕潤(rùn)

PH

試紙;②廣泛

pH試紙只能讀取整數(shù)值或范圍三、混合液的

pH

值計(jì)算方法公式1、強(qiáng)酸與強(qiáng)酸的混合:(先求[H+]混:將兩種酸中的

H+離子物質(zhì)的量相加除以總體積,再求其它) [H+]混

=([H+]1V1+[H+]2V2)/(V1+V2)2、強(qiáng)堿與強(qiáng)堿的混合:(先求[OH-]混:將兩種酸中的

OH-

離子物質(zhì)的量相加除以總體積,再求其它) [OH-]混=([OH-]1V1+[OH-]2V2)/(V1+V2) (注意:不能直接計(jì)算[H+]混)3、強(qiáng)酸與強(qiáng)堿的混合:(先據(jù)

H+

+

OH-

==H2O計(jì)算余下的

H+或

OH-,①H+有余,則用余下的

H+數(shù)除以溶液總體積求[H+]混;OH-有余,則用余下的

OH-數(shù)除以溶液總體積求[OH-]混,再求其它)四、稀釋過(guò)程溶液

pH

值的變化規(guī)律:61、強(qiáng)酸溶液:稀釋

10n

倍時(shí),pH稀

= pH

原+

n2、弱酸溶液:稀釋

10n

倍時(shí),pH

〈 pH

原+n3、強(qiáng)堿溶液:稀釋

10n

倍時(shí),pH

=

pH

原-n4、弱堿溶液:稀釋

10n

倍時(shí),pH

pH

原-n(但始終不能大于或等于

7)(但始終不能大于或等于

7)(但始終不能小于或等于

7)(但始終不能小于或等于

7)5、不論任何溶液,稀釋時(shí)

pH

均是向

7靠近(即向中性靠近);任何溶液無(wú)限稀釋后

pH

均接近

76、稀釋時(shí),弱酸、弱堿和水解的鹽溶液的

pH

變化得慢,強(qiáng)酸、強(qiáng)堿變化得快。五、強(qiáng)酸(pH1)強(qiáng)堿(pH2)混和計(jì)算規(guī)律1、若等體積混合pH1+pH2=14pH1+pH2≥15pH1+pH2≤13則溶液顯中性

pH=7則溶液顯堿性

pH=pH2-0.3則溶液顯酸性

pH=pH1+0.32、若混合后顯中性pH1+pH2=14pH1+pH2≠14V酸:V堿=1:114-( )V

酸:V

堿=1:10〔 pH1+pH2

〕五、酸堿中和滴定:1、中和滴定的原理實(shí)質(zhì):H++OH—=H2O即酸能提供的

H+和堿能提供的

OH-物質(zhì)的量相等。c

堿=n堿

V堿72、中和滴定的操作過(guò)程:儀②滴定管的刻度,O

刻度在上

,往下刻度標(biāo)數(shù)越來(lái)越大,全部容積

大于

它的最大刻度值,因?yàn)橄露擞幸徊糠譀](méi)有刻度。滴定時(shí),所用溶液不得超過(guò)最低刻度,不得一次滴定使用兩滴定管酸(或堿),也不得中途向滴定管中添加。②滴定管可以讀到小數(shù)點(diǎn)后一位

。藥品:標(biāo)準(zhǔn)液;待測(cè)液;指示劑。準(zhǔn)備過(guò)程:準(zhǔn)備:檢漏、洗滌、潤(rùn)洗、裝液、趕氣泡、調(diào)液面。(洗滌:用洗液洗→檢漏:滴定管是否漏水→用水洗→用標(biāo)準(zhǔn)液洗(或待測(cè)液洗)→裝溶液→排氣泡→調(diào)液面→記數(shù)據(jù)

V(始)試驗(yàn)過(guò)程3、酸堿中和滴定的誤差分析誤差分析:利用

n

c

V

酸=n

c

V堿進(jìn)行分析式中:n——酸或堿中氫原子或氫氧根離子數(shù);c——酸或堿的物質(zhì)的量濃度;V——酸或堿溶液的體積。當(dāng)用酸去滴定堿確定堿的濃度時(shí),則:n酸

c酸

V酸上述公式在求算濃度時(shí)很方便,而在分析誤差時(shí)起主要作用的是分子上的

V

酸的變化,因?yàn)樵诘味ㄟ^(guò)程中

c

酸為標(biāo)準(zhǔn)酸,其數(shù)值在理論上是不變的,若稀釋了雖實(shí)際值變小,但體現(xiàn)的卻是

V酸的增大,導(dǎo)致

c

酸偏高;V

堿同樣也是一個(gè)定值,它是用標(biāo)準(zhǔn)的量器量好后注入錐形瓶中的,當(dāng)在實(shí)際操作中堿液外濺,其實(shí)際值減小,但引起變化的卻是標(biāo)準(zhǔn)酸用量的減少,即

V酸減小,則

c

堿降低了;對(duì)于觀察中出現(xiàn)的誤差亦同樣如此。綜上所述,當(dāng)用標(biāo)準(zhǔn)酸來(lái)測(cè)定堿的濃度時(shí),c

堿的誤差與

V酸的變化成正比,即當(dāng)

V酸的實(shí)測(cè)值大于理論值時(shí),

c

堿偏高,反之偏低。同理,用標(biāo)準(zhǔn)堿來(lái)滴定未知濃度的酸時(shí)亦然。六、鹽類(lèi)的水解(只有可溶于水的鹽才水解)1、鹽類(lèi)水解:在水溶液中鹽電離出來(lái)的離子跟水電離出來(lái)的

H+或

OH-結(jié)合生成弱電解質(zhì)的反應(yīng)。2、水解的實(shí)質(zhì):

水溶液中鹽電離出來(lái)的離子跟水電離出來(lái)的

H+或

OH-結(jié)合,破壞水的電離,是平衡向右移動(dòng),促進(jìn)水的電離

。3、鹽類(lèi)水解規(guī)律:①有

才水解,無(wú)弱不水解,越弱越水解;誰(shuí)強(qiáng)顯誰(shuí)性,兩弱都水解,同強(qiáng)顯中性。②多元弱酸根,濃度相同時(shí)正酸根比酸式酸根水解程度大,堿性更強(qiáng)。 (如:Na2CO3

>NaHCO3)4、鹽類(lèi)水解的特點(diǎn):(1)可逆(與中和反應(yīng)互逆)(2)程度?。?)吸熱5、影響鹽類(lèi)水解的外界因素:①溫度:溫度越

高 水解程度越大

(水解吸熱,越熱越水解)②濃度:濃度越小,水解程度越

大 (越稀越水解)③酸堿:促進(jìn)或抑制鹽的水解(H+促進(jìn)

陰離子 水解而

抑制 陽(yáng)離子水解;OH

-促進(jìn)陽(yáng)離子水解而抑制陰離子水解)6、酸式鹽溶液的酸堿性:-①只電離不水解:如

HSO4

性②電離程度>水解程度,顯

性- -(如:

HSO3

、H2PO4

)2-③水解程度>電離程度,顯

堿 性

(如:HCO3-

、HS-

、HPO4

)7、雙水解反應(yīng):構(gòu)成鹽的陰陽(yáng)離子均能發(fā)生水解的反應(yīng)。雙水解反應(yīng)相互促進(jìn),水解程度較大,有的甚至水解完全。使得平衡向右移。- 2- - 2- - 2- -常見(jiàn)的雙水解反應(yīng)完全的為:Fe3+、Al3+與

AlO2

、CO3

(HCO3

)、S

(HS

)、SO3

(HSO3

);- +S2-與

NH4+;CO32-(HCO3

)與

NH4

其特點(diǎn)是相互水解成沉淀或氣體。雙水解完全的離子方程式配平依據(jù)是兩邊電荷平衡,如:2Al3+

+

3S2-

+6H2O==2Al(OH)3↓+

3H2S↑8、鹽類(lèi)水解的應(yīng)用:9、水解平衡常數(shù)(Kh)對(duì)于強(qiáng)堿弱酸鹽:Kh

=Kw/Ka(Kw為該溫度下水的離子積,Ka

為該條件下該弱酸根形成的弱酸的電離平衡常數(shù))對(duì)于強(qiáng)酸弱堿鹽:Kh

=Kw/Kb(Kw

為該溫度下水的離子積,Kb

為該條件下該弱堿根形成的弱堿的電離平衡常數(shù))電離、水解方程式的書(shū)寫(xiě)原則1、多元弱酸(多元弱酸鹽)的電離(水解)的書(shū)寫(xiě)原則:分步書(shū)寫(xiě)注意:不管是水解還是電離,都決定于第一步,第二步一般相當(dāng)微弱。2、多元弱堿(多元弱堿鹽)的電離(水解)書(shū)寫(xiě)原則:一步書(shū)寫(xiě)八、溶液中微粒濃度的大小比較☆☆基本原則:抓住溶液中微粒濃度必須滿(mǎn)足的三種守恒關(guān)系:①電荷守恒::任何溶液均顯電

中 性,各陽(yáng)離子濃度與其所帶電荷數(shù)的乘積之和=各陰水解的應(yīng)用實(shí)例原理1、凈水明礬凈水Al3++3H

O Al(OH)

(膠體)+3H+2 32、去油污用熱堿水冼油污物品CO3

+H2O

HCO

+OH2- - -33、藥品的保存①配制FeCl3

溶液時(shí)常加入少量鹽酸Fe3++3H

O Fe(OH)

+3H+2 3②配制

Na2CO3

溶液時(shí)常加入少量

NaOHCO

2-+H

O HCO

-+OH-3 2 3若不然,則:由

MgCl2·6H2O

制無(wú)水

MgCl2

4、制備無(wú)水鹽MgCl2·6H2O△ Mg(OH)2+2HCl+4H2O在

HCl

氣流中加熱Mg(OH)2 MgO+H2O5、泡沫滅火器用

Al2(SO4)3

NaHCO3

溶液混合Al3++3HCO

-=Al(OH)

↓+3CO

↑3 3 26、比較鹽溶液中離子濃度的大小比較NH4Cl

溶液中離子濃度的大小NH

++H

O

NH

·H

O+H+4 2 3 2c(Cl-)>c(NH

+)>c(H+)>c(OH)-48離子濃度與其所帶電荷數(shù)的乘積之和②物料守恒:

(即原子個(gè)數(shù)守恒或質(zhì)量守恒)某原子的總量(或總濃度)=其以各種形式存在的所有微粒的量(或濃度)之和③質(zhì)子守恒:即水電離出的

H+濃度與

OH-濃度相等。九、難溶電解質(zhì)的溶解平衡1、難溶電解質(zhì)的溶解平衡的一些常見(jiàn)知識(shí)(1)溶解度

小于 0.01g

的電解質(zhì)稱(chēng)難溶電解質(zhì)。(

2

反應(yīng)后離子濃度降至

1*10-5

以下的反應(yīng)為完全反應(yīng)。如酸堿中和時(shí)[H+]

降至10-7mol/L<10-5mol/L,故為完全反應(yīng),用“=”,常見(jiàn)的難溶物在水中的離子濃度均遠(yuǎn)低于mol/L,故均用“=”。難溶并非不溶,任何難溶物在水中均存在溶解平衡。掌握三種微溶物質(zhì):CaSO4、Ca(OH)2、Ag2SO4溶解平衡常為吸熱,但

Ca(OH)2

為放熱,升溫其溶解度減少。溶解平衡存在的前提是:必須存在沉淀,否則不存在平衡。2、溶解平衡方程式的書(shū)寫(xiě)注意在沉淀后用(s)標(biāo)明狀態(tài),并用“ ”。如:Ag2S(s) 2Ag+(aq)+

S2-(aq)3、沉淀生成的三種主要方式加沉淀劑法:Ksp

越小(即沉淀越難溶),沉淀越完全;沉淀劑過(guò)量能使沉淀更完全。調(diào)

pH值除某些易水解的金屬陽(yáng)離子:如加

MgO

除去

MgCl2

溶液中

FeCl3。氧化還原沉淀法:同離子效應(yīng)法4、沉淀的溶解:沉淀的溶解就是使溶解平衡正向移動(dòng)。常采用的方法有:①酸堿;②氧化還原;③

沉淀轉(zhuǎn)化

。5、沉淀的轉(zhuǎn)化:溶解度大的生成溶解度小的,溶解度小的生成溶解度

更小 的。如:AgNO3

AgCl(白色沉淀)

AgBr(淡黃色)

AgI

(黃色)

Ag2S(黑色)6、溶度積(KSP)1、定義:在一定條件下,難溶電解質(zhì)電解質(zhì)溶解成離子的速率等于離子重新結(jié)合成沉淀的速率,溶液中各離子的濃度保持不變的狀態(tài)。2、表達(dá)式:AmBn(s) mAn+(aq)+nBm-(aq)KSP=[c(An+)]m

?[c(Bm-)]n3、影響因素:外因:①濃度:加水,平衡向溶解方向移動(dòng)。②溫度:升溫,多數(shù)平衡向溶解方向移動(dòng)。4、溶度積規(guī)則QC(離子積)〉KSPQC=

KSPQC

〈KSP有沉淀析出平衡狀態(tài)未飽和,繼續(xù)溶解第四章第一節(jié)

原電池原電池:1、概念:

化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置叫做原電池

92、組成條件:①兩個(gè)活潑性不同的電極②

電解質(zhì)溶液③

電極用導(dǎo)線(xiàn)相連并插入電解液構(gòu)成閉合回路3、電子流向:外電路:

負(fù) 極——導(dǎo)線(xiàn)——

正 極內(nèi)電路:鹽橋中

離子移向負(fù)極的電解質(zhì)溶液,鹽橋中

陽(yáng)

離子移向正極的電解質(zhì)溶液。4、電極反應(yīng):以鋅銅原電池為例:負(fù)極:

氧化

反應(yīng):

Zn-2e=Zn2+

(較活潑金屬)正極:

還原

反應(yīng):

2H++2e=H2↑

(較不活潑金屬)總反應(yīng)式:

Zn+2H+=Zn2++H2↑

5、正、負(fù)極的判斷:從電極材料:一般較活潑金屬為負(fù)極;或金屬為負(fù)極,非金屬為正極。從電子的流動(dòng)方向負(fù)極流入正極

從電流方向

正極流入負(fù)極 根據(jù)電解質(zhì)溶液內(nèi)離子的移動(dòng)方向

陽(yáng)離子流向正極,陰離子流向負(fù)極根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象①

溶解的一極為負(fù)極

增重或有氣泡一極為正極第二節(jié) 化學(xué)電池1、電池的分類(lèi):化學(xué)電池、太陽(yáng)能電池、原子能電池2、化學(xué)電池:借助于化學(xué)能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置3、化學(xué)電池的分類(lèi):

一次電池

、

二次電池

、

燃料電池

一、一次電池1、常見(jiàn)一次電池:堿性鋅錳電池、鋅銀電池、鋰電池等二、二次電池1、二次電池:放電后可以再充電使活性物質(zhì)獲得再生,可以多次重復(fù)使用,又叫充電電池或蓄電池。2、電極反應(yīng):鉛蓄電池4放電:負(fù)極(鉛):

Pb+

SO2-

-2e

=PbSO4↓

4正極(氧化鉛):

PbO2+4H++

SO2-

+2e

=PbSO4↓+2H2O

4充電:陰極:

PbSO4+2H2O-2e

=PbO2+4H++

SO2-4陽(yáng)極:

PbSO4+2e

=Pb+

SO2-

兩式可以寫(xiě)成一個(gè)可逆反應(yīng):

PbO2+Pb+2H2SO4 2PbSO4↓+2H2O3\目前已開(kāi)發(fā)出新型蓄電池:銀鋅電池、鎘鎳電池、氫鎳電池、鋰離子電池、聚合物鋰離子電池三、燃料電池1、燃料電池:

是使燃料與氧化劑反應(yīng)直接產(chǎn)生電流的一種原電池2、電極反應(yīng):一般燃料電池發(fā)生的電化學(xué)反應(yīng)的最終產(chǎn)物與燃燒產(chǎn)物相同,可根據(jù)燃燒反應(yīng)寫(xiě)出總的電池反應(yīng),但不注明反應(yīng)的條件。,負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng),正極發(fā)生還原反應(yīng),不過(guò)要注意一般電解質(zhì)溶液要參與電極反應(yīng)。以氫氧燃料電池為例,鉑為正、負(fù)極,介質(zhì)分為酸性、堿性和中性。當(dāng)電解質(zhì)溶液呈酸性時(shí):負(fù)極:2H2-4e

=4H+

正極:O2+4e

4H+

=2H2O放電充電10當(dāng)電解質(zhì)溶液呈堿性時(shí):負(fù)極:

2H2+4OH-4e=4H2O

正極:O2+2H2O+4

e=4OH另一種燃料電池是用金屬鉑片插入

KOH

溶液作電極,又在兩極上分別通甲烷

燃料

和氧氣 氧化劑 。電極反應(yīng)式為:11負(fù)極:CH4+10OH--8e正極:4H2O+2O2+8e=

+7H2O;=8OH 。電池總反應(yīng)式為:CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O3、燃料電池的優(yōu)點(diǎn):能量轉(zhuǎn)換率高、廢棄物少、運(yùn)行噪音低四、廢棄電池的處理:回收利用第三節(jié)

電解池一、電解原理1、電解池:

把電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置

也叫電解槽2、電解:電流(外加直流電)通過(guò)電解質(zhì)溶液而在陰陽(yáng)兩極引起氧化還原反應(yīng)(被動(dòng)的不是自發(fā)的)的過(guò)程3、放電:當(dāng)離子到達(dá)電極時(shí),失去或獲得電子,發(fā)生氧化還原反應(yīng)的過(guò)程4、電子流向:(電源)負(fù)極—(電解池)陰極—(離子定向運(yùn)動(dòng))電解質(zhì)溶液—(電解池)陽(yáng)極—(電源)正極5、電極名稱(chēng)及反應(yīng):陽(yáng)極:與直流電源的

正極

相連的電極,發(fā)生氧化 反應(yīng)陰極:與直流電源的

負(fù)極

相連的電極,發(fā)生

還原

反應(yīng)6、電解

CuCl2

溶液的電極反應(yīng):陽(yáng)極:

2Cl--2e-=Cl2

(氧化)陰極:

Cu2++2e-=Cu(還原)總反應(yīng)式:

CuCl2

=Cu+Cl2

7、電解本質(zhì):電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電過(guò)程,就是電解質(zhì)溶液的電解過(guò)程☆規(guī)律總結(jié):電解反應(yīng)離子方程式書(shū)寫(xiě):放電順序:陽(yáng)離子放電順序Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+(指酸電離的)>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+陰離子的放電順序2- - 2- - -是惰性電極時(shí):S2->I->Br->Cl->OH->NO3->SO4

(等含氧酸根離子)>F

(SO3

/MnO4

>OH

)是活性電極時(shí):電極本身溶解放電注意先要看電極材料,是惰性電極還是活性電極,若陽(yáng)極材料為活性電極(Fe、Cu)等金屬,則陽(yáng)極反應(yīng)為電極材料失去電子,變成離子進(jìn)入溶液;若為惰性材料,則根據(jù)陰陽(yáng)離子的放電順序,依據(jù)陽(yáng)氧陰還的規(guī)律來(lái)書(shū)寫(xiě)電極反應(yīng)式。電解質(zhì)水溶液點(diǎn)解產(chǎn)物的規(guī)律類(lèi)型電極反應(yīng)特點(diǎn)實(shí)例電解對(duì)象電

質(zhì)

濃度pH電解質(zhì)溶液復(fù)原分解電解質(zhì)型電解質(zhì)電離出的陰陽(yáng)離子分別在兩極放電HCl電解質(zhì)減小增大HClCuCl2---CuCl2放

H2

生成堿型陰極:水放

H2

生堿NaCl電

質(zhì)

和生

電增大HCl陽(yáng)極:電解質(zhì)陰離子放電水解質(zhì)放氧生酸型陰極:電解質(zhì)陽(yáng)離子放電陽(yáng)極:水放

O2

生酸CuSO4電

質(zhì)

和水生成

解質(zhì)減小氧化銅電解水型陰極:4H+

+4e-==2H2

↑陽(yáng)極:4OH--

4e-

=

O2↑+

2H2ONaOH水增大增大水H2SO4減小Na2SO4不變12上述四種類(lèi)型電解質(zhì)分類(lèi):電解水型:含氧酸,強(qiáng)堿,活潑金屬含氧酸鹽電解電解質(zhì)型:無(wú)氧酸,不活潑金屬的無(wú)氧酸鹽(氟化物除外)放氫生堿型:活潑金屬的無(wú)氧酸鹽放氧生酸型:不活潑金屬的含氧酸鹽二、電解原理的應(yīng)用1、電解飽和食鹽水以制造燒堿、氯氣和氫氣、電鍍應(yīng)用電解原理在某些金屬表面鍍上一薄層其他金屬或合金的方法、電極、電解質(zhì)溶液的選擇:陽(yáng)極:鍍層金屬,失去電子,成為離子進(jìn)入溶液 M—ne—==M

n+陰極:待鍍金屬(鍍件):溶液中的金屬離子得到電子,成為金屬原子,附著在金屬表面Mn+

+ne—==

M電解質(zhì)溶液:含有鍍層金屬離子的溶液做電鍍液鍍銅反應(yīng)原理陽(yáng)極(純銅):Cu-2e-=Cu2+,陰極(鍍件):Cu2++2e-=Cu,電解液:可溶性銅鹽溶液,如

CuSO4

溶液(3)、電鍍應(yīng)用之一:銅的精煉陽(yáng)極:粗銅;陰極:

純銅電解質(zhì)溶液:

硫酸銅3、電冶金、電冶金:使礦石中的

金屬陽(yáng)離子

獲得電子,從它們的化合物中還原出來(lái)用于冶煉活潑金屬,如鈉、鎂、鈣、鋁、電解氯化鈉:通電前,氯化鈉高溫下熔融:NaCl

==

Na

++

Cl—通直流電后:陽(yáng)極:2Na+

+

2e—

==

2Na陰極:2Cl—

2e—

==Cl2↑☆規(guī)律總結(jié):原電池、電解池、電鍍池的判斷規(guī)律若無(wú)外接電源,又具備組成原電池的三個(gè)條件。①有活潑性不同的兩個(gè)電極;②兩極用導(dǎo)線(xiàn)互相連接成直接插入連通的電解質(zhì)溶液里;③較活潑金屬與電解質(zhì)溶液能發(fā)生氧化還原反應(yīng)(有時(shí)是與水電離產(chǎn)生的

H+作用),只要同時(shí)具備這三個(gè)條件即為原電池。若有外接電源,兩極插入電解質(zhì)溶液中,則可能是電解池或電鍍池;當(dāng)陰極為金屬,陽(yáng)極亦為金屬且與電解質(zhì)溶液中的金屬離子屬同種元素時(shí),則為電鍍池。若多個(gè)單池相互串聯(lián),又有外接電源時(shí),則與電源相連接的裝置為電解池成電鍍池。若無(wú)外接電源時(shí),先選較活潑金屬電極為原電池的負(fù)極(電子輸出極),有關(guān)裝置為原電池,其余為電鍍池或電解池?!钤姵?,電解池,電鍍池的比較性質(zhì) 類(lèi)別原電池電解池電鍍池定義(裝置特點(diǎn))將化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能的裝置將電能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能的裝置應(yīng)用電解原理在某些金屬表面鍍上一側(cè)層其他金屬反應(yīng)特征自發(fā)反應(yīng)非自發(fā)反應(yīng)非自發(fā)反應(yīng)裝置特征無(wú)電源,兩級(jí)材料不同有電源,兩級(jí)材料可同可不同有電源形成條件活動(dòng)性不同的兩極電解質(zhì)溶液形成閉合回路兩電極連接直流電源兩電極插入電解質(zhì)溶液形成閉合回路1

鍍層金屬接電源正極,待鍍金屬接負(fù)極;2

電鍍液必須含有鍍層金屬的離子電極名稱(chēng)負(fù)極:較活潑金屬正極:較不活潑金屬(能導(dǎo)電非金屬)陽(yáng)極:與電源正極相連陰極:與電源負(fù)極相連名稱(chēng)同電解,但有限制條件陽(yáng)極:必須是鍍層金屬陰極:鍍件電極反應(yīng)負(fù)極:氧化反應(yīng),金屬失去電子正

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