Ⅰ 水的离子积是水电离平衡时具有的性质,为什么这个性质不仅适用于纯水,也适用于其他稀的水溶液。
水的离子积是水电离平衡时具有的性质,为什么这个性质不仅适用于纯水,也适用于回其他稀的水溶液。
们说答 水的离子积是纯水中水分子电离得到的H+与OH- 二者的浓度的乘积
这一浓度 我们称之为 分析浓度
而在溶液中 水分子是弱电解质 存在电离平衡 虽然水的离子积是温度的函数 但溶液中的其余离子 或多或少会对这一平衡产生影响
稀溶液中 其余离子浓度很低 可认为水的电离平衡与纯水中无太大差别 故离子积常数近似不变
但浓溶液中 存在平衡的移动 又有电解质离子间的静电作用 离子积常数偏差很大 故认为其变化了 即不再适用
参考资料:
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Ⅱ 化学kw只在纯水里是常数吗
极端情况就是浓硫酸,水很少,体系变了
纯硫酸也有自耦电离 (高中不要求),而且导电能力比纯水强
2H2SO4H3SO4+ +HSO4- Kw硫酸>10_14
Ⅲ 为什么浓溶液中Kw不适用
极端情况就是浓硫酸,水很少,体系变了
纯硫酸也有自耦电离 (高中不要求),而且导电能力比纯水强
2H2SO4<==>H3SO4+ +HSO4- Kw硫酸>10_14
Ⅳ 水的离子积在水解大于电离时是否增大
不增大。
猜你会认为:水解大于电离时,水解会促进水的电离,导致水电离的氢离子、氢氧根离子浓度增大,根据KW =c(H+)·c(OH-)推想水的的离子积增大。
其实KW名称是水的离子积不错,但其表达式KW =c(H+)·c(OH-)中的c(H+)、c(OH-)却不一定指水电离出的浓度。如果是纯水,c(H+)、c(OH-)的确指水电离的浓度,但如果是水溶液则c(H+)、c(OH-)却指的是水溶液里氢离子、氢氧根离子的浓度。
KW不仅适用于纯水,适用于任何溶液(酸、碱、盐)。KW只与温度有关,温度一定,则KW值一定。所以只要温度不变,水的离子积不变,跟水解和电离的程度的相对大小没有关系。
Ⅳ 水的离子积kw只适用于纯水,不适用于稀溶液对吗
对,添加其他物质后就变了
Ⅵ 为什么水的离子积不仅适用于纯水 也适用于稀的电解质溶液
因为水的离解也是一个平衡,符合平衡的相关原理,比如以下水的电离平衡的体系中存在稀酸时:
H2O = H+ + OH-
初始: C
平衡时: C+ x≈C x
[H+][OH-] = C *x = K = Kw
可见:不管有没有原来的H+,平衡常数仍为水的离子积,因为稀的电解质溶液中的H+或者OH-影响的是水的电离平衡,温度没变,离子积不变。
Ⅶ Kw=c(OH-)•c(H+)这个公式只能用在纯水和稀溶液中吗
对,像浓硫酸这样的溶夜,百分之几的水,是无法成立的
Ⅷ 高中化学水和盐的电离
食盐的主体成分是NaCl,它的电离方程式为:NaCl=Na+ +Cl-
但是食盐通常加碘,而所加碘一般以NaIO3形式存在,它的电离方程式为:
NaIO3=Na+ + IO3-
1、电解质
水是一种既能释放质子也能接受质子的两性物质。水在一定程度上也微弱地离解,质子从一个水分子转移给另一个水分子,形成H3O+和OH-。通常将水合氢离子H3O+简写为H+,其电离方程式为:H2O+H2O≒H3O++OH-,简写为H2O≒H++OH-,是一个吸热过程。水的电离是吸热的过程,因此升高温度水的电离平衡向正移动。
水的电离是水分子与水分子之间的相互作用而引起的,因此极难发生。实验测得,25℃时1L纯水中只有1×10(-7)mol的水分子发生电离,100℃时1L纯水中有55×10(-7)mol的水分子发生电离。由水分子电离出的H+和OH-数目在任何情况下总相等,电离前后H2O的物质的量几乎不变,c(H+)×c(OH-)=K(电离)×c(H2O),既然K(电离)是常数c(H2O)也可以看作是常数,那么常数的乘积可以看作一个新的常数,我们把它写作Kw(Kw=c(H+)×c(OH-)),我们把Kw简称为水的离子积,25摄氏度时Kw约1×10-14。
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2、水电离平衡:
水的离子积:KW=c[H+]·c[OH-]
25℃时,[H+]=[OH-]=10-7mol/L;KW=[H+]·[OH-]=1*10-14
注意:KW只与温度有关,温度一定,则KW值一定
KW不仅适用于纯水,适用于任何溶液(酸、碱、盐)
水电离特点:(1)可逆(2)吸热(3)极弱
3、影响水电离的因素
1)温度。升温总是促进水的电离
2)酸,碱。强酸强碱(强电解质)总是抑制水的电离,弱酸弱碱(弱电解质)也抑制水的电离。
3)能水解的盐,盐类(除酸式盐之外)总是促进水的电离,
4)活泼金属。因为活泼金属总是与水电离出的氢离子反应,使氢离子浓度减小,所以总是促进水的电离。
Ⅸ 高中化学必修四知识点
一、焓变 反应热
1.反应热: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.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>放热)△H 为“+”或△H >0
☆ 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 ℃,101 kPa时,1 mol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:101 kPa
②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:1 mol
④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1mol H2O,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/mol
3.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。 4.中和热的测定实验 五、盖斯定律
1.内容:化学反应的反应热只与反应的始态(各反应物)和终态(各生成物)有关,而与具体反应进行的途径无关,如果一个反应可以分几步进行,则各分步反应的反应热之和与该反应一步完成的反应热是相同的。
第二章 化学反应速率和化学平衡
一、化学反应速率 1. 化学反应速率(v)
⑴ 定义:用来衡量化学反应的快慢,单位时间内反应物或生成物的物质的量的变化 ⑵ 表示方法:单位时间内反应浓度的减少或生成物浓度的增加来表示
⑶ 计算公式:v=Δc/Δt(υ:平均速率,Δc:浓度变化,Δt:时间)单位:mol/(L·s) ⑷ 影响因素:
① 决定因素(内因):反应物的性质(决定因素) ② 条件因素(外因):反应所处的条件
2.
※注意:(1)、参加反应的物质为固体和液体,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。
(2)、惰性气体对于速率的影响
①恒温恒容时:充入惰性气体→总压增大,但是各分压不变,各物质浓度不变→反应速率不变
②恒温恒体时:充入惰性气体→体积增大→各反应物浓度减小→反应速率减慢 二、化学平衡 (一)1.定义:
化学平衡状态:一定条件下,当一个可逆反应进行到正逆反应速率相等时,更组成成分浓度不再改变,达到表面上静止的一种“平衡”,这就是这个反应所能达到的限度即化学平衡状态。 2、化学平衡的特征 逆(研究前提是可逆反应)
等(同一物质的正逆反应速率相等) 动(动态平衡)
定(各物质的浓度与质量分数恒定) 变(条件改变,平衡发生变化) 3、判断平衡的依据
判断可逆反应达到平衡状态的方法和依据
(二)影响化学平衡移动的因素
1、浓度对化学平衡移动的影响
(1)影响规律:在其他条件不变的情况下,增大反应物的浓度或减少生成物的浓度,都可以使平衡向正方向移动;增大生成物的浓度或减小反应物的浓度,都可以使平衡向逆方向移动
(2)增加固体或纯液体的量,由于浓度不变,所以平衡_不移动_
高中化学选修四篇二:高中化学选修4知识点归纳总结
高中化学选修4知识点归纳总结
第一章 化学反应与能量
一、焓变 反应热
1.反应热: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.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>放热)△H 为“+”或△H >0
☆ 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NH4Cl ② 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 ℃,101 kPa时,1 mol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:101 kPa
②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:1 mol ④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1mol H2O,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/mol
3.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。
4.中和热的测定实验 五、盖斯定律
1.内容:化学反应的反应热只与反应的始态(各反应物)和终态(各生成物)有关,而与具体反应进行的途径无关,如果一个反应可以分几步进行,则各分步反应的反应热之和与该反应一步完成的反应热是相同的。
第二章 化学反应速率和化学平衡
一、化学反应速率 1. 化学反应速率(v)
⑴ 定义:用来衡量化学反应的快慢,单位时间内反应物或生成物的物质的量的变化 ⑵ 表示方法:单位时间内反应浓度的减少或生成物浓度的增加来表示
⑶ 计算公式:v=Δc/Δt(υ:平均速率,Δc:浓度变化,Δt:时间)单位:mol/(L?s) ⑷ 影响因素:
① 决定因素(内因):反应物的性质(决定因素) ② 条件因素(外因):反应所处的条件
※注意:
(1)、参加反应的物质为固体和液体,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。
(2)、惰性气体对于速率的影响
①恒温恒容时:充入惰性气体→总压增大,但是各分压不变,各物质浓度不变→反应速率不变 ②恒温恒体时:充入惰性气体→体积增大→各反应物浓度减小→反应速率减慢 二、化学平衡 (一)
1.定义:
化学平衡状态:一定条件下,当一个可逆反应进行到正逆反应速率相等时,更组成成分浓度不再改变,达到表面上静止的一种“平衡”,这就是这个反应所能达到的限度即化学平衡状态。
2、化学平衡的特征
逆(研究前提是可逆反应)
等(同一物质的正逆反应速率相等) 动(动态平衡)
定(各物质的浓度与质量分数恒定) 变(条件改变,平衡发生变化)
3、判断平衡的依据
判断可逆反应达到平衡状态的方法和依据
(二)影响化学平衡移动的因素
1、浓度对化学平衡移动的影响
(1)影响规律:在其他条件不变的情况下,增大反应物的浓度或减少生成物的浓度,都可以使平衡向正方向移动;增大生成物的浓度或减小反应物的浓度,都可以使平衡向逆方向移动
(2)增加固体或纯液体的量,由于浓度不变,所以平衡不移动
(3)在溶液中进行的反应,如果稀释溶液,反应物浓度减小,生成物浓度也减小, V正减小,V逆也减小,但是减小的程度不同,总的结果是化学平衡向反应方程式中化学计量数之和大的方向移动。
2、温度对化学平衡移动的影响
影响规律:在其他条件不变的情况下,温度升高会使化学平衡向着吸热反应方向移动,温度降低会使化学平衡向着放热反应方向移动。
3、压强对化学平衡移动的影响
影响规律:其他条件不变时,增大压强,会使平衡向着体积缩小方向移动;减小压强,会使平衡向着体积增大方向移动。 注意:
(1)改变压强不能使无气态物质存在的化学平衡发生移动
(2)气体减压或增压与溶液稀释或浓缩的化学平衡移动规律相似 4.催化剂对化学平衡的影响:由于使用催化剂对正反应速率和逆反应速率影响的程度是等同的,所以平衡不移动。但是使用催化剂可以影响可逆反应达到平衡所需的_时间_。 5.勒夏特列原理(平衡移动原理):如果改变影响平衡的条件之一(如温度,压强,浓度),平衡向着能够减弱这种改变的方向移动。 三、化学平衡常数
(一)定义:在一定温度下,当一个反应达到化学平衡时,生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数比值。符号:K
(二)使用化学平衡常数K应注意的问题:
1、表达式中各物质的浓度是变化的浓度,不是起始浓度也不是物质的量。
2、K只与温度(T)关,与反应物或生成物的浓度无关。
3、反应物或生产物中有固体或纯液体存在时,由于其浓度是固定不变的,可以看做是“1”而不代入公式。
4、稀溶液中进行的反应,如有水参加,水的浓度不必写在平衡关系式中。
(三)化学平衡常数K的应用:
1、化学平衡常数值的大小是可逆反应进行程度的标志。K应进行的程度越大,即该反应进行得越完全,反应物转化率越高。反之,则相反。
2、可以利用K值做标准,判断正在进行的可逆反应是否平衡及不平衡时向何方进行建立平衡。(Q:浓度积) Q〈K:反应向正反应方向进行; Q=K:反应处于平衡状态 ; Q〉K:反应向逆反应方向进行 3、利用K值可判断反应的热效应
若温度升高,K值增大,则正反应为吸热反应 若温度升高,K值减小,则正反应为放热反应 *四、等效平衡
1、概念:在一定条件下(定温、定容或定温、定压),只是起始加入情况不同的同一可逆反应达到平衡后,任何相同组分的百分含量均相同,这样的化学平衡互称为等效平衡。 2、分类
(1)定温,定容条件下的等效平衡
第一类:对于反应前后气体分子数改变的可逆反应:必须要保证化学计量数之比与原来相同;同时必须保证平衡式左右两边同一边的物质的量与原来相同。 第二类:对于反应前后气体分子数不变的可逆反应:只要反应物的物质的量的比例与原来相同即可视为二者等效。
(2)定温,定压的等效平衡
只要保证可逆反应化学计量数之比相同即可视为等效平衡。 五、化学反应进行的方向
1、反应熵变与反应方向:
(1)熵:物质的一个状态函数,用来描述体系的混乱度,符号为S. 单位:J?mol-1?K-1
(2)体系趋向于有序转变为无序,导致体系的熵增加,这叫做熵增加原理,也是反应方向判断的依据。.
(3)同一物质,在气态时熵值最大,液态时次之,固态时最小。即S(g)〉S(l)〉S(s)
2、反应方向判断依据
在温度、压强一定的条件下,化学反应的判读依据为: ΔH-TΔS〈0 反应能自发进行 ΔH-TΔS=0 反应达到平衡状态 ΔH-TΔS〉0 反应不能自发进行 注意:
(1)ΔH为负,ΔS为正时,任何温度反应都能自发进行
(2)ΔH为正,ΔS为负时,任何温度反应都不能自发进行
第三章 水溶液中的离子平衡
一、弱电解质的电离
1、定义:电解质:在水溶液中或熔化状态下能导电的化合物,叫电解质。
非电解质:在水溶液中或熔化状态下都不能导电的化合物。强电解质:在水溶液里全部电离成离子的电解质。
弱电解质: 在水溶液里只有一部分分子电离成离子的电解质。混和物物质
强电解质: 强酸,强碱,大多数盐 。如HCl、NaOH、NaCl、BaSO4
纯净物
弱电解质: 弱酸,弱碱,极少数盐,水 。如HClO、NH3·H2O、Cu(OH)2、H2O??
化合物
非电解质:非金属氧化物,大部分有机物。如SO3、CO2、C6H12O6、CCl4、CH2=CH2??
2、电解质与非电解质本质区别:
电解质——离子化合物或共价化合物非电解质——共价化合物
注意:①电解质、非电解质都是化合物②SO2、NH3、CO2等属于非电解质
③强电解质不等于易溶于水的化合物(如BaSO4不溶于水,但溶于水的BaSO4全部电离,故BaSO4 为强电解质)——电解质的强弱与导电性、溶解性无关。
3、电离平衡:在一定的条件下,当电解质分子电离成离子的速率和离子结合成 时,电离过程
就达到了平衡状态,这叫电离平衡。 4、影响电离平衡的因素:
A、温度:电离一般吸热,升温有利于电离。
B、浓度:浓度越大,电离程度越小;溶液稀释时,电离平衡向着电离的方向移动。C、同离子效应:在弱电解质溶液里加入与弱电解质具有相同离子的电解质,会 减弱 电离。D、其他外加试剂:加入能与弱电解质的电离产生的某种离子反应的物质时,有利于电离。
9、电离方程式的书写:用可逆符号弱酸的电离要分布写(第一步为主)
10、电离常数: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。叫做电离平衡常数,(一般用Ka表示酸,Kb表示碱。 )
+-+-表示方法:ABA+BKi=[ A][ B]/[AB]
11、影响因素:
a、电离常数的大小主要由物质的本性决定。
b、电离常数受温度变化影响,不受浓度变化影响,在室温下一般变化不大。
C、同一温度下,不同弱酸,电离常数越大,其电离程度越大,酸性越强。如:H2SO3>H3PO4>HF>CH3COOH>H2CO3>H2S>HClO 二、水的电离和溶液的酸碱性 1、水电离平衡::
水的离子积:KW = c[H+]·c[OH-]
25℃时, [H+]=[OH-] =10-7 mol/L ; KW = [H+]·[OH--14注意:KW只与温度有关,温度一定,则KW值一定 KW不仅适用于纯水,适用于任何溶液(酸、碱、盐) 2、水电离特点:(1)可逆 (2)吸热 (3)极弱 3、影响水电离平衡的外界因素:
①酸、碱 :抑制水的电离 KW〈1*10-14
②温度:促进水的电离(水的电离是 吸热的) ③易水解的盐:促进水的电离 KW 〉 1*10-14 4、溶液的酸碱性和pH:(1)pH=-lgc[H+] (2)pH的测定方法:
酸碱指示剂—— 甲基橙、 石蕊、 酚酞。
变色范围:甲基橙 3.1~4.4(橙色) 石蕊5.0~8.0(紫色) 酚酞8.2~10.0(浅红色)
pH试纸 —操作 玻璃棒蘸取未知液体在试纸上,然后与标准比色卡对比即可。 注意:①事先不能用水湿润PH试纸;②广泛pH试纸只能读取整数值或范围 三 、混合液的pH值计算方法公式 1、强酸与强酸的混合:(先求[H+]混:将两种酸中的H+离子物质的量相加除以总体积,再求其它)[H+]混 =([H+]1V1+[H+]2V2)/(V1+V2) 2、强碱与强碱的混合:(先求[OH-]混:将两种酸中的OH-离子物质的量相加除以总体积,再求其它) [OH-]混=([OH-]1V1+[OH-]2V2)/(V1+V2) (注意 :不能直接计算[H+]混) 3、强酸与强碱的混合:(先据H+ + OH- ==H2O计算余下的H+或OH-,①H+有余,则用余下的H+数除以溶液总体积求[H+]混;OH-有余,则用余下的OH-数除以溶液总体积求[OH-]混,再求其它) 四、稀释过程溶液pH值的变化规律:
1、强酸溶液:稀释10n倍时,pH稀=pH原+ n (但始终不能大于或等于7) 2、弱酸溶液:稀释10n倍时,pH稀〈pH原+n (但始终不能大于或等于7) 3、强碱溶液:稀释10n倍时,pH稀=pH原-n(但始终不能小于或等于7) 4、弱碱溶液:稀释10n倍时,pH稀〉pH原-n (但始终不能小于或等于7) 5、不论任何溶液,稀释时pH均是向7靠近(即向中性靠近);任何溶液无限稀释后pH均接近7 6、稀释时,弱酸、弱碱和水解的盐溶液的pH变化得慢,强酸、强碱变化得快。
高中化学选修四篇三:高中化学选修4知识点分类总结
化学选修4化学反应与原理
章节知识点梳理
第一章 化学反应与能量
一、焓变 反应热
1.反应热: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.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
☆ 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 ℃,101 kPa时,1 mol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:101 kPa
②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:1 mol
④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1mol H2O,
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/mol
3.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。
4.中和热的测定实验
五、盖斯定律
1.内容:化学反应的反应热只与反应的始态(各反应物)和终态(各生成物)有关,而与具体反应进行的途径无关,如果一个反应可以分几步进行,则各分步反应的反应热之和与该反应一步完成的反应热是相同的。
第二章 化学反应速率和化学平衡
一、化学反应速率
1. 化学反应速率(v)
⑴ 定义:用来衡量化学反应的快慢,单位时间内反应物或生成物的物质的量的变化
⑵ 表示方法:单位时间内反应浓度的减少或生成物浓度的增加来表示
⑶ 计算公式:v=Δc/Δt(υ:平均速率,Δc:浓度变化,Δt:时间)单位:mol/(L·s)
⑷ 影响因素:
① 决定因素(内因):反应物的性质(决定因素)
② 条件因素(外因):反应所处的条件
2.
※注意:(1)、参加反应的物质为固体和液体,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。
(2)、惰性气体对于速率的影响
①恒温恒容时:充入惰性气体→总压增大,但是各分压不变,各物质浓度不变→反应速率不变
②恒温恒体时:充入惰性气体→体积增大→各反应物浓
度减小→反应速率减慢
二、化学平衡
(一)1.定义:
化学平衡状态:一定条件下,当一个可逆反应进行到正逆反应速率相等时,更组成成分浓度不再改变,达到表面上静止的一种“平衡”,这就是这个反应所能达到的限度即化学平衡状态。
2、化学平衡的特征 逆(研究前提是可逆反应)
等(同一物质的正逆反应速率相等)
动(动态平衡)
定(各物质的浓度与质量分数恒定)
变(条件改变,平衡发生变化)
3、判断平衡的依据
判断可逆反应达到平衡状态的方法和依据。
Ⅹ 高中化学.Ag+H2S的反应原理,为什么这个
高中化学高中化学高中化学高中化学选修选修选修选修4444知识点归纳总结知识点归纳总结知识点归纳总结知识点归纳总结 第一章第一章第一章第一章 化学反应与能量化学反应与能量化学反应与能量化学反应与能量 一、焓变 反应热 1.反应热: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.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 放热)△H 为“+”或△H >0 ☆ 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NH4Cl ② 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 ℃,101 kPa时,1 mol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:101 kPa ②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:1 mol ④研究内容:放出的热量.(ΔHH3PO4>HF>CH3COOH>H2CO3>H二、水的电离和溶液的酸碱性 1、水电离平衡:: 水的离子积:KW = c[H+]·c[OH-] 25℃时, [H+]=[OH-] =10-7 mol/L ; KW = [H注意:KW只与温度有关,温度一定,KW不仅适用于纯水,适用于任何溶液2、水电离特点:(1)可逆 (2)吸热3、影响水电离平衡的外界因素: ①酸、碱 :抑制水的电离 KW〈1*10②温度:促进水的电离(水的电离是 ③易水解的盐:促进水的电离 KW 〉4、溶液的酸碱性和pH: (1)pH=-lgc[H+] (2)pH的测定方法: 酸碱指示剂—— 甲基橙 、 石蕊 变色范围:甲基橙 3.1~4.4(橙色) pH试纸 —操作 玻璃棒蘸取未知液体在试纸上 注意:①事先不能用水湿润PH三 、混合液的pH值计算方法公式 1、强酸与强酸的混合:(先求[H+]混:([H+]1V1+[H+]2V2)/(V1+V2) 2、强碱与强碱的混合:(先求[OH-]混:=([OH-]1V1+[OH-]2V2)/(V1+V2) 3、强酸与强碱的混合:(先据H+ + OH体积求[H+]混;OH-有余,则用余下的四、稀释过程溶液pH值的变化规律:1、强酸溶液:稀释10n倍时,pH稀=pH2、弱酸溶液:稀释10n倍时,pH稀〈3、强碱溶液:稀释10n倍时,pH稀=pH4、弱碱溶液:稀释10n倍时,pH稀〉5、不论任何溶液,稀释时pH均是向6、稀释时,弱酸、弱碱和水解的盐溶液的这叫电离平衡. 升温有利于电离. 越小 ;溶液稀释时,电离平衡向着电离的方向移动溶液里加入与弱电解质具有相同离子的电解质,会 减弱 电离.D、其他外加试剂,有利于电离. 弱酸的电离要分布写(第一步为主) 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.叫做电离平衡常数,(一般用Ka表示酸,Kb表示碱Ki=[ A+][ B-]/[AB] 电离常数的大小主要由物质的本性决定. 不受浓度变化影响,在室温下一般变化不大. 不同弱酸,电离常数越大,其电离程度越大>H2S>HClO ] = [H+]·[OH-] = 1*10-14 ,则KW值一定 适用于任何溶液(酸、碱、盐) 吸热 (3)极弱 1*10-14 吸 热的) 〉 1*10-14 、 酚酞 . 石蕊5.0~8.0(紫色) 酚酞8.2~10.0(浅红色)玻璃棒蘸取未知液体在试纸上,然后与标准比色卡对比即可 PH试纸;②广泛pH试纸只能读取整数值或范围 :将两种酸中的H+离子物质的量相加除以总体积:将两种酸中的OH-离子物质的量相加除以总体积 (注意 :不能直接计算[H+]混) + OH- ==H2O计算余下的H+或OH-,①H+有余,则用余下的则用余下的OH-数除以溶液总体积求[OH-]混,再求其它) : pH原+ n (但始终不能大于或等于7) 〈pH原+n (但始终不能大于或等于7) pH原-n (但始终不能小于或等于7) 〉pH原-n (但始终不能小于或等于7) 均是向7靠近(即向中性靠近);任何溶液无限稀释后弱碱和水解的盐溶液的pH变化得慢,强酸、强碱变化得快. 电离平衡向着电离的方向移动.C、同离子效应:在其他外加试剂:加入能与弱电解质溶液中电离所生成的各种离子浓度的乘积,跟溶液表示碱. ) 其电离程度越大,酸性越强.如:) . 离子物质的量相加除以总体积,再求其它) [H+]混 =离子物质的量相加除以总体积,再求其它) [OH-]混则用余下的H+数除以溶液总 任何溶液无限稀释后pH均接近7 五、强酸(pH1)强碱(pH2)混和计算规律1、若等体积混合 pH1+pH2=14 则溶液显中性pH=7pH1+pH2≥15 则溶液显碱性pH=pHpH1+pH2≤13 则溶液显酸性pH=pH1+0.32、若混合后显中性 pH1+pH2=14 V酸:V碱=1:1 pH1+pH2≠14 V酸:V碱=1:10〔14-(pH1+pH2六、酸碱中和滴定: 1、中和滴定的原理 实质:H++OH—=H2O 即酸能提供的H2、中和滴定的操作过程: (1)仪②滴定管的刻度,O刻度在 上下端有一部分没有刻度.滴定时,所用溶液不得超过最低刻度中途向滴定管中添加.②滴定管可以读到小数点后(2)药品:标准液;待测液;指示剂(3)准备过程: 准备:检漏、洗涤、润洗、装液、赶气泡准液洗(或待测液洗)→装溶液→排气泡(4)试验过程 3、酸碱中和滴定的误差分析 误差分析:利用n酸c酸V酸=n碱c碱式中:n——酸或碱中氢原子或氢氧根离子数V——酸或碱溶液的体积.当用酸去滴定碱确定碱的浓度时c碱=VnVcn??? 上述公式在求算浓度时很方便,而在分析误差时起主要作用的是分子上的标准酸,其数值在理论上是不变的,若稀释了虽实际值变小样也是一个定值,它是用标准的量器量好后注入锥形瓶中的变化的却是标准酸用量的减少,即V酸减小用标准酸来测定碱的浓度时,c碱的误差与之偏低. 同理,用标准碱来滴定未知浓度的酸时亦然七、盐类的水解(只有可溶于水的盐才水解1、盐类水在水溶液中盐电离出来的离子跟水电离出来的2、水解的实质: 水溶液中盐电离出来的离子跟水电离出来的促进水的电离. 3、盐类水解规律: ①有 弱 才水解,无弱不水解,越弱越水解②多元弱酸根,浓度相同时正酸根比酸式酸根水解程度大4、盐类水解的特点:(1)可逆(与中和反应互逆5、影响盐类水解的外界因素: ①温度:温度越 高 水解程度越大 ②浓度:浓度越小,水解程度越 大 ③酸碱:促进或抑制盐的水解(H+促进离子水解) 6、酸式盐溶液的酸碱性: 混和计算规律w.w.w.k.s.5.u.c.o.m pH=7 pH=pH2-0.3 pH=pH1+0.3 pH1+pH2)〕 H+和碱能提供的OH-物质的量相等. 上 ,往下刻度标数越来越大,全部容积 大于所用溶液不得超过最低刻度,不得一次滴定使用两滴定管酸滴定管可以读到小数点后 一位 . 指示剂. 赶气泡、调液面.(洗涤:用洗液洗→检漏:滴定管是否漏水排气泡→调液面→记数据V(始) 碱V碱进行分析 酸或碱中氢原子或氢氧根离子数;c——酸或碱的物质的量浓度; 当用酸去滴定碱确定碱的浓度时,则: 而在分析误差时起主要作用的是分子上的V酸的变化,若稀释了虽实际值变小,但体现的却是V酸的增大它是用标准的量器量好后注入锥形瓶中的,当在实际操作中碱液外溅酸减小,则c碱降低了;对于观察中出现的误差亦同样如此碱的误差与V酸的变化成正比,即当V酸的实测值大于理论值时用标准碱来滴定未知浓度的酸时亦然. 只有可溶于水的盐才水解) 在水溶液中盐电离出来的离子跟水电离出来的H+或OH-结合生成弱电解质的反应水溶液中盐电离出来的离子跟水电离出来的H+或OH-结合,破坏水的电离越弱越水解;谁 强显谁性,两弱都水解,同强显中性浓度相同时正酸根比酸式酸根水解程度大,碱性更强. (如:Na2CO3 与中和反应互逆) (2)程度小 (3)吸热 (水解吸热,越热越水解) (越稀越水解) 促进 阴离子 水解而 抑制 阳离子水解;OH大于 它的最大刻度值,因为不得一次滴定使用两滴定管酸(或碱),也不得滴定管是否漏水→用水洗→用标,因为在滴定过程中c酸为酸的增大,导致c酸偏高;V碱同当在实际操作中碱液外溅,其实际值减小,但引起对于观察中出现的误差亦同样如此.综上所述,当酸的实测值大于理论值时,c碱偏高,反结合生成弱电解质的反应. 破坏水的电离,是平衡向右移动,同强显中性. >NaHCO3) OH -促进阳离子水解而抑制阴①只电离不水如HSO4- 显 酸 性 ②电离程度>水解程度,显 酸 性 (如: HSO3- 、H2PO4-) ③水解程度>电离程度,显 碱 性 (如:HCO3- 、HS- 、HPO42-) 7、双水解反应: (1)构成盐的阴阳离子均能发生水解的反应.双水解反应相互促进,水解程度较大,有的甚至水解完全.使得平衡向右移. (2)常见的双水解反应完全的为:Fe3+、Al3+与AlO2-、CO32-(HCO3-)、S2-(HS-)、SO32-(HSO3-);S2-与NH4+;CO32-(HCO3-)与NH4+其特点是相互水解成沉淀或气体.双水解完全的离子方程式配平依据是两边电荷平衡,如:2Al3+ + 3S2- + 6H2O == 2Al(OH)3↓+ 3H2S↑ 8、盐类水解的应用: 水解的应用 实例 原理 1、净水 明矾净水 Al3++3H2O Al(OH)3(胶体)+3H+ 2、去油污 用热碱水冼油污物品 CO32-+H2O HCO3-+OH- 3、药品的保存 ①配制FeCl3溶液时常加入少量盐酸 Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+ ②配制Na2CO3溶液时常加入少量NaOH CO32-+H2O HCO3-+OH- 4、制备无水盐 由MgCl2·6H2O制无水MgCl2 在HCl气流中加热 若不然,则: MgCl2·6H2O Mg(OH)2+2HCl+4H2O Mg(OH)2 MgO+H2O 5、泡沫灭火器 用Al2(SO4)3与NaHCO3溶液混合 Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑ 6、比较盐溶液中离子浓度的大小 比较NH4Cl溶液中离子浓度的大小 NH4++H2O NH3·H2O+H+ c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH)- 9、水解平衡常数 (Kh) 对于强碱弱酸盐:Kh =Kw/Ka(Kw为该温度下水的离子积,Ka为该条件下该弱酸根形成的弱酸的电离平衡常数) 对于强酸弱碱盐:Kh =Kw/Kb(Kw为该温度下水的离子积,Kb为该条件下该弱碱根形成的弱碱的电离平衡常数) 电离、水解方程式的书写原则 1、多元弱酸(多元弱酸盐)的电离(水解)的书写原则:分步书写 注意:不管是水解还是电离,都决定于第一步,第二步一般相当微弱. 2、多元弱碱(多元弱碱盐)的电离(水解)书写原则:一步书写 八、溶液中微粒浓度的大小比较 ☆☆基本原则:抓住溶液中微粒浓度必须满足的三种守恒关系: ①电荷守恒::任何溶液均显电 中 性,各阳离子浓度与其所带电荷数的乘积之和=各阴离子浓度与其所带电荷数的乘积之和 ②物料守恒: (即原子个数守恒或质量守恒) 某原子的总量(或总浓度)=其以各种形式存在的所有微粒的量(或浓度)之和 ③质子守恒:即水电离出的H+浓度与OH-浓度相等. 九、难溶电解质的溶解平衡 △ △ △ 1、难溶电解质的溶解平衡的一些常见知识 (1)溶解度 小于 0.01g的电解质称难溶电解质(2)反应后离子浓度降至1*10-5以下的反应为完全反应反应,用“=”,常见的难溶物在水中的离子浓度均远低于 (3)难溶并非不溶,任何难溶物在水中均存在溶解平衡 (4)掌握三种微溶物质:CaSO4、 (5)溶解平衡常为吸热,但Ca(OH) (6)溶解平衡存在的前提是:必须存在沉淀2、溶解平衡方程式的书写 注意在沉淀后用(s)标明状态,并用3、沉淀生成的三种主要方式 (1)加沉淀剂法:Ksp越小(即沉淀越难溶 (2)调pH值除某些易水解的金属阳离子 (3)氧化还原沉淀法: (4)同离子效应法 4、沉淀的溶 沉淀的溶解就是使溶解平衡正向移动5、沉淀的转化: 溶解度大的生成溶解度小的,溶解度小的生成溶解度 如:AgNO3 AgCl(白色沉淀) AgBr6、溶度积(KSP) 1、定义:在一定条件下,难溶电解质电解质溶解成离子的速率等于离子重新结合成沉淀的速率的浓度保持不变的状态. 2、表达式:AmBn(s) mAn+(aq)+nB KSP= [c(An+)]m ?[c(Bm-)]n 3、影响因素: 外因:①浓度:加水,平衡向溶解方向移动②温度:升温,多数平衡向溶解方向移动4、溶度积规则 QC(离子积)〉KSP 有沉淀析出 QC= KSP 平衡状态 QC〈KSP 饱和,继续溶解 原电池: 1、概念:化学能转化为电能的装置叫做原电池 2、组成条件:①两个活泼性不同的电极 3、电子流向:外电路: 负 极—— 内电路:盐桥中 阴 4、电极反应:以锌铜原电池为例:负极: 氧化反应: Zn-2e=正极: 还原反应: 2H++总反应式: Zn+2H+=Zn2++H2↑ 5、正、负极的判断: (1)从电极材料:一般较活泼金属为负极难溶电解质的溶解平衡的一些常见知识 的电解质称难溶电解质. 以下的反应为完全反应.如酸碱中和时[H+]降至10-7mol/L