第3章,酸碱反应和沉淀反应
初中化学知识点归纳酸碱中和反应的沉淀反应
初中化学知识点归纳酸碱中和反应的沉淀反应初中化学知识点归纳：酸碱中和反应的沉淀反应酸碱中和反应是化学中的一种重要反应类型。
在此类反应中，酸和碱反应生成盐和水。
而在某些特定条件下，酸碱中和反应还会伴随着沉淀的生成。
本文将重点对酸碱中和反应中的沉淀反应进行归纳和探讨。
一、酸碱中和反应基础知识酸碱中和反应是指酸和碱在一定比例下发生反应，生成盐和水。
在化学方程式中，通常写作：酸 + 碱→ 盐 + 水。
酸是指能够释放出H+离子（即氢离子）的化合物，具有酸性的物质。
碱是能够释放出OH-离子（即氢氧根离子）的化合物，具有碱性的物质。
反应过程中，H+离子和OH-离子结合生成水，而原本存在于酸和碱中的离子则结合形成盐。
二、酸碱中和反应的沉淀反应沉淀反应是指在溶液中生成不溶于溶液的固体产物。
在酸碱中和反应中，沉淀反应常常发生，形成具有沉淀性质的盐。
1. 氢氧化物与酸反应当酸与含有氢氧化物（碱）的溶液发生反应时，产生的产物往往是沉淀。
这是由于酸中的H+离子与氢氧化物中的OH-离子结合形成水的同时，其他阴离子和阳离子结合生成不溶于溶液的盐，沉淀下来。
例如：HCl + NaOH → NaCl + H2O（氯化钠是可溶于溶液中的盐，不产生沉淀）2. 碳酸氢盐与酸反应碳酸氢盐（如重碳酸氢钠、碳酸氢铵等）与酸反应时，产生的产物也常常是沉淀。
这是因为碳酸氢盐中的HCO3-离子与酸中的H+离子结合生成水的同时，其他阴离子和阳离子结合形成不溶于溶液的盐，沉淀下来。
例如：HCl + NaHCO3 → NaCl + CO2↑ + H2O（氯化钠是可溶于溶液中的盐，不产生沉淀；而二氧化碳则以气体形式释放）3. 硫酸盐与银盐的反应硫酸盐与银盐发生反应时，常常会生成不溶于溶液的硫酸盐沉淀。
这是由于硫酸盐与银盐中的阳离子结合形成不溶于溶液的盐，沉淀下来。
例如：Na2SO4 + BaCl2 → BaSO4↓ + 2NaCl（硫酸钡是典型的沉淀）三、酸碱中和反应沉淀反应的应用酸碱中和反应和沉淀反应在实际应用中具有广泛的用途。
无机化学酸碱反应与沉淀反应
Ka1 (H2S) 远远大于Ka2(H2S)， 以一元弱酸来处理
c(S2) = 1.3×10-13 mol·L-1
HAc (aq)
NH4+ (aq)
NH3 (aq) + H + (aq)
H2O (l)
OH - (aq) + H + (aq)
H3O+ (aq)
H2O (l) + H + (aq)
共轭酸碱对表示一个酸碱半反应 。若酸越易给出质子，则其共轭碱就越难接受质子，即酸越强，其共轭碱就越弱；反之，酸越弱，其共轭碱就越强。但是酸不能自动放出质子，必须有碱来接受质子；反之碱也如此。因此两对共轭酸碱对之间的质子传递反应，即质子的受授过程就是常见的酸碱反应。该理论不仅适应于水体系，而且适应于非水体系。
Ka ,Kb称为HA, B-的标准解离常数, Ka ,Kb称为HA, B-的实验解离常数，它们都具有平衡常数的特性，其值越小，表示电解质越弱。电离常数可以通过实验测得，也可以利用热力学方法根据化学热力学数据计算求得。
Kb =
{ ceq(HB)/c } . { ceq(OH- ) /c }
3.2.4 解离平衡的移动
同离子效应 （common ion effect） 在弱电解质溶液中加入具有相同离子的易溶强电解质时，使弱电解质解离度降低的现象。
HAc + H2O
H3O+ + Ac-
+ H+
无机化学 第03章 酸碱反应和沉淀反应-3
1. 水解离子的本性
水解产物——弱酸或弱碱越弱，则水解 程度越大
盐溶液 水解产物
(0.1mol·L-1)
Ka
h/% pH
NaOAc HOAc+OH- 1.8×10-5 0.0075 8.9
NaCN HCN+OH- 6.2×10-10 1.4 11.2 Na2CO3 HCO3-+OH- 4.7×10-11 4.2 11.6
Kh与 h 均可表示盐的水解程度 但 Kh 与盐的浓度无关
h 与盐的浓度有关
第3.33章.2酸分碱步反水应和解沉淀反应 第3章 酸碱反应和沉淀反应
多元弱酸盐或多元弱碱盐水解是分步的
如
S2- + H2O
HS- + OH-
HS- + H2O
H2S + OH-
Kh(1)
=
Kw Ka(2)(H2S)
= 11..03××1100--1143
NH4+ + OAc- +H2O NH3·H2O+HOAc Ka (HB) < Kb (AOH) 水溶液显碱性 如 NH4CN NH+4 +CN-+H2O NH3·H2O+HCN
第3章2. 水酸碱解反常应数和沉淀反应 第3章 酸碱反应和沉淀反应
水解常数
OAc-＋H2O HOAc＋OH-
Kh
=
[c(HOAc/c ][c(OH-)/c [c(OAc-)/c ]
结论：因为Kh> Ka， 所以NaHCO3溶液呈弱碱性。
第3章 酸碱反应和沉淀反应 第3章 酸碱反应和沉淀反应
课堂练习：
• 试判断酸式盐NaH2PO4、Na2HPO4水溶液 的酸碱性。
天津大学无机化学第五版习题答案
第1章 化学反应中的质量关系和能量关系 习题参考答案1．解：1.00吨氨气可制取2.47吨硝酸。
2．解：氯气质量为2.9×103g 。
3．解：一瓶氧气可用天数33111-1222()(13.210-1.0110)kPa 32L9.6d 101.325kPa 400L d n p p V n p V -⨯⨯⨯===⨯⨯４．解：pV MpVT nR mR== = 318 K 44.9=℃ ５．解：根据道尔顿分压定律ii n p p n=p (N 2) = 7.6⨯104 Pap (O 2) = 2.0⨯104 Pa p (Ar) =1⨯103 Pa６．解：（1）2(CO )n = 0.114mol; 2(CO )p = 42.87 10 Pa ⨯（2）222(N )(O )(CO )p p p p =--43.7910Pa =⨯ （3）4224(O )(CO ) 2.6710Pa0.2869.3310Pan p n p ⨯===⨯ 7.解：（1）p (H 2) =95.43 kPa （2）m (H 2) =pVMRT= 0.194 g 8.解：（1）ξ = 5.0 mol（2）ξ = 2.5 mol结论: 反应进度(ξ)的值与选用反应式中的哪个物质的量的变化来进行计算无关，但与反应式的写法有关。
9.解：∆U = Q p - p ∆V = 0.771 kJ 10.解： （1）V 1 = 38.3⨯10-3m 3= 38.3L（2） T 2 =nRpV 2= 320 K （3）-W = - (-p ∆V ) = -502 J （4） ∆U = Q + W = -758 J （5） ∆H = Q p = -1260 J11.解：NH 3(g) +45O 2(g) 298.15K−−−−→标准态NO(g) + 23H 2O(g) m r H ∆= - 226.2 kJ ·mol -1 12.解：m r H ∆= Q p = -89.5 kJ m r U ∆= m r H ∆- ∆nRT= -96.9 kJ13.解：（1）C (s) + O 2 (g) → CO 2 (g)m r H ∆ = m f H ∆(CO 2, g) = -393.509 kJ ·mol -121CO 2(g) + 21C(s) → CO(g)m r H ∆ = 86.229 kJ ·mol -1CO(g) +31Fe 2O 3(s) → 32Fe(s) + CO 2(g)m r H ∆ = -8.3 kJ ·mol -1各反应 m r H ∆之和m r H ∆= -315.6 kJ ·mol -1。
高校无机化学盐类的水解反应(天津大学第四版)讲义
Kw Kh = Kb
Kw Kh = Ka Kb
2. 水解常数 Kh 值越大，相应盐的水解程度越大 水解度——表示盐的水解程度 盐水解部分的浓度 水解度(h)= ×100% 盐的开始浓度 Kh与 h 均可表示盐的水解程度 但 Kh 与盐的浓度无关 h 与盐的浓度有关
3.3.2 分步水解
多元弱酸盐或多元弱碱盐水解是分步的 如 S2- + H2O HS- + OHHS- + H2O H2S + OHKw 1.0×10-14 -2 Kh(1) = = =7.7 × 10 Ka(2)(H2S) 1.3×10-13 Kw 1.0×10-14 -8 Kh(2) = = =9.1 × 10 Ka(1)(H2S) 1.1×10-7 Kh(1) >> K 通常只需考虑第一步水解 K K 分级水解常数 h(1)、 h(2)—— h(2)
1.4 4.2 11.2 11.6
3.3.4 影响盐类水解度的因素
1. 水解离子的本性 水解产物是弱电解质，且为难溶或为易 挥发气体，则水解程度很大或完全水解 SnCl2 + H2O → Sn(OH)Cl↓+ HCl Al2S3 +6H2O →2Al(OH)3↓+ 3H2S↑
3.3.4 影响盐类水解度的因素
Bi3+ + H2O
加入 HNO3
Bi(OH)2+ + H+ + H2O
Bi(OH)2+ + H+ + NO3-H2O BiONO3↓ (硝酸氧铋)
1. 易水解盐溶液的配制 配制Na2S溶液, 应先加入适量NaOH
S2- + H2O HS- + OH+ 加入 H2O NaOH H2S + OH-
大学无机化学第四版第三章课件
= 4.2 10-7
第二步：HCO－3 (aq) + H 2O(l)
H
3O
+
(aq)
+
CO
2－ 3
(aq)
{ { }{ } } Ka2 (H2CO3 ) =
c(H3O+ )
c(CO
2－ 3
)
c(HCO－3 )
= 4.7 10-11
K a1
Байду номын сангаас
103
K a2
溶液中的H 3 O + 主要来自于第一步解离反应，
平衡浓度
•由于同离子效应的存在，通常用初始浓度 c0(HA) ,c0(A－)代替c(HA) ,c(A－) 。
例1：H2CO3 - NaHCO 3 Ka1 = 4.2 10-7
pH
=
pK a1
-
lg
c(H 2CO3 )
c(HCO
3
)
例 2：H3PO4 - NaH2PO4
H3PO4 (aq) + H 2O(l)
H3O+
(aq)
+
H
2
PO
4
(aq)
ceq /mol L-1 cHA - x
x
cA- + x
x (cA- + cHA - x
x)
=
K a1
=
6.7 10-3
因为 Ka1 较大，x不能忽略，必须解一元 二次方程，
此时，缓冲溶液 pH值公式中的 c(HA)，c(A- )应是平衡
浓度，不能用初始浓度 代之。
c(H3O+ )的计算可按一元弱酸的解离平衡
酸碱反应和沉淀反应
在0.100mol· L-1NH3· H2O溶液中，加 入固体NH4Cl, 使其浓度为0.100mol· L-1， 计算溶液中c(H+)、NH3· H2O的解离度。 解： NH3· H2O NH4+ + OH平衡浓度/(mol· 利用同离子效应 L-1) 0.100-x 0.100+ : x x -)=1.8×10-5 mol· -1 c(OH L 可调节溶液的酸碱性; -5 1.8 × 10 控制弱酸溶液中酸根离子浓度， α = ×100%=0.018% 0.100 达到离子分离、提纯的目的。 -14 1.0 × 10 + -10 mol· -1 c(H ) = =5.6 × 10 L 1.8×10-5 未加NH4Cl的0.100mol· L-1NH3· H2O溶液 α＝1.34%,
2015-1-3
3-2-5 解离平衡的移动
同离子效应
在弱电解质溶液中，加入含有相同离子 的易溶强电解质，使弱电解质解离度降 3-2-5 解离平衡的移动 同离子效应 低的现象。 平衡向左移动
如 HOAc H+ + OAcNaOAc → Na+ + OAc2015-1-3
例 在0.100mol· L-1NH3· H2O溶液中，加入 固体NH4Cl,使其浓度为0.100mol· L-1，计算 溶液中c(H+)、NH3· H2O的解离度。 解： NH3· H2O NH4+ + OH平衡浓度/(mol· L-1) 0.100-x 0.100+x x x(0.100+x) Kb= 0.100-x =1.8×10-5 因为 (c/c )/Kb=0.100/(1.8×10-5)>500 所以 0.100-x≈0.100, 0.100+x≈0.100 -5 0.100x x =1.8 × 10 -5 =1.8 × 10 0.100 c(OH-)=1.8×10-5 mol· L-1
化学反应中的酸碱中和和沉淀反应知识点总结
化学反应中的酸碱中和和沉淀反应知识点总结化学反应是研究物质变化的一门科学，其中酸碱中和反应和沉淀反应是化学反应中的重要内容。
本文将对这两个知识点进行总结。
一、酸碱中和反应酸碱中和是指酸和碱反应生成盐和水的化学反应。
以下是酸碱中和反应的几个重要知识点：1. 酸的特性：酸是指能够释放出H+离子的物质，常见的酸包括硫酸、盐酸等。
2. 碱的特性：碱是指能够释放出OH-离子的物质，常见的碱包括氢氧化钠、氢氧化钙等。
3. 盐的特性：盐是酸碱中和反应生成的产物，由阴离子和阳离子组成，如氯化钠、硫酸铜等。
4. 水的生成：酸和碱反应时，产生的H+离子和OH-离子结合生成水，这是酸碱中和反应的基本特点。
5. 中和反应的化学方程式：酸碱中和反应的化学方程式一般形式为：酸 + 碱→ 盐 + 水。
6. pH值的变化：在酸碱中和反应过程中，溶液的pH值会向中性的7靠近。
二、沉淀反应沉淀反应是指溶液中两种溶解度有限的物质反应生成难溶于溶液中的沉淀。
以下是沉淀反应的几个重要知识点：1. 溶解度积：溶解度积是指溶液中产生沉淀所需要的离子浓度乘积，如果离子浓度乘积大于溶解度积，沉淀反应将会发生。
2. 沉淀的性质：沉淀是指在溶液中形成的难溶于溶液的固体物质，常见的沉淀包括氧化物、氢氧化物等。
3. 沉淀反应的化学方程式：沉淀反应的化学方程式一般形式为：离子1 + 离子2 → 沉淀。
4. 沉淀反应的条件：沉淀反应需要满足溶解度积的条件，即离子浓度乘积大于溶解度积。
5. 用沉淀反应分离离子：由于沉淀反应的特性，可以利用沉淀反应将溶液中的离子进行分离和识别。
总结：化学反应中的酸碱中和反应和沉淀反应是化学研究中的重要内容。
酸碱中和反应产生盐和水，通过酸和碱之间的中和作用使溶液的pH值靠近中性。
沉淀反应则是由溶解度积的条件所决定，通过沉淀的形成实现将溶液中的离子分离和识别。
以上是对酸碱中和和沉淀反应的知识点的简要总结，希望对您的学习有所帮助。
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化学博览2. 光化学反应
反应物(分子、原子或离子)在光辐照下因吸收光子而诱发的反应。
吸收了光子的反应粒子处于激发态，比基态有较强的反应能量，反应时易于越过最低势能垒，因而能发生有异于热化学反应的光化学反应。
例如，水在光催化下能发生热化学反应所不能进行的水的光解反应：
O(l)H
2(g) + 1/2O2(g)；(298.15K) = 237.129kJ·mol-1 > 0
3. 等离子体化学反应
气体因电离产生大量带电粒子(离子、电子)和中性粒子(分子、原子)所组成的混合体系，因正、负电荷总量相等，称等离子体。
处于称等离子体状态的物质
具有特殊的反应活性。
例如，1976年研究成功的用甲烷和氢气作原料人工合成金
刚石薄膜的反应，就是在低压和较低的温度条件下采用等离子体合成技术实现
的:
CH4(g) + H2等离子态金刚石薄膜等离子体技术在七十年代可以说是异军突起，作为当代一种高科技源，20多年来已在化学合成、新材料研制、表面处理等领域创造出一系列新工艺、新
技术。
教学
后记
博览提起“钻木取火”，人们往往只想到“摩擦生热”。
但是，自19世纪末科学家们陆续发现经过摩擦、研磨过的某些反应物系，其化学反应竟然与一般热
化学反应有所不同。
（1）第一种情况：能进行某些无法实现的（Δr H m >0, Δr S m< 0, Δr G m >0）热化学反应。
例如：
2Cu(s) + CO2(g)2CuO(s) + C(s)
Au(s) + 3/4CO2(g)1/2Au2O3(s) + 3/4C(s)
（2）第二种情况：反应产物与某些热化学反应有所不同。
例如：
HgCl2(s)
NaBrO3(s)
摩擦作用对化学过程的影响显然不能简单归纳为“生热”（或升高温度），即升高反应物分子热运动的平动能（或提供反应所需的活化能），而
更重要的应该考虑反应物分子势能的升高可能使反应物系达到某种“摩擦
等离子态”，以至于反应物系不仅能沿着热化学反应通道越过反应所需最
低的势能垒（如第一种情况所示），甚至可能以比反应最低势能垒更高的
能量状态开拓另一些反应通道并形成不同的反应产物（如第二种情况所
示）。
摩擦化学反应目前在室温和低温固－固相合成中取得可喜的成果。
教学
后记
6. 沉淀的溶解
7. 沉淀的转化
8. 分步沉淀
思考题1．试解答下列问题：
(1) 能否将0.1mol·L-1 NaOH溶液稀释至c(OH-)=1.0×10-8mol·L-1?
(2) CaCO3在下列哪种试剂中的溶解度最大?
纯水；0.1 mol·L-1NaHCO3溶液；0.1mol·L-1Na2CO3溶液；0.1mol·L-1CaCl2溶液；0.5mol·L-1 KNO3溶液。
(3) 洗涤BaSO4沉淀时，往往使用稀H2SO4，而不用蒸馏水；
(4) Ag2CrO4在0.01mol·L-1AgNO3溶液中的溶解度小于在K2CrO4溶液中的溶解度。
2、在含有SrCO3沉淀的体系中，加入下列哪种试剂可将SrCO3沉淀转化为SrSO4?
Na2SO4， H2SO4。
3. 许多难溶于水的化学试剂如难溶的碳酸盐、硫化物、银盐、钡盐、铬酸盐等，常用沉淀法合成。
沉淀工艺条件一般为操作页浓度宜适当稀一点，合成温度宜高一点，加沉淀剂宜慢一点，为什么?(提示：与获得的晶粒大小、纯度有关)。
教学博览5、超声化学反应
“超声”是指振动频率高于16千赫(kHz)的声波。
在超声作用下引起的化学反应称为超声化学反应。
随着超声波声压的变化，溶剂受压缩和稀疏作用，使流体急剧运动而产生含大量振动能的微气泡─气穴，这些微气泡在长大以至突然爆裂时产生的冲击波在微小空间内相当于营造了高压（局部空间可产生高压1011Pa 压力）和高温（气穴中心温度可高达104～106K）的反应条件。
例如，超声波可使水分解为氢氧自由基(OH)和氢原子(H)，以至产生下列反应：
2H2O(l)H2O2(l) + H2(g)
除改变反应条件外，超声波还可能促进某些化学反应，提高产率，有些甚至会得到异于热化学反应的产物。
目前超声技术主要应用在有机合成化学工业上。