文档文本内容
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LECTURE 14
化学
Chemistry
秋季8-16 讲
高二凌云（选修4）
1
LECTURE 8
LECTURE 9
LECTURE 10
LECTURE 11
LECTURE 12
LECTURE 13
原电池原理及应用同步提高
酸碱中和滴定及其他滴定综合
盐类的水解同步提高
电解质溶液中的离子平衡
难溶电解质的溶解平衡
LECTURE 14
LECTURE 14
LECTURE 16
LECTURE 15
电解池原理及其应用同步提高
电化学综合
化学平衡专题
溶液中的离子平衡专题
1
历史使人贤明，诗造成气质高雅的人，使人高尚，自然哲学使人深沉，道德使人稳重，而伦理学和修辞学则使
人善于争论。—— 培根
LECTURE 8 酸碱中和滴定及其他滴定综合
1. 酸碱中和滴定实验(P4)
（1）中和滴定的实验
①定义
②原理：中和反应的实质是：H++OH-=H2O，参加反应的n(H+)=n(OH-)
③酸碱中和滴定的仪器：实验中用到的仪器主要有：滴定管、锥形瓶、铁架台、滴定管夹。
④实验操作步骤：查，洗，量，指，滴，读，重，算
⑤滴定终点的判断：当滴入最后一滴溶液后，锥形瓶内溶液颜色刚好发生变化，且在半分钟(30s) 内颜色不再恢
复，即可认为到达滴定终点，此时记录读数。
（2）指示剂的选择：酸滴碱时，选择甲基橙作为指示剂，滴定终点时的颜色变化为：黄色变为橙色；碱滴酸时，
选择酚酞作为指示剂，滴定终点时的颜色变化为：无色变为红色。
（3）酸碱中和滴定误差分析
实验过程中造成的误差，将其都归结到V 标的偏大或偏小，V 标偏大则误差偏大，V 标偏小则误差偏小。
以标准的NaOH 溶液滴定某浓度的盐酸为例来进行误差分析
2. 酸碱中和滴定图像综合分析（P7）
3. 以氧化还原为代表的其他滴定(P11)
（1）原理：与酸碱中和滴定的原理相似，如果两种物质发生氧化还原反应，能够用一种方法(通常是颜色变化) 确
定物质间恰好完全反应的时刻，则可通过滴定实验来进行浓度测定、含量测定等定量分析
（2）指示剂的选择: 常用的指示剂有三种：①氧化还原指示剂②自身指示剂③特殊指示剂
1.用标准
溶液滴定未知浓度的盐酸，若测定结果偏低，则原因可能是（）
A. 配制标准溶液的固体
中混有
杂质
B. 滴定到终点时，仰视读数，其他操作正确
C. 盛装未知液的锥形瓶用蒸馏水洗过后再用未知液润洗
D. 滴定到终点读数时，发现滴定管尖嘴处悬挂了一滴溶液
【解析】
项会使标准液的
偏大，滴定时消耗的体积偏小，导致测定结果偏低；
项，滴定终点时仰视读数，使读取的标准液体积偏大，测定结果偏高；
项，用未知液润洗锥形瓶，滴定时消耗标准液的体积偏大，使测定结果偏高；
项，尖嘴处悬挂溶液，使读取的标准液体积偏大，测定结果偏高。
4. 下列有关中和滴定实验的操作顺序正确的是(
)
①润洗滴定管
②往滴定管中注入标准溶液，排净尖嘴处的气泡，调整液面在“
”刻度或以下
③检查滴定管是否漏水
④滴定
⑤洗涤
⑥量取待测液装入锥形瓶，并滴入几滴指示剂
A. ③⑤①⑥②④B. ⑤①⑥②③④C. ③⑤⑥②①④D. ⑥③①②④⑤
【解析】酸碱中和滴定中，按照检漏、洗涤、润洗、装液(在滴定管中装入标准液、在锥形瓶中装入待
测液和指示剂)、滴定等操作进行，则正确的滴定顺序为:③⑤①⑥②④，答案选A。
1
LECTURE 9 盐类的水解同步提高
1.
盐类水解的基本概念(P20)
（1）定义：在溶液中盐电离出来的弱酸根或弱碱阳离子跟水电离产生的H+ 或OH−结合生成弱电解质的反应
（2）探究盐溶液的酸碱性：强酸强碱性，强碱弱酸性，强酸弱碱性，弱酸弱碱性
（3）盐水解的规律：有弱才水解，无弱不水解。谁弱谁水解，越弱越水解。谁强显谁性，双弱水解定。
（4）盐水解的实质及对应水解方程式的书写
①盐类水解的实质：盐电离出来的离子与水电离出的H+ 或OH- 结合生成弱电解质，从而促进了水的电离，
使溶液呈现不同的酸碱性。
②盐水解方程式的书写
（5）透过水解再看盐溶液的酸碱性
①正盐溶液的酸碱性，依据“有弱才水解，谁强显谁性”来判断
②酸式盐溶液的酸碱性
（6）水解平衡常数：①盐的水解平衡常数②水解平衡常数与电离常数、离子积之间的关系
2. 盐类水解的影响因素（P23）
（1）内因：盐的本性。（2）外因：浓度、温度、溶液酸碱性的变化
3. 盐类水解的应用(P26)
①净水②去油污③药品的保存④制备无水盐⑤泡沫灭火器⑥化肥的使用⑦判断加热浓缩至盐干溶液
能否得到同溶质固体⑧判断溶液的酸碱性⑨判断酸性强弱⑩离子共存的判断
一个人如果不到最高峰，他就没有片刻的安宁，他也就不会感到生命的恬静和光荣。——肖伯纳
1.
的
溶液和
的醋酸溶液等体积混合后，所得溶液中
、
的正确关系
是(
)
A.
B.
C.
D. 不能确定
【解析】解：
为强电解质，
的
溶液中
的浓度为
；醋酸为弱电解质，在溶
液中只部分电离，
的醋酸溶液中醋酸的浓度大于
。两溶液等体积混合后，醋酸过量，溶液显酸
性，即
，根据电荷守恒
，可知
。
故选C。
2.在
溶液中离子浓度最大的是(
)
A.
B.
C.
D.
【解析】解：
在溶液中完全电离出钠离子和醋酸根离子，由于醋酸根离子水解，因此溶液中离子浓度最
大的是钠离子，答案选D。
1
LECTURE 10 电解质溶液中的离子平衡
1. 溶液中的三大守恒(P34)
（1）电荷守恒: 由于溶液呈现电中性，即溶液中所有阳离子的正电荷总数等于所有阴离子的负电荷总数，称为电荷
守恒。
（2）物料守恒: 组成盐的阴离子和阳离子的比例是保持不变的，但是一些粒子在溶液中，会发生电离或者水解，其
存在形式会有改变，但是特征原子的总量不变，应等于它在溶液中各种存在形式的浓度之和。
（3）质子守恒: 在任何溶液中，均发生水的电离，H2O⇌H++OH-，水电离产生的H+ 和OH−离子始终是相等的。
2. 溶液中粒子浓度的比较（P35）
(1) 单一溶液中粒子浓度的比较
①多元弱酸溶液中：多元弱酸分步电离，但是以第一步电离为主
②多元弱酸的正盐溶液，根据酸根的分步水解来分析，且以第一步水解为主。
③一元弱酸强碱盐溶液中，c(阳离子) > c(阴离子) > c(OH-) > c(H+)。
④弱酸酸式盐溶液中离子浓度的比较，取决于电离和水解的相对强弱
(2) 混合溶液中的离子浓度的比较
①混合溶液中的溶质互相不反应
②混合溶液中的溶质相互反应
③滴定过程中离子浓度的大小分析
时间抓起来说是金子，抓不住就是流水。——谚语
1.常温下，
相等的氨水、氯化铵、硫酸铵、硫酸氢铵四种溶液，溶液浓度最大的是(
)
A. 氨水
B. 氯化铵
C. 硫酸铵
D. 硫酸氢铵
【解析】氨水、氯化铵、硫酸铵、硫酸氢铵等物质中，一水合氨是弱电解质，其余的都是易溶于水的强电解质，
故在常温下，
相等的氨水、氯化铵、硫酸铵、硫酸氢铵四种溶液，溶液浓度最大的是氨水，A 正确。选A。
2.测得某
的溶液中有关数据如下：
则该溶液中还可能大量存在的一种离子是(
)
A.
B.
C.
D.
【解析】解：假设溶液是
，根据电荷守恒可知阳离子所带正电荷的物质的量是
，
阴
离
子
所
带
负
电
荷
的
物
质
的
量
是
，所以另一种离子是阴离子。由于碳酸根与铁离子不能大量共存，
则该溶液中还可能大量存在的一种离子是
，答案选C。
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LECTURE 11 难溶电解质的溶解平衡
1. 沉淀溶解平衡的建立及溶度积常数(P46)
（1）沉淀溶解平衡的建立
①定义：一定温度下，当沉淀溶解的速率和沉淀生成的速率相等时，形成电解质的饱和溶液，达到平衡状态，我
们把这种平衡称为沉淀溶解平衡。
②表达式
③溶解平衡的特点及影响因素：特点：逆、动、等、定、变。
④影响因素：对于平衡：AgCl(s)⇌Ag+(aq)+Cl−(aq) ∆H > 0 若改变条件，对其有何影响。
（2）溶度积常数
①定义：在一定条件下的难溶电解质饱和溶液中，存在沉淀溶解平衡，其离子浓度幂之积为溶度积或溶度积常
数，符号为Ksp。
②表达式
③影响因素：同一难溶电解质的Ksp 仅是温度的函数，温度不变，Ksp 不变。
④溶度积常数的应用
2. 沉淀溶解平衡的应用（P50）
（1）沉淀的生成
（2）沉淀的溶解
（3）沉淀的转化
1.常温下，将足量的
固体分别放入下列液体中，溶解的
的质量由大到小排列顺序正确的是(
)
①
蒸馏水②
溶液
③
溶液④
溶液
A. ②
④
③
①
B. ①
②
④
③
C. ①
②
③
④
D. ③
②
④
①
【解析】解：根据银离子或氯离子浓度的大小比较氯化银的溶解度，银离子或氯离子浓度越小，氯化银的溶解度越
大。①
蒸馏水中银离子或氯离子浓度为
；②
溶液中氯离子浓度为
；
③
溶液中银离子浓度为
；④
溶液中氯离子浓度为
，所以氯化银的溶解度由大到小的顺序为：①
②
④
③，
故选：B。
2.难溶电解质
饱和溶液中，
，
，则
值为(
)
A.
B.
C.
D.
【解析】解：试题分析：根据难溶电解质的化学式可知，
，答案选C。
志不可一日坠，心不可一日放。——王豫
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1. 原电池基本原理(P62)
（1）原电池工作原理
原电池：将化学能直接转化为电能的装置称为原电池，习惯上称作电池。
负极：失去电子（有电子流出的），发生氧化反应的一极。
正极：得到电子（有电子流入的），发生还原反应的一极。
电极反应式：负极（Zn）Zn-2e-=Zn2+（氧化反应）
正极（Cu）2H++2e-=H2
(还原反应）
总反应：Zn+2H+=Zn2++H2
（2）原电池的形成条件：①两个活泼性不同的金属(或导电的非金属) 做电极②电解质
③形成闭合回路
④能自发的发生氧化还原反应
（3）原电池正、负极的确定：①依据两极的活泼性来判断②依据电子的流向、电流的方向来判断③依据电解
质溶液内部离子的运动方向来判断④依据反应类型来判断⑤依据电极反应现象来判断
（4）原电池电极反应式、电池总反应的书写
（5）原电池原理的应用
2. 常见的原电池(P66)
（1）一次电池：①锌锰电池—干电池②银锌电池—钮扣电池③高能电池—锂电池④海水铝电池
（2）二次电池：①铅蓄电池②碱性镍—镉电池③氢镍可充电电池
（3）燃料电池：①氢氧燃料电池②甲烷燃料电池③甲醇燃料电池④固体氧化物燃料电池⑤熔融盐燃料电池
LECTURE 12 原电池原理及应用同步提高
人无善志，虽勇必伤。——《淮南子》
1.以
溶液为电解质溶液的氢氧燃料电池，使用时的电极反应式为：
和
。则关于此电池的下列说法中错误的是(
)
A.
在负极发生氧化反应
B. 供电时的总反应为：
C. 产物为水，属于环境友好电池
D. 燃料电池的能量转化率可达
【解析】解：:A、由电极反应式可以知道，通入氢气的一极为电池的负极，发生氧化反应，所以A 选
项是正确的；
B、电池总反应与氢气在氧气中燃烧的化学方程式一致，供电时的总反应为
，所以B
选项是正确的；
C、氢氧燃料电池产物是水，对环境无污染，且能量转化率高，所以C 选项是正确的；
D、氢氧燃料电池是将化学能转变为电能的装置，还会伴有热能等能量的释放，能量转化率不会达
，故D 错误。
↑
↑
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LECTURE 13 电解池原理及其应用同步提高
宁可少些，但要好些。—— 高斯
1. 电解池基本原理(P78)
（1）电解池工作原理
阳极：2Cl--2e-=Cl2 (氧化反应）
阴极：Cu2++2e-=Cu (还原反应）
总反应：CuCl2=Cu+Cl2
（2）电解池的形成条件：与直流电源相连的两个电极、电解质溶液或熔融态电解质形成闭合回路。
（3）电极材料类型：①惰性电极②活性电极
（4）离子放电顺序及电解产物的判断：①阳极产物的判断(阴离子放电)
②阴极产物的判断(阳离子放电)
（5）电解类型：①电解水型②电解电解质型③放H2 生碱型④放O2 生酸型
2. 带膜电解池的分析(P80)
（1）常见的隔膜：隔膜又叫离子交换膜，由高分子特殊材料制成。离子交换膜分三类：①阳离子交换膜，简称阳
膜。②阴离子交换膜，简称阴膜③质子交换膜
（2）隔膜的作用
（3）“隔膜”电解池的解题步骤
3. 电解池的应用（P83）
（1）氯碱工业——电解饱和食盐水
电极反应式：阴极：2H++ 2e-= H2 ↑(还原反应)→放电顺序：H+ > Na+
阳极：2Cl-- 2e-= Cl2 ↑(氧化反应)→放电顺序：Cl−> OH−
（2）电解精炼铜：用电解方法将粗铜中的杂质除去，获得精铜的过程就是电解精炼铜
（3）制备活泼金属
（4）电镀
1.如图是电解
溶液的装置，其中
、
为石墨电极，则下列有关判断正确的是(
)
A.
为负极，
为正极
B.
为阳极，
为阴极
C. 电解过程中，
电极质量增加
D. 电解过程中，氯离子浓度不变
【解析】解：在电解池中，电流的流向和电子的移动方向相反，根据电子或电流的流向可以确定电解池的阴阳极，
进而确定电极反应。在电解池中，电流的流向和电子的移动方向相反，电流是从正极流向阳极，所以
是阳极，
是阴极，
是正极，
是负极。A、
是正极，
是负极，故A 错误；B、
是阳极，
是阴极，故B 错误；C、电
解过程中，
电极是阴极，该电极上铜离子得电子析出金属铜，电极质量增加，故C 正确；D、电解过程中，氯离
子在阳极上失电子产生氯气，氯离子浓度减小，故D 错误。故选C。
↑
↑
电解
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LECTURE 14 电化学综合
1. 金属的腐蚀与防护(P92)
（1）定义：金属或者合金与周围接触到的介质(气体或液体) 发生化学反应而腐蚀损耗的过程。
（2）金属腐蚀的分类：①化学腐蚀
②电化学腐蚀
（3）电化学腐蚀的分类：根据金属所接触的电解质溶液的不同，电化学腐蚀又分为析氢腐蚀和吸氧腐蚀
（4）金属腐蚀的快慢：电解引起的腐蚀> 电化学腐蚀> 化学腐蚀> 有防护措施的腐蚀
（5）金属的防护措施：①设防护层②改变金属内部结构
③电化学保护法：牺牲阳极的阴极保护法、外加电源的阴极保护法。
2. 电解池与原电池综合(P95)
（1）原电池原理
（2）电解池原理
（3）原电池与电解池比较
3. 串联电池中电池种类的判断（P97）
（1）电池种类的判断：
①直接判断②根据电池中的电极材料和电解质溶液判断
③根据电极反应现象判断
（2）电化学的综合计算
骐骥一跃，不能十步；驽马十驾，功以不舍。——荀况
1.下列有关金属的保护方法的说法中正确的是(
)
A. 常使用的快餐杯表面有一层搪瓷，若搪瓷层破损后仍能起到防止铁生锈的作用
B. 白铁（镀锌铁）镀层破损后，铁皮的腐蚀速率很慢
C. 轮船的船壳水线以下常装有一些锌块，这是利用了牺牲阴极的阳极保护法
D. 钢铁制造的暖气管道外常涂有一层沥青，这是钢铁的电化学保护法
【解析】A 项中涂层破损后，铁直接暴露在空气中，破损部分易生锈；
B 项中镀层破损后由于锌的活动性比铁强，和铁构成原电池，锌作负极，保护铁不被腐蚀；
C 选项应是牺牲阳极的阴极保护法；
D 项中应是用沥青作涂层进行保护。
2.下列条件下铁钉最容易生锈的是(
)
A. 浸泡在植物油中
B. 浸泡在海水中
C. 置于干燥的空气中
D. 铁钉表面涂一层油漆
【解析】解：铁在潮湿的空气中易生锈。铁生锈的条件是与氧气、水接触；浸泡在植物油中的铁与氧
气、水隔绝，不易生锈；浸泡在海水中的铁与氧气、水接触易生锈；置于干燥的空气中的铁不与水接
触，不易生锈；铁钉表面涂一层油漆与氧气、水隔绝，不易生锈；故选:B。
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LECTURE 15 化学平衡专题
1. 化学平衡专题复习(P108)
（1）化学平衡的基本概念
化学反应速率和化学平衡：
①化学反应速率（反应快慢）②化学平衡（反应进行的程度）③化学反应进行的方向
（2）等效平衡
（3）化学平衡在工业中的应用
㈠化工生产适宜条件选择的一般原则：
㈡平衡类问题需综合考虑的几个方面①原料的来源、除杂，尤其考虑杂质对平衡的影响。②原料的循环利用。
③产物的污染处理。④产物的酸碱性对反应的影响。⑤气体产物的压强对平衡造成的影响。⑥改变外界条
件对多平衡体系的影响
例子：以合成氨工业为例，用化学反应速率和化学平衡的观点理解工业生产的条件
（1）反应特点：
N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)
∆H < 0
∆S < 0
（2）合成氨条件的理论分析
（3）原料气的制取：①N2：将空气液化、蒸发分离出N2 或者将空气中的O2 与碳作用生成CO2，除去CO2 后
得N2
②H2：用水和燃料(煤、焦炭、石油、天然气等) 在高温下制取。用煤和水制H2 的主要反应为
C+H2O(g) = CO+H2，CO+H2O(g) = CO2+H2
真正的才智是刚毅的志向。——拿破仑
1.一定温度下，对可逆反应
的下列叙述中，能说明反应已达到平衡的是(
)
A.
的生成速率与
的分解速率相等
B. 单位时间内消耗
，同时生成
C. 容器内的压强不再变化
D. 混合气体的平均相对分子质量不再变化
【解析】解：A、
生成的速率与
分解的速率相等，说明正逆反应速率相等，达平衡状态，故A 正确；
B、都反映的是正反应方向，未体现正与逆的关系，不能作平衡状态的标志，故B 错误；
C、两边气体的计量数相等，所以容器的压强始终不变，不能作平衡状态的标志，故C 错误；
D、两边气体的计量数相等，所以混合气体的平均相对分子质量始终不变，不能作平衡状态的标志，故D 错误；
故选：A。
2.下列措施中，不能加快化学反应速率的是(
)
A. 往
溶液中加入少量二氧化锰
B. 稀硫酸与锌粒反应时加入几滴
溶液
C. 高炉炼铁时将铁矿石粉碎
D. 向铁片和稀盐酸的混合物中加入一定量的
晶体
【解析】解：A.二氧化锰可以作为
分解的催化剂，能加快化学反应速率，A 错误；
B.锌粒与
溶液反应生成单质铜，锌与铜能形成原电池，加快反应速率，B 错误；
C.高炉炼铁时将铁矿石粉碎，能增大固体表面积，加快化学反应速率，C 错误；
D.
与盐酸反应生成醋酸，降低氢离子的浓度，使反应速率减慢，D 正确；答案选D。
高温
催化剂
1
LECTURE 16 溶液中的离子平衡专题
1. 水溶液中的离子平衡（P124）
（1）弱电解质的电离
①弱电解质电离特点：部分电离存在电解质分子和阴，阳离子。电离方程式用“⇌”连接
②电离平衡的影响因素：温度，浓度，同离子效应。
（2）水的电离和溶液的酸碱性：
①水的电离：H2⇌OH++OH-
②溶液的酸碱性（25℃时）：酸性c(H+)>c(OH-),pH<7
碱性c(H+)>c(OH-),pH>7
中性c(H+)>c(OH-),pH=7
（3）盐类水解：
㈠实质：盐中弱酸根离子（弱碱根离子）与水电离出的H+或（OH-）结合生成难电离的分子或离子，破坏水的
电离平衡，促进水的电离。
㈡规律：①弱的程度越大，水解能力越强。②盐的浓度越小，水解程度越大。③温度越高，水解程度越大。
（4）难溶电解质的溶解平衡
①沉淀生成的反应举例：Ag++Cl-=AgCl ↓
H2S+Cu2+=CuS ↓+2H+
Ba2++SO2-=BaSO ↓
反应类型：主要是复分解反应。
②溶度积表达式：
AmBn (s)⇌mAn+(aq) + nBm- (aq)
K sp=[c (An+)]m.[c (Bm-)]n
每一个人要有做一代豪杰的雄心斗志！应当做个开创一代的人。——周恩来
1.不能说明醋酸是弱电解质的是(
)
A. 醋酸溶液导电性差
B. 醋酸溶液中存在醋酸分子
C. 醋酸钠溶液呈碱性
D.
醋酸溶液的
【解析】A．导电能力强弱与离子浓度大小有关，与电解质的强弱无关，故A 选；
B．醋酸溶液中存在醋酸分子，说明醋酸部分电离，能说明醋酸是弱电解质，故B 不选；
C．醋酸钠溶液呈碱性，说明醋酸根离子发生了水解，则醋酸为弱酸，能说明醋酸是弱电解质，故C 不选；
D．
醋酸溶液的
，说明醋酸部分电离，能说明醋酸是弱电解质，故D 不选；
故选A。
2.将浓度和体积均相同的一元酸
与
溶液混合，下列说法一定错误的是(
)
A.
B.
C.
D.
【解析】解：假设一元酸
为强酸，则将浓度和体积均相同的一元酸
与
溶液混合，生成强酸强碱盐，
溶液显中性，根据电荷守恒可知：
，如果
，则
；若一元酸
为弱酸，则将浓度和体积均相同的一元酸
与
溶液混合，生成强碱弱酸
盐，溶液显碱性，
，则根据电荷守恒可知：
，
，
C 一定错误；正确选项C。
4
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