化学 基础知识思维导图

类
无弱不水解
的
都弱都水解
含弱碱的阳离子
NH4+、Mg2-、Fe3+、Al3+、Cu2+、Zn2+、Ag+
水
解
规律
谁强显谁性 CH3COOH 和 NH3·H2O 的电离程度相同，
都强显中性 故 CH3COONH4 溶液呈中性。
越弱越水解
电离程度：CH3COOH > H2CO3 > HCN > HCO3水解程度：CH3COO- < HCO3- < CN- < CO32-
影响
升温利于水解 稀释利于水解
加酚酞的CH3COONa溶液加热后，红色加深 稀溶液水解程度大，浓溶液水解程度小
加入强酸或强碱
水解显酸性的，加酸抑制，加碱促进。
加入水解后酸碱性相反的盐相互促进
水解方程式
写可逆号、不写↓和↑。 双水解彻底的，写等号、↓和↑。
多元弱酸酸根水解，要分步写，以第一步为主。
应用
甲基橙：红色-3.1-橙色-4.4-黄色
锥形瓶摇动时部分碱液溅出， 偏低。
滴定中向锥形瓶加入蒸馏水， 无影响。
滴加接近终点时，退色后立刻 读数，偏低。
指示剂变色范围
石蕊：红色-5-紫色-8-蓝色
变为范围大且不明显，不用做 滴定的指示剂
酚酞：无色-8-浅红（或粉红色）-10-红色
页脚内容
化妆礼仪
溶解平衡方程式 AmBn(s)
影响因素 只与温度有关，电离吸热，升温利于电离，Ka变大
多元弱酸 分步电离，逐级减弱，相差很大，第一步为主：Ka1 >> Ka2 >> Ka3
电离度
表达式：α=ΔC/C0 ×100% 意义：α越大，电离程度越大，酸性或碱性越强
影响因素 （以醋酸为例）
升温，α 变大，Ka 变大，酸性变强。 稀释，利于电离，α变大，但[H+]变小，酸性变弱。
HCO3-+OH-、升温促进水解
镁粉放到 NH4Cl 溶液中有刺激性气味 Mg + 2NH4+ = Mg2+ + NH3↑+ H2↑
泡沫灭火器[用 Al2(SO4)3 与 NaHCO3 溶液混合] Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑
不用复分解法制 Al2S3 2Al3++3S2-+6H2O =2Al(OH)3↓+3H2S↑
电解质
活泼金属氧化物：K2O、CaO、Na2O、MgO、Al2O3 弱酸：CH3COOH、H2CO3、H2SO3、H2S、H3PO4、HClO
弱电解质
弱碱：NH3·H2O、Mg(OH)2、Al(OH)3、Fe(OH)3、Cu(OH)2 水
络合物：Fe(SCN)3
电
解
非金属氧化物：SO2、NO2、CO2
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
在 pH 试纸的中央，试纸变色后，与 标准比色卡对比确定溶液的 pH
中性溶液：25℃，pH = 7；99℃，pH = 6
强酸溶液：[H+]→pH
强酸溶液：[OH-]→[H+]→pH
pH 计算
强酸+强酸：[H+]总→pH
lg2=0.3 lg5=0.7 lg3=0.5
判断沉淀的 生成与溶解
Q > KSP，过饱和，生成 Q = KSP，饱和，平衡。 Q < KSP，不饱和，溶解
解释：为何用BaSO4作钡餐，而不用BaCO3。 Ba2+中毒，可用Na2SO4溶液解毒。
向NaCl、NaBr、KI溶液中逐滴加AgNO3 溶液，现象是：先产生白色、再产生淡 黄色、最后产生黄色沉淀。
水的电离平衡
酸碱都抑制，盐类水解促进
pH=8的NaOH溶液和Na2CO3溶液 中[H+]水分别是10-8mol·L-1和 10-6mol·L-1
浓度相同的盐酸、硫酸、醋酸溶 液中[H+]水由大到小的是：醋酸> 盐酸=硫酸
pH=8的NaOH溶液和氨水、pH=6 的盐酸和醋酸溶液中[H+]水相等， 都是是10-8mol·L-1
Fe3+
因为双水解
注：NH4+与 CH3COO-、S2-(HS-)、SO32-(HSO3-)、CO32-(HCO3-)都是可
以共存的，只能与水解能力很强的[Al(OH)4]-、SiO32-等不共存。
附加条件
无色溶液排除——MnO4-、Fe2+、Fe3+、Cu2+ PH<7、加 Mg 放气体、石蕊变红、[OH-]=1×10-13mol·L-1——酸性 PH>7、H2SiO3 溶解、酚酞变红、[H+]=1×10-13mol·L-1——碱性 加 Al 放 H2、[H+]水=1×10-13mol·L-1——可能酸性也可能碱性
─
与足量Zn反应，υ0相等，υ后者大，产生H2后者多
稀释相同倍数，盐酸的pH大 稀释后pH仍相同，醋酸需要的水多
计算
已知Ka=1.69×10-5mol·L-1，求 0.1mol·L-1的CH3COOH溶液 中[H+]及电离度。
用到近似，电离程度很微弱，醋酸的变化量 忽略掉，[H+]=1.3×10-3mol·L-1，α=1.3%
页脚内容
草木灰与铵态氮肥不混用 NH4++H2O NH3·H2O+H+，CO32-+H2O HCO3-+OH-，H++OH-= H2O，二者相互促进，NH4+转化成 NH3·H2O，NH3·H2O 分解成 NH3，损失氮肥。
除杂质 KNO3(Fe3+) 加热、过滤 [加热促进 Fe3+水解] MgCl2(Fe3+) 加 MgO、过滤 [调节 pH，使 pH 升高，Fe3+变为 Fe(OH)3]。
质
与 非
非电解质
气态氢化物：CH4、NH3
电
解
大多有机物：蔗糖、酒精、CCl4
质
本质
电解质能电离 非电解质不能电离
电解质和非电解质区别
所属化合物
电解质是离子化合物或共价化合物 非电解质是共价化合物
电离方程式书写
强电解质： =、一步
判断方法：熔融状态是否导电
弱电解质：可逆号、多元弱酸分步，其他一步
形态：水合离子或水和分子
装液、赶气泡、调液面、读数 在0刻度或0刻度线一下
取放待测液（读数）、加酚酞 将待测液放入锥形瓶中，在下面垫白纸
滴定
左手控制活塞（或玻璃球），右手悬摇锥形瓶， 眼镜看锥形瓶中液体颜色变化
滴定终点的判断：当加入最后一滴盐酸，锥形瓶内溶液颜色由红色刚 好变为无色时，且半分钟内不恢复红色。
计算 重复做2~3次，求平均值。
混合溶液
强碱+强碱：[OH-]总→[H+]→pH 强酸+强碱：[OH-]总→[H+]→pH
恰好：pH = 7 强酸与强碱 酸过量：[H+]余→pH
碱过量：[OH-]余→[H+]→pH
强酸：[H+]变为原来的1/10n，pH增大n个单位
稀释
每稀释10n倍
强碱：[OH-]变为原来的1/10n，pH减小n个单位 弱酸：还要电离，pH增大<n个单位 弱碱：还要电离，pH减小<n个单位
MgCl2·6H2O 晶体得到无 水 MgCl2，需 要在干燥的 HCl 气 流 中 加热。
配制 FeCl3 溶液时常加入少量盐酸 Fe3++3H2O
明矾净水 Al3++3H2O
Al(OH)3(胶体)+3H+
Fe(OH)3+3H+ ZnCl2和NH4Cl溶液做除锈剂
热的纯碱溶液去油污 CO32-+H2O
导电性：
决定因素：与离子浓度有关，与离子多少无关
向盐酸中加少量NaOH固体导电性几乎不变 向醋酸中通NH3导电性增强
页脚内容
化妆礼仪
本质 表示
[H+]=[OH-]中性
[H+]>[OH-]酸性，[H+]越大，酸性越强 [H+]<[OH-]碱性，[OH-]越大，碱性越强
判断：直接比较 n(H+)与 n(OH-)，或判断 n(H+)/n(OH-)
页脚内容
化妆礼仪
原理
阳离子结合水电离出的OH-生成弱碱 盐电离出的
酸根离子结合水电离出的H+生成
弱酸 特点：中和反应的逆反应 微弱、吸热
促进水的电离， 使[H+]≠[OH-]。
盐
有弱才水解
含弱酸酸根
CH3COO-、CO32-、HCO3-、SO32-、HSO3-、 S2-、HS-、PO43-、ClO-、SiO32-、[Al(OH)4]-
方法：把所有操作可能产生的误差，全分析到 V 标的读数上
误差
放标准液的滴定管未用标准 液润洗，偏高。
分析
滴定中，滴定管漏液，偏高。
滴定前仰视读数，滴定毕正确 读数，偏低。
盛放待测液的锥形瓶使用前 用待测液润洗，偏高。
滴定中，滴定管漏液，偏高。
滴定前滴定管尖嘴有气泡，完 毕气泡消失，偏高。
称固体配 NaOH溶液（待 测液）时，混有 Na2O，偏高。
加热蒸干溶液 ①AlCl3→Al(OH)3、FeCl3→Fe (OH)3 ②Al2(SO4)3、Fe2(SO4)3、Na2CO3、Na2SiO3→原溶质 ③NaHCO3→原溶质、Ca(HCO3)2→CaCO3、Mg(HCO3)2→Mg(OH)2 ④FeSO4、Na2SO3 被氧化得不到原溶质
页脚内容
离子浓度<10-5 mol·L-1， 认为离子除干净
因为生成沉淀、气体、弱电解质（略）
பைடு நூலகம்
Fe3+
因为氧化还原
Br-、Fe2+、I-、SO32-(HSO3-)、S2-(HS-)
NO3- /H+、MnO4-/H+、ClO离
子 共
Al3+
存
S2-(HS-)、SO32-(HSO3-)、CO32-(HCO3-)、[Al(OH)4]-、SiO32-
向AgNO3溶液中先加NaCl溶液、再加NaBr溶液、后加KI溶液、最后 加K2S溶液，现象是：产生白色沉淀，然后沉淀先后变为淡黄色、黄 色、黑色。
沉淀 转化
水垢主要成分不是MgCO3，而是Mg(OH)2—— MgCO3 + H2O = Mg(OH)2 + CO2↑
除去污水中的重金属离子（Cu2+、Hg2+、Pb2+） FeS(s)+ Hg2+(aq) = HgS(s)+ Fe2+(aq)
化妆礼仪
本质
H+ + OH- = H2O，即 n(H+) = n(OH-)，C 标 V 标 = C 测 V 测， C 测=C 标 V 标/V 测
关键
准确测定酸液或碱液的体积（用滴定管）
准确判断滴定终点（用酸碱指示剂）
酸
碱 中
特点：0 刻度在上，往下刻度标数越来越大，下端有一部分没有刻度，全
和
部容积大于它的最大刻度值，精确到 0.01mL。
mAn+(aq) + nBm-(aq)
溶度积（KSP）
KSP = [c(An+)]m •[c(Bm-)]n
加水，正移，KSP 不变
沉 淀
影响因素
升温，多数正移（KSP 变大）
溶
解 平
加入含有相同离子的电解质，逆移，KSP 不变
衡
应用
判断溶解度
阴阳离子比相同的，KSP越大，溶解度越大
阴阳离子比不同的，进行计算，也可只看数量级进行估算。
滴
滴定管
定
不能混用：碱式滴定管——碱性溶液，酸式滴定管——酸
性溶液（NaHSO3）和有氧化性的溶液（KMnO4/H+）
仪器药品
仪器：酸式滴定管、碱式滴定管、铁架台（滴定管夹）、锥形瓶、烧杯 药品：标准液、待测液、指示剂、水。
步骤
检漏
滴定管：先用水洗，再用待盛溶液润洗 锥形瓶：只用水洗，不能润洗
洗涤
开始液面在0刻度线以上，调液面后，液面
化妆礼仪
极其微弱，水中含极少量离子，几乎不导电
特点
吸热：升温电离程度增大
水
的 电
表达式：Kw=[H+]·[OH-]
离 单位：mol2·L-2
水的离子积（Kw）
适合于任何稀水溶液
影响因素
只与温度有关，升温，Kw增大 加酸碱盐，只影响平衡和电离程度，不改变Kw
强电解质
强酸：HCl、H2SO4、HNO3、HBr、HI 强碱：KOH、NaOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2 盐：NaCl、BaSO4、CaCO3、AgCl、NH4HCO3
酸碱指示剂
石蕊：红色-酸性，紫色-中性，蓝色-碱性 酚酞：无色-酸性，无色-中性，红色-碱性
定义：pH = -lg[H+]
溶
pH
范围：1≤pH≤14
液 的
关系：若pH = a，则[H+]=10-a，[OH-]=10a-14
酸
碱 性
用pH试纸测定
方法：把小块 pH 试纸放在玻璃片（或
表面皿）上，用玻璃棒蘸取待测液点
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。
无限稀释（不能忽略水的电离）：只能无限靠近7，但不能超过7
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化妆礼仪 页脚内容
化妆礼仪
电离常数
表达式 弱酸用Ka，弱碱用Kb 意义 K值越大，越易电离
酸性：HF > CH3COOH > HCN 电离程度：CH3COOH ≈ NH3·H2O
酸浓度越大，酸性越强，但α越小。
电
离
通HCl，α变小。
平 衡
加CH3COONa，α变小
加NaOH，α变大。
强酸与弱酸对比
等V等C的 盐酸与醋酸
等V等pH的 盐酸与醋酸
[H+]前者大，pH前者小 n(酸)相等，消耗n(NaOH)相等 与足量Zn反应，υ0前者大，υ─ 前者大，产生H2一样多
[H+]相等，但C后者大 n(酸)后者大，故后者消耗n(NaOH)多