高中化学 第三章 水溶液中的离子平衡 3.3 盐类的水解（第3课时）粒子浓度关系导学案 新人教版选修4.doc

粒子浓度关系学习目标：学会运用盐类水解的知识和守恒的观点解决离子浓度的问题 学习重难点：离子浓度大小比较；双水解问题；电解质溶液中存在的守恒关系自主学习一、影响盐类水解的因素1、内因： 比较下列物质酸碱性强弱酸性：hclch3coohhcn，碱性：nacl ch3coona nacn碱性：ba(oh)2mg(oh)2al(oh)3 ,酸性：bacl2 mgcl2 alcl3 酸性：h2co3 hco3 碱性：nahco3 (aq) na2co3 (aq) 规律：酸或碱越弱，其对应的弱酸根离子或弱碱阳离子的水解程度_，溶液的碱性或酸性_。（即：越弱越水解，无弱不水解，谁强显谁性，都弱近中性）思考：醋酸铵的溶液的酸碱性如何？2外因通过实验探究促进或抑制fecl3水解的条件，了解影响盐类水解程度的因素。写出fecl3水解的化学方程式 ，设计实验完成下表影响因素实验操作现象平衡移动方向fe3+的水解程度ph浓度加fecl3（s）加水溶液的酸碱度加hcl(g)加少量的naoh加nahco3加na2co3温度温度升高因素水解平衡水解程度水解产生离子的浓度温度升高浓度增大减小(即稀释)外加酸碱酸弱酸根离子的水解程度_ ，弱碱阳离子的水解程度_ _碱弱酸根离子的水解程度_ _，弱碱阳离子的水解程度_ _ 思考：为什么热的纯碱液去油渍效果会更好？ 合作探究: 一、酸碱性分析1有人认为，向ch3coona溶液中，加入少量冰醋酸，会与ch3coona溶液水解产生的oh反应，使平衡向水解方向移动，这种说法对吗？为什么？2、试从水解和电离两方面解释下列现象？ （1）nahco3水溶液显碱性；nahso3水溶液显酸性； ch3coonh4水溶液显中性； （2）浓度均为0.1mol/l的ch3cooh和ch3coona混合溶液显酸性； 浓度均为0.1mol/l的hcn和nacn混合溶液显碱性二、水解反应分析1配制fecl3溶液时，常加入少量的盐酸，为什么？2.普通泡沫灭火器的钢铁容器里装着一只小玻璃筒，玻璃筒内盛装硫酸铝溶液，钢铁容器里盛装碳酸氢钠饱和溶液。使用时，倒置灭火器，两种药液相混合就会喷出含二氧化碳的白色泡沫。(1) 产生此现象的离子方程式是_。(2) 不能把硫酸铝溶液装在铁筒里的主要原因是_思考：什么样的双水解反应能彻底进行，双水解反应一定是互相促进吗？3实验证明加热蒸干fecl3溶液，并灼烧得不到fecl3固体，为什么？ 思考：（1）如何获得无水fecl3? （2）加热蒸干并灼烧下列物质可以得到什么固体物质？ 碳酸钠溶液 碳酸氢钠溶液 氯化镁溶液 氯化铵溶液 kmno4溶液 4. 在必修i学习胶体性质时，我们知道制取氢氧化铁胶体时是在沸水中滴入fecl3溶液，你现在知道其中的原理了吗？三、电解质溶液中的守恒关系：1电荷守恒：电解质溶液中阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数。如na2co3溶液中：c(na+)c(h+)c(hco3-)2c(co32-)c(oh-)2 物料守恒：某一分子或离子的原始浓度应等于它在溶液中各种存在形式的浓度之总和，即元素的原子守恒。如na2co3溶液中n(na+)：n(c)2：1，推出： c(na+)2c(hco3-)2c(co32-)2c(h2co3)3.质子守恒：是指在强碱弱酸盐或强酸弱碱盐溶液中，由水所电离的h与oh量相等。如在0.1moll1的na2s溶液中：c(oh)c(h)c(hs)2c(h2s)。堂上训练1：写出下列溶液中存在的电荷守恒式、物料守恒式、质子守恒式 nh4cl溶液 ch3coona溶液 na2s溶液 4.离子浓度大小比较请以na2co3溶液为例中存在的分子、离子，并比较各粒子浓度的大小关系 堂上训练2：分析下列溶液中存在的分子、离子并指出较其浓度的大小关系醋酸溶液 氯化铵溶液 碳酸钠溶液 碳酸氢钠溶液 四、请从水解方面归纳下列应用应用举例判断溶液的酸碱性fecl3溶液显酸性，原因是 离子浓度大小比较nh4cl溶液中， 判断酸性强弱nax、nay、naz三种盐ph分别为8、9、10，则酸性 配制或贮存易水解盐溶液配制cuso4溶液时，加入少量 ，防止cu2水解判断盐溶液蒸干产物alcl3溶液蒸干灼烧时的产物为 胶体的制取制取fe(oh)3胶体的离子反应： 物质的提纯除去mgcl2溶液中的fe3，可加入 离子共存的判断al3与alo、co、hco、s2、hs等因 而不共存泡沫灭火器原理成分为nahco3与al2(so4)3，发生反应为 作净水剂明矾可作净水剂，原理为 化肥的使用铵态氮肥与草木灰不得混用巩固练习:1物质的量浓度相同的下列溶液中，nh4+浓度最大的是（ ）anh4cl bnh4hso4 cch3coonh4 d nh4 hco32下列说法正确的是（ ）a水解反应是吸热反应 b升高温度可以抑制盐类的水解c正盐的水溶液ph都为7 d硫酸钠的水溶液，ph小于73下列各组离子在溶液中不能大量共存的是 （ ）anh4+、co32、ch3coo_、na+ b ca2+、hco3、cl、no3 c zn2+、h+、no3、so42 d alo2_、al3+、so42、h+ 4 相同物质的量浓度的nacn 和naclo相比，nacn溶液的ph较大，则同温同体积同浓度的hcn 和 hclo说法正确的是 （ ）a 电离程度：hcnhclo b bph：hclohcnc与naoh恰好完全反应时，消耗naoh的物质的量：hclohcnd酸根离子浓度：c(cn)c(clo)5下列溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是()a室温下，向0.01 moll1 nh4hso4溶液中滴加naoh溶液至中性：c(na)c(so)c(nh)c(oh)c(h)b0.1 moll1 nahco3溶液：c(na)c(oh)c(hco)c(h)cna2co3溶液：c(oh)c(h)c(hco)2c(h2co3)d25 时，ph4.75、浓度均为0.1 moll1的ch3cooh、ch3coona混合溶液： c(ch3coo)c(oh)bph7的nahso3与na2so3混合溶液中：3c(na)c(hso)c(so)c0.1 moll1的醋酸的pha,0.01 moll1的醋酸的phb，则a1bd0.1 moll1的醋酸钠溶液20 ml与0.1 moll1盐酸10 ml混合后溶液显酸性：c(ch3coo)c(cl)c(h)c(ch3cooh)7下列根据反应原理设计的应用，不正确的是()acoh2ohcooh用热的纯碱溶液清洗油污bal33h2o=al(oh)3（胶体）3h明矾净水cticl4(x2)h2o(过量) tio2xh2o4hcl制备tio2纳米粉dsncl2h2osn(oh)clhcl配制氯化亚锡溶液时加入氢氧化钠8对于0.1 moll1 na2so3溶液，正确的是（双选）()a升高温度，溶液ph降低bc(na)2c(so)c(hso)c(h2so3)cc(na)c(h)2c(so)c(hso)c(oh)d加入少量naoh固体，c(so)与c(na)均增大9室温时，将浓度和体积分别为c1、v1的naoh溶液和c2、v2的ch3cooh溶液相混合，下列关于该混合溶液的叙述错误的是()a若ph7，则一定是c1v1c2v2b在任何情况下都是c(na)c(h)c(ch3coo)c(oh)c当ph7时，若v1v2，则一定是c2c1d若v1v2，c1c2，则c(ch3coo)c(ch3cooh)c(na)10常温下，用0.100 0 moll1 naoh溶液滴定20.00 ml 0.100 0 moll-1 ch3cooh溶液所得滴定曲线如右图。下列说法正确的是()a点所示溶液中：c(ch3coo)c(oh)c(ch3cooh)c(h)b点所示溶液中：c(na)c(ch3cooh)c(ch3coo)c点所示溶液中：c(na)c(oh)c(ch3coo)c(h)d滴定过程中可能出现：c(ch3cooh)c(ch3coo)c(h)c(na)c(oh) 11实验室为了配制feso4溶液，往往（1）要加入少量稀h2so4，其目的是 ；（2）加入少量铁钉，目的是 。12在纯碱溶液中滴入酚酞，溶液变红。若在该溶液中再滴入过量的bacl2溶液，所观察到的现象是 ，其原因是（以离子方程式和简要文字说明） 13(1)现有酚酞试液、甲基橙试液、0.1 moll1醋酸、25%氢氧化钠溶液、0.1 moll1氢氧化钠溶液、浓硫酸和蒸馏水，请应用化学平衡知识设计一个实验(只限于选用上述试剂)，证明醋酸为弱酸，简述方法： (2)同学甲认为溶液中na2co3的水解是微弱的，发生水解的co不超过其总量的10%。请你设计实验验证该同学的观点是否正确：（3）为探究纯碱溶液呈碱性是由co32引起的，请你设计一个简单的实验方案。参考答案：自主学习 、一、1、； ； ；越大；越强；发生互相促进的双水解反应，溶液接近中性2影响因素实验操作现象平衡移动方向fe3+的水解程度ph浓度加fecl3（s）溶液颜色变深正向减弱变小加水溶液颜色变浅正向增大变大溶液的酸碱度加hcl(g)溶液颜色变深逆向减弱变小加少量的naoh有红褐色沉淀生成正向增大增大加nahco3有气泡出现和红褐色沉淀生成正向增大增大加na2co3有气泡出现和红褐色沉淀生成正向增大增大温度温度升高溶液颜色变深正向增大变小因素水解平衡水解程度水解产生离子的浓度温度升高促进水解增大增大浓度增大平衡向水解方向移动减弱变大减小(即稀释)促进水解增大变小外加酸碱酸弱酸根离子的水解程度_增强_，弱碱阳离子的水解程度_减弱_碱弱酸根离子的水解程度_减弱_，弱碱阳离子的水解程度_增强_思考：为什么热的纯碱液去油渍效果会更好？ 纯碱水解呈碱性，升温促进水解，溶液oh-浓度增大，碱性增强，有利于促进油渍中油脂的水解反应，提高去污能力。合作探究： 一、1不对，ch3coona溶液中存在ch3cooh2och3coohoh水解平衡，加入的ch3cooh遇水只有极少量发生电离（ch3coohch3coo_h+），溶液中h+浓度远小于ch3cooh分子浓度，因此ch3cooh2och3coohoh水解平衡主要表现为ch3cooh分子浓度增大，平衡逆向移动。2、略二、1fecl3溶液中存在fe3的水解平衡：fe33h2ofe(oh)33h，加入盐酸，c(h)增大，可抑制fe3的水解。2.(1)al33hco=al(oh)33co2 (2)al2(so4)3溶液因水解呈酸性，腐蚀钢铁(3)与酸反应速率nahco3na2co3；产生等量co2时，消耗al3量多思考：有的弱酸弱碱盐如ch3coonh4 只能部分双水解，只有像al3+与hco3_、al3+与alo2_等水解生成的物质能离开溶液平衡体系的水解才能彻底进行；有盐如(nh4)2fe(so4)2发生的双水解则互相抑制。3加热促进fecl3水解生成fe(oh)2, fe(oh)2遇空气氧化成fe(oh)3，fe(oh)3再进行热分解生成fe2o3 思考： 碳酸钠溶液 碳酸氢钠溶液 氯化镁溶液 氯化铵溶液 kmno4溶液 碳酸钠 碳酸钠 氧化镁 无固体 氯化钾和二氧化锰混合物4. 加热促进fe3+离子水解生成fe（oh）3分子，fe（oh）3分子聚集成胶体粒子分散在水中形成胶体。三、电解质溶液中的守恒关系：堂上训练1：nh4cl电荷守恒式c(h+) + c(nh4+) = c(cl-) + c(oh-)物料守恒式c(nh4+) + c(nh3h2o) =c(cl-) 质子守恒式c(h+)= c(oh-)+ c(nh3h2o)ch3coona电荷守恒式c(na+)+ c(h+)=c(ch3coo-)+ c(oh-)物料守恒式c(na+)=c(ch3coo-)+c(ch3cooh)质子守恒式c(h+)+c(ch3cooh)=c(oh-)na2s电荷守恒式c(na+)+c(h+)=2c(s2-)+c(hs-)+ c(oh-)物料守恒式c(na+)=2 c(s2-)+2c(hs-)+ 2c(h2s)质子守恒式c(h+)+c(hs-)+2c(h2s)=c(oh-)4. 略堂上训练2： 略四、请从水解方面归纳下列应用应用举例判断溶液的酸碱性fecl3溶液显酸性，原因是fe33h2ofe(oh)33h离子浓度大小比较nh4cl溶液中，c(cl)c(nh)c(h)c(oh)判断酸性强弱nax、nay、naz三种盐ph分别为8、9、10，则酸性hxhyhz配制或贮存易水解盐溶液配制cuso4溶液时，加入少量h2so4，防止cu2水解判断盐溶液蒸干产物alcl3溶液蒸干灼烧时的产物为al2o3胶体的制取制取fe(oh)3胶体的离子反应：fe33h2ofe(oh)3(胶体)3h物质的提纯除去mgcl2溶液中的fe3，可加入mgo、镁粉、mg(oh)2或mgco3离子共存的判断al3与alo、co、hco、s2、hs等因相互促进水解而不共存泡沫灭火器原理成分为nahco3与al2(so4)3，发生反应为al33hco=al(oh)33co2作净水剂明矾可作净水剂，原理为al33h2o=al(oh)3(胶体)3h化肥的使用铵态氮肥与草木灰不得混用巩固练习：1b 2a 3d 4d 5a 6a 7d8cd9a10d11. （1）抑制fe2+水解（2）防止fe2+氧化；12. 现象是产生白色沉淀