高中化学 第三章 水溶液中离子平衡 重难点十 盐类水解的应用（含解析）新人教版选修4.doc

重难点十 盐类水解的应用1判断或解释盐溶液的酸碱性例如：正盐kx、ky、kz的溶液物质的量浓度相同，其ph值分别为7、8、9，则hx、hy、hz的酸性强弱的顺序相同条件下，测得nahco3 ch3coona naalo2三种溶液的ph值相同那实验么它们的物质的量浓度由大到小的顺序解析：因为电离程度ch3coohhalo2所以水解程度naalo2nahco3ch3coon2在相同条件下，要使三种溶液ph值相同，只有浓度2分析盐溶液中微粒种类例如：na2s和nahs溶液含有的微粒种类相同，它们是na+、s2-、hs-、h2s、oh-、h+、h2o，但微粒浓度大小关系不同3比较盐溶液中离子浓度间的大小关系（1）一种盐溶液中各种离子浓度相对大小当盐中阴、阳离子等价时不水解离子水解的离子水解后呈某性的离子(如h+或oh-)显性对应离子如oh-或h+实例：ach3coona、bnh4clana+ch3coo-oh-h+bcl-nh4+oh-当盐中阴、阳离子不等价时要考虑是否水解，水解分几步，如多元弱酸根的水解，则是“几价分几步，为主第一步”，实例na2s水解分二步s2-+h2ohs-+oh-(主要)hs-+h2oh2s+oh-(次要)各种离子浓度大小顺序为：na+s2-oh-hs-h+（2）两种电解质溶液混合后各种离子浓度的相对大小若酸与碱恰好完全以应，则相当于一种盐溶液若酸与碱反应后尚有弱酸或弱碱剩余，则一般弱电解质的电离程度盐的水解程度4溶液中各种微粒浓度之间的关系以na2s水溶液为例来研究（1）写出溶液中的各种微粒阳离子：na+、h+阴离子：s2-、hs-、oh-（2）利用守恒原理列出相关方程1电荷守恒：na+h+=2s2-+hs-+oh-2物料守恒：na2s=2na+s2-若s2-已发生部分水解，s原子以三种微粒存在于溶液中s2-、hs-根据s原子守恒及na+的关系可得na+=2s2-+2hs-+2h2s3质子守恒h2oh+oh-由h2o电离出的h+=oh-，水电离出的h+部分被s2-结合成为hs-、h2s，根据h+(质子)守恒，可得方程：oh-=h+hs-+2h2s小结：溶液中的几个守恒关系（1）电荷守恒：电解质溶液呈电中性，即所有阳离子所带的正电荷总数与所有阴离子所带的负电荷总数代数和为零（2）物料守恒(原子守恒)：即某种原子在变化过程(水解、电离)中数目不变（3）质子守恒：即在纯水中加入电解质，最后溶液中h+与其它微粒浓度之间的关系式(由电荷守恒及质子守恒推出)写出0.1mol/l na2co3溶液中微粒守恒关系式na+h+=oh-+hco3-+2co32-hco3-+co32-+h2co3=0.1oh-=h+hco3-+2h2co35判断加热浓缩或蒸干盐溶液能否得到同溶质固体例1、alcl3+3h2oal(oh)3+hclh0(吸热)升温，平衡右移升温，促成hcl挥发，使水解完全al(oh)3灼烧后产物为al2o3例2、al2(so4)3+6h2o2al(oh)3+3h2so4 h0(吸热)升温，平衡右移h2so4难挥发，随c(h2so4)增大，将抑制水解综合结果，最后得到al2so4小结：加热浓缩或蒸干盐溶液，是否得到同溶质固体，由对应酸的挥发性而定结论：弱碱易挥发性酸盐氢氧化物固体(除铵盐) 弱碱难挥发性酸盐同溶质固体6某些盐溶液的配制、保存 在配制fecl3、alcl3、cucl2、sncl2等溶液时为防止水解，常先将盐溶于少量相应的酸中，再加蒸馏水稀释到所需浓度na2sio3、na2co3、nh4f等不能贮存磨口玻璃塞的试剂瓶中，因na2sio3、na2co3水解呈碱性，产生较多oh-，nh4f水解产生hf，oh-、hf均能腐蚀玻璃7某些离子间因发生又水解而在溶液中不大量共存，如al3+与s2-、hs-、co32-、hco3-、alo2，sio32-、clo-、c6h5o-等不共存fe3与co32-、hco3-、alo2-、clo-等不共存nh4+与clo-、sio32-、alo2-等不共存小结：能发生双水解反应，首先是因为阴、阳离子本身单一水解程度相对较大，其次水解一方产生较多h+，另一方产生较多oh-，两者相互促进，使水解进行到底 3hco3-+al3+al(oh)3+3co28泡沫灭火器内反应原理 nahco3和al2(so4)3混合可发生双水解反应： 3hco3-+al3+al(oh)3+3co2生成的co2将胶状al(oh)3吹出可形成泡沫9制备胶体或解释某些盐有净水作用 fecl3、kal2(so4)212h2o等可作净水剂 原因：fe3+、al3+水解产生少量胶状的fe(oh)3、al(oh)3，结构疏松、表面积大、吸附能力强，故它们能吸附水中悬浮的小颗粒而沉降，从而起到净水的作用 【重难点指数】【重难点考向一】 比较盐溶液酸碱性的强弱【例1】摩尔浓度相同的三种盐nax、nay和naz的溶液，其中ph值依次为8、9、10，则hx、hy、hz的酸性由强到弱的顺序是()ahx、hz、hy bhz、hy、hx chx、hy、hz dhy、hz、hx 【答案】【重难点点睛】考查盐类的水解，根据酸根离子水解程度越大，对应的酸越弱来解答，对应的强碱盐溶液的碱性越强来判断即可。【重难点考向二】 加热浓缩或蒸干盐溶液产物判断【例2】用酒精灯加热下列溶液，蒸干后灼烧，所得固体质量最大的()a20ml2mol/lfecl3溶液 b40ml1mol/lnahco3溶液c20ml1mol/lna2so3溶液 d40ml2mol/lnh4hco3溶液【答案】a【解析】加热蒸干并灼烧的过程中，要注意考虑盐的水解平衡的移动、物质的氧化、物质的分解等情况；afecl3易水解，加热hcl挥发，水解彻底进行得到氢氧化铁，灼烧生成氧化铁，根据fe元素守恒：2fecl3fe2o3，则m(fe2o3)=0.02l2mol/l1/2160g/mol=1.6g；b碳酸氢钠蒸干后灼烧，最终有生成碳酸钠，根据na元素守恒：2nahco3na2co3，则m(na2co3)=0.04l1mol/l1/2106g/mol=1.06g；cna2so3在加热条件下易被氧化，生成na2so4，根据s元素守恒：na2so3na2so4，则m(na2co3)=0.02l1mol/l142g/mol=1.42g，dnh4hco3蒸干后灼烧最后没有固体剩余；综上分析可知所得固体质量最大的是20ml 2mol/l fecl3溶液；故选a。【名师点睛】综合考查物质的性质，主要对水解原理应用及根据元素守恒的计算等知识考查，加热蒸干并灼烧的过程中，要注意考虑盐的水解平衡的移动、物质的氧化、物质的分解等情况来解答。【重难点考向三】 盐类水解的应用综合【例3】下列有关问题，与盐的水解有关的是()nh4cl与zncl2溶液可作焊接金属中的除锈剂；用nahco3与al2(so4)3两种溶液可作泡沫灭火剂；草木灰与铵态氮肥不能混合施用；实验室盛放na2co3溶液的试剂瓶不能用磨口玻璃塞；加热蒸干alcl3溶液得到al(oh)3固体 a b c d【答案】d【名师点睛】考查水解的原理和应用，注意水解的应用和水解原理的把握，具体分析：金属生锈后可以和酸发生反应而除去；泡沫灭火剂的灭火原理是二氧化碳灭火；碳酸钾和铵盐之间会发生反应生成易挥发的氨气；玻璃塞的成分是二氧化硅，可以喝碱液发生反应；alcl3溶液加热促水解会生成氢氧化铝等。1相同温度下等物质的量浓度的下列溶液中，ph值最小的是()anh4cl bnh4hco3 cnh4hso4 d(nh4)2so4 【答案】c【解析】nh4cl和(nh4)2so4对比，水解都呈酸性，(nh4)2so4ph较小；nh4hco3水解呈碱性，ph最大；nh4hso4为酸式盐，hso4-完全电离，溶液酸性最强，则ph最小，故选c。【名师点睛】考查盐类的水解，注意影响盐类水解的因素和平衡移动的问题，题中nh4cl和(nh4)2so4水解都呈酸性，nh4hco3水解呈碱性，nh4hso4为酸式盐，hso4-完全电离，溶液酸性最强。2某同学在实验室探究nahco3的性质：常温下，配制0.10mol/lnahco3溶液，测其ph为8.4；取少量该溶液滴加cacl2溶液至ph=7，滴加过程中产生白色沉淀，但无气体放出下列说法不正确的是()anahco3溶液呈碱性的原因是hco3-的水解程度大于电离程度b加入cacl2促进了hco3-的电离c反应的离子方程式是2hco3-+ca2+caco3+h2co3d反应后的溶液中存在：c(na+)+2c(ca2+)=c(hco3-)+2c(co32-)+c(cl-)+c(h2co3)【答案】d3下列表述中，与盐类水解有关的是()明矾和fecl3可作净水剂为保存fecl3溶液，要在溶液中加少量盐酸alcl3溶液蒸干，灼烧，最后得到的主要固体产物是al2o3nh4cl与zncl2溶液可作焊接中的除锈剂实验室盛放naoh溶液的试剂瓶应用橡皮塞，而不能用玻璃塞用nahco3与al2(so4)3两种溶液可作泡沫灭火剂草木灰与铵态氮肥不能混合施用a b c d全有关 【答案】b4(双选)某温度下，体积和ph都相同的盐酸和氯化铵溶液加水稀释时的ph变化曲线如图所示，下列判断正确的是()aa、b、c三点溶液的离子浓度之和abcbb点溶液中c(h+)+c(nh3h2o)=c(oh-)c用等浓度的naoh溶液和等体积b、c处溶液反应，恰好反应时消耗naoh溶液的体积vb=vcda、b、c三点溶液中水的电离程度abc【答案】ad【解析】a由于a点溶液稀释后得到b点，故b点的离子浓度小于a点；而氯化铵溶液的浓度远大于hcl，而氯化铵溶液是由于水解显酸性，而hcl是由于完全电离显酸性，故b和c点ph相同，故b点氯化铵的浓度必须远大于c点hcl的浓度，故离子浓度之和的大小关系为abc，故a正确；bb点溶液中，根据质子守恒，得出c(oh-)+c(nh3h2o)=c(h+)，故b错误；c用等浓度naoh溶液和等体积b、c处溶液反应，b点为铵根水解导致溶液呈酸性，b点溶液中铵根和氢离子均消耗naoh，而c点只有盐酸消耗naoh(盐酸完全电离)，故消耗naoh溶液体积vbvc，故c错误；d盐酸电离出的氢离子浓度抑制了水的电离，所以c点溶液中水的电离程度最小；水解促进水的电离，由于氯化铵溶液中的氢离子浓度来自于铵根离子水解生成的氢离子，氢离子浓度越大，说明水解程度越大，水的电离程度越大，a点的phb点的ph，说明a点酸性大于b点酸性、a点氢离子大于b点氢离子，所以a、b二点溶液水的电离程度ab，综上所述a、b、c三点溶液水的电离程度abc，故d正确；故选ad。【名师点睛】盐酸溶液中的氢离子主要是盐酸电离出来的，盐酸完全电离，体积和ph都相同的盐酸和氯化铵溶液加水稀释的过程中，盐酸不能继续电离，盐酸溶液中氢离子浓度变化