高中化学第八章第三节高考必考知识点ppt课件.ppt

第三节盐类的水解 1 理解盐类水解的原理 2 了解影响盐类水解的主要因素 3 认识盐类水解在生产 生活中的应用 4 初步学会比较溶液中离子浓度大小的方法 5 理解盐溶液蒸干后所得产物的判断 1 本专题是历年高考命题的热点之一 考查的主要内容有 影响盐类水解的因素 水解离子方程式 离子共存 离子浓度大小比较 盐溶液酸碱性比较和水解平衡移动 无水盐的制备等 2 复习时应依据勒夏特列原理分析影响盐类水解的因素 结合生产 生活实际了解其应用并能提供相关解释 综合运用两个平衡 电离平衡 水解平衡 两个守恒 物料守恒 电荷电恒 解答溶液中离子浓度大小比较的问题 一 盐类水解的定义和实质1 盐类水解的定义在溶液中盐电离出来的离子跟 所电离出来的 或 结合生成 的反应 叫做盐类的水解 2 盐类水解的实质盐类的水解是盐跟水之间的化学反应 水解 反应 的实质是生成 使 被破坏而建立起了新的平衡 3 盐类水解反应离子方程式的书写盐类水解一般程度很小 水解产物也很少 通常不生成沉淀或气体 书写水解方程式时 一般 或 盐类水解是 反应 除发生强烈双水解的盐外 一般离子方程式中不写 号 而写 号 4 盐类的水解与溶液的酸碱性 NaCl NH4Cl Na2CO3 CH3COONa AlCl3五种溶液中呈酸性的有 呈碱性的有 呈中性的有 二 盐类水解的影响因素及应用1 内因 盐本身的性质 1 弱碱越弱 其阳离子的水解程度就越 溶液酸性越 2 弱酸越弱 其阴离子的水解程度就越 溶液碱性越 2 外因 1 温度 升高温度 水解平衡 水解程度 2 浓度 增大盐溶液的浓度 水解平衡 水解程度 但水解产生的离子浓度 加水稀释 水解平衡 水解程度 但水解产生的离子浓度 增大c H 促进 的水解 抑制 的水解 增大c OH 促进 的水解 抑制 的水解 3 盐类水解的应用 1 明矾净水 2 制备Fe OH 3胶体 3 制泡沫灭火剂 4 草木灰与铵态氮肥混施 答案 一 1 水H OH 弱电解质2 难电离物质水的电离平衡3 不用可逆 4 二 1 大强大强2 正向移动增大正向移动减小增大正向移动增大减小强碱弱酸盐强酸弱碱盐强酸弱碱盐强碱弱酸盐3 Al3 3H2O Al OH 3 3H Fe3 3H2OFe OH 3 胶体 3H Al3 3HCO Al OH 3 3CO2 2NH CO 2NH3 CO2 H2O 1 下列水解的离子方程式正确的是 答案 D 2 物质的量浓度相同的下列溶液中 NH浓度最大的是 A NH4ClB NH4HSO4C CH3COONH4D NH4HCO3答案 B 3 2007 北京卷 有 Na2CO3溶液 CH3COONa溶液 NaOH溶液各25mL 物质的量浓度均为0 1mol L 1 下列说法正确的是 A 3种溶液pH的大小顺序是 B 若将3种溶液稀释相同倍数 pH变化最大的是 C 若分别加入25mL0 1mol L 1的盐酸后 pH最大的是 D 若3种溶液的pH均为9 则物质的量浓度的大小顺序是 解析 本题考查盐类水解知识 因为Na2CO3的水解程度大于CH3COONa 所以pH的大小应为 若将三种溶液稀释相同倍数 pH变化最大的是 因为加水促进了 的水解 加入25mL0 1mol L 1的盐酸后 变成NaHCO3溶液 呈碱性 变成CH3COOH溶液呈酸性 变成NaCl溶液呈中性 故C正确 当3种溶液的pH均为9时 物质的量浓度大小顺序应为 答案 C 4 2008 高考上海卷 某酸性溶液中只有Na CH3COO H OH 四种离子 则下列描述正确的是 A 该溶液由pH 3的CH3COOH与pH 11的NaOH溶液等体积混合而成B 该溶液由等物质的量浓度 等体积的NaOH溶液和CH3COOH溶液混合而成C 加入适量的NaOH 溶液中离子浓度为c CH3COO c Na c OH c H D 加入适量氨水 c CH3COO 一定大于c Na c NH 之和 解析 此题的关键应注意题中的 酸性 两个字 选项B溶液NaOH与CH3COOH恰好完全反应 所以溶液呈碱性 选项C中当加入NaOH后溶液仍然呈酸性 则c H c OH 不成立 当恰好完全反应 溶液呈碱性 则c Na c CH3COO 当碱过量时 必定c Na c CH3COO 所以在任何情况下溶液的离子关系都不能成立 选项D中加入氨水 由电荷守恒得 c CH3COO c OH c Na c NH c H 当溶液仍呈酸性即c OH c H 则c CH3COO c NH c Na 当溶液呈中性时 c H c OH 则c CH3COO c NH c Na 当溶液呈碱性时 c H c OH 则c CH3COO c NH c Na 所以c CH3COO 不一定大于c Na c NH 之和 答案 A 5 2008 全国 高考题 已知乙酸 HA 的酸性比甲酸 HB 弱 在物质的量浓度的量浓度均为0 1mol L的NaA和NaB混合溶液中 下列排序正确的是 A c OH c HA c HB c H B c OH c A c B c H C c OH c B c A c H D c OH c HB c HA c H 解析 按 愈弱愈水解 的规律 酸性 HB HA 则水解程度 A B 所以溶液中生成的HA HB应有 c HA c HB 剩下的未水解的A B 应有 c A c HA c HB c H 答案 A 6 2008 北京高考题 下列叙述正确的是 A 将稀氨水逐滴加入稀硫酸中 当溶液pH 7时 c B 两种醋酸溶液的物质的量浓度分别为c1和c2 pH分别为a和a 1 则c1 10c2C pH 11的NaOH的溶液与pH 3的醋酸溶液等体积混合 滴入石蕊试液呈红色D 向0 1mol L的氨水中加入少量硫酸铵固体 则溶液中增大 答案 C 7 2009 合肥模拟 常温时 将a1mL b1mol L的CH3COOH溶液加入到a2mL b2mol L 1的NaOH溶液中 下列结论中不正确的是 A 如果a1b1 a2b2 则混合溶液的pH 7B 如果混合液的pH 7 则混合溶液中c CH3COO c Na C 如果a1 a2 b1 b2 则混合溶液中c CH3COO c Na D 如果a1 a2 且混合溶液的pH 7 则b1 b2 解析 若a1b1 a2b2 即CH3COOH溶液与NaOH溶液等物质的量混合 二者恰好完全反应生成CH3COONa CH3COONa发生水解使溶液呈碱性 A项正确 由电荷守恒可知 混合液中c H c Na c OH c CH3COO pH 7时 c H c OH 则c CH3COO c Na B项正确 若a1 a2 b1 b2 则a1b1 a2b2 溶液pH 7 即c H c OH 由电荷守恒可知c Na c CH3COO C项错误 若a1 a2 混合液pH 7 说明CH3COOH有剩余 则b1 b2 D项正确 答案 C 8 2008 合肥 向纯碱溶液中滴入酚酞溶液 观察到的现象是 原因是 若再向该溶液中滴入过量氯化钙溶液 观察到的现象是 原因是 答案 溶液显红色碳酸钠水解溶液呈碱性产生白色沉淀 且溶液红色褪去加入过量CaCl2溶液后 由于Ca2 CO CaCO3 使水解平衡向左移动 OH 浓度减小 使溶液逐渐褪色 9 2009 德州模拟 现有浓度均为0 1mol L的下列溶液 硫酸 醋酸 氢氧化钠 氯化铵 醋酸铵 硫酸铵 硫酸氢铵 氨水 请回答下列问题 1 四种溶液中由水电离出的H 浓度由大到小的顺序是 填序号 2 四种溶液中NH浓度由大到小的顺序是 填序号 3 将 和 等体积混合后 混合液中各离子浓度关系正确的是 A c Na c Cl c OH c B c Na 0 1mol LC c Na c c Cl c OH D c H c OH 4 常温下将0 010molCH3COONa和0 004molHCl溶于水 配制成0 5L混合溶液 判断 溶液中共有 种粒子 其中有两种粒子的物质的量之和一定等于0 010mol 它们是 和 溶液中c CH3COO n OH n H mol 答案 1 2 3 A 4 7 CH3COOH CH3COO 0 006 1 盐类水解的规律 1 谁弱谁水解 都弱都水解 无弱不水解 谁强显谁性 都强显中性 2 越弱越水解 弱碱越弱 其阳离子的水解程度就越大 相应的盐溶液的酸性越强 弱酸越弱 其阴离子的水解程度就越大 相应的盐溶液的碱性越强 3 多元弱酸根离子分步水解 以第一步为主 相同条件下的正盐水解程度大于酸式盐的水解程度 特别提醒能发生水解反应的盐 其溶液不一定呈酸性或碱性 若弱酸弱碱盐的阴 阳离子水解程度相同 则溶液显中性 如CH3COONH4溶液 2 水解反应中离子方程式的书写 1 在书写盐类水解的离子方程式时 一般不标 或 生成物是弱电解质时 写其分子式 2 盐类水解一般是可逆反应 书写时一般不写 而写 3 多元弱酸盐的水解分步进步 以第一步为主 一般只写第一步水解的离子方程式 例如 Na2CO3水解 H2O OH 4 多元弱碱阳离子的水解一步写完 例如 FeCl3水解 Fe3 3H2O Fe OH 3 3H 5 某些盐溶液在混合时 一种盐的阳离子和另一种盐的阴离子都发生水解 且能相互促进对方的水解 使两种离子的水解趋于完全 此时水解反应的离子方程式中用 且有气体或沉淀生成时要用 和 来表示 例如 将Al2 SO4 3溶液和NaHCO3溶液混合 立即产生白色沉淀和大量气体 这是由于混合前Al2 SO4 3溶液呈酸性 Al3 3H2O Al OH 3 3H NaHCO3溶液呈碱性 H2O H2CO3 OH 混合后由于H OH H2O 使两个水解反应互相促进 使其各自水解趋于完全 产生白色沉淀和CO2气体 离子方程式为Al3 3 Al OH 3 3CO2 特别提醒 案例精析 例1 物质的量浓度相同的下列溶液中 符合按pH由小到大顺序排列的是 A Na2CO3NaHCO3NaClNH4ClB Na2CO3NaHCO3NH4ClNaClC NH4 2SO4NH4ClNaNO3Na2SD NH4Cl NH4 2SO4Na2SNaNO3 解析 A B两项溶液种类相同 NH4Cl水溶液呈酸性 NaCl溶液呈中性 Na2CO3水溶液都显碱性 但因为NaHCO3的水解是Na2CO3的第二步水解 水解程度变小 Na2CO3的碱性大于NaHCO3的碱性 其排列顺序为 NH4Cl NaCl NaHCO3 Na2CO3 故A B均错误 C D溶液种类相同 其pH由小到大的顺序为 NH4 2SO4 NH4Cl NaNO3 Na2S 故C项正确 D错误 答案 C 已知 HCN是一种弱酸 相同物质的量浓度的NaCN溶液和NaClO溶液相比 NaCN溶液的pH较大 则对同温同体积同浓度的HCN溶液和HClO溶液说法正确的是 A 酸的强弱 HCN HClOB pH HClO HCNC 与NaOH恰好完全反应时 消耗NaOH的物质的量 HClO HCND 酸根离子浓度 c CN c ClO 解析 题目中可以应用的主要信息有 HCN HClO都是弱酸 同浓度的NaCN溶液与NaClO溶液相比 NaCN溶液的pH较大 解答该题时首先清楚CN ClO 均能发生水解 然后从NaCN溶液的pH较大入手 分析两酸的强弱及两种阴离子的水解程度 等物质的量浓度时 NaCN溶液的pH较大 则CN 水解程度大 根据 越弱越水解 的规律 HClO的酸性较强 答案 D 1 比较依据 1 两个理论依据 弱电解质电离理论 电离粒子的浓度大于电离生成粒子的浓度 例如 H2CO3溶液中 c H2CO3 c c 多元弱酸第一步电离程度远远大于第二步电离 水解理论 水解离子的浓度大于水解生成粒子的浓度 例如 Na2CO3溶液中 c c c H2CO3 多元弱酸根离子的水解以第一步为主 2 三个守恒关系 电荷守恒 电荷守恒是指溶液必须保持电中性 即溶液中所有阳离子的电荷总浓度等于所有阴离子的电荷总浓度 例如 NaHCO3溶液中 c Na c H c 2c c OH 物料守恒 物料守恒也就是元素守恒 变化前后某种元素的原子个数守恒 例如 0 1mol L 1NaHCO3溶液中 c Na c c c H2CO3 0 1mol L 1 质子守恒 由水电离出的c H 等于由水电离出的c OH 在碱性盐溶液中OH 守恒 在酸性盐溶液中H 守恒 例如 纯碱溶液中c OH c H c 2c H2CO3 规律总结在微粒浓度大小比较中 等式常与电荷守恒 物料守恒相联系 出现的等式若不符合这两个守恒式 则把这两个守恒式相互叠加 加以推导即可判断 2 四种题型 1 多元弱酸溶液根据多步电离分析 例如 在H3PO4溶液中 c H 2 多元弱酸的正盐溶液根据弱酸根的分步水解分析 例如 Na2CO3溶液中c Na 3 不同溶液中同一离子浓度的比较要看溶液中其他离子对其产生的影响 例如 在相同物质的量浓度的下列溶液中 NH4NO3溶液 CH3COONH4溶液 NH4HSO4溶液 c 由大到小的顺序是 4 混合溶液中各离子浓度的比较要进行综合分析 如电离因素 水解因素等 例如 在0 1mol L 1的NH4Cl和0 1mol L 1的氨水混合溶液中 各离子浓度的大小顺序为c c Cl c OH c H 在该溶液中 NH3 H2O的电离与的水解互相抑制 但NH3 H2O的电离程度大于NH的水解程度 溶液呈碱性 c OH c H 同时c c Cl 特别提醒 在相同温度 浓度条件下 CH3COOH和NH3 H2O的电离程度大于和CH3COO 的水解程度 大多数多元弱酸的酸式盐水解程度大于其电离程度 但和的电离程度大于水解程度 案例精析 例2 下列各溶液中 微粒的物质的量浓度关系正确的是 A 0 1mol L 1Na2CO3溶液 c OH c c H 2c H2CO3 B 0 1mol L 1NH4Cl溶液 c c Cl C 向醋酸钠溶液中加入适量醋酸 得到的酸性混合溶液 c Na c CH3COO c H c OH D 向硝酸钠溶液中滴加稀盐酸得到的pH 5的混合溶液 c Na c 解析 A项是溶液中水电离的H 守恒即质子守恒 B项中水解 c c Cl C项微粒浓度正确顺序应为c CH3COO c Na c H c OH D项中硝酸钠是强电解质 故c Na c 其与盐酸混合后 仍存在c Na c 答案 AD 2008 江苏化学 下列溶液中有关物质的量浓度关系不正确的是 A pH 2的HA溶液与pH 12的MOH溶液以任意比混合 c H c M c OH c A B pH相等的CH3COONa NaOH和Na2CO3三种溶液 c NaOH c CH3COONa c Na2CO3 C 物质的量浓度相等的CH3COOH和CH3COONa溶液等体积混合 c CH3COO 2c OH 2c H c CH3COOH D 0 1mol L 1的NaHA溶液 其pH 4 c HA c H c A2 c H2A 解析 因为任何溶液都是电中性的 即电荷守恒 故A项正确 又因酸性CH3COOH H2CO3 所以等物质的量的Na2CO3 CH3COONa溶液其碱性应是Na2CO3 CH3COONa 但pH相同的两溶液 其物质的量的浓度应是CH3COONa Na2CO3 故B不正确 由电荷守恒得c CH3COO c OH c H c Na 由物料守恒得等物质的量浓度混合后2c Na c CH3COO c CH3COOH 二者联立 即得C项正确 NaHA溶液pH 4说明HA 电离程度大于水解程度或HA 只电离 则其离子浓度大小关系c HA c H c A2 c H2A 或c HA c H c A2 故D正确 答案 B 1 判断盐溶液的酸碱性或pH大小例如 相同物质的量浓度的下列溶液 NaCl KHSO4 Na3PO4 Na2HPO4 CH3COOH pH由大到小的顺序为 Na3PO4 Na2HPO4 NaCl CH3COOH KHSO4 2 比较盐溶液中离子浓度的大小3 判断盐所对应酸的相对强弱例如 已知物质的量浓度相同的两种盐溶液NaA和NaB 其溶液的pH前者大于后者 则酸HA和HB的酸强弱为HB HA 4 解释生活 生产中的一些化学现象 例如 明矾净水原理 化肥施用 泡沫灭火器问题等 5 解释实验室中的一些问题 1 某些胶体的制备利用水解原理 如实验室制备Fe OH 3胶体 2 无水盐制备 如制备FeCl3 从溶液中得晶体后 必须在HCl气氛中失去结晶水 否则会得到Fe OH 3或Fe2O3 3 保存某些盐溶液时 有时要考虑盐是否水解 例如 保存Na2CO3溶液不能用玻璃塞 保存NH4F溶液不能用玻璃瓶 4 配制易水解的盐溶液 配制强酸弱碱盐溶液时 需滴几滴相应的强酸 可使水解平衡向左移动 抑制弱碱阳离子的水解 例如 配制FeCl3 SnCl2溶液时滴几滴稀盐酸 配制强碱弱酸盐溶液时 需滴几滴相应的强碱 可使水解平衡向左移动 抑制弱酸根离子的水解 例如 配制Na2CO3 NaHS溶液时滴几滴NaOH溶液 5 选择中和滴定的指示剂 例如 用标准盐酸溶液滴定氨水最好用甲基橙作指示剂 用标准NaOH溶液滴定醋酸溶液最好用酚酞作指示剂 6 判断溶液中离子能否共存例如 Al3 Fe3 与CO HCO在溶液中不能大量共存 因为能发生相互促进的水解反应 7 解释盐参加的某些反应例如 Mg加到NH4Cl溶液中 AlCl3与Na2S溶液混合等 8 盐溶液蒸干 灼热时所得产物的判断 盐溶液水解生成难挥发性酸时 蒸干后一般得原物质 如CuSO4 aq CuSO4 s 盐溶液水解生成易挥发性酸时 蒸干 灼烧后一般得对应的氧化物 如AlCl3 aq Al OH 3Al2O3 酸根离子易水解的强碱盐蒸干后可得到原物质 如Na2CO3溶液等 考虑盐受热时是否分解 Ca HCO3 2 NaHCO3 KMnO4 NH4Cl固体受热易分解 因此蒸干 灼烧的产物分别为 Ca HCO3 2 CaCO3 CaO NaHCO3 Na2CO3KMnO4 K2MnO4 MnO2NH4Cl NH3 HCl 还原性盐在蒸干时会被O2氧化例如 Na2SO3 aq Na2SO4 s FeSO4 aq Fe2 SO4 3 s 有时要从多方面考虑 例如 蒸干NaClO溶液时 既要考虑ClO 水解 又要考虑HClO分解 所以蒸干NaClO溶液所得固体为NaCl 案例精析 例3 工业制备氯化铜时 将浓盐酸用蒸气加热至80 C左右 慢慢加入粗CuO粉末 含杂质Fe2O3 FeO 充分搅拌 使之溶解 得一强酸性的混合溶液 现欲从该混合溶液中制备纯净的CuCl2溶液 采用以下步骤 参考数据 pH 9 6时 Fe2 完全水解成Fe OH 2 pH 6 4时 Cu2 完全水解成Cu OH 2 pH 3 7时 Fe3 完全水解成Fe OH 3 请回答以下问题 1 第一步除去Fe2 能否直接调整pH 9 6将Fe2 沉淀除去 理由是 有人用强氧化剂NaClO将Fe2 氧化为Fe3 加入NaClO后 溶液的pH变化是 A 一定增大B 一定减小C 可能增大D 可能减小 你认为用NaClO作氧化剂是否妥当 理由是 现有下列几种常用的氧化剂 可用于除去混合溶液中Fe2 的有 有几个选几个 A 浓HNO3B KMnO4C Cl2D O2E H2O2 2 除去溶液中Fe3 的方法是调整溶液的pH 3 7 现有下列试剂均可以使强酸性溶液的pH调整到3 7 可选用的有 有几个选几个 A NaOHB 氨水C Cu2 OH 2CO3D Na2CO3E CuOF Cu OH 2 解析 此题综合性强 考查思维的严密性和前后知识的联系 由题意可知 Fe2 沉淀需pH 9 6 如果直接调整pH 9 6 Cu2 Fe3 先于Fe2 沉淀 这两种离子沉淀的pH均比Fe2 沉淀的pH小 故不能直接调整pH 9 6 可将Fe2 氧化成Fe3 NaClO在酸性条件下与Fe2 的反应是 2Fe2 ClO 2H 2Fe3 Cl H2O 由于反应过程中要消耗H 溶液pH一定升高 NaClO可以将Fe2 氧化成Fe3 但引入了新杂质Na 实际上不能采用 必须应用既能氧化Fe2 又不能引入新杂质的氧化剂 例如 Cl2 O2 H2O2 同理 调整pH所选用的试剂可以是CuO Cu2 OH 2CO3 Cu OH 2等不会引入新杂质的物质 答案 1 不能因Fe2 沉淀所需的pH最大 Fe2 沉淀完全时Cu2 亦沉淀完全 A 不妥当引入新杂质Na C D E 2 C E F 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 实验室盛放碳酸钠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 解析 中NH4Cl与ZnCl2溶液水解均显酸性 可除去金属表面的锈 与Al3 水解相互促进 产生二氧化碳 可作灭火剂 草木灰的主要成分碳酸钾水解显碱性 而铵态氮肥水解显酸性 因而不能混合施用 碳酸钠溶液水解显碱性 而磨口玻璃塞中的二氧化硅会与碱反应生成硅酸钠将瓶塞与瓶口黏结 因此盛放碳酸钠的试剂应用橡胶塞 AlCl3溶液中存在水解平衡 AlCl3 3H2O Al OH 3 3HCl 加热时 HCl挥发使平衡不断右移 最终得到Al OH 3固体 答案 D 例1 现要制备无水FeCl3 并将其保存下来 能选用的仪器或装置如下图所示 能选用的试剂如下 A 食盐晶体B 水C 饱和食盐水D 烧碱溶液E 铁粉F 二氧化锰G 浓硫酸H 无水CaCl2I 碱石灰 1 从上述仪器中选取若干连成一个制备并保存无水FeCl3的装置 用图中各管口标号按先后可连接为 接 接 接 接 2 填写连接装置中各选用仪器里应盛放的物质 3 是否需要选择装置 其原因是 解析 制备FeCl3时应注意FeCl3是强酸弱碱盐 遇水即发生水解反应 故