四川省成都市经开实验中学高二化学 3.3.2 影响盐类水解的因素和盐类水解反应的利用课件.ppt

第2课时影响盐类水解的因素和盐类水解反应的利用 一 盐类水解的影响因素 二 盐类水解的应用1 生产生活中常通过改变溶液中相关物质的浓度或溶液温度来调节盐的水解程度 例如 1 用纯碱溶液清洗油污时 加热可以增强其去污能力 2 配制fecl3溶液时 可加入少量盐酸抑制水解 2 盐在水解时生成难溶于水的氢氧化物时 1 若氢氧化物呈胶体状态且无毒 可作净水剂 如铝盐 铁盐 如明矾净水的原理 2 若溶液浓度较低时 可制纳米材料 氢氧化物可变为氧化物 3 若水解程度很大时 可以制无机化合物 如制取tio2 ticl4 x 2 h2o 过量 tio2 xh2o 4hcltio2 xh2otio2 xh2o 问题探究 实验室配制fecl3溶液 常将fecl3固体溶解在稀盐酸中而不是直接溶解在水中 为什么 答案 加入盐酸中是为了抑制fe3 水解 问题探究 实验室配制fecl3溶液 常将fecl3固体溶解在稀盐酸中而不是直接溶解在水中 为什么 答案 加入盐酸中是为了抑制fe3 水解 影响盐类水解的因素1 内因主要因素是盐本身的性质 组成盐的酸根对应的酸越弱或阳离子对应的碱越弱 水解程度就越大 越弱越水解 例如 酸性hf ch3cooh 水解程度naf ch3coona 2 外因 1 温度 水解过程一般是吸热过程 故升温使水解程度增大 反之则减小 2 浓度 盐溶液越稀 水解程度越大 反之越小 外加酸 碱等物质抑制或促进盐的水解 3 溶液的酸碱性 组成盐的离子能与水发生水解反应 向盐溶液中加入h 可抑制阳离子水解 促进阴离子水解 向盐溶液中加入oh 能抑制阴离子水解 促进阳离子水解 3 典型实例 氯化铵水解平衡的移动 多元弱酸正盐的水解 水解反应第一步远远大于第二步 原因是第一步水解产生的oh 对第二步水解有抑制作用 并且正盐阴离子与h 结合能力比酸式盐阴离子强 例如 na2co3溶液中 例1 下列关于盐类水解的说法错误的是 a 在纯水中加入能水解的盐一定促进水的电离b 同温时 等浓度的nahco3和na2co3溶液 nahco3溶液的ph大c 在nh4cl溶液中加入稀hno3能抑制水解d 加热ch3coona溶液 溶液中的值将减小 解析 盐类水解促进水的电离 a对 同温下 同等浓度的na2co3中水解程度大于 所以na2co3溶液的碱性大 b错 水解使溶液显酸性 加入hno3抑制水解 c对 加热ch3coona溶液 ch3coo 水解程度增大 c ch3coo 减小 c na 不变 则变小 d对 答案 b 比较同浓度的na2co3溶液与nahco3溶液的碱性强弱时 要比较它们分别对应的酸的强弱 na2co3对应的酸为 nahco3对应的酸为h2co3 很显然的酸性弱于h2co3 水解程度大 na2co3的碱性强 跟踪训练1 向纯碱溶液中滴入酚酞溶液 观察到的现象是 原因是 用离子方程式表示 若微热溶液 观察到的现象是 原因是 若向溶液中加入少量氯化铁溶液 观察到的现象是 原因是 解析 na2co3溶液显碱性 遇酚酞变红 加热 水解程度变大 碱性更强 红色加深 加入fecl3 fe3 与oh 结合生成fe oh 3 红褐色沉淀 促进水解 同时会有co2气体产生 1 判断盐溶液的酸碱性或ph例如 相同物质的量浓度的下列溶液 nacl khso4 na2co3 nahco3 ch3cooh ph由大到小的顺序为 na2co3 nahco3 nacl ch3cooh khso4 2 比较盐溶液中离子浓度的大小例如 nahco3溶液中各离子浓度大小顺序为c na c c oh c h c 盐类水解的利用 3 选择制备某些物质的途径 1 不能在溶液中制取al2s3 因为al3 和s2 在溶液中水解相互促进 生成al oh 3沉淀 放出h2s气体 2 加热浓缩或蒸发可水解的盐溶液制得相应溶质 如 加热蒸发fecl3溶液 因在加热浓缩过程中fecl3会发生较完全的水解生成fe oh 3和hcl hcl挥发 而生成fe oh 3沉淀 因此为了得到无水fecl3必须在hcl溶液或hcl气流中加热蒸干 4 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的酸性强弱为hb ha 5 金属与盐溶液反应产生h2例如 金属镁与fecl3 alcl3 nh4cl溶液均能反应产生h2 因为这些盐水解显酸性 6 判断溶液中离子能否共存例如 al3 fe3 与 因为能相互促进水解 而在溶液中不能大量共存 7 判断盐溶液中离子种类多少离子 8 除去溶液中的某些杂质离子例如 采用促进溶液中某些金属离子的水解 使之生成氢氧化物沉淀 以除去溶液中这些金属离子 如 cu2 溶液中含有fe3 可促进fe3 水解生成fe oh 3沉淀而除去杂质fe3 例2 1 将碳酸钠水溶液蒸干得到的固体物质是 2 kal so4 2溶液蒸干灼烧得到的固体物质是 3 碳酸氢钙溶液蒸干得到的固体物质是 原因是 用化学反应方程式表示 4 亚硫酸钠溶液蒸干得到的固体物质是 原因是 5 氯化铝溶液蒸干并灼烧得到的固体物质是 6 在干燥的氯化氢气流中加热水合氯化镁 mgcl2 6h2o 晶体 得到的固体物质是 原因是 解题导引 解析 1 na2co3水溶液蒸干仍然得到na2co3固体 加热促进na2co3的水解 但生成的nahco3和naoh反应后仍为na2co3 2 kal so4 2溶液蒸干灼烧得到的仍然是kal so4 2固体 尽管al3 水解 但由于生成的硫酸为难挥发性酸 最后灼烧仍然是kal so4 2固体 3 ca hco3 2加热蒸干得到的固体是caco3 因为ca hco3 2caco3 h2o co2 4 na2so3在蒸干的过程中被o2氧化 5 蒸干得到al oh 3 灼烧得到al2o3 6 hcl气流中抑制mg2 的水解 答案 1 na2co3 2 kal so4 2 3 caco3ca hco3 2caco3 h2o co2 4 na2so4na2so3在蒸干的过程中不断被空气中的o2氧化而变成na2so4 5 al2o3 6 mgcl2在干燥的hcl气流中 hcl抑制mg2 的水解且带走水蒸气 最终得到无水mgcl2加热蒸发盐溶液得不到原溶质的情况 1 水解生成挥发性强酸的盐 2 较低温度下受热分解的盐 3 加热过程中易被o2氧化的盐 例如na2so3 跟踪训练2 下列关于盐类水解的应用中 说法正确的是 c a 加热蒸干na2co3溶液 最后可以得到naoh和na2co3的混合固体b 除去mgcl2中的fe3 可以加入naoh固体c 明矾净水的反应 d 加热蒸干kcl溶液 最后得到koh固体 不考虑co2的反应 解析 a项 加热蒸发na2co3溶液 得不到naoh 虽然加热促进水解 但生成的nahco3与naoh又反应生成了na2co3 b项 引入了新杂质na 应用mgo或mgco3固体 d项 kcl不水解 不可能得到koh固体 离子浓度的大小比较1 溶液中的守恒关系 1 物料守恒 原子守恒 在电解质溶液中 由于某些离子能够水解 粒子种类增多 但这些粒子所含某些原子的总数始终不变 符合原子守恒 如 nahco3溶液中n na n c元素 1 1 因水解 h2oh2co3 oh 以及电离 h c的存在形式有3种 h2co3 由n na n c元素 1 1 得c na c c c h2co3 2 电荷守恒在电解质溶液中 阳离子的电荷总数与阴离子的电荷总数相等 即溶液呈电中性 如nahco3溶液中有na h oh 存在如下关系 n na n h n 2n n oh 推出c na c h c c oh 2c 因带2个单位负电荷 所以其所带电荷数为其离子数的2倍 3 质子守恒 水的电离守恒 电解质溶液中 分子 或离子 得失质子 h 的物质的量应相等 根据h2oh oh 由水电离出的c h c oh 始终是相等的 溶液中的h 或oh 虽与其他离子结合而以不同形式存在 但其总量相等 即质子守恒 如 在k2s溶液中 h2o电离出的oh 即存在如下关系 c oh c h c hs 2c h2s 可以通过物料守恒和电荷守恒推出质子守恒表达式 如nahco3溶液中物料守恒 c na c c h2co3 c 电荷守恒 c na c h c c oh 2c 将 代入 中 整理得质子守恒 c h2co3 c h c oh c 2 离子浓度大小比较的其他规律 1 多元弱酸溶液根据多步电离分析 例如 在h3po4的溶液中 c h c h2po 4 c c 2 多元弱酸的正盐溶液 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 c c oh c 3 多元弱酸的酸式盐溶液要考虑酸根离子的电离程度与水解程度的相对大小 如以水解为主 nahco3溶液中c na c c oh c h 而以电离为主 nahso3溶液中c na c c h c oh 4 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影响的因素 例如 在相同物质的量浓度的下列溶液中 a nh4clb ch3coonh4c nh4hso4 c 由大到小的顺序是c a b 5 混合溶液中各离子浓度的大小比较根据电离程度 水解程度的相对大小分析 分子的电离大于相应离子的水解例如等物质的量浓度的nh4cl与nh3 h2o混合溶液 c c cl c oh c h 等物质的量浓度的ch3coona与ch3cooh混合溶液 c ch3coo c na c h c oh 分子的电离小于相应离子的水解例如 在0 1mol l 1的nacn溶液和0 1mol l 1的hcn溶液的混合液中 各离子浓度的大小顺序为c na c cn c oh c h 例3 下列溶液中浓度关系正确的是 a 小苏打溶液中 c na c h c c c oh b ch3coona溶液中 c ch3coo c na c 物质的量浓度相等的ch3cooh溶液和ch3coona溶液等体积混合 c ch3coo 2c oh 2c h c ch3cooh d 0 1mol l的naha溶液 其ph 4 则c ha c h c h2a c a2 解析 a项不符合电荷守恒 c 的系数应为2 b项 因ch3coo 水解 所以c ch3coo c na c项 据电荷守恒得 c h c na c oh c ch3coo 由物料守恒得 2c na c ch3coo c ch3cooh 将 2 得c ch3coo 2c oh 2c h c ch3cooh d项 ph 4 说明电离大于水解 所以c ha c h c a2 c h2a d错 答案 c 判断守恒式时 若等号一端全是阳离子 另一端全是阴离子 或能转化成一端全是阳离子 另一端全是阴离子 且离子浓度前相乘的系数等于该离子所带电荷数时 可考虑是否符合电荷守恒 若等式两端不只是离子 还有分子 则可看是否符合物料守恒 若等式两端不含有电解质本身电离产生的离子 又不符合物料守恒 则考虑质子守恒 跟踪训练3 室温下 在所得下列溶液中 各离子浓度的关系正确的是 d a 浓度均为0 1mol l 1的醋酸溶液与氢氧化钠溶液等体积混合c na c ch3coo c oh c h b ph 12的氨水溶液与ph 2的盐酸溶液等体积混合c c cl c h c oh 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