人教版选修4 第3章第3节 盐类的水解（第2课时） 学案 (4).doc

第2课时影响盐类水解的因素和盐类水解的应用学习目标定位1.会分析外界条件对盐类水解平衡的影响。2.了解盐类水解在生产生活、化学实验、科学研究中的应用。一影响盐类水解平衡的因素1.水中存在电离平衡：h2ohoh。若在水中分别加入下列各物质：naoh(s)nh4cl(s)na2co3(s)ch3cooh(l)na(s)k2so4(s)，能促进水的电离，且溶液ph7的是；能抑制水的电离，且溶液呈酸性的是。2.相同浓度的nh4cl溶液的ph大于盐酸溶液的ph，说明盐的水解程度很小。3.酸碱中和反应是放热反应，盐的水解反应是吸热反应，盐类水解与酸碱中和反应互为可逆反应。4.盐类水解是可逆反应，在一定条件下达到水解平衡状态(简称水解平衡)时，盐水解的程度大小主要由盐的本质属性所决定。生成盐的弱酸酸性越弱，其盐中弱酸根离子的水解程度越大；生成盐的弱碱碱性越弱，其盐中弱碱阳离子的水解程度越大，通常称为“越弱越水解”。如 0.1 moll1 naf与 0.1 moll1 ch3coona，其ph的大小为nafch3coona。5.实验探究外界因素对fecl3水解平衡fe33h2ofe(oh)33h的影响。(1)改变溶液浓度对水解平衡的影响取一支试管加入1 ml fecl3溶液，观察fecl3溶液颜色为棕黄色；再加入少量的fecl3(s)，振荡，观察到的现象是溶液颜色加深。取一支试管加入1 ml fecl3溶液，再加入5 ml蒸馏水，观察到的现象是溶液颜色变浅。实验结论是c(fe3)增大，水解平衡正向移动。(2)改变溶液酸碱性对水解平衡的影响取一支试管加入1 ml fecl3溶液，再加入2滴盐酸，观察到的现象是溶液颜色变浅。取一支试管加入1 ml fecl3溶液，再加入少量的nahco3(s)，振荡，观察到的现象是产生红褐色沉淀，放出气体。实验结论是c(h)增大，水解平衡逆向移动，减小c(h)，可促进水解。(3)改变温度对水解平衡的影响取一支试管加入1 ml fecl3溶液，放在酒精灯上加热，观察到的现象是溶液逐渐变为红褐色(加深)。实验结论是温度升高，水解平衡正向移动。归纳总结影响盐类水解平衡的因素(1)主要因素盐本身的性质相同条件下，组成盐的酸根离子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)。(2)外界因素温度：盐的水解是吸热反应，因此升高温度，水解程度增大。浓度：盐的浓度越小，电解质离子相互碰撞结合成电解质分子的几率越小，水解程度越大。酸碱性：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。1.已知室温时，ch3cooh的电离常数为1.75105，nh3h2o的电离常数为1.75105。0.1 moll1的下列溶液：ch3coona、nh4cl、ch3coonh4、(nh4)2so4，ph由小到大排列正确的是()a. b.c. d.答案d解析nh水解使溶液ph7；(nh4)2so4溶液中的nh浓度大于nh4cl溶液中的nh浓度，即(nh4)2so4中nh水解出的c(h)大于nh4cl中nh水解出的c(h)，故(nh4)2so4溶液的ph小于nh4cl溶液；ch3cooh与nh3h2o电离常数相等，ch3coonh4溶液的ph7。2.在一定条件下，na2co3溶液中存在如下平衡：coh2ohcooh，下列说法正确的是()a.稀释溶液，平衡正向移动，增大b.通入co2，平衡逆向移动，溶液ph减小c.加入naoh固体，平衡逆向移动，ph减小d.升高温度，增大答案d解析a项，稀释溶液平衡正向移动且ka1，ka1不变，a项不正确；b项，通入co2，co22oh=coh2o，c(oh)减小，平衡正向移动，b项不正确；c项，加入naoh固体，平衡逆向移动，但溶液中c(oh)增大，ph增大，c项不正确；d项，升高温度，平衡正向移动，增大，d项正确。二盐类水解反应的应用1.在工农业生产和日常生活中的应用(1)热的纯碱液去油污效果更好纯碱(na2co3)水解呈碱性，加热能促进水解，溶液的碱性增强，热的纯碱溶液去污效果增强。有关的离子方程式是coh2ohcooh、hcoh2oh2co3oh。(2)明矾(铝盐)用作净水剂明矾溶于水电离产生的al3水解，生成的al(oh)3胶体表面积大，吸附水中悬浮的杂质而使水变澄清。有关的离子方程式是al33h2oal(oh)3(胶体)3h。(3)泡沫灭火剂泡沫灭火器内所盛装药品分别是nahco3溶液和al2(so4)3溶液，在使用时将两者混合，铝离子的水解会促进碳酸氢根离子的水解，从而使水解完全，而产生co2和al(oh)3。其水解方程式为al33hco=al(oh)33co2。(4)铵态氮肥不能与草木灰混合使用因为nh在水溶液中能发生水解生成h，co在水溶液中水解产生oh，当二者同时存在时，二者水解产生的h和oh能发生中和反应，使水解程度都增大，铵盐水解产生的nh3h2o易挥发而降低了肥效。(5)在工业生产中广泛应用焊接工业上用氯化铵作为金属的除锈剂，是因为nh4cl水解溶液呈酸性，从而与金属表面的锈发生反应而除去。工业制备某些无水盐时，不能用蒸发结晶的方法，如由mgcl26h2o制无水mgcl2要在hcl气流中加热，否则：mgcl26h2omg(oh)22hcl4h2o。工业上利用水解制备纳米材料等。如用ticl4制备tio2：ticl4(x2)h2o(过量)tio2xh2o4hcl。制备时加入大量的水，同时加热，促进水解趋于完全，所得tio2xh2o经焙烧得tio2。2.在化学实验中的应用(1)某些强酸弱碱盐在配制溶液时因水解而浑浊，需加相应的酸来抑制水解，如在配制fecl3溶液时常加入少量盐酸来抑制fecl3水解。(2)某些弱酸强碱盐水解呈碱性，用玻璃试剂瓶贮存时，不能用玻璃塞，如na2co3溶液、naf溶液等不能贮存于磨口玻璃瓶中。(3)判断加热浓缩某些盐溶液的产物，如加热浓缩fecl3溶液，fecl3水解生成fe(oh)3和hcl，由于盐酸易挥发，使水解平衡向右移动，蒸干后得到的物质为fe(oh)3。(4)制备胶体：将饱和fecl3溶液滴入沸水中因水解而得到红褐色fe(oh)3胶体。(5)判断酸碱中和反应至ph7时酸或碱的相对用量，如用氨水与盐酸反应至ph7时是氨水过量。(6)判断溶液中离子能否大量共存，如al3与hco等因水解互相促进不能大量共存。归纳总结用盐类水解原理分析解答实际应用问题的方法思路(1)认真审题，找出题目给定的盐类物质，确定能水解的离子。(2)写水解平衡方程式，分析题给条件对水解的影响及结果。(3)联系题目要求，写出合理答案。3.下列关于盐类水解的应用中，说法正确的是()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：al33h2oal(oh)33hd.加热蒸干kcl溶液，最后得到koh固体(不考虑co2的反应)答案c解析a项，加热蒸发na2co3溶液，得不到naoh，虽然加热促进co水解，但生成的nahco3又与naoh反应生成了na2co3；b项，mg2和fe3均可与oh反应生成沉淀，且引入了新杂质na；d项，kcl不水解，不可能得到koh固体。4.下列说法中不正确的是 (填序号)。向fecl3或cuso4溶液中加入镁粉有气泡产生制备alcl3、fecl3、cucl2均不能采用将溶液直接蒸干的方法nh4f水溶液中含有hf，因此nh4f溶液不能存放在玻璃试剂瓶中用热的纯碱溶液洗去油污是因为na2co3可直接与油污反应明矾能水解生成al(oh)3胶体，可作净水剂用na2s溶液和alcl3溶液混合制备al2s3zncl2与nh4cl溶液可用作焊接金属的除锈剂将固体fecl3溶解于适量蒸馏水配制fecl3溶液答案5.判断下列各组离子能否大量共存，能大量共存的划“”，不能大量共存的划“”(1)nh、cl、no、na()(2)co、nh、cl、na()(3)中性溶液中：fe3、cl、no、na()(4)含0.1 moll1的nahco3溶液中：fe3、cl、no、na()1.影响盐类水解的因素越弱越水解，越热越水解，越稀越水解，加酸、碱抑制或促进水解。2.盐溶液蒸干后产物的判断方法加热盐溶液，需分析盐溶液水解生成的酸：如果是易挥发性酸，如alcl3、fecl3等溶液，最终得到的是金属氧化物；如果是难挥发性酸，如mgso4、fe2(so4)3等溶液，最终得到它们的溶质固体。1.下列过程或现象与盐类水解无关的是()a.纯碱溶液去油污b.钢铁在潮湿的环境下生锈c.加热氯化铁溶液颜色变深d.浓硫化钠溶液有臭味答案b解析钢铁在潮湿的环境中生锈是因为钢铁发生原电池反应被腐蚀；d项中，浓硫化钠溶液有臭味，是因为s2h2ohsoh、hsh2oh2soh，h2s有臭味，与水解有关。2.对滴有酚酞溶液的下列溶液，操作后颜色变深的是()a.明矾溶液加热b.ch3coona溶液加热c.氨水中加入少量nh4cl固体d.小苏打溶液中加入少量nacl固体答案b解析本题考查外界条件对盐类水解及电离平衡的影响。盐类水解是吸热的，因此加热有利于水解反应向正反应方向移动，明矾中的al3水解，方程式为al33h2oal(oh)33h，加热时酸性会增强，a项不正确；ch3coona水解显碱性，方程式为ch3cooh2och3coohoh，加热时碱性会增强，所以溶液颜色会变深，b项正确；氨水显碱性，溶液中存在电离平衡：nh3h2onhoh，加入少量nh4cl固体，会增大nh的浓度，抑制一水合氨的电离，从而降低碱性，颜色会变浅，c项不正确；nahco3属于强电解质，电离方程式为nahco3=nahco，hco同时存在电离和水解平衡，方程式为hcohco，hcoh2oh2co3oh，由于水解程度大于电离程度，所以nahco3溶液显弱碱性，但加入少量nacl固体时，对两个平衡不会产生影响，即颜色不发生变化，d项不正确。3.在al33h2oal(oh)33h的平衡体系中，要使平衡向水解方向移动，且使溶液的ph增大，应采取的措施是()a.加热 b.通入hclc.加入适量na2co3(s) d.加入nacl溶液答案d解析加热能使平衡向水解方向移动，c(h)增大，ph减小，故a项不符合题意；通入hcl能增大c(h)，抑制了水解，且ph减小，故b项也不符合题意；加入适量na2co3(s)，由于发生2al33co3h2o=2al(oh)33co2，相互促进水解，但ph不增大，故c项不符合题意；加入nacl溶液，相当于加水稀释，能促进水解，但因加入nacl溶液稀释引起 c(h)变小，故ph也增大，因而d项符合题意。4.为使na2s溶液中的值减小，可加入的物质是()盐酸适量的naoh溶液适量的koh溶液适量的khs溶液a. b. c. d.答案c解析在na2s溶液中存在s2h2ohsoh。中加入盐酸，h中和oh，水解平衡右移，c(s2)减小，的值增大；中加入适量的naoh溶液，c(oh)增大，平衡左移，c(s2)增大，但c(na)增大得更多，故的值增大；中加入适量的koh溶液，c(oh)增大，平衡左移，n(s2)增大而n(na)不变，故的值减小；中加入适量的khs溶液，c(hs)增大，平衡左移，n(s2)增大而n(na)不变，故的值减小。5.下列说法中正确的是()a.alcl3溶液和al2(so4)3溶液加热，蒸发，浓缩结晶，灼烧，所得固体的成分相同b.配制fecl3溶液时，将fecl3固体溶解在硫酸中，后再加水稀释到所需的浓度c.向cucl2溶液中加入cuo，调节ph可除去溶液中混有的fe3d.泡沫灭火器中常使用的原料是na2co3和al2(so4)3答案c解析a项不正确，alcl3和al2(so4)3水解方程式为alcl33h2oal(oh)33hcl，al2(so4)36h2o2al(oh)33h2so4，加热，由于盐酸易挥发，促进水解，硫酸难挥发，抑制水解，故前者得到al2o3，后者得到al2(so4)3；b项不正确，fecl3固体溶于硫酸中，会引入杂质so；c项正确，由于fe33h2ofe(oh)33h，加入cuo消耗h，会促进水解生成fe(oh)3沉淀，除去fe3；d项不正确，为加快产生co2的速率，泡沫灭火器中使用的原料是nahco3和al2(so4)3。6.回答下列问题：(1)已知：h2s：ka11.3107ka27.11015h2co3：ka14.3107ka25.61011ch3cooh：ka1.8105nh3h2o：kb1.8105常温下，0.1 moll1 na2s溶液和0.1 moll1 na2co3溶液，碱性更强的是 ，其原因是 。25 时，ch3coonh4溶液显 性。nahco3溶液的ph (填“大于”或“小于”)ch3coona溶液的ph。nh4hco3溶液显 性，原因是 。(2)25 时，h2so3hsoh的电离常数ka1.0102，则该温度下nahso3的水解常数kh ；若向nahso3溶液中加入少量的i2，则溶液中将 (填“增大”、“减小”或“不变”)。(3)能证明na2so3溶液中存在soh2ohsooh水解平衡的事实是 (填字母，下同)。a.滴入酚酞溶液变红，再加h2so4溶液红色褪去b.滴入酚酞溶液变红，再加bacl2溶液后产生沉淀且红色褪去c.滴入酚酞溶液变红，再加氯水后红色褪去(4)已知：ka(hclo2)1.1102，ka(ch3cooh)1.8105。25 时，浓度均为0.1 moll1的naclo2溶液和ch3coona溶液，两溶液中c(clo) (填“”、“h2co3的ka1，故nh的水解程度小于hco的水解程度(2)1.01012增大(3)b(4)bc(5)cucl22h2ocu(oh)22hcl在干燥的hcl气流中加热脱水40分钟课时作业经典基础题题组1外界条件对水解平衡的影响1.向三份0.1 moll1 ch3coona溶液中分别加入少量nh4no3、na2so3、fecl3固体(忽略溶液体积变化)，则ch3coo的浓度变化依次为()a.减小、增大、减小 b.增大、减小、减小c.减小、增大、增大 d.增大、减小、增大答案a解析ch3cooh2och3coohoh。加入nh4no3，nh水解：nhh2onh3h2oh，h和oh反应，使平衡右移，ch3coo浓度减小，促进水解；加入na2so3，soh2ohsooh，水解产生oh，使平衡左移，ch3coo浓度增大，抑制水解；加入fecl3固体，fe3水解：fe33h2ofe(oh)33h，影响同nh，使ch3coo浓度减小，促进水解。2.为了配制nh的浓度与cl的浓度比为11的溶液，可在nh4cl溶液中加入()适量的hcl适量的nacl适量的氨水适量的naoha. b. c. d.答案b解析nh4cl溶液中存在nhh2onh3h2oh，为增大nh浓度，应加入酸或nh3h2o，加入hcl虽然增大了h的浓度，但也增大了cl的浓度，不符合题目要求。3.常温下，0.1 moll1的下列溶液中c(nh)最大的是()a.nh4al(so4)2 b.nh4clc.nh3h2o d.ch3coonh4答案a解析a项，nh4al(so4)2=nhal32so，al33h2oal(oh)33h，抑制nh水解；d项，ch3cooh2och3coohoh，促进nh的水解；c项，nh3h2onhoh，nh3h2o只有少部分电离，故溶液中c(nh)由多到少顺序为abdc。4.在ch3coona溶液中，加入下列物质使水解平衡向左移动，并且ph变大的是()a.加入适量纯ch3cooh b.加入少量nacl固体c.加入少量naoh固体 d.加水稀释答案c解析ch3cooh2och3coohoh。a项，加入ch3cooh，平衡左移，ph变小；b项，加nacl平衡不移动；c项，加入naoh，平衡左移，ph变大；d项，加水稀释，平衡右移，ph变小。5.室温下，将碳酸钠溶液加热至70 ，其结果是()a.溶液中c(co)增大b.水的电离程度不变c.kw将变小d.溶液的碱性增强答案d解析对于水解平衡coh2ohcooh，升温，平衡右移，c(co)减小，水的电离程度增大，kw变大，溶液的碱性增强。题组2盐类水解的应用6.下列说法正确的是()a.将cucl2溶液和cuso4溶液分别加热、蒸干、灼烧，所得固体成分相同b.配制feso4溶液时，将feso4固体溶于稀盐酸中，然后稀释至所需浓度c.用加热的方法可以除去kcl溶液中的fe3d.洗涤油污常用热的碳酸钠溶液答案d解析a项，氯化铜溶液蒸干、灼烧后得到氧化铜，而硫酸铜溶液蒸干、灼烧后得到的仍是硫酸铜；b项，所加酸应是稀硫酸，不能引入新杂质；c项，加热法不能除去fe3。7.下列根据反应原理设计的应用，不正确的是()a.coh2ohcooh用热的纯碱溶液清洗油污b.al33h2oal(oh)3(胶体)3h明矾净水c.ticl4(x2)h2o(过量)tio2xh2o4hcl制备tio2纳米粉d.sncl2h2osn(oh)clhcl配制氯化亚锡溶液时加入氢氧化钠答案d解析纯碱溶液中由于co的水解使溶液呈碱性，加热时水解程度增大，溶液中c(oh)增大，清洗油污能力增强，a对；明矾溶于水，al3发生水解生成al(oh)3胶体，能够吸附水中悬浮物，b对；d中加入naoh溶液使水解平衡正向移动而使sncl2变质，d错。8.将下列固体物质溶于水，再将其溶液加热，蒸发结晶、再灼烧，得到化学组成与原固体物质相同的是()胆矾氯化铝硫酸铝氯化铜a. b. c. d.全部答案a解析胆矾cuso45h2o溶于水得cuso4溶液，因硫酸难挥发、蒸发结晶再灼烧得cuso4；alcl3、cucl2发生水解反应：alcl33h2oal(oh)33hcl、cucl22h2ocu(oh)22hcl，加热时hcl不断挥发，平衡右移，不断生成al(oh)3、cu(oh)2沉淀，灼烧得al2o3、cuo；al2(so4)36h2o2al(oh)33h2so4，硫酸难挥发，最终仍得al2(so4)3。9.下列关于0.10 moll1 nahco3溶液的说法正确的是()a.溶质的电离方程式为nahco3nahcob.25 时，加水稀释后，n(h)与n(oh)的乘积变大c.离子浓度关系：c(na)c(h)c(oh)c(hco)c(co)d.温度升高，c(hco)增大答案b解析a项错误，hco不能拆写成co和h的形式，nahco3的电离方程式为nahco3=nahco；b项正确，温度不变，kwc(h)c(oh)不变，加水稀释后，体积增大，故n(h)n(oh)vc(h)vc(oh)v2kw变大；c项错误，根据电荷守恒可知，c(na)c(h)c(oh)c(hco)2c(co)；d项错误，温度升高，水解程度增大，c(hco)减小。10.下列有关电解质溶液的说法正确的是()a.将ca(clo)2、na2so3、fecl3溶液蒸干均得不到原溶液b.保存氯化亚铁溶液时，在溶液中放少量铁粉，以防止fe2水解c.室温下，向0.1 moll1的ch3cooh溶液中加入少量水溶液显碱性的物质，ch3cooh的电离程度一定增大d.nacl溶液和ch3coonh4溶液均显中性，两溶液中水的电离程度相同答案a解析ca(clo)2在水中会水解：ca(clo)22h2oca(oh)22hclo，hclo不稳定，受热会分解：2hclo2hclo2，生成的hcl会和ca(oh)2反应生成cacl2和h2o，故加热蒸干ca(clo)2溶液得到的固体是cacl2；加热na2so3溶液的过程中，2na2so3o2=2na2so4，蒸干会得到na2so4固体；加热fecl3溶液：fecl33h2ofe(oh)33hcl，hcl挥发，故加热蒸干会得到fe(oh)3固体，a项正确；保存氯化亚铁溶液时，在溶液中放少量铁粉，可防止fe2被氧化为fe3，b项错误；水溶液显碱性的物质不一定是碱，如强碱弱酸盐ch3coona，其水溶液显碱性，ch3cooh溶液中加入少量ch3coona，ch3coo浓度增大，会抑制ch3cooh的电离，ch3cooh的电离程度减小，c项错误；ch3coonh4是能发生双水解的盐，ch3coo、nh的水解均会促进水的电离，溶液中水的电离程度较大，但溶液中的h浓度与oh浓度相等，故溶液呈中性，d项错误。能力提升题11.把nh4cl晶体溶入水中，得到饱和nh4cl溶液。若在该溶液中加入镁条，观察到有气泡产生，点燃有爆鸣声，此气体是 ，产生该气体的原因是 (用离子方程式表示)；微热后，能放出有刺激性气味的气体，它能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，该气体是 ，产生该气体的原因是 ，总的离子反应方程式为 。答案h2nhh2onh3h2oh、mg2h=mg2h2nh3因为c(h)减小，使水解平衡右移，产生的nh3h2o增多，加热使nh3h2o分解放出nh3mg2nhmg2h22nh312.在氯化铁溶液中存在下列平衡：fecl33h2ofe(oh)33hclh0。回答下列问题：(1)加热fecl3溶液，溶液颜色会不断加深，可得到一种红褐色透明液体，向这种液体中加入mgcl2溶液，产生的现象为 。(2)不断加热fecl3溶液，蒸干水分并灼烧得到的固体可能是 。(3)在配制fecl3溶液时，为防止浑浊，应加入 。(4)为了除去mgcl2酸性溶液中的fe3，可在加热搅拌的条件下加入mgco3固体，过滤后再加入足量盐酸。mgco3固体能除去fe3的原因是 。答案(1)生成红褐色沉淀(2)fe2o3(3)少许稀盐酸(4)mgco3促进了fe3的水解，使fe3转化为fe(oh)3沉淀而被除去解析(1)加热fecl3溶液，得到fe(oh)3胶体，加入电解质mgcl2使胶体聚沉而得到红褐色沉淀。(2)加热可促进盐类水解，由于hcl挥发，可使水解进行彻底，得到fe(oh)3沉淀，fe(oh)3受热分解，最终产物为fe2o3。(3)为防止浑浊，应加入稀盐酸抑制fecl3水解。(4)mgco3与水解产生的h反应：mgco32h=mg2co2h2o，使水解平衡正向移动，生成的fe(oh)3在加热搅拌条件下发生聚沉，在过滤时fe(oh)3和未反应的mgco3一同被除去。13.10 时加热nahco3饱和溶液，测得该溶液的ph发生如下变化：温度()102030加热煮沸后冷却到50 ph8.38.48.58.8甲同学认为，该溶液的ph升高的原因是hco的水解程度增大，故碱性增强，该反应的离子方程式为 。乙同学认为，溶液ph升高的原因是nahco3受热分解，生成了na2co3，并推断na2co3的水解程度 (填“大于”或“小于”)nahco3的水解程度。丙同学认为甲、乙的判断都不充分。丙认为：(1)只要在加热煮沸的溶液中加入足量的试剂x，若产生沉淀，则 (填“甲”或“乙”)判断