选修4第三章第三节盐类水解

第三节盐类的水解 问题情境 新闻链接 被蜂蛰伤莫大意 大妈差点送了命 当蜜蜂叮咬后应如何利用家庭常用物质加以处理 问题引入 酸溶液显酸性 碱溶液显碱性 盐溶液一定显中性吗 如何设计实验证明 探究盐溶液的酸碱性 常温 中性溶液pH 7 判断溶液酸碱性最简易方案 用pH试纸测pH 根据形成盐的酸 碱的强弱来分 盐可以分成哪几类 酸 碱 盐 水 中和反应 酸 强酸 弱酸 弱碱 强碱 碱 生成的盐 1 强酸强碱盐 2 强酸弱碱盐 3 强碱弱酸盐 4 弱酸弱碱盐 FeCl3 NH4Cl CH3COONH4 NH4 2CO3 CH3COONa K2CO3 NaCl 探究一 盐溶液的酸碱性 实验内容 分别测以下7种盐溶液的pH值 确定它们的酸碱性 用洁净的玻璃棒蘸取待测液滴于试纸中央 待变色后 与标准比色卡对比 中性 酸性 碱性 中性 碱性 碱性 酸性 7 7 7 7 7 7 7 强酸强碱盐 强碱弱酸盐 强碱弱酸盐 强酸弱碱盐 强酸强碱盐 强碱弱酸盐 强酸弱碱盐 一 探究盐溶液的酸碱性 盐的类型与盐溶液酸碱性的关系 中性 酸性 碱性 小结 弱酸弱碱盐溶液的酸碱性较复杂暂不讨论 练习 判断下列物质水溶液的酸碱性 AlCl3K2SO4Fe2 SO4 3NaClO 二 盐溶液呈现不同酸碱性的原因 H2OH OH 纯水中 当分别加入NaCl NH4Cl CH3COONa形成溶液后 请思考 1 相关的电离方程式 2 盐溶液中存在哪些粒子 3 哪些粒子间可能结合 生成弱电解质 4 对水的电离平衡有何影响 5 相关的化学方程式 分析后 填写书P55表格 探究1 往水中加NaCl形成溶液 Na Cl H OH H2O 无 c H c OH 中性 无 对水的电离平衡无影响 NH4Cl Cl NH4 NH3 H2O c H c OH 平衡向右移动 离子方程式 化学方程式 探究2 往水中加NH4Cl形成溶液 有 促进水的电离 NH3 H2O c H c OH 酸性 Cl NH4 H OH H2O NH3 H2O 水解方程式 CH3COONa CH3COO H2O H CH3COOH Na OH 导致溶液中 OH H CH3COO H2O CH3COOH OH CH3COONa H2O CH3COOH NaOH 化学方程式 离子方程式 探究3 往水中加CH3COONa形成溶液 有 促进水的电离 CH3COOH c H c OH 碱性 Na CH3COO OH H H2O CH3COOH 水解方程式 三 盐类水解 定义 在盐溶液中 盐电离出的离子跟水所电离出的H 或OH 结合生成弱电解质的反应就叫做盐类的水解 H2OH OH CH3COONa Na CH3COO NH4Cl Cl NH4 结合CH3COONa和NH4Cl的水解机理 分析归纳 弱酸阴离子或弱碱阳离子 弱酸或弱碱 盐易溶于水 有弱离子 2 水解的条件 3 水解的实质 盐电离出的弱离子与水电离出的H 或OH 生成弱电解质 4 对水电离平衡的影响 促进水的电离 下列物质分别加入到水中 因促进水的电离而使溶液呈酸性的是 A 硫酸B NaOHC 硫酸铝D 碳酸钠 C 练习 5 水解的特点 可逆 盐 水酸 碱 水解 中和 吸热 H 0 一般很微弱 一般不用 或 一般不写 而写 6 水解的规律 有弱才水解 无弱不水解 谁弱谁水解 越弱越水解 谁强显谁性 同强显中性 记住啦 练习 常温下浓度均为0 1mol L的下列溶液 Na2CO3 NaClO CH3COONapH由大到小的顺序是 蜜蜂蛰了后用肥皂水及纯碱溶液涂抹的原因 解释 人体血液中存在血液酸碱平衡 蜜蜂蜇人后注入的酸性物质导致人体血液酸碱平衡被破坏 轻者伤处出现红斑 有烧灼感及刺痛 重者伤处一片潮红 肿胀 水疱形成 局部剧痛或搔痒 有发热 头痛 恶心呕吐 烦躁不安 痉挛 昏迷 有特异体质者对蜂毒过敏 可迅速发生颜面 眼睑肿胀 荨麻疹 喉头水肿 腹痛腹泻 呼吸困难 血压下降 神志不清等过敏性休克现象 终因呼吸 循环衰竭而亡 蜜蜂毒液是酸性的 蚁酸 故可选用牙膏 NaF 肥皂水 硬脂酸钠 稀氨水 5 碳酸氢纳液 纯碱溶液等洗敷伤口 在溶液中 不能发生水解的离子是 A ClO B CO32 C Fe3 D SO42 D 下列盐的水溶液中 哪些呈酸性 哪些呈碱性 FeCl3 NaClO NH4 2SO4 AgNO3 Na2S K2SO4 练习题 3 等物质的量浓度 等体积的酸HA与碱NaOH混合后 溶液的酸碱性是 A 酸性B 中性C 碱性D 不能确定 D 4 在Na2S溶液中 c Na 与c S2 之比值 A大于2B小于2C等于2D无法确定 A 5 将0 1mol L的下列溶液按pH由小到大的顺序排列 Na2CO3 H2SO4 NaOH NaNO3 CH3COOH NaHSO4 NH4Cl 盐 水酸 碱 四 盐类水解方程式的书写 先找 弱 离子 一般水解程度小 水解产物少 所以常用 不写 也不把生成物 如NH3 H2O H2CO3 写成分解产物的形式 多元弱酸盐分步水解 但以第一步水解为主 多元弱碱盐的水解 常写成一步完成 弱离子 水弱酸 or弱碱 OH orH 四 盐类水解方程式的书写 一 一元弱酸强碱盐 如 CH3COONa NaF 化学方程式 离子方程式 CH3COONa H2OCH3COOH NaOH CH3COO H2OCH3COOH OH 化学方程式 离子方程式 NaF H2OHF NaOH F H2OHF OH 二 多元弱酸强碱盐 如 Na2CO3 Na3PO4 离子方程式 HCO3 H2OH2CO3 OH CO32 H2OHCO3 OH 主 次 Na2CO3溶液中含有的粒子 5种离子 2种分子 三 弱碱强酸盐水解 如 NH4Cl CuSO4 AlCl3 水解的离子方程式 NH4 H2ONH3 H2O H Cu2 2H2OCu OH 2 2H Al3 3H2OAl OH 3 3H 随堂练习 下列水解离子方程式正确的是 A Fe3 3H2OFe OH 3 3H B Br H2OHBr OH C CO32 2H2OH2CO3 2OH D NH4 2H2ONH3 H2O H3O D 四 多元弱酸酸式酸根的水解与电离的区别 NaHCO3 HCO3 H2OH2CO3 OH HCO3 H2OCO32 H3O 水解 电离 程度 溶液呈性 碱 NaHSO3 HSO3 H2OH2SO3 OH HSO3 H2OSO32 H3O 水解 电离 程度 溶液呈性 酸 1 下列溶液pH小于7的是 A 氯化钾B 硫酸铜C 硫化钠D 硝酸钡 2 下列溶液能使酚酞指示剂显红色的是 A 碳酸钾B 硫酸氢钠C 碳酸氢钠D 氯化铁 3 下列离子在水溶液中不会发生水解的是 A NH4 B SO42 C Al3 D F 4 氯化铵溶液中离子浓度从大到小排列正确的是 A NH4 H OH Cl B Cl NH4 H OH C H Cl NH4 OH D Cl NH4 OH H 课堂练习 五 影响盐类水解平衡的主要因素 在一定条件下 当盐类的水解速率等于中和速率时 达到水解平衡 动态平衡 1 内因 盐本身的性质 越弱越水解 酸性越弱 酸越难电离 酸根离子与H 的结合能力越强 水解后OH 浓度越大 溶液碱性越强 pH值越大 同一弱酸对应的盐 Na2CO3 aq NaHCO3 aq 对应的酸 HCO3 H2CO3 碱性 正盐的水解程度酸式盐的水解程度 NH4Cl MgCl2 aq AlCl3 aq 不同弱碱对应的盐 对应的碱 酸性 NH3 H2O Mg OH 2 Al OH 3 不同弱酸对应的盐 NaClO aq CH3COONa aq 对应的酸 HClOCH3COOH 碱性 2外因 符合勒夏特列原理 水解反应的特点 吸热 溶质微粒数增多 与电离过程相同 温度 升温促进水解 降温抑制水解 CH3COONa的酚酞溶液加热后颜色 加深 浓度 对于水解平衡 CH3COO H2OCH3COOH OH 1 为什么KAl SO4 2 FeCl3等盐可用做净水剂 思考 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 2 纯碱为什么能去污力 去污是为何用热水 3 泡沫灭火器的化学反应原理是什么 盐类水解的应用 一 易水解盐溶液的配制与保存 配制FeCl3溶液 加少量 配制FeCl2溶液 加少量 保存NH4F溶液 加相应的酸或碱 稀盐酸 稀盐酸和Fe粉 不能存放在玻璃瓶中 铅容器或塑料瓶 配制FeSO4溶液 加少量 稀硫酸和Fe粉 盐类水解的应用 定性 试剂瓶的选用 思考 Na2CO3 Na2SiO3 Na3PO4等溶液的保存能否在磨口试剂瓶中 并说明原因 二 某些物质的用途 1 用盐作净水剂 明矾 FeCl3等 胶体可以吸附不溶性杂质 2 盐作洗涤剂 Na2CO3 C17H35COONa等 加热 平衡左移 碱性增强 去污效果好 农村俗语 灰混粪 粪混灰 灰粪相混损肥分 你知道肥分损失的原因吗 铵态氮肥 铵盐 水解呈酸性 NH4 H2ONH3 H2O H 3 肥料的混用 4 灭火器原理 塑料筒里面放入的是什么药品 NaHCO3溶液和Al2 SO4 3溶液 Al3 3HCO3 Al OH 3 3CO2 速度快耗盐少 混合前混合后 5 炸油条或油饼时为什么要放明矾 Al3 3HCO3 Al OH 3 3CO2 判定离子能否大量共存 Al3 与AlO2 Al3 与HCO3 Al3 与CO32 Al3 3AlO2 H2O Al OH 3 4 6 Al3 3HCO3 Al OH 3 3CO2 2Al3 3CO32 3H2O2Al OH 3 3CO2 某些盐的无水物 不能用蒸发溶液的方法制取 AlCl3溶液 蒸干 Al OH 3 灼烧 Al2O3 MgCl2 6H2O Mg OH 2 MgO 晶体只有在干燥的HCl气流中加热 才能得到无水MgCl2 Fe2O3 Fe2O3 Fe2 SO4 3 Na2SO4 CaCO3 下列盐溶液加热蒸干 灼烧后 得到什么固体物质 制备纳米材料 如 用TiCl4制备TiO2 书P61 水溶液中微粒浓度的大小比较 1 电离理论 多元弱酸电离是分步 主要决定第一步 弱电解质电离是微弱的 如 NH3 H2O溶液中 c NH3 H2O c OH c NH4 c H 如 H2S溶液中 c H2S c H c HS c S2 c OH 对于弱酸 弱碱 其电离程度小 产生的离子浓度远远小于弱电解质分子的浓度 2 水解理论 弱离子由于水解而损耗 如 KAl SO4 2溶液中 c K c Al3 水解是微弱 多元弱酸水解是分步 主要决定第一步 c Cl c NH4 c H c NH3 H2O c OH 如 Na2CO3溶液中 c CO32 c HCO3 c H2CO3 单水解程度很小 水解产生的离子或分子浓度远远小于弱离子的浓度 如 NH4Cl溶液中 水溶液中微粒浓度的大小比较 1 电荷守恒 如 NH4Cl溶液中阳离子 NH4 H 阴离子 Cl OH 正电荷总数 负电荷总数n NH4 n H n Cl n OH 溶液中阴离子和阳离子所带的电荷总数相等 c NH4 c H c Cl c OH 电解质溶液中的守恒关系 电解质溶液中的守恒关系 1 电荷守恒 阳离子 Na H 阴离子 OH S2 HS 又如 Na2S溶液Na2S 2Na S2 H2OH OH S2 H2OHS OH HS H2OH2S OH c Na c H c OH 2c S2 c HS 溶液中阴离子和阳离子所带的电荷总数相等 正电荷总数 负电荷总数 电解质溶液中的守恒关系 2 物料守恒 元素或原子守恒 溶液中 尽管有些离子能电离或水解 变成其它离子或分子等 但离子或分子中某种特定元素的原子的总数是不变的 是指某一元素的原始浓度应该等于该元素在溶液中各种存在形式的浓度之和 电解质溶液中的守恒关系 2 物料守恒 是指某一元素的原始浓度应该等于该元素在溶液中各种存在形式的浓度之和 如 amol L的Na2CO3溶液中Na2CO3 2Na CO32 H2OH OH CO32 H2OHCO3 OH HCO3 H2OH2CO3 OH c Na 2 c CO32 c HCO3 c H2CO3 c Na 2amol L c CO32 c HCO3 c H2CO3 amol L 元素或原子守恒 即c Na c C 2 1 电解质溶液中的守恒关系 如 Na2S溶液Na2S 2Na S2 H2OH OH S2 H2OHS OH HS H2OH2S OH 因此 c Na 2 c S2 c HS c H2S 2 物料守恒 是指某一元素的原始浓度应该等于该元素在溶液中各种存在形式的浓度之和 元素or原子守恒 c Na c S 2 1 电解质溶液中的守恒关系 如 NaHCO3溶液 2 物料守恒 是指某一元素的原始浓度应该等于该元素在溶液中各种存在形式的浓度之和 元素or原子守恒 c Na c C 1 1 因此c Na c HCO3 c CO32 c H2CO3 电解质溶液中的守恒关系 3 质子 H 守恒 电解质溶液中分子或离子得到或失去质子 H 的物质的量应相等 如 NH4Cl溶液中 为得到质子后的产物 为失去质子后的产物 因此 H3O H NH3 H2O OH c H c NH3 H2O c OH 如 CH3COONa溶液中 为得到质子后的产物 为失去质子后的产物 因此 H3O H CH3COOH OH c H3 c CH3COOH c OH 例1 在0 1mol L的NH3 H2O溶液中 关系正确的是 A c NH3 H2O c OH c NH4 c H B c NH4 c NH3 H2O c OH c H C c NH3 H2O c NH4 c OH c H D c NH3 H2O c NH4 c H c OH A 例2 用均为0 1mol的CH3COOH和CH3COONa配制成1L混合溶液 已知其中c CH3COO c Na 对该混合溶液的下列判断正确的是 A c OH c H B c CH3COOH c CH3COO 0 2mol LC c CH3COOH c CH3COO D c CH3COO c OH 0 2mol L 解析 已知 CH3COO Na 根据电荷守恒 CH3COO OH Na H 可得出 OH H 说明混合溶液呈酸性 进一步推测出0 1mol L的CH3COOH和0 1mol L的CH3COONa溶液中 电离和水解这一对矛盾中起主要作用是电离 即CH3COOH的电离趋势大于CH3COO 的水解趋势 练习 1 请分析NH4Cl溶液中 1 各离子的浓度大小顺序 2 请列出电荷守恒等式 3 请列出物料守恒等式 4 请列出质子守恒等式 c NH4 c H c Cl c OH c Cl c NH4 c NH3 H2O c H c OH c NH3 H2O c Cl c NH4 c H c OH 2 明矾溶于水所得溶液中离子浓度关系正确的是 A c SO42 c K c Al3 c H c OH B c SO42 2c K c Al3 c OH c H C c SO42 c K c Al3 c H c OH D c SO42 c OH c K c Al3 c H C 3 硫酸铵溶液中离子浓度关系不正确的是 A c H c OH B C D B 4 在25 时 将pH 11的NaOH溶液与pH 3的CH3COOH溶液等体积混合后 下列关系式中正确的是 A c Na c CH3COO c CH3COOH B c H c CH3COO c OH C c Na c CH3COO c OH c H D c CH3COO c Na c H c OH D 5在Na2CO3溶液中 下列关系式错误的是 A c Na c H c CO32 c HCO3 c OH B c Na 2c CO32 2c HCO3 2c H2CO3 C c OH c H c HCO3 2c H2CO3 D c CO32 c OH c HCO3 A 6 下列浓度关系正确的是 A 氯水中 c Cl2 2 c ClO c Cl c HClO B 氯水中 c Cl c H c OH c ClO C 等体积等浓度的氢氧化钠与醋酸混合 c Na c CH3COO D Na2CO3溶液中 c Na c CO32 c OH c HCO3 c H D 7 物质的量浓度相同 0 1mol L 1 的弱酸HX与Na 溶液等体积混合后 溶液中粒子浓度关系错误的是 A c Na c H c X c OH B 若混合液呈酸性 则c X c Na c HX c H c OH C c HX c 2c Na D 若混合液呈碱性 则c Na c HX c X c OH c H D 8 将0 1mol L 1的醋酸钠溶液20mL与0 1mol L 1盐酸10mL混合后 溶液显酸性 则溶液中有关粒子的浓度关系正确的是 A CH3COO Cl H CH3COOH B CH3COO Cl CH3COOH H C CH3COO Cl H CH3COOH D Na H CH3COO Cl OH B 1 在NaHCO3溶液中各离子的浓度大小顺序2 在NaHSO3溶液中各离子的浓度大小顺序 c Na c HCO3 c OH c CO32 c H c Na c HSO3 c H c SO32 c OH 规律总结 电离大于水解的酸式酸根 即呈酸性 HSO3 H2PO4 HC2O4 电离小于水解的酸式酸根 即呈碱性 HCO3 HS HPO42 盐类水解考点练习 考点1 根据盐类水解的实质 判断盐溶液的酸碱性 1 水溶液的pH值最大 A NaHCO3B KHSO4C AlCl3D HF 2 下列化合物中 其水溶液由于水解而显酸性的是 A NaHCO3B NaHSO4C HClD NH4Cl 3 物质的量浓度相等的下列溶液pH值由大到小的顺序是A Na2CO3 NaHCO3 NaCl NH4ClB Na2CO3 NaHCO3 NH4Cl NaCl C Na2CO3 NaCl NH4Cl NaHCO3D Na2CO3 NH4Cl NaHCO3 NaCl A D A 考点2盐类水解的离子方程式 4 下列各式中属于正确的水解反应离子方程式的是 A NH4 H2ONH H2O H B S2 2H2OH2S 2OH C CH3COOH H2OCH3COO H3O D CH3COOH OH CH3COO H2O A 考点3影响盐类水解的因素 5下列物质的水溶液在加热时pH值变小的是 不考虑挥发 A 氯化铁B 氯化钠C 盐酸D 碳酸钠 7 在25 C时 在浓度为1mol L的 NH4 2SO4 NH4 2CO3 NH4 2Fe SO4 2的溶液中 测得其c NH4 分别为a b c 单位为mol L 下列判断正确的是 A a b cBa b cCa c bDc a b 6 某溶液中FeCl3的水解反应已达平衡 FeCl3 3H2OFe