高中化学 3.3.1 盐类的水解规律及影响因素课件 苏教版选修4.ppt

第三单元盐类的水解第1课时盐类的水解规律及影响因素 目标定位 1 理解盐类水解的实质 2 能运用盐类水解的规律判断盐溶液的酸碱性 3 能够正确书写盐类水解的离子方程式 4 以碳酸钠溶液为例 了解多元弱酸盐的分步水解 5 了解影响盐类水解平衡的因素及盐类水解的应用 基础清单 一 盐溶液的酸碱性1 盐溶液酸碱性的探究 1 实验探究 用ph试纸测定下列7种溶液的ph 填入表中 弱酸强碱盐 弱酸强碱盐 强酸弱碱盐 强酸强碱盐 弱酸强碱盐 强酸弱碱盐 2 实验结论 强酸弱碱盐 溶液呈 强酸强碱盐 nacl na2so4溶液呈 弱酸强碱盐 溶液呈 nh4cl alcl3 酸性 中性 na2co3 nahco3 ch3coona 碱性 2 盐溶液呈现酸碱性的原因 1 nacl溶液 h2oh oh nacl cl na 不生成 水的电离平衡 溶液中c h c oh 溶液呈 性 弱电解质 未受影响 中 2 nh4cl溶液 离子方程式 电离 酸 3 ch3coona溶液 离子方程式 电离 碱 二 盐类的水解反应1 概念 在水溶液中盐电离产生的离子与水电离出来的 或 结合生成 的反应 2 水解实质 1 弱碱阳离子结合水电离出的 形成 2 弱酸阴离子结合水电离出的 形成 氢离子 氢氧根离子 弱电解质 oh 弱碱 h 弱酸 3 水解结果 1 生成 促进了水的电离 2 破坏了水的电离平衡 使溶液呈现一定的酸碱性 强酸弱碱盐 性 强碱弱酸盐 性 4 水解特点 1 可逆性 反应的逆过程 存在水解平衡 2 热效应 反应 3 反应程度 很微弱 弱酸或弱碱 酸 碱 酸碱中和 吸热 三 影响盐类水解的因素1 内因 盐的本性 1 弱酸酸性 其形成的盐 水解 盐溶液的碱性越强 2 弱碱碱性 其形成的盐 水解 盐溶液的酸性越强 越弱 越易 越弱 越易 2 外因 增大 越小 弱碱阳离子 弱酸根离子 思考辨析 1 判断正误 1 在0 1mol l 1的ch3coona溶液中 c na c ch3coo 分析 化合物中ch3coo 和na 相等 但溶于水后不再相等 原因是ch3coona溶于水后电离成离子 ch3coo 发生水解 部分转化为ch3cooh 使c ch3coo 0 1mol l 1 而c na 0 1mol l 1 2 醋酸钠溶液加水稀释时溶液中所有离子的浓度都降低 分析 醋酸钠溶液加水稀释时碱性减弱 c oh 降低 c h 增大 3 硫酸是强酸 所以硫酸盐都不能发生水解反应 分析 不一定 硫酸根不水解 但若是硫酸的弱碱盐则能发生水解 如硫酸铵 硫酸铜等 4 若某盐的溶液显酸性 则说明该盐为强酸弱碱盐 其水解显酸性 分析 不一定 如nahso4溶液溶于水显酸性 其原因是强酸强碱的酸式盐完全电离 nahso4 na h 从而导致溶液显酸性 5 na2co3为强电解质 其溶液中除了水分子外 不存在其他分子 分析 na2co3在水中发生如下水解反应 h2o oh h2oh2co3 oh 其溶液中除了h2o分子外 还有h2co3分子 2 问题思考 1 在氯化铵溶液中 存在哪些离子 这些离子浓度的大小关系如何 分析 因为nh4cl是强酸弱碱盐 少部分在水中发生水解 h2onh3 h2o h 所以c 比c h 及c oh 大得多 溶液因水解而呈酸性 所以c h c oh 即c cl c c h c oh 2 ph相等的盐酸与氯化铵溶液中水的电离程度相同吗 分析 不相同 氯化铵水解结合水电离产生的oh 促进水的电离 而盐酸能抑制水的电离 所以 ph相等的盐酸中水的电离程度比氯化铵溶液中水的电离程度小 知识链接 弱酸盐溶液的碱性与弱酸强弱的关系弱酸根的水解平衡常数 kh 和弱酸的电离常数 ka 的关系 以ch3coona水解为例 kh 因为酸性越强 ka越大 则kh越小 即盐的水解程度越小 碱性越弱 弱碱盐溶液的酸性与弱碱强弱的关系弱碱阳离子的水解平衡常数 kh 和弱碱的电离常数 kb 的关系 以nh4cl水解为例 kh 因为碱性越强 kb越大 则kh越小 即盐的水解程度越小 酸性越弱 一 盐类水解的实质和规律1 盐类水解的实质 盐电离出的离子 弱碱阳离子或者弱酸阴离子 跟水电离出来的oh 或h 结合生成弱碱或弱酸 从而破坏了水的电离平衡 导致溶液中c oh 和c h 不相等 则溶液表现一定的酸碱性 2 盐类水解的规律 3 酸式盐溶液酸碱性要看酸式酸根离子的电离和水解程度的相对大小 1 只电离不水解 如nahso4等 的显酸性 2 电离程度大于水解程度 如nahso3 nah2po4等 的显酸性 3 水解程度大于电离程度 如nahco3 nahs等 的显碱性 知识备选 弱酸弱碱盐溶液的酸碱性弱酸弱碱盐溶液的酸碱性要看弱酸根离子和弱碱根离子水解程度的相对大小 1 弱酸根离子水解程度大于弱碱根离子水解程度的显碱性 如 nh4 2co3 2 弱酸根离子水解程度小于弱碱根离子水解程度的显酸性 如 nh4 2so3 3 弱酸根离子水解程度等于弱碱根离子水解程度的显中性 如ch3coonh4 思 悟 1 溶液呈中性的盐一定是强酸强碱生成的盐吗 提示 不一定 强酸强碱不水解 所以溶液呈中性 而弱酸弱碱盐都水解 如果弱酸根离子水解程度等于弱碱根离子水解程度 则溶液呈中性 2 请设计一个简单的实验 证明纯碱的水解反应属于吸热反应 提示 向纯碱溶液中加入酚酞试液 溶液变红 说明na2co3水解显碱性 加热若红色变深 则说明水解平衡正向移动 则可说明纯碱的水解反应为吸热反应 二 外界因素对盐类水解的影响1 内因 形成盐的酸或碱越弱 水解程度越大 2 外因 以0 1mol l 1fecl3溶液为例 思 悟 1 将nh4no3晶体溶于水 发现水温下降 能否说明nh4no3的水解一定是吸热反应 提示 否 因为nh4no3晶体溶于水的过程中也是吸热过程 所以不能确定是水解吸热还是溶解吸热使水温降低 2 将fecl3溶液加水稀释 溶液中c oh 如何变化 提示 因为fecl3溶液水解显酸性 所以加水稀释过程中虽然水解程度增大 但体积增大 所以c h 减小 又因为温度一定时c h c oh kw 常数 所以c oh 增大 三 盐类水解离子方程式的书写1 盐类水解是可逆反应 要写 符号 2 一般水解程度很小 水解产物很少 通常不生成沉淀和气体 不用 符号 生成物 如h2co3 nh3 h2o等 也不写成分解产物的形式 3 多元弱酸盐分步水解 以第一步为主 例如碳酸钠水解的离子方程式为第一步 第二步 4 对于多元弱碱盐的水解也是分步进行的 但水解方程式一般不分步写 可以一步写出 例如fecl3水解的离子方程式为fe3 3h2ofe oh 3 3h 5 盐类水解的离子方程式写法规律 谁弱写谁 都弱都写 阳离子水解生成h 阴离子水解生成oh 阴阳离子都水解生成弱酸和弱碱 思 悟 1 在nahs溶液中存在如下平衡 hs h2os2 h3o 该反应属于水解反应吗 提示 不是 h3o 实际上就是h h2o 所以该反应可以写成 hs s2 h 属于电离 2 硫化钠的第一步水解的离子方程式能否表示为s2 2h2oh2s 2oh 提示 不能 h2s是二元弱酸 所以s2 水解分两步进行 以第一步s2 h2ohs oh 为主 类型一盐类水解的实质和规律 典例 2013 邯郸高二检测 下列物质加入水中 能够促进水的电离的是 a naclb na2co3c naohd nahso4 解题指南 解答本题要明确如下3点 1 h 和oh 对水的电离有抑制作用 2 弱酸根离子和弱碱根离子对水的电离有促进作用 强酸强碱盐的离子对水的电离无影响 3 nahso4是强酸的酸式盐 在水溶液中能够完全电离出h 解析 选b 水的电离平衡为h2oh oh h 和oh 对该平衡有抑制作用 na 和cl 对该平衡无影响 可以和h 结合成 使该平衡正向移动 所以对水的电离平衡有促进作用 naoh和nahso4电离出的oh 和h 均能抑制水的电离 互动探究 1 若四个选项中物质的溶液等物质的量浓度 则四种溶液ph的大小关系如何 提示 nahso4溶液显酸性 nacl溶液显中性 naoh溶液和na2co3溶液显碱性 但是na2co3水解程度比较小 溶液碱性比较弱 所以ph比naoh溶液的小 其大小顺序为naoh na2co3 nacl nahso4 2 b选项na2co3溶液中c na c 2吗 提示 不是 因为水解而使其物质的量浓度减小 所以c na c 2 变式训练 2014 衢州高二检测 常温下 物质的量浓度相同的三种盐nax nay和naz溶液的ph依次为8 9 10 则下列表达式错误的是 a z h2ohz oh b hyh y c 常温下 电离度 hx hy hzd z hxhz x 解析 选d 常温下 物质的量浓度相同的三种盐nax nay和naz溶液的ph依次为8 9 10 溶液呈碱性 说明x y z 水解 离子水解方程式为z h2ohz oh a正确 x y z 水解 对应酸hx hy hz都是弱酸 存在电离平衡 电离方程式为 hyh y b正确 水解程度大小为x hy hz 电离度hx hy hz c正确 强酸制弱酸反应不是可逆反应 反应的离子方程式应为z hx hz x d错误 类型二盐类的水解平衡 典例 2013 杭州高二检测 欲使ch3coona稀溶液中增大 可采取的措施是 a 升温b 加水稀释c 加少量的koh固体d 加少量固体na2co3 解题指南 欲使ch3coona溶液中增大 要明确如下两点 1 应采取措施抑制ch3coo 水解 从而增大c ch3coo 2 不能增大c na 即不能加入含na 的物质 解析 选c 根据水解平衡 ch3coo h2och3cooh oh 升温水解平衡正向移动 c ch3coo 减小 加水稀释水解平衡正向移动 c ch3coo 减小 加少量的koh固体 增大了c oh 水解平衡逆向移动 c ch3coo 增大 加少量固体na2co3 因为na2co3水解显碱性 溶液中c oh 增大 水解平衡逆向移动 c ch3coo 增大 但是因为加入了na 而且c na 增大得更多 减小 名师点评 讲解本题时应注意以下两点 1 注意区别增大电解质浓度和加水稀释对水解平衡移动方向和水解程度及微粒浓度的影响 2 从不同角度分析各类盐溶液对水的电离平衡的影响 变式训练 2014 绍兴高二检测 在一定浓度的fecl3溶液中 存在如下水解平衡 fe3 3h2ofe oh 3 3h 在此溶液中滴入饱和的fecl3溶液 下列说法正确的是 a 水解平衡不移动b 水解平衡向逆反应方向移动c 溶液中h 浓度增大d fe3 的水解程度增大 解析 选c 滴入饱和的fecl3溶液 则溶液中c fe3 增大 使平衡向右移动 溶液中c h 增大 由于fecl3的增多 使fe3 水解程度减小 类型三盐类的水解离子方程式的书写 典例 2013 蚌埠高二检测 下列反应的离子方程式书写完全正确的是 a na2co3水解 2h2oh2o co2 2oh b fecl3水解 fe3 3h2o fe oh 3 3h c nahs水解 hs h2os2 h3o d nh4cl水解 2h2onh3 h2o h3o 解题指南 判断盐类水解的离子方程式书写是否正确 必须明确如下两点 1 首先必须辨清该物质是完全水解还是部分水解 是一步水解还是分步水解 2 其次要注意 等符号是否该用 解析 选d 的水解分两步进行 h2o oh h2oh2co3 oh 水解得到h2co3的量非常少 故不会放出co2气体 a选项错误 因为水解程度很小 所以水解反应都是可逆过程 生成物的量很少 所以不能生成fe oh 3沉淀 其正确的离子方程式可以表示为fe3 3h2ofe oh 3 3h b选项错误 弱酸的酸式酸根离子在水溶液中存在水解平衡和电离平衡 水解显碱性 有oh 生成 电离显酸性 有h 或h3o 生成 所以hs h2os2 h3o 表示的是hs 的电离 c选项错误 水解显酸性 有h 或h3o 生成 d选项正确 方法规律 水解和电离的辨别盐类水解是盐和水反应生成弱电解质 弱酸或弱碱 多元弱酸的酸根离子水解生成酸式酸根离子 的过程 电离是电解质生成了阴 阳离子的过程 生成离子的种类 是判断水解或电离的关键 简言之 水解就可以理解为 阴见阴 阳见阳 即阴离子水解一定生成氢氧根离子 阳离子水解一定生成氢离子 变式训练 某盐的化学式xmyn为最简结构 m n 将一定量的该盐溶于足量水时 1 若测得溶液的ph为5 则该盐与水反应的离子方程式可能为 2 若测得该盐溶液的ph为9 则该盐与水反应的离子方程式可能为 3 若x y为同周期的短周期元素 xmyn溶于水时 有白色沉淀产生 又有无色气体放出 则xmyn溶于水的化学方程式为 解析 盐在水中能完全电离 xmyn mxn nym 1 溶液的ph 5 说明该盐可能为强酸弱碱盐 因此xn 发生水解 xn nh2ox oh n nh 2 溶液的ph 9 说明该盐可能为强碱弱酸盐 因此ym 发生水解 ym h2ohy m 1 oh 3 据有关现象可知盐溶于水时能发生水解且相互促进的反应 x y为同周期的短周期元素 故反应为al2s3 6h2o 2al oh 3 3h2s 答案 1 xn nh2ox oh n nh 2 ym h2ohy m 1 oh 3 al2s3 6h2o 2al oh 3 3h2s 醋酸钠对醋酸电离影响原因的探究已知 25 时 ch3cooh的k 1 8 10 5 nh3 h2o的k 1 8 10 5 0 1mol l 1醋酸溶液的ph约为3 向其中加入少量醋酸钠晶体 待晶体溶解后发现溶液的ph增大 对上述现象有两种不同的解释 甲同学认为醋酸钠水解呈碱