高中化学选修四盐类的水解

1、盐类的水解【知识精讲 深化思维】要点一：盐溶液的酸碱性1、 探究盐溶液的酸碱性（1） 用pH试纸（或pH计、指示剂）测定下表中各溶液的酸碱性盐溶液NaClNa2CO3NaHCO3NH4ClNa2SO4CH3COONa（NH4）2SO4酸碱性中性碱性碱性酸性中性碱性酸性盐类型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（2） 盐的类型与溶液的酸碱性盐的类型强酸强碱盐强酸弱碱盐强碱弱酸盐溶液的酸碱性中性酸性碱性2、 盐溶液酸碱性的理论分析（1） NH4Cl溶液理论解释NH4+和OH-结合生成弱电解质NH3.H2O，使水的电离平衡向电离方向移动酸碱性溶液中c(H)>c

2、(OH)，溶液呈酸性总离子方程式NH4+H2ONH3.H2O+H+（2）CH3COONa溶液理论解释CH3COO=和H+结合生成弱电解质CH3COOH，使水的电离平衡向电离方向移动酸碱性溶液中c(H)<c(OH)，溶液呈碱性总离子方程式CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-（3）NaCl溶液理论解释NaCl溶液中Na+和Cl-都不能与H2O电离出的OH-或H+结合生成弱电解质，H2O的电离平衡不受影响酸碱性c(H)=c(OH)，溶液呈中性要点二：盐类的水解1、 概念在水溶液中，盐电离产生的离子与水电离产生的H+或OH-结合生成弱电解质的反应。2、 实质在水溶液中盐电离出的弱酸的阴离

3、子与H结合(或弱碱的阳离子与OH结合)破坏了水的电离平衡，水的电离程度增大，c(H)c(OH)，使溶液呈碱性(或酸性)。3、条件可溶性盐中必须有弱酸阴离子或弱碱阳离子。4、盐类的水解规律有弱才水解，无弱不水解，谁强显谁性，同强显中性。盐的类型实例是否水解水解离子溶液的pH对水的电离的影响强酸强碱盐NaCl、K2SO4不水解无pH=7无强酸弱碱盐NH4Cl、CuSO4、FeCl3水解NH4+、Cu2+、Fe3+pH7促进水的电离强碱弱酸盐Na2S、Na2CO3、NaHCO3水解S2、CO32、HCO3pH7弱酸弱碱盐CH3COONH4、(NH4)2S水解CH3COO、NH4+、S25. 盐类水解

4、的特点可逆：水解反应是可逆反应。吸热：水解反应吸收热量。微弱：水解反应程度一般很微弱。6、 表示方法（1）书写形式：盐类水解程度一般很小，水解时通常不生成沉淀和气体，书写水解的离子方程式时，一般用“”连接，产物不标“”或“”。（2）书写规律：多元弱酸盐的水解分步进行，以第一步为主。如CO32水解的离子方程式为：_ 多元弱碱阳离子的水解方程式一步写完。如Al3+水解的离子方程式常写成：_ 水解相互促进的盐a. “完全水解”反应：一种盐的阳离子与另一种盐的阴离子都能发生水解，两者混合，若两种离子水解趋于完全，此时用“=”连接反应物和生成物，水解生成的难溶物和气体可分别加“”“”。如NaHCO3与A

5、lCl3混合溶液反应的离子方程式：_b. “微弱水解”反应：水解的阴、阳离子虽然相互促进反应，但水解程度仍然较小，不能趋于完全，其离子方程式书写同一般盐的水解离子方程式。如NH4Cl和CH3COONa混合的离子方程式：_例题1-1、物质的量浓度相同的下列溶液中，符合按pH由小到大的顺序排列的是（）ANa2CO3NaHCO3NaClNH4ClBNa2CO3NaHCO3NH4ClNaClC（NH4）2SO4NH4ClNaNO3Na2SDNH4Cl（NH4）2SO4Na2SNaNO3【解答】解：ANa2CO3、NaHCO3均水解显碱性，碳酸钠水解程度大，碱性强，而NaCl为中性，NH4Cl水解显酸性

6、，为pH由大到小的顺序排列，故A不选；BNa2CO3、NaHCO3均水解显碱性，碳酸钠水解程度大，碱性强，而NaCl为中性，NH4Cl水解显酸性，pH的排列顺序为先小后大，故B不选；C（NH4）2SO4、NH4Cl均水解显酸性，硫酸铵中铵根离子浓度大，水解后酸性强，pH最小，而NaNO3为中性，Na2S水解显碱性，为pH由小到大的顺序排列，故C选；D（NH4）2SO4、NH4Cl均水解显酸性，硫酸铵中铵根离子浓度大，水解后酸性强，pH最小，而NaNO3为中性，Na2S水解显碱性，pH由大到小再变大后减小，故D不选；故选：C。变式训练1-1、等物质的量浓度的下列稀溶液：CH3COONa溶液；Na

7、2CO3溶液；X溶液；Ba（OH）2溶液它们的pH依次增大，则X溶液不可能是（）A 氨水B硅酸钠溶液CNaOH溶液DNaHCO3溶液例题1-2、在一定条件下，Na2CO3溶液中存在水解平衡：CO32+H2OHCO3+OH下列说法不正确的是（）A通入CO2，溶液pH减小B加入少量NH4Cl固体，平衡向正反应方向移动C慢慢升高温度，逐渐增大D加入NaOH 固体，溶液的KW=c（OH）c（H+）增大【解答】解：A、碳酸钠溶液中通入CO2会发生反应生成碳酸氢钠，实质是二氧化碳消耗氢氧根离子，促使平衡正向移动，所以碱性减弱，溶液pH减小，故A正确；B、加入氯化铵固体，根据铵根离子水解显示酸性，消耗氢氧根

8、离子，平衡正向移动，故B正确；C、水解平衡是吸热的，升高温度，水解平衡正向移动，碳酸氢根离子浓度增加，碳酸根离子浓度减小，比值变大，故C正确；D、水的离子积是温度的常数，加入NaOH 固体，温度不变，水的离子积KW不变化，故D错误。故选：D。变式训练1-2、有Na2CO3溶液CH3COONa溶液NaOH溶液各25mL，物质的量浓度均为0.1mol/L，下列说法正确的是（）A3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25 mL 0.1 mol/L盐酸后，pH最大的是D3种溶液中，由水产生的c（H+）大小顺序是要点三：盐类的水解的影响因素1、 内因盐本身的性质

9、。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、 外因温度：水解是吸热反应，故升高温度，水解程度增大；反之，则减小。浓度：增大盐溶液的浓度，水解平衡向右移动，但水解程度减小； 加水稀释可以促进水解，使平衡右移，水解程度增大。酸碱性：向盐溶液中加H+，可以促进阴离子的水解，抑制阳离子的水解； 向盐溶液中加OH-，可以促进阳离子的水解，抑制阴离子的水解。以CH3COONa为例探究外界因素对盐类水解的影响：条件C（CH3COO-）C（CH3COOH）C（OH-）C（H+）pH水解程度升温减小增大增大减小增大增大加H2O减小减小减小增大减小增大加CH3COOH增大

10、增大减小增大减小减小加CH3COONa增大增大增大减小增大减小加HCl减小增大减小增大减小增大加NaOH增大减小增大减小增大减小例题3-1、如图所示三个烧瓶中分别装入含酚酞的0.01molL1 CH3COONa溶液，并分别放置在盛有水的烧杯中，然后向烧杯中加入生石灰，烧杯中不加任何物质，向烧杯中加入NH4NO3晶体（1）含酚酞的0.01molL1 CH3COONa溶液显浅红色的原因为（用离子方程式表示） （2）实验过程中发现烧瓶中溶液红色变深，烧瓶中溶液红色变浅，则下列叙述正确的是 A水解反应为吸热反应 B水解反应为放热反应CNH4NO3溶于水时放出热量 DNH4NO3溶于水时吸收热量（3）向

11、0.01molL1 CH3COONa溶液中分别加入少量NaOH固体、浓盐酸、Na2CO3固体、FeSO4固体，使CH3COO水解平衡移动的方向分别为 、 、 、 （填“左”“右”或“不移动”）解：（1）醋酸根离子水解溶液呈碱性，溶液呈红色，CH3COO+H2OCH3COOH+OH 使溶液显碱性，故答案为：CH3COO+H2OCH3COOH+OH；（2）实验过程中发现烧瓶中溶液红色变深，烧瓶中溶液红色变浅，向烧杯中加入生石灰与水反应生成氢氧化钙，放热，溶液红色加深，向烧杯中加入NH4NO3晶体溶解后，铵根离子水解显酸性，和氢氧根离子反应促进醋酸根离子水解，溶液碱性减弱，颜色变浅；A、水解反应是吸

12、热反应，故A正确；B、水解反应是吸热反应，故B错误；C、NH4NO3溶于水时吸热，故C错误；D、NH4NO3溶于水时吸收热量，故D正确；故选AD；（3）向0.01molL1CH3COONa溶液中存在水解平衡，CH3COO+H2OCH3COOH+OH 使溶液显碱性；加入少量浓盐酸平衡正向进行、加入NaOH固体平衡左移、加入Na2CO3固体溶解后碳酸根离子水解显碱性使水解平衡左移；FeSO4的溶液中，亚铁离子会结合氢氧根离子，平衡正向进行，故答案为：左；右；左；右变式训练3-1、浓度均为0.1mol/L的以下几种溶液：NH4Cl；NH3H2O；NH4HSO4；（NH4）2SO4；NH4HCO3；（

13、NH4）2CO3；（NH4）2Fe（SO4）2，NH4+浓度由大到小的顺序是（）ABCD变式训练3-2、一定温度下，下列溶液的离子浓度关系式正确的是（）ApH=5的H2S溶液中，c（H+）=c（HS）=1×105molL1BpH=a的氨水溶液，稀释10倍后，其pH=b，则a=b+1CpH=2的H2C2O4溶液与pH=12的NaOH溶液任意比例混合：c（Na+）+c（H+）=c（OH）+c（HC2O4）DpH相同的CH3COONaNaHCO3NaClO三种溶液的c（Na+）：要点四：盐类的水解的应用1、 盐类的水解在日常生活中的应用（1） 去污：热的纯碱水溶液去污能力较强，这是因为加热

14、可使CO32-的水解程度增大，因而溶液碱性增强，去污能力增强。（2） 净水：明矾用于净水，这是因为Al3+水解产生的氢氧化铝胶体具有吸附性，水解的离子方程式为：Al3+3H2OAl（OH）3+3H+，铁盐也具有类似的性质，也可以用于净水。（3） 灭火：泡沫灭火器内装有饱和的Al2（SO4）3溶液和NaHCO3溶液，它们分别在不同的容器中。当两溶液混合后，发生反应Al3+3HCO3-=Al（OH）3+3CO2，灭火器内压强增大，CO2、H2O、Al（OH）3一起喷出，覆盖在着火的物质上，使火焰熄灭。2、 盐类的水解在农业生产中的应用长期施用（NH4）2SO4,因NH4+的水解而使土壤的酸性增强：

15、NH4+H2ONH3.H2O+H+。草木灰不能与铵态氮肥混用，因草木灰的主要成分为K2CO3，属强碱弱酸盐，水解显碱性：CO32-+H2OHCO3-+OH-，生成的OH与NH4+发生反应：NH4+OH-=NH3+H2O，使氮肥肥效损失。3、 盐类水解在工业生产中的应用制备无机化合物：TiCl4+（x+2）H2O（过量）4HCl+Ti2O.xH2O经焙烧得TiO2。4、 离子共存的判断Al3+与AlO2-、CO32-、HCO3-、S2-等因相互促进水解而不能大量共存例题4-1、FeCl3具有净水作用，但腐蚀设备，而聚合氯化铁是一种新型的絮凝剂，处理污水比FeCl3高效，且腐蚀性小，请回答下列问题

16、：（1）FeCl3净水的原理是 ，FeCl3溶液腐蚀钢铁设备，除H+作用外，另一主要原因是（用离子方程式表示） ；（2）为节约成本，工业上用NaClO3氧化酸性FeCl2废液得到FeCl3。若酸性FeCl2废液中c（Fe2+）=2.0×102molL1，c（Fe3+）=1.0×103molL1，c（Cl）=5.3×102molL1，则该溶液的pH约为 ；完成NaClO3氧化FeCl2的离子方程式： ClO3+ Fe2+ = Cl+ Fe3+ （3）FeCl3在溶液中分三步水解： Fe3+H2OFe（OH）2+H+ K1 Fe（OH）2+H2OFe（OH）2+H+

17、K2 Fe（OH）2+H2OFe（OH）3+H+ K3以上水解反应的平衡常数K1、K2、K3由大到小的顺序是 。通过控制条件，以上水解产物聚合，生成聚合氯化铁，离子方程式为：xFe3+yH2OFex（OH）y（3xy）+yH+欲使平衡正向移动可采用的方法是（填序号） 。a降温 b加水稀释 c加入NH4Cl d加入NaHCO3室温下，使氯化铁溶液转化为高浓度聚合氯化铁的关键条件是 ；（4）天津某污水处理厂用聚合氯化铁净化污水的结果如图所示，由图中数据得出每升污水中投放聚合氯化铁以Fe（mgL1）表示的最佳范围约为 mgL1。【解答】解：（1）Fe3+水解生成的Fe（OH）3胶体粒子能吸附水中的悬

18、浮杂质，可起到净水的作用；钢铁设备中的Fe会与铁离子反应生成亚铁离子，离子方程式是：2Fe3+Fe=3Fe2+，故答案为：Fe3+水解生成的Fe（OH）3胶体粒子能吸附水中的悬浮杂质；2Fe3+Fe=3Fe2+；（2）根据电荷守恒：c（Cl）=2c（Fe2+）+3c（Fe3+）+c（H+）（酸性溶液中OH浓度很小，在这里可以忽略不计），则c（H+）=c（Cl）2c（Fe2+）3c（Fe3+）=1.0×102molL1，则溶液pH=lg1.0×102=2，故答案为：2；氯酸钠氧化酸性的氯化亚铁，则反应物中有氢离子参加，则生成物中有水生成，Cl元素的化合价从+5价降低到1价，得

19、到6个电子，而Fe元素的化合价从+2价升高到+3价，失去1个电子，根据得失电子守恒，则氯酸根离子的系数为1，Fe2+的系数为6，则铁离子的系数也是6，氯离子的系数是1，根据电荷守恒，则氢离子的系数是6，水的系数是3，配平后离子方程式为：ClO3+6Fe2+6H+=Cl+6Fe3+3H2O，故答案为：1；6；6H+；1；6；3H2O；（3）铁离子的水解分为三步，且水解程度逐渐减弱，所以水解平衡常数逐渐减小，则K1K2K3；控制条件使平衡正向移动，使平衡正向移动，因为水解为吸热反应，所以降温，平衡逆向移动；加水稀释，则水解平衡也正向移动；加入氯化铵，氯化铵溶液为酸性，氢离子浓度增大，平衡逆向移动；

20、加入碳酸氢钠，则消耗氢离子，所以氢离子浓度降低，平衡正向移动，故选bd；从反应的离子方程式中可知，氢离子的浓度影响高浓度聚合氯化铁的生成，所以关键步骤是调节溶液的pH，故答案为：K1K2K3；bd；调节溶液的pH；（4）由图象可知，聚合氯化铁的浓度在1820 mgL1时，去除率达到最大值，污水的浑浊度减小，故答案为：1820变式训练5、下列应用与盐类的水解无关的是（）A纯碱溶液可去除油污BNaCl可用作防腐剂和调味剂CTiCl4溶于大量水加热制备TiO2DFeCl3饱和溶液滴入沸水中制Fe（OH）3胶体要点四：溶液中离子浓度大小的比较方法1、 多元弱酸溶液根据多步电离分析。例如：在HPO溶液中

21、，c（H+）>c（H2PO4-）>c（HPO42-）>c（PO43-）>c（OH-）。2、 多元弱酸的正盐溶液根据弱酸根的分步水解分析。例如：在NaCO溶液中，c（Na+）>c（CO32-）>c（OH-）>c（HCO3-）。3、 多元弱酸的酸式盐要考虑酸式盐酸根离子的电离程度与水解程度的相对大小，如HCO以水解为主，NaHCO3溶液中c（Na+）>c（HCO3-）>c（OH-）>c（H+）>c（CO2-）；而HSO以电离为主，NaHSO溶液中c（Na+）>c（HSO3-）>c（H+）>c（SO32-）>c

22、（OH-）。中学阶段呈酸性的酸式盐溶液有：NaHSO4、NaHSO3、NaH2PO4（电离大于水解）。其他酸式盐溶液一般呈碱性（水解大于电离）。4、 不同溶液中同一离子浓度大小的比较要分析溶液中其他离子的影响。例如：在相同的物质的量浓度的下列溶液中：a.NH4Cl b.CH3COONH4 c.NH4HSO4，c（NH4+）由小到大的顺序是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。（1） 分子的电离大于相应离子的水解。例如：等物质的量浓度的NHCl与NH.HO的混合溶液中，c（NH4+）>c（Cl-）>c（OH-）>c（H

23、+）；等物质的量浓度的CH3COOH与CH3COONa的混合溶液中，c（CH3COO-）>c（Na+）>c（H+）>c（OH-）。（2） 分子的电离小于相应的离子的水解。例如：等物质的量浓度的NaCN和HCN的混合液中，各离子浓度的大小顺序为c（Na+）>c（CN-）>c（OH-）>c（H+）（3） 两种溶液中混合后若发生化学反应，则优先考虑化学反应，后考虑水解或电离的问题。如将0.2mol/LCH3COONa溶液与0.1nol/LHCl溶液等体积混合时，由于发生化学反应HCl+CH3COONaCH3COOH+NaCl，所以混合液实际上是CH3COONa、C

24、H3COOH和NaCl的混合溶液且三者浓度相等。由于CH3COOH的电离程度大于CH3COO-水解程度，故离子浓度大小顺序为c（Na+）>c（CH3COO-）>c（Cl-）>c（H+）>c（OH-）。2、 用守恒规律进行比较（1） 电荷守恒在电解质溶液中，不论存在多少种离子，溶液总是呈现电中性的，即阳离子所带的正电荷的总数等于阴离子所带的负电荷的总数。如：在NaHCO3溶液中存在着Na+、CO32、HCO3、H+ 、OH-，必存在以下关系： ；（2） 物料（原子）守恒电解质溶液中，由于某些离子能够水解，离子种类增多，但原子总数是守恒的，如K2S溶液中S2-、HS-都能水

25、解，故硫元素以S2-、HS-、H2S三种形式存在，它们之间有如下守恒关系： 。（3） 质子守恒任何溶液中，任何水溶液中水电离出的OH与H+的量总是相等的。若水电离出的H+或OH被其他离子结合，或者是其他离子电离出H+或OH，则要考虑这种影响。如NaHCO3溶液中，HCO3-+H2OHCO3-+OH-，HCO3-CO32-+H+溶液中的H+既有由水电离出的，还有HCO3电离出的，故存在：C(OH-)=c(H+)+c(HCO3-)c(CO32-)注意：将原子守恒式与电荷守恒式进行适当的数学运算也可得出质子守恒。总结：理清一条思路，掌握分析方法【小试牛刀】判断正误，正确的画“”，错误的画“×

26、;”。（1） NaHCO3的水解离子方程式：HCO32-+H2O H3O+ + CO32- ； （ ）（2） 能水解的盐溶液一定成酸性或碱性。（ ）（3） PH=5的NH4Cl溶液与PH=5的盐酸中，水电离出的c(H+)都等于1×10-9，mol/L。（ ）（4） 盐溶液呈酸性，一定是强酸弱碱盐水解引起的。（ ）（5） 物质的量浓度相等的Na2CO3和CH3COONa溶液中，Na2CO3溶液的PH大。（ ）答案:：(1)×(2)×(3)×(4)×(5)例题5、有4种混合溶液，分别由等体积0.1molL1的两种溶液混合而成，NH4Cl与CH3CO

27、ONa NH4Cl与HCl NH4Cl与NaCl NH4Cl与NH3H2O（混合液呈碱性）下列各项排序正确的是（）ApH：B溶液中c（H+）：Cc（NH4+）：Dc（NH3H2O）：解：A、酸性越强，PH越小，四种混合物中，NH4Cl与HCl 的PH最小，NH4Cl与NH3H2O的PH最大，NH4Cl与CH3COONa 的溶液显示中性，NH4Cl与NaCl 显示酸性，故正确PH关系应该为：，故A错误；B、c（H+）=10PH溶液中c（H+）越大，PH越小，借助上一选项可知，c（H+）正确顺序为：，故B错误；C、四种溶液中，NH4Cl与NH3H2O的c（NH4+）最大，0.1molL1；其次是NH4Cl与HCl，接近0.1molL1；NH4Cl与CH3COONa，发生了双水解，铵离子浓度最小，所以正确排序为：，故C正确；D、由于NH4Cl与NH3H2O中，氨水是弱电解质，部分电离，c（NH3H2O）最大，其次