高中化学选必一 第3章 第3节 第2课时 影响盐类水解的因素

第2课时影响盐类水解的因素

［核心素养发展目标］1.了解水解常数的概念，能用其定量分析不同盐溶液酸碱性及相关离子

浓度大小关系。2.通过实验探究，认识影响盐类水解平衡的主要因素，并能解释反应条件影

响盐类水解平衡的原因。

一、盐的性质(内因)对盐类水解平衡的影响

1.内因对盐类水解平衡的影响规律

盐类水解程度的大小主要由盐的性质决定,生成盐的弱酸酸性越弱(或弱碱碱性越弱)，即越

难电离(电离常数越小),该盐的水解程度越大,即越弱越水解。

2.定量描述盐类水解能力大小——水解常数(屈)

(I)水解常数表达式(以CH；COONa为例)

CHsCOO+H2OCH<OOH+OH-

K产皆黯淤，—关。

(2)水解常数与电离常数的关系

C(CH3COOH)C(OH-)

*产c(CH3coO)

_C(CH3COOH)C(OH-).以H')_Kw

-+

C(CH3COO)C(H)=Q

所以，Kh£=Kw。同理，可推出鼠=含。

由此可看出，弱酸或弱碱的电离常数越小，其所生成的盐的水解程度就越大。

「思考交流」

1.下表所示为25c时部分酸的电离平衡常数。

H2c。3CH3co0H

K.4.5X10-71.75X10-5

-11

及24.7X10

⑴计算Na2c03第一步水解常数小。

(2)计算NaHCO3水解常数Kh。

(3)浓度均为0.1molL「的CH3coONa、NaHCO.*和Na2cO3溶液，其pH由小到大的顺序是

C)C-1X10-14

(HCO3(0H)KW-4

答案(，)Kh[=-^COTj-=^=4.7X10-"^2.1X10o

_«H2CO3)C(OH)_K\、_IX”-2.2X10-8。

(2)Kh—c(HCO3)4.5X10-7

(3)CH3coONavNaHCO./Na2cO?

2.常温下，三种酸的电离常数如下表所示:

酸HXHYHZ

Ka9XIO，9X10-61X10~2

(1)三种酸的强弱关系是。

⑵若NaX、NaY、NaZ三种溶液的pH相同，则三者的浓度由大到小的顺序：

(3)写出NaY溶液与HZ反应的离子方程式：。

答案(1)HZ>HY>HX(2)NaZ>NaY>NaX(3)HZ+Y=HY+Z.

3.已知H2sO3的电离平衡常数魂=1.4X10—2、《2=6.0X10—8。利用所给数据分析NaHSCh

溶液的酸碱性。

答案在NaHSCh溶液中HSO3存在如下两个平衡：HSO；H,+SO针

HSO；+H2OH2so3+OH一

13

其水解常数心=詈=3I-7.1X10

八al1.4A1U

则尤2>的，HSO］的电离程度大于其水解程度，所以溶液呈酸性。

二、外因对盐类水解平衡的影响

1.盐类水解的特征

(1)盐类的水解反应可看作中和反应的逆反应，故是吸热反应。

(2)盐类的水解反应是可逆反应。

2.实验探究反应条件对盐类水解平衡的影响

3+

已知Fe2(S05发生水解反应的离子方程式：Fe+3H2OFe(OH)3+3H\根据实验操作

填写下表：

影响因素实验步骤实验现象解释

加入Fe2(SO4)3晶溶液颜色变迷,pH加入Fe2(SO4)3晶体，c(Fe3+)增大，

反应物的浓度

体，再测溶液的pH变小水解平衡向正反应方向移动

加硫酸后，测溶液溶液颜色变浅,pH加入硫酸，。(FT)增大，水解平衡

生成物的浓度

的pH变小向逆反应方向移动,但c(H+)仍比

原平衡中c(H')大

溶液颜色变迷,pH水解反应为吸热反应，升高温度，

温度升高温度

变小水解平衡向正反应方向移动

特别提醒盐类的水解平衡移动，符合勒夏特列原理。

r正误判断」

(1)等浓度的(NH4XSO4溶液和NH4cl溶液，NH；的水解杂度一样()

(2)将碳酸钠溶液加水稀释，水解程度会增大，所以其8OK)增大()

(3)水解平衡右移，盐的禹子的水解程度一定增大()

(4)将醋酸钠溶液升高温度，会促进水解，溶液碱性增强()

⑸在CH3coONa溶液中加入冰醋酸，能抑制CH3co0,水解()

(6)加热CH3coONa溶液，溶液中«*导,)将减小()

答案⑴义(2)X(3)X(4)7(5)V(6)V

I■思考交流」

1.只改变Na2c03溶液的一种条件，解答下列问题。

⑴稀释溶液，水解平衡常数不变(填“增大”“减小”或“不变”，下同)。

(2)通入CO2,CO『的水解平衡向正反应方向移动。

⑶升高温度，牛悍?增大。

(4)加入NaOH固体，溶液pH增大。

2.常温条件下，在Na2s。3溶液中滴加酚酉太，溶液变红色，若在该溶液中滴入过量的BaCb

溶液，现象是什么？并结合离子方程式，运用平衡原理进行解释。

提示产生白色沉淀，且红色褪去。在Na2sCh溶液中，SOM水解：SO?+H2OHSO3+

OH,加入BaCL后，Ba2++SOT=BaSO3l(白色)，由于即0歹)减小,SO1水解平衡左移，

c(0K)减小，红色褪去。

3.常温条件下，将镁条投入浓NH4cl溶液中，有Hz、NH3两种气体产生，利用有关离子方

程式分析原因。

提示NH4cl溶液中发生水解反应：NH；+H2ONH3H2O+H，加入镁条发生反应：Mg

+2+

+2H=Mg4-H2t,促进水解平衡右移，产生大量NH3HO,NH3H2ONH3+H2O,

产生NH3。

三、影响盐类水解因素的综合分析

1.影响盐类水解因素总结

r应用体验」

1.能使FeCb溶液中能用的比值接近3的措施是()

A.加入适量硫酸

B.加入适量氨水

C.加热溶液

D.加入适量的K2c03固体

答案A

3++

解析FeCb溶液中Fe3+发生水解：Fe+3H2OFe(OH)3+3H,使虐3?产要使黑《

的比值接近3,需抑制Fe3+的水解。加入适量硫酸，c(H+)增大，可抑制Fe3+的水解，A正确：

加入适量的氨水，氨水与H+反应使c(H+)减小，促进Fe$+的水解，B错误；盐类水解是吸热

反应，加热溶液，促进F-+的水解，C错误；K2cCh在水中完全电离生成K卡和CO歹，COf

与Fe3+发生相互促进的水解反应，D错误。

2.（2021•北京，12）以下4个实验中均产生了白色沉淀。

AMSOJq溶液CaCl?溶液

Na2cO,溶液NaHCO；,溶液Na2cO：,溶液NaHCO,溶液

下列说法不正确的是（）

A.Na2c。3溶液、NaHCQi溶液含有的微粒种类相同

B.Ca2+促进了CO歹、HCCh的水解

C.AU+促进了CO歹、HCO5的水解

D.滴入溶液后，4支试管内溶液的pH都变小

答案B

+

解析Na2c03溶液、NaHCCh溶液中均存在Na卡、CO歹、HCO入H2co3、H.OH，H2O,

故含有的微粒种类相同，A正确；Ca?+能与COr结合生成CaCCh沉淀，使CO「的水解平衡

逆向移动，抑制CO歹的水解，HCO；H*+COr,加入Ca?+后，Ca?+和CO「反应生成沉

淀，促进HCO,的电离，B错误；AN与COM、HCO5都能发生相互促进的水解反应，C正

确；由题干信息可知形成沆淀时会消耗COr和HCO。则它们浓度都减小，水解产生的0H

一的浓度会减小，pH减小，D正确。

课时对点练

（选择题1〜8题，每小题6分，9〜12题，每小题7分，共76分）

对点训练

题组一影响盐类水解平衡的因素

1.0.1molL-iNH4。溶液中，由于NH；的水解，使得cYNH；）vO.ImolL-,<,如果要使c（NH；）

更接近0.1mo卜L,，可采取的措施是（）

A.加入少量NaOHB.加入少量水

C.通入少量HC1D.加热

答案C

++

解析NH4CI溶液中存在NHj+H2ONH3H2O+H,加入NaOH消耗H,平衡正向移

动，使c（NhU）减小，A项错误；加水稀释，使溶液中。（NH；）减小，B项错误；通入HC1,抑

制NH；水解，能使c（NH力更接近0.1molL，C项正确;加热促使NH；水解，导致c（NH；）

减小，D项错误。

2.为了使NHC1溶液中c（C厂）与c（NH；）浓度比为1：1,可在NH4C1溶液中加入（）

①适量的HQ②适量的NaQ③适量的氨水④适量的NaOH⑤适量的硫酸

A.①②⑤B.®©

C.③④D.④⑤

答案B

解析NH4cl溶液中存在NHj+HzONH3H2O+H+,为增大NH；浓度，应加入酸或

NH3H2O,加入HC1虽然增大了H+的浓度，但也增大了C「的浓度，不符合题目要求。

3.下列关于FeC13水解的说法错误的是（）

A.在FeCb稀溶液中，水解达到平衡时，无论加FeCb饱和溶液还是加水稀释，平衡均向右

移动

B.浓度为5mol-L-1和0.5mol・Lr的两种FeCb溶液，其他条件相同时，Fe?’的水解程度前

者小于后者

C.其他条件相同时，同浓度的FeCb溶液在500c和20℃时发生水解，50℃时Fe3+的水解

程度比20℃时的小

D.为抑制Fc3+的水解，更好地保存FcC13溶液，应加少量盐酸

答案C

解析增大FcCb的浓度，水解平衡向右移动，但Fe3+水解程度减小，加水稀释，水解平衡

向右移动，Fe3+水解程度增大，A、B项正确；盐类水解是吸热反应，温度升高，水解程度增

大，C项错误；Fe3+水解后溶液呈酸性，增大H+的浓度可抑制F/+的水解，D项正确。

4.在一定条件下，Na2c03溶液中存在平衡：COr+HQHCO^+OH,下列说法不正

确的是（）

A密.冲、诙C（HCO3）C（OH）

A.稀释溶液，增大

B.通入CCh，溶液pH减小

C.升高温度，平衡常数增大

D.加入NaOH固体，黑斜减小

答案A

解析温度不变，水解平衙常数不变，】HC半）不变,故人错误；CCh与COS」反应

生成HCO；,HCO门匕CO「水解程度小，所以溶液碱性减弱，即pH减小，故B正确：因水

解是吸热的，则升温可以促进水解，平衡正向移动，平衡常数增大，故C正确；加入NaOH

固体，OFT抑制CO歹水解，HCO.+的物质的量浓度减小，CO1的物质的量浓度增大，所以

c（HCOD

氤6r产小，故D正确。

5.（2023・四川泸州高二期末）常温下，pH=10的Na2cCh溶液1mL加水稀释至10mL,下列

说法错误的是()

A.稀释前溶液中c(OH-)=lX10-4molL-1

B.稀释后溶液中c(OH-)=lX1(尸molL-1

C.加水过程中水解平衡正向移动

D.加水过程中c(HCOf)逐渐减小

答案B

解析稀释前pH=10的Na2cCh溶液中c(H+)=1X10-,(|mol-L_1,则c(OH-)=1XIO-4mol-L

故A正确；稀释前c(OH—)=lXl()rmo「L-l加水稀释，水解平衡正向移动，氢袤根离

子物质的量增多，溶液体枳增大，但水解平衡移动是微弱的，因此稀释后溶液中1X10—5moi，L

-,<6(0^)<1Xio_4molL-1,故B错误；根据“越稀越木解”，加水过程中水解平衡正向移

动，故C正确；加水过程中由于水的体积增大占主要因素，因此c(HCOF)逐渐减小，故D正

确。

题组二水解常数及其应用

6.已知在常温下测得浓度均为0.1moIL-1的6种溶液的pH如表所示。下列反应不能成立的

是()

溶质CH3coONaNaHCO3Na2cO3

pH8.89.711.6

溶侦NaClONaCNC6HsONa(苯酚钠)

PH10.311.111.3

A.CO2III2O42NaClO=Na2CO3卜2IIC1O

B.CO2+H2O+NaC10=NaHC03+HCIO

C.CO2+H2O+C6H5ONa=NaHCO3+C6H50H

D.CH3COOH+NaCN=CH3COONa+HCN

答案A

解析根据盐类水解中越弱越水解的规律，可得酸性的强弱顺序是CH3coOH>H2c。3>

HC1O>HCN>C6H5OH>HCO7；再利用较强酸制较弱酸原理进行判断。HC1O可与COT发

生反应生成HCOa,故CO：与NaClO溶液发生反应：CCh+HzO+NaQO—NaHCCh+HQO,

A错误、B正确：酸性：H2CO3>C6H5OH>HCO；,CO2通入C6HsONa溶液中发生反应生成

NaHCCh和C6H5OH,C正确；酸性：CH3COOH>HCN,CH3COOH与CN一发生反应生成

HCN,D正确。

7.常温下，某酸HA的电离常数Ka=1Xl()r。下列说法正确的是()

A.HA溶液中加入NaA固体后，。於臂)减小

c(A)

B.常温卜，0.1mol-LiHA溶液中水电离的以H)为1013mol-L

C.NaA溶液中加入HC1溶液至恰好完全反应，存在关系：2c(Na+)=c(A-)+c(Cr)

D.常温下，0.1molL_1NaA溶液中A-的水解常数为1X10~9

答案D

解析)为A—的水解常数,加入NaA固体后，由于温度不变，则水解常数不变，

A错误；由于HA为弱酸，则常温下0.1molL」HA溶液中氢离子浓度小于0.1mo卜L」，水

1x10-14

电离的「(H+)一定大于一77-；—niol-L-,=10-,3mol-17,B错误：NaA的水解常教K=

J・1h

c(HA)c(OH)Mv1X1014

~—-10-5=1X10,D正确。

8.(2023•海口海南中学高二校考)常温下，几种弱酸或弱碱的电离平衡常数如表所示，下列说

法正确的是()

化学式

HCOOHH2CO3HC1ONH3H2O

Kal=4.5X10-7

K或Kb1.8XIO'4.0X10-81.8X10-5

&2=4.7X10-”

A.HCOONa溶液中：c(OH)=c(HCOOH)+c(H+)

B.等物质的量浓度溶液的pH大小顺序为HCOONa>NaHCO3>NaClO

C.向HCOONa溶液中通入少量CO2的反应为CO2+2HCOONa+H2O=2HCOOH+Na2CO3

D.等物质的量浓度溶液中dNH；)大小顺序为(NH4)2CO3>NH3-H2O>NH4C1O

答案A

+

解析HCOONa溶液中，发生反应：HCOCT+HzOHCOOH+OH\H2OH+OH-,

则存在下列关系：c(OH-)=c(HCOOH)+c(H+),A正确；比较表中的电离常数，可确定电离

程度：HCOOH>H2CO3>HC1O,则水解程度：HCOONa<NaHCO3<NaClO,等物质的量浓度溶

液的pH大小顺序为NaCIO>NaHCO3>HCOONa,B不正确；由于KKH2co3)<Ka(HCOOH),

所以反应不能发生，C不正确；(NH4)2CO3、NH4CI0在水溶液中发生完全电离，NHyHzO只

发生部分电离，则等物质的量浓度溶液中c(NH：)大小顺序为(NH/CO.ANHICIONHTHZO,

D不正确。

综合强化

9.为使Na2s溶液中送"减小，可采取的措施有(忽略溶液体积的变化)()

①通入少量HCI气体

②加少量NaOH固体

③加少量KOH固体

④加少量KHS固体

A.①②B.②③C.③④D.©@

答案C

2-

解析Na2s溶液中Sz-存在水解平衡：S+H2OHS-+OH，①通人少量HC1气体，平

衡正向移动，c(S2一)减小，c(Na.)不变，崎?增大，错误；②加少量NaOH固体，c(Na+)>

江，2~)都增大，但增大幅度：c(Na+)>f-(S2~),增大,错误：③加少量KOH固体，平衡

逆向移动，c(S2一)增大，c(Na+)不变，浅野减小，正确；④加少量KHS固体，平衡逆向移

动，c(S?-)增大，c(Na+)不变，减小,正确。

10.能证明Na2s03溶液中存在SOr+H2OHSO3+0H一水解平衡事实的是()

A.滴入酚醐溶液变红,再加入H2s04溶液后红色褪去

R.滴入酚酸溶液变纤.再加入氯水后纤色褪夫

C.滴入酚配溶液变红,再加入BaCL溶液后产生沉淀且红色褪去

D.滴入酚酸溶液变红,再加入NaHSCh溶液后红色褪去

答案c

解析滴入酚酿溶液变红，说明亚硫酸钠溶液中氢氯根离子浓度大于氢离子浓度，溶液呈碱

性，酚欧在pH大于8.2时，呈红色，再加入硫酸或NaHSCh溶液后，溶液褪色，溶液可能呈

酸性也可能呈碱性，若为酸性，不能说明平衡移动，故A、D错误；氯水具有强氧化性、漂

白性，再加入氯水后溶液褪色，不能说明存在水解平衡，故B错误：再加入氯化领溶液后，

领离子和亚硫酸根离子反应而不和亚硫酸氢根离子反应，锁离子和亚硫酸根离子反应生成亚

硫酸领沉淀，且溶液红色褪去，能说明存在水解平衡，故C正确。

11.某课外研究小组设计数字化实验探究温度对盐类水解反应的影响。通过加热50mL0.100

Omol-L「Na2cO3标准溶液进行实验，测得溶液的pH随温度变化的关系如图所示。下歹J说法

错误的是()

A.c点溶液中：cXOH")=c(H*)+C(HCO；)+2C(H2CO3)=IX10-235mol-L

B.由ab段可得结论：COg(aq)+H?O⑴HCO3(aq)+OH(aq)AH>0

C.bd段pH减小是水的心随着温度的升高而增大所致

D.从a-d随着温度升高，皆怒#1始终增大

答案A

解析c点溶液中：c(OH-)=c(H+)+c(HCO5)+2c(H2co3)表示Na2c。3溶液中的质子守恒，c

点的pH=ll.65,c(H+)=IX10rL65mo].L；因为c点的温度是30C,K、、，KIX10一上《OH

一)W1XW235molL-1,故A错误；随着温度的升高，Na2co3溶液的pH增大，说明平衡CO1

(aq)+H2O(l)HCO?(aq)+OH—(aq)正向移动，即说明水解反应是吸热反应，AH>0,故B

正确；随着温度的升高，水的电离程度越来越大，水的离子积常数Kw增大，故pH呈减小趋

势，故C正确；选项中的代数式为COr+H2OHC05+0H一的水解常数Kh表达式，从a-d

随着温度的升高，水解程度增大，故再增大，故D正确。

12.室温下,实验①将0.2molL",的一元酸HX和0.2mol-L-1KOH溶液各100mL混合,测

得混合后溶液的pH=9；实验②将0.2mol-L1的一元酸HX和cmol-L1KOH溶液各10()mL

混合，测得反应后溶液的pH=7(以上溶液混合后体积变化忽略不计)。下列说法不正确的是

()

A.实验②KOH的浓度cVO.2

B.室温下，KX溶液的水解常数是1X10—9

C.实验①所得溶液中mo].!/YGT)V0.1mol「

D.实验②所得溶液中c(K')>c(X)>C(H+)=C(OH)

答案D

解析实验①，等体积、等浓度的HX和KOH恰好反应生成KX和水，所得溶液显碱性，

说明HX为弱酸：实脸②.反应后溶液显中性，则HX过量.即cVO.2,故A正确：实脸①

-

酸碱中和后溶液的溶质为KX,存在水解平衡：X+H2OHX+OH,溶液的pH=9,则

c(OH")=1X10"5molL-,^c(HX),c(X~)=0.1molL-,-c(OH")^0.1mol-L_1,则KX溶液的

c(OH")^HX)

水解常数心心=1X1O-9,故B正确：实验①酸碱中和后溶液的溶质为KX,c(K

c(X-)

+)>c(X-)>c(OH-),c(K+)=0.1mol-L-1,c(OH")=1XJO-5mol-L-1,所以1X10=巾。］1'

<c(X-)<0.1mol-L-1,故C正确；实脸②的溶液pH=7,c(H+)=c(OH),根据电荷守恒可

知实验②所得溶液中c(K+)4-c(H+)=c(OH-)4-dX').得出c(K+)=c(X-)>c(H+)=c(OH").

故D错误。

13.(10分)已知K、K式KJ、心、心分别表示化学平衡常数、弱酸(弱碱)的电离平衡常数、水

的离了•积常数、盐的水解平衡常数。

(1)有关上述常数的说法正确的是(填字母)。

a.它们都能反映一定条件下对应变化进行的程度

b.它们的大小都随温度的升高而增大

c.常温下，CH3coOH在水中的Ka大于在饱和CH3coONa溶液中的Ka

d.一定温度下，在CH3coONa溶液中，Kw=KaKh

(2)已知某温度时，Kw=l.0X10-2,Na2cO3溶液的水解常数以=2.0X10?则当溶液中

c(HCO?)：c(COf)=2:1,试求该溶液的pH=0

(3)已知25c时,NH3H2O的电离平衡常数Kb=L8XI05,该温度下ImolL」NHjCl溶液

中c(H+)=mo卜I7】(已知低八七2.36)。

(4)25℃时，H2sChHS05+H+的电离常数Ka=lXl(f2,则该温度下pH=3、c(HSO；)=

0.1mol-L-1的NaHSCh溶液中c(H>SOO=。

答案⑴ad(2)9(3)2.36X105(4)0.01mol-L-1

解析(1)对于正反应放热的可逆反应，升高温度，平衡逆向移动，平衡常数减小，b项错误；

温度不变，CH3COOH的电离平衡常数不变，c项错误。(2)水的离子积Kw=1.0X10-12,Na2c03

溶液的水解常数代尸泛,H)=2.()x10-3,当溶液中c(HCO7):c(C0f)=2：1时，

2.0X10、_1.OX1Q~12

c(OH")=molL-,=1.0X10-3molL-1,则<?(H+)="|

2c(OH_)=1,0X10-3mol-L=

1.0X10-9molL_1,即该溶液的pH=9。

KI()x

-1

(3)根据题干信息可知，该温度下1molLNHQ溶液的水解平衡常数及=7=；QV/6

"5.56X10」。，又根据水解平衡常数表达式可知Kh=4NH君湍,),则c(H+)

-,5

=、5.56X10一代molL^2.36XIO_molfo

(4)由Ka=，O：譬?3),代入数据得《H2so3)=0.0lmolL」。

14.(14分)10C时，在烧杯中加入0.1molLr的NaHCCh溶液400mL,加热，测得该溶液

的pH发生如下变化：

温度/C1020305070

pH8