盐类的水解课堂演示.ppt

1、第三节 盐类的水解,酸溶液显酸性，碱溶液显碱性，那么盐溶液显什么性？,Na2CO3 是盐，俗名叫纯碱，明明是盐为何要叫“碱”？,问题,盐的分类： 按生成盐的酸和碱的强弱盐可分为哪几类？,强酸,强碱,弱碱,弱酸,强酸强碱盐,强酸弱碱盐,强碱弱酸盐,弱酸弱碱盐,有两组盐溶液： A组： Na2CO3溶液、（NH4）2SO4溶液、NaCl溶液； B组： CH3COONa溶液、Al2(SO4)3溶液、KNO3溶液； 请同学们设计实验方案测定其酸碱性。,实验探究:盐溶液的酸碱性,盐,请确定表中所列溶液的酸碱性。 根据有关提示将表中的盐分类。,酸性,强酸弱碱盐,酸性,强酸弱碱盐,碱性,强碱弱酸盐,中性,强酸

2、强碱盐,碱性,强碱弱酸盐,中性,强酸强碱盐,酸性,强酸弱碱盐,酸性,强酸弱碱盐,碱性,强碱弱酸盐,中性,强酸强碱盐,碱性,强碱弱酸盐,中性,强酸强碱盐,盐溶液的酸碱性与盐的类型有什么关系吗,盐溶液有的显酸性，有的显碱性，还有的显中性。,2.“谁强显谁性,都强显中性”！,为什么盐溶液可呈中性、酸性或碱性？,探究,CH3COONa溶液显碱性的原因：,CH3COONa溶液中存在哪些电离？,CH3COONa溶液中存在哪些离子？哪些微粒可能发生相互作用？,CH3COONa,CH3COO-,H2O,H+,+,CH3COOH,Na+ +,OH- +,溶液中：C(OH-)C(H+)，呈碱性。,CH3COO-+

3、H2O,CH3COOH+OH-,CH3COONa+H2O,CH3COOH+NaOH,化学方程式：,离子方程式：,NH4Cl = Cl- + NH4+,+,NH3H2O,c(H+) c(OH-) 溶液呈酸性,平衡向右移动,离子方程式：,化学方程式：,强酸强碱盐,NH4Cl,NaCl,结论：对水的电离平衡无影响 溶液显中性,强酸强碱盐,盐溶液呈现不同酸碱性的原因,思考与交流,强酸强碱盐,强酸弱碱盐,弱酸强碱盐,c(H+)=c(OH-),c(H+)c(OH-),c(H+)c(OH-),Na+、Cl-、H+、OH-、H2O,NH4+、H+、Cl-、OH-、NH3H2O、H2O,H+、Na+、 OH-、

4、 CH3COO-、H2O 、 CH3COOH,无,有,有,（1）用化学方程式表示：,盐+水 酸+碱,（2）用离子方程式表示：,盐的离子+水 弱酸(或弱碱)+OH-(或H+),NH4Cl + H2O NH3H2O + HCl,NH4+ + H2O NH3H2O + H+,CH3COONa+H2O,CH3COOH+NaOH,CH3COO+H2O CH3COOH+OH-,中和反应的逆反应 (吸热反应),盐类的水解,定义：在溶液中，盐电离出来的离子跟 水所电离出来的H+或OH-结合生成 弱电解质的反应，叫做盐类的水解。,弱酸阴离子或 弱碱阳离子,弱酸或弱碱,2. 条件： 盐必须溶于水 盐必须有“弱”离

5、子,3. 实质： 中和反应的逆反应 (吸热反应) 促进水的电离,CH3COONa,能,弱酸 阴离子,促进水 的电离,碱性,NH4Cl,能,弱碱 阳离子,促进水 的电离,酸性,NaCl,不能,无,无,中性,规律：有_才水解；无_不水解； 谁_谁水解；谁_显谁性。 (填强或弱）,弱,弱,强,弱,实验设计,请设计一个合理而比较容易进行的方案证明某酸HA酸是弱电解质（应用水解原理，做简明扼要表述）,水解方程式的书写 先找“弱”离子,（1）用化学方程式表示：,盐+水 酸+碱,（2）用离子方程式表示：,盐的离子+水 弱酸(或弱碱)+OH-(或H+),NH4Cl + H2O NH3H2O + HCl,NH4

6、+ + H2O NH3H2O + H+,CH3COONa+H2O,CH3COOH+NaOH,CH3COO+H2O CH3COOH+OH-,注意： （1）多元弱酸强碱的正盐：如Na2CO3 （2）多元弱碱强酸盐：如AlCl3 （3）多元弱酸的酸式强碱盐：如NaHCO3、 Na2HPO4、NaH2PO4,Na2CO3+H2O NaHCO3+NaOH CO32-+H2O HCO3-+ OH-,AlCl3+3H2O Al(OH)3+3HCl Al3+3H2O Al(OH)3+3H+,HCO3-+H2O H2CO3+OH-,分步进行的，但以第一步水解为主,1.判断下列盐溶液的酸碱性，若能水解的写出水解反

7、应的离子方程式。,NaHCO3 NH4NO3 Na2S FeCl3 Na2SO4,HCO3-+H2O H2CO3+OH,NH4+H2O NH3.H2O +H+,S 2-+H2O HS+OH,Fe 3+3H2O Fe(OH)3+3H+,2.请写出KF、Na2S 和 MgCl2发生水解 反应的离子方程式。,随堂练习,水解方程式的书写注意事项,1.判断盐类组成中是否有弱酸根阴离子或弱碱阳离子，与H2O分子电离产生的OH或H+结合。,2.水解反应是可逆反应，一般书写时用 “ ”符号。,4.多元弱酸生成的盐水解时，生成多元弱酸的过程分步表示；但是多元弱碱生成的盐水解时一步表示,5.注意配平方程式时元素原

8、子个数守恒和电荷守恒.,3.一般盐类水解程度很小，生成的弱酸弱碱浓度很小，通常不生成气体或沉淀，书写时产物后不用“”、“”。,讨论：同样为强碱弱酸盐溶液，CH3COONa、Na2CO3、 NaHCO3.却表现出不同的碱性，这是为什么？,影响盐类水解有哪些因素？,影响盐类水解的因素,盐本身的性质,(1)盐的离子对应的酸或碱越弱，则水解程度越大.,(2)正盐离子比其对应酸式盐离子的水解程度大.,1、内因：,2、外界条件对水解平衡的影响-外因,减小,右移,右移,右移,右移,左移,增大,增大,增大,增大,减小,减小,减小,减小,减小,增大,增大,增大,增大,黄色变浅,黄色加深,黄色加深,黄色变浅,有红

9、褐色沉淀及气体产生,增大,增大,增大,减小,减小,减小,减小,增大,增大,红褐色沉淀,右移,减小,增大,左移,减小,减小,增大,黄色变浅,(1)浓度：,溶液越稀，水解程度越大.,(2)温度：,水解反应是中和反应的逆过程，是吸热过程.,(3)溶液酸碱度:,酸性溶液能抑制强酸弱碱盐的水解， 碱性溶液能抑制强碱弱酸盐的水解.,升温促进水解,若生成气体和沉淀离开体系，则水解彻底，方程式用等号，沉淀和气体用箭号。 若不能生成气体和沉淀离开体系，则水解不彻底，方程式用（ ），气体不用箭号。 如Al2S3 水解 Al3+3H2O Al(OH)3+3H+ S2-+H2O HS-+OH- HS-+H2O H2S

10、+OH- 2Al3+3S2-+6H2O=2Al(OH)3+3H2S CH3COONH4+H2O CH3COOH+ NH3.H2O,(4)水解互促：,Al3+,与HCO3-、CO32-、HS-、S2- 、 Al（OH）4-,Fe3+,与HCO3-、CO32- 、Al（OH）4-,NH4+与 SiO32-,常见双水解情况：,试写出上述双水解反应的离子方程式。,盐类水解的应用,盐类水解的应用,如：硫酸铵溶液： 氟化钠溶液：,1、判断盐溶液的酸碱性,显酸性 显碱性,强碱酸式盐 (1) 强酸酸式盐只电离，不水解，一定显酸性。 如：HSO4- (2) 弱酸酸式盐既电离又水解。 电离强于水解，显酸性，如 H

11、2PO4-、HSO3- 水解强于电离，显碱性，如 HCO3-、 HPO42-,2、配制和储存易水解的盐溶液时，需考虑抑制盐的水解。,如，配制FeCl3溶液？,配制CuSO4溶液？,将FeCl3粉末溶于水，加入稀盐酸抑制Fe3+的水解,将CuSO4溶于水，加入稀硫酸抑制Cu2+的水解,3、比较盐溶液酸碱性的强弱,（1）pH NaA大于 NaB 酸性 HA HB （2）pH MgCl2大于AlCl3， 碱性 Mg（OH）2 Al（OH）3 （3）用一个盐的性质证明Cu（OH）2是弱碱,4、判断溶液中离子能否大量共存。当有弱碱阳离子和弱酸阴离子之间能发生完全双水解，则不能在溶液中大量共存。,Al3+

12、,与HCO3-、CO32-、HS-、S2- 、 Al（OH）4- 、AlO2-,Fe3+,与HCO3-、CO32- 、Al（OH）4-,NH4+与 SiO32-,5、选择制备盐的途径时，需考虑盐的水解。 如制备Al2S3、Mg3N2时，因无法在溶液中制取，会完全水解，只能由干法直接反应制取。,6、某些试剂的实验室存放，需要考虑盐的水解。 如：Na2CO3溶液、Na2SiO3溶液,存放的试剂瓶用橡胶塞,NH4F溶液,存放在塑料瓶中。,2Al3+3S2-+6H2O=2Al(OH)3+3H2S,（4） Al2（SO4）3,7、某些盐溶液加热蒸干产物,（1）NaCl溶液加热蒸干灼烧后最终产物是什么?

13、（2）Na2CO3溶液加热蒸干灼烧后最终产物是什么? （3）FeCl3溶液加热蒸干灼烧后最终产物是什么? （4）Al2(SO4)3溶液加热蒸干后最终产物是什么?,（3） Fe2O3,（1） NaCl,（2） Na2CO3,8、溶液中，某些离子的除杂，需考虑盐的水解。 例：为了除去氯化镁酸性溶液中的Fe3+离子，可在加热搅拌下加入一种试剂，然后过滤，这种试剂是( ) A氧化镁 B. 氢氧化钠 C. 碳酸钠 D. 碳酸镁,AD,9、推断现象并解释原因 （1）浓NH4Cl溶液中加入Mg条; （2）少量Mg(OH)2不溶于水，溶于浓NH4Cl溶液。,10、判断盐溶液中的离子种类多少,如：碳酸钠溶液中,

14、H+、OH-、Na+、CO32-、HCO3-,11、比较盐溶液中的离子浓度大小,如：氯化铵溶液中, Cl- NH4+ H+ OH-,被黄蜂或蜜蜂叮咬后，都会感到非常疼痛，但处理的方法却不相同，这是因为黄蜂分泌物中含有的是一种碱性物质(主要成分为组胺、五羟色胺),而蜜蜂分泌物中含有的是一种酸性物质(主要成分是蚁酸).,思考：,当黄蜂或蜜蜂叮咬后应如何利用家庭常用的物质加以处理？,被黄蜂叮咬：,在患处涂抹食醋即可.,被蜜蜂叮咬：,在患处涂抹纯碱、小苏打或肥皂水溶液.,(1)蜂蜇处理办法,12、解释生产生活中的问题,（2）明矾KAl(SO4)212H2O的净水原理.,FeCl3也能净水，原理与明矾相

15、同.,明矾在水中发生电离产生Al3，Al3发生水解：Al3+3H2O Al(OH)3+3H+，生成胶状的Al(OH)3，可吸附水中悬浮杂质而下沉，以达到净水的目的.,（3）纯碱溶液和肥皂水洗涤油污的原理.,Na2CO3+H2O NaHCO3+NaOH,C17H35COONa+H2O C17H35COOH+NaOH,加热，促进水解，去污能力增强,草木灰的成分：K2CO3，水解呈碱性.,CO32-H2O HCO3- +OH-,HCO3-H2O H2CO3 +OH-,铵态氮肥铵盐，水解呈酸性.,（4）灰粪混合肥效损失,NH4+H2O NH3H2O+ H+,如：农业谚语 “灰混粪，粪混灰，灰粪相混损肥

16、分。”,K2CO3(草木灰的主要成分)和NH4Cl混合,弱酸阴离子和弱碱阳离子在溶液中不能大量共存,(5)灭火器原理.,塑料筒里面放入的什么是药品？,NaHCO3溶液和Al2(SO4)3溶液,Al3+3H2O Al(OH)3+3H+ HCO3-H2O H2CO3 +OH-,(6)炸油条或油饼时放明矾与纯碱,Al3+3H2O Al(OH)3+3H+,CO32-H2O HCO3- +OH-,HCO3-H2O H2CO3 +OH-,注意： 盐溶液中离子种类多少的判断，需考虑到盐类的水解,如：Na2S溶液中离子浓度比较： KAl(SO4)2溶液中离子浓度比较：,Na+ S2- OH- HS- H+ S

17、O42- K+ Al3+ H+ OH-,（1）电荷守恒 （2）物料守恒（原子守恒） （3）质子守恒: H+水 = OH-水 （4）离子浓度大小顺序,盐溶液中各种粒子的关系,溶液中的一个不等式、三个等式,Na2CO3溶液中三个等式、一个不等式,CNa+ + CH+ CHCO3 + COH + 2CCO32 1/2CNa+ CHCO3 + CCO32 + CH2CO3 COH CHCO3 + 2CH2CO3 + CH+ CNa+ CCO32 COH CHCO3 CH+,电荷守恒： 物料守恒： 质子守恒： 离子浓度大小顺序：,Na3PO4溶液中三个等式、一个不等式,Na+ + H+ = OH- +

18、3PO4 3- + 2HPO4 2- + H2PO4 - ,OH- = H+ + HPO4 2- + 2H2PO4 - + 3H3PO4 ,电荷守恒： 物料守恒： 质子守恒： 离子浓度大小顺序：,Na+ PO4 3- OH- HPO4 2- H2PO4 - H+,（1）配制溶液,为什么配制AlCl3溶液时要加入适量的盐酸？,三、盐类水解的应用, 配制Fe2(SO4)3怎么做？,Fe3+ + 3H2O Fe(OH)3 + 3H+,因生成难溶的Al(OH)3而得不到澄清溶液，可加入少量盐酸以防止浑浊。,小结：配制易水解的金属盐溶液应加少量的_,加少量的稀H2SO4,同种酸,（2）蒸发结晶：,将Fe

19、Cl3溶液加热蒸发，最终析出的固体是什么？为什么？那么如何使FeCl3析出？,FeCl3+3H2O Fe(OH)3+3HCl,加热促进水解 HCl挥发,思考：Al2(SO4)3 溶液加热蒸发后得到固体是什么？,尽管Al3+水解生成Al(OH)3和H2SO4，但由于H2SO4是高沸点酸，不易挥发，加热最终只是把水蒸去，因此仍得Al2(SO4)3固体。,3H2SO4+2Al(OH)3 = Al2(SO4)3+6H2O,思考：Na2CO3溶液加热蒸发后得到固体是什么？,（3）某些活泼金属与水解显酸性盐溶液的反应,已知：把Mg粉放入NH4Cl溶液,实验现象：剧烈反应，有刺激性气味的气体放出。请分析原因

20、。,NH4+ + H2O NH3H2O + H+,Mg + 2H+ = Mg2+ + H2,NH3H2O = NH3 + H2O,（4）热纯碱水去油污能力强,生活常识 为什么用肥皂洗衣服时用温水比冷水洗得干净一些？,加热可使CO32-的水解程度增大，因而溶液碱性增强，去污能力增强。,（5）化肥的使用,K2CO3(草木灰的主要成分)溶液和NH4Cl晶体混合不能混合施用，为什么？,K2CO3水解显碱性，NH4Cl水解显酸性，发生双水解，混合施用会使氮肥肥效损失。,草木灰不能和铵态氮肥混合使用,药品：Al2(SO4)3溶液、NaHCO3溶液,（6）泡沫灭火器的原理应用双水解,Al3+3H2O Al(

21、OH)3+3H+, HCO3-H2O H2CO3 +OH-， 总式：Al3+ + 3HCO3- = Al(OH)3+ 3CO2,当明矾与小苏打放入水中时，它们之间会发生化学变化，产生大量CO2和絮状物。与面合在一起时，絮状物Al(OH)3与面产生膜状物，将CO2气体包住。油条放入热油锅中， CO2受热膨胀，使油条膨胀。,（7）炸油条,（8）明矾净水原理,Al3+ + 3H2O Al(OH)3 + 3H+,絮状物,（9）试剂瓶的选用,说明盛放Na2S、 Na2CO3的试剂瓶不能用玻璃塞的原因，NaF溶液能否用玻璃瓶？,（10）除杂,除去KNO3溶液中少量的Fe3+离子为何可用加热的方法？,(11

22、)利用盐类的水解制备某些氧化物 如用TiCl4制备TiO2的反应可表示如下： TiCl4+(x+2)H2O(过量) TTiO2.xH2O + 4HCl 制备时加入大量的水，同时加热（为什么?) 类似的方法也可用来制备SnO 、SnO2、 Sn2O3、Sb2O3等。,六.电解质溶液中的三大守恒 和 两“小”原则,(1)电荷守恒：,电解质溶液中所有阳离子所带有的正电荷数与所有的阴离子所带的负电荷数相等。,电解质溶液总是呈 ，即阴离子所带负电荷总数一定 阳离子所带正电荷总数。,电中性,等于,注意点：准确判断溶液中的离子种类； 弄清离子浓度与电荷浓度的关系， 即Rn+的电荷浓度为nc(Rn+),想一想

23、: 写出碳酸钠(Na2CO3)溶液中的电荷守恒关系式,2.列等式:,Na+ H+ CO32- HCO3- OH-,根据电荷的物质的量: n(Na+)n(H+)2n(CO32-)n(HCO3-)n(OH-),离子浓度关系: c(Na+)c(H+)2c(CO32-)c(HCO3-)c(OH-),1.找离子:,(2)物料守恒：,电解质溶液中由于电离或水解因素，离子会发生变化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会改变的。,2 1,推出：,某些特征性的原子是守恒的,c(Na+)=2c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3),即： n(Na+)=2n(C),n(Na+

24、)=2n(HCO3-)+n(CO32-)+n(H2CO3),在同一溶液中，即有：,训练一写出CH3COONa溶液中三个守恒关系式 电荷守恒： 物料守恒： 质子守恒： 训练二写出NaHCO3溶液中三个守恒关系式 电荷守恒： 物料守恒： 质子守恒：,c(Na+)+c(H+)c(CH3COO-)+c(OH-),c(Na+)c(CH3COO-)+c(CH3COOH),c(OH-)c(H+)+c(CH3COOH),c(Na+)+c(H+)c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-),c(Na+)c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3),c(OH-)c(H+)c(CO32-)+c(H2C

25、O3),弱酸酸式盐：既要考虑电离， 又要考虑水解,(4) 电离程度“小”原则,该原则主要是指弱酸、弱碱溶液的电离程度小，电离产生的离子浓度也就小。适用弱电解质的溶液中离子浓度大小比较的题型。,想一想: 0.1 molL-1的CH3COOH溶液中的离子分子大小关系如何?,(5) 水解程度“小”原则,如：CH3COONa溶液中存在如下关系：,c(Na+)c(CH3COO-)c(OH-)c(CH3COOH)c(H+),c(CH3COOH)c(H+)c(CH3COO-)c(OH-),溶液中粒子浓度大小的比较,如:在Na2CO3溶液中 中的H即为水电离产生的n(H+) 总，而溶液中的OH-即为水电离产生

26、的 n(OH-)总,即有：c(OH-)c(H+)+c(HCO3-)+2c(H2CO3),H+、HCO3-、H2CO3,(3)质子守恒：,电解质溶液中分子或离子得到或失去质子的物质的量应相等。(由水电离出来的n(H+)、 n(OH-)相等),或将电荷守恒和物料守恒关系式相减 c(Na+)c(H+)2c(CO32-)c(HCO3-)c(OH-) c(Na+)=2c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3),n(OH-)n(H+)+n(HCO3-)+2n(H2CO3),溶液中微粒(除水分子)浓度大小的比较,1、单一溶液：,（1）弱酸溶液：,【例1】在0.1mol/L的H2S溶液中，下列关系错

27、误的是：A.c(H+)=c(HS-)+c(S2-)+c(OH-) B.c(H+)=c(HS-)+2c(S2-)+c(OH-) C.c(H+)c(HS-)+c(S2-)+c(OH-) D.c(H2S)+c(HS-)+c(S2-)=0.1mol/L,分析：由于H2S溶液中存在下列平衡：H2S H+HS-，HS- H+S2-，H2O H+OH-，根据电荷守恒得c(H+)=c(HS-)+2c(S2-)+c(OH-)，由物料守恒得： c(H2S)+c(HS-)+c(S2-)=0.1mol/L，所以关系式错误的是A项。,(A),弱酸溶液、弱碱溶液直接分析电离,能水解的盐溶液直接分析水解,（2）弱碱溶液：,

28、( c ),【例2】室温下，0.1mol/L的氨水中，下列关系式不正确的是 A. c(OH-)c(H+) B. c(NH3H2O)+ c(NH4+)=0.1mol/L C. c(NH4+)c(NH3H2O)c(OH-)c(H+) D. c(OH-)=c(NH4+)+ c(H+),（3）强酸弱碱盐溶液：,【例3】在氯化铵溶液中，下列关系正确的是 A.c(Cl-)c(NH4+)c(H+)c(OH-) B.c(NH4+)c(Cl-) c(H+) c(OH-) C.c(NH4+) c(Cl-) c(H+) c(OH-) D.c(Cl-) c(NH4+) c(H+) c(OH-),( A ),（4）强碱弱酸盐溶液：,【例4】在Na2S溶液中下列关系不正确的是 Ac(Na+) =2c( HS) +2c(S2) +c(H2S) B.c(Na+)+c(H+)=c(OH)+c(HS)+2c(S2) Cc(Na+) c(S2)c(OH)c(HS)