精品高中化学鲁科版选修4教学案:第3章 第2节 第2课时 盐类的水解 Word版含解析.doc
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1、中学化学精品资料第2课时盐类的水解 课标要求1理解盐类水解的本质,能解释强酸弱碱盐和强碱弱酸盐的水解。2能运用盐类水解的规律判断盐溶液的酸碱性,会书写盐类水解的离子方程式,并能正确判断盐溶液中离子浓度大小关系。3掌握影响盐类水解的因素,了解盐类水解在生产、生活中的应用。,1盐类水解的实质是盐电离出的离子与水电离的H或OH结合形成弱电解质,打破了水的电离平衡,使HOH,从而使盐溶液显示了一定的酸碱性。2含有弱酸阴离子或弱碱阳离子的盐会发生水解,对应弱酸的Ka或弱碱的Kb越小,离子水解的程度越大。3多元弱酸根离子分步水解,以第一步为主。4水解平衡受温度、浓度、外加酸或碱等外界条件的影响,遵循平衡移
2、动原理。1概念在溶液中,由盐电离出来的离子跟水电离出来的H或OH结合生成弱电解质的反应。2实质盐的离子结合水电离出来的H或OH生成弱电解质,破坏了水的电离平衡,使溶液中H和OH不再相等,而使溶液呈现不同的酸碱性。3特征(1)一般是可逆反应,在一定条件下达到化学平衡,通常叫做水解平衡。(2)盐类水解反应是中和反应的逆反应:盐水酸碱,中和反应是放热的,盐类水解是吸热的。(3)多元弱酸根离子分步水解,以第一步为主。4表示方法(1)用化学方程式表示:盐水酸碱。如NH4Cl的水解:NH4ClH2ONH3H2OHCl。(2)用离子方程式表示:盐的离子水酸(或碱)OH(或H)。如NH4Cl的水解:NHH2O
3、NH3H2OH。(3)多元弱酸酸根离子的水解应分步书写:如Na2CO3的水解:COH2OHCOOH,HCOH2OH2CO3OH,多元弱碱阳离子的水解实际是分步进行的,习惯只写一步,如Fe3的水解:Fe33H2OFe(OH)33H。判断盐类是否发生水解以及水解后溶液的酸碱性,要看盐的离子所对应的酸和碱的相对强弱。已知常温下有下列溶液:Na2S溶液AlCl3溶液Na2CO3溶液NaNO3溶液。问题思考1溶液中哪种离子发生了水解反应,水溶液呈什么性?溶液能否发生水解反应?提示:溶液中S2发生了水解反应,Na2S溶液呈碱性;溶液不能发生水解反应。2溶液和NaOH溶液都呈碱性,它们对水的电离影响是否相同
4、?提示:Na2CO3溶液由于CO的水解呈碱性,促进了水的电离;NaOH电离出的OH抑制了水的电离。3已知相同温度下,CH3COOH的电离常数与NH3H2O的电离常数相等,请判断CH3COONH4溶液的酸碱性。提示:CH3COONH4溶液呈中性。1盐类水解的规律(1)“有弱才水解,无弱不水解”盐中有弱酸阴离子或弱碱阳离子才水解,若没有,则是强酸强碱盐,不发生水解反应。(2)“越弱越水解”弱酸阴离子对应的酸越弱,水解程度越大;弱碱阳离子对应的碱越弱,其水解程度越大。(3)“都弱都水解”弱酸弱碱盐电离出的弱酸阴离子和弱碱阳离子都发生水解,且相互促进。(4)“谁强显谁性”当盐中的阴离子对应的酸比阳离子
5、对应的碱更容易电离时,水解后盐溶液呈酸性,反之,呈碱性,即强酸弱碱盐显酸性,强碱弱酸盐显碱性。2弱酸酸式盐水解的规律弱酸酸式盐水解,取决于酸式酸根离子的电离程度和水解程度的相对大小。(1)若电离程度大于水解程度,溶液显酸性,如NaHSO3、NaH2PO4等。(2)若电离程度小于水解程度,溶液显碱性,如NaHCO3、Na2HPO4等。1下列溶液中,因为电离产生的离子发生水解而显酸性的是()ANa2CO3BNaHSO4CCuSO4 DCa(NO3)2解析:选CNa2CO3溶液显碱性;Ca(NO3)2溶液显中性;NaHSO4因电离出H而显酸性;CuSO4溶液显酸性是因为CuSO4水解。2有下列盐溶液
6、:KNO3AgNO3K2CO3FeCl3K2SO4NaClONH4Cl呈酸性的是_,呈碱性的是_,呈中性的是_。解析:AgNO3、FeCl3、NH4Cl属于强酸弱碱盐,溶液呈酸性;K2CO3、NaClO属于强碱弱酸盐,溶液呈碱性;KNO3、K2SO4属于强酸强碱盐,溶液呈中性。答案:1盐类水解的特征(1)盐类的水解是吸热反应。(2)加水稀释能促进盐类的水解。2影响因素因素对盐类水解程度的影响内因组成盐的酸或碱越弱,水解程度越大外因温度升高温度能够促进水解浓度盐溶液的浓度越小,水解程度越大外加酸碱水解显酸性的盐溶液,加碱会促进水解,加酸会抑制水解,反之亦然外加盐加入与盐的水解性质相反的盐会促进盐
7、的水解3相互促进的水解反应(1)相互促进能进行彻底的水解反应如HCO与Al3水解反应的离子方程式:3HCOAl3=3CO2Al(OH)3。又如S2与Al3水解反应的离子方程式:3S22Al36H2O=3H2S2Al(OH)3。(2)相互促进不能进行彻底的水解反应如铵盐与醋酸水解反应的离子方程式:CH3COONHH2OCH3COOHNH3H2O。1在Al33H2OAl(OH)33H的平衡体系中,要使平衡向水解方向移动,且使溶液的pH增大,应采取的措施是()加热通入HCl加入适量NaOH(s)加入NaCl溶液ABC D解析:选C加热能使平衡向水解方向移动,H增大,pH减小,错误; 通入HCl能增大
8、H,抑制了水解,且pH减小,错误;加入适量NaOH(s),由于发生反应:HOH=H2O,引起H减小,使平衡向水解方向移动,且pH增大,正确;加入NaCl溶液,相当于加水稀释,能促进水解,但因加入NaCl溶液稀释引起H变小,故pH也增大,正确。2下列关于FeCl3水解的说法错误的是()A在稀溶液中,水解达到平衡时,无论加FeCl3饱和溶液还是加水稀释,平衡均向右移动B浓度为5 molL1和0.5 molL1的两种FeCl3溶液,其他条件相同时,Fe3的水解程度前者小于后者C其他条件相同时,同浓度的FeCl3溶液在50 和20 时发生水解,50 时Fe3的水解程度比20 时的小D为抑制Fe3的水解
9、,更好地保存FeCl3溶液,应加少量的盐酸解析:选C增大FeCl3的溶液,水解平衡向右移动,但水解程度减小,加水稀释,水解平衡向右移动,水解程度增大,A、B项均正确;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Fe3的水解,D项正确。3在一定条件下,Na2CO3溶液中存在水解平衡:COH2OHCOOH(已知H2CO3的电离常数Ka14.2107,Ka25.61011),下列说法正确的是()A稀释溶液,水解程度增大,即盐的水解反应的平衡常数增大B通入CO2,平衡向正反应方向移动C加水稀释,减小DCO水解平衡常数Kh12.8108解析:选B化学平
10、衡常数只受温度的影响,A错误;通入的CO2与OH反应,使平衡右移,B正确;,加水稀释,Kh不变,但OH减小,故增大,C错误;CO的水解平衡:COH2OHCOOH,Kh1,上、下同乘以H得:Kh11.78104,D错误。方法技巧电离常数和水解常数之间的关系(以CH3COONa为例)CH3COOH的电离:CH3COOHCH3COOHKaCH3COONa的水解:CH3COOH2OCH3COOHOHKh由此可以得出:酸的电离常数越大,即酸性越强,对应盐的水解常数越小。1铝盐、铁盐做净水剂如明矾或硫酸铝可以用来净水,其反应的离子方程式为Al33H2OAl(OH)3(胶体)3H,生成的胶体具有吸附性,加速
11、悬浮物的沉降。2热碱去油污用纯碱溶液清洗厨房油污时,热碱溶液水解程度大,溶液碱性强,去油污能力强。3实验室盐溶液的配制配制SnCl2溶液时,可加入少量盐酸,目的是防止Sn2水解生成Sn(OH)Cl而变浑浊。1实验室里配制FeCl3溶液,常将FeCl3固体溶解在稀盐酸中,而不是直接溶解在蒸馏水中,为什么?提示:盐酸能抑制Fe3的水解。2蒸干AlCl3水溶液并灼烧,得到的固体物质主要是什么?蒸干并灼烧Al2(SO4)3溶液呢?提示:AlCl3溶液中存在:AlCl33H2OAl(OH)33HCl,加热,HCl挥发,平衡右移,得到Al(OH)3,再灼烧Al(OH)3分解,最终得到Al2O3。蒸干并灼烧
12、Al2(SO4)3溶液得到Al2(SO4)3。3如何除去MgCl2溶液中混有的少量Fe3?提示:Fe3水解溶液呈酸性,加入过量MgO搅拌后过滤即可。应用举例判断溶液的酸碱性FeCl3溶液显酸性,原因是Fe33H2OFe(OH)33H配制或贮存易水解的盐溶液配制CuSO4溶液时,加入少量H2SO4,抑制Cu2水解判断盐溶液蒸干灼烧后的产物AlCl3溶液蒸干灼烧后的产物为Al2O3胶体的制取将饱和FeCl3溶液滴入沸水中制取Fe(OH)3胶体,离子反应:Fe33H2OFe(OH)3(胶体)3H物质的提纯除去MgCl2溶液中的Fe3,可加入MgO、Mg(OH)2或MgCO3,使Fe3沉淀后过滤离子共
13、存的判断Al3与AlO、CO、HCO、S2、HS等因水解相互促进而不共存泡沫灭火器原理成分为NaHCO3与Al2(SO4)3,发生反应Al33HCO=Al(OH)33CO2净水原理明矾可作净水剂,原理为Al33H2OAl(OH)33H化肥的使用铵态氮肥与草木灰不得混用,原因是NH与CO的水解相互促进降低肥效 1下列事实不属于盐类水解应用的是()A明矾净水B使用热的纯碱溶液去除油污C实验室配制FeCl3溶液时加入少量稀盐酸D向FeCl3溶液中加入NaOH溶液产生红褐色沉淀解析:选DA中明矾净水应用了Al3水解生成的Al(OH)3胶体吸附水中的杂质,正确;B中使用热的纯碱溶液去除油污利用了加热促进
14、CO水解使碱性增强,正确; 实验室配制FeCl3溶液时加入少量稀盐酸为了抑制Fe3的水解,正确;D中发生反应Fe33OH=Fe(OH)3,与盐类水解无关,错误。2在蒸发皿中加热蒸干并灼烧(二级水解。例如,同浓度的下列盐溶液的pH由大到小的顺序是:Na2CO3NaClONaHCO3CH3COONa。3.盐溶液蒸干后产物的判断方法加热盐溶液,需分析盐溶液水解生成的酸的性质。如果是易挥发性酸,如AlCl3、FeCl3等溶液,最终蒸干得到的是金属氢氧化物,灼烧得到金属氧化物。如果是难挥发性酸,如MgSO4、Fe2(SO4)3等溶液,最终得到它们的溶质固体。1盐类水解离子方程式的书写(1)一般盐类水解程
15、度很小,水解产物很少,通常不生成沉淀和气体,也不发生分解,因此盐类水解的离子方程式中不标“”或“”,也不把生成物(如NH3H2O、H2CO3等)写成其分解产物的形式。(2)盐类水解是可逆反应,是中和反应的逆反应,而中和反应是趋于完全的反应,所以盐的水解反应是微弱的。盐类水解的离子方程式一般不写“=”而写“”。2盐类水解方程式的常见类型一元弱酸的强碱盐以CH3COONa为例:CH3COOH2OCH3COOHOH一元弱碱的强酸盐以NH4Cl为例:NHH2ONH3H2OH多元弱酸的强碱盐(正盐)多元弱酸的阴离子水解是分步进行的,以第一步水解为主。如Na2CO3的水解:COH2OHCOOH多元弱碱的强
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