第10章 学案47 盐类的水解Word格式文档下载.docx
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(1)多元弱酸的正盐(如Na2S):
________________________________
____________(主要),____________________________________(次要)。
(2)多元弱碱的正盐(如AlCl3):
________________________________________________________________________。
(3)双水解反应(如Na2S与AlCl3溶液混合)
易错警示 一般盐类水解程度很小,水解产物很少,不标“↑”或“↓”,不把产物(如NH3·
H2O、H2CO3)写成其分解产物的形式。
3.下列离子方程式中,属于水解反应的是( )
A.HCOOH+H2O
HCOO-+H3O+
B.CO2+H2O
HCO
+H+
C.CO
+H2O
+OH-
D.HS-+H2O
S2-+H3O+
知识点三 影响盐类水解的因素
1.内因
酸或碱越弱,其对应的弱酸阴离子或弱碱阳离子的水解程度________,溶液的碱性或酸性________。
2.外因
因素
水解平衡
水解程度
水解产生离子的浓度
升高温度
浓度
增大
减小
外加
酸碱
酸
弱酸根离子的水解程度________, 弱碱阳离子的水解程度________
碱
弱酸根离子的水解程度________,弱碱阳离子的水解程度________
4.在CH3COONa溶液中,加入少量冰醋酸对CH3COO-的水解平衡将产生什么影响?
5.
(1)为什么热的纯碱液去油渍效果会更好?
(2)配制FeCl3溶液时,常加入少量的盐酸,为什么?
一、盐类水解的应用
1.盐类水解的应用
应用
举例
判断溶液的酸碱性
FeCl3溶液显____性,原因是:
____________________________________
配制或贮存易水解盐溶液
配制CuSO4溶液时,加入__________,防止____________
判断盐溶液蒸干产物
AlCl3溶液蒸干灼烧后的产物为______
胶体的制取
制取Fe(OH)3胶体的离子方程式:
______________________________
物质的提纯
除去MgCl2溶液中的Fe3+,可加入__________________________
离子共存的判断
Al3+与AlO
、CO
、HCO
、S2-、HS-等因__________________而不共存
泡沫灭火器原理
成分为NaHCO3与Al2(SO4)3,发生反应为________________________
作净水剂
明矾可作净水剂,原理为____________________________________
化肥的使用
铵态氮肥与草木灰不得混用,原因是2NH
+CO
===2NH3↑+CO2↑+H2O
典例导悟1
工业上制取纯净的CuCl2·
2H2O的主要过程是:
①将粗氧化铜(含少量Fe)溶解于稀盐酸中,加热、过滤,调节滤液的pH为3;
②对①所得滤液按下列步骤进行操作:
已知Cu2+、Fe2+在pH为4~5时不水解,而Fe3+却几乎完全水解而沉淀。
请回答下列问题:
(1)X是什么物质?
__________。
其反应的离子方程式是
(2)Y物质应具备的条件是
________________________________________________________________________,
生产中Y可选:
______________。
(3)溶液乙在蒸发结晶时应注意:
变式演练1 下列有关问题,与盐的水解有关的是( )
①NH4Cl与ZnCl2溶液可作焊接金属时的除锈剂
②用NaHCO3与Al2(SO4)3两种溶液可作泡沫灭火剂
③草木灰与铵态氮肥不能混合施用
④实验室盛放Na2CO3溶液的试剂瓶不能用磨口玻璃塞
⑤加热蒸干AlCl3溶液得到Al(OH)3固体
A.①②③B.②③④
C.①④⑤D.①②③④⑤
2.盐溶液蒸干时所得产物的判断方法
判断盐溶液蒸干灼烧后的产物的一般思路是什么?
二、计算溶液中由水电离出的H+或OH-浓度的方法
1.在25℃时,由纯水电离出的c(H+)、c(OH-)分别为多少?
在中性溶液中,由水电离出的c(H-)和c(OH-)与纯水一样吗?
2.在酸溶液中,H+和OH-的来源分别是什么?
举例说明怎样计算由水电离产生的c(OH+)的大小。
3.碱溶液中,H+和OH-的来源又是什么?
怎样计算由水电离产生的c(OH-)?
4.在可水解的盐溶液中,H+和OH-的来源怎样?
举例说明此时计算溶液中由水电离产生的c(H+)的方法。
典例导悟2
(2011·
南京模拟)
(1)在常温下,某硫酸和硫酸铝两种溶液的pH都是3,那么硫酸中水电离出的c(H+)是硫酸铝溶液中水电离出的c(H+)的________倍。
(2)在常温下,设某pH的硫酸中水电离出的c(H+)=1.0×
10-amol·
L-1,相同pH的硫酸铝中水电离出c(H+)=1.0×
10-bmol·
L-1(a,b都是小于14的正数),那么a和b之间满足的数量关系是(用一个等式和一个不等式表示)____________________。
变式演练2
(1)pH=3的H2SO4和pH=3的NH4Cl溶液中,由水电离出的c(H+)各是多少?
(2)pH=11的NaOH和pH=11的Na2CO3溶液中,由水电离出的c(H+)各是多少?
二者相差多少倍?
(3)某溶液中,由水电离出的c(H+)=10-5mol·
L-1,求该溶液的pH。
(4)某溶液中,由水电离出的c(H+)=10-12mol·
题组一 盐类水解的原理及水解的离子方程式
1.判断正误
(1)某物质的溶液pH<
7,则该物质一定是酸或强酸弱碱盐( )
(2010·
天津理综-4A)
(2)由0.1mol·
L-1一元酸HA溶液的pH=3,可推知NaA溶液存在A-+H2OHA+OH-( )
福建理综-10D)
(3)在滴有酚酞溶液的氨水里,加入NH4Cl至溶液恰好无色,则此时溶液的pH<
7( )
全国理综Ⅰ-9B)
(4)0.1mol·
L-1的碳酸钠溶液的pH大于0.1mol·
L-1的醋酸钠溶液的pH( )
上海-14C)
2.(2011·
重庆理综,8)对滴有酚酞试液的下列溶液,操作后颜色变深的是( )
A.明矾溶液加热
B.CH3COONa溶液加热
C.氨水中加入少量NH4Cl固体
D.小苏打溶液中加入少量NaCl固体
题组二 溶液中微粒浓度大小的比较
3.(2011·
全国理综,9)室温时,将浓度和体积分别为c1、V1的NaOH溶液和c2、V2的CH3COOH溶液相混合,下列关于该混合溶液的叙述错误的是( )
A.若pH>
7,则一定是c1V1=c2V2
B.在任何情况下都是c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)
C.当pH=7时,若V1=V2,则一定是c2>
c1
D.若V1=V2,c1=c2,则c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=c(Na+)
4.(2011·
天津理综,4)25℃时,向10mL0.01mol·
L-1KOH溶液中滴加0.01mol·
L-1苯酚溶液,混合溶液中粒子浓度关系正确的是( )
A.pH>
7时,c(C6H5O-)>
c(K+)>
c(H+)>
c(OH-)
B.pH<
7时,c(K+)>
c(C6H5O-)>
C.V[C6H5OH(aq)]=10mL时,c(K+)=c(C6H5O-)>
c(OH-)=c(H+)
D.V[C6H5OH(aq)]=20mL时,c(C6H5O-)+c(C6H5OH)=2c(K+)
5.(2010·
广东理综,12)HA为酸性略强于醋酸的一元弱酸,在0.1mol·
L-1NaA溶液中,离子浓度关系正确的是( )
A.c(Na+)>
c(A-)>
B.c(Na+)>
c(OH-)>
c(H+)
C.c(Na+)+c(OH-)=c(A-)+c(H+)
D.c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-)
题组三 盐类水解的应用
6.(2011·
广东理综,11)对于0.1mol·
L-1Na2SO3溶液,正确的是( )
A.升高温度,溶液pH降低
B.c(Na+)=2c(SO
)+c(HSO
)+c(H2SO3)
C.c(Na+)+c(H+)=2c(SO
)+2c(HSO
)+c(OH-)
D.加入少量NaOH固体,c(SO
)与c(Na+)均增大
7.(2009·
北京理综,11)有4种混合溶液,分别由等体积0.1mol·
L-1的2种溶液混合而成:
①CH3COONa与HCl;
②CH3COONa与NaOH;
③CH3COONa与NaCl;
④CH3COONa与NaHCO3。
下列各项排序正确的是( )
A.pH:
②>
③>
④>
①
B.c(CH3COO-):
C.溶液中c(H+):
①>
④
D.c(CH3COOH):
②
8.(2009·
福建理综,10)在一定条件下,Na2CO3溶液存在水解平衡:
CO
+H2OHCO
+OH-。
下列说法正确的是( )
A.稀释溶液,水解平衡常数增大
B.通入CO2,平衡朝正反应方向移动
C.升高温度,
D.加入NaOH固体,溶液pH减小
题号
2
3
4
5
6
7
8
答案
题组一 盐类水解的概念和离子方程式的书写
1.(2011·
济宁质检)广义的水解观认为:
无论是盐的水解还是非盐的水解,其最终结果是水解物质和水分别离解成两部分,然后两两重新结合成新的物质。
根据信息,下列说法不正确的是( )
A.CaO2的水解产物是Ca(OH)2和H2O2
B.PCl3的水解产物是HClO和PH3
C.Al4C3的水解产物之一是CH4
D.Al2S3的水解产物是Al(OH)3和H2S
2.下列离子方程式属于盐的水解,且书写正确的是( )
A.NaHCO3溶液:
+H3O+
B.NaHS溶液:
HS-+H2O
H2S+OH-
C.Na2CO3溶液:
+2H2O
H2CO3+2OH-
D.NH4Cl溶于D2O中:
NH
+D2O
NH3·
D2O+H+
3.现有S2-、SO
、NH
、Al3+、Na+、SO
、AlO
、Fe3+、HCO
、Cl-等离子,按要求填空:
(1)在水溶液中,该离子水解呈碱性的是
(2)在水溶液中,该离子水解呈酸性的是
(3)既能在酸性较强的溶液中大量存在,又能在碱性较强的溶液中大量存在的是__________。
(4)既不能在酸性较强的溶液中大量存在,又不能在碱性较强的溶液中大量存在的是__________。
题组二 影响盐类水解的因素
4.(2009·
福建理综,10)在一定条件下,Na2CO3溶液中存在水解平衡:
HCO
B.通入CO2,平衡向正反应方向移动
5.(2011·
泰安模拟)溶液A中加入一定量的NaF晶体后,若测得c(Na+)与c(F-)接近相等,则溶液A的pH值不可能为( )
A.6B.8C.7D.9
6.下图所示三个烧瓶中分别装入含酚酞的0.01mol·
L-1CH3COONa溶液,并分别放置在盛有水的烧杯中,然后向烧杯①中加入生石灰,向烧杯③中加入NH4NO3晶体,烧杯②中不加任何物质。
(1)含酚酞的0.01mol·
L-1CH3COONa溶液显浅红色的原因为
(2)实验过程中发现烧瓶①中溶液红色变深,烧瓶③中溶液红色变浅,则下列叙述正确的是________。
A.水解反应为放热反应
B.水解反应为吸热反应
C.NH4NO3溶于水时放出热量
D.NH4NO3溶于水时吸收热量
(3)向0.01mol·
L-1CH3COONa溶液中分别加入少量浓盐酸、NaOH固体、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”)。
7.在蒸发皿中用酒精灯加热蒸干下列物质的溶液然后灼烧,可以得到该物质固体的是( )
A.AlCl3B.Na2SO3C.KMnO4D.MgSO4
四川理综,12)关于浓度均为0.1mol·
L-1的三种溶液:
①氨水、②盐酸、③氯化铵溶液,下列说法不正确的是( )
A.c(NH
):
B.水电离出的c(H+):
C.①和②等体积混合后的溶液:
c(H+)=c(OH-)+c(NH3·
H2O)
D.①和③等体积混合后的溶液:
c(NH
)>
c(Cl-)>
1
题组四 实验探究
9.已知氨水的电离程度与醋酸的电离程度在同温同压下几乎相等。
溶有一定量氨气的NH4Cl溶液呈碱性。
现向少量的Mg(OH)2悬浊液中,加入适量的饱和NH4Cl溶液,固体完全溶解。
对此甲同学的解释是:
Mg(OH)2(s)
Mg2++2OH-①
H2O+H+②
H++OH-
H2O③
由于NH
水解呈酸性,H+与OH-反应生成水,导致反应①平衡右移,沉淀溶解。
乙同学的解释是:
H2O②
由于NH4Cl电离出的NH
与Mg(OH)2电离出的OH-结合生成了弱电解质NH3·
H2O,导致反应①的平衡右移,Mg(OH)2沉淀溶解。
(1)丙同学不能肯定哪位同学的解释合理,于是选用下列的一种试剂,来证明甲、乙两位同学的解释只有一种正确。
你认为他选用的试剂是__________(填编号)。
A.NH4NO3 B.CH3COONH4
C.Na2CO3D.NH3·
H2O
(2)请你说明丙同学作出该选择的理由是
________________________________________________________________________
(3)丙同学将所选试剂滴入Mg(OH)2的悬浊液中,Mg(OH)2溶解,由此推知,甲、乙哪位同学的解释更合理?
________(填甲或乙)。
试写出NH4Cl饱和溶液使Mg(OH)2悬浊液溶解的离子方程式:
【课前准备区】
知识点一
1.水电离产生的H+或OH- 弱电解质
2.H+ OH- 水的电离平衡 增大
3.可逆 酸碱中和
4.否 中性 pH=7 是 NH
、Cu2+ 酸性 pH<
7 是 CH3COO-、CO
碱性 pH>
知识点二
1.酸+碱 弱酸(或弱碱)+OH-(或H+)
2.
(1)Na2S+H2O
NaHS+NaOH
NaHS+H2O
H2S+NaOH
(2)AlCl3+3H2O
Al(OH)3+3HCl
(3)3Na2S+2AlCl3+6H2O===6NaCl+3H2S↑+2Al(OH)3↓
知识点三
1.越大 越强
2.右移 增大 增大 右移 减小 增大 左移 增大 减小 增大 减小 减小 增大
1.向纯碱溶液中滴入酚酞试液,溶液显红色;
若再向该溶液中滴入过量氯化钙溶液,产生白色沉淀,且溶液的红色褪去。
这可以说明纯碱溶液呈碱性是由CO
引起的。
2.Na2CO3溶液的pH大。
因为CH3COOH的酸性强于H2CO3,则CO
结合H+的能力强于CH3COO-,即CO
水解程度较大,产生c(OH-)较大,pH较大。
3.C
4.体系中c(CH3COOH)增大,抑制了水解,会使平衡CH3COO-+H2O
CH3COOH+OH-左移。
5.
(1)纯碱溶液中存在CO
的水解平衡:
+OH-,温度升高,水解平衡右移,c(OH-)增大,去污能力增强。
(2)FeCl3溶液中存在Fe3+的水解平衡:
Fe3++3H2O
Fe(OH)3+3H+,加入盐酸,c(H+)增大,可抑制Fe3+的水解。
【课堂活动区】
一、1.酸 Fe3++3H2O
Fe(OH)3+3H+ 少量H2SO4 Cu2+水解 Al2O3 Fe3++3H2O
Fe(OH)3(胶体)+3H+ MgO、镁粉、Mg(OH)2或MgCO3 相互促进水解 Al3++3HCO
===Al(OH)3↓+3CO2↑ Al3++3H2O
Al(OH)3(胶体)+3H+
2.盐溶液蒸干灼烧时所得产物的判断:
(1)盐溶液水解生成难挥发性酸时,蒸干后一般得原物质,如CuSO4(aq)
CuSO4(s)。
盐溶液水解生成易挥发性酸时,蒸干灼烧后一般得对应的氧化物,如AlCl3(aq)
Al(OH)3
Al2O3。
(2)酸根阴离子易水解的强碱盐,如Na2CO3溶液等蒸干后可得到原物质。
(3)考虑盐受热时是否分解。
Ca(HCO3)2、NaHCO3、KMnO4、NH4Cl固体受热易分解,因此蒸干灼烧后分别为:
Ca(HCO3)2―→CaCO3(CaO);
NaHCO3―→Na2CO3;
KMnO4―→K2MnO4+MnO2;
NH4Cl―→NH3↑+HCl↑。
(4)还原性盐在蒸干时会被O2氧化。
例如,Na2SO3(aq)
Na2SO4(s);
FeSO4(aq)
Fe2(SO4)3(s)。
二、1.c(H+)=c(OH-)=1.0×
10-7mol·
L-1。
由于中性溶液对水的电离平衡无影响,故c(H+)=c(OH-)=1.0×
L-1与纯水是一样的。
2.溶质为酸的溶液:
此时溶液中的H+有两个来源:
酸电离与水电离;
OH-只有一个来源:
水电离。
且水电离出的H+与OH-浓度相等。
如计算pH=2的盐酸中由水电离出的c(H+)的方法是:
先求出溶液中的c(OH-)=10-12mol·
L-1,也就是水电离出的c(OH-)=10-12mol·
L-1,水电离出的c(H+)=水电离出的c(OH-)=10-12mol·
3.溶质为碱的溶液:
此时溶液中的OH-有两个来源:
碱电离与水电离;
H+只有一个来源:
且水电离出的H+与OH-浓度相等,先求出c(H+),就得出由水电离出的c(OH-)。
4.水解呈酸性或碱性的盐溶液:
此时溶液中的H+和OH-均由水电离产生。
如pH=2的NH4Cl溶液中由水电离出的c(H+)=10-2mol·
L-1,c(OH-)=10-12mol·
L-1是因为OH-部分与NH
结合了;
同理,pH=12的Na2CO3溶液中由水电离出的c(OH-)=10-2mol·
典例导悟
1.
(1)Cl2 Cl2+2Fe2+===2Fe3++2Cl-
(2)调节溶液酸碱性,使pH为4~5,且不引进新杂质 CuO或Cu(OH)2 (3)通入HCl气体(或加入盐酸),并不断搅拌且不能蒸干
解析 由于Fe3+在pH=4~5时即可沉淀完全,所以题中利用这种性质把Fe2+转化为Fe3+,再转化为Fe(OH)3过滤除去,由于Cu2+在pH=4~5时,不水解,此时所得溶液为CuCl2溶液,加热蒸干时会促进CuCl2的水解,因此要在HCl气流中进行。
2.
(1)10-8
(2)a+b=14,a>
b
变式演练
1.D
2.
(1)H2SO4溶液中H+来源于H2SO4的电离和水的电离,由pH=3知c(H+)液=10-3mol·
L-1,c(OH-)液=c(OH-)水=10-11mol·
L-1,所以c(H+)水=c(OH-)水=10-11mol·
pH=3的NH4Cl溶液中,H+全部
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