精品新人教版高三化学一轮总复习第八章第3讲优质课教案Word下载.docx
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NH+H2ONH3·
H2O+H+。
(2)多元弱酸盐的水解是分步进行的,水解离子方程式要分步表示。
如N2O3水解反应的离子方程式为O+H2OHO+OH-、HO+H2OH2O3+OH-。
(3)多元弱碱阳离子的水解简成一步完成,如F3溶液中:
F3++3H2OF(OH)3+3H+。
(4)水解分别是酸性和碱性的离子组由于相互促进水解程度较大,书写时要用“===”、“↑”、“↓”等,如NHO3与A3混合溶液的反应离子方程式:
A3++3HO===A(OH)3↓+3O2↑。
深度思考
1.酸式盐溶液一定呈酸性吗?
答案 不一定,酸式盐溶液可以显酸性,如NHSO4溶液,也可以显碱性,如NHO3溶液等。
2.物质的量浓度相同的下列溶液中,含离子和分子种类最多的是( )
A.2B.H3OON
.氨水D.2S
答案 D
解析 A项中有2+、-、H2O、H+、OH-;
B项中有H3OO-、N+、H2O、H3OOH、H+、OH-;
项中有NH3、NH3·
H2O、H2O、H+、OH-、NH;
D项中有+、S2-、HS-、H2O、H2S、H+、OH-。
3.怎样用最简单的方法区别N溶液、氯铵溶液和碳酸钠溶液?
答案 三种溶液各取少许分别滴入紫色石蕊试液,不变色的为N溶液,变红色的为氯铵溶液,变蓝色的为碳酸钠溶液。
4.怎样证明N2O3溶液呈碱性是由O水解引起的?
答案 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钙溶液,产生白色沉淀,且溶液的红色褪去。
则可以说明纯碱溶液呈碱性是由O引起的。
5.同浓度的N2O3和H3OON溶液相比,谁的pH较大?
为什么?
同浓度的N2O3和NHO3相比呢?
答案 N2O3溶液的pH大。
因为H3OOH的酸性强于H2O3,则O结合H+的能力强于H3OO-,即O水解程度较大,产生的c(OH-)较大,pH较大。
由于盐的二级水解大于一级水解,故N2O3溶液的pH比NHO3大。
6.写出下列物质中能发生水解反应的离子方程式。
①明矾 ②硫钠 ③小苏打 ④偏铝酸钠 ⑤硫酸氢钠
答案 ①A3++3H2OA(OH)3+3H+
②S2-+H2OHS-+OH-、
HS-+H2OH2S+OH-
③HO+H2OH2O3+OH-
④AO+2H2OA(OH)3+OH-
⑤不水解
题组一 对盐类水解实质及规律的考查
1.NH4溶液呈________,用离子方程式表示原因____________________________。
常温下,pH=11的H3OON溶液中,水电离出的c(OH-)=__________,在pH=3的H3OOH溶液中,水电离出的c(H+)=____________。
答案 酸性 NH+H2ONH3·
H2O+H+
10-3·
L-1 10-11·
L-1
解析 NH4为强酸弱碱盐,由于NH水解呈酸性;
H3OON溶液中由于
H3OO-水解促进水的电离,故pH=11的H3OON溶液中,c(OH-)水=10-3·
L-1,在pH=11的H3OOH溶液中水的电离受到抑制,故c(H+)水=10-11
·
L-1。
2.有四种物质的量浓度相等且都由一价阳离子A+和B+及一价阴离子-和Y-组成的盐溶液。
据测定常温下A和BY溶液的pH=7,AY溶液的pH>
7,B溶液的pH<
7,由此判断不水解的盐是( )
A.BB.A.AYD.BY
答案 B
解析 AY溶液的pH>
7,说明AY为强碱弱酸盐,B溶液的pH<
7,说明B为强酸弱碱盐,则A为强酸强碱盐,不能发生水解,B对。
3.有①N2O3溶液、②H3OON溶液、③NOH溶液各25L,物质的量浓度均为01·
L-1,下列说法正确的是( )
A.三种溶
液pH的大小顺序是③>
②>
①
B.若将三种溶液稀释相同倍,pH变最大的是②
.若分别加入25L01·
L-1盐酸后,pH最大的是①
D.若三种溶液的pH均为9,则物质的量浓度的大小顺序③>
①>
②
答案
解析 酸根离子越弱越易水解,因此三种溶液pH的大小顺序应是③>
②。
若将三种溶液稀释相同倍,由于N2O3溶液和H3OON溶液中存在水解平衡,随着水的加入弱酸根离子会水解产生少量的OH-,因此pH变最大的应是③;
选项D正确的顺序应为②>
③。
盐类水解的规律及拓展应用
(1)“谁弱谁水解,越弱越水解”。
如酸性:
HN<
H3OOH,则相同条件下碱性:
NN>
H3OON。
(2)强酸的酸式盐只电离,不水解,溶液显酸性。
如NHSO4在水溶液中:
NHSO4===N++H++SO。
(3)弱酸的酸式盐溶液的酸碱性,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若电离程度小于水解程度,溶液呈碱性。
如NHO3溶液中:
HOH++O(次要),HO+H2OH2O3+OH-(主要)。
②若电离程度大于水解程度,溶液显酸性。
如NHSO3溶液中:
HSOH++SO(主要),HSO+H2OH2SO3+OH-(次要)。
(4)相同条件下的水解程度:
正盐>
相应酸式盐,如O>
HO。
(5)相互促进水解的盐>
单独水解的盐>
水解相互抑制的盐。
如NH的水解:
(NH4)2O3>
(NH4)2SO4>
(NH4)2F(SO4)2。
题组二 对水解离子方程式的考查
4.下列反应不属于水解反应或水解方程式不正确的是( )
①H+H2OH3O++-
②A3+3H2O===A(OH)3+3H
③N2O3+2H2OH2O3+2NOH
④碳酸氢钠溶液:
HO+H2OO+H3O+
⑤NH4溶于D2O中:
NH+D2ONH3·
D2O+H+
A.①②③④B.①②③
.②③⑤D.全部
解析 ①④是电离方程式且①应用“===”;
②是水解反应方程式,但应用“”;
③的水解方程式错误,应分步进行;
⑤应为NH+D2ONH3·
HDO+D+。
5.对于易溶于水的正盐MR溶液,若pH>
7,其原因是_______________________;
若pH<
7,其原因是___________________________________________________。
(注:
以上问题用离子方程式说明)
答案 R-+H2OHR(-1)-+OH-
M++H2OM(OH)+H+
解析 pH大于7是由于酸根离子水解呈碱性,pH小于7是由于弱碱阳离子水解呈酸性。
考点二 盐类水解的影响因素
1.内因
酸或碱越弱,其对应的弱酸根离子或弱碱阳离子的水解程度越大,溶液的碱性或酸性越强。
2.外因
因素
水解平衡
水解程度
水解产生离子的浓度
温度
升高
右移
增大
浓度[§
§
]
增大[++]
右移[]
减
小
增大[]
减小(即稀释)
减小
外加酸碱
酸
弱碱阳离子的水解程度减小
碱
弱酸根离子的水解程度减小
例如,不同条件对F3水解平衡的影响
F3++3H2OF(OH)3+3H+
条件
移动方向
H+
pH
现象
升温
向右
增多
颜色变深
通H
向左
颜色变浅
加H2O
加NHO3
生成红褐色沉淀,
放出气体
1.稀溶液中,盐的浓度越小,水解程度越大,其溶液酸性(或碱性)也越强吗?
答案 盐溶液的浓度越小,水解程度越大,但由于溶液中离子浓度小是主要因素,故溶液酸性(或碱性)越弱。
2.有人认为,向H3OON溶液中,加入少量冰醋酸,会与H3OON溶液水解产生的OH-反应,使平衡向水解方向移动,这种说法对吗?
答案 不对,原因是:
体系中c(H3OO
H)增大,抑制了水解,会使平衡
H3OO-+H2OH
3OOH+OH-左移。
题组一 条件改变时水解平衡移动结果的判断
1.向H3OON稀溶液中加入(或通入)少许物质,其溶液中部分微粒的浓度变如表所示(溶液温度不变)。
物质是下列物质中的( )
微粒
OH-
H3OO-
H3OOH
物质的
量浓度
A.氢氧钠B.氯氢
.蒸馏水D.磷酸钠
解析 向H3OON稀溶液中加入氢氧钠,c(OH-)增大;
加入蒸馏水,c(H3OOH)减小;
加入磷酸钠,抑制H3OO-水解,c(H3OO-)增大。
2.在一定条件下,N2O3溶液存在水解平衡:
O+H2OHO+OH-。
下列说法正确的是( )
A.稀释溶液,水解平衡常增大
B.加入少量NH4固体,平衡朝正反应方向移动
.升高温度,减小
D.加入NOH固体,溶液pH减小
解析 平衡常只受温度的影响,A错误;
加入的NH4晶体电离出的NH与OH-反应,使平衡向正反应方向移动,B正确;
温度升高,O的水解程度增大,c(HO)增大,c(O)减小,错误;
加入NOH固体,溶液的pH增大,D错误。
题组二 选取措施使水解平衡定向移动
3.下图所示三个烧瓶中分别装入含酚酞的001·
L-1H3OON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001·
L-1H3OON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
.NH4NO3溶于水时放出热量
D.NH4NO3溶于水时吸收热量
(3)向001·
L-1H3OON溶液中分别加入NOH固体、N2O3固体、FSO4固体,使H3OO-水解平衡移动的方向分别为____________、____________、____________。
(填“左”、“右”或“不移动”)
答案
(1)H3OO-+H2OH3OOH+OH-,使溶液显碱性
(2)BD (3)左 左 右
解析
(1)H3OON中H3OO-水解使溶液显碱性,酚酞试液遇碱显红色。
(2)生石灰与水剧烈反应放出大量热,根据烧瓶①中溶液红色变深,判断水解平衡向右移动,说明水解反应是吸热反应,同时烧瓶③中溶液红色变浅,则NH4NO3溶于水时吸收热量。
(3)碱抑制H3OO-的水解;
O水解显碱性,与H3OO-的水解相互抑制;
F2+水解显酸性,与H3OO-的水解相互促进。
考点三 盐类水解的应用
应用
举例
判断溶液的酸碱性
F3溶液显酸性,原因是F3++3H2OF(OH)3+3H+
判断酸性强弱
N、NY、N三种盐pH分别为8、9、10,则酸性H>
HY>
H
配制或贮存易水解的盐溶液
配制SO4溶液时,加入少量H2SO4,防止2+水解,配制F3溶液,加入少量盐酸
胶体的制取
制取F(OH)3胶体的离子反应:
F3++3H2OF(OH)3(胶体)+3H+
物质的提纯
除去Mg2溶液中的F3+,可加入MgO、镁粉、Mg(OH)2或MgO3
泡沫灭火器原
成分为NHO3与A2(SO4)3,发生反应为A3++3HO===A(OH)3↓+3O2↑
作净水剂
明矾可作净水剂,原为A3++3H2OA(OH)3(胶体)+3H+
肥的使用
铵态氮肥与草木灰不得混用
1.纯碱洗涤油污的原是什么?
为什么说热的纯碱溶液去污能力强?
答案 O+H2OHO+OH-,加热,促进O的水解,溶液碱性增强,去
污能力增强。
2.怎样除去Mg2溶液中F3+,其原是什么?
答案 Mg2溶液中混有少量的F3+杂质时,可加入Mg、MgO、Mg(OH)2或MgO3而除去F3+,其原是F3+的水解程度比Mg2+的水解程度大,加入这些物质,导致F3++3H2OF(OH)3+3H+平衡右移,生成F(OH)3沉淀除去。
3.怎样判断酸式盐溶液的酸碱性,试举例说明。
答案 酸式盐的水溶液显什么性质,要看该盐的组成粒子的性质。
(1)强酸的酸式盐只电离,不水解,一定显酸性。
如NHSO4:
(2)弱酸的酸式盐存在两种趋
势,既存在电离平衡又存在水解平衡:
HA-H++A2-(电离,显酸性)
HA-+H2OH2A+OH-(水解,显碱性)
如果电离程度大于水解程度,则显酸性,如H2PO、HSO等;
如果水解程度大于电离程度,则显碱性,如HO、HS-、HPO等。
水解除杂警示
利用水解除杂无论在工业还是实验中都具有非常重要的意义,其原是根据盐的水解程度的不同,通过调节溶液pH使部分离子转为沉淀而除去。
如Mg2溶液中混有少量F3杂质,因F3+水解程度比Mg2+水解程度大,可加入MgO、Mg(OH)2或MgO3等,调节溶液的pH,使F3+的水解平衡正向移动,生成F(OH)3沉淀而除去;
注意不能加NOH、NH3·
H2O等可溶性碱,因加这些物质pH升高太迅速,且碱过量不易觉察,Mg2+也可能转为Mg(OH)2沉淀,还会引入NH、
N+等杂质。
题组一 盐溶液蒸干所得产物的判断
1.
(1)碳酸钾的水溶液蒸干得到的固体物质是_________________________________,
原因是______________________________________________________________。
(2)A(SO4)2溶液蒸干得到的固体物质是________,原因是___________________。
(3)碳酸氢钠溶液蒸干得到的固体物质是________,原因是__________________
______________________________________________________________________。
(4)亚硫酸钠溶液蒸干得到的固体物质是________,原因是____________________。
(5)盐酸与硫酸各1·
L-1的混合酸10L,加热浓缩至1L,最后的溶液为______,原因是_________________________________________________________________。
答案
(1)2O3 尽管加热过程促进水解,但生成的HO3和OH反应后又生成2O3
(2)A(SO4)2·
12H2O 尽管A3+水解,但由于H2SO4为难挥发性酸,最后仍然为结晶水合物。
注意温度过高,会脱去结晶水
(3)N2O3 2NHO3N2O3+O2↑+H2O
(4)N2SO4 2N2SO3+O2===2N2SO4
(5)H2SO4溶液 H挥发
解析 本题涉及的知识范围较广,除了盐的水解外,还应考虑到盐的热稳定性,还原性等。
盐溶液蒸干灼烧时所得产物的几种判断类型
(1)盐溶液水解生成难挥发性酸时,蒸干后一般得原物质,如SO4(q)
SO4();
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物,如A3(q)A(OH)3A2O3。
(2)酸根阴离子易水解的强碱盐,如N2O3溶液等蒸干后可得到原物质。
(3)考虑盐受热时是否分解
(HO3)2、NHO3、MO4、NH4固体受热易分解,因此蒸干灼烧后分别为(HO3)2―→O3(O);
NHO3―→N2O3;
MO4―→2MO4+MO2;
NH4―→NH3↑+H↑。
(4)还原性盐在蒸干时会被O2氧
例如,N2SO3(q)N
2SO4()。
题组二 利用水解平衡移动解释实际问题
2.普通泡沫灭火器的钢铁容器里装着一只小玻璃筒,玻璃筒内盛装硫酸铝溶液,钢铁容器里盛装碳酸氢钠饱和溶液。
使用时,倒置灭火器,两种药液相混合就会喷出含二氧碳的白色泡沫。
(1)产生此现象的离子方程式是
_____________________________________________________________________。
(2)不能把硫酸铝溶液装在铁筒里的主要原因是_____________________________
(3)一般不用碳酸钠代替碳酸氢钠,是因为__________________________________。
答案
(1)A3++3HO===A(OH)3↓+3O2↑
(2)A2(SO4)3溶液因水解呈酸性,会腐蚀钢铁
(3)与酸反应速率NHO3>
N2O3;
产生等量O2时,N2O3消耗A3+量多
解析
(1)A3+与HO发生双水解反应A3++3HO===A(OH)3↓+3O2↑。
(2)A2(SO4)3溶液因水解呈酸性,腐蚀钢铁,A3++3H2OA(OH)3+3H+、F+
2H+===F2++H2↑。
产生等量O2时,消耗A3+量:
N2O3>
NHO3;
等质量的N2O3、NHO3分别与足量A3+反应,生成O2量NHO3>
N2O3。
3.已知H2O2、MO4、NO、2r2O7均具有强氧性。
将溶液中的2+、F2+、F3+沉淀为氢氧物,需溶液的pH分别为64、96、37。
现有含F2杂质的氯铜晶体(2·
2H2O),为制取纯净的2·
2H2O,首先将其制成水
溶液,然后按图示步骤进行提纯:
请回答下列问题:
(1)本实验最适合的氧剂是________(填序号)。
A.2r2O7B.NO
.H2O2D.MO4
(2)物质Y是________。
(3)本实验用加碱沉淀法能不能达到目的?
______,原因是
____________________________________________________________________。
(4)除去F3+的有关离子方程式是______________________________________。
(5)加氧剂的目的是_________________________________________________。
(6)最后能不能直接蒸发结晶得到2·
2H2O晶体?
________,应如何操作?
答案
(1)
(2)O[或(OH)2或O3或2(OH)2O3]
(3)不能 因加碱的同时也会使2+生成(OH)2沉淀
(4)F3++3H2OF(OH)3+3H+,O+2H+===2++H2O[或(OH)2+2H+
===2++2H2O等]
(5)将F2+氧为F3+,便于生成沉淀而与2+分离
(6)不能 应在H气流中加热蒸发
解析
(1)能把F2+氧为F3+,同时又不能引入新的杂质,符合要求的只有H2O2。
(2)当2溶液中混有F3+时,可以利用F3+的水解:
F3++3H2OF(OH)3+
3H+,加入O、(OH)2、O3或2(OH)2O3与溶液中的H+作用,从而使水解平衡右移,使F3+转为F(OH)3沉淀而除去。
(3)若用加碱法使F3+沉淀,同时也必将使2+沉淀。
(6)为了抑制2水解,应在H气流中加热蒸发。
平衡移动原解释问题的思维模板
1.解答此类题的思维过程
(1)找出存在的平衡体系(即可逆反应或可逆过程)
(2)找出影响平衡的条件
(3)判断平衡移动的方向
(4)分析平衡移动的结果及移动结果与所解答问题的联系
2.答题模板
……存在……平衡,……(条件)……(变),使平衡向……(方向)移动,……(结论)。
3.应用举例
(1)把A3溶液蒸干灼烧,最后得到的主要固体是什么?
(用方程式表示并配以必要的文字说明)。
(2)Mg可溶解在NH4溶液中的原因分析。
提示
(1)在A3溶液中存在着如下平衡:
A3+3H2OA(OH)3+3H,加热时水解平衡右移,H浓度增大,蒸干时H挥发,使平衡进一步向右移动得到A(OH)3,在灼烧时发生反应2A(OH)3A2O3+3H2O,因此最后得到的固体是A2O3。
(2)在NH4溶液中存在NH+H2ONH3·
H2O+H+,加入Mg粉,Mg与H+反应放出H2,使溶液中c(H+)降低,水解平衡向右移动,使Mg粉不断溶解。
题组三 有关盐溶液的配制及保存的考查
4.配制下列溶液时常需加入少量括号内的物质,其中不是为了抑制离子水解的是( )
A.FSO4(F)B.S2(H)
.F3(H)D.NAO2(NOH)
答案 A
解析 A项中加入铁屑是防止F2+被氧。
5.配制B3溶液时有水解产物BO生成而使溶液呈浑浊现象。
(1)写出发生该现象的反应方程式:
____________________________________。
(2)医药上常将BO称为次氯酸铋,该名称________(填“正确”或“不正确”)。
(3)如何配制B3溶液?
______________________________________________。
答案
(1)B3+H2O=
==BO↓+2H
(2)不正确 (3)将适量B3固体溶解在少量浓盐酸中,然后加水稀释
题组四 与水解有关的离子共存问题
6.无色透明溶液中能大量共存的离子组是( )
A.N+、A3+、HO、NO
B.AO、-、Mg2+、+
.NH、N+、H3OO-、NO
D.N+、NO、O-、I-
解析 A项,A3+因与HO发生双水解反应不能大量共存;
B项,AO与Mg2+反应生成Mg(OH)2和A(OH)3沉淀不能大量共存;
项,NH与H3OO-虽能发生双水解反应,但能大量共存;
D项,O-与I-能发生氧还原反应不能大量共存。
7.下列指定溶液中一定能大量共存的离子组是( )
A.pH=1的溶液中:
NH、N+、F3+、SO
B.含有大量AO的溶液中:
N+、+、HO、NO
.中性溶液中:
+、A3+、-、SO
D.N2S溶液中:
SO、+、2+、-
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