盐类水解方程式书写.docx
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盐类水解方程式书写
一、盐类水解方程式的书写一般要注意一下几点:
(1)一般来说盐类水解的程度不大,是中和反应的逆反应,由于中和反应趋于完成,所以盐类的水解反应是微弱的,盐类水解的离子方程式一般不写“===”,而是写“
”。
由于盐类的水解程度一般都很小,通常不生成沉淀和气体,因此盐类水解的离子方程式中一般不标“↓”或“↑”的气标,也不把生成物(如NH3·H2O、H2CO3等)写成其分解产物的形式。
(2)多元弱酸的酸根离子水解是分步进行的,且以第一步水解为主,例如Na2CO3的水解:
第一步:
CO32-+H2O
HCO3-+OH-、第二步:
HCO-+H2O
H2CO3+OH-。
多元弱碱的阳离子水解复杂,可看做一步水解,例如Fe3+的水解:
Fe3++3H2O
Fe(OH)3+3H+。
(3)多元弱酸的酸式酸根离子既有水解倾向又有电离倾向,以水解为主的,溶液显碱性;以电离为主的溶液显酸性。
例如:
HCO3-、HPO42-在溶液中以水解为主,其溶液显碱性;HSO3-、H2PO4-在溶液中以电离为主,其溶液显酸性。
(4)能发生双水解的离子组,一般来说水解都比较彻底,由于不形成水解平衡,书写时生成物出现的沉淀、气体物质要标明状态,即标上“↓”、“↑”符号,中间用“===”连接,如NaHCO3溶液与Al2(SO4)3溶液混合:
Al3++3HCO3-===Al(OH)3↓+3CO2↑,和此类似的还有:
Al3+与CO32-、HCO3-、S2-、HS-、SiO32-、AlO2-;Fe3+与CO32-、HCO3-、SiO32-、AlO2-;NH4+与SiO32-、AlO2-等。
注意一定要利用电荷守恒将其配平,看反应物中是否需要加水。
二、盐类水解的应用
(1)分析盐溶液的酸碱性,并比较酸碱性的强弱,如相同浓度的Na2CO3、NaHCO3溶液均显碱性,且碱性Na2CO3>NaHCO3。
(2)配制某些能水解的盐溶液时要防止水解,如配制FeCl3溶液时,要向该溶液中加入适量的盐酸。
(3)将活泼的金属放在强酸弱碱盐的溶液里,会有气体产生,如将镁条放入NH4Cl溶液中会有H2放出。
(4)热的纯碱溶液有较好的去污能力,是因为升高温度促进盐类的水解,使纯碱溶液的碱性增强,加速了油污的水解,故热额纯碱溶液去油污的效果更好。
(5)明矾净水,将明矾溶于水能生成胶状的氢氧化铝,能吸附水里水里悬浮的杂质,并形成沉淀使水澄清。
(6)泡沫灭火器的原理就是利用强酸弱碱盐与强碱弱酸盐的强烈的应用,如饱和的硫酸铝溶液与饱和的碳酸氢钠溶液混合后的离子方程式为:
Al3++3HCO3-===Al(OH)3↓+3CO2↑,现象为白色沉淀和大量的气泡产生,由于CO2的存在故可起到灭火作用。
(7)铵态氮肥使用时不宜与草木灰混合使用,因为草木灰中主要含有K2CO3,其水解显碱性,与铵盐中的NH4+反应。
(8)判断溶液中的离子能否大量共存时需要考虑盐类的水解,能发生双水解的离子不能大量共存。
(9)分析某些盐溶液不能用蒸发结晶法获得的原因,如AlCl3溶液蒸干灼烧得到的是Al2O3而不是AlCl3固体。
酸性强弱排序
HClO4>HI>HBr≈H2SO4>HCl>HClO3>HNO3(以上为强酸)>H2C2O4(草酸)>H2SO3>H3PO4>CH3COCOOH(丙酮酸)>HNO2(以上为中强酸)>HF>HCOOH>C3H6O3(乳酸)>C6H5COOH(苯甲酸)>CH2=CH-COOH(丙烯酸)>CH3COOH>C2H5COOH(丙酸)>C17H33COOH(油酸)>C17H35COOH(硬脂酸)>H2CO3>H2S>HClO>H3BO3>H2SiO3>C6H5OH(苯酚)>HCO3
练习
例1浓度为0.1mol/L的8种溶液:
①HNO3②H2SO4③HCOOH④Ba(OH)2⑤NaOH⑥CH3COONa⑦KCl⑧NH4Cl溶液pH值由小到大的顺序是(填写编号)____________.
【解析】相同的物质的量浓度的各种电解溶液的pH值大小比较有以下一般规律:
(1)同物质的量浓度的酸及水解呈酸性的盐溶液,其pH值的关系一般是:
二元强酸<一元强酸<弱酸<水解显酸性的盐溶液.
(2)同物质的量浓度的碱及水解呈碱性的盐溶液,其pH值的关系一般是:
二元强碱>一元强碱>弱碱>水解呈碱性的盐溶液。
(3)强酸弱碱盐,碱越丝状,水溶液酸性越强;弱酸强碱盐,酸越弱,溶液碱性越强。
(4)同物质的量浓度的多元弱酸及其盐水溶液的pH关系是:
以H2PO4为例:
<H3PO4<NaH2PO4<NaHPO4<Na3PO4.答案:
②①③⑧⑦⑥⑤④。
例2若pH=3的酸溶液和pH=11的碱溶液等体积混合后溶液呈酸性,其原因可能
A.生成一种强酸弱碱盐B.弱酸溶液和强碱溶液
C.弱酸与弱碱溶液反应D.一元强酸溶液与一元强碱溶液反应
[解析]
本题考查同学们思维的敏捷性与严密性。
若酸、碱均是强酸、强碱,则由pH知酸溶液的c(H+)=碱溶液的c(OH-),故等体积混合时恰好中和生成强酸强碱盐,该盐不水解,溶液呈中性,与题意不符,故D选项错误;若酸是弱酸,碱是强碱,则等体积混合后,酸明显剩余,其物质的量远大于所生成的弱酸强碱盐,因此,盐水解导致的碱性远小于酸电离产生的酸性,所以B项正确。
A项具有极强的干扰性,很多同学错选了A,原因是只注意到了A项中明显的“强酸弱碱盐”水解产生的酸性,而忽视了该条件时弱碱大过量对溶液性质的决定性影响。
答案:
B
例4.明矾溶于水所得溶液中离子浓度关系正确的是()
A.[SO42—]=[K+]=[Al3+]>[H+]>[OH—]
B.[SO42—]>2[K+]>[Al3+]>[OH—]>[H+]
C.
[SO42—]>2[K+]>[Al3+]>[OH—]>[H+]
D.[SO42—]+[OH—]=[K+]+[Al3+]+[H+]
解析:
明矾为KAl(SO4)2·12H2O,溶于水店,K+,SO42—均不水解,但Al3+要水解,故[K+]>[Al3+],溶液呈酸性,结合该盐的组成,可知C正确,溶液中阴、阳离子电荷守恒的方程式为:
2[SO42—]+[OH—]=[K+]+3[Al3+]+[H+]故D错误。
例5.普通泡沫灭火器的换铜里装着一只小玻璃筒,玻璃筒内盛装硫酸铝溶液,铁铜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化碳的白色泡沫。
(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铜里的主要原因是_________________
(3)一般不用碳酸钠代替碳酸氢钠,是因为__________________。
解析:
(1)Al3+与HCO3—发生双水解反应。
Al3+3HCO3—===Al(OH)3↓+3CO2↑
(2)Al2(SO4)3溶液因水解呈酸性,含腐蚀铁铜,Al3++3H2OAl(OH)3+3H++Fe↓+Fe2++H2↑
(3)与酸反应返率NaHCO3>Na2CO3;产生等量CO2时,消耗Al3+量:
Na2CO3>NaHCO3;等质量的NaCO3、Na2HCO3分别与足量Al3+反应,生成CO2量NaHCO3>Na2CO3
例6.①碳酸钾与水溶液蒸干得到固体物质是__________原因是________________。
②Kal(SO4)2溶液蒸干得到的固体物质是______________,原因是___________________。
③碳酸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氯化铝溶液蒸干得到的固体物质是____________,原因是___________________。
⑥盐酸与硫酸各1mol/L的混合酸10mL,加热浓缩至1mL,最后的溶液为_________,原
因是____________。
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。
①K2CO3,原因是尽管加热过程促进水解,但生成的KHCO3和KOH反应后又生成K2CO3。
②KAl(SO4)2·2H2O,原因是尽管Al3+水解,但由于H2SO4为难挥发酸,最后仍然为结晶水合物。
注意湿度过度,会脱去结晶水。
③BaCO3Ba2(HCO3)2BaCO3↓+CO2↑+H2O
④Na2SO4,2Na2SO3+O2===2Na2SO4
⑤Al(OH)3,加热,使HCl挥发,促进水解进行到底
⑥H2SO4溶液,HCl挥发.
实战演练
一、选择题
1.常温下,将甲酸和氢氧化钠溶液混合,所得溶液pH=7,则此溶液中
A.c(HCOO-)>c(Na+)
B.c(HCOO-)<c(Na+)
C.c(HCOO-)=c(Na+)
D.无法确定c(HCOO-)与c(Na+)的关系
2.在常温下10mLpH=10的KOH溶液中,加入pH=4的一元酸HA溶液至pH刚好等于7(假设反应前后体积不变),则对反应后溶液的叙述正确的是
A.c(A-)=c(K+)B.c(H+)=c(OH-)<c(K+)<c(A-)C.V后≥20mLD.V后≤20mL
3.物质的量浓度相同(0.1mol·L-1)的弱酸HX与NaX溶液等体积混合后,溶液中粒子浓度关系错误的是
A.c(Na+)+c(H+)=c(X-)+c(OH-)
B.若混合液呈酸性,则c(X-)>c(Na+)>c(HX)>c(H+)>c(OH-)
C.c(HX)+c(X-)=2c(Na+)
D.若混合液呈碱性,则c(Na+)>c(HX)>c(X-)>c(OH-)>c(H+)
4.将相同物质的量浓度的某弱酸HX溶液与NaX溶液等体积混合,测得混合后溶液中c(Na+)>c(X-),则下列关系正确的是
A.c(OH-)<c(H+)B.c(HX)<c(X-)
C.c(X-)+c(HX)=2c(Na+)D.c(HX)+c(H+)=c(Na+)+c(OH-)
5.某酸的酸式盐NaHY在水溶液中,HY-的电离程度小于HY-的水解程度。
有关的叙述正确的是
A.H2Y的电离方程式为:
H2Y+H2O
H3O++HY-
B.在该酸式盐溶液中c(Na+)>c(Y2-)>c(HY-)>c(OH-)>c(H+)
C.HY-的水解方程式为HY-+H2O
H3O++Y2-
D.在该酸式盐溶液中c(Na+)>c(HY-)>c(OH-)>c(H+)
6.将0.1mol·L-1的醋酸钠溶液20mL与0.1mol·L-1盐酸10mL混合后,溶液显酸性,则溶液中有关粒子的浓度关系正确的是
A.c(CH3COO-)>c(Cl-)>c(H+)>c(CH3COOH)B.c(CH3COO-)>c(Cl-)>c(CH3COOH)>c(H+)
C.c(CH3COO-)=c(Cl-)>c(H+)>c(CH3COOH)D.c(Na+)+c(H+)>c(CH3COO-)+c(Cl-)+c(OH-)
7.物质的量浓度相同的下列溶液中,NH
浓度最大的是
A.NH4NO3B.NH4HSO4C.CH3COONH4D.NH4HCO3
8.CH3COOH与CH3COONa以等物质的量混合配制成的稀溶液,pH为4.7,下列说法错误的是
A.CH3COOH的电离作用大于CH3COONa的水解作用B.CH3COONa的水解作用大于CH3COOH的电离作用
C.CH3COOH的存在抑制了CH3COONa的水解D.CH3COONa的存在抑制了CH3COOH的电离
9.已知0.1mol·L-1的NaHCO3溶液的pH=8,同浓度的NaAlO2溶液的pH=11,将两种溶液等体积混合,并且发生了反应,可能较大量生成的物质是
A.CO2B.Al(OH)3C.CO
D.Al3+
二、非选择题
10.(12分)
(1)碳酸钾的水溶液蒸干得到的固体物质是,原因是。
(2)KAl(SO4)2溶液蒸干得到的固体物质是,原因是。
(3)碳酸氢钡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)氯化铝溶液蒸干得到的固体物质是,原因是。
(6)盐酸与硫酸浓度各为1mol·L-1的混合酸10mL,加热浓缩至1mL,最后得到的溶液是,原因是。
11.(12分)用离子方程式表示下列反应:
(1)某可溶性盐的化学式XmYn(是最简结构m≠n),将一定量的该盐溶于足量的水中,若测得溶液的pH为3,该盐水解的离子方程式可能为。
若测得溶液的pH为11,则该盐与水反应的离子方程式可能为。
(2)NH4Cl溶液与Na反应。
(3)AlCl3溶液与NaAlO2溶液反应。
(4)CuSO4溶液与Na2S溶液反应。
(5)NaHSO4溶液与NaHCO3溶液反应。
(6)FeCl3溶液与NaI溶液反应。
12.(10分)25℃时,将0.01molCH3COONa和0.002molHCl溶于水,形成1L混合溶液:
(1)该溶液中存在着三个平衡体系,用电离方程式或离子方程式表示:
①;
②;
③。
(2)溶液中共有种不同的粒子(指分子和离子)。
(3)在这些粒子中,浓度为0.01mol·L-1的是,浓度为0.002mol·L-1的是。
(4)和两种粒子物质的量之和等于0.01mol。
(5)和两种粒子物质的量之和比氢离子数量多0.008mol。
13、现有S2-、NH4+、Al3+、Na+、SO42-、AlO2-、Fe3+、HCO3-、Cl-等离子,请按要求填空:
(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)既能在酸性较强溶液里、又能在碱性较强的溶液里大量存在的离子有_____________。
(4)既不能在酸性较强溶液里、又不能在碱性较强的溶液里大量存在的离子有_________。
14.写出有关离子反应的方程式:
①明矾净水:
;
②配制FeCl3溶液以蒸馏水作溶液出现浑浊现象:
;
③碳酸溶液呈酸性:
;
④把Al2(SO4)3溶液和NaHCO3溶液混合:
;
⑤将镁粉撒入氯化铵溶液中:
。
15.
(1)把AlCl3溶液蒸干灼烧,最后得到固体产物是________,硫酸铁溶液蒸干灼烧,最后得到固体产物是________。
(2)配制FeCl2溶液时先加入少量,目的,
保存该溶液时在该溶液中加入少量,目的。
16.AgNO3的水溶液呈(填“酸”、“中”、“碱”)性,常温时的pH7(填“>”、“=”、“<”)
,原因是:
____________________(用离子方程式表);实验室在配制AgNO3的溶液时,常将AgNO3固体先溶于较浓的硝酸中,然后再用蒸馏水稀释到所需的浓度,
以(填“促进”、“抑制”)其水解。
18.某同学欲使用氯化铝溶液和硫化钠溶液制取硫化铝固体,你认为他的目的能达到吗?
。
为什么?
用离子方程式表示。
如果请你制取硫化铝固体,你将设计什么方案?
(用化学方程式表示)。
29.
(1)少量CH3COONa固体投入盛有无水乙醇的培养皿,滴加几滴酚酞,然后再加入少量水,现象是;离子方程式:
。
(2)少量镁粉投入到盛有浓NH4Cl水溶液的培养皿中,现象;离子方程式:
。
附参考答案
一、1.C2.AD3.D4.C5.AD6.B7.B8.BD9.BC
二、10.
(1)K2CO3尽管加热过程促进了K2CO3的水解,但生成的KHCO3和KOH反应后仍为K2CO3
(2)明矾尽管Al3+水解,因H2SO4为高沸点酸,最后仍得结晶水合物明矾
(3)BaCO3Ba(HCO3)2在溶液中受热就会分解,而得到BaCO3
(4)Na2SO4Na2SO3在蒸干的过程中不断被空气氧化而变成Na2SO4
(5)Al(OH)3和Al2O3AlCl3水解生成Al(OH)3和HCl,由于HCl挥发,促进了水解,
得到Al(OH)3,Al(OH)3部分分解得Al2O3
(6)10mol·L-1 H2SO4溶液蒸发浓缩过程中HCl挥发,最后剩余为较浓H2SO4溶液
11.
(1)Xn++nH2O
X(OH)n+nH+Ym-+H2O
HY(m-1)-+OH-
(提示:
多元弱酸根水解,以第一步为主,故Ym-水解第一步只能得到HY(m-1)-,而不能写成HmY)
(2)2NH
+2Na===2Na++2NH3↑+H2↑(3)Al3++3AlO
+6H2O===4Al(OH)3↓
(4)Cu2++S2-===CuS↓(5)HCO
+H+===H2O+CO2↑(6)2Fe3++2I-===2Fe2++I2
12.
(1)①CH3COO-+H2O
CH3COOH+OH-②CH3COOH
CH3COO-+H+③H2O
H++OH-
(2)7(3)Na+Cl-(4)CH3COOHCH3COO-(5)CH3COO-OH-
13.答案:
(1)S2-、AlO2-、HCO3-
(2)NH4+、Al3+、Fe3+
(3)Na+、SO42-、Cl-
(4)HCO3-
14答案:
(1)Al2O3Fe2(SO4)3
(2)盐酸防止Fe2+水解Fe粉防止Fe2+被氧化
15.答案:
(1)酸,<,Ag++H2O
AgOH+H+,抑制。
16.答案:
不能,2Al3++3S2-+6H2O==2Al(OH)3↓+3H2S↑
2Al+3S△==Al2S3
17.答案:
(1)开始酚酞不变色,加水后变红色;CH3COO-+H2O
CH3COOH+OH-
(2)有气泡产生。
NH4+H2ONH3·H2O+H+
Mg+2H+=Mg2++H2↑
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