NaCN>CH3COONa。
2.相同条件下的水解程度
正盐>相应的酸式盐,如CO
>HCO
。
3.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)2CO3>(NH4)2SO4>(NH4)2Fe(SO4)2。
(二)盐类水解知识在实验、日常生活中的应用
6.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
②NaHCO3与Al2(SO4)3两种溶液混合可作泡沫灭火剂
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可用热的纯碱溶液除去金属表面的油污
⑥用明矾净化自来水
A.只有①③④B.只有①⑤⑥
C.①②③④⑤⑥D.只有②③④⑤⑥
答案 C
解析 ①NH4Cl、ZnCl2均能发生水解,使溶液呈酸性,能与铁锈反应;②NaHCO3与Al2(SO4)3发生双水解反应生成Al(OH)3沉淀和CO2,能达到灭火的目的;③草木灰(主要成分K2CO3)与铵态氮肥(含NH
)混合时能相互促进水解,从而降低了肥效;④Na2CO3溶液中Na2CO3发生水解:
Na2CO3+H2ONaHCO3+NaOH,生成的NaOH能与磨口玻璃塞中的SiO2反应生成Na2SiO3,Na2SiO3具有黏性,瓶塞在较长时间不用后很难被拔出;⑤CO
+H2OHCO
+OH-,呈碱性;⑥明矾中Al3+发生水解:
Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+,Al(OH)3胶体能吸附水中悬浮的固体颗粒物,从而起到净水的作用。
7.一种常用的泡沫灭火器构造如图。
内筒a是玻璃瓶,外筒b是钢瓶,平时泡沫灭火器内筒外筒盛有液态试剂,当遇火警时,将灭火器取下倒置,内外筒液体试剂立即混合产生大量CO2泡沫灭火。
从液态试剂在灭火器中长久放置和快速灭火两个角度分析,则a中盛________________,b中盛_______________________________________________________。
答案 Al2(SO4)3溶液 饱和NaHCO3溶液
题组三 水解离子方程式的书写(加试)
解题指导
盐类水解离子方程式的书写要求
(1)一般来说,盐类水解的程度不大,应用可逆号“”表示。
盐类水解一般不会产生沉淀和气体,所以不用符号“↓”和“↑”表示水解产物。
(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。
(3)多元弱碱阳离子的水解简化成一步完成。
(4)水解分别呈酸性和碱性的离子组由于相互促进水解,水解程度较大,书写时要用“===”、“↑”、“↓”等。
8.按要求书写离子方程式。
(1)AlCl3溶液呈酸性
________________________________________________________________________。
(2)Na2CO3溶液呈碱性
________________________________________________________________________、
________________________________________________________________________。
(3)NH4Cl溶于D2O中
________________________________________________________________________。
(4)将NaHCO3溶液与AlCl3溶液混合
________________________________________________________________________。
(5)实验室制备Fe(OH)3胶体
________________________________________________________________________。
(6)NaHS溶液呈碱性的原因
________________________________________________________________________。
(7)对于易溶于水的正盐MnRm溶液,若pH>7,其原因是________________________________________________________(用离子方程式说明,下同);
若pH<7,其原因是_________________________________________________________。
答案
(1)Al3++3H2OAl(OH)3+3H+
(2)CO
+H2OHCO
+OH-
HCO
+H2OH2CO3+OH-
(3)NH
+D2ONH3·HDO+D+
(4)Al3++3HCO
===Al(OH)3↓+3CO2↑
(5)Fe3++3H2O
Fe(OH)3(胶体)+3H+
(6)HS-+H2OH2S+OH-
(7)Rn-+H2OHR(n-1)-+OH-
Mm++mH2OM(OH)m+mH+
解析 (7)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。
题组四 酸式盐溶液酸碱性的判断(加试)
9.为了证明NaHCO3溶液中HCO
的水解程度大于电离程度,可采用的实验方法是( )
①测定溶液的pH ②加入Ba(OH)2溶液 ③加入盐酸
④加入酚酞溶液
A.①②B.②③C.①④D.②④
答案 C
10.能说明0.1mol·L-1的NaHA溶液一定呈酸性的是( )
①稀释时,溶液中c(OH-)增大;②溶液的pH<7;③溶液中c(Na+)=c(A2-);④溶液可与等体积、等物质的量浓度的NaOH溶液恰好反应
A.①②③④B.①②③
C.①③D.②④
答案 C
解析 ①稀释时溶液中c(OH-)增大,则溶液中c(H+)减小,说明原溶液呈酸性;②未指明温度,不能根据pH小于7判断溶液呈酸性;③溶液中存在电荷守恒:
c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HA-)+2c(A2-),若c(Na+)=c(A2-),则c(H+)>c(OH-),溶液呈酸性;④溶液可与等体积、等物质的量浓度的NaOH溶液恰好反应,说明HA-能发生电离,但不能说明HA-的电离程度一定大于其水解程度,即不能说明溶液一定呈酸性。
11.NaHA是二元酸H2A的酸式盐,下列说法正确的是( )
A.若NaHA的水溶液呈酸性,则二元酸H2A一定是强酸
B.若NaHA的水溶液呈碱性,则HA-只发生水解
C.无论H2A是强酸还是弱酸,NaHA溶液中Na+和HA-的个数之比都是1∶1
D.无论H2A是强酸还是弱酸,NaHA晶体中的阴、阳离子个数比都是1∶1
答案 D
酸式盐水溶液酸碱性判断方法
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NaHSO4:
NaHSO4===Na++H++SO
。
(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HCO
、HS-、HPO
等。
考点二 多角度攻克影响盐类水解的因素(加试)
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
增大
浓度
增大
右移
减小
增大
减小(即稀释)
右移
增大
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FeCl3水解平衡的影响
Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+(填写空格中内容)
条件
移动方向
H+数
pH
现象
升温
向右
增多
减小
颜色变深
通HCl
向左
增多
减小
颜色变浅
加H2O
向右
增多
增大
颜色变浅
加NaHCO3
向右
减小
增大
生成红褐色沉淀,放出气体
注意
(1)水解平衡右移,盐的离子水解程度不一定增大,若加水稀释时,水解平衡右移,水解程度一定增大,但若增大水解离子的浓度,平衡也右移,但水解程度减小。
(2)稀溶液中,盐的浓度越小,水解程度越大,但其溶液酸性(或碱性)越弱。
题组一 加水稀释时盐类水解定性、定量分析
1.
(1)取5mLpH=5的NH4Cl溶液,加水稀释至50mL,则c(H+)________(填“>”“<”或“=”)10-6mol·L-1,
________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)已知在室温下,pH均为5的H2SO4溶液和NH4Cl溶液,回答下列问题:
各取5mL上述溶液,分别加水稀释至50mL,pH较大的是________溶液;各取5mL上述溶液,分别加热(温度相同),pH较小的是________溶液。
答案
(1)> 减小
(2)H2SO4 NH4Cl
题组二 水解平衡的定向移动及结果判断
2.
(1)已知:
25℃时,亚磷酸(H3PO3,二元中强酸)的Ka1=5×10-2、Ka2=2.5×10-7。
亚磷酸氢钠可使碘水褪色,25℃时,Na2HPO3水解反应的Kh=________;若向Na2HPO3溶液中加入少量的I
2,则溶液中
将________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)若向氨水中加入少量硫酸铵固体,此时溶液中
将________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)要增大氯水中HClO的浓度,可向氯水中加入少量的碳酸钠溶液,请用平衡移动原理解释其原因(写离子方程式并用必要的文字说明)_________________________________________。
(4)体积均为100mLpH=2的CH3COOH与一元酸HX,加水稀释过程中pH与溶液体积的关系如下图所示,则HX的电离平衡常数________(填“>”“=”或“<”)CH3COOH的电离平衡常数。
答案
(1)4×10-8 增大
(2)增大(3)因为CO
会结合反应Cl2+H2OH++Cl-+HClO生成的H+,使平衡向右移动(4)>
解析
(1)已知HPO
(aq)+H2OH2PO
(aq)+OH-(aq),则Ka2×Kh=Kw,Kh=Kw/Ka2=4×10-8;加入少量I2,亚磷酸氢钠与碘反应,溶液的碱性变弱,Kh=
保持不变,所以
将增大。
(2)由于(NH4)2SO4===2NH
+SO
,溶液中NH
浓度增大。
(3)HClO和碳酸钠不反应,盐酸和碳酸钠反应生成二氧化碳,所以导致氯水中HClO浓度增大,因为CO
会结合反应Cl2+H2OH++Cl-+HClO生成的H+,使平衡向右移动。
(4)根据CH3COOH与一元酸HX加水稀释过程中pH与溶液体积的关系图可以看出HX酸在稀释过程中溶液的pH变化比醋酸的大,所以酸性HX强于醋酸,电离程度:
HX>CH3COOH。
题组三 盐溶液蒸干产物的判断
3.
(1)碳酸钾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)FeCl2溶液蒸干灼烧得到的固体物质是__________________________________________,
原因是________________________________________________________________________。
(4)碳酸氢钠溶液蒸干灼烧得到的固体物质是________,原因是(用化学方程式表示,下同)________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)亚硫酸钠溶液蒸干灼烧得到的固体物质是________,原因是________________________。
答案
(1)K2CO3 尽管加热过程促进水解,但生成的KHCO3和KOH反应后又生成K2CO3
(2)KAl(SO4)2·12H2O 尽管Al3+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)Fe2O3 Fe2+水解生成Fe(OH)2和HCl,在加热蒸干过程中HCl挥发,Fe(OH)2逐渐被氧化生成Fe(OH)3,Fe(OH)3灼烧分解生成Fe2O3
(4)Na2CO3 2NaHCO3
Na2CO3+CO2↑+H2O
(5)Na2SO4 2Na2SO3+O2===2Na2SO4
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(s)
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)。
题组四 利用水解平衡原理解释问题的规范描述
4.按要求回答下列问题。
(1)把AlCl3溶液蒸干灼烧,最后得到的主要固体是什么?
为什么?
(用化学方程式表示并配以必要的文字说明)
答案 在AlCl3溶液中存在着如下平衡:
AlCl3+3H2OAl(OH)3+3HCl,加热时水解平衡右移,HCl浓度逐渐增大,蒸干时HCl挥发,使平衡进一步向右移动得到Al(OH)3,在灼烧时发生反应2Al(OH)
3
Al2O3+3H2O,因此最后得到的固体是Al2O3。
(2)Mg可溶解在NH4Cl溶液中的原因分析。
答案 在NH4Cl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。
(3)直接蒸发CuCl2溶液,能不能得到CuCl2·2H2O晶体,应如何操作?
答案 不能,应在HCl气流中加热蒸发。
(4)在Na2SO3溶液中滴加酚酞,溶液变红色,若在该溶液中滴入过量的BaCl2溶液,现象是______________________________________________________________;请结合离子方程式,运用平衡原理进行解释:
_________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 产生白色沉淀,且红色褪去 在Na2SO3溶液中,SO
水解:
SO
+H2OHSO
+OH-,加入BaCl2后,Ba2++SO
===BaSO3↓(白色),由于c(S