专项9第二单元文档格式.docx
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pH<
7
弱酸强碱盐
CH3COONa、Na2CO3
CH3COO-、CO
碱性
pH>
5.应用
应用
举例
判断溶液的酸碱性
FeCl3溶液显酸性,原因是Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+
判断酸性强弱
NaX、NaY、NaZ三种盐溶液的pH分别为8、9、10,那么酸性HX>
HY>
HZ
配制或贮存易水解的盐溶液
配制CuSO4溶液时,加入少量H2SO4,防止Cu2+水解;
配制FeCl3溶液,加入少量盐酸;
贮存Na2CO3溶液、Na2SiO3溶液不能用磨口玻璃塞
胶体的制取
制取Fe(OH)3胶体的离子方程式:
Fe3++3H2O
Fe(OH)3(胶体)+3H+
泡沫灭火器原理
成分为NaHCO3与Al2(SO4)3,发生反应为Al3++3HCO
===Al(OH)3↓+3CO2↑
作净水剂
明矾可作净水剂,原理为Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+
化肥的使用
铵态氮肥与草木灰不得混用
除锈剂
NH4Cl与ZnCl2溶液可作焊接时的除锈剂
1.(2019·
浙江11月选考,9)以下物质的水溶液不能使酚酞变红的是( )
A、NaOHB、Na2CO3
C、NaClD、NH3
答案 C
解析 A项,氢氧化钠的水溶液显碱性,能使酚酞变红;
B项,碳酸钠水溶液中碳酸根离子水解显碱性,能使酚酞变红;
C项,氯化钠水溶液显中性,不能使酚酞变红;
D项,氨气与水反应生成氨水,氨水显碱性,能使酚酞变红;
应选C。
2.(2019·
浙江10月选考,5)以下物质的水溶液因水解而呈酸性的是( )
A、NaOHB、(NH4)2SO4
C、Na2CO3D、NaCl
答案 B
解析 NaOH为强碱溶液,不水解,A错误;
(NH4)2SO4为强酸弱碱盐,铵根离子在溶液中水解,溶液呈酸性,B正确;
Na2CO3为强碱弱酸盐,碳酸根离子水解,溶液呈碱性,C错误;
NaCl在溶液中不水解,其溶液为中性,D错误。
3.(2019·
浙江4月选考,5)以下物质的水溶液因水解而呈碱性的是( )
A、NaClB、NH4ClC、Na2CO3D、NaOH
解析 NaCl为强酸强碱盐,溶液呈中性,A错误;
NH4Cl为强酸弱碱盐,水解呈酸性,B错误;
Na2CO3为强碱弱酸盐,水解呈碱性,C正确;
NaOH为强碱,不水解,D错误。
题组一 盐类水解的实质及规律
绍兴选考适应性考试)短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,其简单离子都能破坏水的电离平衡的是( )
A、W2-、X+B、X+、Y3+
C、Y3+、Z2-D、X+、Z2-
解析 根据短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大及各选项可以推出,W为O、X为Na、Y为Al、Z为S,Al3+和S2-均能发生水解,水解破坏了水的电离平衡;
O2-不能在水溶液中存在,而Na+不水解,故正确的选项是C。
浙江名校协作体高三上学期考试)以下物质的水溶液因溶质水解显酸性的是( )
A.KNO3B.NH4Cl
C.NaHSO4D.NaHCO3
解析 KNO3水溶液中电离出钾离子和硝酸根离子,溶液呈中性,A错误;
NH4Cl水溶液中铵根离子水解溶液显酸性,B正确;
NaHSO4溶液中硫酸氢钠电离出钠离子、氢离子和硫酸根离子,不发生水解,溶液显酸性,C错误;
NaHCO3溶液中碳酸氢根离子水解溶液显碱性,D错误。
3.
(1)为探究纯碱溶液呈碱性是由CO
引起的,请你设计一个简单的实验方案:
________________________________________________________________________。
(2)为探究盐类水解是一个吸热过程,请用Na2CO3溶液和其他必要试剂,设计一个简单的实验方案:
________________________________________________________________________
答案
(1)向纯碱溶液中滴入酚酞溶液,溶液显红色;
假设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,那么可以说明纯碱溶液呈碱性是由CO
引起的
(2)取Na2CO3溶液,滴加酚酞溶液呈红色,然后分成两份,加热其中一份,假设红色变深,那么说明盐类水解吸热
题组二 盐类水解的简单应用
(一)溶液酸碱性比较
4.相同温度、相同浓度下的八种溶液,其pH由小到大的顺序如下图,图中①②③④⑤代表的物质可能分别为( )
A、NH4Cl (NH4)2SO4 CH3COONa NaHCO3NaOH
B、(NH4)2SO4 NH4Cl CH3COONa NaHCO3NaOH
C、(NH4)2SO4 NH4Cl NaOH CH3COONaNaHCO3
D、CH3COONa NH4Cl (NH4)2SO4 NaHCO3NaOH
解析 酸性从大到小的顺序为电离呈酸性>
水解呈酸性>
中性>
水解呈碱性>
电离呈碱性。
5.由一价离子组成的四种盐溶液:
AC、BD、AD、BC,其物质的量浓度均为1mol·
L-1。
在室温下前两种溶液的pH=7,第三种溶液的pH>7,最后一种溶液pH<7,那么以下选项正确的选项是( )
A
B
C
D
AOH>BOH
AOH<BOH
HC>HD
HC<HD
答案 A
解析 根据AD溶液pH>
7,D-一定水解;
根据BC溶液pH<
7,B+一定水解;
根据BD溶液pH=7,B+、D-的水解程度相同;
A+、C-均不水解,或水解程度比B+、D-弱,所以碱性:
AOH>
BOH,酸性:
HC>
HD。
1.〝谁弱谁水解,越弱越水解〞。
如酸性:
HCN<
CH3COOH,那么相同条件下碱性:
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.以下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
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,那么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,假设pH>
7,其原因是________________________________________________________(用离子方程式说明,下同);
假设pH<
7,其原因是_________________________________________________________。
答案
(1)Al3++3H2OAl(OH)3+3H+
(2)CO
+OH-
+H2OH2CO3+OH-
(3)NH
+D2ONH3·
HDO+D+
(4)Al3++3HCO
(5)Fe3++3H2O
(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
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
解析 ①稀释时溶液中c(OH-)增大,那么溶液中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-),假设c(Na+)=c(A2-),那么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,以下说法正确的选项是( )
A、假设NaHA的水溶液呈酸性,那么二元酸H2A一定是强酸
B、假设NaHA的水溶液呈碱性,那么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,那么显酸性,如H2PO
、HSO
等;
如果水解程度大于电离程度,那么显碱性,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
浓度
减小
减小(即稀释)
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
颜色变深
通HCl
向左
颜色变浅
加H2O
加NaHCO3
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,假设加水稀释时,水解平衡右移,水解程度一定增大,但假设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,那么c(H+)________(填〝>
〞〝<
〞或〝=〞)10-6mol·
L-1,
________(填〝增大〞〝减小〞或〝不变〞)。
(2)在室温下,pH均为5的H2SO4溶液和NH4Cl溶液,回答以下问题:
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):
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=________;
假设向Na2HPO3溶液中加入少量的I2,那么溶液中
将________(填〝增大〞〝减小〞或〝不变〞)。
(2)假设向氨水中加入少量硫酸铵固体,此时溶液中
(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以下图所示,那么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)HPO
(aq)+H2OH2PO
(aq)+OH-(aq),那么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__________________________________________,
(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 此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.按要求回答以下问题。
(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,假设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(SO
)减小,SO
水解平衡左移,c(OH-)减小,红色褪去
(5)怎样除去MgCl2溶液中的Fe3+?
其原理是什么?
答案 MgCl2溶液中混有少量的Fe3+杂质时,可加入Mg、MgO、Mg(OH)2或M