高考专题盐类的水解知识点和经典习题.docx

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高考专题盐类的水解知识点和经典习题

第25讲　盐类水解

基本考点梳理

最新考纲

1.理解盐类水解原理，掌握盐类水解规律和应用。

2．理解盐溶液酸碱性，会比较盐溶液中离子浓度大小。

自主复习

一、盐类水解定义和实质

1．盐类水解定义

在溶液中盐电离出来离子跟水所电离出来H＋或OH－结合生成弱电解质反映，叫做盐类水解。

2．盐类水解实质

盐类水解是盐跟水之间化学反映，水解（反映）实质是生成难电离物质，使水电离平衡被破坏而建立起了新平衡。

3．盐类水解反映离子方程式书写

盐类水解普通限度很小，水解产物也很少，普通不生成沉淀或气体，书写水解方程式时，普通不用“↑”或“↓”。

盐类水解是可逆反映，除发生强烈双水解盐外，普通离子方程式中不写===号，而写号。

4．盐类水解与溶液酸碱性

①NaCl　②NH4Cl　③Na2CO3　④CH3COONa　⑤AlCl3

五种溶液中呈酸性有：

②⑤。

呈碱性有：

③④。

呈中性有：

①。

二、盐类水解影响因素及应用

1．内因：

盐自身性质

（1）弱碱越弱，其阳离子水解限度就越大，溶液酸性越强。

（2）弱酸越弱，其阴离子水解限度就越大，溶液碱性越强。

2．外因

（1）温度：

升高温度，水解平衡正向移动，水解限度增大。

（2）浓度

①增大盐溶液浓度，水解平衡正向移动，水解限度减小，但水解产生离子浓度增大，加水稀释，水解平衡正向移动，水解限度增大，但水解产生离子浓度减小。

②增大c（H＋），增进强碱弱酸盐水解，抑制强酸弱碱盐水解；增大c（OH－），增进强酸弱碱盐水解，抑制强碱弱酸盐水解。

3．盐类水解应用（写离子方程式）

（1）明矾净水：

Al3＋＋3H2OAl（OH）3＋3H＋。

（2）制备Fe（OH）3胶体：

Fe3＋＋3H2O

Fe（OH）3（胶体）＋3H＋。

（3）制泡沫灭火剂：

Al3＋＋3HCO

===Al（OH）3↓＋3CO2↑。

（4）草木灰与铵态氮肥混施：

NH

＋CO

＋H2ONH3·H2O＋HCO

。

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热点典例突破

热点考向

1.盐类水解方程式书写与判断。

2．水解平衡影响因素以及盐溶液酸碱性判断和比较。

3．溶液中微粒浓度大小比较。

4．盐类水解在化工生产、寻常生活中应用。

热点探究

热点1盐类水解概念及实质

1.定义

在溶液中盐电离出来离子跟水所电离出来H＋或OH－结合生成弱电解质反映，叫做盐类水解。

盐类水解可看作是酸碱中和反映逆反映。

2．实质

盐电离出来离子（弱碱阳离子或弱酸阴离子）跟水电离产生H＋或OH－结合生成弱电解质（弱酸或弱碱）并建立平衡，使水电离平衡向右移动，使溶液中c（H＋）和c（OH－）不再相等，因此，溶液显示出一定酸性或碱性。

3．规律：

概括为“有弱才水解，无弱不水解，越弱越水解，都弱双水解，谁强显谁性，同强显中性”。

阐明：

①“越弱越水解”指是盐相应酸（或碱）越弱，水解限度越大，溶液碱性（或酸性）越强。

如CH3COOH酸性比HCN强，则相似浓度CH3COONa和NaCN溶液中，CH3COO－水解限度比CN－小，后者碱性强。

②“都弱双水解”指是两种离子分别结合水电离H＋和OH－而水解，其水解必然互相增进。

双水解分两种状况，一种是虽然两种离子水解互相增进，但水解限度依然很小，离子间可以大量共存，如NH

与CO

、HCO

、S2－等；另一种是水解进行完全，离子间不能大量共存，往往生成沉淀或气体，如Al3＋与S2－、HCO

、CO

、AlO

，Fe3＋与CO

、HCO

、AlO

等[如Al3＋＋3HCO

===Al（OH）3↓＋3CO2↑]。

4．影响盐类水解因素

（1）内因

盐类水解限度大小，重要由盐本性所决定，所谓“越弱越水解”。

（2）外因

①温度：

盐水解反映是吸热反映，因而，温度升高水解限度增大。

②浓度：

盐浓度越小，水解限度越大。

③外加酸碱：

能增进或抑制盐水解。

5．水解方程式书写

（1）普通盐类水解限度很小，水解产物也很少，在书写盐类水解方程式时要写“”，产物不标“↑”或“↓”，不把生成物（如NH3·H2O、H2CO3等）写成其分解产物形式。

（2）多元弱酸盐水解是分步进行，第一步较易发生，水解时以第一步为主，普通只写第一步水解离子方程式。

例如：

Na2CO3水解离子方程式写作：

CO

＋H2OHCO

＋OH－。

（3）多元弱碱阳离子水解实际也是分步进行，在中学阶段多步并为一步，例如：

FeCl3水解可写为Fe3＋＋3H2OFe（OH）3＋3H＋。

（4）能彻底水解离子组，由于不形成水解平衡，书写时要用“===”“↑”“↓”等，如NaHCO3溶液与AlCl3溶液混合：

Al3＋＋3HCO

===Al（OH）3↓＋3CO2↑。

【例1】　在一定条件下，Na2CO3溶液存在水解平衡：

CO

＋H2OHCO

＋OH－。

下列说法对的是（　　）

A．稀释溶液，水解平衡常数增大

B．通入CO2，平衡朝正反映方向移动

C．升高温度，

减小

D．加入NaOH固体，溶液pH减小

[解析]　水解平衡常数只与温度关于，温度不变，平衡常数不变，A不对的。

通入CO2，发生反映CO2＋2OH－===CO

＋H2O，OH－浓度减少，平衡向正反映方向移动，B对的。

水解反映吸热，升高温度，平衡向右移动，

增大，C不对的。

加入NaOH固体，OH－浓度增大，溶液pH增大，D不对的。

[答案]　B

变式1　向三份0.1mol/LCH3COONa溶液中分别加入少量NH4NO3、Na2SO3、FeCl3固体（忽视溶液体积变化），则CH3COO－浓度变化依次为（　　）

A．减小、增大、减小　　B．增大、减小、减小

C．减小、增大、增大D．增大、减小、增大

解析：

因发生水解，NH4NO3、Na2SO3、FeCl3分别显酸性、碱性、酸性，而酸性会增进CH3COO－水解，使c（CH3COO－）减小，碱性则会抑制CH3COO－水解，使c（CH3COO－）增大。

答案：

A

热点2盐类水解应用

1.判断盐溶液酸碱性

如Na2CO3溶液因CO

水解而显碱性，NH4Cl溶液因NH

水解而显酸性。

2．配制盐溶液

如在配制FeCl3溶液时，由于Fe3＋水解使溶液浑浊而得不到澄清溶液，故在配制时，要加入一定量HCl来抑制Fe3＋水解。

同样在配制FeSO4、SnCl2等溶液时也需要加入相应酸来抑制水解。

3．比较盐溶液中离子浓度大小

如NH4Cl溶液中各离子浓度大小顺序判断：

NH

＋H2ONH3·H2O＋H＋，如果不水解，溶液中c（NH

）＝c（Cl－），但由于水解存在，c（NH

）减少，而同步生成了一定量H＋，c（H＋）>c（OH－），因此c（Cl－）>c（NH

）>c（H＋）>c（OH－）。

4．分析某些盐制备办法

如AlCl3制备，不能通过加热溶液、浓缩结晶办法，由于温度升高，水解限度增大，生成Al（OH）3，若继续加热灼烧，Al（OH）3将分解生成Al2O3。

5．化学肥料施用

酸性化学肥料不能和碱性肥料混用，如硝酸铵和草木灰（重要有效成分为K2CO3）不能混合施用，因NH4NO3水解显酸性，K2CO3水解显碱性，混合将增进水解，减少肥效。

6．盐净水作用

用明矾净水原理是Al3＋发生水解反映：

Al3＋＋3H2OAl（OH）3＋3H＋，生成絮状氢氧化铝，能吸附水中悬浮物，从而使水澄清。

7．生活中应用

如用纯碱溶液洗涤油污。

由于油污重要是酯类物质，Na2CO3水解使溶液显碱性，碱性条件下酯类易水解生成溶于水醇和羧酸钠，加热使Na2CO3水解限度增大，溶液碱性增强因此热纯碱溶液洗涤效果比冷好。

【例2】　在氯化铁溶液中存在下列平衡：

FeCl3＋3H2OFe（OH）3＋3HCl；ΔH>0

（1）将饱和FeCl3溶液，滴入沸腾蒸馏水中可得到一种红褐色透明液体。

向这种液体中加入稀H2SO4产生现象为________________________________________________________________________。

（2）不断加热FeCl3溶液，蒸干其水分并灼烧得到固体也许是________________________________________________________________________。

（3）在配制FeCl3溶液时，为防止产生浑浊，应________________________________________________________________________。

（4）向FeCl3溶液中加入少量浓苯酚钠溶液，预测也许看到现象是________________________________________________________________________。

[解析]　将FeCl3溶液滴入沸腾蒸馏水中，得到Fe（OH）3胶体，加入稀H2SO4则胶体聚沉而得到红褐色沉淀，当H2SO4过量时沉淀又溶解生成黄色溶液。

（2）加热可增进盐类水解，由于HCl挥发，可使水解进行彻底，得到Fe（OH）3沉淀，Fe（OH）3受热分解，最后产物为Fe2O3。

（3）为防止FeCl3水解，应加入浓盐酸抑制FeCl3水解。

[答案]　

（1）先生成红褐色沉淀，又逐渐溶解生成黄色溶液　

（2）Fe2O3　（3）加入少量浓盐酸　（4）产生红褐色沉淀，且溶液变为紫色

变式2　

（1）Na2CO3溶液中滴入酚酞呈红色，因素是（用离子方程式表达）__________________________。

加热后颜色变________（深或浅），因素是_____________________________________。

（2）若在该溶液中再滴入过量氯化钡溶液，所观测到现象是________。

其因素是（以离子方程式和简要文字阐明）___________________________________。

答案：

（1）CO

＋H2OHCO

＋OH－　深　随温度升高，水解平衡右移c（OH－）增大，碱性增强，故溶液红色加深

（2）产生白色沉淀，且红色褪去　加入BaCl2后，Ba2＋＋CO

===BaCO3↓（白色），由于c（CO

）减小，CO

水解平衡左移，c（OH－）减小，溶液变无色

热点3溶液中微粒浓度大小比较

1.酸溶液或碱溶液

酸溶液中氢离子浓度即c（H＋）最大，碱溶液中氢氧根离子浓度即c（OH－）最大，别的离子浓度应依照酸或碱电离限度比较。

多元弱酸或多元弱碱以第一步电离为主。

例如：

H2S中各离子浓度比较为：

c（H＋）>c（HS－）>c（S2－）>c（OH－）。

2．盐溶液

（1）多元弱酸酸根离子和多元弱碱阳离子都是分步水解，但以第一步水解为主。

例如：

NH4Cl溶液中：

c（Cl－）>c（NH

）>c（H＋）>c（OH－）。

（2）明确酸式酸根离子电离限度、水解限度相对大小。

常用酸式盐中，NaHSO3、NaH2PO4以电离为主，而Na2HPO4及其她酸式盐普通以水解为主。

如：

NaHCO3溶液中：

c（Na＋）>c（HCO

）>c（OH－）>c（H＋）>c（CO

）。

（3）比较同一离子浓度时，要注意其她离子对该离子影响。

例如：

各溶液中c（NH

）比较为：

c（NH4HSO4）>c（NH4Cl）>c（CH3COONH4）。

3．灵活运用电荷守恒和物料守恒

（1）电荷守恒

电解质溶液中所有阳离子所带正电荷总数等于所有阴离子所带负电荷总数。

例如：

NaHCO3溶液：

c（H＋）＋c（Na＋）＝c（HCO

）＋2c（CO

）＋c（OH－）。

（2）物料守恒

电解质溶液中，同种元素原子总是守恒。

例如：

0.1mol·L－1NaHCO3溶液中：

c（Na＋）＝c（HCO

）＋c（CO

）＋c（H2CO3）＝0.1mol·L－1。

注意：

有些特殊离子浓度关系可由电荷守恒关系式和物料守恒关系式变化得出。

例如NaHCO3溶液中c（H＋）＝c（CO

）＋c（OH－）－c（H2CO3）关系式可由上述3

（1）、

（2）中两个关系式相减得出。

【例3】　下列溶液中微粒物质量浓度关系对的是（　　）

A．室温下，向0.01mol·L－1NH4HSO4溶液中滴加NaOH溶液至中性：

c（Na＋）>c（SO

）>c（NH

）>c（OH－）＝c（H＋）

B．0.1mol·L－1NaHCO3溶液：

c（Na＋）>c（OH－）>c（HCO

）>c（H＋）

C．Na2CO3溶液：

c（OH－）－c（H＋）＝c（HCO

）＋2c（H2CO3）

D．25℃时，pH＝4.75、浓度均为0.1mol·L－1CH3COOH、CH3COONa混合溶液：

c（CH3COO－）＋c（OH－）

[解析]　A选项中溶液呈中性，则c（H＋）＝c（OH－），

据电荷守恒原理有：

c（Na＋）＋c（H＋）＋c（NH

）＝c（OH－）＋2c（SO

）

因此c（Na＋）＋c（NH

）＝2c（SO

）

由于NH

水解使c（NH

）

），从而有c（Na＋）>c（SO

），A对的。

B选项中NaHCO3溶液显碱性，但c（OH－）比c（HCO

）小，B不对的。

C选项中在Na2CO3溶液中，由质子守恒得

c（OH－）＝c（H＋）＋c（HCO

）＋2c（H2CO3）

因此c（OH－）－c（H＋）＝c（HCO

）＋2c（H2CO3），C对的。

D选项中pH＝4.75，阐明c（H＋）>c（OH－）

又c（Na＋）＋c（H＋）＝c（CH3COO－）＋c（OH－）

因此c（Na＋）

据已知有2c（Na＋）＝c（CH3COO－）＋c（CH3COOH）

得c（Na＋）>c（CH3COOH）

结合c（Na＋）＋c（H＋）＝c（CH3COO－）＋c（OH－）

得c（CH3COOH）＋c（H＋）

[答案]　AC

变式3　下列浓度关系对的是（　　）

A．氯水中：

c（Cl2）＝2[c（ClO－）＋c（Cl－）＋c（HClO）]

B．氯水中：

c（Cl－）>c（H＋）>c（OH－）>c（ClO－）

C．等体积等浓度氢氧化钠与醋酸混合：

c（Na＋）＝c（CH3COO－）

D．Na2CO3溶液中：

c（Na＋）>c（CO

）>c（OH－）>c（HCO

）>c（H＋）

解析：

A氯水中，c（Cl2）＝

[c（ClO－）＋c（Cl－）＋c（HClO）]，且c（H＋）>c（Cl－），A、B均不对的；等体积等浓度氢氧化钠与醋酸混合，得到醋酸钠溶液，由于CH3COO－水解，使c（Na＋）>c（CH3COO－），C不对的。

答案：

D

办法规律技巧

易水解盐制取及其溶液配制

1．配制溶液

要配制某些易溶于水盐溶液时，由于盐水解而呈浑浊，往往加入少量相应酸抑制水解。

如配制FeCl3溶液时，普通先将其溶解在浓盐酸中，再加水稀释以得到澄清溶液。

2．金属氯化物（如MgCl2、AlCl3、FeCl3、CuCl2等）制备

AlCl3、FeCl3等某些易水解盐在制备时要防止水参加。

由于要考虑到无水环境，因而对实验装置顺序及除杂均有特殊规定。

（1）反映原理（以AlCl3为例）2Al＋3Cl3

2AlCl3。

（2）实验办法　装置如图。

①连接好装置，检查装置气密性。

（办法：

将导气管一端插入水中，关闭分液漏斗活塞，用酒精灯给烧瓶加热）

②装入药物，先点燃左边酒精灯制取氯气。

③稍后点燃右边酒精灯。

（3）注意事项

①为防止制取氯化物发生水解，通入氯气需干燥，反映管后接干燥管（干燥剂可用碱石灰或生石灰、烧碱固体）。

②必要先用氯气排尽装置内空气，再点燃E处酒精灯。

③干燥管作用：

一是防止水蒸气进入，二是吸取有毒氯气。

【考例】　工业制备氯化铜时，将浓盐酸用蒸气加热至80℃左右，慢慢加入粗（CuO）粉末（含杂质Fe2O3、FeO），充分搅拌，使之溶解，得一强酸性混合溶液，现欲从该混合溶液中制备纯净CuCl2溶液，采用如下环节[参照数据：

pH≥9.6时，Fe2＋完全水解成Fe（OH）2；pH≥6.4时，Cu2＋完全水解成Cu（OH）2；pH≥3.7时，Fe3＋完全水解成Fe（OH）3]。

请回答如下问题：

（1）第一步除去Fe2＋，能否直接调节pH＝9.6，将Fe2＋沉淀除去？

________，理由是____________________________，有人用强氧化剂NaClO将Fe2＋氧化为Fe3＋：

①加入NaClO后，溶液pH变化是________（填代号）。

A．一定增大　B．一定减小

C．也许增大D．也许减小

②你以为用NaClO作氧化剂与否妥当？

________，理由是___________________________________。

既有下列几种惯用氧化剂，可用于除去混合溶液中Fe2＋有________（有几种选几种，填代号）。

A．浓HNO3　B．KMnO4　C．Cl2　D．O2　E．H2O2

（2）除去溶液中Fe3＋办法是调节溶液pH＝3.7，既有下列试剂，均可以使强酸性溶液pH调节到3.7，可选用有________（多选不限）。

A．NaOHB．氨水

C．Cu2（OH）2CO3D．Na2CO3

E．CuOF．Cu（OH）2

[解析]　此题综合性强，考查思维严密性和先后知识联系。

由题意可知：

Fe2＋沉淀pH≥9.6，如果直接调节pH＝9.6，Cu2＋、Fe3＋先于Fe2＋沉淀（这两种离子沉淀pH均比Fe2＋沉淀pH小），故不能直接调节pH＝9.6，可将Fe2＋氧化成Fe3＋。

NaClO在酸性条件下与Fe2＋反映是2Fe2＋＋ClO－＋2H＋===2Fe3＋＋Cl－＋H2O，由于反映过程中要消耗H＋，溶液pH一定升高。

NaClO可以将Fe2＋氧化成Fe3＋，但引入了新杂质Na＋，事实上不能采用。

必要应用既能氧化Fe2＋又不引入新杂质氧化剂，例如Cl2、O2、H2O2。

同理，调节pH试剂CuO、Cu2（OH）2CO3、Cu（OH）2等不会引入新杂质。

[答案]　

（1）不能　因Fe2＋沉淀pH最大，Fe2＋沉淀完全时，Cu2＋、Fe3＋亦沉淀完全　①A　②不当当　引入新杂质Na＋　CDE　

（2）CEF

变式　下列说法对的是（　　）

A．AlCl3溶液和NaAlO2溶液加热、蒸发、浓缩、结晶、灼烧，所得固体成分相似

B．配制FeCl3溶液时，将FeCl3固体溶解在硫酸中，然后再用水稀释到所需浓度

C．用加热办法可除去KNO3溶液中混有Fe3＋

D．泡沫灭火器中常使用原料是碳酸钠和硫酸铝

解析：

AlCl3溶液和NaAlO2溶液水解方程式分别为AlCl3＋3H2OAl（OH）3＋3HCl，NaAlO2＋2H2OAl（OH）3＋NaOH，加热增进水解，由于盐酸是挥发性酸，因而前者最后产物为Al2O3，后者仍为NaAlO2，选项A错。

选项B中很显然所配得FeCl3溶液中混有杂质SO

，因而不合题意。

由于Fe3＋＋3H2OFe（OH）3＋3H＋，升高温度可增进水解而产生沉淀，从而除去Fe3＋杂质，C对的。

选项D中，为了加快产生CO2气体速率，泡沫灭火器中常使用原料是碳酸氢钠和硫酸铝。

答案：

C

备选习题

1.（·成都七中月考）下列反映不属于水解反映或水解方程式不对的是（　　）

①HCl＋H2OH3O＋＋Cl－

②AlCl3＋3H2O===Al（OH）3＋3HCl

③Na2CO3＋2H2OH2CO3＋2NaOH

④碳酸氢钠溶液：

HCO

＋H2OCO

＋H3O＋

⑤NH4Cl溶于D2O中：

NH

＋D2ONH3·D2O＋H＋

A．①②③④B．①②③

C．②③⑤D．所有

解析：

①④是电离；②是水解反映，但应用“”；③水解方程式错误，应分步进行；⑤应为NH

＋D2ONH3·HDO＋D＋。

答案：

D

2．下列说法对的是（　　）

A．25℃时，pH为9Na2CO3溶液和pH为5FeCl3溶液中，水电离限度不同

B．在具有Fe3＋KNO3溶液中，可通过加热办法除去Fe3＋，证明盐水解是吸热反映

C．25℃时，等体积等物质量浓度NaCl和NaClO溶液中所含离子总数相等

D．等物质量浓度①NH4Cl、②NH4HSO4、③Na2S、④NaNO3，其pH由大到小排列为③>④>①>②

解析：

A中，Na2CO3和FeCl3均水解，增进水电离，pH为9Na2CO3溶液中，由水电离产生c（OH－）＝10－5mol·L－1，pH为5FeCl3溶液中，由水电离产生c（H＋）＝10－5mol·L－1，两者对水电离影响效果是相称；B中，Fe3＋＋3H2OFe（OH）3＋3H＋，加热Fe（OH）3量不断增长，最后生成Fe（OH）3沉淀，从而除去Fe3＋；C中ClO－水解ClO－＋H2OHClO＋OH－，ClO－水解量等于OH－生成量，c（OH－）·c（H＋）＝10－14，随着溶液中c（OH－）增大，c（H＋）必然减小，故NaClO溶液中所含离子总数比NaCl少。

D中，依照盐类水解规律可知，Na2S溶液水解呈碱性，NH4Cl水解呈酸性，NaNO3不水解呈中性，NH4HSO4溶液中，HSO

电离产生H＋使溶液呈强酸性，故它们pH由大到小顺序为③>④>①>②。

答案：

BD

点评：

各种电解质溶液pH大小比较有如下普通规律：

（1）强酸弱碱盐，碱越弱，溶液酸性越强；弱酸强碱盐，酸越弱，溶液碱性越强。

（2）同物质量浓度多元弱酸及其盐溶液pH关系是：

以H3PO4为例：

H3PO4

3．有4种混合溶液，分别由等体积0.1mol·L－12种溶液混合而成：

①CH3COONa与HCl；②CH3COONa与NaOH；③CH3COONa与NaCl；④CH3COONa与NaHCO3

下列各项排序对的是（　　）

A．pH：

②>③>④>①

B．c（CH3COO－）：

②>④>③>①

C．溶液中c（H＋）：

①>③>②>④

D．c（CH3COOH）：

①>④>③>②

解析：

考查电解质溶液，影响水解因素。

四种混合溶液均有CH3COONa，因而只需比较另四种物质对CH3COONa水解影响即可。

CH3COO－＋H2OCH3COOH＋OH－，显碱性，故水解受增进限度：

HCl>NaCl>NaHCO3>NaOH，受抑制限度相反。

①中CH3COONa＋HCl===NaCl＋CH3COOH，溶液显酸性，pH大小：

②>④>③>①，A错。

pH＝－lgc（H＋），则c（H＋）大小顺序与pH顺序相反，即②<④<③<①，C错。

根据“两个薄弱”，可判断①中CH3COO－浓度最小，c（CH3COO－）大小：

②>④>③>①，B对。

根据元素守恒，c（CH3COO－）越大，则c（CH3COOH）越小，故c（CH3COOH）为：

①>③>④>②，D错。

答案：

B

4．下列状况下，可以大量共存离子组是（　　）

A．存在大量AlO

溶液中：

Fe2＋、NO

、SO

、Na＋

B．由水电离c（H＋）＝1×10－14mol·L－1溶液中：

Ba2＋、K＋、Cl－、HCO

C．与铝反映放出大量氢气溶液中：

NH

、SO

、CO

、Na＋

D．在c（H＋）/c（OH－）＝1012溶液中：

NH

、Al3＋、Ca2＋、Cl－

解析：

本题考查离子共存问题。

存在大量AlO

，阐明溶液显碱性，由于Fe2＋水解显酸性，因此A选项错误；B选项溶液可以显酸性，也可以显碱性，HCO

既不能与酸大量共存，也不能与碱大量共存，B选项错误；与铝反映放出氢气溶液可以是酸