四川省泸县九中高二化学选修4《盐类的水解》导学案.docx
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四川省泸县九中高二化学选修4《盐类的水解》导学案
第三节盐类的水解(课时1、2)
一、盐溶液的酸碱性
2.任何一种盐都可以看作是和反应的产物,按生成盐的酸和碱的强弱可以把盐分为:
水溶液呈性
水溶液呈性
水溶液呈性
弱酸弱碱盐水溶液的酸碱性要看弱酸和弱碱的相对强弱。
(谁强显谁性)
要求:
能够根据化学式判断盐的种类,进而推出前三种盐溶液的酸碱性
(1)常见的强酸有、、、、、。
(1)常见的强碱有、、、。
(另第
A族的铷、铯,第
A族的锶对应的碱)
例题:
实验室有下列试剂:
①NaOH溶液②水玻璃③Na2S溶液④NH4Cl溶液⑤浓H2SO4,其中必须用带橡胶塞的试剂瓶保存的是()
A、①④⑤B、①②③C、①②④D、②④⑤
二、盐溶液呈现不同酸碱性的原因
溶液呈酸、碱性取决于.
强酸强碱盐溶液中没有任何因素使c(H+)和c(OH—)不相等,因此强酸强碱盐溶液呈性.任何水溶液中都存在水的电离平衡.
强酸弱碱盐在水溶液中完全电离,电离出阳离子和阴离子,则强酸弱碱盐电离出来的离子和水电离出来的离子结合成使H2O的电离平衡向方向移动,到达新平衡时c(H+)c(OH—),溶液呈性.
例:
NH4Cl溶液:
水微弱电离,电离出和
NH4Cl在水溶液中完全电离,电离出和
NH4Cl电离出的和水电离出的结合生成,使H2O的电离平衡向方向移动,到达新平衡时c(H+)c(OH—),溶液呈性.
化学方程式
离子方程式
NH4Cl水溶液存在的微粒有种,分别是.
强碱弱酸盐在水溶液中完全电离,电离出阳离子和阴离子,则强碱弱酸盐电离出来的离子和水电离出来的离子结合成(或)
使H2O的电离平衡向方向移动,到达新平衡时c(H+)c(OH—),溶液呈性.
例:
CH3COONa在水溶液中完全电离,电离出和CH3COONa电离出的和水电离出的结合生成,使H2O的电离平衡向方向移动,到达新平衡时c(H+)c(OH—),溶液呈性.
化学方程式
离子方程式
CH3COONa水溶液存在的微粒有种,分别是.
三、盐类的水解:
在中电离出来的离子跟水所电离出来的或结合生成的反应..
1、必须在中,不溶于水的部分不考虑.
2、生成弱酸或弱碱(难电离微粒)
3、实质:
复分解反应
盐+水
酸+碱(中和反应的逆反应)
中和反应热,所以水解热.
中和反应程度,所以水解程度(较大、较小),书写水解方程式时要用可逆符号.
由于程度较小一般不标明气体,沉淀符号.
另:
多元弱酸根离子分步水解,以为主(除SiO32-外),都要分步写.
要求:
能够判断是否是水解反应,要能够书写水解的化学方程式和离子方程式
1.下列物质溶解于水时,电离出的阴离子能使水的电离平衡向右移动的是()
(A)CH3COONa(B)Na2SO4(C)NH4Cl(D)H2SO4
2.下列式子属于水解反应,且溶液呈酸性是()
(A)HCO3—+H2OH3O++CO32—
(B)Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+
(C)HS—+H2OH2S+OH—
(D)NH4++H2ONH3·H2O+H+
3.按要求写出下列水溶液中水解的化学方程式和离子方程式,并判断溶液的酸碱性,
(1)硫酸铁:
(2)明矾
(3)硝酸铵
(4)硫酸铜
(5)氯化镁
(6)硅酸钠
(7)碳酸钾
(8)碳酸氢钡
(9)偏铝酸钠
(10)次氯酸钠
(11)硫化钠
(12)NaCN
(13)K2C2O4(草酸钾、乙二酸钾)
(14)磷酸钠
水溶液呈酸性的是
水溶液呈碱性的是
4.写出离子方程式
(1)将NH4Cl加入到重水中。
(2)由FeCl3制Fe(OH)3胶体
第三节盐类的水解(课时3、4)
四、盐类的水解规律:
(水解规律)(无弱不水解)有弱才水解,都弱双水解,
越弱越水解(都强显中性)谁强显谁性。
注意:
①有弱还要看溶不溶,不溶也不一定不水解。
(如MgCO3也水解,但是FeS不水解。
)
②中和反应一般是完全进行的,所以有弱电解质参与的中和反应的逆反应,其水解反应程度很小,用可逆符号。
③谁强显谁性,都强不水解显中性,都弱看水解的相对强弱。
④多元弱酸的酸式酸根看电离与水解的相对强弱。
(HSO3—和H2PO4—,电离程度>水解程度,所以NaHSO3和NaH2PO4的水溶液呈酸性,其他弱酸的酸式盐一般水溶液呈碱性)
例题:
将0.05mol下列物质置于500mL水中,充分搅拌后,溶液中阴离子数目最多的是()
A、NH4BrB、K2SO4C、Na2SD、Mg(OH)2
五、影响因素
(1)内因—
(2)外因:
例:
以FeCl3水解为例:
FeCl3水解离子方程式
条件变化
对水解方向的影响
c(Fe3+)
c(H+)
pH
现象
水解程度(水解百分率)
升高温度
加水
加FeCl3(S)
或浓FeCl3(aq)
加入镁粉
加盐酸
加NaOH(S)
加入Na2CO3(S)或NaHCO3(S)
加入NaHSO4(S)
加入NaCl(S)
练习:
CH3COONa的水解
水解离子方程式
条件变化
c(CH3COO-)
c(CH3COOH)
c(OH-)
c(H+)
pH
水解程度
升高温度
加水
加醋酸
加醋酸钠
加盐酸
加NaOH(S)
推广:
浓度:
增大盐的浓度,水解平衡向移动,但水解程度。
道理与化学平衡相似,增大某反应物浓度,平衡向移动,但该反应物转化率一般要。
减小盐的浓度(加水稀释),平衡向移动。
如CO32-+H2O
HCO3-+OH-,加水稀释c(HCO3-)、c(OH-)均。
故盐的浓度越大,水解程度,但对应的离子浓度。
溶液的酸碱性:
对于水解呈酸性的溶液加酸水解,加碱水解。
对于水解呈碱性的溶液加酸水解,加碱水解。
(填促进、抑制)
(如a、FeCl3溶液在配制时加入盐酸,抑制其水解。
b、等物质的量浓度的NH4HSO4和NH4Cl溶液,c(NH4+)显然是NH4HSO4大于NH4Cl。
)
②温度:
温度越高,水解程度。
因盐类水解是中和反应的,中和反应均为放热反应,水解反应一定。
(如制备Fe(OH)3胶体利用了温度对盐类水解的影响。
)
③同种元素阳离子的化合价——价高者解程度更大,如Fe3+>Fe2+
习题:
1.在6份0.01mol/L氨水中分别加入下列各物质:
A.浓氨水B.纯水C.少量K2CO3D.少量H2SO4E.少量NaOH固体F.少量Al2(SO4)3固体
(1)能使c(OH—)减小、c(NH4+)增大的是_______
(2)能使c(OH—)增大、c(NH4+)减小的是_______
(3)能使c(OH—)和c(NH4+)都增大的是_________
(4)能使c(OH—)和c(NH4+)都减小的是_________
2.有四种一元酸HA、HB、HC、HD,相同物质的量浓度的NaD和NaB溶液的pH,前者比后者大,NaA溶液呈中性,1mol/L的KC溶液遇酚酞试液呈红色;同体积、同物质的量浓度的HB、HC用样的装置分别作导电性试验,发现后者的灯泡比前者亮,则这四种酸的酸性由强到弱的顺序为_____________________。
3.下列叙述中错误的是
(A)配制FeCl3溶液,为了抑制水解,常加入盐酸(B)盐类都能水解
(C)盐类的水解反应,通常是吸热反应
(D)盐类水解是指组成盐的离子跟水电离出来的H+或OH—生成弱电解质的反应
4.有A、B、C、D、E五种溶液,其中的阳离子分别是Ag+、Na+、Ba2+、Al3+、Fe3+,阴离子分别为Cl—、OH—、NO3—、CO32—、SO42—(都不重复),现进行如下实验:
(1)C溶液中加入纯铁粉,溶液质量增加;
(2)A、E溶液都呈碱性,测得0.1mol/L的A溶液pH小于0.1mol/L的E溶液;
(3)在B溶液中逐滴加入氨水,出现沉淀,继而沉淀消失;
(4)在D溶液中加入硝酸钡溶液,无明显现象。
据此推断各溶液的成分:
A为;B为;C为____________;D为____________;E为____________;
六、水解平衡中的三个守衡关系:
CH3COONa+H2O
CH3COOH+NaOH
CH3COO—+H2O
CH3COOH+OH-
以醋酸钠溶液为例说明:
(填>,<,=)
溶液呈电中性,所以溶液中n(正电荷)=n(负电荷)
即:
n(Na+)+n(H+)n(CH3COO—)+n(OH-)(两边同时除以体积)
即:
电荷守恒:
c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO—)+c(OH-)
CH3COONa固体中,n(Na+)n(CH3COO—)
但在CH3COONa溶液中,因为CH3COO—)水解,所以n(Na+)n(CH3COO—)
即c(Na+)c(CH3COO—);根据CH3COONa固体中,n(Na+)n(CH3COO—)
所以该溶液中n(Na+)n(CH3COO—)+n(CH3COOH),(两边同时除以体积)
即:
物料守恒:
c(CH3COOH)+c(CH3COO—)=c(Na+)
将上述两式相加得到以下关系:
质子守恒:
c(OH-)=c(H+)+c(CH3COOH)
质子守恒:
根据水电离出的c(OH-)=c(H+),溶液中的H+或OH-虽与其他离子结合而以不同的形式存在,但其总量相同,
练习:
1.写出下列溶液中的三种守衡关系。
(1)碳酸钠
电荷守恒:
物料守恒:
质子守恒:
(2)硫化钾
电荷守恒:
物料守恒:
质子守恒:
(3)磷酸钠
电荷守恒:
物料守恒:
质子守恒:
2.某二元酸(化学式用H2B表示)在水中的电离方程式是:
H2BH++HB–,HB–
H++B2–。
回答下列问题:
(1)Na2B溶液显_________(填“酸性”,“中性”,或“碱性”)。
理由是__________________________________(用离子方程式表示)。
(2)在0.1mol/L的Na2B溶液中,下列粒子浓度关系式正确的是__________。
A、c(B2–)+c(HB–)+c(H2B)=0.1mol/L
B、c(Na+)+c(OH–)=c(H+)+c(HB–)
C、c(Na+)+c(H+)=c(OH–)+c(HB–)+2c(B2–)
D、c(Na+)=2c(B2–)+2c(HB–)
3.0.1mol/L的Na2S溶液中,有关粒子的浓度大小关系正确的是
(A)c(Na+)+c(H+)=c(S2—)+c(HS—)+c(OH—)
(B)c(Na+)+c(H+)=2c(S2—)+c(HS—)+c(OH—)
(C)c(Na+)=2c(S2—)+2c(HS—)+2c(H2S)
(D)c(Na+)=2c(S2—)+2c(HS—)+2c(H2S)
4.在常温下,将等体积的盐酸和氨水混和后,所得溶液的pH=7,则下列说法正确的是
(A)原来盐酸的物质的量浓度等于氨不的物质的量浓度
(B)所得溶液中c(NH4+)=c(Cl—)
(C)所得溶液中c(NH4+)+c(H+)=c(Cl—)
(D)所得溶液中c(NH4+)+c(NH3·H2O)=c(Cl—)
第三节盐类的水解(课时5、6)
七、盐类水解的应用:
(1)判断溶液的酸碱性:
水解呈碱性的溶液,保存时试剂瓶要用橡胶塞。
根据盐溶液的酸碱性,可以证明酸、碱的强弱。
酸:
选其强碱盐溶液,若该盐溶液呈中性,说明该酸是;若呈碱性说明该酸是。
碱:
选其强碱盐溶液,若该盐溶液呈中性,说明该碱是;若呈酸性说明该碱是。
根据同浓度(相同)强碱(不同)弱酸盐溶液的碱性强弱,可以比较弱酸的相对强弱。
弱酸越弱,说明对应的弱酸根离子水解程度越。
几种同浓度(相同)强碱(不同)弱酸盐溶液碱性越强,对应酸的酸的酸性越。
某些活泼金属与强酸弱碱盐反应。
(如:
Mg放入NH4Cl、FeCl3溶液中产生氢气。
)
判断溶液中微粒种类:
先看溶剂分子和溶剂电离产生的微粒,再看溶质电离产生的微粒,最后看溶剂和溶液相互作用产生的微粒;
练习:
写出Na2CO3和Na3PO4溶液中的所有微粒
Na2CO3
Na3PO4
(2)解释一些化学现象
无水AlCl3瓶盖打开有白雾,试解释原因:
明矾、三氯化铁净水。
(水解的离子反应方程式)
明矾净水
三氯化铁净水
原因:
胶体粒子的表面积,吸附能力,而起净水作用。
例:
铁酸钠(Na2FeO4)是水处理过程中使用的一种新型净水剂,它的氧化性比KMnO4更强,本身在反应中被还原为Fe3+,铁酸钠能净水的原因是
。
用ZnCl2、NH4Cl作焊药:
(生活知识介绍)
金属表面往往存在氧化膜,这种氧化膜的存在会使焊接不牢固(即出现虚焊现象),而用NH4Cl或ZnCl2作为焊接时的焊药则能够保证焊接的牢固。
原因是NH4Cl或ZnCl2水解显,这种酸性的溶液可以除去金属表面的氧化膜。
油条的制作口诀是“一碱、二矾、三盐”,其中碱、矾、盐分别是指:
NaHCO3、
KAl(SO4)2·12H2O和NaCl,在面团中Al3+和HCO3-发生双水解反应,
Al3++3HCO3-=Al(OH)3+3CO2
当面团被投入到沸腾的油中时,面团受热,其中的CO2体积增大,致使面团膨胀为油条。
(3)盐类水解平衡的移动
配制盐溶液。
配制FeCl3溶液要加入,配制Na2SiO3溶液加入,目的:
例:
实验室在配制硫酸铁溶液时,先把硫酸铁晶体溶解在稀硫酸中,再加水稀释到所需的浓度,这样操作的目的是()
A、提高硫酸铁的溶解度B、防止硫酸铁分解
C、降低溶液的pHD、抑制硫酸铁水解
热的纯碱溶液清洗油污效果较好,原因:
制备Fe(OH)3胶体的操作:
为什么用沸水?
。
加热时间能不能太长?
原因
采用加热的方法来促进溶液中某些盐的水解,使之生成氢氧化物沉淀,以除去溶液中某些金属离子。
例:
KNO3溶液中有Fe3+,用什么方法除去?
解释。
判断盐溶液加热蒸干的产物:
例:
将Na2CO3溶液加热蒸干后得到
提示:
加热尽管促进水解,但是产生了NaOH,碱性条件下无CO2逸出。
小结:
盐水解生成时,蒸干后一般得到原物质。
将FeCl3溶液加热蒸干后得到,蒸干后再灼烧得到
提示:
水解产生的HCl易挥发。
最终会全部逸出。
小结:
盐水解生成时,蒸干后一般得到弱碱。
将Fe2(SO4)3溶液加热蒸干后得到
提示:
水解产生的H2SO4不易挥发,最终仍和水解产生的Fe(OH)3反应。
小结:
盐水解生成时,蒸干后一般得到原物质。
将NaHCO3溶液加热蒸干后得到,
提示:
因为NaHCO3受热分解,所以最终得到固体不是NaHCO3。
小结:
不稳定性盐的溶液加热蒸干时得到的固体与原盐的组成不同。
将Na2SO3溶液加热蒸干后得到
提示:
因为Na2SO3具有还原性,容易被氧化。
小结:
还原性盐的溶液加热蒸干时得到的固体与原盐的组成不同。
推广:
将AlCl3·6H2O加热最终得到,原因
化学方程式,如果要得到无水AlCl3固体,可以一边加热一边通入。
目的。
例:
碳酸钠溶液中存在着Na2CO3+H2O
NaHCO3+NaOH的平衡,加热蒸干溶液,得到的固体是
(A)Na2CO3(B)NaHCO3和NaOH(C)NaOH(D)Na2CO3和NaOH
制备纳米材料。
例如,用TiCl4制备TiO2,
化学方程式
制备时加入大量的水,同时加热,促进水解趋于完全.所得经焙烧得TiO2
(4)双水解问题(弱酸弱碱盐)(强酸弱碱盐和强碱弱酸同时溶于水)
判断离子共存问题:
发生水解且相互促进反应的离子不能大量共存,如Fe3+、Al3+分别与CO32-、HCO3-、AlO2-,Al3+与S2-等。
1、下列各组离子能在溶液中大量共存,且溶液呈碱性、透明的是
A、Na+、OH-、H2PO4-、NO3-B、AlO2-、K+、CO32-、Na+
C、Al3+、Cl-、AlO2-、Na+D、Fe2+、K+、H+、NO3-
2、下列说法中,不正确的是()
A、室温下,CH3COOH分子可以存在于pH=8的碱性溶液中
B、在0.1mol•L—1的氢溴酸中加入适量的蒸馏水,溶液的c(H+)减小
C、在由水电离出的c(OH—)=1×10—12mol•L—1的溶液中,Al3+不可能大量存在
D、在NaAlO2溶液中,HCO3—不可能大量存在
3、下列离子反应方程书写正确的是()
A.H2O+H2O
H3O++OH—B.CO32—+2H2O
H2CO3+2OH—
C.Ca(OH)2+2H+
Ca2++2H2OD.2Al3++3CO32—+3H2O=2Al(OH)3+3CO2
生活实例:
泡沫灭火器原理:
NaHCO3水解
Al2(SO4)3水解
离子方程式
施用化肥:
普钙、氨态氮肥不能与混用。
原因:
(5)分析盐溶液中离子浓度大小(繁琐)见重难点手册P177—180讲解
1、在0.1mol·L-1的Na2CO3溶液中,下列关系正确的是()
A、c(Na+)>c(CO32-)>c(HCO3-)>c(OH-)>c(H+)
B、c(Na+)>c(CO32-)>c(OH-)>c(HCO3-)>c(H+)
C、c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CO32-)+c(HCO3-)
D、c(OH-)=c(H+)+c(HCO3-)+2c(H2CO3)
2、醋酸钡[(CH3COO)2Ba·H2O]是一种媒染剂,有关0.1mol/L醋酸钡溶液中粒子浓度比较不正确的是()
A、c(Ba2+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)
B、c(H+)+2c(Ba2+)=c(CH3COO-)+c(OH-)
C、c(H+)=c(OH-)-c(CH3COOH)
D、2c(Ba2+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)
3、25℃时,将0.02mol·L—1的HCOOH溶液与0.01mol·L—1的NaOH溶液等体积混合,所得溶液的pH<7。
则下列关系式中不正确的是()
A、c(HCOO—)>c(Na+)B、c(HCOOH)C、c(HCOOH)+c(HCOO—)=0.02mol·L—1
D、2c(H+)+c(HCOOH)=c(HCOO—)+2c(OH—)
4、某溶液中只含有Na+、H+、OH—、A—四种离子,下列说法正确的是()
A、若溶液中c(A—)==c(Na+),则溶液一定呈中性
B、溶液中不可能存在:
c(Na+)>c(A—)>c(OH—)>c(H+)
C、若c(OH—)>c(H+),溶液中不可能存在:
c(Na+)>c(OH—)>c(A—)>c(H+)
D、若溶质为NaA、HA,则一定存在:
c(A—)>c(Na+)>c(H+)>c(OH—)
5、NH4Cl溶液中,下列叙述错误的是()
A.c(NH4+)>c(Cl—)>c(OH—)>c(H+)B.c(Cl—)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH—)
C.c(NH4+)+c(H+)=c(Cl—)+c(OH—)D.c(NH4+)+c(NH3·H2O)=c(Cl—)
6、0.1mol/L的下列溶液①NH4Cl②NH4HSO4③NH3·H2O④(NH4)2SO4,
按C(NH4+)由大到小的顺序排列为。
7、用amol/L的醋酸跟m(L)与bmol/LNaOH溶液反应,当醋酸用去n(L)时,混合溶液的PH恰好等于7,则此时anbm(填“>”“<”或“=”),原因是,
混合液中C(Na+)C(CH3COO-)(填“>”“<”或“=”),判断的依据是
。
16、pH=3的二元弱酸H2R溶液与V升pH=11的NaOH溶液混合后,混合液的pH=7。
下列判断正确的是
A、溶液总体积为2V升B、溶液中2c(R2-)+c(HR-)=c(Na+)
C、溶液中c(R2-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+)
D、溶液中c(R2-)>c(Na+)>c(H+)=c(OH-)
13.0.2mol/L的KOH溶液与0.1mol/L的H2SO3溶液等体积混合后,溶液中各粒子浓度大小关系正确的是()
A.c(K+)+c(H+)=c(OH-)+c(HSO3-)+c(SO32-)
B.c(K+)+c(OH-)=c(H+)+2c(SO32-)+3c(HSO3-)+4c(H2SO3)
C.c(K+)>c(SO32-)>c(HSO3-)>c(H2SO3)
D.c(SO32-)+c(HSO3-)+c(H2SO3)=0.1mol/L
17、草酸是二元弱酸,KHC2O4溶液呈酸性。
对于0.1mol/LKHC2O4,下列关系正确的是:
()
A、c(K+)+c(H+)=c(HC2O4–)+c(OH–)+c(C2O42–)
B、c(HC2O4–)+c(C2O42–)=0.1mol/L
C、c(K+)=c(H2C2O4)+c(HC2O4–)+c(C2O42–)
D、c(C2O42–)>c(H2C2O4)
25.物质的量浓度相同的下列溶液:
①Na2CO3、②NaHCO3、③H2CO3、④(NH4)2CO3、⑤NH4HCO3按[CO32—]由小到大排列的顺序是
(A)⑤<④<③<②<① (B)③<⑤<②<④<①
(C)③<②<⑤<④<① (D)③<⑤<④<②<①
8、某酸式盐NaHY的水溶液显碱性,下列叙述正确的是()
A、H2Y的电离方程式:
H2Y
2H++Y2–
B、HY–离子水解的离子方程式:
HY–+H2O
H2Y+OH–
C、该酸式盐溶液中离子浓度大小关系:
c