第三单元盐类的水解.docx
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第三单元盐类的水解
第三单元盐类的水解
第1课时盐类的水解
【学习目标】
1.理解盐类水解的实质,能解释强酸弱碱盐和强碱弱酸盐的水解。
2.能运用盐类水解的规律判断盐溶液的酸碱性,会书写盐类水解的离子方程式。
【阅读教材】P79~81
(引入)明矾[KAl(SO4)2·12H2O]溶于水能产生具有吸附性的Al(OH)3用作净水,纯碱(Na2CO3)水溶液具有较强的碱性用于洗涤油污,都是因为发生水解。
什么是盐类的水解呢?
一、盐类的水解
1.盐溶液的酸碱性
(1)判断溶液酸碱性的理论依据:
(2)判断溶液酸碱性的实验依据:
①酸碱指示剂石蕊酸色碱色
酚酞酸色碱色
②pH试纸或pH计性7(性)性
(3)实验探究盐溶液的酸碱性:
测试对象
pH
酸碱性
生成该盐的
盐的类型
酸
强弱
碱
强弱
NaCl
HCl
强酸
NaOH
强碱
酸碱盐
KNO3
酸碱盐
NH4Cl
酸碱盐
Al2(SO4)3
酸碱盐
Na2CO3
酸碱盐
CH3COONa
酸碱盐
(4)判断盐溶液酸碱性的规律:
强酸强碱盐性,
强酸弱碱盐性,
弱酸强碱盐性,
弱酸强弱盐?
性。
【不作要求】
(5)盐溶液酸碱性的解释
①NH4Cl显酸性:
②CH3COONa显碱性:
NH4Cl=Cl-+NH4+CH3COONa=CH3COO-+Na+
++
H2O
H++OH-H2O
H++OH-
NH3·H2OCH3COOH
总反应式:
NH4Cl+H2O
HCl+NH3·H2OCH3COONa+H2O
CH3COOH+NaOH
2.盐类的水解
(1)概念:
在水溶液中电离产生的与电离产生的离子或离子结合生成(弱酸或弱碱)的反应,叫做盐类的水解。
(2)盐类的水解规律
有才水解,无不水解;谁谁水解,谁显谁性;都弱都水解,都强显性。
(3)盐类水解的本质:
可以看作是酸碱中和反应的逆反应。
盐+水
酸+碱
①中和反应是热的,盐类的水解是热的。
②中和反应进行的程度很大,盐类的水解程度。
(4)水解方程式的书写:
用“
”符号
①化学方程式:
盐+水
酸+碱
②离子方程式:
弱酸根或弱碱阳离子+H2O
弱酸或弱碱分子+OH-(或H+)
③多元弱酸根的水解是分步的,第一步水解的程度远大于第二步水解。
如Na2CO3溶液:
CO32-+H2O
HCO3-+OH-(主要)
HCO3-+H2O
H2CO3+OH-(次要)
④多元弱碱的阳离子水解复杂,看作一步水解。
如Fe3++3H2O
Fe(OH)3+3H+
【阅读教材】P81“问题解决”
1.推测硫酸铵溶液和次氯酸钠溶液的酸碱性。
说出你的理由,并写出上述盐发生水解反应的化学方程式和离子方程式。
硫酸铵溶液:
性,化学方程式
离子方程式
次氯酸钠溶液:
性,化学方程式
离子方程式
2.实验测得NaHCO3溶液的pH>7,请从电离和水解两方面分析导致NaHCO3溶液显碱性的原因。
电离方程式:
水解方程式:
显碱性的原因:
【练习与实践】
1.请预测下列盐溶液的酸碱性,若能发生水解反应,请写出水解反应的离子方程式。
硝酸铵溶液性,
氯化铁溶液性,
硫酸铝溶液性,
碳酸钾溶液性,
醋酸钠溶液性,
2.下列操作,能使电离平衡H2O
H++OH-向右移动,且溶液呈酸性的是()
A.向水中加入NaHSO4溶液B.向水中加入Al2(SO4)3溶液
C.向水中加入Na2CO3溶液D.将水加热到100℃,使pH=6
3.常温下,某溶液中由水电离的c(H+)=1×10-13mol·L-1,该溶液可能是()
①二氧化硫水溶液;②氯化铵水溶液;③硝酸钠水溶液;④氢氧化钠水溶液
A.①④B.①②C.②③D.③④
4.为了配制NH4+的浓度与Cl-的浓度比为1:
1的溶液,可在NH4Cl溶液中加入适量的()
①浓盐酸②NaCl固体③浓氨水④NaOH固体
A.①②B.③C.③④D.④
第2课时离子反应方程式的书写
【学习目标】
了解离子反应的概念,了解离子反应发生的条件。
能正确书写简单离子反应方程式
1.离子反应
(1)概念:
有离子参加或离子生成的反应统称为离子反应。
(2)离子反应的条件:
例1.在稀H2SO4中分别加入下列物质,能发生反应的请写出有关的离子方程式:
①加入BaCl2溶液:
②加入CH3COONa溶液:
③加入Na2CO3溶液:
④加入Zn粒:
⑤加入NaOH溶液:
从①~⑤可知离子反应发生的条件是:
发生复分解反应:
有沉淀、气体、弱电解质(包括、、)生成。
发生氧化还原反应。
(3)离子反应的本质:
溶液中某些离子的物质的量减少。
2.离子方程式
(1)离子方程式的概念:
用实际参加反应的离子来表示反应的式子。
(2)离子反应方程式的书写步骤:
①“写”出化学方程式:
要符合事实,要符合质量守恒
②“拆”:
将易溶的强电解质(包括、、)按电离方程式“拆”成离子。
强酸(HCl、H2SO4、HNO3);
强碱[NaOH、KOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2];
盐(钾钠铵硝都可溶,氯化物不溶氯化银、硫酸盐不溶铅和钡,除钾钠铵盐外,弱酸正盐一般都不溶。
)
不拆:
单质、氧化物、H2O,沉淀、气体,弱酸、弱碱和难溶物。
③“删”去不反应的离子:
删去两边同种类、同数目的不反应离子。
④“查”是否正确:
查质量守恒、电荷守恒,是否为最简整数比。
例2.写出氢氧化钡与盐酸反应的离子方程式:
①“写”:
Ba(OH)2+2HCl=BaCl2+2H2O
②“拆”:
Ba2++2OH-+2H++2Cl-=Ba2++2Cl-+2H2O
③“删”:
2OH-+2H+=2H2O
④“查”:
OH-+H+=H2O(最简整数比)
(3)离子方程式的意义:
表示一类反应。
例3.写出下列反应的离子方程式:
①盐酸与氢氧化钠溶液反应:
②硫酸与氢氧化钠溶液反应:
③硫酸与氢氧化钡溶液反应:
④盐酸与氨水反应:
H++OH-=H2O的意义
【高考题型】
例4.(2013·江苏·16)
(1)MgCO3与稀硫酸反应的离子方程式为。
例5.(2013·江苏·3)常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是()
A.使甲基橙变红色的溶液:
Mg2+、K+、SO42-、NO3-.
B.使酚酞变红色的溶液:
Na+、Cu2+、HCO3-、NO3-
C.0.1mol·L-1AgNO3溶液:
H+、K+、SO42-、I-
D.0.1mol·L-1NaAlO2溶液:
H+、Na+、Cl-、SO42-
【解题技巧】排除法(离子间发生反应则不能大量共存)
(1)离子间发生反应发生的条件:
①复分解反应:
生成沉淀、气体、弱电解质(水、弱酸、弱碱)。
②氧化还原反应:
强氧化性离子MnO4-、ClO-、Fe3+、NO3-(H+)
强还原性离子Fe2+、SO32-、S2-
(2)规律:
阴、阳离子间才发生反应(特殊:
OH-+HCO3-=H2O+CO32-);
例6.(2013·江苏·8)下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是()
A.MnO2与浓盐酸反应制Cl2:
MnO2+4HCl△Mn2++2Cl-+Cl2↑+2H2O
B.明矾溶于水产生Al(OH)3胶体:
Al3++3H2O=Al(OH)3↓+3H+
C.Na2O2溶于水产生O2:
Na2O2+H2O=2Na++2OH-+O2↑
D.Ca(HCO3)2溶液与少量NaOH溶液反应:
HCO3-+Ca2++OH-=CaCO3↓+H2O.
【解题技巧】排除法(挑选出不符合规则的错误离子方程式),常见的错误点:
①不符合反应事实,如:
铜与硝酸反应Cu+2H+=Cu2++H2↑(×)
②不符合质量守恒,如:
钠与水反应Na+H2O=Na++OH-+H2↑(×)
③不符合电荷守恒,如:
铁与FeCl3反应Fe+Fe3+=2Fe2+(×)
④该拆(拆:
强酸、强碱、易溶的盐)的不拆,
不该拆(不拆:
单质、氧化物、H2O、弱酸、弱碱、难溶物)的被拆。
如:
盐酸与碳酸钙反应制备二氧化碳CO32-+2H+=CO2↑+H2O(×)
三氯化铁溶液与氢氧化钠溶液反应FeCl3+3OH-=Fe(OH)3↓+3Cl-(×)
【课堂检测】
1.(2009·学测·24)
(2)③碳酸镁可治疗胃酸过多的原理是(用离子方程式表示):
。
2.(2014·学测·12)某溶液中存在大量H+、SO42-、Cl-,该溶液中还可能存在的离子是()
A.OH-B.NO3-.C.Ag+D.Ba2+
3.(2014·学测·18)下列反应的离子方程式书写正确的是()
A.稀醋酸与氢氧化钠溶液的反应:
H++OH-=H2O
B.铜粉与稀硝酸的反应:
Cu+2H+=Cu2++H2↑
C.氯气与碘化钾溶液的反应:
Cl2+I-=Cl-+I2
D.碳酸钠溶液与足量稀盐酸的反应:
CO32-+2H+=H2O+CO2↑.
4.写出下列物质水解的离子方程式:
①NaClO
②(NH4)2SO4
③NaHCO3
【练习与实践】
1.下列反应的离子方程式书写正确的是()
A.氯化铜溶液与铁粉反应:
Cu2++Fe=Fe2++Cu
B.稀H2SO4与铁粉反应:
2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑
C.氢氧化钡溶液与稀H2SO4反应:
Ba2++SO42-=BaSO4↓
D.碳酸钙与盐酸反应:
CO32-+2H+=H2O+CO2↑
2.下列反应的离子方程式错误的是()
A.碳酸铵和稀硝酸:
CO32-+2H+=H2O+CO2↑
B.AlCl3溶液和过量的氨水:
Al3++3NH3•H2O=Al(OH)3↓+3NH4+
C.铁粉和稀硫酸:
Fe+2H+=Fe3++H2↑
D.碳酸氢钠和稀硫酸反应:
CO32-+2H+=CO2↑+H2O
3.能用离子方程式H++OH-=H2O表示的反应是()
A.稀醋酸和稀氨水反应B.稀硫酸和烧碱溶液反应
C.稀盐酸和氢氧化铜反应D.稀硫酸和氢氧化钡溶液反应
4.下列离子方程式书写正确的是()
A.Na2HPO4溶液的水解:
HPO42-+H2O
H3O++PO43-
B.铝片溶于苛性钠溶液:
2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑
C.碳酸钙溶于醋酸中:
CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑
D.钢铁发生吸氧腐蚀时的负极反应式:
2H2O+O2+4e-=4OH-
5.下列离子方程式正确的是()
A.亚硫酸钠与盐酸反应:
Na2SO3+2H+=2Na++SO2↑+H2O
B.氢氧化亚铁与稀硫酸反应:
2OH-+2H+=H2O
C.稀硫酸与锌反应:
H2SO4+Zn=Zn2++SO42-+H2↑
D.硫酸溶液与氢氧化钠溶液反应:
H++OH-=H2O
6.下列离子方程式书写正确的是()
A.铝粉加入稀硫酸中:
Al+6H+=Al3++3H2↑
B.乙酸和碳酸钠溶液的反应:
2H++CO32-=CO2↑+H2O
C.将足量Cl2通入溴化亚铁溶液:
2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
D.Cl2通入NaOH溶液:
Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
7.下列各组的两种物质在溶液中的反应,可用同一离子方程式表示的是()
A.氢氧化钠与盐酸;氢氧化钠与碳酸
B.BaCl2溶液与Na2SO4溶液;Ba(OH)2溶液与H2SO4溶液
C.Na2CO3溶液与硝酸溶液;CaCO3溶液与硝酸溶液
D.石灰石与硝酸反应;石灰石与盐酸
8.下列化学反应的离子方程式正确的是()
A.用小苏打治疗胃酸过多:
HCO3-+H+=CO2↑+H2O
B.往碳酸镁中滴加稀盐酸:
CO32-+2H+=CO2↑+H2O
C.往氨水中滴加氯化铝:
Al3++4OH-=AlO2-+2H2O
D.氢氧化钡溶液与稀硫酸反应:
Ba2++SO42-+H++OH-=BaSO4↓+H2O
9.下列离子方程式的书写正确的是()
A.实验室用大理石和稀盐酸制取CO2:
2H++CO32-=CO2↑+H2O
B.铁和稀硝酸反应:
Fe+2H+=H2↑+Fe2+
C.向AlCl3溶液中加入过量的NaOH溶液:
Al3++3OH-=Al(OH)3↓
D.NaHCO3溶液与NaOH溶液反应:
OH-+HCO3-=CO32-+H2O
第3课时影响盐类水解的因素
【学习目标】
1.能通过观察、实验、查阅资料等多种手段获取有关盐类水解的信息,并运用比较、分类、归纳、概括等方法得出盐类水解的规律,探究影响盐类水解的因素。
2.了解盐类水解在生产、生活中的应用。
(引入)溶液中的化学平衡受、等因素的影响,那么这些因素会怎样影响盐类的水解平衡呢?
【阅读教材】P82“活动与探究”1
Ka
Ka(HClO)=3.0×10-8
Ka(CH3COOH)=1.8×10-5
Ka(HNO2)=4.6×10-4
酸性/同温、同浓
HClO
CH3COOH
HNO2
pH/0.1mol·L-1
pH(NaClO)=
pH(CH3COONa)=
pH(NaNO2)=
碱性
NaClO
CH3COONa
NaNO2
解释/水解的
离子方程式
结论1:
HA的酸性越弱(即电离常数Ka越),HA越难电离,则MA的水解程度就越。
【阅读教材】P82“活动与探究”2
实验操作
实验现象
结论
实验1
在小烧杯中加入20mL0.1mol·L-1FeCl3溶液,用pH计测量该溶液的pH
pH=
实验2
在一只小烧杯中加入5mL0.1mol·L-1FeCl3溶液,加水稀释到50mL,用pH计测量该溶液的pH,
预计pH=
实测pH=
实验3
0.1mol·L-1Fe2(SO4)3溶液,观察颜色
A.将Fe2(SO4)3溶液煮沸,观察颜色
B.向Fe2(SO4)3中加硫酸,观察颜色
结论2:
(1)盐溶液的浓度越小,水解的程度越;
(2)水解反应是中和反应的逆过程,是一个热过程,升高温度能盐类的水解;
(3)酸性溶液能强酸弱碱盐的水解,碱性溶液能强碱弱酸盐的水解。
【阅读教材】P84“拓展视野”
Al2(SO4)3=3SO42-+2Al3+6NaHCO3=6Na++6HCO3-
++
6H2O
6OH-+6H+
2Al(OH)3↓6CO2↑+6H2O
Al2(SO4)3+6NaHCO3+6H2O=2Al(OH)3↓+6CO2↑+6H2O+3Na2SO4
2Al3++6HCO3-+6H2O=2Al(OH)3↓+6CO2↑+6H2O
结论3:
两种离子均发生水解,一种消耗水电离的H+,一种消耗水电离产生的OH-,生成的产物以沉淀或气体形式脱离溶液,则水解完全进行,称为双水解。
【归纳总结】
二、影响盐类水解程度的主要因素
(1)盐的组成——“越越水解”
(2)温度:
温度越高,水解程度越。
解释:
水解反应是中和反应(热反应)的逆过程,是一个热过程;
(3)浓度:
浓度越低,水解程度越。
(4)酸碱性:
强酸弱碱盐:
如NH4++H2O
NH3·H2O+H+,H+抑制水解,OH-促进水解。
弱酸强碱盐:
如CH3COO-+H2O
CH3COOH+OH-,H+水解,OH-水解。
(5)双水解:
①概念:
两种离子均发生水解,一种消耗水电离的H+,一种消耗水电离产生的OH-,生成的产物以沉淀或气体形式脱离溶液,则水解完全进行,称为双水解。
②常见的发生双水解的离子组有:
Al3+(或Fe3+)与HCO3-或S2-或AlO2-……
(启下)盐类的水解在生产生活和科学研究中,有重要应用。
三、盐类水解的应用
【阅读教材】P83“交流与讨论”
1.明矾[KAl(SO4)2·12H2O]的净水原理:
含Fe3+离子的溶液做净水剂的原理
2.制备FeCl3溶液时,常需加入一定量的盐酸,原因是:
制备FeCl2溶液时,
加入一定量的盐酸,原因是:
加入铁粉,原因是:
3.如何制备Fe(OH)3胶体?
4.洗衣服时也可用纯碱(化学式为),原因是,热的纯碱溶液更容易去污,原因是。
5.泡沫灭火剂是利用Al2(SO4)3和NaHCO3混合发生双水解,产生大量二氧化碳和氢氧化铝等一起以泡沫的形式喷出,覆盖在燃烧物表面,从而达到灭火的效果。
泡沫灭火剂内筒为塑料筒,内盛溶液,外筒为钢瓶,内外筒之间装有溶液,其反应的离子方程式为:
。
6.已知氯化铝溶液和偏铝酸钠溶液能发生下列反应:
AlCl3+3NaAlO2+6H2O=4Al(OH)3↓+3NaCl,
现以废铝、盐酸、氢氧化钠溶液为原料制取氢氧化铝,有如下三种方法:
方法1:
①2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑②AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaCl
方法2:
①2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑②NaAlO2+HCl+H2O=Al(OH)3↓+NaCl
方法3:
①2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑②2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
③AlCl3+3NaAlO2+6H2O=4Al(OH)3↓+3NaCl
欲制得4molAl(OH)3,
将所需三种原料的物质的量填入表格:
比较可知方法最理想。
【练习与实践】
1.在A13++3H2O
Al(OH)3+3H+的平衡体系中,要抑制Al3+的水解,可采取的措施为()
A.加热B.通入氯化氢气体
C.加入适量的氢氧化钠溶液.D.加入固体AlCl3
2.为了配制NH4+的浓度与Cl-的浓度比为1:
1的溶液,可在NH4Cl溶液中加入适量的()
①浓盐酸②NaCl固体③浓氨水④NaOH固体
A.①②B.③C.③④D.④
3.物质的量浓度相同的下列溶液中,按pH由小到大顺序排列正确的是()
A.Na2CO3溶液NaHCO3溶液NaCl溶液NH4Cl溶液
B.Na2CO3溶液NaHCO3溶液NH4Cl溶液NaCl溶液
C.(NH4)2SO4溶液NH4Cl溶液NaNO3溶液Na2CO3溶液
D.NH4Cl溶液(NH4)2SO4溶液Na2S溶液NaNO3溶液
4.实验测定NaHCO3溶液显碱性,下列说法中正确的是()
A.在水溶液中,HCO3-仅发生水解
B.在水溶液中,HCO3-仅发生电离
C.在水溶液中,HCO3-的水解程度要大于电离程度
D.在水溶液中,HCO3-的电离程度要大于水解程度
5.现有相同物质的量浓度的三种钠盐NaX、NaY、NaZ的溶液,测得它们的pH分别为7、8、9,请将它们对应的酸按酸性由强到弱的顺序排列,并说明理由。
6.在0.1mol·L-1的Na2CO3溶液中,存在的平衡有、
、,向溶液中滴入酚酞呈浅红色,其原因是;
再将此溶液加热,溶液颜色,其原因是;
向该溶液中滴入过量CaCl2溶液,观察到的现象是,
其原因是。
1mol·L-1Na2CO3溶液的pH(填“>”、“<”或“=”,下同)0.1mol·L-1Na2CO3溶液pH;
1mol·L-1Na2CO3溶液的水解程度0.1mol·L-1Na2CO3溶液的水解程度。
在Na2CO3溶液中,为使c(Na+):
c(CO32-)=2:
1,可采用加入试剂的办法。
7.简要回答下列问题
(1)在Na2CO3的水溶液中,不仅含有CO32-,还含有HCO3-及H2CO3分子。
但HCO3-总数远远少于CO32-,H2CO3也不会分解放出CO2气体。
为什么?
(2)将硫化钠溶液与氯化铝溶液混合,没有硫化铝生成,却有氢氧化铝沉淀析出,同时放出硫化氢气体。
为什么?
写出有关反应的化学方程式。
《第4课时盐类的水解》综合练习
1.(2013·北京理综·6)下列设备工作时,将化学能转化为热能的是()
A
B
C
D
硅太阳能电池
锂离子电池
太阳能集热器
燃气灶
2.(2013·北京理综·7)下列金属防