高三化学总复习课时3 盐类的水解.docx

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高三化学总复习课时3盐类的水解

课时3　盐类的水解

考点一　盐类的水解及其规律　

1．定义

在溶液中盐电离出来的离子跟水电离产生的H＋或OH－结合生成弱电解质的反应。

2．实质

盐电离―→

―→

破坏了水的电离平衡―→水的电离程度增大―→c（H＋）≠c（OH－）―→溶液呈碱性、酸性或中性。

3．特点

→

|

→

|

→

4．规律

有弱才水解，越弱越水解，谁强显谁性，同强显中性。

盐的类型

实　例

是否水解

水解的离子

溶液的酸碱性

溶液的pH

强酸强碱盐

NaCl、KNO3

否

中性

pH＝7

强酸弱碱盐

NH4Cl、Cu（NO3）2

是

NH4＋、Cu2＋

酸性

pH<7

弱酸强碱盐

CH3COONa、Na2CO3

是

CH3COO－、CO32－

碱性

pH>7

5.表示方法——水解的离子方程式

（1）一般来说，盐类水解的程度不大，应该用可逆号“”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。

如Cu2＋＋2H2OCu（OH）2＋2H＋；

NH4＋＋H2ONH3·H2O＋H＋。

（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。

如Na2CO3水解反应的离子方程式为CO32－＋H2OHCO3－＋OH－、HCO3－＋H2OH2CO3＋OH－。

（3）多元弱碱阳离子的水解简化成一步完成，如FeCl3溶液中：

Fe3＋＋3H2OFe（OH）3＋3H＋。

（4）水解显酸性和碱性的离子存在于同一溶液中，由于相互促进水解程度较大，书写时要用“===”、“↑”、“↓”等，如NaHCO3与AlCl3混合溶液的反应离子方程式：

Al3＋＋3HCO3－===Al（OH）3↓＋3CO2↑。

探究思考

1．怎样证明Na2CO3溶液呈碱性是由CO32－水解引起的？

2．相同温度下，等物质的量浓度的下列溶液中，pH由小到大的顺序为：

__________________________________________________________________。

①NH4Cl　②NH4HCO3　③NH4HSO4　④（NH4）2SO4

3．常温下，pH＝11的CH3COONa溶液中，水电离出来的c（OH－）＝________，在pH＝3的CH3COOH溶液中，水电离出来的c（H＋）＝________。

【示例1】下列说法正确的是（　　）。

A．NaCl溶液和CH3COONH4溶液均显中性，两溶液中水的电离程度相同（2013·天津，5D）

B．向Na2CO3溶液中滴入酚酞溶液，溶液变红，原因是：

CO32－＋H2O⇌HCO3－＋OH－（北京卷）

C．某物质的溶液pH<7，则该物质一定是酸或强酸弱碱盐（2010·天津，4A）

D．在滴有酚酞溶液的氨水中，加入NH4Cl至溶液恰好无色，则此时溶液的pH<7（全国卷）

思维启迪①盐的水解促进水的电离，酸、碱抑制水的电离。

②NaHSO3溶液呈酸性，NaHCO3溶液呈碱性。

【示例2】（2010·安徽理综，13）将0.01mol下列物质分别加入100mL蒸馏水中，恢复至室温，所得溶液中阴离子浓度的大小顺序是（溶液体积变化忽略不计）（　　）。

①Na2O2　②Na2O　③Na2CO3　④NaCl

A．①>②>③>④B．①>②>④>③C．①＝②>③>④D．①＝②>③＝④

1．（2013·石家庄模拟）下列各式表示水解反应的是（　　）。

A．HCO3－＋H2O⇌H3O＋＋CO32－B．HS－＋H2O⇌H2S＋OH－

C．H2PO4－＋H2O⇌HPO42－＋H3O＋D．HCO3－＋OH－⇌H2O＋CO32－

2．（2013·苏州诊断）等物质的量浓度的下列稀溶液：

①CH3COONa溶液；②Na2CO3溶液；③X溶液；④Ba（OH）2溶液。

它们的pH依次增大，则X溶液不可能是（　　）。

A．氨水B．硅酸钠溶液C．NaOH溶液D．NaHCO3溶液

3．有①Na2CO3溶液②CH3COONa溶液③NaOH溶液各25mL，物质的量浓度均为0.1mol·L－1，下列说法正确的是（　　）。

A．三种溶液pH的大小顺序是③>②>①

B．若将三种溶液稀释相同倍数，pH变化最大的是②

C．若分别加入25mL0.1mol·L－1盐酸后，pH最大的是①

D．若三种溶液的pH均为9，则物质的量浓度的大小顺序③>①>②

　　　　　　　　盐溶液酸、碱性的四种判断方法

1．强酸与弱碱生成的盐水解，溶液呈酸性。

2．强碱与弱酸生成的盐水解，溶液呈碱性。

3．强酸强碱盐不水解，溶液呈中性。

4．弱酸弱碱盐，其水解程度大于

（1）

（2）两类，有的甚至水解完全。

具体有三种情况：

①生成的弱酸电离程度大于生成的弱碱的电离程度，溶液呈酸性，如NH4F；②生成的弱酸电离程度小于生成的弱碱的电离程度，溶液呈碱性，如NH4HCO3；③生成的弱酸和弱碱的电离程度相同，溶液呈中性，如CH3COONH4。

考点二　影响盐类水解的因素

1．内因

形成盐的酸或碱的强弱。

对应的酸或碱越弱就越易发生水解。

如酸性：

CH3COOH>H2CO3

相同浓度的Na2CO3、CH3COONa溶液的pH大小关系为pH（Na2CO3）>pH（CH3COONa）。

2．外因

（1）温度、浓度

条件

移动方向

水解程度

水解产生的离子浓度

升高温度

右移

增大

增大

反应物浓度

增大

右移

减小

增大

减小

左移

增大

减小

（2）外加物质：

外加物质对水解反应的影响取决于该物质的性质。

①外加酸碱

外加物质

水解程度的影响

弱酸阴离子

弱碱阳离子

酸

增大

减小

碱

减小

增大

②加能水解的盐

　　　　　　　　盐类水解平衡移动的判断规律

　遵循化学平衡规律，从温度、浓度方面去考虑便能作出正确判断，但这里需注意，不要与弱电解质的电离平衡混淆，使之发生冲突。

如在CH3COONa的溶液中，加入少量冰醋酸。

正确的结论是：

体系中c（CH3COOH）增大，抑制了水解，会使平衡CH3COO－＋H2OCH3COOH＋OH－左移。

探究思考

1．

（1）为什么热的纯碱液去油渍效果会更好？

（2）配制FeCl3溶液时，常加入少量的盐酸，为什么？

2．不同条件对FeCl3水解平衡的影响:

Fe3＋＋3H2O⇌Fe（OH）3＋3H＋请完成下面表格。

条件

移动方向

H＋数

pH

现象

升温

通HCl

加H2O

加NaHCO3

3.请写出一种能引起CH3COONa稀溶液中各微粒浓度发生下述变化的物质：

_______

微粒

H＋

OH－

CH3COO－

CH3COOH

物质的量浓度

增大

减小

减小

增大

【示例3】（2013·安徽理综，13）已知NaHSO3溶液显酸性，溶液中存在以下平衡：

HSO3－＋H2O⇌H2SO3＋OH－　①HSO3－⇌H＋＋SO32－　②

向0.1mol·L－1的NaHSO3溶液中分别加入以下物质，下列有关说法正确的是（　　）。

A．加入少量金属Na，平衡①左移，平衡②右移，溶液中c（HSO3－）增大

B．加入少量Na2SO3固体，则c（H＋）＋c（Na＋）＝c（HSO3－）＋c（OH－）＋

c（SO32－）

C．加入少量NaOH溶液，

、

的值均增大

D．加入氨水至中性，则2c（Na＋）＝c（SO32－）>c（H＋）＝c（OH－）

【示例4】（2009·福建，10）在一定条件下，Na2CO3溶液存在水解平衡：

CO32－＋H2O⇌HCO3－＋OH－。

下列说法正确的是（　　）。

A．稀释溶液，水解平衡常数增大B．通入CO2，平衡朝正反应方向移动

C．升高温度，

减小D．加入NaOH固体，溶液pH减小

1.（2013·福建质检）常温下，稀释0.1mol·L－1Na2CO3溶液，图中的纵坐标可以表示（　　）。

A．溶液中c（OH－）B．溶液的pHC．溶液中HCO3－数目D．溶液中c（CO32－）

2．（2011·重庆理综，8）对滴有酚酞试液的下列溶液，操作后颜色变深的是（　　）。

A．明矾溶液加热B．CH3COONa溶液加热

C．氨水中加入少量NH4Cl固体D．小苏打溶液中加入少量NaCl固体

3．（2012·福建理综，23（3））能证明Na2SO3溶液中存在SO32－＋H2O⇌HSO3－＋OH－水解平衡的事实是________（填序号）。

A．滴入酚酞溶液变红，再加入H2SO4溶液后红色褪去

B．滴入酚酞溶液变红，再加入氯水后红色褪去

C．滴入酚酞溶液变红，再加入BaCl2溶液后产生沉淀且红色褪去

考点三　盐类水解的应用

应用

原理解释

热的纯碱溶液去污能力强

加热促进了盐的水解，氢氧根离子浓度增大

泡沫灭火器原理

Al3＋与HCO3－的水解相互促进的结果

明矾净水

铝离子水解生成的氢氧化铝胶体可用来净水

物质提纯

除去氯化镁酸性溶液中的氯化铁，可以加入氧化镁或氢氧化镁反应掉部分H＋，促进铁离子的水解，使Fe3＋转化为氢氧化铁沉淀而除去

配制易水解的盐溶液

配制FeCl3、FeCl2、SnCl2、AlCl3等溶液时，常将它们溶于较浓的盐酸中，然后再加水稀释；目的是抑制铁离子、亚铁离子、锡离子、铝离子的水解

草木灰不能与铵态氮肥混合施用

铵根离子与碳酸根离子相互促进水解，使生成的氨气逸出而降低了氮肥肥效

硫化铝、氮化镁的制备

硫化铝、氮化镁在水溶液中强烈水解，只能通过单质间化合反应才能制得

比较盐溶液中离子浓度的大小

如Na2S溶液中离子浓度大小的顺序为：

c（Na＋）>c（S2－）>c（OH－）>c（HS－）>c（H＋）

判断弱电解质的相对强弱

如等物质的量浓度的醋酸钠溶液、碳酸钠溶液的碱性，碳酸钠溶液强于醋酸钠溶液，则碳酸的酸性弱于醋酸

证明某些电解质是弱酸或弱碱

CH3COONa的溶液能使酚酞试液变红，证明该溶液显碱性，说明CH3COOH是弱酸

判断盐溶液蒸干产物

FeCl3溶液蒸干并灼烧产物为Fe2O3

盐溶液除锈

氯化铵溶液除去金属表面的氧化物，因为NH4＋水解显酸性，与氧化物反应

探究思考

1．如何除去MgCl2溶液中Fe3＋，其原理是什么？

2．

（1）碳酸钾的水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）碳酸氢钠溶液蒸干得到的固体物质是________，原因是______________________。

（4）亚硫酸钠溶液蒸干得到的固体物质是________，原因是__________________。

（5）盐酸与硫酸各1mol·L－1的混合酸10mL，加热浓缩至1mL，最后的溶液为________，原因是_________________________________________________。

【示例5】

（1）[2011·福建理综，23Ⅱ（5）]稀土元素是宝贵的战略资源，我国的蕴藏量居世界首位。

铈（Ce）是地壳中含量最高的稀土元素。

在加热条件下CeCl3易发生水解，无水CeCl3可用加热CeCl3·6H2O和NH4Cl固体混合物的方法来制备。

其中，NH4Cl的作用是________________________________________________________。

（2）[2012·山东理综，29（4）]NO2可用氨水吸收生成NH4NO3，25℃时，将amolNH4NO3溶于水，溶液显酸性，原因是______________________________（用离子方程式表示）。

（3）[2012·江苏19（3）]已知pH>11时Zn（OH）2能溶于NaOH溶液生成[Zn（OH）4]2－。

下表列出了几种离子生成氢氧化物沉淀的pH（开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0mol·L－1计算）。

开始沉淀的pH

沉淀完全的pH

Fe3＋

1.1

3.2

Fe2＋

5.8

8.8

Zn2＋

5.9

8.9

实验中可选用的试剂：

30%H2O2、1.0mol·L－1HNO3、1.0mol·L－1NaOH。

由除去铜的滤液制备ZnO的实验步骤依次为：

①________；②________；③过滤；④________；⑤过滤、洗涤、干燥；⑥900℃煅烧。

1．（2013·宜昌联考）下列说法正确的是（　　）。

A．将AlCl3溶液和Al2（SO4）3溶液分别加热、蒸干、灼烧，所得固体成分相同

B．配制FeSO4溶液时，将FeSO4固体溶于稀盐酸中，然后稀释至所需浓度

C．用加热的方法可以除去KCl溶液中的Fe3＋

D．洗涤油污常用热的碳酸钠溶液

2．配制下列溶液时常需加入少量括号内的物质，其中不是为了抑制离子水解的是（　　）。

A．FeSO4（Fe）B．SnCl2（HCl）C．FeCl3（HCl）D．NaAlO2（NaOH）

利用水解除杂无论在化学工业还是化学实验中都具有非常重要的意义，其原理是根据盐的水解程度的不同，通过调节溶液pH使部分离子转化为沉淀而除去。

如MgCl2溶液中混有少量FeCl3杂质，因Fe3＋水解程度比Mg2＋水解程度大，可加入MgO、Mg（OH）2或MgCO3等，调节溶液的pH，使Fe3＋的水解平衡正向移动，生成Fe（OH）3沉淀而除去。

利用平衡移动原理解释实际问题的答题建模

[问题探究]

（1）某些固态水合物受热时会发生水解反应，如：

MgCl2·6H2O

Mg（OH）Cl＋HCl＋5H2O，因而不能用加热的方法制备它们的无水物。

对于无水氯化镁，可以在下列条件下加热制得①与适量氯化铵固体混合加热；②与适量SOCl2混合加热；③在氯化氢氛围中，这是因为

①加氯化铵__________________________________________________；

②加SOCl2_______________________________________________________；

③在氯化氢氛围下_________________________________________________。

（2）实验室可利用SbCl3的水解反应制Sb2O3。

SbCl3的水解是分三步进行的，中间产物为SbOCl，其水解反应的总方程式可表示为_________________________。

为了得到较多、较纯的Sb2O3，操作时需要将SbCl3缓慢加入到大量水中，反应后期还要加入少量的氨水，请说明这两项操作的理由是______________________________。

答案　

（1）①氯化铵分解生成NH3和HCl，后者能抑制氯化镁的水解。

②SOCl2能发生水解：

SOCl2＋H2O===SO2＋2HCl，既消耗了水又生成了HCl。

③HCl可抑制氯化镁的水解。

（2）2SbCl3＋3H2OSb2O3＋6HCl　加水稀释和加氨水中和HCl，两项操作都使水解平衡正向移动，提高SbCl3的利用率，有利于得到Sb2O3

1．解答此类题的思维过程

（1）找出存在的平衡体系（即可逆反应或可逆过程）

（2）找出影响平衡的条件

（3）判断平衡移动的方向

（4）分析平衡移动的结果及移动结果与所解答问题的联系

2．答题模板

……存在……平衡，……（条件）……（变化），使平衡向……（方向）移动，……（结论）。

[当场指导]

【典例】已知H2O2、KMnO4、NaClO、K2Cr2O7均具有强氧化性。

将溶液中的Cu2＋、Fe2＋、Fe3＋沉淀为氢氧化物，需溶液的pH分别为6.4、9.6、3.7。

现有含FeCl2杂质的氯化铜晶体（CuCl2·2H2O），为制取纯净的CuCl2·2H2O，首先将其制成水溶液，然后按图示步骤进行提纯：

请回答下列问题：

（1）本实验最适合的氧化剂X是________（填序号）。

A．K2Cr2O7B．NaClOC．H2O2D．KMnO4

（2）物质Y是________。

（3）本实验用加碱沉淀法能不能达到目的？

______，原因是_______________________。

（4）除去Fe3＋的有关离子方程式是_____________________________________。

（5）加氧化剂的目的是________________________________________________。

（6）最后能不能直接蒸发结晶得到CuCl2·2H2O晶体？

_______，应如何操作？

________。

【应用】

（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）。

（2）Mg可溶解在NH4Cl溶液中的原因分析。

（时间：

45分钟　分值：

100分）

一、选择题（本题共10个小题，每题5分，共50分，每个小题只有一个选项符合题意。

）

1．下列有关盐类水解的叙述中正确的是（　　）。

A．溶液呈中性的盐一定是强酸、强碱生成的盐

B．含有弱酸根盐的水溶液一定呈碱性

C．盐溶液的酸碱性主要决定于形成盐的酸和碱的相对强弱

D．强酸强碱盐的水溶液一定呈中性

2．下列根据反应原理设计的应用，不正确的是（　　）。

A．CO32－＋H2OHCO3－＋OH－　用热的纯碱溶液清洗油污

B．Al3＋＋3H2OAl（OH）3＋3H＋　明矾净水

C．TiCl4＋（x＋2）H2O（过量）TiO2·xH2O↓＋4HCl制备TiO2纳米粉

D．SnCl2＋H2OSn（OH）Cl↓＋HCl　配制氯化亚锡溶液时加入氢氧化钠

3．为了除去MgCl2溶液中的FeCl3，可在加热搅拌的条件下加入一种试剂，该试剂是（　）

A．NaOHB．Na2CO3C．氨水D．MgO

4．下列有关问题，与盐的水解有关的是（　　）。

①NH4Cl与ZnCl2溶液可作焊接金属中的除锈剂

②用NaHCO3与Al2（SO4）3两种溶液可作泡沫灭火剂

③草木灰与铵态氮肥不能混合施用

④实验室盛放碳酸钠溶液的试剂瓶不能用磨口玻璃塞

⑤加热蒸干AlCl3溶液得到Al（OH）3固体

A．①②③B．②③④C．①④⑤D．①②③④⑤

5．25℃时，浓度均为0.2mol·L－1的NaHCO3与Na2CO3溶液中，下列判断不正确的是

A．均存在电离平衡和水解平衡B．存在的粒子种类相同

C．c（OH－）前者大于后者D．分别加入NaOH固体，恢复到原温度，c（CO32－）均增大

6．常温下，0.1mol·L－1的三种盐溶液NaX、NaY、NaZ的pH分别为7、8、9，则下列判断中正确的是（　　）。

A．HX、HY、HZ的酸性依次增强B．离子浓度：

c（Z－）>c（Y－）>c（X－）

C．电离常数：

K（HZ）>K（HY）D．c（X－）＝c（Y－）＋c（HY）＝c（Z－）＋c（HZ）

7．（2013·广州诊断）常温时，某溶液中由水电离出的H＋和OH－的物质的量浓度乘积为1×10－10，则该溶液可能是①H2SO4；②CH3COOH；③NH4Cl；④KOH；⑤CH3COONa

A．①④⑤B．③⑤C．①②③D．③

8．常温下，对于pH均为5的HCl溶液和NH4Cl溶液，下列说法正确的是（　　）。

A．两溶液稀释10倍后，pH相等

B．两溶液加热至相同的温度后，pH相等

C．两溶液中各加入等体积的pH等于9的NaOH溶液后，pH相等

D．两溶液中水的离子积相等

9．向三份0.1mol·L－1CH3COONa溶液中分别加入少量NH4NO3、Na2SO3、FeCl2固体（忽略溶液体积变化），则CH3COO－浓度的变化依次为（　　）。

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

10．下列各溶液中，微粒的物质的量浓度关系正确的是（　　）。

A．10mL0.5mol·L－1CH3COONa溶液与6mL1mol·L－1盐酸混合：

c（Cl－）>c（Na＋）>c（OH－）>c（H＋）

B．0.1mol·L－1pH为4的NaHB溶液中：

c（HB－）>c（H2B）>c（B2－）

C．在NaHA溶液中一定有：

c（Na＋）＋c（H＋）＝c（HA－）＋c（OH－）＋c（A2－）

D．c（NH4＋）相等的（NH4）2SO4溶液、（NH4）2CO3溶液和NH4Cl溶液中溶质的物质的量浓度：

c[（NH4）2SO4]

二、非选择题（本题共5个小题，共50分）

11．（8分）CO2可转化成有机物实现碳循环：

CO2

CH3OH

HCOOH……

（1）用离子方程式表示HCOONa溶液呈碱性的原因_____________________，写出该反应的平衡常数（Kh）表达式：

Kh＝________________，升高温度，Kh________（选填“增大”、“减小”或“不变”）。

（2）常温下，将0.2mol·L－1的HCOOH和0.1mol·L－1的NaOH溶液等体积混合，所得溶液的pH<7，说明HCOOH的电离程度________HCOONa的水解程度（填“大于”或“小于”）。

该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是_____________________________。

12．（10分）（2013·江西重点中学联考）常温下，向100mL0.01mol·L－1HA溶液中逐滴加入0.02mol·L－1MOH溶液，图中所示曲线表示混合溶液的pH变化情况（体积变化忽略不计）。

回答下列问题：

（1）由图中信息可知HA为_____酸（填“强”或“弱”），理由是__________________

（2）常温下一定浓度的MA稀溶液的pH＝a，则a________7（填“>”、“<”或“＝”），用离子方程式表示其原因：

______________，此时，溶液中由水电离出的c（OH－）＝________________。

（3）请写出K点所对应的溶液中离子浓度的大小关系：

________________。

（4）K点对应的溶液中，c（M＋）＋c（MOH）________2c（A－）（填“>”、“<”或“＝”）；若此时溶液的pH＝10，则c（MOH）＋c（OH－）＝________mol·L－1。

13．（10分）

（1）已知25℃时0.1mol·L－1醋酸溶液的pH约为3，向其中加入醋酸钠晶体，等晶体溶解后发现溶液的pH增大。

对上述现象有两种不同的解释：

甲同学认为醋酸钠水解呈碱性，增大了c（OH－），因而溶液的pH增大；乙同学认为醋酸钠溶于水电离出大量醋酸根离子，抑制了醋酸的电离，使c（H＋）减小，因此溶液的pH增大。

①上述两种解释中________（填“甲”或“乙”）正确。

②