高中化学第三章水溶液中的离子平衡33盐类的水解第2课时盐类水解的影响因素及应用导学案.docx
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高中化学第三章水溶液中的离子平衡33盐类的水解第2课时盐类水解的影响因素及应用导学案
2019年高中化学第三章水溶液中的离子平衡3-3盐类的水解第2课时盐类水解的影响因素及应用导学案
学习目标：
掌握盐类水解及其应用
学习重难点：
盐类水解影响因素；离子浓度大小比较。
自主学习
一、影响盐类水解的因素
1、内因：
比较下列物质酸碱性强弱
酸性：
HCl>CH3COOH>HCN，碱性：
NaClCH3COONaNaCN
碱性：
Ba（OH）2>Mg（OH）2>Al（OH）3,酸性：
BaCl2〈MgCl2〈AlCl3〈
酸性：
H2CO3〉HCO3—碱性：
NaHCO3（aq）Na2CO3（aq）
规律：
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___，溶液的碱性或酸性____。
（即：
越弱越水解，无弱不水解，谁强显谁性，都弱近中性）
思考：
醋酸铵的溶液的酸碱性如何？
2．外因
通过实验探究促进或抑制FeCl3水解的条件，了解影响盐类水解程度的因素。
写出FeCl3水解的化学方程式，设计实验完成下表
影响因素
实验操作
现象
平衡移动方向
Fe3+的水解程度
PH
浓度
加FeCl3（s）
加水
溶液的
酸碱度
加HCl（g）
加少量的NaOH
加NaHCO3
加Na2CO3
温度
温度升高
因素
水解平衡
水解程度
水解产生离子的浓度
温度
升高
浓度
增大
减小（即稀释）
外加酸碱
酸
弱酸根离子的水解程度_， 弱碱阳离子的水解程度__
碱
弱酸根离子的水解程度__，弱碱阳离子的水解程度__
思考：
为什么热的纯碱液去油渍效果会更好？
合作探究:
一、酸碱性分析
1．有人认为，向CH3COONa溶液中，加入少量冰醋酸，会与CH3COONa溶液水解产生的OH－反应，使平衡向水解方向移动，这种说法对吗？
为什么？
2、试从水解和电离两方面解释下列现象？
（1）NaHCO3水溶液显碱性；NaHSO3水溶液显酸性；CH3COONH4水溶液显中性；
（2）浓度均为0.1mol/L的CH3COOH和CH3COONa混合溶液显酸性；
浓度均为0.1mol/L的HCN和NaCN混合溶液显碱性
二、水解反应分析
1．配制FeCl3溶液时，常加入少量的盐酸，为什么？
2.普通泡沫灭火器的钢铁容器里装着一只小玻璃筒，玻璃筒内盛装硫酸铝溶液，钢铁容器里盛装碳酸氢钠饱和溶液。
使用时，倒置灭火器，两种药液相混合就会喷出含二氧化碳的白色泡沫。
（1）产生此现象的离子方程式是
________________________________________________________________________。
（2）不能把硫酸铝溶液装在铁筒里的主要原因是
________________________________________________________________________
思考：
什么样的双水解反应能彻底进行，双水解反应一定是互相促进吗？
3．实验证明加热蒸干FeCl3溶液，并灼烧得不到FeCl3固体，为什么？
思考：
（1）如何获得无水FeCl3?
（2）加热蒸干并灼烧下列物质可以得到什么固体物质？
碳酸钠溶液碳酸氢钠溶液氯化镁溶液氯化铵溶液KMnO4溶液
4.在必修I学习胶体性质时，我们知道制取氢氧化铁胶体时是在沸水中滴入FeCl3溶液，你现在知道其中的原理了吗？
三、电解质溶液中的守恒关系：
1．电荷守恒：
电解质溶液中阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数。
如Na2CO3溶液中：
c（Na+）＋c（H+）＝c（HCO3-）＋2c（CO32-）＋c（OH-）
2．物料守恒：
某一分子或离子的原始浓度应等于它在溶液中各种存在形式的浓度之总和，即元素的原子守恒。
如Na2CO3溶液中n（Na+）：
n（C）＝2：
1，推出：
c（Na+）＝2c（HCO3-）＋2c（CO32-）＋2c（H2CO3）
3.质子守恒：
是指在强碱弱酸盐或强酸弱碱盐溶液中，由水所电离的H＋与OH－量相等。
如在0.1mol·L－1的Na2S溶液中：
c（OH－）＝c（H＋）＋c（HS－）＋2c（H2S）。
[堂上训练1]：
写出下列溶液中存在的电荷守恒式、物料守恒式、质子守恒式
NH4Cl溶液CH3COONa溶液Na2S溶液
4.离子浓度大小比较
请以Na2CO3溶液为例中存在的分子、离子，并比较各粒子浓度的大小关系
[堂上训练2]：
分析下列溶液中存在的分子、离子并指出较其浓度的大小关系
醋酸溶液氯化铵溶液碳酸钠溶液碳酸氢钠溶液
四、请从水解方面归纳下列应用
应用
举例
判断溶液的酸碱性
FeCl3溶液显酸性，原因是
离子浓度大小比较
NH4Cl溶液中，
判断酸性强弱
NaX、NaY、NaZ三种盐pH分别为8、9、10，则酸性
配制或贮存易水解盐溶液
配制CuSO4溶液时，加入少量，防止Cu2＋水解
判断盐溶液蒸干产物
AlCl3溶液蒸干灼烧时的产物为
胶体的制取
制取Fe（OH）3胶体的离子反应：
物质的提纯
除去MgCl2溶液中的Fe3＋，可加入
离子共存的判断
Al3＋与AlO
、CO
、HCO
、S2－
、HS－等因而不共
存
泡沫灭火器原理
成分为NaHCO3与Al2（SO4）3，发生反应为
作净水剂
明矾可作净水剂，原理为
化肥的使用
铵态氮肥与草木灰不得混用
巩固练习:
1．物质的量浓度相同的下列溶液中，NH4+浓度最大的是 （）
A．NH4Cl B．NH4HSO4 C．CH3COONH4 D．NH4HCO3
2．下列说法正确的是 （）
A．水解反应是吸热反应 B．升高温度可以抑制盐类的水解
C．正盐的水溶液pH都为7 D．硫酸钠的水溶液，pH小于7
3．下列各组离子在溶液中不能大量共存的是（）
A．NH4+、CO32ˉ、CH3COO_、Na+B．Ca2+、HCO3ˉ、Clˉ、NO3ˉ
C．Zn2+、H+、NO3ˉ、SO42ˉD．AlO2_、Al3+、SO42ˉ、H+
4．相同物质的量浓度的NaCN和NaClO相比，NaCN溶液的pH较大，则同温同体积同浓度的HCN和
HClO说法正确的是（）
A．电离程度：
HCN＞HClO
B．B．pH：
HClO＞HCN
C．与NaOH恰好完全反应时，消耗NaOH的物质的量：
HClO＞HCN
D．酸根离子浓度：
c（CNˉ）＜c（ClOˉ）
5．下列溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是（ ）
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－1的CH3COOH、CH3COONa混合溶液：
c（CH3COO－）＋c（OH－）6．常温下，下列各溶液的叙述中正确的是（ ）
A．等物质的量浓度的下列溶液中，①NH4Al（SO4）2 ②NH4Cl ③CH3COONH4 ④NH3·H2O；c（NH）由大到小的顺序是①>②>③>④
B．pH＝7的NaHSO3与Na2SO3混合溶液中：
3c（Na＋）＝c（HSO）＋c（SO）
C．0.1mol·L－1的醋酸的pH＝a,0.01mol·L－1的醋酸的pH＝b，则a＋1＝b
D．0.1mol·L－1的醋酸钠溶液20mL与0.1mol·L－1盐酸10mL混合后溶液显酸性：
c（CH3COO－）>c（Cl－）>c（H＋）>c（CH3COOH）
7．下列根据反应原理设计的应用，不正确的是（ ）
A．CO＋H2OHCO＋OH－ 用热的纯碱溶液清洗油污
B．Al3＋＋3H2O===Al（OH）3（胶体）＋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
8．对于0.1mol·L－1Na2SO3溶液，正确的是（双选）（ ）
A．升高温度，溶液pH降低
B．c（Na＋）＝2c（SO）＋c（HSO）＋c（H2SO3）
C．c（Na＋）＋c（H＋）＝2c（SO）＋c（HSO）＋c（OH－）
D．加入少量NaOH固体，c（SO）与c（Na＋）均增大
9．室温时，将浓度和体积分别为c1、V1的NaOH溶液和c2、V2的CH3COOH溶液相混合，下列关于该混合溶液的叙述错误的是（ ）
A．若pH>7，则一定是c1V1＝c2V2
B．在任何情况下都是c（Na＋）＋c（H＋）＝c（CH3COO－）＋c（OH－）
C．当pH＝7时，若V1＝V2，则一定是c2>c1
D．若V1＝V2，c1＝c2，则c（CH3COO－）＋c（CH3COOH）＝c（Na＋）
10．常温下，用0.1000mol·L－1NaOH溶液滴定20.00mL0.1000mol·L-1
CH3COOH溶液所得滴定曲线如右图。
下列说法正确的是（ ）
A．点①所示溶液中：
c（CH3COO－）＋c（OH－）＝c（CH3COOH）＋c（H＋）
B．点②所示溶液中：
c（Na＋）＝c（CH3COOH）＋c（CH3COO－）
C．点③所示溶液中：
c（Na＋）>c（OH－）>c（CH3COO－）>c（H＋）
D．滴定过程中可能出现：
c（CH3COOH）>c（CH3COO－）>c（H＋）>c（Na＋）>c（OH－）
11．实验室为了配制FeSO4溶液，往往
（1）要加入少量稀H2SO4，其目的是；
（2）加入少量铁钉，目的是。
12．在纯碱溶液中滴入酚酞，溶液变红。
若在该溶液中再滴入过量的BaCl2溶液，所观察到的现象
是，其原因是（以离子方程式和简要文字说明）
13．
（1）现有酚酞试液、甲基橙试液、0.1mol·L－1醋酸、25%氢氧化钠溶液、0.1mol·L－1氢氧化钠溶液、浓硫酸和蒸馏水，请应用化学平衡知识设计一个实验（只限于选用上述试剂），证明醋酸为弱酸，简述方法：
（2）同学甲认为溶液中Na2CO3的水解是微弱的，发生水解的CO不超过其总量的10%。
请你设计实验验证该同学的观点是否正确：
（3）为探究纯碱溶液呈碱性是由CO32－引起的，请你设计一个简单的实验方案。
参考答案：
自主学习、
一、1、〈；〈；〈；越大；越强；发生互相促进的双水解反应，溶液接近中性
2．
影响因素
实验操作
现象
平衡移动方向
Fe3+的水解程度
PH
浓度
加FeCl3（s）
溶液颜色变深
正向
减弱
变小
加水
溶液颜色变浅
正向
增大
变大
溶液的
酸碱度
加HCl（g）
溶液颜色变深
逆向
减弱
变小
加少量的NaOH
有红褐色沉淀生成
正向
增大
增大
加NaHCO3
有气泡出现和红褐色沉淀生成
正向
增大
增大
加Na2CO3
有气泡出现和红褐色沉淀生成
正向
增大
增大
温度
温度升高
溶液颜色变深
正向
增大
变小
因素
水解平衡
水解程度
水解产生离子的浓度
温度
升高
促进水解
增大
增大
浓度
增大
平衡向水解方向移动
减弱
变大
减小（即稀释）
促进水解
增大
变小
外加酸碱
酸
弱酸根离子的水解程度_增强_， 弱碱阳离子的水解程度_减弱_
碱
弱酸根离子的水解程度_减弱_，弱碱阳离子的水解程度_增强_
思考：
为什么热的纯碱液去油渍效果会更好？
纯碱水解呈碱性，升温促进水解，溶液OH-浓度增大，碱性增强，有利于促进油渍中油脂的水解反应，提高去污能力。
合作探究：
一、1．不对，CH3COONa溶液中存在CH3COO－＋H2OCH3COOH＋OH－水解平衡，加入的CH3COOH遇水只有极少量发生电离（CH3COOHCH3COO_＋H+），溶液中H+浓度远小于CH3COOH分子浓度，因此CH3COO－＋H2OCH3COOH＋OH－水解平衡主要表现为CH3COOH分子浓度增大，平衡逆向移动。
2、略
二、1．FeCl3溶液中存在Fe3＋的水解平衡：
Fe3＋＋3H2OFe（OH）3＋3H＋，加入盐酸，c（H＋）增大，可抑制
Fe3＋的水解。
2.
（1）Al3＋＋3HCO===Al（OH）3↓＋3CO2↑
（2）Al2（SO4）3溶液因水解呈酸性，腐蚀钢铁
（3）与酸反应速率NaHCO3>Na2CO3；产生等量CO2时，消耗Al3＋量多
思考：
有的弱酸弱碱盐如CH3COONH4只能部分双水解，只有像Al3+与HCO3_、Al3+与AlO2_等水解生成的物质能离开溶液平衡体系的水解才能彻底进行；有盐如（NH4）2Fe（SO4）2发生的双水解则互相抑制。
3．加热促进FeCl3水解生成Fe（OH）2,Fe（OH）2遇空气氧化成Fe（OH）3，Fe（OH）3再进行热分解生成Fe2O3
思考：
碳酸钠溶液碳酸氢钠溶液氯化镁溶液氯化铵溶液KMnO4溶液
碳酸钠碳酸钠氧化镁无固体氯化钾和二氧化锰混合物
4.加热促进Fe3+离子水解生成Fe（OH）3分子，Fe（OH）3分子聚集成胶体粒子分散在水中形成胶体。
三、电解质溶液中的守恒关系：
[堂上训练1]：
NH4Cl
电荷守恒式
c（H+）+c（NH4+）=c（Cl-）+c（OH-）
物料守恒式
c（NH4+）+c（NH3·H2O）=c（Cl-）
质子守恒式
c（H+）=c（OH-）+c（NH3·H2O）
CH3COONa
电荷守恒式
c（Na+）+c（H+）=c（CH3COO-）+c（OH-）
物料守恒式
c（Na+）=c（CH3COO-）+c（CH3COOH）
质子守恒式
c（H+）+c（CH3COOH）=c（OH-）
Na2S
电荷守恒式
c（Na+）+c（H+）=2c（S2-）+c（HS-）+c（OH-）
物料守恒式
c（Na+）=2c（S2-）+2c（HS-）+2c（H2S）
质子守恒式
c（H+）+c（HS-）+2c（H2S）=c（OH-）
4.略
[堂上训练2]：
略
四、请从水解方面归纳下列应用
应用
举例
判断溶液的酸碱性
FeCl3溶液显酸性，原因是Fe3＋＋3H2O
Fe（OH）3＋3H＋
离子浓度大小比较
NH4Cl溶液中，c（Cl－）>c（NH
）>c（H＋）>c（OH－）
判断酸性强弱
NaX、NaY、NaZ三种盐pH分别为8、9、10，则酸性HX>HY>HZ
配制或贮存易水解盐溶液
配制CuSO4溶液时，加入少量H2SO4，防止Cu2＋水解
判断盐溶液蒸干产物
AlCl3溶液蒸干灼烧时的产物为Al2O3
胶体的制取
制取Fe（OH）3胶体的离子反应：
Fe3＋＋3H2O
Fe（OH）3（胶体）＋3H＋
物质的提纯
除去MgCl2溶液中的Fe3＋，可加入MgO、镁粉、Mg（OH）2或MgCO3
离子共存的判断
Al3＋与AlO
、CO
、HCO
、S2－
、HS－等因相互促进水解而不共
存
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＋＋3H2O=Al（OH）3（胶体）＋3H＋
化肥的使用
铵态氮肥与草木灰不得混用
巩固练习：
1．B2．A3．D4．D5．A6．A．7．D．8．C．D．9．A．10．D．
11.
（1）抑制Fe2+水解
（2）防止Fe2+氧化；
12.现象是产生白色沉淀，且红色褪去，原因是在纯碱溶液中，CO32-水解，加入BaCl2溶液后，Ba2++CO32-=，BaCO3↓白色，由于c（CO32-）减小，CO32-水解平衡向左移动，c（OH-）减少，酚酞褪色。
13．
（1）取0.1mol·L－1的醋酸和0.1mol·L－1的氢氧化钠溶液等体积混合并振荡，再滴入无色酚酞试液，若显红色，则证明醋酸是弱酸
（2）用pH试纸（或pH计）测常温下0.1mol·L－1纯碱溶液的pH，若pH<12，则该同学的观点正确；若pH>12，则该同学的观点不正确（3）向纯碱溶液中滴入酚酞溶液，溶液显红色；若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。
说明纯碱溶液呈碱性是由CO32－引起的。
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