人教版 (2019)选择性必修1第三章 水溶液中的离子反应与平衡第三节 盐类的水解第2课时导学案

第三节　盐类的水解

第2课时　影响盐类水解的主要因素　盐类水解的应用

要点一　　影响盐类水解的主要因素

1．内因：反应物的性质

盐类水解程度的大小，主要是由盐的性质决定的。生成盐的弱酸酸性(或弱碱碱性)越弱，即越难电离(电离常数越小)，该盐的水解程度越大。

2．实验探究反应条件对FeCl3水解平衡的影响

3.外因：反应条件

(1)温度

盐类的水解是吸热反应，因此加热可促使平衡向水解反应方向移动，盐的水解程度增大。

(2)浓度

加水稀释可促使平衡向水解反应方向移动，盐的水解程度增大。

(3)外加酸或碱(均填“促进”或“抑制”)

要点二　　盐类水解的应用

1．热碱水去油污

加热促进Na2CO3的水解，使溶液中c(OH－)增大，去污能力增强。

2．盐溶液的配制和保存

配制、保存FeCl3等易水解的盐溶液时，常将FeCl3晶体溶于较浓的盐酸中，然后再加水稀释到所需的浓度，目的就是通过增大溶液中H＋的浓度来抑制Fe3＋水解。

3．作净水剂

常用可溶性的铝盐、铁盐作净水剂，是利用Al3＋、Fe3＋的水解。Al3＋水解生成的Al(OH)3胶体、Fe3＋水解生成的Fe(OH)3胶体可以使水中细小的悬浮颗粒聚集成较大的颗粒而沉降，从而除去水中的悬浮物，起到净水的作用。

4．制备无机化合物

如用TiCl4制备TiO2，其反应的方程式为TiCl4＋(x＋2)H2O===TiO2·xH2O↓＋4HCl。在制备时加入大量的水，同时加热，促使水解趋于完全，所得TiO2·xH2O经焙烧得到TiO2。

要点三　　盐的水解常数

1．水解常数的表达式

用HA表示酸，MOH表示碱，MA表示由它们生成的盐，若MA为强碱弱酸盐，则存在水解平衡：A－＋H2OHA＋OH－。其水解常数可表示为Kh＝，当水解达到平衡时，溶液中还存在：c(HA)＝。联立两式可得强碱弱酸盐的水解常数与弱酸电离常数的关系式：Kh＝＝，同理可得强酸弱碱盐的水解常数与弱碱电离常数的关系式：Kh＝。

判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。

(1)纯碱是盐，不是碱，之所以被称为纯碱，是因为它的水溶液显碱性。(　　)

(2)加热时促进了CH3COO－的水解，抑制了CH3COOH的电离。(　　)

(3)向NH4Cl溶液中加入适量氯化钠固体，抑制了NH的水解。(　　)

(4)实验室配制FeCl3溶液，常将FeCl3固体溶解在浓盐酸中而不是直接溶解在水中。(　　)

(5)明矾净水的原理是利用Al3＋水解产生的Al(OH)3胶体的吸附性进行净水。(　　)

(6)0.1 mol·L－1和1.0 mol·L－1的Na2SO3溶液相比，1.0 mol·L－1的Na2SO3水解程度较大。(　　)

答案 (1)√　(2)×　(3)×　(4)√　(5)√　(6)×

(1)根据勒夏特列原理，加热使平衡向吸热的方向移动，电离、水解均为吸热反应，加热能够促进反应的进行。

(2)加入与水解平衡无关的中性物质，水解平衡不移动。

(3)加水稀释促进水解平衡正向移动，即盐溶液浓度越小，水解程度越大。

考点一　　影响盐类水解的因素

1．25 ℃ 时，部分物质的电离平衡常数如表所示：

(1)同浓度的CH3COONa、NaHCO3、Na2CO3、NaClO溶液的pH大小顺序如何？

答案 弱酸的酸性越强，其水解能力越弱，对应的强碱弱酸盐的碱性越弱，故pH：Na2CO3>NaClO>NaHCO3>CH3COONa。

1．盐类水解的影响因素

2.典型实例(NH＋H2O NH3·H2O＋H＋)

【例题1】 一定条件下，CH3COONa溶液存在水解平衡：CH3COO－＋H2OCH3COOH＋OH－。下列说法正确的是(　　)

A．加入少量NaOH固体，c(OH－)减小

B．升高温度，溶液的pH增大

C．稀释溶液，c(H＋)减小

D．通入少量HCl气体，c(H＋)减小

思维导引：根据醋酸根水解方程式，以及盐类水解的影响因素，结合平衡移动原理进行分析。

答案　B

解析　加入NaOH会抑制其水解，但c(OH－)增大，A项错误；升温能促进盐类的水解，即c(OH－)增大，pH增大，B项正确；虽然稀释能促进水解，但仍以增大溶液体积为主，即c(OH－)减小，溶液的c(H＋)将增大，C项错误；通入HCl消耗OH－，c(H＋)增大，D项错误。

【变式1】 欲使CH3COONa稀溶液中增大，可采取的措施是(　　)

A．升温  B．加水稀释

C．加少量的KOH固体  D．加少量固体Na2CO3

答案　C

解析　根据水解平衡CH3COO－＋H2OCH3COOH＋OH－。升温，水解平衡正向移动，c(CH3COO－)减小，c(Na＋)不变，减小，A项错误；加水稀释，水解平衡正向移动，c(CH3COO－)减小的程度比c(Na＋)大，减小，B项错误；加少量的KOH固体，c(OH－)增大，水解平衡逆向移动，c(CH3COO－)增大，c(Na＋)不变，增大，C项正确；加入少量固体Na2CO3，因为加入了Na＋，c(Na＋)增大，减小，D项错误。

考点二　　盐类水解的应用

2．为什么不能从溶液中直接制取Al2S3？如何制备？

答案 因为Al3＋与S2－发生彻底的水解反应。制备方法：硫粉和铝粉的混合物在固态无水条件下共热制得Al2S3。

3．蒸干AlCl3水溶液并灼烧，得到的固体物质主要是什么？蒸干并灼烧Al2(SO4)3溶液呢？

答案 AlCl3溶液中存在：AlCl3＋3H2OAl(OH)3＋3HCl，加热，HCl挥发，上述平衡右移，得到Al(OH)3，再灼烧Al(OH)3分解，最终得到Al2O3。蒸干并灼烧Al2(SO4)3溶液因H2SO4为难挥发的酸，故得到Al2(SO4)3固体。

1．盐类水解在实验、生产生活等中的应用

2.盐溶液蒸干灼烧时所得产物类型的判断

(1) 盐

(2)水解生成挥发性酸的盐(AlCl3)氢氧化物[Al(OH)3]氧化物(Al2O3)

(3)较低温度下受热分解的盐[Ca(HCO3)2] 盐的分解产物(CaCO3)

(4)还原性盐(Na2SO3)盐的氧化产物(Na2SO4)

【例题2】 下列关于盐类水解的应用中，说法正确的是(　　)

A．加热蒸干Na2CO3溶液，最后可以得到NaOH和Na2CO3的混合固体

B．除去MgCl2溶液中的Fe3＋，可以加入NaOH固体

C．明矾净水的原理：Al3＋＋3H2OAl(OH)3(胶体)＋3H＋

D．加热蒸干KHSO3溶液，最后得到K2SO3固体

思维导引：是否存在盐的水解，水解产物是否存在易挥发物质。

答案　C

解析　加热蒸干Na2CO3溶液，得不到NaOH，虽然加热促进CO水解，但生成的NaHCO3又与NaOH反应生成了Na2CO3，A项错误；Mg2＋和Fe3＋均可与OH－反应生成沉淀，且引入了新杂质Na＋，B项错误；加热蒸干KHSO3溶液，得到K2SO4固体，D项错误。

【变式2】 下列与盐类水解有关的是(　　)

①为保存FeCl3溶液，要在溶液中加入少量盐酸　②实验室盛放Na2CO3溶液、Na2SiO3溶液的试剂瓶应用橡胶塞

③在NH4Cl溶液中加入镁条会产生气泡　④长期施用硫酸铵，土壤的酸性增强

A．①②④  B．②③④

C．①③④  D．全部

答案　D

解析　①保存FeCl3溶液，在溶液中加入少量盐酸，可以抑制Fe3＋水解生成Fe(OH)3；②Na2CO3、Na2SiO3可水解使溶液呈碱性，从而腐蚀玻璃，故实验室盛放Na2CO3溶液、Na2SiO3溶液的试剂瓶应用橡胶塞；③NH4Cl水解使溶液呈酸性，镁可以置换出溶液中的H＋，放出H2，从而产生气泡；④硫酸铵水解使溶液呈酸性，长期施用此化肥，土壤的酸性将增强。故①②③④都与盐类的水解有关。

1．(盐类水解的应用)下列有关问题与盐类水解无关的是(　　)

A．NH4Cl与ZnCl2溶液可作焊接金属时的除锈剂

B．草木灰与铵态氮肥不能混合施用

C．加热蒸干CuCl2溶液得到Cu(OH)2固体

D．要除去FeCl3溶液中混有的Fe2＋，可先通入氧化剂Cl2，再调节溶液的pH

答案　D

解析　NH4Cl与ZnCl2溶液因为水解均显酸性，所以可作焊接金属时的除锈剂，A项不符合题意；草木灰与铵态氮肥混合施用会发生双水解减小肥力，所以不能混合施用，B项不符合题意；CuCl2水解方程式为CuCl2＋2H2OCu(OH)2＋2HCl，加热使HCl挥发，溶液析出Cu(OH)2固体，C项不符合题意；除去FeCl3溶液中混有的Fe2＋时通入氧化剂Cl2，是氧化还原原理，不是水解原理，D项符合题意。

2．(影响盐类水解的因素)在Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋的平衡体系中，要使平衡向水解方向移动，且使溶液的pH增大，应采取的措施是(　　)

A．加热  B．通入HCl气体

C．加入适量的Na2CO3  D．加固体AlCl3

答案　C

解析　盐类的水解存在平衡状态，当条件发生变化时，平衡可能发生移动，状态发生改变。A、C、D项都可促使水解平衡正向移动，B项抑制水解反应的进行。改变条件后，溶液的pH增大的是C项，溶液的pH减小的是A、B、D项。

3．(影响盐类水解的因素)室温下，将碳酸钠溶液加热至70 ℃，其结果是(　　)

A．溶液中，c(CO)增大  B．水的电离程度不变

C．Kw将变小  D．溶液的碱性增强

答案　D

解析　对于水解平衡CO＋H2OHCO＋OH－，升温，平衡右移，c(CO)减小，水的电离程度增大，Kw变大，溶液的碱性增强，A、B、C项错误，D项正确。

4．(盐类水解的应用)将下列固体物质溶于水，再将其溶液加热，蒸发结晶再灼烧，得到化学组成与原固体物质相同的是(　　)

①胆矾　　②氯化铝　　③硫酸铝　　④氯化铜

A．③  B．①④

C．①②③  D．全部

答案　A

解析　①胆矾(CuSO4·5H2O)经一系列转化得CuSO4固体；②AlCl3最终得到Al2O3；④CuCl2最终得到CuO。

5．(综合应用)向纯碱溶液中滴入酚酞溶液，回答下列问题：

(1)观察到的现象是______，原因是__________________________________ (用离子方程式表示)。

(2)若微热溶液，观察到的现象是______，原因是______________________ _________________________。

(3)若向溶液中加入少量氯化铁溶液，观察到的现象是________________，原因是___________________________________________________________。

解析 (1)Na2CO3溶液显碱性，遇酚酞变红。(2)加热，水解程度变大，碱性更强，红色加深。(3)加入FeCl3，Fe3＋与OH－结合生成Fe(OH)3(红褐色沉淀)，促进CO水解，同时会有CO2气体产生。

答案 (1)溶液变红　CO＋H2OOH－＋HCO、HCO＋H2OH2CO3＋OH－　(2)红色加深　加热，CO水解程度变大，溶液碱性增强　(3)红色变浅，有红褐色沉淀生成，有气体生成(或气泡冒出)　Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓，减小了c(OH－)，促进了CO的水解，CO＋H2OHCO＋OH－，HCO＋H2OH2CO3＋OH－，H2CO3H2O＋CO2↑