高中化学人教版 (2019)选择性必修1实验活动3 盐类水解的应用集体备课ppt课件

这是一份高中化学人教版 (2019)选择性必修1实验活动3 盐类水解的应用集体备课ppt课件，共25页。PPT课件主要包含了升温平衡右移，③④①②，交流与讨论，Kh114，溶液呈性，实验步骤，生成红褐色透明液体，加热促进弱离子的水解，煮沸的试管内壁更干净，NaAc溶液等内容，欢迎下载使用。
三、盐类水解反应的应用
1.用纯碱Na2CO3溶液清洗油污，加热可以增强其去污力。原因在于升温可以促进碳酸钠水解，使溶液中c(OH-）增大，碱性增强。
2.在配制易水解的盐溶液时，如FeCl3水溶液，为了抑制水解可加入少量的盐酸，抑制水解，以防止溶液浑浊。
加盐酸提供H+，抑制水解。
问题1：为什么不可以加硫酸？
加硫酸带来杂质离子SO42-
问题2：蒸干FeCl3溶液时能得到固体FeCl3吗？为什么？怎么才能得到FeCl3固体？
因为水解生成的HCl易挥发，加热,水解平衡不断右移，生成Fe(OH)3，直至完全。因此，要蒸发溶液得到FeCl3固体，必须在HCl气体氛围中加热，抑制水解。
问题4：为什么工业上加热MgCl2·6H2O晶体制取MgCl2固体时,要在HCl气体的氛围中进行？
3.有些盐（碱金属与部分碱土金属除外）在水解时，可生成难溶于水的氢氧化物，当生成的氢氧化物呈胶体状态且无毒时，可用作净水剂，例如铝盐、铁盐。
问题3：蒸干CuSO4溶液时能得到固体CuSO4固体吗？
水解生成的硫酸难挥发，因此，最后能得到CuSO4固体。
加热晶体时水解生成的盐酸及水蒸气挥发，平衡不断右移,得到Mg(OH)2固体。因此,放在氯化氢气体氛围中加热为抑制水解发生。
制备时加入大量的水，同时加热，促进水解趋于完全，所得TiO2·xH2O经焙烧得TiO2。类似的方法也可用来制备SnO、SnO2、Sn2O3等。
4.如果溶液溶度较低，可以利用水解反应来获得纳米材料（氢氧化物可变为氧化物）。如果水解程度很大，还可以用于无机化合物的制备，如用TiCl4制备TiO2的反应可表示如下：
5.利用双水解（有的进行彻底）制取CO2用于灭火（泡沫灭器）。
Al 2 (SO4 )3 +6NaHCO 3 =2Al(OH) 3 ↓+ 3Na 2 SO 4 +6CO 2 ↑
Al 3+ +3 HCO3 - =Al(OH) 3 ↓ +3 CO 2↑
6.水解理论在解题中的应用：
（1）判断盐溶液的酸碱性或PH大小：
如：相同浓度的①NaCl、 ② KHSO4 、 ③ Na2CO3 、 ④ NaHCO3 溶液， pH由大到小的顺序是：___________。
（2）判断盐中弱酸根离子对应酸的强弱：
如:相同浓度的NaClO、NaAc溶液的PH前者大于后者，则酸性HClO ____HAc
（3）判断溶液中离子能否大量共存：
弱酸离子与弱碱离子因双水解而不能大量共存。如： Fe3+、Al3+、 与CO32-、HCO3-、S2-、HS -、SO32-、HSO3- 等离子______共存。
（4）活泼金属与强酸弱碱盐反应：
Mg放入NH4Cl溶液中有_______生成。
Mg +2H + = Mg2+ + H2 ↑
Mg +2NH4+ + 2H2O= 2NH3 ·H2O +Mg2+ + H2 ↑
（5）利用水解原理去除溶液中的杂质离子：
①用加热法除去 KNO3溶液中的少量的Fe3+
②向MgCl2 、FeCl3 的混合溶液中加入MgO以除去FeCl3
2Fe 3+ +3H2O+ 3MgO = 2Fe(OH)3 ↓ + 3Mg 2+
弱酸弱碱盐的水解（双水解）常数：
1.解释下列事实：NaHS溶液呈弱碱性，Na2S溶液呈碱性；酸式盐NaH2PO4溶液为酸性，Na2HPO4溶液却为碱性。
水解程度____电离程度
碱性：Na2 S溶液 ____ NaHS溶液
Kh =7.7×10-8
Ka2=7.1×10-15
Kh2=7.7×10-8
NaHS溶液呈_____性
NaHSO3溶液呈_____性、NaHCO3溶液呈_____性
Kh3＝1.4× 10-12
Ka2＝6.3× 10-8
Kh2＝1.6× 10-7
Ka3＝4.2× 10-13
Ka2＝5.6× 10-8
Kh2＝8.1× 10-13
Kh2＝2.3× 10-8
Ka2＝4.7× 10-11
2.弱酸弱碱盐溶液根据组成不同，发生双水解后可能呈中性，也可能呈酸性或碱性。试根据上述水解常数与电离常数的关系，推论弱酸弱碱盐溶液的酸碱性与电离常数的关系。
Kh (弱酸离子) ＞ Kh (弱碱离子)
溶液呈中____性(如NH4AC)
常见弱酸酸式盐溶液酸碱性小结:
NaHSO3、 NaH2PO4
NaHS、 NaHCO3、 Na2HPO4
谁强显谁性，相等显中性
【实验目的】1．加深对盐类水解原理的认识。2．了解盐类水解的广泛应用，体会化学的价值。【实验用品】 试管、试管夹、试管架、胶头滴管、烧杯、药匙、量筒、铁架台（带铁圈）、石棉网（或陶土网）、酒精灯、火柴。 蒸馏水、 FeCl3 晶体、浓盐酸、饱和 Na2CO3溶液、饱和 FeCl3 溶液、 1 ml / L Al 2( SO4)3溶液、泥土、植物油。
实验活动3 盐类水解的应用
1.向一支试管中加入少量 FeCl3晶体，然后加入5 mL 蒸馏水，振荡，观察并记录现象。再向试管中加入2 mL 浓盐酸，振荡，观察并记录现象。
2.向三支试管中分别加入5 mL 混有少量泥土的浑浊水，然后向其中的两支试管中分别加入2 mL 饱和 FeCl3 溶液、2 mL1 ml / L Al 2( SO4)3 溶液，振荡。把三支试管放在试管架上，静置5 min ，观察并记录现象，同时进行比较。 3.向一个烧杯中加入40 mL 蒸馏水，加热至水沸腾，然后向沸水中逐滴加入5~6滴饱和 FeCl3溶液。继续煮沸至液体呈红褐色，停止加热，观察制得的 Fe ( OH )3胶体。 4.向两支试管中分别加入5 mL 饱和 Na2CO3溶液，然后各滴入2~3滴植物油，振荡。将其中的一支试管加热煮沸一会儿，然后再振荡。把两支试管中的液体倒掉，并用水冲洗试管，比较两支试管的内壁哪支更干净。
FeCl3晶体溶于水时溶液变浑浊，加入浓盐酸后变澄清
浓盐酸提供H+，水解平衡左移，抑制水解
分别加有FeCl3溶液和AlCl3溶液的两支试管中的泥水变澄清
Fe(OH)3胶体 、 Al(OH)3 胶体有净水作用。
加热促进弱离子CO32-的水解，溶液碱性增强，去污能力增强。
【问题和讨论】1.根据实验结果，说明实验室中应该如何配制 FeCl3溶液。2.写出实验过程中有关化学反应的离子方程式。3.举出其他盐类水解应用的例子，并与同学讨论。
将FeCl3晶体溶于较浓的盐酸中，防止水解变浑浊，然后再水稀释。
FeCl3、KAl(SO4)•12H2O因水解生成胶体，有絮凝作用(净水作用)，常用作絮凝剂。
如利用水解原理制作泡沫灭器，用水解原理除去溶液中Fe3+ 等易水解的离子。
(一)水溶液中的粒子浓度大小比较
1.电离理论：(1)弱电解质的电离一般是_______的，电离产生的粒子都______，多元弱酸的二步、三步电离逐步_____，同时还要考虑____的电离。
如 NH3·H2O溶液中：
c(NH3·H2O) ＞ c(OH -) ＞ c(NH4+) ＞ c(H +)
一元弱酸HAc溶液中：
c( HAc) ＞ c( H +) ＞ c( Ac -) ＞ c( OH -)
四、溶液中粒子浓度大小关系
二元弱酸H2S溶液中：
c( H2S) ＞ c( H +) ＞ c( HS -) ＞ c( OH -) ＞ c( S 2-)
二元弱酸 H2CO3溶液中：
c( H2CO3) ＞ c( H +) ＞ c( HCO3-) ＞ c( OH -) ＞ c( CO32-)
2.水解理论： 弱离子的水解是______的(双水解除外)，多元弱酸根离子水解分步进行，且逐级减弱。由于水的电离，故水解后酸性溶液中c(H＋)或碱性溶液中c(OH－)总是大于水解产生的弱电解质的浓度。
如: NH4Cl溶液中：
NH4Cl =NH 4 + + Cl -
c(Cl -) ＞ c(NH4+) ＞ c( H +) ＞ c(NH3·H2O -) ＞ c( OH -)
Na2CO3溶液中：
Na2CO3 =2Na + + CO32-
c(Na +) ＞ c(CO32-) ＞ c(OH -) ＞ c( HCO3-) ＞ c( H2CO3) ＞ c(H+)
NaAc = Na + + Ac -
c(Na +) ＞ c(Ac -) ＞ c( OH -) ＞ c(HAc) ＞ c(H +)
3.电离和水解综合运用：
如：等物质的量浓度的下列溶液中，NH4+的浓度由大到小的顺序是：①NH4Cl 、②NH4HCO3 、③NH4HSO4、④NH4NO3
（1）不同物质同种离子浓度比较
（2）混合溶液中离子浓度比较
例1：(1)相同浓度的NH4Cl和NH3·H2O混合溶液中，NH3·H2O的电离程度大于NH4Cl水解程度，则：________________________________
c(NH4＋)＞c(Cl－)＞c(OH－)＞c(H＋)
(2)相同浓度的HAc和NaAc混合溶液中， HAc的电离程度大于NaAc水解程度，则：________________________________
c(Ac-)＞c(Na+)＞c(H＋)＞c(OH－)
【例3】100 mL 0.1 ml·L-1 醋酸与50 mL 0.2 ml·L-1 NaOH溶液混合，在所得溶液中( 　 ) A.c(Na+)＞c(CH3COO-)＞c(OH-)＞c(H+) B.c(Na+)＞c(CH3COO-)＞c(H+)＞c(OH-) C.c(Na+)＞c(CH3COO-)＞c(H+)＝c(OH-) D.c(Na+)＝c(CH3COO-)＞c(OH-)＞c(H+)
【例2】用物质的量都是0.1ml的CH3COOH与CH3COONa配成1L混合溶液，已知其中c(CH3COO-)大于c(Na+),对该混合溶液下列判断正确的是( )A.c(H+)＞c(OH-) B.c(CH3COOH)＋c(CH3COO-)＝0.2 ml·L-1C.c(CH3COOH)＞c(CH3COO-) D.c(CH3COO-)＋c(OH-)＝0.1 ml·L-1
【思考题】常温下，pH=2的某酸HA溶液与pH=12的某碱BOH溶液等体积混合，所得混合溶液的pH=8.7，下列说法中正确的是 A.HA一定是强酸，BOH可能是弱碱 B.HA可能为强酸，BOH一定为弱碱 C.盐BA的水溶液一定显碱性 D.盐BA的水溶液中A—一定水解
【例4】将0.4 ml/LNH4Cl溶液和0.2 ml/LNaOH溶液等体积混合后，溶液中下列微粒的物质的量关系正确的是（　　） A.c(NH4+)=c(Na+)=c(OH-)＞c(NH3·H2O) B.c(NH4+)=c(Na+)＞c(NH3·H2O) ＞c(OH-)＞c(H+) C.c(NH4+)＞c(Na+)＞c(OH-)＞c(NH3·H2O) D.c(NH4+)＞c(Na+)＞c(NH3·H2O) ＞c(OH-)＞c(H+)
Kb(NH3·H2O )＝1.79 × 10-5
Kh(NH4+)＝5.1 × 10-10
＊定量(Ka、Kb、Kh)判断溶液的酸碱性
1.NH4Cl和NH3·H2O浓度相同的的混合溶液
Kb＞Kh，电离程度大于水解程度，溶液显碱性。
c(NH4＋)＞c(Cl－)＞ c(NH3·H2O) ＞ c(OH－)＞c(H＋)
2.相同浓度的HAc和 NaAc混合溶液
Kh(Ac-)＝5.7 × 10-10
Ka(HAc)＝1. 75× 10-5
Ka＞Kh，电离程度大于水解程度，溶液显酸性。
c(Ac-)＞c(Na+)＞ c(HAc) ＞ c(H＋)＞c(OH－)
3. NaHSO3溶液的酸碱性
Ka2 ＞Kh2，电离程度大于水解程度，溶液呈酸性
4. KH2PO4、 KH2PO4溶液的酸碱性
Ka2 ＞Kh3，电离程度大于水解程度， KH2PO4溶液呈酸性
Ka3 ＜ Kh2，水解程度大于电离程度， KHPO4溶液呈碱性
Ka2(HCO3 -)＝4.7× 10-11
5. NaHCO3溶液的酸碱性
Ka2 ＜ Kh2，水解程度大于电离程度， 溶液呈碱性
6. NaHS溶液的酸碱性