【同步讲义】高中化学（鲁科版2019）选修第一册--第17讲 盐类的水解 讲义

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第17讲 盐类的水解
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课程标准
课标解读
1．理解盐类水解的本质，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。
3．了解影响盐类水解平衡的因素，能多角度、动态地分析反应条件对盐类水解平衡的影响。
1．认识反应条件对盐类水解平衡的影响，能运用化学反应原理分析盐类水解平衡的因素，并运用动态平衡的观点看待和分析盐类的水解。
2．能识别盐类水解中常见的物质模型和化学反应的理论模型；能认识发生水解的物质及其变化的理论模型和研究对象之间的异同，能对模型和原型的关系进行评价以改进模型；能依据发生水解的各物质及其反应的不同特征寻找充分的证据，能解释证据与结论之间的关系。
3．熟练掌握盐类水解的表示方法——水解离子方程式的书写。
知识精讲

知识点01 盐类水解的原理
1．概念：在溶液中盐电离出的离子与水电离出的________结合生成________的反应。
2．实质

3．盐类的水解规律及溶液酸碱性
（1）在可溶性盐溶液中：有弱才水解，无弱不水解，越弱越水解，都弱都水解，谁强显谁性。
（2）盐类水解的类型
盐的类型
实例
是否水解
水解的离子
溶液的酸碱性
强酸强碱盐
NaCl、KNO3
否
无
_____
强酸弱碱盐
NH4Cl、Cu（NO3）2
是
NH4+、Cu2+
_____
弱酸强碱盐
CH3COONa、Na2CO3
是
CH3COO－、CO32－
_____
弱酸弱碱盐
CH3COONH4、NH4HCO3
是
CH3COO－、NH4+、HCO3－
谁强显谁性
4．表示方法
（1）用化学方程式表示：盐+水酸+碱。
①NH4Cl的水解：________________________________________
②CH3COONa的水解：________________________________________
（2）用离子方程式表示：盐的离子+水酸（或碱）+OH－（或H+）
①NH4Cl的水解：________________________________________
②CH3COONa的水解：________________________________________
（3）多元弱酸酸根离子的水解应分步书写
①Na2CO3的一级水解：________________________________________
②Na2CO3的二级水解：________________________________________
（4）多元弱碱阳离子的水解
①实际是______进行的，习惯只写一步
②Fe3+的水解：________________________________________
【即学即练1】下列溶液中呈酸性的是（ ）。
A．NH4Cl溶液 B．NaNO3溶液 C．KHCO3溶液 D．Na2SO3溶液
知识点02 影响盐类水解平衡的因素
1．盐类水解的特征
（1）盐类的水解是______反应。
（2）水解后可溶性微粒数______。
（3）盐类水解程度一般都______，为______反应。
2．影响因素
（1）内因：组成盐的弱酸根离子或弱碱阳离子越弱，水解程度越______
（2）外因
①温度：升高温度能够______水解
②浓度：盐溶液的浓度越小，水解程度越______
③外加酸碱：水解显酸性的盐溶液，加碱会______水解，加酸会______水解，反之亦然
④外加盐：加入与盐的水解性质相反的盐会______盐的水解
3．相互促进的水解反应
（1）相互促进能进行彻底的水解反应
①HCO3－与Al3+水解的离子方程式：____________________________________
②S2－与Al3+水解的离子方程式：____________________________________
（2）相互促进不能进行彻底的水解反应
①醋酸铵水解的离子方程式：____________________________________
②碳酸氢铵水解的离子方程式：____________________________________
【即学即练2】（2021·广西桂林高二检测）下列物质中，能够促进NH4Cl水解的是（ ）。
A．浓盐酸 B．氯化钠固体
C．硫酸氢钠固体 D．水
能力拓展

考法01 盐类水解平衡移动
【典例1】（2022·贵州黔东南州高二检测）在一定条件下，Na2CO3溶液存在水解平衡：CO32－+H2OHCO3－+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
【知识拓展】盐类水解平衡的移动
1．反应条件对盐类水解平衡的影响（以Fe3++3H2OFe（OH）3+3H+ ΔH＞0为例）
条件
平衡移动方向
n（H+）
pH
水解程度
现象
升温
向右
增多
减小
增大
颜色变深
通HCl
向左
增多
减小
减小
颜色变浅
加H2O
向右
增多
增大
增大
颜色变浅
加FeCl3固体
向右
增多
减小
减小
颜色变深
加NaHCO3
向右
减小
增大
增大
生成红褐色沉淀，放出气体
2．溶液中其他离子对盐类水解的影响
（1）水解相互抑制
在（NH4）2Fe（SO4）2溶液中的Fe2+与NH4+水解时都显酸性，所以两者的水解相互抑制。同浓度的（NH4）2Fe（SO4）2溶液与FeSO4溶液相比，FeSO4溶液中的Fe2+的水解程度更大。
（2）水解相互促进
①NH4+与S2－、HCO3－、CO32－、CH3COO－等组成的盐虽然水解相互促进，但水解程度较小，仍是部分水解，书写时仍用“”表示。如NH4++CH3COO－+H2OCH3COOH+NH3·H2O。
②Al3+和CO32－、HCO3－、S2－、HS－、［Al（OH）4］－等组成的盐水解相互促进非常彻底，生成气体和沉淀，书写时用“”表示。如Al3++3HCO3－Al（OH）3↓+3CO2↑。
3．弱盐的水解常数
（1）弱盐Na2A的水解常数：Kh1Kh2
①一级水解：A2－+H2OHA－+OH－：Kh1＝
②二级水解：HA－+H2OH2A+OH－：Kh2＝
③一步水解：A2－+2H2OH2A+2OH－，Kh＝＝Kh1×Kh2
（2）意义：在同温同浓度时，Kh越大，盐的水解程度越大
4．电离常数K电离和水解常数K水解的关系
（1）总体关系：K电离·K水解＝Kw
（2）二元弱酸：Ka1·Kh2＝Kw，Ka2·Kh1＝Kw
（3）三元弱酸：Ka1·Kh3＝Kw，Ka2·Kh2＝Kw，Ka3·Kh1＝Kw
【特别提醒】
（1）盐类水解易受温度、浓度、溶液的酸碱性等因素的影响，以氯化铁水解为例，当改变条件如升温、通入HCl气体、加水、加铁粉、加碳酸氢钠等时，应从平衡移动方向、pH的变化、水解程度、现象等方面归纳总结，分析掌握。
（2）多元弱酸的酸式盐问题。酸式盐一般既存在水解，又存在电离。如果酸式盐的电离程度大于其水解程度，溶液显酸性，如NaHSO3溶液；如果酸式盐的水解程度大于其电离程度，则溶液显碱性，如NaHCO3溶液。
考法02 溶液中微粒浓度的关系
【典例2】（2022·江苏省选择考）一种捕集烟气中CO2的过程如图所示。室温下以0.1mol·L－1KOH溶液吸收CO2，若通入CO2所引起的溶液体积变化和H2O挥发可忽略，溶液中含碳物种的浓度c总＝c（H2CO3）+c（HCO3－）+c（CO32－）。H2CO3电离常数分别为Ka1＝4.4×10－7、Ka2＝4.4×10－11。下列说法正确的是（ ）。

A．KOH吸收CO2所得到的溶液中：c（H2CO3）＞c（HCO3－）
B．KOH完全转化为K2CO3时，溶液中：c（OH－）＝c（H+）+c（HCO3－）+c（H2CO3）
C．KOH溶液吸收CO2，c总＝0.1mol·L－1溶液中：c（H2CO3）＞c（CO32－）
D．如图所示的“吸收”“转化”过程中，溶液的温度下降
【知识拓展】电解质溶液中微粒浓度的关系
1．明确“三个”守恒原理

2．正确理解质子守恒
（1）Na2CO3溶液［c平（H3O+）＝c平（H+）］
①图示：

②表达式：c平（OH－）＝c平（HCO3－）+2c平（H2CO3）+c平（H+）
（2）NaHCO3溶液［c平（H3O+）＝c平（H+）］
①图示：

②表达式：c平（OH－）+c平（CO32－）＝c平（H2CO3）+c平（H+）
（3）将混合溶液中的电荷守恒式和物料守恒式相联立，通过代数运算消去其中某离子（如Na+、Cl－等），即可推出该溶液中的质子守恒。等物质的量的Na2CO3和NaHCO3的混合液中
①电荷守恒：c平（HCO3－）+c平（OH－）+2c平（CO32－）＝c平（Na+）+c平（H+）
②物料守恒：2c平（Na+）＝3c平（HCO3－）+3c平（H2CO3）+3c平（CO32－）
③质子守恒：2c平（OH－）+c平（CO32－）＝c平（HCO3－）+2c平（H+）+3c平（H2CO3）［消去Na+］
3．理解两大平衡，树立“微弱”意识
（1）电离平衡→建立电离过程是“微弱”的意识。
①弱电解质（弱酸、弱碱、水）的电离是微弱的，且水的电离能力远远小于弱酸和弱碱的电离能力。
②稀醋酸溶液中：CH3COOHCH3COO－+H+，H2OOH－+H+，在溶液中微粒浓度由大到小的顺序：c平（CH3COOH）＞c平（H+）＞c平（CH3COO－）＞c平（OH－）。
（2）水解平衡→建立水解过程是“微弱”的意识。
①弱酸阴离子或弱碱阳离子的水解是微弱的，但水的电离程度远远小于盐的水解程度。
②稀的CH3COONa溶液中，CH3COONa＝CH3COO－+Na+，CH3COO－+H2OCH3COOH+OH－，H2OH++OH－，所以CH3COONa溶液中，c平（Na+）＞c平（CH3COO－）＞c平（OH－）＞c平（CH3COOH）＞c平（H+）
4．三个思维模型

【特别提醒】（1）多元弱酸的正盐溶液（如Na2CO3溶液），要分清变化的主次关系。盐完全电离，多元弱酸酸根离子的第一步水解大于第二步水解。
（2）多元弱酸的酸式盐溶液，要注意考虑酸式酸根离子的水解程度和电离程度的相对大小。若酸式酸根离子的电离程度大于水解程度，溶液呈酸性；若水解程度大于电离程度，溶液呈碱性。
（3）当两种溶液混合或两种物质发生反应时，要根据反应原理准确地判断溶质的成分，然后判断离子种类，再根据规律比较离子浓度大小。
（4）不同溶液中同一离子浓度的比较要看溶液中其他离子对该离子的影响。
分层提分

题组A 基础过关练
1．（2022年1月浙江学考仿真模拟卷A）下列物质能使紫色石蕊试液变红的是（ ）。
A．K2CO3 B．NaHCO3 C．NaHSO4 D．KOH
2．（2022年湖北省新高考联考协作体高二下学期3月考试）下列各式中，属于正确的水解反应的离子方程式的是（ ）。
A．S2－+D2ODS－+OD－
B．NH4++D2ONH3·D2O+H+
C．HCO3－+H2OCO32－+H3O+
D．Mg2++2H2OMg（OH）2+2H+
3．（2022·咸阳高二检测）一定条件下，CH3COONa溶液存在水解平衡：CH3COO－+H2OCH3COOH+OH－。下列说法正确的是（ ）。
A．加入少量NaOH固体，c（CH3COO－）减小
B．升高温度，溶液的pH增大
C．稀释溶液，溶液的pH增大
D．通入少量HCl气体，水解平衡常数减小
4．（天津市部分区2020~2021学年度第一学期高三期中练习）常温时，已知Ka（CH3COOH）＞Ka（HClO），则相同浓度的下列两种溶液：①CH3COONa；②NaClO，其pH大小关系正确的是（ ）。
A．①＝② B．①＞② C．①＜② D．不能确定
5．0.1mol•L－1AlCl3溶液，温度从20℃升高到50℃，浓度增幅最大的离子是（ ）。
A．Cl－ B．Al3+ C．H+ d．OH－
6．在三氯化铁溶液中，Fe3+与Cl－的浓度比值是（ ）。
A． B．3 C． D．
7．（2021·海南省选择考）一次性鉴别等浓度的KNO3、NH4Cl、Na2CO3三种溶液，下列方法不可行的是（ ）。
A．测定pH B．焰色试验
C．滴加AlCl3溶液 D．滴加饱和Ca（OH）2溶液，微热
8．（2021•永州高二检测）取一定量饱和FeCl3溶液，进行如下实验：
（1）加入少量NaOH（s），FeCl3的水解程度_____（填“增强”、“减弱”或“不变”）。
（2）FeCl3溶液中通入HCl（g），溶液的pH_____（填“增大”、“减小”或“不变”），FeCl3的水解程度__________（填“增强”、“减弱”或“不变”）。
（3）向FeCl3溶液中滴加石蕊试液，现象是_______________。
（4）向FeCl3溶液中加入过量的Mg片，现象是_______________。
题组B 能力提升练
1．盐MN溶于水的过程如图所示：

下列说法不正确的是（ ）。
A．MN是强电解质
B．N－结合H+的能力一定比OH－强
C．该过程中c（OH－）＞c（H+）
D．水电离出的c（H+）变大
2．对1L1mol·L－1的NH4Cl溶液进行如下操作，溶液的pH增大的是（ ）。
A．加热 B．再加1L1mol/LNH4Cl溶液
C．加水稀释 D．加入少量的NH4Cl固体
3．向三份0.1mol/L CH3COONa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
4．（2020·河北承德一模）能证明Na2SO3溶液中存在SO32－+H2OHSO3－+OH－水解平衡的事实是（ ）。
A．滴入酚酞溶液变红，再加入H2SO4溶液后红色退去
B．滴入酚酞溶液变红，再加入氯水后红色退去
C．滴入酚酞溶液变红，再加入BaCl2溶液后产生沉淀且红色退去
D．滴入酚酞溶液变红，再加入NaHSO4溶液后红色退去
5．（2021•邯郸高二检测）NH4Cl溶液中，下列叙述错误的是（ ）。
A．c（NH4+）＞c（Cl－）＞c（OH－）＞c（H+）
B．c（Cl－）＞c（NH4+）＞c（H+）＞c（OH－）
C．c（NH4+）+c（H+）＝c（Cl－）+c（OH－）
D．c（NH4+）+c（NH3•H2O）＝c（Cl－）
6．与100mL0.1mol/L（NH4）2SO4溶液中c（NH4+）基本相同的是（ ）。
A．200mL0.1mol/LNH4Cl溶液
B．50mL0.2mol/LNH4NO3溶液
C．100mL0.2mol/LNH4HSO4
D．50mL0.2mol/L氨水
7．常温下，0.1mol•L－1CH3COONa溶液pH＝11，下列表述正确的是（ ）。
A．c（Na+）＝c（CH3COO－）
B．c（CH3COO－）+c（CH3COOH）＝0.1mol•L－1
C．由水电离出来的c（OH－）＝1.0×10－11mol•L－1
D．往该溶液中加入等体积的水，pH变大
8．（2021·广东省选择考）鸟嘌呤（G）是一种有机弱碱，可与盐酸反应生成盐酸盐（用GHCl表示）。已知GHCl水溶液呈酸性，下列叙述正确的是（ ）。
A．0.001mol/LGHCl水溶液的pH＝3
B．0.001mol/LGHCl水溶液加水稀释，pH升高
C．GHCl在水中的电离方程式为：GHCl＝G+HCl
D．GHCl水溶液中：c（OH－）+c（Cl－）＝c（H+）+c（G）
9．（2021•重庆高二检测）盐在化学工业中有重要的应用，请回答下列问题：
（1）用离子方程式表示FeCl3可作净水剂的原因：_____________________。
（2）常温下，在pH＝3的硫酸与pH＝11的Na2S溶液中，水电离出来的c（OH－）之比为______________，向Na2S溶液中加入AlCl3溶液时，产生白色沉淀和有臭鸡蛋味的气体，其离子方程式为：___________________________________。
（3）c（NH4+）相等的下列溶液：①NH4Cl；②NH4HSO4；③（NH4）2SO4；④CH3COONH4；⑤NH3·H2O，溶液的物质的量浓度由小到大的顺序是______________（用序号表示）。
10．FeCl3具有净水作用，但腐蚀设备，而聚合氯化铁是一种新型的絮凝剂，处理污水比FeCl3高效，且腐蚀性小，请回答下列问题：
（1）FeCl3净水的原理是________________________。
（2）为节约成本，工业上用NaClO3氧化酸性FeCl2废液得到FeCl3。若酸性FeCl2废液中c（Fe2+）＝2.0×10－2mol•L－1，c（Fe3+）＝1.0×10－3mol•L－1，c（Cl－）＝5.3×10－2mol•L－1，则该溶液的pH约为______。
（3）FeCl3在溶液中分三步水解：
Fe3++H2OFe（OH）2++H+K1
Fe（OH）2++H2OFe（OH）2++H+K2
Fe（OH）2++H2OFe（OH）3+H+K3
以上水解反应的平衡常数K1、K2、K3由大到小的顺序是____________。
（4）通过控制条件，以上水解产物聚合，生成聚合氯化铁，离子方程式为：xFe3++yH2OFex（OH）y（3x－y）++yH+欲使平衡正向移动可采用的方法是______（填序号）。
a．降温 b．加水稀释
c．加入NH4Cl d．加入NaHCO3
（5）室温下，使氯化铁溶液转化为高浓度聚合氯化铁的关键条件是____________。
题组C 培优拔尖练
1．（2021•浦东新区二模）某未知溶液（只含一种溶质）中加入醋酸钠固体后，测得溶液中c（CH3COO－）∶c（Na+）＝1∶1。则原未知溶液一定不是（ ）。
A．强酸溶液 B．弱酸性溶液
C．弱碱性溶液 D．强碱溶液
2．常温下，0.2mol·L－1的一元酸HA与等浓度的NaOH溶液等体积混合后，所得溶液中部分微粒组分及浓度如图5所示，下列说法正确的是（ ）。
A．HA为强酸
B．该混合液pH＝7
C．图中X表示HA，Y表示OH－，Z表示H+
D．该混合溶液中：c（A－）+c（Y）＝c（Na+）

3．（2022·海南省选择考）NaClO溶液具有添白能力，已知25℃时，Ka（HClO）＝4.07×10－8。下列关于NaClO溶液说法正确的是（ ）。
A．0.01mol/L溶液中，c（ClO－）＜0.01mol·L－1
B．长期露置在空气中，释放Cl2，漂白能力减弱
C．通入过量SO2，反应的离子方程式为SO2+ClO－+H2O＝HSO3－+2HClO
D．25℃，pH＝7.0的NaClO和HClO的混合溶液中，c（HClO）＞c（ClO－）＝c（Na+）
4．（2022·浙江6月选考改编）25℃时，醋酸（CH3COOH）的Ka＝1.7×10－5，苯酚（C6H5OH）的Ka＝1.0×10－10，下列说法正确的是（ ）。
A．相同温度下，等pH的C6H5ONa和CH3COONa溶液中，c（C6H5O－）＞c（CH3COO－）
B．将浓度均为0.10mol·L－1的C6H5ONa和NaOH溶液加热，两种溶液的pH均变大
C．25℃时，C6H5OH溶液与NaOH溶液混合，测得pH＝10.00，则此时溶液中c（C6H5O－）＝c（C6H5OH）
D．25℃时，0.10mol·L－1的C6H5OH溶液中加少量C6H5ONa固体，水的电离程度变小
5．（2021•金昌高二检测）煤炭是我国的主要能源之一，与之伴生的二氧化硫（SO2）和酸雨污染问题较为突出。目前我国采用的控制方法是电厂烟气脱硫。烟气脱硫的原理是利用碱性物质吸收并固定酸性的二氧化硫，如钠碱循环法脱硫技术：
（1）此法是利用Na2SO3溶液可脱除烟气中的SO2。Na2SO3可由NaOH溶液吸收SO2制得，该反应的离子方程式：_________________________。
（2）NaOH溶液吸收SO2的过程中，pH随（SO32－）∶n（HSO3－）变化关系如表：
n（SO32－）∶n（HSO3－）
91∶9
1∶1
1∶91
pH
8.2
7.2
6.2
①由如表判断，NaHSO3溶液显______性，用化学平衡原理解释：_________________________________。
②当溶液呈中性时，离子浓度关系正确的是（选填字母）：___________。
a．c（Na+）＝c（SO32－）+c（HSO3－）+c（H2SO3）
b．c（Na+）＞c（HSO3－）＞c（SO32－）＞c（H+）＝c（OH－）
c．c（Na+）＝2c（SO32－）+c（HSO3－）