高中化学人教版 (2019)选择性必修1第三节 盐类的水解课文配套ppt课件

这是一份高中化学人教版 (2019)选择性必修1第三节 盐类的水解课文配套ppt课件，共36页。PPT课件主要包含了导入一，导入二，盐类水解的应用，思考并讨论，小试牛刀，溶液中的守恒关系，特别提醒，拓展延伸质子守恒，溶液中粒子浓度的比较，课堂练习等内容，欢迎下载使用。
回忆Fe(OH)3 胶体的制备步骤,分析其制备原理。
[问题思考]盐类水解的应用还有哪些呢?
[问题思考]泡沫灭火器中装有浓NaHCO3溶液和浓Al2(SO4)3溶液,当二者混合时发生剧烈的反应,产生气体和沉淀,在起泡剂作用下迅速产生大量泡沫,用以灭火。浓NaHCO3溶液和浓Al2(SO4)3 溶液混合后为什么会发生剧烈的反应? 生成的气体和沉淀分别是什么? 你能运用有关盐类水解反应的知识进行分析吗?
HCO3− 水解生成H2CO3和OH−,Al3+水解生成Al(OH)3和H+,浓 NaHCO3溶液和浓Al2(SO4)3溶液混合后,HCO3−和Al3+发生互相促进的水解,生成Al(OH)3沉淀和CO2气体。
1.盐类水解在生产和生活中的应用(1)制造泡沫灭火器
原理:泡沫灭火器中装有浓 NaHCO3溶液和浓Al2(SO4)3溶液,当二者混合时剧烈反应,产生CO2气体和Al(OH)3沉淀,在起泡剂作用下迅速产生大量泡沫,用以灭火。
1.盐类水解在生产和生活中的应用(2)作净水剂
原理: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淀,从而除去水中的悬浮物,起到净水的作用。
1.盐类水解在生产和生活中的应用(3)纯碱去油污
原理:升高温度可促进 Na2CO3的水解,使溶液中c(OH−)增大,可以增强去污效果。
1.盐类水解在生产和生活中的应用
(4)化肥的使用原理:铵态氮肥和草木灰不能混合施用,草木灰中含有 CO32− ,可以与 NH4+发生相互促进的水解反应,释放出NH3,降低肥效。(5)作除锈剂如用NH4Cl或ZnCl2溶液除去金属表面的氧化物。
[拓展延伸]过磷酸钙不能与草木灰混合施用,因 Ca(H2PO4)2水溶液显酸性,K2CO3溶液显碱性,两者混合时生成了难溶于水的CaCO3、Ca3(PO4)2或CaHPO4,不能被作物吸收。
2.盐类水解在化学实验中的应用
盐溶液蒸干、灼烧后所得产物的判断
(5)还原性盐在蒸干时会被O2氧化,在空气中蒸干盐溶液时不能得到原物质,而是其氧化产物。如Na2SO3(aq)蒸干后得到Na2SO4(s),FeSO4溶液蒸干后得到Fe2(SO4)3。(6)判断蒸干盐溶液产物时还需从多方面考虑。例如,蒸干 NaClO 溶液时,既要考虑ClO−的水解,还要考虑 HClO受热分解,所以蒸干 NaClO溶液所得固体为 NaCl。
(1)实验室中如何用FeCl3 晶体配制FeCl3 溶液? 为什么?
将FeCl3 晶体溶于较浓的盐酸中,然后加水稀释到所需的浓度;加酸的目的是抑制FeCl3 水解。
(2)Na2CO3不能用磨口玻璃塞的试剂瓶储存,还有哪些试剂不能?
玻璃的主要成分是SiO2、硅酸钠、硅酸钙,SiO2 能和碱反应,因此能和玻璃的成分反应的试剂,如 NaOH、Na2S、Na2SiO3、KOH 等都不能用磨口玻璃塞的试剂瓶储存。
(3)MgO可除去 MgCl2 溶液中的Fe3+,其原理是什么?
1.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氯化铁 ③硫酸铝 ④氯化铜A.②③ B.①④ C.③ D.①
2.实验室可利用SbCl3 的水解反应制取Sb2O3。(1)SbCl3的水解方程式为________________________________。(2)为得到较多较纯的Sb2O3,操作时将SbCl3 徐徐加入大量水中,反应后期还要加入少量_______(填序号)。A.氨水 B.盐酸 C.醋酸 D.石灰水
2.实验室可利用SbCl3 的水解反应制取Sb2O3。(3)SOCl2 是一种液态化合物,将其滴入水中,可观察到剧烈反应,液面上有白雾形成,并有带刺激性气味气体逸出,该气体可使品红溶液褪色。①根据实验现象写出SOCl2 和 H2O反应的化学方程式:_______________________。②利用AlCl3·6H2O制备无水AlCl3时,可用SOCl2和AlCl3·6H2O混合共热,试解释原因:______________________________________________。
SOCl2 和结晶水反应既能消耗水,生成的酸又能抑制 AlCl3 水解
电离平衡理论和水解平衡理论
1.电离平衡理论(1)弱电解质的电离是微弱的,电离产生的微粒都是少量的(即弱电解质分子的浓度大于电离产生离子的浓度),且水的电离能力远远小于弱酸和弱碱的电离能力。如在一水合氨溶液中,粒子浓度由大到小的顺序:c(NH3·H2O)>c(OH−)>c(NH4+ )>c(H+)
1.电离平衡理论(2)多元弱酸(或弱碱)的电离是分步进行的,以第一步电离为主(第一步电离程度远大于第二步电离程度)。如 H2S溶液中:c(H2S)>c(H+)>c(HS−)>c(S2−)
2.水解平衡理论(1)弱电解质离子的水解是微弱的(强烈的双水解反应除外),但由于存在水的电离,故水解后呈酸性的溶液中的c(H+)或呈碱性的溶液中的c(OH−)总是大于水解产生的弱电解质粒子的浓度。如 NH4Cl溶液中:c(Cl−)>c(NH4+ )>c(H+)>c(NH3·H2O)(2)多元弱酸阴离子(或弱碱阳离子)的水解是分步进行的,以第一步水解为主。
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的电荷总数与阴离子所带的电荷总数相等,即电荷守恒,溶液呈电中性。如Na2CO3溶液中存在Na+、CO32− 、H+、OH−、HCO3− ,根据电荷守恒有:c(Na+)+c(H+)=c(OH−)+c(HCO3− )+2c(CO32−)电荷守恒可准确、快速地解决电解质溶液中许多复杂的离子浓度关系问题。在应用时,务必弄清电解质溶液中所存在的离子的全部种类,切勿忽视H2O电离所产生的H+和OH−。
书写电荷守恒式时,必须准确地判断溶液中离子的种类,弄清离子浓度和电荷浓度的关系。
2.元素质量守恒在电解质溶液中,由于某些离子发生水解或电离,离子的存在形式发生了变化,但该离子所含某种元素的质量在变化前后是守恒的,即元素质量守恒。如 0.1ml·L−1 Na2S溶液中:
2.元素质量守恒元素质量守恒能用于准确、快速地解决电解质溶液中复杂的离子、分子的物质的量浓度或物质的量关系的问题。在应用时,务必弄清电解质溶液中存在的变化(电离和水解反应),抓住元素质量守恒的实质。
在电解质溶液中,由于电离、水解等过程的发生,往往存在质子(H+)的得失,但各粒子接受的质子总数等于粒子电离出的质子总数。如在 Na2CO3 溶液中存在如图所示粒子转化关系:
所以有c(OH−)=c(H+)+c(HCO3− )+2c(H2CO3)。若是非单一溶质溶液,一般不易根据定义写出质子守恒,但可由电荷守恒及元素质量守恒推出。如在 Na2CO3 溶液中:电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(HCO3− )+c(OH−)+2c(CO32−)元素质量守恒:c(Na+)=2c(CO32−)+2c(HCO3− )+2c(H2CO3)由上述两式可得质子守恒:c(OH−)=c(H+)+c(HCO3− )+2c(H2CO3)
小试牛刀 判断下列电解质溶液中的守恒关系是否正确。
(1)0.1 ml·L−1 Na2SO3溶液中:c(Na+)=2c(SO32−)+c(HSO3−)+c(H2SO3)。
不符合元素质量守恒,正确的关系式c(Na+)=2c(SO32−)+2c(HSO3−)+2c(H2SO3)。
(2)0.1ml·L−1 Na2C2O4溶液与0.1ml·L−1 HCl溶液等体积混合(H2C2O4为二元弱酸):2c(C2O42− )+c(HC2O4− )+c(OH−)=c(Na+)+c(H+)。
不符合电荷守恒,正确的关系式是c(Cl−)+2c(C2O42− )+c(HC2O4− )+c(OH− )=c(Na+)+c(H+)。
(3)pH=1的 NaHSO4溶液中:c(H+)=c(SO42− )+c(OH−)。
符合电荷守恒,c(Na+)+c(H+)=2c(SO42− )+c(OH− ),因c(Na+ )=c(SO42− ),故c(H+)=c(SO42− )+c(OH−)。
(4)0.1ml·L −1 NaHC2O4溶液中:c(Na+)=c(HC2O4−)+c(C2O42− )。
不符合元素质量守恒,正确的关系式为c(Na+)=c(HC2O4 )+c(H2C2O4)+c(C2O42−)。
三、溶液中粒子浓度的比较
1.单一溶液中粒子浓度的比较(1)多元弱酸溶液:多元弱酸分步电离,电离程度逐级减弱。如0.1 ml·L−1 H3PO4溶液中:c(H+)>c(H2PO4− )>c(HPO42− )>c(PO43−)(2)多元弱酸的正盐溶液:多元弱酸的酸根离子分步水解,水解程度逐级减弱。如0.1 ml·L−1Na2S溶液中:c(Na+)>c(S2−)>c(OH−)>c(HS−)>c(H2S)
2.混合溶液中粒子浓度的比较混合溶液要综合分析电离、水解等因素。(1)如在0.1ml·L−1的 NH4Cl与0.1ml·L−1的氨水混合液中,若无提示信息,一般认为在溶液中 NH3·H2O的电离程度大于NH4+的水解程度,溶液显碱性,且电离与水解均是微弱的,故各粒子浓度大小顺序:c(NH4+ )>c(Cl−)>c(NH3·H2O)>c(OH−)>c(H+)
2.混合溶液中粒子浓度的比较混合溶液要综合分析电离、水解等因素。(2)反应后离子浓度大小比较,主要根据反应物的物质的量以及化学反应原理确定反应后溶液中的溶质成分,再考虑溶质的电离和水解情况,从而确定离子浓度的大小。
3.不同溶液中同一离子浓度的比较不同溶液要看溶液中其他离子对该离子的影响。例如,在相同物质的量浓度的下列溶液中:①NH4Cl、②CH3COONH4、③NH4HSO4,c(NH4+)由大到小的顺序为③>①>②。
1.在0.1 ml·L−1 Na2S溶液中,下列关系式不正确的是( )A.c(Na+)=2c(HS−)+2c(S2−)+c(H2S)B.c(Na+)+c(H+)=c(OH−)+c(HS−)+2c(S2−)C.c(Na+)>c(S2−)>c(OH−)>c(HS−)D.c(OH−)=c(HS−)+c(H+)+2c(H2S)
2.室温下,下列溶液中粒子浓度大小关系正确的是( )A.0.1 ml·L−1 Na2S溶液中:c(Na+)>c(HS−)>c(OH−)>c(H2S)B.0.1 ml·L−1 Na2CO3 溶液中:c(OH−)=c(H+)+c(HCO3− )+2c(H2CO3)C.0.1 ml·L−1 NaHCO3 溶液中:c(Na+)+c(H+)=c(HCO3− )+c(CO32−)+c(OH−)D.浓度均为0.1 ml·L−1的 CH3COONa和 CaCl2 混合溶液中:c(Na+ )+c(Ca2+ )=c(CH3COO−)+c(CH3COOH)+2c(Cl−)
一、盐类水解的应用1.在生产生活中的应用(1)制造泡沫灭火器(2)作净水剂(3)纯碱去油污(4)化肥的使用(5)作除锈剂2.在化学实验中的应用3.盐溶液蒸干灼烧后所得产物的判断
二、溶液中的守恒关系1.电离理论与水解理论2.电解质溶液中的守恒关系(1)电荷守恒在 Na2CO3 溶液中:c(Na+)+c(H+)=c(OH−)+c(HCO3−)+2c(CO32−)(2)元素质量守恒在 Na2S溶液中:c(S2−)+c(HS−)+c(H2S)=12c(Na+)
三、溶液中粒子浓度比较1.单一溶液中粒子浓度的比较2.混合溶液中粒子浓度的比较3.不同溶液中同一粒子浓度的比较
1.实验室有下列试剂,其中必须用带橡胶塞的试剂瓶保存的是( )①NaOH 溶液 ②水玻璃 ③Na2S溶液④Na2CO3 溶液 ⑤NH4Cl溶液 ⑥澄清石灰水⑦浓 HNO3 ⑧浓 H2SO4A.①⑥ B.①②③④⑥ C.①②③⑥⑦⑧ D.⑤⑦⑧
2.有4种混合溶液,分别由等体积0.1 ml·L−1 的2种溶液混合而成:①CH3COONa溶液与 Na2CO3 溶液②CH3COONa溶液与 NaCl溶液③CH3COONa溶液与 NaOH 溶液④CH3COONa溶液与盐酸下列c(CH3COO−)的排序正确的是( )A.③>①>②>④ B.③>②>①>④ C.④>②>①>③ D.④>②>③>①
3.下列事实与盐类水解无关的是( )A.配制FeSO4 溶液时,加入一定量Fe粉B.热的纯碱溶液去油污效果更好C.明矾可以作为净水剂D.滴有酚酞的碳酸钠溶液中加入少量氯化钡粉末,红色变浅