高中化学人教版 (2019)选择性必修1第三节 盐类的水解课文课件ppt

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一、影响盐类水解的主要因素1.盐类水解的特征:(1)盐类的水解是　吸热　反应。 (2)加水稀释能　促进　盐类的水解。 
微思考 盐类水解平衡正向移动,则溶液中的离子浓度是否一定增大?提示:不一定,如加水稀释,水解平衡正向移动,但溶液中盐电离出的离子浓度减小。
微判断1 (1)若形成盐的弱酸的电离常数越大,则该盐越容易水解。(　　)(2)加水稀释可促使盐的水解平衡向水解的方向移动,从而增大盐类的水解程度。(　　)(3)向氯化铵溶液中加热一定量氨水,可使c( )=c(Cl-)。(　　)(4)加热滴有酚酞的Na2CO3溶液,溶液红色加深,可用勒夏特列原理解释。(　　)
二、盐类水解的应用1.盐溶液的配制:配制FeCl3溶液时,常将FeCl3晶体溶于较浓的盐酸中,然后加水稀释到所需的浓度,目的是　通过增大溶液中H+的浓度来抑制Fe3+的水解　。 2.热碱去油污:用纯碱溶液清洗油污时,加热可　增强其去污效果　。 3.盐类作净水剂:铝盐、铁盐等部分盐类水解生成 胶体 ,有较强的　吸附　性,常用作净水剂。如明矾可以用来净水,其反应的离子方程式为 Al3++3H2O Al(OH)3(胶体)+3H+ 。 
4.制备物质。(1)用TiCl4制取TiO2发生反应的化学方程式为
(2)利用盐的水解可以制备纳米材料。
微训练 在氯化铁溶液中存在下列平衡: FeCl3+3H2O Fe(OH)3+3HCl　ΔH>0。(1)不断加热FeCl3溶液,蒸干其水分并灼烧,最可能得到的固体是　　　　　　。 (2)在配制FeCl3溶液时,为防止产生浑浊,应　　　　　　。 答案:(1)Fe2O3(2)加入适量浓盐酸
5.盐的水解常数。(1)定义:水解反应的平衡常数叫做水解平衡常数或水解常数,用Kh表示。
(3)影响因素及意义:Kh只受温度影响,其数值越大表示水解程度越大。
微判断2 (1)组成盐的金属离子的氧化性越强,该离子的水解常数越大。(　　)(2)组成盐的酸根离子对应的酸的电离常数越大,则酸根离子的水解常数越小。(　　)(3)盐溶液的浓度越小,其水解常数越大。(　　)(4)根据 的水解常数和电离常数的相对大小,可以判断NaHCO3溶液的酸碱性。(　　)
一、影响盐类水解的主要因素重难归纳1.内因。主要因素是盐本身的性质,生成盐的弱酸酸性越弱,或生成盐的弱碱碱性越弱,盐的水解程度越大(越弱越水解)。例如:酸性CH3COOH>HClO,则水解能力NaClO>CH3COONa;相同温度下,相同浓度的NaClO溶液的pH大于CH3COONa溶液的pH。
实验表明,不同的盐在水溶液中的水解程度不同,是由盐本身的性质决定的。形成盐的酸,酸性越弱(或形成盐的碱,碱性越弱),盐的水解程度就越大。浓度、温度、加入酸或碱等,对盐的水解程度都会产生影响。
1.NH4Cl溶液加水稀释,水解程度增大,溶液酸性增强,对吗?提示:不对。加水稀释,水解程度增大,水解产生的n(H+)增大,但盐溶液的体积也增大,且体积增大对溶液酸性的影响比n(H+)增大对酸性的影响大。所以加水稀释,NH4Cl溶液的酸性减弱。2.常温下,相同浓度的Na2CO3、Na2SO3溶液,怎样判断两种盐的水解程度?提示:测量溶液的pH,pH大的水解程度大,或滴加酚酞溶液,溶液颜色深的水解程度大。
典例剖析FeCl3的水解方程式可写为FeCl3+3H2O Fe(OH)3+3HCl,若增大水解程度,可采取的方法是(　　)。A.降温B.加入饱和食盐水C.加入少量盐酸D.增加FeCl3的浓度答案:B
解析:A项,FeCl3的水解吸热,降温,FeCl3的水解程度减小;B项, FeCl3溶液被稀释,FeCl3的水解程度增大;C项,加入少量盐酸抑制FeCl3的水解,FeCl3的水解程度减小;D项,FeCl3的水解程度减小。
学以致用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,平衡左移,pH减小B.升高温度,平衡右移,溶液中c(OH-)增大C.稀释溶液,平衡右移,c(H+)减小D.加入少量CH3COOH,与OH-反应,平衡右移答案:B
解析:在CH3COONa溶液中,加入NaOH会抑制CH3COO-的水解,但c(OH-)增大,pH增大,A项错误;升高温度,促进盐类的水解,溶液中c(OH-)增大,B项正确;稀释虽然能促进水解,但溶液体积增大程度更大,c(OH-)减小,c(H+)增大,C项错误;加入少量CH3COOH,平衡左移,D项错误。
2.向纯碱溶液中滴入酚酞溶液。(1)观察到的现象是　　　　　　　　　　　,原因是　 ; (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  　; (4)若再向该溶液中滴入过量的氯化钡溶液,观察到的现象是　　　　　　　　　　　　,原因是　 　　　　 　。 
(2)红色变深　加热,碳酸钠水解平衡向水解的方向移动,溶液碱性增强　(3)溶液红色变浅,同时生成红褐色沉淀,有气泡产生　氯化铁溶液与OH-反应生成红褐色氢氧化铁沉淀,溶液中OH-浓度减小,促进碳酸钠水解,并产生二氧化碳
解析:碳酸钠属于强碱弱酸盐,水解呈碱性。Na2CO3+H2O NaOH+NaHCO3,水解的正反应是吸热反应。(1)碳酸钠水解,溶液呈碱性,碱使酚酞溶液变红;(2)加热促进碳酸钠水解,溶液碱性更强,所以溶液颜色变深;(3)氯化铁溶液与OH-反应生成红褐色的氢氧化铁沉淀,减小了溶液中OH-浓度,促进碳酸钠水解,并产生二氧化碳,相当于发生相互促进的水解反应;(4)向溶液中加入过量的氯化钡溶液,生成碳酸钡沉淀,降低了溶液中 浓度,减弱了碳酸钠水解程度,溶液碱性减弱直至消失,溶液褪色。
二、盐类水解的应用重难归纳
过去,农业上常用草木灰、铵态氮肥对农作物追肥,但是这两种物质不能同时施用,否则会使肥效损耗。你知道其中的道理吗?提示:草木灰的主要有效成分是K2CO3, 水解使溶液呈碱性,铵态氮肥在碱性条件下会放出氨气,使肥效损耗。
典例剖析在蒸发皿中加热蒸干并灼烧(<400 ℃)下列物质的溶液,可以得到该物质的固体的是(　　)。A.AlCl3D.KMnO4答案:C解析:A项,最后得到Al2O3;B项,最后得到Na2CO3;D项,最后得到K2MnO4和MnO2。
方法技巧 加热蒸发盐溶液析出固体。 (1)能水解,但生成不挥发性酸的盐,蒸发盐溶液能得到相应的盐,如Al2(SO4)3。 (2)能水解,但随着水分的蒸发,生成物又反应生成原来的盐,如Na2CO3。
(3)水解生成挥发性酸的盐(如FeCl3) 氢氧化物 氧化物。 蒸发FeCl3溶液时要得到FeCl3固体,需在HCl气流中加热。 另外,有些能水解的盐,蒸发其水溶液得不到相应的盐,还有其他原因。如:较低温度下受热易分解的Ca(HCO3)2,蒸发其溶液得到分解产物CaCO3;还原性较强的Na2SO3,蒸发其溶液得到的固体中会含有Na2SO4杂质。
学以致用1.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.②④B.②③④C.①③D.①②③④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。
2.下列说法不正确的是(　　)。A.热的纯碱溶液去油污效果好,是因为加热可使 的水解程度增大,溶液碱性增强,去污能力增强B.铁在潮湿的环境下生锈与盐类水解有关C.将Al2(SO4)3溶液加热、蒸干、灼烧,可得到固体Al2(SO4)3D.将饱和FeCl3溶液滴入沸水中制备Fe(OH)3胶体,离子方程式为Fe3++3H2O Fe(OH)3(胶体)+3H+答案:B
解析:加热可使 的水解程度增大,溶液碱性增强,去污能力增强,A项正确;铁在潮湿的环境下生锈是因为铁发生氧化反应,与盐类水解无关,B项错误;Al2(SO4)3溶液加热、蒸干、灼烧时,虽然促进了铝离子的水解,但水解生成的酸不挥发,故最终仍得到固体Al2(SO4)3,C项正确;将饱和FeCl3溶液滴入沸水中制Fe(OH)3胶体,离子方程式为Fe3++3H2O Fe(OH)3(胶体) +3H+,D项正确。
三、溶液中粒子浓度的比较重难归纳1.理解两大平衡,建立“微弱意识”。(1)电离平衡→建立电离过程微弱的意识。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。如在稀CH3COOH溶液中,CH3COOH CH3COO-+H+,H2O OH-+H+,在溶液中粒子浓度由大到小的顺序:c(CH3COOH)>c(H+)>c(CH3COO-) >c(OH-)。
(2)水解平衡→建立水解过程微弱的意识。
2.把握三种守恒,明确等量关系。(1)电荷守恒。电解质溶液中,不论存在多少种离子,溶液总是呈电中性,即阴离子所带负电荷总数一定等于阳离子所带正电荷总数。如
3.单一溶液中粒子浓度的大小比较。(1)多元弱酸溶液。根据多步电离分析知:一级电离>二级电离>三级电离。例如,0.1 ml·L-1 H3PO4溶液中离子间的关系是
(2)多元弱酸的正盐溶液。根据弱酸根分步水解分析知:一级水解>二级水解。例如,在0.1 ml·L-1 Na2S溶液中,
故离子浓度的关系为c(Na+)>c(S2-)>c(OH-)>c(HS-)>c(H+)。
(3)多元弱酸的酸式盐溶液。①若离子的水解程度大于其电离程度,溶液显碱性。例如,在0.1 ml·L-1 NaHCO3溶液中,
②若离子的水解程度小于电离程度,溶液呈酸性。例如,在0.1 ml·L-1 NaHSO3溶液中,
4.混合溶液中粒子浓度的大小比较,根据电离程度、水解程度的相对大小分析。(1)电离程度大于相应离子的水解程度。例如,在等物质的量浓度的NH4Cl与NH3·H2O的混合溶液中,
再如等物质的量浓度的CH3COONa与CH3COOH的混合溶液呈酸性,溶液中粒子浓度大小顺序为c(CH3COO-) >c(Na+)>c(CH3COOH)>c(H+)>c(OH-)。
(2)电离程度小于相应离子的水解程度。例如,在等物质的量浓度的NaCN和HCN的混合溶液中,
因为CN-的水解程度大于HCN的电离程度,故混合溶液呈碱性。溶液中各粒子浓度大小顺序为c(HCN)>c(Na+)>c(CN-)>c(OH-)>c(H+)。
已知H2A为弱酸,试分析NaHA溶液中各离子浓度的大小关系。提示:若NaHA溶液pH<7,说明HA-的电离程度大于水解程度,则有:c(Na+)>c(HA-)>c(H+)>c(A2-)>c(OH-);若NaHA溶液pH>7,说明HA-的水解程度大于电离程度,则有: c(Na+)>c(HA-) >c(OH-) >c(H+)>c(A2-)。
典例剖析下列物质所配成的0.1 ml·L-1溶液中,离子浓度由大到小顺序排列正确的是(　　)。
【拓展延伸】 (1)相同物质的量浓度的①NH4Cl溶液、②CH3COONH4溶液、③NH4HSO4溶液、④(NH4)2SO4溶液中, c( )由大到小顺序是　④>③>①>②　。 (2)NH4Cl与NH3·H2O的混合溶液中,离子浓度的大小关系有几种情况?
答案:NH4Cl水解使溶液显酸性,NH3·H2O电离使溶液显碱性,两者的混合溶液可能显酸性、中性、碱性。显酸性时:c(Cl-)>c( )>c(H+)>c(OH-);显中性时:c(Cl-)=c( )>c(H+)=c(OH-);显碱性时:c( )>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)或c( )>c(OH-)>c(Cl-)>c(H+)。
学以致用1.物质的量浓度都为0.1 ml·L-1的CH3COOH与NaOH溶液等体积混合后,下列关系式不正确的是(　　)。A.c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-)B.c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-)C.c(OH-)=c(H+)+c(CH3COOH)D.c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=c(Na+)答案:B
解析:0.1 ml·L-1 CH3COOH与NaOH等体积混合,完全反应生成CH3COONa溶液。根据电荷守恒,A项正确,B项错误。根据物料守恒,D项正确。由A项和D项消去c(Na+),即得关系式:c(OH-)=c(H+)+c(CH3COOH),C项正确。
2.(2023山东潍坊高二期中)化学上把外加少量酸、碱而pH基本不变的溶液,称为缓冲溶液。25 ℃时,浓度均为0.10 ml·L-1的HCN溶液与NaCN溶液等体积混合所得缓冲溶液的pH=9.4。下列说法错误的是(　　)。
B.上述缓冲溶液中HCN的电离程度大于CN-的水解程度C.向1.0 L上述缓冲溶液中滴加几滴NaOH稀溶液,溶液pH几乎不变D.溶液中各离子浓度大小关系为c(Na+)>c(CN-)>c(OH-)>c(H+)
解析:25 ℃时,浓度均为0.10 ml·L-1的HCN溶液与NaCN溶液等体积混合所得缓冲溶液pH=9.4,溶液显碱性,说明NaCN的水解程度大于HCN的电离程度,故HCN是弱酸,在溶液中存在电离平衡,其电离方程式为HCN H++CN-,A项正确,B项错误;向1.0 L题述缓冲溶液中滴加几滴NaOH稀溶液,加入的NaOH电离产生的OH-被HCN电离产生的H+中和,HCN再电离产生H+,因此溶液中c(H+)几乎不变,则溶液pH几乎不变,C项正确;
题述缓冲溶液pH=9.4,溶液显碱性,则c(OH-)>c(H+),溶液中存在电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(CN-)+c(OH-),c(Na+)>c(CN-),溶液中各离子浓度大小关系为c(Na+)>c(CN-)>c(OH-)>c(H+),D项正确。
1.下列事实不属于盐类水解应用的是(　　)。A.明矾净水B.使用热的纯碱溶液去除油污C.实验室配制FeCl3溶液时加入少量稀盐酸D.向FeCl3溶液中加入NaOH溶液产生红褐色沉淀答案:D
解析:明矾净水,应用了Al3+水解生成的Al(OH)3胶体吸附水中的杂质,A项正确;使用热的纯碱溶液去除油污,加热促进 水解,使溶液碱性增强,B项正确; 实验室配制FeCl3溶液时加入少量稀盐酸是为了抑制Fe3+的水解,C项正确;D项中发生反应Fe3++3OH-══Fe(OH)3↓,与盐类水解无关,错误。
2.把NaHCO3作为发酵粉使用时,往往加入少量的明矾,这是因为(　　)。A.明矾能起催化作用B.碳酸氢钾比碳酸氢钠更易分解C.明矾受热分解放出气体D.铝盐在水中能起到酸的作用答案:D
解析:明矾是KAl(SO4)2·12H2O,它在水中电离出的Al3+能发生水解反应:Al3++3H2O Al(OH)3+3H+,使水溶液显酸性,水解产生的酸与碳酸氢钠反应生成二氧化碳,使面团疏松多孔。
3.要求设计实验证明某种盐的水解是吸热的,有四位学生分别作出如下回答,其中正确的是(　　)。A.甲学生:将硝酸铵晶体溶于水,若水温下降,说明硝酸铵水解是吸热的B.乙学生:在盐酸中加入相同温度的氨水,若实验过程中混合液温度下降,说明盐类水解是吸热的C.丙学生:在醋酸钠溶液中加入醋酸钠晶体,若溶液温度下降,说明盐类水解是吸热的D.丁学生:在醋酸钠溶液中滴入酚酞溶液,加热后若红色加深,说明盐类水解是吸热的
解析:硝酸铵晶体溶于水吸收热量,不能说明盐水解为吸热反应,A项错误;中和反应为放热反应,但一水合氨的电离为吸热过程,不能说明盐类水解是吸热的,B项错误;醋酸钠溶液中加入醋酸钠晶体,醋酸钠晶体溶解时吸收热量,不能说明盐类水解是吸热的,C项错误;醋酸钠溶液中滴入酚酞溶液,加热后若红色加深,则升高温度水解平衡正向移动,氢氧根离子浓度增大,即水解反应为吸热反应,D项正确。
4.25 ℃时,在浓度均为1 ml·L-1的(NH4)2SO4溶液、(NH4)2CO3溶液、(NH4)2Fe(SO4)2溶液中,测得其c( )分别为a、b、c(单位为ml·L-1),下列判断正确的是(　　)。A.a>b>cB.b>a>cC.c>b>aD.c>a>b答案:D
5.将等体积的0.2 ml·L-1 CH3COONa溶液与0.1 ml·L-1 硝酸混合,混合溶液中离子浓度由大到小顺序正确的是(　　)。
解析:反应后溶液中溶质是CH3COONa、CH3COOH和NaNO3,且浓度都是0.05 ml·L-1,c(Na+)=0.1 ml·L-1, c( )=0.05 ml·L-1,此时CH3COOH的电离程度大于CH3COONa的水解程度,故溶液中c(CH3COO-)>0.05 ml·L-1, c(H+)>c(OH-),故选B。
6.(1)常温下,有A、B、C、D四种无色溶液,它们分别是CH3COONa溶液、NH4Cl溶液、盐酸和NaNO3溶液中的一种。已知A、B中水的电离程度相同,A、C的pH相同。则①B是　　　　　　溶液,C是　 。 ②常温下若B中c(OH-)与C中的c(H+)相同,B的pH用pHb表示, C的pH用pHc表示,则pHb+pHc=　　　(填数值)。 
(2)已知某溶液中只存在OH-、H+、 、Cl-四种离子,某同学推测其离子浓度大小顺序有以下几种:①c(Cl-)>c( )>c(H+)>c(OH-)②c(Cl-)>c( )>c(OH-)>c(H+)③c( )>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)④c(Cl-)>c(H+)>c( )>c(OH-)
则:(Ⅰ)上述关系一定不正确的是　　　　　(填序号)。 (Ⅱ)若溶液中只有一种溶质,则该溶液中离子浓度的大小关系为　　　　(填序号)。 (Ⅲ)若离子浓度关系有c( )=c(Cl-),则该溶液显　　　(填“酸性”“碱性”或“中性”)。 
答案:(1)①CH3COONa　盐酸　②14(2)(Ⅰ)②　(Ⅱ)①　(Ⅲ)中性解析:(1)CH3COONa溶液中水的电离受到促进,溶液显碱性;NH4Cl溶液中水的电离受到促进,溶液显酸性;盐酸中水的电离受到抑制,溶液显酸性;NaNO3溶液中水的电离不受影响,溶液显中性。所以A、B、C、D分别为NH4Cl溶液、CH3COONa溶液、盐酸、NaNO3溶液。常温下若CH3COONa溶液中c(OH-)与盐酸中的c(H+)相同,则有pHb=14+lg c(H+),C中pHc=-lg c(H+),则pHb+pHc=14。