水溶液中的离子平衡 课题 盐类的水解(第2课时) 1.了解影响盐类水解程度的主要因素。 学习2.掌握盐类水解的原理,能举例说明盐类水解在生产、生活中的应用。 目标 学习影响盐类水解程度的主要因素、盐类水解的原理 重点 学习过程 2.写出下列盐类水解的离子方程式,并指出其溶液的酸碱性。 (1)硫酸铝溶液: 知识(2)硝酸铵溶液: 回顾 (3)硫化钠溶液: (4)碳酸氢钠溶液: 一、影响水解反应的因素 NH4Cl为例NH+4+H2O NH3·H2O+H+填表 平衡移动方水解程度 c(NH+pH 4) 向 动手升温 探究 加水 加HCl 加NaOH(s) 加NH4Cl(s) 通入NH3 1.内因:盐本身的性质。组成盐的酸根相对应的酸越弱(或阳离子对应的碱越弱),水解程度就越大。 归纳2.外因:受温度、浓度及外加酸碱等因素的影响。 总结 (1)温度:盐的水解是吸热反应,升高温度水解程度 ; (2)浓度:盐的浓度越小,水解程度 ; (3)外加酸碱:加酸、加碱能 的水解。 -11、向三份0.1 mol·L CH3COONa溶液中分别加入少量NH4NO3、Na2SO3、FeCl3固体(忽略条件 活学溶液体积变化),则CH3COO的浓度变化依次为( ) B.增大、减小、减小 D.增大、减小、增大 -活用 A.减小、增大、减小 C.减小、增大、增大 盐类水解反应的应用 1.在工农业生产和日常生活中的应用 (1)热的纯碱液去油污效果更好 1
纯碱(Na2CO3)水解呈碱性,加热能促进水解,溶液的碱性增强,热的纯碱溶液去污效果增强。有关的离子方程式是 、 (2)明矾(铝盐)用作净水剂 明矾溶于水电离产生的Al水解,生成的Al(OH)3胶体表面积大,吸附水中悬浮的杂质而使水变澄清。有关的离子方程式是 (3)泡沫灭火剂 泡沫灭火器内所盛装药品分别是NaHCO3溶液和Al2(SO4)3溶液,在使用时将两者混合,铝离子的水解会促进碳酸氢根离子的水解,从而使水解完全,而产生CO2和Al(OH)3。其水解方程式为 (4)铵态氮肥不能与草木灰混合使用 因为NH4在水溶液中能发生水解生成 ,CO3在水溶液中水解产生 ,当二者同时存在时,二者水解产生 和 能发生中和反应,使水解程度都 ,铵盐水解产生的 易挥发而降低了肥效。 (5)在工业生产中广泛应用 ①焊接工业上用氯化铵作为金属的除锈剂,是因为NH4Cl水解溶液呈酸性,从而与金属表面的锈发生反应而除去。 ②工业制备某些无水盐时,不能用蒸发结晶的方法,如由MgCl2·6H2O制无水MgCl2要在△HCl气流中加热,否则:MgCl2·6H2O=====Mg(OH)2+2HCl↑+4H2O。 ③工业上利用水解制备纳米材料等。如用TiCl4制备TiO2:TiCl4+(x+2)H2O(过量)TiO2·xH2O↓+4HCl。制备时加入大量的水,同时加热,促进水解趋于完全,所+2-3+得TiO2·xH2O经焙烧得TiO2。 2.在化学实验中的应用 (1)某些强酸弱碱盐在配制溶液时因水解而浑浊,需加相应的酸来抑制水解,如在配制FeCl3溶液时常加入少量 来抑制FeCl3水解。 (2)某些弱酸强碱盐水解呈碱性,用玻璃试剂瓶贮存时,不能用 ,如Na2CO3溶液、NaF溶液等不能贮存于 玻璃瓶中。 (3)判断加热浓缩某些盐溶液的产物,如加热浓缩FeCl3溶液,FeCl3水解生成Fe(OH)3和HCl,由于 ,使水解平衡向右移动,蒸干后得到的物质为 。 (4)制备胶体:将 FeCl3溶液滴入 中因水解而得到红褐色Fe(OH)3胶体。 (5)判断酸碱中和反应至pH=7时酸或碱的相对用量,如用氨水与盐酸反应至pH=7时是
2
过量。 (6)判断溶液中离子能否大量共存,如Al与HCO3等因水解互相促进不能大量共存。
每课一练
1.下列做法中用到物质氧化性的是( ) A.明矾净化水 B.纯碱除去油污 C.臭氧消毒餐具 D.食醋清洗水垢 2.下列说法正确的是( )
A.将AlCl3溶液和Al2(SO4)3溶液分别加热、蒸干、灼烧,所得固体成分相同 B.配制FeSO4溶液时,将FeSO4固体溶于稀盐酸中,然后稀释至所需浓度 C.用加热的方法可以除去KCl溶液中的Fe D.洗涤油污常用热的碳酸钠溶液
3.在蒸发皿中加热蒸干并灼烧(低于400 ℃)下列物质的溶液,可以得到该固体物质的是( ) A.氯化铝 B.碳酸氢钠 C.硫酸铁 D.高锰酸钾 4.下列哪组离子能在水溶液中大量共存( ) A.K、CO3、HS、S、Al、AlO2 B.MnO4、Na、SO4、K、Cl C.SO4、Ag、SO3、S、AlO2、K D.Fe、Cl、H、NO3
5.同时对农作物施用含N、P、K的三种化肥,给定下列化肥:①K2CO3、②KCl、③Ca(H2PO4)2、④(NH4)2SO4、
⑤NH3·H2O,其中最合理的组合方式是( ) A.①③④ B.②③④ C.①③⑤ D.②③⑤
6.在未知溶液中再溶入CH3COONa晶体,测得c(Na)与c(CH3COO)几乎相等,则原来的溶液可能是( )
A.HCl溶液 B.NaOH溶液 C.KCl溶液 D.KOH溶液
7.下列关于FeCl3水解的说法错误的是( )
A.水解达到平衡时(不饱和),加氯化铁溶液达饱和,溶液的酸性会增强
3
+
-
2+
-
+
-
2-
+
2-
2-
-
+
-
+
2-
+
-
+
2-
-
2-
3+
-
3+
3+-B.浓度为5 mol·L和0.5 mol·L的两种FeCl3溶液,其他条件相同时,Fe的水解程度前者比后者小
C.有50 ℃和20 ℃的同浓度的两种FeCl3稀溶液,其他条件相同时,Fe的水解程度前者比后者小
D.为抑制Fe的水解,较好地保存FeCl3溶液,应加少量盐酸
8.在CH3COONa溶液里,加入下列物质能使水解平衡向左移动,并且pH变大的是( ) A.加入适量纯CH3COOH B.加入少量NaCl固体 C.加入少量NaOH固体 D.加水稀释 9.在一定条件下,Na2CO3溶液中存在水解平衡:CO3+H2OA.稀释溶液,上述可逆反应平衡常数不变 B.通入CO2,溶液pH增大
C.加入NaOH固体,平衡向正反应方向移动
-
cHCO3
D.升高温度,不变 -
cCO23
2-
3+
3+
-1-13+
HCO3+OH。下列说法正确的是( )
--
10.为了使CH3COONa溶液中Na的浓度与CH3COO的浓度比为1∶1,可在CH3COONa溶液中加入( )
①适量的盐酸 ②适量的NaCl ③适量的醋酸 ④适量的CH3COONa A.①② B.③ C.③④ D.④
11.已知K2HPO4溶液呈碱性,即HPO4结合H的能力大于其电离产生H的能力。溶液中存在如下平衡:HPO4+H2O
2-
2-
+
+
+-
PO4+H3O。下列操作能使该溶液中c(H3O)增大的是( )
3-++
A.加水 B.加热 C.加消石灰 D.加K2HPO4
12.现有25 ℃时0.1 mol·L的氨水,请回答以下问题: (1)若向氨水中加入少量硫酸铵固体,此时溶液中或“不变”)。
(2)若向氨水中加入稀硫酸,使其恰好中和,写出反应的离子方程式:__________________;所得溶液的pH________7(填“>”、“<”或“=”),用离子方程式表示其原因:_____________________________________________________________________________。 (3)若向氨水中加入稀硫酸至溶液的pH=7,此时c(NH4)=a mol·L,则c(SO4)为________。 (4)若向氨水中加入pH=1的硫酸,且氨水与硫酸的体积比为1∶1,则所得溶液中各离子物质的量浓度由大到小的顺序是____________________。
4
+
-1
2-
-1
cOH-
cNH3·H2O
________(填“增大”、“减小”
13.现有NH4Cl和氨水组成的混合溶液:
(1)若溶液的pH=7,则该溶液中c(NH4)________c(Cl)(填“>”、“<”或“=”,下同)。 (2)若溶液的pH>7,则该溶液中c(NH4)________c(Cl)。 (3)若c(NH4)
14.10 ℃时加热NaHCO3饱和溶液,测得该溶液的pH发生如下变化:
温度(℃) pH 10 8.3 20 8.4 -+
-
+
-
+
-
30 8.5 加热煮沸后冷却到50 ℃ 8.8 (1)甲同学认为,该溶液pH升高的原因是HCO3的水解程度增大,故碱性增强,该反应的离子方程式为_____________________________________________________________。
(2)乙同学认为,溶液pH升高的原因是NaHCO3受热分解,生成了Na2CO3,并推断Na2CO3的水解程度________(填“大于”或“小于”)NaHCO3,该分解反应的化学方程式为________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)丙同学认为甲、乙的判断都不充分。丙认为:
①只要在加热煮沸的溶液中加入足量的BaCl2溶液,若产生沉淀,则乙判断正确。为什么?能不能选用Ba(OH)2溶液?
________________________________________________________________________。
②将加热后的溶液冷却到10 ℃,若溶液的pH______(填“大于”、“小于”或“等于”)8.3,则__________(填“甲”或“乙”)判断正确。
15.已知H2O2、KMnO4、NaClO、K2Cr2O7均具有强氧化性。将溶液中的Cu、Fe、Fe沉淀为氢氧化物,需溶液的pH分别为6.4、9.6、3.7。现有含FeCl2杂质的氯化铜晶体(CuCl2·2H2O),为制取纯净的CuCl2·2H2O,首先将其制成水溶液,然后按图示步骤进行提纯:
2+
2+
3+
请回答下列问题:
(1)本实验最适合的氧化剂X是________(填序号)。 A.K2Cr2O7 B.NaClO C.H2O2 D.KMnO4
5