第3讲 盐类的水解
2017级教学指导意见 核心素养 1.变化观念与平衡思想:能多角度、动态地分析1.认识盐类水解的原理和影响盐类水解程度的主要因素。 盐类水解平衡,并运用盐类水解平衡原理解决实际问题。 2.了解盐类水解在生产、生活中的应用。 2.证据推理与模型认知:通过分析、推理等方法3.能利用水解平衡常数(Kh)进行计算。 认识盐类水解的本质、建立模型。能运用模型解释盐类水解平衡的移动。 考点一 盐类的水解及其规律
[学在课内]
1.定义
在溶液中盐电离出来的离子跟水电离产生的H或OH结合生成弱电解质的反应。 2.实质
+
-
→[H]≠[OH]→溶液呈碱性或酸性 3.特点
+
-
4.规律
有弱才水解,越弱越水解,谁强显谁性,同强显中性。
溶液的 盐的类型 强酸 实 例 NaCl、KNO3 是否水解 否 水解的离子 酸碱性 中性 pH=7 溶液的pH - 1 -
强碱盐 强酸 弱碱盐 弱酸 强碱盐 NH4Cl、 是 Cu(NO3)2 CH3COONa、 是 Na2CO3 5.水解方程式的书写 (1)一般要求
CH3COO、 CO 2-3-NH4、Cu +2+酸性 pH<7 碱性 pH>7
如NH4Cl的水解离子方程式为 NH4+H2O
+
NH3·H2O+H。
+
(2)三种类型的盐水解方程式的书写。
①多元弱酸盐水解:分步进行,以第一步为主,一般只写第一步水解方程式。 如Na2CO3的水解离子方程式为 CO3+H2O
2-
HCO3+OH。
--
②多元弱碱盐水解:水解离子方程式一步写完。 如FeCl3的水解离子方程式为 Fe+3H2O
3+
Fe(OH)3+3H。
+
③阴、阳离子相互促进的水解:水解程度较大,书写时要用“===”、“↑”、“↓”等。 如Na2S溶液与AlCl3溶液混合反应的水解离子方程式为2Al+3S+6H2O===2Al(OH)3↓+3H2S↑。
提示:有时阴、阳离子相互促进水解,但水解程度仍较小,离子间可以共存,书写水解离子方程式时仍用“6.盐类水解常数(Kh)
盐的类型 水解离子方程式 -3+
2-
”不写“↓、↑”。
强碱弱酸盐(MA) A+H2OHA+OH -+强酸弱碱盐(BN) B+H2OBOH+H + - 2 -
Kh的表达式 与Kw、Ka或Kb的关系 [HA]·[OH]Kh= -[A]-[BOH]·[H]Kh= +[B]+KwKh= Ka[考在课外]
KwKh= Kb教材延伸 判断正误
(1)常温下,pH=10的CH3COONa溶液与pH=4的NH4Cl溶液,水的电离程度相同(√) (2)常温下,pH=11的CH3COONa溶液与pH=3的CH3COOH溶液,水的电离程度相同(×) (3)25 ℃时,等体积等物质的量浓度的硝酸与氨水混合后,溶液pH=7(×) (4)由0.1 mol·L一元酸HA溶液的pH=3,可推知NaA溶液存在A+H2O(5)NaHS溶液的水解方程式:HS+H2O(6)Na2CO3溶液显碱性的原因:CO3+2H2O
2--
-1
-
HA+OH(√)
-
S+H3O(×) H2CO3+2OH(×)
-
2-+
(7)已知酸性:HF>CH3COOH,所以等浓度的CH3COONa的碱性强于NaF(√) (8)溶液呈中性的盐一定是强酸、强碱生成的盐(×) (9)酸式盐溶液一定呈酸性(×)
(10)强酸强碱盐的水溶液一定呈中性(×)
(11)1 L 0.1 mol·L NH4Cl溶液中,NH4的数量为0.1NA(×) [CH3COOH]·[OH](12)醋酸钠的水解平衡常数表达式为Kh=(√) -[CH3COO]拓展应用
按要求书写离子方程式。
(1)NaHS溶液呈碱性的原因:__________________________________ _____________________________________________________________。 (2)实验室制备Fe(OH)3胶体:__________________________________ _____________________________________________________________。 (3)NH4Cl溶于D2O中:________________________________________ _____________________________________________________________。 (4)将KHCO3溶液与FeCl3溶液混合:
_____________________________________________________________。
-
-1
+
- 3 -
(5)对于易溶于水的正盐MnRm溶液,若pH>7,其原因是
_____________________________________________________________; 若pH<7,其原因是__________________________________________。 答案 (1)HS+H2O
-
H2S+OH
-
△3++
(2)Fe+3H2O=====Fe(OH)3(胶体)+3H (3)NH4+D2O(4)Fe+3HCO3(5)R+H2OM+mH2O思维探究 (1)[NH
+43+
-
+
NH3·HDO+D
Fe(OH)3↓+3CO2↑ HR
(n-1)-
+
n-
+OH
+
-
m+
M(OH)m+mH
]相同的NH4Cl溶液与氨水浓度的大小关系?
_____________________________________________________________。
(2)为探究纯碱溶液呈碱性是由CO3引起的,请你设计一个简单的实验方案:_____________________________________________________________ _____________________________________________________________。
(3)为探究盐类水解是一个吸热过程,请用Na2CO3溶液和其他必要试剂,设计一个简单的实验方案:__________________________________________。
答案 (1)[NH4Cl]<[NH3·H2O]。NH4Cl溶液中[NH4Cl]略大于[NH4],而氨水中[NH3·H2O]远大于[NH4]。
(2)向纯碱溶液中滴入酚酞溶液,溶液显红色再向该溶液中滴入过量氯化钙溶液,产生白色沉淀,且溶液的红色退去,则可以说明纯碱溶液呈碱性是由CO3引起的
(3)取Na2CO3溶液,滴加酚酞溶液呈红色,然后分成两份。加热其中一份,若红色变深,则盐类水解吸热
[基础点巩固]
1.下列各离子都有10个电子,其中不会破坏水的电离平衡的有( ) ①R ②R ③R ④RH4 ⑤RH(R表示不同的元素)
-
+
3+
+
-
2-
+
+
2-
- 4 -
A.仅有① C.②⑤ 答案 B
B.仅有② D.②④
2.室温下0.1 mol/L的NH4CN溶液的pH等于9.32,据此,在室温下,下列说法错误的是( ) A.上述溶液能使甲基橙试剂变黄色 B.室温下,NH3·H2O是比HCN更弱的电解质 C.上述溶液中CN的水解程度大于NH4的水解程度
D.室温下,0.1 mol/L NaCN溶液中,CN的水解程度小于上述溶液中CN的水解程度 解析 pH>4.4时甲基橙显黄色,故A正确;由于CN的水解程度大于NH4的水解程度,所以NH3·H2O是比HCN更强的电解质,故B错误,C正确;CN、NH4相互促进水解,所以0.1 mol/L NaCN溶液中,CN的水解程度小于同浓度下NH4CN溶液中CN的水解程度,故D正确。 答案 B
3.有四种物质的量浓度相等、且都由一价阳离子A和B及一价阴离子X和Y组成的盐溶液。据测定常温下AX和BY溶液的pH=7,AY溶液的pH>7,BX溶液的pH<7。由此判断不水解的盐是( ) A.BX C.AY
B.AX D.BY
+
+
-
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-
+
解析 AY溶液的pH>7,说明HY的酸性弱于AOH的碱性,BX溶液的pH<7,说明BOH的碱性弱于HX的酸性,则AX为强酸强碱盐,不能发生水解,B项对。 答案 B
4.25 ℃时,浓度均为0.1 mol·L的溶液,其pH如下表所示。有关说法正确的是( )
序号 溶液 pH A.酸性强弱:H2CO3>HF B.①和②中溶质均未水解 C.离子的总浓度:①>③
D.④中:[HCO3]+2[CO3]+[H2CO3]=0.1 mol·L
解析 相同浓度时,pH:NaHCO3>NaF则水解程度:HCO3>F,根据“越弱越水解”知,酸性:
-
-
-
2-
-1
-1
① NaCl 7.0 ② CH3COONH4 7.0 ③ NaF 8.1 ④ NaHCO3 8.4 - 5 -