高考总复习 《盐类的水解》的解题指导
【考纲要求】
1.巩固理解盐类水解的主干知识。
2.认识盐类水解在生产、生活中的应用,理解盐溶液蒸干后所得产物的判断。 3.根据平衡理论知识处理盐类水解的相关问题。 【要点梳理】 盐类水解的应用
1.根据水解规律判断溶液的酸碱性
如NH4Cl溶液显酸性,CH3COONa溶液显碱性等。 2.判断盐溶液中离子的种类及浓度的大小
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如Na2CO3溶液中存在的微粒有:Na+、CO32、HCO3、H2CO3、OH、H+、H2O,且c (Na+)>2c (CO32),―
c (OH)>c (H+)。
3.配制易水解盐溶液时,要注意抑制水解
如配制FeCl3、AlCl3溶液时滴加几滴稀盐酸,配制Na2CO3溶液时滴加几滴NaOH溶液。配制FeCl2溶液时除滴加几滴稀盐酸抑制Fe2+水解外,还需加铁屑防止Fe2+被氧化。
4.实验室贮存试剂时,要考虑盐的水解
如Na2CO3、NaHCO3溶液显碱性,而不能用带玻璃塞的试剂瓶贮存。
5.判断盐溶液蒸干时所得的产物 FeCl2 AlCl3 KAl(SO4)2 Na2CO3 Na2SO3 Fe2O3 Al2O3 KAl(SO4)2 Na2CO3 Na2SO4 Fe(NO3)3 NaAlO2 Fe2(SO4)3 NaHCO3 Na2SO4 Fe2O3 NaAlO2 Fe2(SO4)3 Na2CO3 Na2SO4 要点诠释:盐溶液蒸干时所得产物的判断方法
(1)盐溶液水解生成易挥发性酸时,蒸干后一般得对应的弱碱,如AlCl3溶液蒸干后得Al(OH)3。因为AlCl3
溶液中Al3+水解吸热:AlCl3+3H2O Al(OH)3(胶体)+3HCl,加热蒸干HCl挥发,水解平衡右移,得到固体Al(OH)3,再灼烧后Al(OH)3受热分解变成Al2O3。NaHCO3溶液低温蒸干后可得NaHCO3固体,再灼烧NaHCO3固体后分解变成Na2CO3。
注意:“蒸干”与“蒸干灼烧”的区别,如AlCl3溶液蒸干得Al(OH)3,若为“蒸干灼烧”得Al2O3。 (2)盐溶液水解生成难挥发性酸时,蒸干后一般得原物质,如CuSO4溶液蒸干得CuSO4固体。 (3)考虑盐受热时是否分解。
因为Ca(HCO3)2、NaHCO3、KMnO4、NH4Cl固体受热易分解,因此蒸干Ca(HCO3)2溶液得CaCO3固体;蒸干NaHCO3溶液得Na2CO3固体;蒸干KMnO4溶液得K2MnO4和MnO2的混合物;蒸干NH4Cl溶液不能得到固体。
(4)还原性盐在蒸干时会被O2氧化。
例如:具有还原性的盐,加热被氧化。FeSO4溶液蒸干会得到Fe2(SO4)3,Na2SO3溶液蒸干得Na2SO4;AlCl3
溶液蒸干会得到Al(OH)3,灼烧后变为Al2O3。
(5)有时要从多方面考虑。
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例如,蒸干NaClO溶液时,既要考虑ClO水解,又要考虑HClO分解,所以蒸干NaClO溶液所得固体为NaCl。
6.解释日常生活中某些具体事实 明矾净水:Al3++3H2O Al(OH)3(胶体)+3H+
热碱液除油污:CO32-+H2O
2
HCO3-+OH-
NH4Cl NH3·H2
草木灰与铵态氮肥不能混用:NH4++ CO32-+H2O NH3·H2O+ HCO3-
泡沫灭火器原理:3HCO3-+Al3+=Al(OH)3↓+3CO2↑
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7.判断溶液中离子能否大量共存时,需要考虑盐类的水解,如Al3+与S2因发生双水解而不能大量共存(Al2S3
只能由干法制取)。
8.水解除杂
如MgCl2溶液中混有少量FeCl3杂质,因Fe3+的水解显酸性:Fe3++ 3H2O Fe(OH)3+3H+,可加入MgO或Mg(OH)2或MgCO3等,调节3.7<pH<9.5,使Fe3+的水解平衡右移,生成Fe(OH)3沉淀而除去。
【典型例题】
类型一、盐类水解的影响因素
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例1.在一定条件下,Na2CO3溶液存在水解平衡:CO32+H2O HCO3+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,平衡向正反应方向移动
?c(HCO3)C.升高温度,减小 2?c(CO3)溶液除锈:NH4++H2OO+H+
D.加入NaOH固体,溶液pH减小
【思路点拨】依据化学平衡移动原理分析。水解为吸热反应。 【答案】B
―
【解析】水解平衡常数与化学平衡常数类似,只受温度的影响,A不正确。通入的CO2与OH反应,使平衡向
c(HCO3?)正反应方向移动,B正确。水解吸热,升温平衡向正反应方向移动,增大,C不正确。加入NaOH2?c(CO3)固体,OH浓度增大,溶液pH增大,D不正确。
【总结升华】盐类水解历来为高考之重点,复习时,应掌握运用勒夏特列原理来分析影响盐类水解的因素等。 举一反三:
+-+
【变式1】一定温度下,Na2CO3溶液中C(Na)/ c(CO32)=a,加入一定量的水稀释,稀释后溶液中,C(Na)与
-
c(CO32)之比( )
A 大于a B 小于a C 等于a D 无法确定 【答案】A
【变式2】相同物质的量浓度的下列铵盐中,c(NH4+)最大的是
A、NH3·H2O B、NH4HSO4 C、NH4NO3 D、CH3COONH4 【答案】B
+
【解析】A选项NH3·H2O是弱碱,故其c(NH4+)最小;C选项中NH4NO3,由于NH4水解使其浓度略有下降,
++
但NO3-不发生水解,对NH4水解无影响;B选项中NH4HSO4电离出的H+将抑制NH4水解,使c(NH4+)相对NH4NO3要大些;D选项CH3COONH4中的CH3COO-水解显碱性,会促进NH4+水解,使其c(NH4+)相对NH4NO3要小些。
【变式3】25℃时,浓度均为1mol/L的(NH4)2SO4、(NH4)2CO3、(NH4)2Fe(SO4)2等三种溶液,若测得其中c(NH4+
)分别为a、b、c(单位:mol/L),则下列判断正确的是( ) A a=b=c B c>a>b C b>a>c D a>c>b
【高清课堂:《盐类的水解》的解题指导 例6】
【变式4】有①Na2CO3溶液、②CH3COONa溶液、③NaOH溶液各25 mL,物质的量浓度均为0.1 mol / L,下列说法正确的是( )
2
―
A.3种溶液pH的大小顺序是③>②>①
B.若将3种溶液稀释相同倍数,pH变化最大的是②
C.若分别加入25 mL 0.1 mol / L的盐酸后,pH最大的是①
D.若3种溶液的pH均为9,则物质的量浓度的大小顺序是③>①>② 【答案】C
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【解析】A项CO32比CH3COO水解程度大,故3种溶液pH的大小顺序为③>①>②。B项,由于①、②中存
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在阴离子水解平衡,稀释后平衡正向移动,使OH物质的量增多,OH浓度变化较小,则pH变化最大的是③。
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C项,加入25 mL 0.1 mol·L1的盐酸后,①变为NaHCO3与NaCl的混合液,HCO3水解,溶液显碱性。②变为NaCl和CH3COOH的混合液,溶液显酸性。③变为NaCl溶液,溶液显中性。D项,一般的盐只有少量水解,故当pH均为9时,物质的量浓度的大小顺序为②>①>③。
类型二、盐类水解的应用
例2.为了得到比较纯净的物质,使用的方法恰当的是( )
A.向Na2CO3饱和溶液中,通入过量的CO2后,在减压、加热的条件下,蒸发得NaHCO3晶体 B.加热蒸发AlCl3饱和溶液得纯净的AlCl3晶体
C.向FeBr2溶液中加入过量的氯水,加热蒸发得FeCl3晶体
D.向FeCl3溶液里加入足量NaOH溶液,经过滤、洗涤沉淀,再充分灼烧沉淀得Fe2O3
【思路点拨】从盐类水解平衡角度分析,升温能使平衡右移,若生成物有挥发性物质,则水解将彻底完成 。 【答案】D
【解析】因NaHCO3加热要分解,A不正确;因AlCl3与FeCl3在加热蒸发的情况下,水解趋于完成,分别发生下列反应:Al3+3H2O2Fe(OH)3
+
Al(OH)3+3H,2Al(OH)3
+
Al2O3+3H2O, Fe3+3H2O
+
Fe(OH)3+3H,
+
Fe2O3+3H2O,故B、C也错。
【总结升华】该题重点考查盐类水解的应用,新考纲中,突出强调了盐类水解的应用知识,在复习盐类水解时注意该部分内容。 举一反三:
【变式1】下列有关问题,与盐的水解有关的是( )
①NH4Cl与ZnCl2溶液可作焊接金属中的除锈剂 ②用NaHCO3与Al2(SO4)3两种溶液可作泡沫灭火剂 ③草木灰与铵态氮肥不能混合施用
④实验室盛放碳酸钠溶液的试剂瓶不能用磨口玻璃塞 ⑤加热蒸干AlCl3溶液得到Al(OH)3固体
A.仅①②③ B.仅②③④ C.仅①④⑤ D.①②③④⑤ 【答案】D
【变式2】把下列物质的水溶液加热蒸干后,能得到原溶质的是( ) A NaHCO3 B FeCl3 C KCl D Al2(SO4)3 【答案】CD
【变式3】下列根据反应原理设计的应用,不正确的是 ...
A.明矾净水:Al3++3H2O Al(OH)3(胶体)+3H+
B.配制FeCl3溶液时常加入少量盐酸:Fe3++3H2OC.用热纯碱溶液冼油污物品:CO32-+H2O
Fe(OH)3+3H+
HCO3-+OH-
D.SnCl2+H2OSn(OH)Cl↓+HCl:配制氯化亚锡溶液时加入氢氧化钠 【答案】D
【解析】配制氯化亚锡溶液时应加入盐酸,来抑制SnCl2的水解。
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