大单元四　第十二章　第55讲　盐类水解原理的应用、水解常数_05高考化学_2025年新高考资料_一轮复习_2025大一轮复习讲义+课件（完结）_2025大一轮复习讲义化学学生用书Word版文档全书

第 55 讲 盐类水解原理的应用、水解常数 [复习目标] 1.能用盐类水解原理解释生产、生活中的水解现象。2.了解水解常数(K ) 的含 h 义，并能应用其定量分析盐溶液水解程度的大小。3.掌握溶液中的守恒关系，并能应用其判 断盐溶液中的粒子浓度关系。 考点一 盐类水解原理的应用 一、水解产物性质的应用 1．纯碱溶液不能保存在带玻璃塞的试剂瓶中的原因：________________________________ _______________________________________________________________________________ 。 2．简述明矾的净水原理：________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ 。 3．ZnCl 溶液可作焊接时的除锈剂的原因：_________________________________________ 2 _______________________________________________________________________________ 。 二、促进盐类水解的应用举例 4．热的纯碱溶液去油污效果好，原因是____________________________________________ _______________________________________________________________________________ 。 5．铵态氮肥与草木灰不得混用的理由：____________________________________________ _______________________________________________________________________________ 。 6．泡沫灭火器反应原理：________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ 。 7．选择最佳试剂，除去下列括号内的杂质 (1)Mg2＋(Fe3＋)加入________，能除杂的原因是_______________________________________ _______________________________________________________________________________ 。 (2)Cu2＋(Fe3＋)加入_______________________________________________________________。优点是________________________________________________________________________。 8．实验室以含锌废液(主要成分为 ZnSO ，含少量的 Fe2＋、Mn2＋)为原料制备 4 ZnCO ·2Zn(OH) 的实验流程如下： 3 2 下列说法正确的是( ) A．过二硫酸钠(Na SO)中硫元素的化合价为＋7价 2 2 8 B．氧化除锰后的溶液中存在：Na＋、Zn2＋、Fe2＋、SO C．调节pH时试剂X可以选用Zn、ZnO、ZnCO 等物质 3 D．沉锌时的离子方程式为3Zn2＋＋6HCO===ZnCO ·2Zn(OH) ↓＋5CO↑＋HO 3 2 2 2 三、抑制盐类水解的应用举例 9．在配制FeCl 、AlCl 、SnCl 等溶液时为抑制水解，常先将盐溶于少量________中，再加 3 3 2 蒸馏水______________________。 10．用MgCl ·6H O晶体得到纯的无水MgCl 操作方法及理由是_______________________ 2 2 2 _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ 。 四、盐溶液蒸干后剩余固体成分的判断 11．在空气中加热蒸干并灼烧下列盐溶液，将所得产物填入表格中。 盐溶液 产物 Ca(HCO )/NaHCO 3 2 3 NH Cl 4 NaSO 2 3 FeCl /AlCl 2 3 Al (SO )/Fe (SO )/CuSO 2 4 3 2 4 3 4 NaCO 2 3 考点二 水解常数及应用 1．水解常数的概念 (1)含义：盐类水解的平衡常数，称为水解常数，用K 表示。 h (2)表达式①对于A－＋HOHA＋OH－， 2 K ＝________________________________________________________________________； h ②对于B＋＋HOBOH＋H＋， 2 K ＝________________。 h (3)意义和影响因素 ①K 越大，表示相应盐的水解程度________； h ②K 只 受 温 度 的 影 响 ， 升 高 温 度 ， h K ______________________________________________。 h 2．水解常数(K )与电离常数的定量关系(以CHCOONa溶液为例) h 3 CHCOONa溶液中存在如下水解平衡： 3 CHCOO－＋HOCHCOOH＋OH－ 3 2 3 K ＝ h ＝ ＝＝ 因而K、K 与K 的定量关系： a h w K·K ＝K a h w 一、判断酸式盐溶液的酸碱性及粒子浓度大小 1．已知常温下，HCO 的电离常数K ＝4.2×10－7，K ＝5.6×10－11。 2 3 a1 a2 (1)通过计算判断0.1 mol·L－1的NaHCO 溶液呈酸性还是碱性？(写出必要过程) 3 _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ (2)NaHCO 溶液中，c(Na＋)、c(HCO)、c(CO)、c(H CO)四种微粒浓度的大小关系为 3 2 3 _______________________________________________________________________________。 2．草酸(H C O)为二元中强酸，经测定常温下，0.1 mol·L－1 NaHC O 的pH＝2.7，则其溶 2 2 4 2 4 液 中 c(Na ＋ ) 、 c(HC O) 、 c(C O) 、 c(H C O) 四 种 微 粒 浓 度 的 大 小 关 系 为 2 2 2 2 4 _____________________________________________。 多元弱酸酸式盐溶液比较粒子浓度大小时，要分析酸式酸根离子电离与水解程度的相对大小。 如：3．磷酸是三元中强酸，常温下三级电离常数分别是 K ＝7.1×10－3，K ＝6.2×10－8，K ＝ a1 a2 a3 4.5×10－13，解答下列问题： (1)常温下同浓度① NaPO 、② NaHPO 、③ NaH PO 的 pH 由小到大的顺序是 3 4 2 4 2 4 ________________(填序号)。 (2)常温下，NaH PO 的水溶液pH________(填“＞”“＜”或“＝”)7。 2 4 (3)常温下，NaHPO 的水溶液呈________(填“酸”“碱”或“中”)性，用K 与K 的相对 2 4 a h 大小说明判断理由：_____________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ 。 4．(1)试通过计算说明室温下NH HCO 溶液的酸碱性：______________________________ 4 3 _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ 。 (已知：NH ·H O的K ＝1.8×10－5，HCO 的K ＝4.4×10－7，K ＝4.7×10－11) 3 2 b 2 3 a1 a2 (2)试比较该溶液中 c(NH)、c(HCO)、c(NH ·H O)、c(H CO)四种微粒浓度的大小关系： 3 2 2 3 _______________________________________________________________________________。 二、判断缓冲溶液的酸碱性及粒子浓度大小 5．已知：常温下，CN－的水解常数K ＝1.6×10－5。该温度下，将浓度均为0.1 mol·L－1的 h HCN溶液和NaCN溶液等体积混合。下列说法正确的是( ) A．混合溶液的pH<7 B．混合溶液中水的电离程度小于纯水的 C．混合溶液中存在c(CN－)>c(Na＋)>c(HCN)>c(OH－)>c(H＋) D．若c mol·L－1盐酸与0.6 mol·L－1 NaCN溶液等体积混合后溶液呈中性，则c＝ 6．常温下，CHCOOH的K＝1.7×10－5。 3 a (1)通过计算解释等浓度等体积的CHCOOH与CHCOONa的混合溶液显酸性的原因： 3 3 _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ 。 (2)混合溶液中，c(Na＋)、c(CHCOOH)、c(CHCOO－)、c(H＋)四种微粒浓度大小关系是 3 3 _______________________________________________________________________________。考点三 电解质溶液中的守恒关系 1．电荷守恒 电解质溶液必须保持电中性，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NaS与NaHS两溶液的电荷守恒式相同： 2 c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HS－)＋c(OH－)＋2c(S2－)。 2．元素守恒 变化前后某种元素的质量守恒。 如常温下，在1 mol·L－1 Na S溶液中： 2 c(Na＋)＝2[c(HS－)＋c(S2－)＋c(H S)]＝2 mol·L－1。 2 3．质子守恒 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＋)的转移，转移过程中质子 数量保持不变，称为质子守恒。 质子守恒的书写方法： ①方法一：分析质子转移情况(适合正盐)。如NaS水溶液中的质子转移情况图示如下： 2 由图可得NaS水溶液中质子守恒：c(H＋)＋2c(H S)＋c(HS－)＝c(OH－) 2 2 ②方法二：通过元素守恒与电荷守恒推出质子守恒。 如NaS溶液 2 元素守恒：c(Na＋)＝2[c(S2－)＋c(HS－)＋c(H S)]…(ⅰ) 2 电荷守恒：c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(S2－)＋c(HS－)＋c(OH－)…(ⅱ) 将(ⅰ)式代入(ⅱ)式化简得c(OH－)＝c(H＋)＋c(HS－)＋2c(H S)，与方法一结果相同。 2 一、单一溶液的守恒关系 1．25 ℃时，写出下列几种溶液中的守恒关系 (1)0.1 mol·L－1 CHCOONa溶液 3 ①元素守恒：___________________________________________________________________。 ②电荷守恒：___________________________________________________________________。 ③质子守恒：___________________________________________________________________。 (2)0.1 mol·L－1NaCO 溶液 2 3①元素守恒：___________________________________________________________________。 ②电荷守恒：___________________________________________________________________。 ③质子守恒：___________________________________________________________________。 (3)0.1 mol·L－1 NaHCO 溶液 3 ①元素守恒：___________________________________________________________________。 ②电荷守恒：___________________________________________________________________。 ③质子守恒：___________________________________________________________________。 二、混合溶液的守恒关系 2．25 ℃时，写出下列几种溶液中的守恒关系 (1)浓度均为0.1 mol·L－1的NH ·H O和NH Cl溶液等体积混合 3 2 4 ①电荷守恒：__________________________________________________________________。 ②元素守恒：___________________________________________________________________。 (2)0.1 mol·L－1盐酸与0.1 mol·L－1 CHCOONa溶液等体积混合 3 ①电荷守恒：___________________________________________________________________。 ②元素守恒：___________________________________________________________________。 (3)浓度均为0.1 mol·L－1的NaHCO 和NaCO 溶液等体积混合 3 2 3 ①电荷守恒：___________________________________________________________________。 ②元素守恒：__________________________________________________________________。 混合溶液中粒子浓度大小比较 1．(2023·北京，3)下列过程与水解反应无关的是( ) A．热的纯碱溶液去除油脂 B．重油在高温、高压和催化剂作用下转化为小分子烃 C．蛋白质在酶的作用下转化为氨基酸 D．向沸水中滴入饱和FeCl 溶液制备Fe(OH) 胶体 3 3 2．(2021·广东，8)鸟嘌呤(G)是一种有机弱碱，可与盐酸反应生成盐酸盐(用GHCl表示)。已 知GHCl水溶液呈酸性，下列叙述正确的是( )A．0.001 mol·L－1 GHCl水溶液的pH＝3 B．0.001 mol·L－1 GHCl水溶液加水稀释，pH升高 C．GHCl在水中的电离方程式为GHCl===G＋HCl D．GHCl水溶液中：c(OH－)＋c(Cl－)＝c(GH＋)＋ c(G) 3．(2021·天津，10)常温下，下列有关电解质溶液的叙述正确的是( ) A．在0.1 mol·L－1 HPO 溶液中：c(H PO )>c(H PO)>c(HPO)>c(PO) 3 4 3 4 2 B．在0.1 mol·L－1 Na C O 溶液中：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HC O)＋c(C O) 2 2 4 2 2 C．在0.1 mol·L－1 NaHCO 溶液中：c(H CO)＋c(HCO)＝0.1 mol·L－1 3 2 3 D．氨水和NH Cl溶液混合，形成pH＝9的溶液中：c(Cl－)>c(NH)>c(OH－)>c(H＋) 4 4．(2022·重庆，11)某小组模拟成垢—除垢过程如图。 100 mL 0.1 mol·L－1 CaCl 水溶液―――――――→―――――――→―――――――→…… 2 忽略体积变化，且步骤②中反应完全。下列说法正确的是( ) A．经过步骤①，溶液中c(Ca2＋)＋c(Na＋)＝c(Cl－) B．经过步骤②，溶液中c(Na＋)＝4c(SO) C．经过步骤②，溶液中c(Cl－)＝c(CO)＋c(HCO)＋c(H CO) 2 3 D．经过步骤③，溶液中c(CHCOOH)＋c(CHCOO－)＝c(Cl－) 3 3 5．(1)[2019·天津，7(4)]氮、磷、砷(As)、锑(Sb)、铋(Bi)、镆(Mc)为元素周期表中原子序数 依次增大的同族元素。SbCl 能发生较强烈的水解，生成难溶的SbOCl，写出该反应的化学 3 方 程 式 ____________________________________________________________________________， 因此，配制SbCl 溶液应注意____________________________________________________。 3 (2)已知室温时，NaCO 溶液的水解常数K ＝2×10－4，当溶液中c(HCO)∶c(CO)＝2∶1时， 2 3 h 溶液的pH＝________。 (3)25 ℃ 时 ， CHCOONH 溶 液 呈 中 性 ， 溶 液 中 离 子 浓 度 大 小 关 系 为 3 4 ______________________ ______________________________________________________________________________。