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第 13 讲 盐类的水解
1.通过实验探究盐溶液的酸碱性,认积盐的类别与其溶液酸碱性之间的关系。
2.能分析盐溶液呈现不同酸碱性的原因,认识盐类水解的原理及盐溶液呈现酸碱性的规律。
3.能通过实验探究温度、浓度对盐类水解平衡的影响,认识影响盐类水解平衡的主要因素,并能解
释反应条件影响盐类水解平衡的原因。
4.能列举盐类水解在实际生产、生活和科学研究中的应用实例,并依据盐类水解的原理进行解释,
体会化学原理的应用价值。
1.盐溶液呈现不同酸碱性的原因。
2.能书写盐类盐类水解的方程式。
3.外界条件对盐类水解平衡的影响。
1.盐溶液呈现不同酸碱性的原因。
2.多元弱酸盐的水解反应方程式书写。
3.用水解常数分析盐溶液的酸碱性。
根据酸碱的强弱,将酸与碱生成的盐进行分类:
酸与碱类别 强酸+强碱 强酸+弱碱 强碱+弱酸 弱酸+弱碱
盐的类型 强酸强碱盐 强酸弱碱盐 强碱弱酸盐 弱酸弱碱盐
举例 NaCl NH Cl CHCOONa CHCOONH
4 3 3 4
NaCO 属于盐,为何叫纯碱?其水溶液为何呈碱性?
2 3
用pH计测定下列溶液的pH与7的关系,按强酸强碱盐、强酸弱碱盐、强碱弱酸盐分类完成下表。
盐 NaCl NaCO NH Cl KNO CHCOONa (NH )SO
2 3 4 3 3 4 2 4
pH ________ ________ ________ ________ ________ ________
盐的类型 强酸强碱盐 强碱弱酸盐 强酸弱碱盐 强酸强碱盐 强碱弱酸盐 强酸弱碱盐酸碱性 ________ ________ ________ ________ ________ ________
盐溶液的酸碱性:强酸强碱盐的溶液呈中性,强酸弱碱盐的溶液呈酸性,强碱弱酸盐的溶液呈碱性。
盐溶液呈酸碱性的原因
❶强酸强碱盐(以NaCl为例)
HO H++OH-
2
溶液中存在的离子
NaCl=________
离子间能否相互作用生成弱电解质 否
c(H+)和c(OH-)的相对大小 c(H+)=c(OH-),呈________,无弱电解质生成
理论解释 水的电离平衡不发生移动,溶液中c(H+)=c(OH-)
❷强酸弱碱盐(以NH Cl为例)
4
HO H++OH-
2
溶液中存在的离子
NH Cl=________
4
NH与水电离的OH-结合生成弱电解质
离子间能否相互作用生成弱电解质
c(H+)和c(OH-)的相对大小 c(H+)>c(OH-),呈________
NH和OH-结合生成弱电解质NH ·HO,
3 2
理论解释
使水的电离平衡向右移动,使溶液中c(H+)>c(OH-)
总离子方程式 NH+HO NH ·HO+H+
2 3 2
❸强碱弱酸盐(以CHCOONa为例)
3
HO H++OH-
2
溶液中存在的离子
CHCOONa=________________
3
CHCOO-与水电离的H+结合生成弱电解质
3
离子间能否相互作用生成弱电解质
c(H+)和c(OH-)的相对大小 c(H+)<c(OH-),呈________
CHCOO-和H+结合生成弱电解质CHCOOH,
3 3
理论解释
使水的电离平衡向右移动,使溶液中c(H+)<c(OH-)
总离子方程式 CHCOO-+HO CHCOOH+OH-
3 2 3
一、盐类的水解在水溶液中,盐电离出来的________与水电离出来的________或________结合生成弱电解质的
概念
反应,叫做盐类的水解
实质 生成________或________,使水的电离平衡被破坏而建立起新的平衡
特点
规律 有弱才水解,无弱不水解,越弱越水解,谁强显谁性
盐类水解的过程:
①电离:盐全部电离成自由移动离子,水微弱电离出H+和OH-。
②结合:离子之间通过有效碰撞后,生成难电离的分子或离子。
③移动:由于形成难电离的分子或离子,使溶液中的c(H+)或c(OH-)减少,改变原有的水的电离平衡。
促使水的电离程度变大。
④显性:由于水的电离平衡被破坏,致使c(H+)、c(OH-)不相等,从而使溶液出现酸碱性。
弱酸的酸式盐其水溶液中显酸性或碱性?
将NaHCO 溶于水,加入酚酞试液,溶液呈________。
3
解释:在NaHCO 溶液中存在两种平衡——电离平衡:HCO - H++CO32-,溶液呈________;
3 3
水解平衡:HCO -+HO HCO+OH-,溶液呈________。溶液的酸碱性取决于电离平衡与水解平衡
3 2 2 3
的相对大小,由于HCO -的水解趋势大于其电离趋势,所以NaHCO 溶液呈________。
3 3
酸式盐的水解:
①中强酸的酸式盐——以电离为主:呈酸性(如HSO -)。
3
②弱酸的酸式盐——以水解为主:呈碱性(如HCO -)。
3
二、盐类水解方程式的书写
由于酸碱中和反应程度很大,所以盐类水解程度一般很小,水解时通常不生成________和________,
书写水解的离子方程式时,一般用“ ”连接,产物不标“↑”或“↓”,生成易分解的产物如
NH ·HO、HCO 不写分解产物的形式。
3 2 2 3
类型 水解程度 举例 溶液的酸碱性
一元弱酸阴离子 一步水解 CHCOO-+HO CH COOH + OH - ________
3 2 3
一元弱碱阳离子 (微弱) NH+HO NH · H O + H + ________
2 3 2分步水解 CO+HO HCO - + OH - ________
2 3
多元弱酸阴离子
(微弱) HCO -+HO HCO+OH-
3 2 2 3
分步水解, Fe3++3HO Fe(OH) + 3H + ________
2 3
多元弱碱阳离子
一步书写(微弱) Al3++3HO Al(OH) + 3H +
2 3
弱酸弱碱盐中阴、阳离子水解相互促进。
①NH与S2-、HCO、CO、CHCOO-等组成的盐虽然水解相互促进,但水解程度________,书写时仍
3
用“ ”表示。如:NH+CHCOO-+HO CHCOOH+NH ·H O。
3 2 3 3 2
②Al3+与CO、HCO、S2-、HS-、AlO,Fe3+与CO、HCO等组成的盐水解相互促进非常________,
生成________和________,书写时用“________”表示。如Al3++3HCO=Al(OH) ↓+3CO↑。
3 2
纯碱通常用来洗涤油污,可你知道吗为何用热的纯碱溶液洗涤效果好?为何同浓度时NaCO 溶液的碱
2 3
性比NaHCO 溶液的强?
3
外界条件对盐类水解程度的影响
已知FeCl 发生水解反应的离子方程式:________________________,根据实验操作填写下表:
3
影响因素 实验步骤 实验现象 解释
加入________固体, 溶液颜色________,溶 加入FeCl 固体,c(Fe3+)增大,水解平衡向
3
盐的浓度
再测溶液的pH 液的pH变小 ________方向移动
加________后,测溶 溶液颜色________,溶 加入盐酸,c(H+)增大,水解平衡向逆反应
溶液的 液的pH 液的pH变小 方向移动,但c(H+)仍比原平衡中c(H+)大
酸碱度 加入氢氧化钠后,OH-消耗H+,c(H+)减
加入少量NaOH溶液 产生________沉淀
小,水解平衡向正反应方向移动
温度 升高温度 溶液颜色________ 升高温度,水解平衡________移动
三、影响盐类水解的主要因素
主要由________所决定的,生成盐的弱酸(或弱碱)越难电离(电离常数越小),盐的水
反应物本身性质
解程度________,即越弱越水解
浓度 加水________可促使平衡向水解的方向移动,盐的________________
外界因素 温度 盐的水解是________反应,温度升高,________________
酸碱性 酸碱能够________水解
1.FeCl 溶液水解情况受温度的影响:
3
Fe3++3HO Fe(OH) +3H+(正反应为吸热反应)对FeCl 溶液进行加热操作,结果如下
2 3 3
条件 常温 加热 沸腾 持续沸腾 蒸干 灼烧结果 溶液呈酸性 酸性增强 形成胶体 产生沉淀 得到Fe(OH) 3 固体 Fe 2 O 3
2.设计一个简单的实验方案验证纯碱溶液呈碱性是由CO32-引起的。
取少量纯碱溶液先滴入酚酞溶液(变红),分成三等份。一份做参照,一份加入BaCl 晶体溶液(红色变
2
浅),一份加NaCl晶体溶液(颜色不变)
三、盐类水解的应用
1.在化学实验中的应用
应用 举例
判断溶液的酸碱性 FeCl 溶液显酸性,原因是________________________
3
判断酸性强弱 相同浓度的NaX、NaY、NaZ溶液的pH分别为8、9、10,则酸性:HX>HY>HZ
配制或贮存 配制CuSO 溶液时,加入少量________,抑制Cu2+水解;贮存NaCO 溶液不能用磨
4 2 3
易水解的盐溶液 口玻璃塞
胶体的制取 制取Fe(OH) 胶体的离子反应:Fe3++3HO====________________+3H+
3 2
制备无水盐 将挥发性酸的弱碱盐如AlCl 、FeCl 溶液________时,在通HCl的气流中加热蒸干
3 3
Al3+与CO、HCO、S2-、HS-、AlO;Fe3+与HCO、CO、AlO;NH与AlO、SiO因相
判断离子是否共存
互促进水解强烈而不能________________
判断中和反应至中 如NH ·H O与HCl反应至中性,NH ·H O过量,CHCOOH与NaOH反应至中性时
3 2 3 2 3
性的试剂用量 ________过量
如用TiCl 制备TiO ,其反应的化学方程式为________________________,加入大量
4 2
制备无机化合物
的水,同时加热,促使水解趋于完全
2.在生产生活中的应用
泡沫灭火器中药品成分为 NaHCO 与 Al (SO ) ,发生的反应为 Al3++3HCO=
3 2 4 3
泡沫灭火器原理
________+3CO↑
2
作净水剂 明矾可作________,原理为Al3++3HO Al(OH) (胶体)+3H+
2 3
化肥的使用 铵态氮肥与________不得混合施用
NH Cl溶液与ZnCl 溶液可作焊接时的________,原理为NH+HO NH ·H O+
4 2 2 3 2
除锈剂
H+、Zn2++2HO Zn(OH) +2H+
2 2
热纯碱去污能力强 加热,促进NaCO 的________,使c(OH-)增大,去污能力增强
2 3
盐的水解存在水解平衡,其化学平衡常数如何表达?它与电离平衡常数之间有何关系?
四、盐的水解常数
含义 盐类水解的平衡常数,称为水解常数,用K 表示
h
对于A-+HO HA+OH-,K =
2 h
表达式
对于B++HO BOH+H+,K =
2 h
意义 K 越大,表示相应盐的水解程度________
h
影响因素 K 只受温度的影响,升高温度,K ________
h h
水解常数 CH 3 COONa溶液中存在如下水解平衡:CH 3 COO-+H 2 O CH 3 COOH+OH-(K )与电离 K ====
h h
常数的定 因而K、K 与K 的定量关系:K·K =K 或K =
a h w a h w h
量关系(以 由此可看出,弱酸或弱碱的电离常数越小(越弱),其生成的盐水解的程度就________
CHCOONa
3
为例)
考点一:盐溶液酸碱性判断
例1.(2023·北京昌平区高二上学期期末)下列物质的水溶液呈酸性的是
A.NaCl B.NaCO C.CHCOONa D.Fe (SO )
2 3 3 2 4 3
考点二:盐类水解离子方程式的书写
例2.(2022·辽宁丹东高二上学期期末)下列电离或水解方程式书写正确的是
A.NaS水溶液呈碱性:S2-+2HO HS+2OH-
2 2 2
B.NH Cl溶解于重水中:NH+DO NH ·DO+H+
4 2 3 2
C.NaHSO 在水溶液中的电离:NaHSO=Na++HSO -
3 3 3
D.常温下,0.1 mol·L-1 HPO 溶液pH约为3:HPO 3H++PO 3-
3 4 3 4 4
考点三:盐类水解的影响因素
例3.(2022·江苏模拟)关于下列实验的说法不正确的是
B. 溶 液 的 pH 减 小 是 D.混合液中 c(CHCOO-)
3
A.CHCOO-的水解 C.NHCl 可 促 进
3 4
CHCOO-水解平衡移动的结 和c(CHCOOH)之和大于
3 3
程度增大 CHCOO-的水解
3
果 c(Na+)
考点四:水解原理在除杂中的应用
例4.(2022·山东师范大学附中模拟)实验室以含锌废液(主要成分为ZnSO ,含少量的Fe2+、
4
Mn2+)为原料制备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
1.(2023·广东揭阳市揭东区高二上学期期末)下列物质溶解于水时,电离出的阳离子能使水的电离
平衡向右移动的是
A.NaSO B.CHCOONa C.NH Cl D.HNO
2 4 3 4 3
2.(2023·广西桂林高二上学期期末)下列叙述与盐类水解无关的是
A.过氧化钠遇水产生大量气泡 B.常用可溶性的铝盐做净水剂
C.利用NH Cl溶液的酸性除铁锈 D.热的NaCO 溶液去污效果更好
4 2 3
3.(2023·广东佛山高二上学期期末)改良酸化土壤能提高农作物品质。下列说法正确的是
A.过度使用铵态氮肥会导致土壤酸化,铵态氮肥都呈酸性
B.酸化土壤受太阳照晒后表面变红是Al3+水解造成的
C.钙、钾离子的流失是土壤酸化的原因之一,Ca2+水解呈碱性
D.使用草木灰可以改良酸化土壤
4.(2023·福建福州高二上学期期末)为了配制NH的浓度与Cl-的浓度之比为1∶1的溶液,可在
NH Cl溶液中加入
4
A.适量的HCl B.适量的NaCl C.适量的氨水 D.适量的NaOH
5.(2022·湖南永州市高二上学期期末)2022年3月神舟十三号航天员在中国空间站进行了“天宫课
堂”授课活动。其中太空“冰雪实验””演示了过饱和醋酸钠溶液的结晶现象。下列说法不正确的是
A.醋酸钠是强电解质 B.醋酸钠溶液呈碱性
C.升高温度,水解常数增大 D.加入氯化钠固体,无沉淀生成
6.(2023·浙江杭州市高二上学期期中)下列事实不能说明NH ·HO是弱电解质的是
3 2
A.常温下,0.1 mol·L-1 NaOH的pH比0.1 mol·L-1 NH ·HO的pH大
3 2B.同温下,相同物质的量浓度的氨水导电性比NaOH弱
C.氯化铵溶液呈酸性
D.10 mL l mol·L-1盐酸恰好与10 mL 1 mol·L-1氨水完全反应
7.(2023·北京延庆区高二上学期期末)盐碱地的开发利用进一步提升了粮食单产量。我国盐碱地大
部分与土壤中碳酸盐的累积有关,严重影响植物生长。下列化肥适合施用于盐碱地的是
A.硝酸铵 B.碳酸氢铵 C.生石灰 D.氨水
8.(2023·北京清华附中高二上学期期末)下表是Fe2+、Fe3+、Zn2+被OH-完全沉淀时溶液的pH。某
硫酸锌酸性溶液中含有少量Fe2+、Fe3+杂质,为制得纯净的ZnSO,应加入的试剂是
4
金属离子 Fe2+ Fe3+ Zn2+
完全沉淀时的pH 7.7 4.5 6.5
A.HO、ZnO B.氨水
2 2
C.KMnO 、ZnCO D.NaOH溶液
4 3
1.(2023·北京通州区高二上学期期中)土壤的pH影响植物对不同形态养分的吸收及养分的有效性,
化肥的不正常使用会引起土壤pH减小(即土壤的酸化)。下列化肥可能引起土壤酸化的是
A.KCl B.Ca (PO ) C.NH Cl D.NH ·HO
3 4 2 4 3 2
2.(2023·湖南邵阳市武冈市高二上学期期中)下列水解化学方程式或离子方程式正确的是
A.CHCOO-+HO CHCOOH+OH- B.NH+HO NH OH+H+
3 2 3 2 4
C.S2-+2HO HS+2OH- D.NaCl+HO NaOH+HCl
2 2 2
3.(2023·北京平谷区高二上学期期末)下列溶液因水解而呈酸性的是
A.NaHSO 溶液 B.NH Cl溶液 C.NaHCO 溶液 D.HSO 溶液
4 4 3 2 3
4.(2023·北京丰台区高二上学期期末)下列物质的用途或事实与盐类的水解无关的是
A.硫酸钡用作钡餐
B.明矾[KAl(SO)·12H O]用于净水
4 2 2
C.硫酸铝溶液和碳酸氢钠溶液用于泡沫灭火器
D.由FeCl ·6HO制取无水FeCl 固体时,需在HCl气流中蒸发
3 2 3
5.(2023·吉林吉林市高二上学期期中)为了除去MgCl 酸性溶液中的Fe3+,可在加热搅拌的条件下
2
加入一种试剂,过滤后,再向滤液中加入适量的盐酸,这种试剂是
A.NaOH B.NaCO C.NH •H O D.MgCO
2 3 3 2 3
6.(2023·北京第四中学高二上学期期中)测定0.1 mol·L-1 Na SO 溶液先升温再降温过程中的pH,
2 3数据如下表。实验过程中,取①、④时刻的溶液,加入盐酸酸化的BaCl 溶液做对比实验,④产生白色沉
2
淀多。下列说法不正确的是
时刻 ① ② ③ ④
温度/℃ 25 30 40 25
pH 9.66 9.52 9.37 9.25
A.NaSO 溶液中存在水解平衡:SO 2-+HO HSO -+OH-
2 3 3 2 3
B.④产生的白色沉淀是BaSO
4
C.①→③的过程中,c(SO 2-)在降低
3
D.①→③的过程中,温度与c(SO 2-)相比,前者对水解平衡的影响更大
3
7.(2023·浙江杭州市高二上学期期中)下列过程或现象与盐类水解无关的是
A.配制FeSO 溶液时,加入少量的Fe粉
4
B.利用可溶性铝盐、铁盐做净水剂
C.实验室通常在HCl气氛中加热MgCl ·6HO制MgCl
2 2 2
D.存放NaCO、NaSiO 溶液的试剂瓶使用橡胶塞
2 3 2 3
8.(2023·北京通州区高二上学期期中)实验测得0.6 mol·L-1 CHCOONa溶液的pH、温度随时间变
3
化的曲线如图所示,下列说法不正确的是
A.随温度升高,纯水中c(H+)=c(OH-)
B.随温度升高,CHCOONa溶液的c(OH-)减小
3
C.CHCOONa溶液存在水解平衡:CHCOO-+HO CHCOOH+OH-
3 3 2 3
D.随温度升高,CHCOONa溶液的pH变化是K 改变与水解平衡移动共同作用的结果
3 w
9.(2023·安徽亳州高二上学期期末)一定条件下,醋酸钠(用NaAc表示)稀溶液中存在平衡:Ac-+
HO HAc+OH-,其平衡常数为K 。下列说法正确的是
2 h
A.升高温度,平衡正向移动,K 增大
h
B.通入少量NH ,平衡逆向移动,K 减小
3 h
C.通入少量HCl,平衡正向移动,溶液pH增大D.加入少量冰醋酸,减小
10.(2022·上海静安模拟)(1)常温下,浓度均为0.1 mol·L-1的六种溶液pH如下:
溶质 NaClO NaCO NaHCO NaSiO NaSO NaHSO
2 3 3 2 3 2 3 3
pH 10.3 11.6 9.7 12.3 10.0 4.0
常温下,相同物质的量浓度的下列稀溶液,其酸性由强到弱的顺序是________(填字母)。
a.HCO b.HSO c.HSiO
2 3 2 3 2 3
六种溶液中,水的电离程度最小的是__________(填化学式)。
(2)用离子方程式说明NaCO 溶液pH>7的原因:________________________________________。
2 3
(3)欲增大氯水中次氯酸的浓度,可向氯水中加入上表中的物质是________________(填化学式),用
化学平衡移动的原理解释其原因:_____________________________________________________________。