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文档简介
1、盐类的水解知识点1复习重点1盐类的水解原理及其应用2溶液中微粒间的相互关系及守恒原理2难点聚焦(一) 盐的水解实质 H2O H+OH AB= Bn + An+当盐AB能电离出弱酸阴离子(Bn)或弱碱阳离子(An+),即可与水电离出的H+或OH结合成电解质分子,从而促进水进一步电离.水解 中和 盐+水 酸+碱(两者至少有一为弱) 与中和反应的关系:由此可知,盐的水解为中和反应的逆反应,但一般认为中和反应程度大,盐类的水解程度小得多,真正发生水解的离子仅占极小比例。(二)水解规律简述为:有弱才水解,无弱不水解 越弱越水解,弱弱都水解 谁强显谁性,等强显中性 具体为: 1正盐溶液强酸弱碱盐呈酸性强碱
2、弱酸盐呈碱性强酸强碱盐呈中性弱酸弱碱盐不一定如 NH4CN CH3COONH4 NH4F 碱性 中性 酸性取决于弱酸弱碱 相对强弱 2酸式盐若只有电离而无水解,则呈酸性(如NaHSO4)若既有电离又有水解,取决于两者相对大小 电离程度水解程度,呈酸性 HSO3 H2PO4电离程度水解程度,呈碱性 HCO3 HS HPO4(三)影响水解的因素内因:盐的本性.外因:浓度、温度、溶液碱性的变化(1)温度不变,浓度越小,水解程度越大.(2)浓度不变,温度越高,水解程度 越大.(3)改变溶液的pH值,可抑制或促进水解。(四)比较外因对弱电解质电离和盐水解的影响. HA H+A H>0 A+H2OH
3、A+OH H>0温度(T)促进电离 促进水解加水 平衡正移 促进水解增大H+ 抑制电离 促进水解增大OH促进电离 抑制水解增大A 抑制电离 水解程度减小 (五)盐类水解原理的应用 1判断或解释盐溶液的酸碱性 例如:正盐KX、KY、KZ的溶液物质的量浓度相同,其pH值分别为7、8、9,则HX、HY、HZ的酸性强弱的顺序是_相同条件下,测得NaHCO3 CH3COONa NaAlO2三种溶液的pH值相同。那么它们的物质的量浓度由大到小的顺序是_.因为电离程度CH3COOHHCO3HAlO2,所以水解程度NaAlO2NaHCO3CH3COONa在相同条件下,要使三种溶液pH值相同,只有浓度2分
4、析盐溶液中微粒种类.例如 Na2S和NaHS溶液溶液含有的微粒种类相同,它们是Na+、S2、HS、H2S、OH、H+、H2O,但微粒浓度大小关系不同.3比较盐溶液中离子浓度间的大小关系.(1)一种盐溶液中各种离子浓度相对大小当盐中阴、阳离子等价时不水解离子 水解的离子 水解后呈某性的离子(如H+或OH) 显性对应离子如OH或H+实例:aCH3COONa. bNH4Cla.Na+CH3COO OH H+b.Cl NH4+H+OH当盐中阴、阳离子不等价时。要考虑是否水解,水解分几步,如多元弱酸根的水解,则是“几价分几步,为主第一步”,实例Na2S水解分二步S2+H2O HS+OH(主要)HS+H2
5、O H2S+OH(次要)各种离子浓度大小顺序为:Na+S2 OH HS H+(2)两种电解质溶液混合后各种离子浓度的相对大小.若酸与碱恰好完全以应,则相当于一种盐溶液.若酸与碱反应后尚有弱酸或弱碱剩余,则一般弱电解质的电离程度盐的水解程度.4溶液中各种微粒浓度之间的关系以Na2S水溶液为例来研究(1)写出溶液中的各种微粒阳离子:Na+、H+阴离子:S2、HS、OH(2)利用守恒原理列出相关方程. 电荷守恒:Na+H+=2S2+HS+OH 物料守恒:Na2S=2Na+S2若S2已发生部分水解,S原子以三种微粒存在于溶液中,根据S原子守恒及Na+的关系可得:Na+=2S2+2HS+2H2S 质子守
6、恒H2O H+OH由H2O电离出的H+=OH,水电离出的H+部分被S2结合成为HS、H2S,根据H+(质子)守恒,可得方程:OH=H+HS+2H2S想一想:若将Na2S改为NaHS溶液,三大守恒的关系式与Na2S对应的是否相同?为什么?提示:由于两种溶液中微粒种类相同,所以阴、阳离子间的电荷守恒方程及质子守恒是一致的。但物料守恒方程不同,这与其盐的组成有关,正确的关系为Na+=HS+S2+H2S练一练!写出0.1mol/L Na2CO3溶液中微粒守恒关系式。参考答案:Na+H+=OH+HCO3+2CO32HCO3+CO32+H2CO3=Na+=0.1OH=H+HCO3+2H2CO35判断加热浓
7、缩至烘干,溶液能否得到同溶质固体。例1AlCl3+3H2O Al(OH)3+HCl H0(吸热) 升温,平衡右移加热至干升温,促成HCl挥发,使水解完全AlCl3+3H2O Al(OH)3+3HCl 灼烧 Al2O3 例2Al2(SO4)3+6H2O 2Al(OH)3+3H2SO4 H0(吸热) 升温,平衡右移H2SO4难挥发,随C(H2SO4)增大,将抑制水解综合结果,最后得到Al2(SO4)3从例1例2可小结出,加热浓缩或蒸干盐溶液,是否得到同溶质固体,由对应酸的挥发性而定.结论:弱碱易挥发性酸盐 氢氧化物固体(除铵盐) 弱碱难挥发性酸盐同溶质固体6某些盐溶液的配制、保存 在配制FeCl3
8、、AlCl3、CuCl2、SnCl2等溶液时为防止水解,常先将盐溶于少量相应的酸中,再加蒸馏水稀释到所需浓度.Na2SiO3、Na2CO3、NH4F等不能贮存于磨口玻璃塞的试剂瓶中,因Na2SiO3、Na2CO3水解呈碱性,产生较多OH,NH4F水解产生HF,OH、HF均能腐蚀玻璃.7某些离子间因发生双水解而在溶液中不能大量共存,如Al3+与S2、HS、CO32、HCO3、AlO2、SiO32、ClO、C6H5O等不共存Fe3与CO32、HCO3、AlO2、ClO等不共存NH4+与ClO、SiO32、AlO2等不共存想一想:Al2S3为何只能用干法制取?(2Al+2S Al2S3)小结:能发生
9、双水解反应,首先是因为阴、阳离子本身单一水解程度相对较大,其次水解一方产生较多H+,另一方产生较多OH,两者相互促进,使水解进行到底。例如: 3HCO3+Al3+=Al(OH)3+3CO28泡沫灭火器内反应原理. NaHCO3和Al2(SO4)3混合可发生双水解反应: 3HCO3+Al3+=Al(OH3)+3CO2 生成的CO2将胶状Al(OH)3吹出可形成泡沫9制备胶体或解释某些盐有净水作用 FeCl3、Kal2(SO4)2·12H2O等可作净水剂. 原因:Fe3+、Al3+水解产生少量胶状的Fe(OH)3、Al(OH)3,结构疏松、表面积大、吸附能力强,故它们能吸附水中悬浮的小颗
10、粒而沉降,从而起到净水的作用.10某些化学肥料不能混合使用如铵态(NH4+)氮肥、过磷酸钙含Ca(HPO4)2均不能与草木灰(主要成分K2CO3)混合使用.2NH4+CO32=2NH3+CO2+H2OCa2+2H2PO4+2CO32= CaHPO4+2HCO3+HPO42 难溶物,不能被植物吸收11热的纯碱液去油污效果好.加热能促进纯碱Na2CO3水解,产生的OH较大,而油污中的油脂在碱性较强的条件下,水解受到促进,故热的比冷的效果好.12在NH4Cl溶液中加入Mg粉,为何有H2放出? NH4+H2O NH3·H2O+H+ Mg+2H+=Mg2+H213除杂 例:除去MgCl2溶液中
11、的Fe3+可在加热搅拌条件下,加入足量MgO或MgCO3或Mg(OH)2,搅拌充分反应,后过滤除去。想一想:为何不能用NaOH或Na2CO3等溶液?3例题精讲例1浓度为0.1mol/L的8种溶液:HNO3 H2SO4HCOOH Ba(OH)2 NaOH CH3COONa KCl NH4Cl溶液pH值由小到大的顺序是(填写编号)_.答案:。例2 (2001广东)若pH=3的酸溶液和pH=11的碱溶液等体积混合后溶液呈酸性,其原因可能A生成一种强酸弱碱盐B弱酸溶液和强碱溶液C弱酸与弱碱溶液反应D一元强酸溶液与一元强碱溶液反应答案:B例3 (2001广东)下列反应的离子方程式正确的是 A硫酸铝溶液和
12、小苏打溶液反应 Al3+3HCO3=3CO2+Al(OH)3B向Ca(ClO)2溶液中通入二氧化硫 Ca2+2ClO+ SO2+ H2O = CaSO3¯+2HClO C硫化亚铁中加入盐酸 S2+2H+=H2SD钠和冷水反应Na+2H2O=Na+H2+2OH答案:A例4明矾溶于水所得溶液中离子浓度关系正确的是( )ASO42=K+=Al3+H+OHBSO422K+Al3+OH H+CSO42=2K+Al3+H+OHDSO42+OH=K+Al3+H+解析:明矾为KAl(SO4)2·12H2O,溶于水店,K+,SO42均不水解,但Al3+要水解,故K+Al3+,溶液呈酸性,结合
13、该盐的组成,可知C正确,溶液中阴、阳离子电荷守恒的方程式为:2SO42+OH=K+3Al3+H+故D错误。例5普通泡沫灭火器的换铜里装着一只小玻璃筒,玻璃筒内盛装硫酸铝溶液,铁铜里盛装碳酸氢钠饱和溶液。使用时,倒置灭火器,两种药液相混合就会喷出含二氧化碳的白色泡沫。(1)产生此现象的离子方程式是_ _.(2)不能把硫酸铝溶液装在铁铜里的主要原因是_ _(3)一般不用碳酸钠代替碳酸氢钠,是因为_。解析:(1)Al3+与HCO3发生双水解反应。 Al3+3HCO3=Al(OH)3+3CO2(2)Al2(SO4)3溶液因水解呈酸性,会腐蚀铁 (3)与酸反应速率NaHCO3Na2CO3;产生等量CO2
14、时,消耗Al3+量:Na2CO3NaHCO3;等质量的Na2CO3、Na2HCO3分别与足量Al3+反应,生成CO2量NaHCO3Na2CO3 例6碳酸钾与水溶液蒸干得到固体物质是_原因是_。KAl(SO4)2溶液蒸干得到的固体物质是_,原因是_。碳酸钠溶液蒸干得到的固体物质是_,原因是_。亚硫酸钠溶液蒸干得到的固体物质是_,原因是_。氯化铝溶液蒸干得到的固体物质是_,原因是_。盐酸与硫酸各1mol/L的混合酸10mL,加热浓缩至1mL,最后的溶液为_,原因是_。4实战演练一、选择题1.(2002年全国高考题)常温下,将甲酸和氢氧化钠溶液混合,所得溶液pH=7,则此溶液中A.c(HCOO)c(
15、Na)B.c(HCOO)c(Na)C.c(HCOO)=c(Na)D.无法确定c(HCOO)与c(Na)的关系2.(2002年上海高考题)在常温下10 mL pH=10的KOH溶液中,加入pH=4的一元酸HA溶液至pH刚好等于7(假设反应前后体积不变),则对反应后溶液的叙述正确的是A.c(A)=c(K)B.c(H)=c(OH)c(K)c(A)C.V后20 mLD.V后20 mL3.物质的量浓度相同(0.1 mol·L1)的弱酸HX与Na溶液等体积混合后,溶液中粒子浓度关系错误的是A.c(Na)c(H)c()c(OH)B.若混合液呈酸性,则c()c(Na)c(H)c(H)c(OH)C.c
16、(H)c()2c(Na)D.若混合液呈碱性,则c(Na)c(H)c()c(OH)c(H)4.将相同物质的量浓度的某弱酸HX溶液与Na溶液等体积混合,测得混合后溶液中c(Na)c(),则下列关系正确的是A.c(OH)c(H)B.c(HX)c(X)C.c()c(H)2c(Na)D.c(H)c(H)c(Na)c(OH)5.某酸的酸式盐NaH在水溶液中,H的电离程度小于H的水解程度。有关的叙述正确的是A.H2的电离方程式为:H2H2OH3OHB.在该酸式盐溶液中c(Na)c(2)c(H)c(OH)c(H)C.H的水解方程式为HH2OH3O2D.在该酸式盐溶液中c(Na)c(H)c(OH)c(H)6.将
17、0.1 mol·L1的醋酸钠溶液20 mL与0.1 mol·L1盐酸10 mL混合后,溶液显酸性,则溶液中有关粒子的浓度关系正确的是A.c(CH3COO)c(Cl)c(H)c(CH3COOH)B.c(CH3COO)c(Cl)c(CH3COOH)c(H)C.c(CH3COO)=c(Cl)c(H)c(CH3COOH)D.c(Na)c(H)c(CH3COO)c(Cl)c(OH)7.物质的量浓度相同的下列溶液中,NH浓度最大的是A.NH4NO3B.NH4HSO4C.CH3COONH4D.NH4HCO38.CH3COOH与CH3COONa以等物质的量混合配制成的稀溶液,pH为4.7,
18、下列说法错误的是A.CH3COOH的电离作用大于CH3COONa的水解作用B.CH3COONa的水解作用大于CH3COOH的电离作用C.CH3COOH的存在抑制了CH3COONa的水解D.CH3COONa的存在抑制了CH3COOH的电离9.已知0.1 mol·L1的NaHCO3溶液的pH=8,同浓度的NaAlO2溶液的pH=11,将两种溶液等体积混合,并且发生了反应,可能较大量生成的物质是A.CO2B.Al(OH)3C.COD.Al3二、非选择题(共55分)10.(12分)(1)碳酸钾的水溶液蒸干得到的固体物质是 ,原因是 。(2)KAl(SO4)2溶液蒸干得到的固体物质是 ,原因是
19、 。(3)碳酸氢钡溶液蒸干得到的固体物质是 ,原因是 。(4)亚硫酸钠溶液蒸干得到的固体物质是 ,原因是 。(5)氯化铝溶液蒸干得到的固体物质是 ,原因是 。(6)盐酸与硫酸浓度各为1 mol·L1的混合酸10 mL,加热浓缩至1 mL,最后得到的溶液是 ,原因是 。11.(12分)用离子方程式表示下列反应:(1)某可溶性盐的化学式n(是最简结构),将一定量的该盐溶于足量的水中,若测得溶液的pH为3,该盐水解的离子方程式可能为 。若测得溶液的pH为11,则该盐与水反应的离子方程式可能为 。(2)NH4Cl溶液与Na反应 。(3)AlCl3溶液与NaAlO2溶液反应 。(4)CSO4溶
20、液与Na2S溶液反应 。(5)NaHSO4溶液与NaHCO3溶液反应 。 (6)FeCl3溶液与NaI溶液反应 。12.(10分)25时,将0.01 mol CH3COONa和0.002 mol HCl溶于水,形成1 L混合溶液:(1)该溶液中存在着三个平衡体系,用电离方程式或离子方程式表示: ; ; 。(2)溶液中共有 种不同的粒子(指分子和离子)。(3)在这些粒子中,浓度为0.01 mol·L1的是 ,浓度为0.002 mol·L1的是 。(4) 和 两种粒子物质的量之和等于0.01 mol。(5) 和 两种粒子物质的量之和比氢离子数量多0.008 mol。13.(9分
21、)某试剂厂用银(含杂质铜)和硝酸(含杂质Fe3)反应制取硝酸银,步骤如下:依据上述步骤,完成下列填空:(1)溶解银的硝酸应该用 硝酸(填“浓”或“稀”),原因是 。a.减少过程中产生NO的量b.减少原料银的消耗量c.节省硝酸物质的量(2)步骤B加热保温的作用是 。a.有利于加快反应速率b.有利于未反应的硝酸挥发c.有利于硝酸充分反应,降低溶液中c(H) (3)步骤C是为了除去Fe3、C2等杂质。冲稀静置时发生的化学反应是 。a.置换反应b.水解反应c.氧化还原反应产生的沉淀物化学式是 。14.(6分)某二元弱酸(简写为H2A)溶液,按下式发生一级和二级电离:H2AHHA,HAHA2已知相同浓度
22、时的电离度(H2A)(HA),设有下列四种溶液:A.0.01 mol·L1的H2A溶液B.0.01 mol·L1的NaHA溶液C.0.02 mol·L1的HCl与0.04 mol·L1的NaHA溶液的等体积混合液D.0.02 mol·L1的NaOH与0.02 mol·L1的NaHA溶液的等体积混合液据此,填写下列空白(填代号):(1)c(H)最大的是 ,最小的是 。(2)c(H2A)最大的是 ,最小的是 。(3)c(A2)最大的是 ,最小的是 。15.(6分)已知(1)Cu2、Fe2在pH为 45的条件下不水解,而这一条件下Fe3几乎全部水解。(2)双氧水(H2O2)是强氧化剂,在酸性条件下,它的还原产物是H2O。现用粗氧化铜(CuO中含少量Fe)制取CuCl2溶液的过程如下:取50 mL纯净的盐酸,加入一定量的粗CuO加热搅拌、充分反应后过滤,测知滤液的pH=3。向滤液中加入双氧水、搅拌。调节中溶液的pH至4,过滤。把所得滤液浓缩。回答以下问题:(1)中发生反应的
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