专题3第3单元课时2

课时2盐类水解的应用1．盐类水解的应用(1)碱性物质能清洗油污，且碱性越强去污能力越强。生活中使用纯碱去油污时，用热水溶解纯碱效果更好，原因是纯碱水解显碱性，温度越高，水解程度越大。(3)配制FeCl2溶液时，加Fe的作用： ；加 的作用： 。(4)蒸干AlCl3溶液后得到的固体为 ，为了得到AlCl3固体采取的措施是 。防止Fe2＋被氧化盐酸抑制水解Al2O3蒸干过程中不断通入HCl气体配制FeCl3溶液时，能加少量硝酸抑制Fe3＋水解吗？思考【思考·提示】不能。引入杂质NO。2．在Na2S溶液中，各微粒浓度之间存在一定关系，试从电荷守恒、物料守恒、质子守恒角度完成下列关系式：(1)Na2S溶液中含7种微粒(分子、离子)，分别为：Na＋、S2－、H2O、H＋、HS－、H2S、OH－。(2)c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋ 。(3)c(Na＋)＝c(HS－)＋ 。(4)c(OH－)＝c(HS－)＋ 。2c(S2－)＋c(HS－)c(S2－)＋c(H2S)c(H＋)＋2c(H2S)要点一离子浓度大小的比较(3)质子守恒(水的电离守恒)电解质溶液中，分子(或离子)得失质子(H＋)的物质的量应相等。根据H2OH＋＋OH－，由水电离出的c(H＋)、c(OH－)始终是相等的，溶液中的H＋或OH－虽与其他离子结合而以不同形式存在，但其总量相等，即质子守恒。如：在K2S溶液中，H2O电离出的OH－即存在如下关系：c(OH－)＝c(H＋)＋c(HS－)＋2c(H2S)。 将0.1mol·L－1的醋酸钠溶液20mL与0.1mol·L－1的盐酸10mL混合后，溶液显酸性，则溶液中有关微粒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－)例1【解析】据电荷守恒原理可知，选项D肯定正确。醋酸钠溶液中加入盐酸后发生反应：CH3COONa＋HCl===CH3COOH＋NaCl，反应后CH3COONa剩余0.002mol－0.001mol＝0.001mol，醋酸虽然是弱酸，但总有部分电离，使溶液显酸性，则c(H＋)>c(OH－)，说明此时CH3COOH电离程度大于CH3COONa水解程度，即n(CH3COO－)>0.001mol，此时溶液中的H＋主要来自CH3COOH，而CH3COOH只是部分电离。【答案】BD【规律方法】离子浓度的比较一看有无反应，确定溶质种类；二看溶质电离、水解情况，确定浓度大小关系；三据守恒关系，确定浓度等式关系(对电荷守恒式，如离子所带电荷数不是1时，计算时应将其物质的溶液浓度与其电荷数相乘后再求总和)。列守恒关系式要注意以下三点：(1)善于通过离子发生的变化，找出溶液中所有的离子和分子，不能遗漏，否则因遗漏会造成列式错误；(2)电荷守恒要注意离子浓度前面的计量数；物料守恒要弄清发生变化的元素各微粒的浓度与未发生变化的元素微粒浓度间的关系；质子守恒要注意质子(或OH－)的转化情况；(3)某些关系式即不是电荷守恒也不是物料守恒、质子守恒，通常是由三种守恒关系式通过某种变换(如“相加”、“相减”等)而得。如何比较物质的量浓度相等的NH4Cl和NH3·H2O的混合溶液中各粒子浓度的大小？互动探究1．判断盐溶液的酸碱性或pH例如：相同物质的量浓度的下列溶液：NaCl、KHSO4、Na3PO4、Na2HPO4、CH3COOH，pH由大到小的顺序为：Na3PO4>Na2HPO4>NaCl>CH3COOH>KHSO4。要点二盐类水解在化学实验和科学研究中的应用4．判断盐所对应酸的相对强弱例如：已知物质的量浓度相同的两种盐溶液NaA和NaB，其溶液的pH前者大于后者，则酸HA和HB的酸性强弱为：HB>HA。5．金属与盐溶液反应产生H2例如：金属镁与FeCl3、AlCl3、NH4Cl溶液均能反应产生H2，因为这些盐水解显酸性。 (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____________________________。(3)碳酸氢钡溶液蒸干得到的固体物质是________，原因是________________。例2(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)在干燥的氯化氢气流中加热水合氯化镁(MgCl2·6H2O)晶体，得到的固体物质是________，原因是___________________。【思路点拨】解答本题时要注意以下两点：(1)根据各盐的水解程度分析其蒸干产物。(2)注意分析蒸干过程中的条件，判断有无其他反应发生。【解析】同样属于能水解的盐，在加热过程中，由于生成物含有挥发或难挥发性的物质，有的促进了水解，有的抑制了水解，还有的要考虑被氧化的问题。【答案】(1)K2CO3尽管加热过程促进K2CO3水解，但生成的KHCO3和KOH反应仍为K2CO3(2)明矾尽管Al3＋水解，由于H2SO4为高沸点酸，最后仍然是结晶水合物明矾(3)BaCO3碳酸氢钡在溶液蒸干过程中受热分解(4)Na2SO4亚硫酸钠在蒸干的过程中不断被空气中的氧气氧化而变成Na2SO4(5)Al(OH)3Al3＋水解，HCl挥发，得Al(OH)3(6)无水MgCl2在干燥的氯化氢气流中，HCl抑制了Mg2＋的水解且带走水蒸气，最终得到无水MgCl2试用离子方程式和简要文字表述以下事实：(1)盛纯碱溶液的试剂瓶用玻璃塞，时间长了不易打开：_________________________________。(2)盛NH4F试剂要用塑料瓶而不用玻璃瓶：___________________________。(3)铵态氮肥不能与草木灰混用：___________________________。即时突破(4)实验室配制的CuSO4溶液，常常出现浑浊的原因是________________________________(写出离子方程式)，可采取在配制时加入少量________防止浑浊。(5)某同学想把AlCl3(aq)和Na2S(aq)混合制取Al2S3，但最后得到一种白色絮状沉淀，而且混合液中有臭鸡蛋气味的气体放出。试解释造成此结果的原因，写出反应的离子方程式，并指出制取硫化铝的正确方法：_______________________________。(4)CuSO4溶液中Cu2＋水解生成Cu(OH)2，可加H2SO4抑制Cu2＋水解；(5)臭鸡蛋气味的气体是H2S，白色絮状沉淀是Al(OH)3。(5)因为S2－和Al3＋发生水解相互促进反应，使反应较彻底，2Al3＋＋3S2－＋6H2O===2Al(OH)3↓＋3H2S↑，因生成H2S逸出，所以闻到臭鸡蛋气味。用硫粉与铝粉的混合物在干态时共热制Al2S3：2Al＋3S Al2S31．蒸干并灼烧下列物质的水溶液，仍能得到该物质的是 ()A．氯化铝B．碳酸氢钠C．硫酸亚铁 D．碳酸钠解析：选D。AlCl3发生水解，AlCl3＋3H2OAl(OH)3＋3HCl，加热时生成的HCl不断挥发，使上述平衡向右移动，致使不断生成Al(OH)3沉淀，最终经灼烧得到Al2O3固体。NaHCO3溶液蒸干、灼烧后所得的固体为Na2CO3，只有Na2CO3溶液蒸干并灼烧后才能得到Na2CO3固体。盐溶液蒸干要考虑水解产生的酸是否易挥发、溶质是否受热易分解、溶质在空气中是否受热易氧化等问题。2．将0.2mol/LHCN溶液与0.1mol/LNaOH溶液等体积混合，下列关系正确的是 ()A．c(HCN)＜c(CN－)B．c(Na＋)＞c(CN－)C．c(HCN)－c(CN－)＝c(OH－)D．c(HCN)＋c(CN－)＝0.1mol/L解析：选BD。将0.2mol·L－1HCN溶液和0.1mol·L－1NaOH溶液等体积混合后所得溶液中c(HCN)＝0.05mol·L－1，c(NaCN)＝0.05mol·L－1。由于NaCN水解程度大于HCN的电离程度，混合后溶液呈碱性，故c(HCN)＞c(CN－)，A错。由上述分析知c(CN－)＜0.05mol·L－1，而c(Na＋)＝0.05mol·L－1，故B正确。根据C、N元素守恒可知c(HCN)＋c(CN－)＝0.1mol·L－1①，D正确。又根据电荷守恒可知：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(CN－)＋c(OH－)②。①＋②得c(HCN)＋c(H＋)＋c(Na＋)＝c(OH－)＋0.1mol·L－1，而c(Na＋)＝0.05mol·L－1，故c(OH－)＝c(HCN)＋c(H＋)－0.05mol·L－1，故C错误。解析：选C。据电荷守恒，在滴定后的溶液中存在c()＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)，因此不可能出现阴离子浓度都大于阳离子浓度的情况。解析：选D。氯水中存在Cl2、HClO、Cl－、H＋、OH－等微粒，Cl2与其他含氯元素的微粒间没有明确的定量关系，溶液中的电荷守恒关系为c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)＋c(ClO－)，故A、B选项均不正确。C选项中NaOH与CH3COOH恰好完全反应生成CH3COONa，CH3COONa进一步水解使溶液显碱性，c(Na＋)>c(CH3COO－)。5．常温下，将某一元酸HA和NaOH溶液等体积混合，两种溶液的浓度和混合后所得溶液的pH如下表：实验编号HA物质的量浓度(mol/L)NaOH物质的量浓度(mol/L)混合溶液的pH①0.10.1pH＝9②c0.2pH＝7③0.20.1pH<7请回答：(1)从第①组情况分析，HA是强酸还是弱酸？________(填“强酸”或“弱酸”)。(2)第②组情况表明，c________0.2mol/L(填“大于”、“小于”或“等于”)。混合液中离子浓度c(A－)与c(Na＋)的大小关系是______________。(3)从第③组实验结果分析，说明HA的电离程度________NaA的水解程度(填“大于”、“小于”或“等于”)，该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是__________________________。(4)第①组实验所得混合溶液中由水电离出的c(OH－)＝________mol·L－1。写出该混合溶液中下列算式的精确结果(不能作近似计算)：c(Na＋)－c(A－)＝_______mol·L－1，c(OH－)－c(HA)＝_______mol·L－1。解析：(1)从第①组情况分析，等体积等物质的量浓度的HA和NaOH溶液混合后，溶液显碱性，说明生成强碱弱酸盐，说明HA是弱酸。(2)第②组中NaOH的物质的量浓度为0.2mol/L，混合后溶液显中性，说明HA稍过量，HA的物质的量浓度应大于0.2mol/L。根据电中性原理，混合液中离子浓度c(A－)＝c(Na＋)。(3)第③组实验相当于等体积等物质的量浓度的HA和NaA溶液混合，ol·L－1，水电离出的c(H＋)水＝c(OH－)水＝10－5mol·L－1。c(Na＋)－c(A－)＝c(OH－)－c(H＋)＝(10－5－10－9)mol·L－1，c(OH－)－c(HA)＝c(H＋)＝10－9mol·L－1。答案：(1)弱酸(2)大于c(A－)＝c(Na＋)(3)大于c(A－)>c(Na＋)>c(H＋)>c(OH－)(4)10－510－5－10－910－91．酸式盐溶液酸碱性的判断方法关于酸式盐溶液酸碱性的判断，应根据组成盐的微粒来具体分析，现将其归纳总结如下。(2)弱酸的酸式盐①以电离为主的酸式盐，其弱酸根的电离程度大于其水解程度，溶液显酸性。如常见的酸式盐NaHSO3、NaH2PO4等。