2019-2020年高中化学 3.3盐类的水解 知识精讲教案 新人教版选修4.doc

2019-2020年高中化学 3.3盐类的水解 知识精讲教案 新人教版选修4一. 学习目标：1.了解水的电离、溶液的酸碱性、C(H+)与pH的关系2.理解水解原理3.了解盐的水解的应用 二. 重点、难点1. 理解盐类水解的实质，能初步根据盐的组成判断盐溶液的酸碱性。2. 学会并掌握盐类水解的离子方程式。了解指示剂的变色范围，学会用pH试纸测定溶液的pH值。3. 了解盐类水解在工农业生产和日常生活中的应用。三、 具体内容（一）盐类的水解实验：把少量的醋酸钠、氯化铵、氯化钠的晶体分别投入三个盛有蒸馏水的试管，溶解，然后用pH试纸加以检验。现象：CH3COONa pH7 NH4Cl pH7 NaCl pH=7 思考：醋酸钠、氯化铵都是盐，是强电解质，他们溶于水完全电离成离子，电离出的离子中既没有氢离子，也没有氢氧根离子，OH与H毫无疑问都来自于水的电离；也就是说，由水电离出来的H和OH的物质的量浓度总是相等的，为什么会出现不相等的情况呢？分析：醋酸钠电离出来的离子跟水发生了作用。CH3COONa = Na + CH3COO +H2O OH + H CH3COOHCH3COO能与水溶液中的氢离子结合生成难电离的醋酸分子，从而使水的电离向正反应方向移动，这时，下降， 升高、下降， 使得，溶液呈碱性。化学方程式为： CH3COONa + H2O CH3COOH +NaOH同样，NH4Cl溶液中：NH4Cl = NH4+ + Cl +H2O OH + HNH3H2O化学方程式为： NH4Cl + H2O NH3H2O + HCl1. 盐类的水解：在溶液中由盐电离出的弱酸的阴离子或弱碱的阳离子跟水电离出的氢离子或氢氧根离子结合生成弱电解质弱酸或弱碱，破坏了水的电离平衡，使其平衡向右移动，引起氢离子或氢氧根离子浓度的变化。醋酸钠与水反应的实质是：醋酸钠电离出的醋酸根离子和水电离出的氢离子结合生成弱电解质醋酸的过程。氯化铵与水反应的实质是：氯化铵电离出的铵离子和水电离出的氢氧根离子结合生成弱电解质一水合氨的过程。水解的结果：生成了酸和碱，因此盐的水解反应是酸碱中和反应的逆反应。酸碱盐水2. 水解离子方程式的书写： 盐类水解是可逆反应，要写“”符号 一般水解程度很小，水解产物很少，通常不生成沉淀和气体，不用“”“”符号。生成物（如H2CO3、NH3H2O等）也不写分解产物。 多元弱酸盐分步水解，以第一步为主。例：K2CO3的水解第一步：第二步：练习：请同学们自己练习一下Na2S、K3PO4溶液水解离子方程式的写法。对于多元弱碱的水解也是分步进行的，但水解方程式一般不分步写，如Al2(SO4)3的水解离子方程式为：Al3+ + 3H2O Al(OH)3 + 3H+我们总结了强碱弱酸盐、强酸弱碱盐和强酸强碱盐的水解情况，那么弱酸弱碱盐是否水解呢？其水解程度又如何，请有兴趣的同学课后可以自己查阅有关资料。练习：判断下列盐溶液的酸碱性，若能水解的写出水解反应的离子方程式：NH4NO3 Cu(NO3)2 Na2S FeCl3 NaClO3. 规律：有弱才水解，无弱不水解；谁弱谁水解，谁强显谁性。盐的类型实例能否水解引起水解的离子对水解平衡的影响溶液酸碱性强碱弱酸盐CH3COONa能弱酸阴离子促进水的电离碱性强酸弱碱盐NH4Cl能弱碱阳离子促进水的电离酸性强酸强碱NaCl不能无无中性4. 影响水解的因素：内因：盐的离子与水中的氢离子或氢氧根离子结合的能力的大小，组成盐的酸或碱的越弱，盐的水解程度越大。“无弱不水解，有弱即水解，越弱越水解，谁强显谁性”外因： 温度：由于水解反应是中和反应的逆反应，而中和反应是放热反应，因此，水解反应是吸热反应。所以，升高温度会使盐的水解程度增大。 浓度：溶液浓度越小，实际上是增加了水的量，可使平衡向正反应方向移动，使盐的水解程度增大。（最好用勒沙特例原理中浓度同时减小的原理来解释）。（二）与盐类水解利用1. 比较盐溶液的pH大小2. 酸式盐溶液酸碱性的判断3. 判断溶液中离子种类、浓度大小4. 判断离子是否共存5. 配制易水解的盐的溶液6. 金属与盐溶液反应7. 加热盐溶液8. 在生产、生活中的应用：如泡沐灭火器的反应原理、焊接时可用氯化锌、氯化铵溶液除锈、某些肥料不宜混合使用（如：草木灰、碳酸铵、重钙等）、明矾的净水作用。【典型例题】 例1 下列说法正确的是（ ）A. 酸式盐的水溶液一定显碱性。B. 只要酸和碱的物质的量浓度和体积分别相等，它们反应后的溶液就呈中性。C. 纯水呈中性是因为水中氢离子的物质的量浓度和氢氧根离子的物质的量浓度相等。D. 碳酸溶液中氢离子的物质的量浓度是碳酸根离子的物质的量浓度的2倍。答案：C解析：选项A不正确。像NaHCO3、NaHS、Na2HPO4等水解水溶液呈碱性；像NaHSO4、NaH2PO4等因电离水溶液呈酸性。选项B是错误的。只有等元的强酸和强碱溶液，在物质的量浓度和体积相等的情况下，反应后溶液呈中性。若是其他情况溶液不一定呈中性。选项C正确。H2OH+OH，只要溶液中就呈中性，水也是如此选项D错误。H2CO3是二元弱酸，其电离情况如下：例2 某种一元强碱MOH溶液加入一种一元酸HA反应后，溶液呈中性，下列判断一定正确的是（ ）A. 加入的酸过量B. 生成的盐不水解C. 酸和碱等物质的量混合D. 反应后溶液中答案： D解析：一元强碱MOH与一元酸HA的反应为：MOH+HA=MA+H2O，反应后溶液中存在的离子有M+、H+、A、OH，因溶液呈中性，则，又因为任何电解质溶液不显电性，则，所以选项D是正确的由于HA是强酸还是弱酸没有说明，因此A、B、C的说法不一定正确。例3 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答案：D解析：A不正确，因为NaHCO3加热要分解。B、C也不正确，因为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+3H2OAl(OH)3+3H+，2Al(OH)3Al2O3+3H2OFe3+3H2OFe(OH)3+3H+，2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O所以D是正确的。 例4 有A、B、C、D四种一元酸的溶液。实验表明：（1）物质的量浓度相同的A、C溶液中，分别滴入甲基橙试液后，A溶液呈黄色而C中不变色；（2）物质的量浓度相同的B、C的钠盐溶液相比较，B的钠盐溶液pH小于C的钠盐溶液pH；（3）A酸跟D的盐反应生成A的盐和D酸由此可以确定四种酸的酸性由强到弱的顺序正确的是（ ）A. BCADB. ACDBC. DACBD. CDAB答案：A。解析：由（1）可知相同条件下，A的pH大于C的pH，所以A的酸性小于C。由（2）可知C的钠盐水解程度大于B的钠盐，所以B的酸性强于C。（3）中A酸跟D的盐反应生成A的盐和D酸依据酸与盐的反应规律可知，A的酸性大于D。因此四种酸的酸性由强到弱的顺序是BCAD。例5 为了提高生活用水的卫生标准，自来水厂常用Cl2和FeSO47H2O（同时使用）进行消毒、净化，以改善水质，其原理是_。 例5 已知一种的酸溶液和一种的碱溶液等体积混合后溶液呈酸性，其原因可能是：（ ）A. 浓的强酸与稀的强碱溶液反应B. 浓的弱酸与稀的强碱溶液反应C. 等浓度的强酸和弱碱溶液反应D. 生成了一种强酸弱碱盐答案： B 解析：题中给出的酸，不知是强酸还是弱酸，弱酸的物质的量浓度必大于强酸的物质的量浓度。的碱可能是强碱，也可能是弱碱，弱碱的物质的量浓度必大于强碱的物质的量浓度。因为是，若是强酸与强碱反应，由于等体积混合，酸碱正好完全中和，混合溶液呈中性，所以选项A不合理若是弱酸与强碱反应，等体积混合后弱酸过量，混合溶液呈酸性，所以B选项符合题意若是强酸与弱碱等体积混合，则弱碱过量，虽反应生成强酸弱碱盐，但由于有过量的碱存在，所以混合后溶液仍呈碱性，所以选项C、D均不正确。例6 将0.2molL CH3COOK与0.1molL盐酸等体积混合后，溶液中下列微粒的物质的量浓度的关系正确的是：（ ）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（CH3COO） c（Cl）c（CH3COOH）c（H+）答案：D 解析：由CH3COOK+HCl=CH3COOH+KCl可知，反应后CH3COOK余0.1mol（设体积为1L），产生CH3COOH和KCl各0.1mol即溶液变为CH3COOK，CH3COOH和KCl各0.1molL的混合液在这种情况下，有不少同学的思路走向比较CH3COOH电离的程度，和CH3COOK水解程度哪个更大的方向这样想，问题就复杂了，因为水解程度问题并未学过但如果考虑到CH3COOK水解的实质是CH3COO结合H，那么，在CH3OOH存在下，CH3COO结合的H就由CH3COOH的电离提供，CH3COO与H+结合则是CH3COOH电离的逆反应所以在这种情况下，CH3COO实际上并不水解，它只起到抑制CH3COOH电离的作用由此可知，溶液中c（CH3COO ）略大于c（Cl）。（c（CH3COO） 为CH3COOK与CH3COOH电离的c（CH3COO） 之和）。例7 下列叙述正确的是（ ）A. 强酸与盐反应，一定得到弱酸。B. pH=3的溶液与pH=11的溶液混合后 pH不一定等于7。C. 同浓度的Na2CO3溶液室温时的pH必定大于60时的pH。D. 同浓度的钾盐溶液中，酸式盐的pH必定小于其正盐的pH。E. 因为碳酸的酸性比亚硫酸弱，所以室温下同浓度的碳酸钠溶液的pH小于亚硫酸钠溶液的pH。答案：BD。解析：选项A错。因为强酸与盐反应不一定都得到弱酸，如：BaCl2+H2SO4=BaSO4+2HCl选项B正确只有pH=3的强酸稀溶液与pH=11的强碱稀溶液混合反应后，pH才等于7。其他情况如： pH=3的弱酸溶液与pH=11的强碱稀溶液等体积混合后，溶液的pH7。 pH=3的强酸稀溶液与pH=11的弱碱稀溶液等体积混合后，溶液的pH7。 pH=3的弱酸稀溶液与pH=11的弱碱稀溶液等体积混合后，溶液的pH不一定，要视弱酸与弱碱的相对强弱而定。（谁弱显谁性）选项C不正确。Na2CO3水解，水溶液呈碱性，因为水解是吸热反应，升温可促进水解，所以室温时Na2CO3溶液的pH要比同浓度的60的Na2CO3溶液的pH小。选项D正确例如： 强酸的钾盐：K2SO4溶液的pH大于KHSO4溶液的pH，后者电离显酸性。 弱酸的钾盐：如同浓度的K2CO3溶液的pH大于KHCO3溶液的pH，因为前者水解的趋势要强于后者。选项E根据不同的弱酸，越弱其酸根水解的趋势越强的规律，同浓度的碳酸钠溶液的pH应大于亚硫酸钠溶液的pH。选项E不对。【模拟试题】1. 在盐类发生水解的过程中正确的说法是（ ）A. 盐的电离平衡被破坏B. 水的电离程度逐渐增大C. 溶液的pH发生改变D. 没有中和反应发生2. 下列物质的水溶液中，除水分子外，不存在其他分子的是（ ）A. KHSB. HNO3C. NaFD. H3PO43. 0.1molL NaOH溶液和0.1moLL NH4Cl溶液等体积混合后，离子浓度大小正确的次序是（ ）A. c（Na+）c（Cl）c（OH）c（H+）B. c（Na+）= c（Cl）c（OH）c（H+）C. c（Na+）=c（Cl）c（H+）c（OH）D. c（Cl）c（Na+）c（OH）c（H+）4. 下列溶液中，含离子数目最多的是（ ）A. 30mL 0.lmolL的AlCl3B. 10mL 0.2molL的CaCl2C. 30mL 0.2molL的CH3COOHD. 40mL 冰醋酸5. 在氯化铵溶液中，下列关系式正确的是（ ）A. c（Cl）c（NH4+）c（H+）c（OH）B. c（NH4+）c（Cl）c（H+）c（OH）C. c（Cl）c（NH4+）c（H+）c（OH）D. c（NH4+）c（Cl）c（H+）c（OH）6. 100mL 0.1molL醋酸与50mL 0.2molL氢氧化钠溶液混合，所得溶液中（ ）A. c（Na+）c（CH3COO）c（OH）c（H+）B. c（Na+）c（CH3COO）c（H+）c（OH）C. c（Na+）c（CH3COO）c（H+）= c（OH）D. c（Na+）= c（CH3COO）c（OH-）c（H+）7. 在0.1 mol/l的NH3H2O溶液中，下列关系正确的是（ ）A. c（NH3H2O）c（OH）c（NH4+）c（H+）B. c（NH4+）c（NH3H2O）c（OH）c（H+）C. c（NH3H2O）c（NH4+）c（OH）c（H+）D. c（NH3H2O）c（NH4+）c（H+）c（OH-）8. 现有0.01molL的下列溶液： CH3COOH NaHCO3 NaHSO4 KOH H2SO4按pH由小到大的顺序排列的是（ ）A. B. C. D. 9. 用物质的量都是0.1mol的CH3COOH和CH3COONa配制成1L混合溶液，已知其中c（CH3COO）大于c（Na+），对于该混合溶液的下列判断正确的是（ ）A. c（H+）c（OH）B. c（CH3COOH）+c（CH3COO）=0.2molLC. c（CH3COOH）c（CH3COO）D. c（CH3COO）+c（OH）=0.1molL10. 下列物质能跟镁反应并产生氢气的是（ ）A. 醋酸溶液B. 氢氧化钠溶液C. 氯化铵溶液D. 碳酸钠溶液11. 下面提到的问题中，与盐的水解无关的正确说法是（ ） 明矾和FeCl3可作净水剂 为保存FeCl3溶液，要在溶液中加少量盐酸 实验室配制AlCl3溶液时，应先把它溶在盐酸中，而后加水稀释 NH4Cl与ZnCl2溶液可作焊接中的除锈剂 实验室盛放Na2CO3、Na2SiO3等溶液的试剂瓶应用橡皮塞，而不能用玻璃塞 用NaHCO3与Al2(SO4)3两种溶液可作泡沫灭火剂 在NH4Cl或AlCl3溶液中加入金属镁会产生氢气 长期使用硫铵，土壤酸性增强；草木灰与铵态氮肥不能混合施用 比较NH4Cl和Na2S等溶液中离子浓度的大小或某些盐溶液的酸碱性A. B. C. D. 全有关12. 下列说法正确的是（ ） 弱酸弱碱盐是弱电解质 两种不同的酸溶液混合，溶液也可能显中性 pH=3和pH=11的溶液等体积混合后，溶液显中性 两种不同的强酸溶液混合后，溶液的pH可能增大 强酸与盐反应一定得弱酸 同浓度的钾盐溶液，酸式盐的pH必定小于其正盐的pH 0.3molL CH3COOH溶液中的c（H+）是0.1molLCH3COOH溶液中c（H+）的3倍 pH相同的不同弱酸，酸的物质的量浓度最大的，酸性相对越弱A. B. C. D. 13. 在一种一元碱ROH的溶液中，加入一种一元酸HA溶液，当反应后溶液呈现中性，下列判断中一定正确的是（ ）A. 加入的一元酸HA过量B. 生成的盐RA不能发生水解C. 加入的酸与碱的物质的量相等D. 反应后溶液中c（A）=c（R+）14. 普通泡沫灭火器内的玻璃筒里盛有硫酸铝溶液，铁筒里盛有小苏打溶液，不能把硫酸铝溶液盛在铁筒里的原因是_。不用溶解度大的Na2CO3代替小苏打的原因是_。15. 在氯化铁溶液中，加入难溶于水的碳酸钙粉末，观察到碳酸钙逐渐溶解，产生无色气体和红褐色沉淀回答：（1）气体是_，红褐色沉淀是_。（2）试用有关理论解释观察到的上述现象：_。16. 试用水解平衡移动的原理解释：漂白粉溶液中加入少量醋酸会增强漂白效果其原因是_。 17. 将AlCl3溶液加热、蒸干、灼烧，最后所得到的主要固体产物是什么？用化学方程式加以表示，并配以必要的文字说明。参考答案1. B、C2. B3. B4. A5. A 6. A 7. A 8. A 9. A、B10. A、C 11. D 12. B 13. D 14. 铁筒反应的溶解度大，故大量产生，反应过于剧烈，故不能替代。15. （1）CO2 Fe(OH)3（2）FeCl3在溶液中水解显酸性：Fe3+3H2OFe(OH)3+3H+加入的碳酸钙粉末逐渐溶于酸性溶液，CaCO3+2H+=Ca2+H2O+CO2，消耗H+使Fe3+的水解平衡向正方向移动而出现红褐色沉淀16. Ca(ClO)2水解：ClO+H2OHClO+OH，加少量醋酸会中和OH，使水解平衡向产生HClO的方向移动，从而增加了漂白粉的漂白作用17. Al2O3AlCl3在水中存在如下平衡：AlCl3+3H2OAl(OH)3+3HCl，水解为吸热反应，加热可促进AlCl3水解，有利于Al(OH)3的生成；蒸干和灼烧过程中，HCl挥发，Al(OH)3分解：，因此固体产物主要为Al2O3。