人教版高三化学 第十章《电离平衡》高三复习教案（三）盐类水解

人教版高三化学 第十章《电离平衡》高三复习教案（三）盐类水解

‎ ‎ ‎ 第十章《电离平衡》高三复习教案（三）‎ ‎【复习内容】‎ ‎ 盐类的水解和盐类水解知识的应用。‎ ‎【教学目标】‎ ‎ 理解盐类水解的实质；能掌握盐类水解的规律，并能根据盐的组成判断盐溶液的酸碱性；掌握影响盐类水解的因素及盐类水解知识的应用。‎ ‎【知识讲解】‎ ‎ 一、盐类水解的实质 ‎ 盐类在水溶液中电离出的离子跟水电离出的H+或OH－生成难电离的分子或离子， 从而破坏了水的电离平衡，使水的电离度增大。‎ ‎ 判断盐类水解能否水解的条件：一看能否溶，不溶不水解；二看有无弱，无弱不水解。‎ ‎ 二、盐类水解的类型和规律 ‎ 判断盐类能否发生水解及水解后溶液显酸碱性要看盐电离的离子对应的酸或碱的相对强弱。‎ ‎ 1．盐类水解的类型 ‎ 盐的类型 是否水解 ‎ 常 见 能 水 解 的 离 子 溶液PH值 强碱弱酸盐 ‎ 水解 一价：CH3COO-、HS-、AO2-、CO-、HCO-3‎ 二价：S2-、CO32-、SiO32 -、HPO42-‎ 三价：PO43-、ASO43-‎ PＨ > 7‎ 强酸弱碱盐 ‎ 水解 一价：NH4+、Ag+‎ 二价：Fe2+、Cu2+、Sn2+、Zn2+‎ 三价：A3+、Fe3+ ‎ PＨ< 7‎ 强酸强碱盐 ‎ 不水解 PＨ= 7‎ ‎ 2．水解规律：有弱才水解，无弱不水解；谁弱谁水解，越弱越水解；三价阳离子都 ‎ 水解，多元弱酸根离子分步水解。‎ ‎ 3．溶液酸碱性判断：谁强显谁性，强酸强碱酸式盐显酸性，强碱弱酸酸式盐，由酸 ‎ 式根离子电离和水解相对强弱来决定。‎ ‎ （1）盐的弱酸根离子对应酸越弱，水解程度就越大，溶液的碱性就越强。如相同物质 ‎ 的量浓度的CH3COONa 和Na2CO3溶液，因碳酸比醋酸弱，故Na2CO3溶液PH值，大于 ‎ CH3COONa溶液。以其可判断相同物质的量浓度的强碱弱酸盐溶液的PH值，或据 盐溶 ‎ 液的PH值大小，判断其对应酸的相对强弱。‎ ‎ （2）多元弱酸的酸根离子水解是分步进行的，第一步水解程度比第二水解程度大，故 ‎ 相同物质的量浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液，Na2CO3溶液碱性比NaHCO3强。‎ ‎ （3）弱酸酸式盐溶液酸碱性由酸式根离子的电离程度和水解程度的相对大小决定：①‎ ‎ 若电离程度大于水解程度溶液呈酸性，如NaHSO3、NaH2PO4等。②若电离程度小于水解 ‎ 程度溶液呈碱性，如NaHS、NaHCO3、Na2HPO4等。‎ ‎ 4．盐类水解离子方程式的书写 ‎ - 6 -‎ ‎ (1)一般地说，盐类水解程度不大，应该用“ ”表示，水解平衡时一般不会产生 ‎ 沉淀和气体，所以不用符号“↓”和“↑”表示。‎ ‎ (2)多元弱酸盐的水解是分步进行的，可用多步水解方程式表示。‎ ‎ 如Na2CO3溶液的水解可表示为：CO32－+H2O HCO3－+OH－、‎ ‎ HCO3－+H2O H2CO3+OH－，不能写成：CO32－+H2O H2CO3+OH－‎ ‎ 例1、用一价离子组成的四种盐：AC、BD、AD、BC 的1mo/L溶液，在室温下前两种溶液的0PH=7，第三种溶液的PH>7，最后一种溶液PH<7，则：‎ ‎ ‎ ‎ (A)‎ ‎ (B)‎ ‎ (C)‎ ‎ (D)‎ 碱性 AOH>BOH AOHBOH AOHHD HC>HD HCNaCO>Na2CO3>NaHCO3>NaAc>Na2SO4>(NH4)2SO4>NaHSO4。‎ ‎ 2．比较盐溶液中各离子浓度的相对大小时，当盐中含有易水解的离子，需考虑盐的水解。‎ 例3、25℃时，在浓度均为1mo/L的(NH4)2SO4、(NH4)2CO3、(NH4)2Fe(SO4)2三种溶液中，若测得其中[NH4+]分别为a、b、c（单位为mo/L）,则下列判断正确的是 （ ）‎ ‎ A．a=b=c B．c>a>b C．b>a>c D．a>c>b 解析：NH4+水解：NH+4+H2O NH3。H2O+H+，（NH4）2CO3溶液中CO32-可结合H+‎ ‎ - 6 -‎ 而增大NH4+水解，[NH4+]浓度进一步减小；而(NH4)2Fe(SO4)2溶液中Fe2+水解：‎ Fe2++2H2O Fe(OH)2+2H+，溶液呈酸性，对NH4+的水解有抑制作用，NH4+水解度减小。故答案为（B）。‎ ‎ 3．判断溶液中离子能否大量共存。当有弱碱阳离子和弱酸阴离子之间能发出双水解，则不能在溶液中大量共存。如：A3+、NH4＋与HCO3-、CO32-、SiO32-等，不能在溶液中大量共存。‎ ‎4．配制易水解的盐溶液时，需考虑抑制盐的水解，如在配制强酸弱碱盐溶液时，需滴加几滴对应的强酸，来抑制盐的水解。‎ ‎5．选择制备盐的途径时，需考虑盐的水解。如制备A2S3时，因无法在溶液中制取，会完全水解，只能由干法直接反应制取。加热蒸干AC3、MgC2、FeC3等溶液时，得不到AC3、MgC2、FeC3晶体，必须在蒸发过程中不断通入HC气体，以抑制FeC3的水解，才能得到其固体。‎ 例4、要制得较纯的FeS沉淀，在FeC2溶液中加入的试剂是（ ）‎ ‎ A．Na2S B．NaHS C．H2S D．(NH4)2S 解析：Fe2+能水解:Fe2++2H2O Fe(OH)2+2H+,要得到较纯的FeS沉淀，加入的试剂需尽量能抑制Fe2+的水解。而Na2S和NaHS溶液中S2-和HS- 能与Fe2+发生双水解，使Fe2+水解平衡向右移动，能生成Fe(OH)2沉淀。而H2S与FeC2溶液不反应。(NH4)2S溶液中NH4+ 水解呈酸性，能抑制Fe2+的水解。故应选(D)。‎ ‎6．化肥的合理使用，有时需考虑盐的水解。如铵态氮肥和草木灰不能混合施用；磷酸二氢钙和草木灰不能混合施用。因草木灰（有效成分K2CO3）水解呈碱性。‎ ‎7．制备 Fe(OH)3胶体，A(OH)3胶体和用 FeC3、AC3等净水时，是利用Fe3+、A3+水解成Fe(OH)3、A(OH)3胶体，能吸附水中悬浮的小微粒而沉定，起到净水作用。‎ ‎8．某些试剂的实验室存放，需要考虑盐的水解。如Na2CO3、Na2SiO3等水解呈碱性，不能存放在磨口玻璃塞的试剂瓶中；NH4Ｆ不能存放在玻璃瓶中，应NH4Ｆ水解应会产生HF，腐蚀玻璃。‎ ‎9．溶液中，某些离子的除杂，需考虑盐的水解。‎ 例5、为了除去氯化镁酸性溶液中的Fe3+离子，可在加热搅拌下加入一种试剂，过滤后再加入适量盐酸。这种试剂是 （ ）‎ ‎ A．氧化镁 B．氢氧化钠 C．碳酸钠 D． 碳酸镁 解析：除杂的基本原则是不引入新的杂质，放(B)、(C)应排除。Fe3+在溶液中存在水解平衡:Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+加入MgO或MgCO3能发生如下反应：MgO+2H+=Mg2++H2O,‎ MgCO3+2H++ Mg2++CO2↑+H2O，且MgO、MgCO3不溶于水，酸[H+]降低，促进Fe3+水解平衡向左移动,既除Fe3+，又不会引入新的杂质，故应选(A)、(D)。‎ ‎10．工农业生产、日常生活中，常利用盐的水解知识。‎ (1) 泡沫灭火器产生泡沫是利用了A2(SO4)3和NaHCO3相混合发生双水解反应，产生 了CO2，A3++3HCO3－ =A(OH)3↓+3CO2↑。‎ (2) 日常生活中用热碱液洗涤油污物品比冷碱液效果好，是由于加热促进了Na2CO3 水 解使溶液碱性增强。‎ (3) 水垢的主要成分是CaCO3和Mg(OH)2，基本上不会生成MgCO3, 是因为MgCO3微溶于 ‎ - 6 -‎ 水，受热时水解生成更难溶的Mg(OH)2。‎ 例6、焙模精密铸造工业常将水玻璃与石英粉混合搅拌成模壳涂料，撒碾，浸泡在氯化铵溶液中使之硬化定型，请用离子方程式表示其硬化成型原理。现有些工厂将NH4C溶液改为MgC2溶液，这是为什么？‎ 解析：因为NH4+与SiO32－能发生双水解：2 NH4+ +SiO32－=2 NH3↑+H2SiO3↓将,NH4C改成MgC2溶液是因为MgC2水解显酸性，可发生类似的反应：‎ Mg2++SiO32－+2H2O=Mg(OH)2↓+H2SiO3↓‎ ‎ 五、难点、疑点解析： ‎ ‎ 1．如何判断盐溶液与盐溶液反应类型：‎ ‎ (1)盐与盐溶液反应时，如果生成物中有气体生成，难溶物质生成或难电离物质生成，以及两种水解方式相同的盐溶液相混合，由于相互抑制，一般发生复分解反应。如：‎ CuSO4+Na2S=Na2SO4+CuS↓， FeC3+3AgNO3=Fe(NO3)3+3AgC↓‎ ‎ (2)盐溶液与盐溶液相混合时，如果阳离子和阴离子都能发生水解，且有沉淀或气体产生，相互促进，使及水解完全,则一般发生双水解反应。如A3+与CO32－、HCO3－、SiO32－、AO2－、CO－等。‎ ‎ (3)如果一种盐能电离出具有强氧化性的离子，另一种盐能电离出具有强还原性的离子，则一般发生氧化还原反应。如2FeC3+2KI=2FeC2+2KC+I2‎ ‎ 2．如何判断溶液中离子能否大量共存：‎ 判断溶液中离子能否大量共存，实际上就是判断溶液中离子间能否相互发生反应，‎ 一般可以从下面几个方面考虑：‎ ‎ (1)看离子间能否发生沉淀反应。常见的离子间沉淀反应有:H+与SiO32－，AO2－；Ａ3+、‎ Zn2+、Fe3+、Cu2+、Fe2+ 、Ag+与OH－； Fe2+ 、Zn2+、Cu2+、Ag+、Hg2+、与S2－；Ag+与 C－、Br－、I－、CO32－、PO43－；Ba2+、Mg2+、Ca2+与CO32－、SO32－、PO43－、HPO42－等都能生成沉淀，在溶液中不能大量共存。‎ ‎ (2)看离子间能否生成气体。如H+与HS－、S2－、HCO3－、CO32－、S2O32－、SO32－、‎ HSO3－；NH4+与OH－等有气体产生，在溶液中不能大量共存。‎ ‎(3)看离子间能否生成弱电解质。如H+与F－、PO43－、HPO42－、CO－、CH3COO－;‎ OH－与HCO3－、HS－、HSO3－、H2PO4－、HPO42－、NH4+等，不能在溶液中大量共存。‎ ‎ (4)看离子间能否发生双水解反应：如Fe3+、A3+、NH4+与CO32－、HCO3－、CO2－、 ‎ AO2－、SiO32－；A3+与S2－、HS－等，不能在溶液中大量共存。‎ ‎(5)看离子之间能否发生氧化还原反应。如Fe3+与S2－、HS－、I－；酸性条件下,MnO4－‎ 或NO3－与Fe2+ 、S2－、I－、SO32－等，不能在溶液中大量共存。‎ 另外还须注意题干的要求，如果是无色溶液，Fe2+ 、Cu2+、MnO4－、Fe3+等在溶液中不能存在；如是酸性溶液,那么能与H+反应的离子不能存在；如是碱性溶液，那么能与OH－‎ 反应的离子不能存在。等。‎ ‎ 例7、某无色透明浓溶液，跟金属铝反应放出H2，试判断下列离子：Mg2+、Cu2+、Ba2+ 、‎ H+、Ag+、SO42－、SO32－、HCO3－、OH－、NO3－中，何者能存在于此溶液中：‎ ‎ （1）当生成A3+时，可存在 ‎ ‎（2）当生成AO2－时，可存在 ‎ ‎ - 6 -‎ 解析：无色溶液，可排除Cu2+的存在；A能与Ag+发生量换反应，可排除Ag+存在；HCO3－在酸性溶液和碱性溶液中都不能存在，可排除。（1）当生成A3+时，说明溶液是酸性，则SO32－、OH－、NO3－不可能存在；（2）当生成AO2－时，说明溶液是碱性，则Mg2+、H+不可能存在。所以答案为（1）Mg2+、H+‎ SO42－；（2）Ba2+ 、OH－、NO3－。‎ ‎【能力训练】‎ 一、 选择题（每小题有1~2个选项符合题意）‎ ‎1．下列物质溶于水，电离出的阴离子能使水的电离平衡向右移动的是 （ ）‎ ‎ （A）CH3COONa （B）NaH2PO4 （C）NH4 I （D）NaHS ‎2．25℃时，测得某NH4C和Na2CO3溶液的PH值分别为5和10 ，则两溶液中水电离产生的[H+]之比是 （ ）‎ ‎ （A）1:10 （B）2:1 （C）105:1 （D）5:1‎ ‎3．为了同时对农作物施用分别含有N、P、K三种元素的化肥，对于给定的化肥：①K2CO3 ‎ ‎②KC ③Ca(H2PO4)2 ④(NH4)2SO4 ⑤氨水；最适合的组合是 （ ）‎ ‎ （A）①③④ （B）②③④ （C）①③⑤ （D）②③⑤‎ ‎4．把NaHCO3作为发酵粉使用时，往往加入少量的明矾，这是因为 （ ）‎ ‎ （A）明矾能起催化剂作用 （B）碳酸氢钾比碳酸氢钠更易分解 ‎ （C）明矾受热分解放出气体 （D）铝盐在水中能起到酸的作用 ‎5．将0.2mo/LCH3COOK与0.1mo/L盐酸等体积混合后，溶液中下列微粒物质的量浓度关系正确的是 （ ）‎ ‎ （A）[CH3COO－]=[C－]= [H+]>[CH3COO－]‎ ‎ （B）[CH3COO－]> [C－]> [CH3COOH]> [H+]‎ ‎ （C）[CH3COO－] > [C－] > [H+]> [CH3COOH]‎ ‎ （D）[CH3COO－]+ [C－] +[OH－]＝[H+]＋[Ｋ+]‎ ‎6．在含有AO2－的溶液中，下列离子可以大量共存的是 （ ）‎ ‎ （A）CO32－、OH－、C－、NH4+ （B）Na+、K+、HSO3－、C－‎ ‎ （C）K+、Na+、S2－、NO3－ （D）Na+、A3+、C－、SO42－‎ ‎7．某无色溶液能大量共存的是 （ ）‎ ‎ （A）Na+、Fe2+、SO42－、C－ （B）Na+、NH4+、SiO32－、SO42－‎ ‎ （C）K+、NH4+、NO3－、SO42－ （D）Mg2+、A3+、MnO4－、NO3－ ‎ ‎8．物质的量浓度相同的下列溶液：①Na2CO3 ②NaHCO3 ③H2CO3 ④(NH4)2CO3 ‎ ‎ ⑤NH4HCO3，按[CO32－]由小到大的排列顺序是 （ ）‎ ‎ （A）⑤④③②① （B）③⑤②④① （C）③②⑤④① （D）③⑤④②①‎ ‎9．将AC3溶液和NaAlO2溶液分别蒸干并灼烧；所得产物主要成分是 （ ）‎ ‎ （A）都是A (OH3) （B）都是A2O3 ‎ ‎ （C）前者是A2O3,后者是NaAO2 （D）前者是AC3，后者是NaAO2‎ ‎10．为了使Na2S溶液中C/C的比值变小，可加入的物质是 （ ）‎ ‎ （A）适量KOH溶液 （B）适量KHS溶液 ‎ ‎ - 6 -‎ ‎ （C）适量盐酸 （D）适量NaOH溶液 二、填空题：‎ ‎11．甲学生向自制的少量氢氧化镁沉淀中加入浓的NH4C溶液，结果沉淀完全溶解；乙学生自制的少量氢氧化镁沉淀中加入浓CH3COONH4溶液，结果沉淀也完全溶解。试用有关理论解释这些事实： 。‎ ‎12．盐碱地（含较多NaC、Na2CO3）不利于作物生长，产生碱性的原因是（用离子方程式表示） ；施加适量石膏可降低盐碱地的碱性，表示其反应原理的离子方程式是 。‎ ‎13．BiC3水解成BiOC。（1）请写出水解反应方程式 。‎ ‎（2）如何配制BiC3溶液 （3）把适量固体 BiC3置于浓NaCl溶液可得澄清液，请说出可能的原因 。‎ 三、简答题：‎ ‎14．在FeC3+3H2O Fe(OH)3+3HC平衡体系中，加入NaCO和加入NaC固体对平衡有无影响？简述理由。‎ ‎【能力训练答案】‎ ‎1、AD 2、A 3、B 4、D 5、C、D 6、C 7、D ‎ ‎8、D 9、C 10、AB ‎11．因为在NH4C和CH3COONH4+溶液中都含有大量NH4+，NH4+能水解：‎ NH4++H2O NH3 . H2O+H+而Mg(OH)2在水中存在平衡：Mg(OH)2 Mg2++2OH－， ‎ 当向Mg(OH)2中加入到含有NH4+的盐溶液中，促进Mg(OH)2平衡向右移动，使及Mg(OH)2溶解。‎ ‎12．CO32－+H2O HCO3－+OH－ Ca2++CO32－==CaCO3↓‎ ‎13．（1）BiC3+H2O BiOC+2HC （2）将BiC3溶解于适量HC的蒸馏水中。 ‎ ‎ （3）增大溶液中C－浓度，抑制了BiC3的水解。‎ ‎14．在FeC3溶液中加入NaCO固体时平衡有影响，使得FeC3水解率增大，‎ Fe3++3CO－+3H2O Fe(OH)3↓+3HC。而加入NaC固体平衡无影响，因 Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+此平衡与C－浓度大小无关。‎ ‎ - 6 -‎