2020届一轮复习人教版盐类的水解学案

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2020届一轮复习人教版盐类的水解学案

第八章 溶液中的离子平衡 第三节 盐类的水解 一、盐类的水解及其规律 ‎1.定义:在溶液中 的反应。‎ ‎2.实质: 溶于水电离如果产生 ——→结合 )―→破坏了水的电离平衡―→水的电离程度 ―→c(H+)≠c(OH-)―→溶液呈碱性、酸性或中性。简言之,就是水的电离平衡被盐中的弱离子 。‎ ‎3.理解:①②‎ ‎(1)只有 溶液才可能发生水解, 和 是从来不会水解的。‎ ‎(2)盐必须在 条件,才有可能会水解。若盐不在水溶液中,则 水解。‎ ‎(3)水解反应程度很 的,多数情况下并没有明显现象,只有个别完全水解的盐才会有明显现象。‎ ‎(4)水解反应过程是可逆的,是 的逆过程,所以是 热的。升高温度,水解程度 。‎ ‎(5)盐类水解平衡属于化学平衡,其平衡移动也符合勒夏特列原理,在分析其规律时要联系化学平衡。‎ ‎4.(1)强弱规律:谁 谁水解,谁 显谁性。‎ ‎(2)规律展开:有弱才水解,无弱不水解;越弱越水解,都弱都水解;谁强显谁性,同强显中性;越热越水解,越稀越水解,难溶不水解。‎ 盐的类型 实例 是否水解 水解的离子 溶液的酸碱性 溶液的pH 强酸强碱盐 NaCl、KNO3‎ 强酸弱碱盐 NH4Cl、Cu(NO3)2‎ 弱酸强碱盐 CH3COONa、Na2CO3‎ ‎(3)规律应用:‎ ‎①已知酸性:HCN < CH3COOH,则相同条件下碱性:NaCN CH3COONa。‎ ‎② 相同条件下,同一种弱酸盐的水解程度:正盐 相应酸式盐,如CO>HCO。‎ ‎(4)特别提醒:‎ ‎①NaHSO4在水溶液中,只电离,不水解,溶液显 性。如:NaHSO4===Na++H++SO。‎ ‎②弱酸的酸式盐溶液的酸碱性,取决于酸式酸根离子的电离程度和水解程度的相对大小。例NaHCO3溶液呈碱性。电离程度 水解程度,主要反应:- 。NaHSO3溶液显酸性。电离程度 水解程度,主要反应:- 。‎ ‎(5)水解常数规律: ,表达式Ka*Kh=Kw。‎ 二、水解的离子方程式的书写 ‎1.书写形式:在书写盐类水解方程式时一般要用“”号而不用“==”连接,产物不标“↑”或“↓”。原因是:“水解程度弱,可逆号没错;水解产物少,固气跑不了。”‎ ‎2.书写规律:‎ ‎(1)一般盐类水解程度很小,水解产物很少,如果产物易分解(如NH3·H2O、H2CO3)也不写成其分解产物的形式,如:NH4Cl的水解离子方程式: 。‎ ‎(2)多元弱酸盐的水解分步进行,以第一步为主,一般只写第一步水解的离子方程式,如Na2CO3的水解离子方程式: 。‎ ‎(3)多元弱碱阳离子的水解方程式一步写完,FeCl3水解离子方程式: 。‎ ‎(4)大多弱酸弱碱盐,水解程度虽然很大,但仍不能完全水解,写水解方程式时依然用。如(NH4)2CO3 : 。即NH4+与 CO32- 是可以大量共存的。‎ ‎(5) 个别的弱酸弱碱盐,最终能完全水解,书写时要用“===”、“↑”、“↓”等。如+3价离子 与常见弱酸根离子CO32-、AlO2-、SiO32-等。再如极弱酸根 与常见弱碱阳根离子Al3+、Fe2+、NH4+等。NaHCO3与AlCl3混合溶液的反应离子方程式: 。‎ 三、盐类水解的影响因素 ‎1.内因:酸或碱越弱,对应的弱酸根离子或弱碱阳离子水解程度_ ,溶液的碱性或酸性 。‎ ‎2.外因:‎ ‎(1)水解平衡属于化学平衡,其影响规律遵循“勒夏特列原理”。‎ ‎(2)温度升高,水解平衡 ,水解产生离子的浓度 。原因是 。‎ ‎(3)加水稀释浓度减小,水解平衡 ,水解程度 ,水解产生离子的浓度 。理解为:加水相当于气体反应增大体积减小压强,平衡向气体分子数增多的方向移动,但体积增大带来的物理变化使各物质的浓度减小起主要作用。‎ ‎ ‎ 一、盐类水解的应用范围:‎ ‎1.判断溶液的酸碱性及离子浓度大小:‎ ‎(1)FeCl3溶液显酸性,原因是: 。‎ ‎(2)判断酸(碱)性强弱:等浓度NaX、NaY、NaZ三种盐pH分别为8、9、10,则HX、HY、HZ酸性强弱顺序为 。‎ ‎(3)NH4Cl溶液中离子浓度大小顺序为 。‎ ‎2.配制或贮存易水解盐溶液需考虑:‎ ‎(1)配制如CuSO4溶液时,需 。‎ ‎(2)制取Fe(OH)3胶体的离子反应 。‎ ‎3.判断盐溶液蒸干产物——下文专题总结。‎ ‎4.生活生产方面应用 ‎(1)明矾可作净水剂,原理为 。‎ ‎(2)泡沫灭火器成分为NaHCO3与Al2(SO4)3,发生反应原理: 。‎ ‎(3)化肥的使用:铵态氮肥与草木灰不得混用 二、盐溶液蒸干灼烧时所得产物的判断 ‎1.考虑盐溶液水解 ‎(1)结论:水解生成 ,蒸干灼烧后一般得对应的氧化物,如AlCl3(aq)Al(OH)3Al2O3。盐溶液水解生成 时,蒸干后一般得原物质,如CuSO4(aq)CuSO4(s);‎ ‎(2)分析理解:水解反应式AlCl3+3H2O Al(OH)3+3HCl, CuSO4+2H2O Cu(OH)2+H2SO4虽然加热时平衡正向移动动,但在加热蒸干的条件下,主要应该对比物质挥发性,第一个反应中,HCl比H2O更易挥发,最终平衡右移,得到Al(OH)3Al2O3;第二个反应中,H2O比H2SO4更易挥发,最终平衡左移,得到CuSO4(s)(可以含有结晶水)。‎ ‎(3) Na2CO3溶液仅以第一步水解为主,所以蒸干后可得到 。‎ ‎2.考虑盐受热时是否分解 Ca(HCO3)2:―→ ;NaHCO3―→ ;‎ KMnO4:―→ ;NH4Cl:―→ 。‎ ‎3.还原性盐在蒸干时会被O2氧化:‎ Na2SO3(aq) (s);FeSO4(H+、aq) 。‎ 三、溶液中离子浓度比较 ‎1.两个理论依据。‎ ‎(1)弱电解质电离是微弱的,而且多元弱酸第一步电离程度远远大于第二步电离程度。‎ 例如:H2CO3溶液中:c(H2CO3)>c(HCO)>>c(CO32-)。‎ ‎(2)大多数盐中弱离子水解是微弱的(个别完全水解除外)。而且多元弱酸根离子的水解以第一步为主。‎ 例如:Na2CO3溶液中:c(CO32-)>c(HCO)>>c(H2CO3)。‎ ‎2.两个守恒关系。‎ ‎(1)物料守恒:溶液中变化后的某种元素的原子总数等于 。‎ 例:0.1 mol/L NaHCO3溶液中: 。‎ 例:浓度均为0.1 mol/L的NaHCO3和Na2CO3的混合溶液中:‎ ‎ , 。‎ ‎(2)电荷守恒:溶液中所有阳离子的 总浓度等于所有阴离子的 总浓度,溶液必须保持电中性。特别提醒:不是阴阳离子总数相等而是正负电荷总数。‎ 例:NaHCO3溶液中 。‎ 例:Na2CO3溶液中 。‎ ‎(3)关于“质子守恒”,很多学生都感觉到难度较大,不好掌握,况且质子守恒的结论完全可以通过上述两个守恒关系推理得出,因此在本部导学案中直接删除,从而降低学习难度。‎ ‎3.离子浓度比较题的解题步骤:‎ ‎(1)首先必须确定溶液中真正的溶质成分:‎ ‎①单一溶液,或混合后无化学反应的直接判断成分;‎ ‎②有化学反应的要根据反应原理及反应物的量确定生成物,进而确定溶质成分。‎ ‎(2)确定“宏量”离子种类及其量的关系。即不考虑电离平衡和水解平衡的前提下,列出各粒子浓度大小或等量关系。‎ ‎(3)若是浓度大小比较,根据题意确定是电离平衡,还是水解平衡为主。只考虑主要平衡,忽略次要平衡得出结论。例:已知NaHCO3溶液显碱性,则只考虑HCO3-离子水解平衡,忽略电离平衡。‎ ‎(4)若是浓度等量关系比较,需要通过等式的形式确定运用哪种守恒关系解题。‎ ‎①若溶质的量不能确定时,一定运用 关系判断。‎ ‎②等式中若出现分子式,一定与 有关,若无分子式则必然符合 关系。‎ ‎③等式中若出现H+、OH-,一定与 有关,若无H+、OH-则必然符合 关系。‎ ‎④等式中若即出现H+、OH-,同时还有分子式,则一定是物料守恒与电荷守恒综合考虑结果。‎ 具体做法:首先写出原始的物料守恒、电荷守恒表达式。然后检查目标表达式中那种粒子符号已经消失,则在两个守恒表达式中,对该粒子进行等量代换处理。‎ 1. 怎样证明Na2CO3溶液呈碱性是由CO水解引起的?‎ ‎2.有人认为,向CH3COONa溶液中,加入少量冰醋酸,会与CH3COONa溶液水解产生的OH-反应,使平衡向水解方向移动,这种说法对吗?为什么?‎ ‎3.水解程度判断:‎ ‎(1)相同浓度的溶液中NH的水解程度:①(NH4)2CO3、②(NH4)2SO4、③(NH4)2Fe(SO4)2 。‎ ‎(2)相同浓度的溶液中NH的浓度:①(NH4)2Fe(SO4)2 、②(NH4)2SO4、③NH4Cl、④(NH4)2CO3、⑤NH4F。‎ ‎ 。‎ ‎4.物质的量浓度相同的下列溶液中,含离子和分子种类最多的是(  )‎ A.CaCl2 B.CH3COONa C.NH3 D.K2S ‎5.(双选)下列溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是 (  )‎ A.室温下,向0.01 mol/L NH4HSO4溶液中滴加NaOH溶液至中性:‎ c(Na+)>c(SO)>c(NH)>c(OH-)=c(H+)‎ B.0.1 mol/L NaHCO3溶液:c(Na+)>c(OH-)>c(HCO)>c(H+)‎ C.Na2CO3溶液:c(OH-)-c(H+)=c(HCO)+2c(H2CO3)‎ D.25℃时,pH=4.75、浓度均为0.1 mol/L的CH3COOH、CH3COONa混合溶液: ‎ c(CH3COO-)+c(OH-)7‎ ‎(3) > > (4) 强酸 小于 HCO3-+H2O H2CO3+OH- 大于 HSO3- H++SO32-‎ ‎(5)一元酸的电离常数与酸根的水解常数之积等于水的离子积常数 ‎【基础落实】‎ 二、水解的离子方程式的书写 ‎2. (1) _ NH4+ +H2O =可逆= NH3·H2O+H+ (2)CO32-+H2O=可逆= HCO+OH-‎ ‎(3) Fe3++3H2O=可逆=Fe(OH)3+3H+ (4)NH4++CO32-+H2O=可逆=NH3·H2O+HCO3-‎ ‎(5) Al3+、Fe3+ AlO2-、SiO32- 3 HCO3-+ Al3+===_3CO2↑+ Al(OH)3↓‎ 三、盐类水解的影响因素 ‎1. 越大 越强 ‎2. 正向移动 增大 水解反应吸热 正向移动 增大 减小 ‎ ‎【规律总结】‎ 一、盐类水解的应用范围:‎ ‎1. (1)Fe3++3H2O =可逆= Fe(OH)3+3H+ (2)HX>HY>HZ (3)c(Cl-)>c(NH)>c(H+)>c(OH-) ‎ ‎2.(1)加入少量H2SO4,防止Cu2+水解 (2)Fe3++3H2OFe(OH)3(胶体)+3H+ ‎ ‎4. (1)Al3++3H2O Al(OH)3(胶体)+3H+ (2) Al3++3HCO===Al(OH)3↓+3CO2↑ ‎ 二、盐溶液蒸干灼烧时所得产物的判断 ‎1.易挥发性酸时 难挥发性酸 原物质Na2CO3‎ ‎2. CaCO3 Na2CO3 . K2MnO4+MnO2 NH3↑+HCl↑无固体剩余 ‎3. Na2SO4 Fe2(SO4)3(s)‎ 三、溶液中离子浓度比较 ‎2.(1)固体中变化前的该原子总数 c(Na+)=c(HCO)+c(CO)+c(H2CO3)=0.1 mol/L ‎ 2c(Na+)=3c(HCO)+3c(CO)+3c(H2CO3)=0.6 mol/L ‎ ‎(2)正电荷总数 负电荷总数 c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-)‎ c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-)‎ ‎(4) 电荷守恒 物料守恒 电荷守恒 电荷守恒 物料守恒 ‎ ‎【对点训练】‎ ‎1.答:向纯碱溶液中滴入酚酞试液,溶液显红色;若再向该溶液中滴入过量氯化钙溶液,产生白色沉淀,且溶液的红色褪去。这可以说明纯碱溶液呈碱性是由CO32-引起的。‎ ‎2. 答:不对,加入少量冰醋酸会直接增大CH3COOH浓度,从而抑制CH3COONa溶液水解。‎ ‎3. ①>②>③ ①>②>④>③>⑤ 4. D 5. AC
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