高三化学 盐类的水解平衡 新人教版.ppt

【你知道吗你知道吗】酸溶液显酸性酸溶液显酸性,碱溶碱溶液显碱性液显碱性,而盐溶于水后是显酸性、而盐溶于水后是显酸性、中性还是碱性？中性还是碱性？专题专题3 3 第三单元第三单元 3-13-1盐类的水解平衡盐类的水解平衡盐溶液盐溶液 NaCl Na2CO3 NH4Cl NaAcAl2(SO4)3 pH值值77777酸碱性酸碱性中性中性碱性碱性酸性酸性碱性碱性酸性酸性测试对象测试对象 溶液溶液 酸碱性酸碱性生成该盐的生成该盐的盐的盐的类型类型酸酸碱碱NaAc Na2CO3NH4Cl Al2(SO4)3NaCl Ba(NO3)2碱性碱性酸性酸性中性中性CH3COOH NaOH H2CO3 NaOH HCl NH3 H2O H2SO4 Al(OH)3HCl NaOHHNO3 Ba(OH)2强碱强碱弱酸盐弱酸盐强酸强酸弱碱盐弱碱盐强碱强碱强酸盐强酸盐一、盐的类型与溶液的酸碱性一、盐的类型与溶液的酸碱性规律规律:谁强显谁性，同强显中性。谁强显谁性，同强显中性。CH3COONa溶液显溶液显碱性碱性,则则H+和和OH-离子浓度有什么关系离子浓度有什么关系?怎样怎样影响水的电离平衡影响水的电离平衡?H2O H+OH_CH3COONa=CH3COO_ +Na+CH3COOH CH3COO+H2O CH3COOH+OH_CH3COONa+H2O CH3COOH+NaOH盐完全电离盐完全电离水微弱电离水微弱电离Ac与与H+结合成难电离的结合成难电离的HAc 破坏了水的电离平衡，并右移破坏了水的电离平衡，并右移 c(OH)c(H+)氯化铵在溶液中的变化氯化铵在溶液中的变化:NH4Cl=NH4+Cl-H2O OH-+H+NH3.H2O+NH4+H2O NH3.H2O+H+NH4Cl+H2O NH3.H2O+HCl二二.盐类的水解盐类的水解1.定义定义:在水溶液中在水溶液中盐盐电离出来的离子电离出来的离子与与水水电离产生的电离产生的H+或或OH-结合生成结合生成弱弱电解质电解质的反应的反应,叫做盐类的水解。叫做盐类的水解。2.水解的条件：水解的条件：盐组成上含盐组成上含弱酸根弱酸根或或弱碱根弱碱根,与水反应生成与水反应生成弱电解质弱电解质。3.水解的实质水解的实质:水的电离平衡被破坏水的电离平衡被破坏,促进水的电离。促进水的电离。4.水解的特征：水解的特征：酸酸+碱碱 盐盐+水水中和中和中和中和水解水解水解水解水解反应是中和反应的逆反应水解反应是中和反应的逆反应,中和放热中和放热,水解吸热。水解吸热。水解平衡是化学平衡水解平衡是化学平衡,当当V水解水解=V中和中和时时,水解达到化学平衡状态。水解达到化学平衡状态。一般水解反应弱于中和反应。一般水解反应弱于中和反应。5.盐类水解的一般规律：盐类水解的一般规律：有弱才水解，无弱不水解；有弱才水解，无弱不水解；越弱越水解，都弱都水解；越弱越水解，都弱都水解；谁强显谁性，同强显中性。谁强显谁性，同强显中性。【思考思考1】物质的量浓度相同的三种盐物质的量浓度相同的三种盐NaX、NaY、NaZ的溶液其的溶液其pH依次为依次为8、9、10，则，则HX、HY、HZ的酸性由强到的酸性由强到弱的顺序是：弱的顺序是：_。HX HY HZ【思考思考2】下列离子能发生水解的弱酸根离下列离子能发生水解的弱酸根离子有：，弱碱阳离子有：。子有：，弱碱阳离子有：。ClO4、ClO、SO42、NO3、F、Cl、Br、I、CH3COO；Ba2、Na、Cu2、Al3+、K、NH4、Fe3+、Mg2+、Zn2+、Fe2+。CO32、HCO3、S2、HS、SO32、HSO3、PO43、HPO42、H2PO4；【例例1】写出下列离子方程式写出下列离子方程式 Al2(SO4)3 NaHCO3 Na2S Na2CO3 FeCl3 NaClO (NH4)2SO4 NaHS MgCl2 NaAlO2 【思考思考3】下列盐溶液下列盐溶液 PH值小于值小于7的有：的有：，PH值等于值等于7的有：的有：，PH值大于值大于7的有：的有：。Na2CO3、KNO3、CaCl2、CuSO4、CH3COOK、NH4NO3、AlCl3、BaCl2、NaHSO4、NaHCO3、NaF、FeSO4、MgSO4、Na2S盐类水解反应一般盐类水解反应一般可逆可逆，用，用“”表示。表示。5、盐类水解的离子方程式书写、盐类水解的离子方程式书写一般盐类水解的一般盐类水解的程度小程度小，水解产物，水解产物不标不标“=、”，也不把生成物写成其分解产，也不把生成物写成其分解产物，如：物，如：H2CO3、NH3 H2O、等。等。多元弱酸盐多元弱酸盐的水解反应分步写，但以第的水解反应分步写，但以第一步为主一步为主；多元弱碱盐多元弱碱盐水解不分步写。水解不分步写。谁弱写谁，都弱两写；谁弱写谁，都弱两写；【例例2】室温下，求下列溶液中水电离室温下，求下列溶液中水电离出来的氢离子浓度出来的氢离子浓度 PH5的盐酸的盐酸 ；PH10的氢氧化钠的氢氧化钠 ；PH5的氯化铵的氯化铵 ；PH10的碳酸钠的碳酸钠 。105mol/L109mol/L1010mol/L104mol/L酸或碱溶液中抑制水的电离；酸或碱溶液中抑制水的电离；盐类水解促进水的电离。盐类水解促进水的电离。【例例3】NH4Ac显中性，显中性，(NH4)2CO3显何性？显何性？进行到底的双水解：进行到底的双水解：用用“=、”Al3+与与CO32、HCO3、S2、HS、AlO2；Fe3+与与CO32、HCO3、AlO2；NH4与与AlO2。6、盐类水解的、盐类水解的影响影响因素因素 内因内因(盐的本性盐的本性)：“越弱越水解越弱越水解”外因外因a.温度：温度：b.浓度：浓度：c.加入酸或碱：加入酸或碱：越稀水解程度越大，越稀水解程度越大，但离子浓度越小。但离子浓度越小。温度温度，水解程度，水解程度 (水解吸热水解吸热)促进或抑制水解促进或抑制水解CH3COOHH2CO3C6H5OH HCO3 CH3COO HCO3 C6H5O CO3 2 C6H5ONa+CO2+H2OC6H5OH+NaHCO3酸性增强酸性增强水解能力增强，碱性增强水解能力增强，碱性增强C6H5OH+Na2CO3 C6H5ONa+NaHCO37、盐类水解的、盐类水解的程度程度 越弱越水解越弱越水解NaAlO2+CO2+H2O=Al(OH)3+Na2CO3 H2CO3 HCO3 Al(OH)3 HCO3 CO3 2 AlO2 较强碱较强碱 较强酸较强酸 较弱酸较弱酸 较弱碱较弱碱 NaAlO2+NaHCO3=Al(OH)3+Na2CO3弱酸的正盐酸式盐弱酸的正盐酸式盐水解能力增强，碱性增强水解能力增强，碱性增强酸性增强酸性增强【例例1】请同学们分析不同条件对请同学们分析不同条件对FeCl3水解水解平衡的影响平衡的影响Fe 3+3H2O Fe(OH)3+3H+条件条件移动方向移动方向H+pH现象现象升温升温通通HCl加水加水加加Fe粉粉加加NaHCO3向正向正增多增多降低降低顏色变深顏色变深向逆向逆向正向正向正向正向逆向逆增多增多减少减少降低降低升高升高顏色变浅顏色变浅顏色变浅顏色变浅顏色变浅顏色变浅减少减少减少减少升高升高升高升高红褐色沉淀红褐色沉淀无色气体无色气体【例例2】同浓度同浓度a.(NH4)2SO4、b.(NH4)2CO3、c.(NH4)2Fe(SO4)2溶液中，溶液中，c(NH4+)由到小的由到小的顺序顺序 。相互促进相互促进双水解盐单水解盐双水解盐单水解盐 相互抑制相互抑制水解的水解的盐盐bac【例例3】比较比较NH4浓度大小浓度大小 NH4Cl CH3COONH4 (NH4)2CO3 NH4 HSO48、离子浓度大小比较规律、离子浓度大小比较规律【例例1】比较溶液中离子浓度的大小：比较溶液中离子浓度的大小：NH4Cl H2CO3 Na2CO3 NaHCO3(4)多元弱酸氢根离子既有水解又有电离，多元弱酸氢根离子既有水解又有电离，水解电离水解电离：HCO3、HPO42 ；电离水解电离水解：HSO32、H2PO4。【例例3】比较比较相同物质的量浓度的下列溶液相同物质的量浓度的下列溶液的的PH值大小值大小:Na2CO3、NaClO、NaAc、Na2SO4、NaHCO3、NaOH、(NH4)2SO4、NaHSO4。NaOHNaClONa2CO3NaHCO3 NaAcNa2SO4(NH4)2SO4NaHSO4【例例4】pH值相同的下列溶液：值相同的下列溶液：NaOH、Na2CO3、NaHCO3、NaAlO2、Ba(OH)2、CH3COONa。其物质的量浓度由大到小顺其物质的量浓度由大到小顺序？序？“三个三个”守恒等式：守恒等式：(1)物料守恒物料守恒(原子守恒原子守恒)(2)电荷守恒电荷守恒(3)质子守恒质子守恒【例例1 1】写出下列物质的写出下列物质的物料守恒物料守恒关系式关系式 0.01mol/LNa2CO30.01mol/LNH4Cl 0.01mol/LNaHCO3【例例2 2】写出下列物质的写出下列物质的电荷守恒电荷守恒和和质子质子守恒守恒关系式关系式 Na2CO3 NaHCO3 NH4Cl【例例3 3】等体积等物质的量浓度的等体积等物质的量浓度的NaCl和和CH3COONa两溶液中，离子总数相比：两溶液中，离子总数相比：A.前者多前者多 B.后者多后者多C.一样多一样多 D.无法确定无法确定【例例5 5】将将0.1mol/L的下列物质置于的下列物质置于1L水水中充分搅拌后，溶液中阴离子最多的是中充分搅拌后，溶液中阴离子最多的是?A、MgSO4 B、Mg(OH)2 C、KCl D、NH3【例例4 4】同浓度的同浓度的Na2SO4和和Na2CO3两两溶液中离子浓度哪个大溶液中离子浓度哪个大 。【例例6 6】在在Na2S溶液中下列关系正确的是溶液中下列关系正确的是 A.c(Na+)=2c(S2-)+c(HS-)+2c(H2S)B.c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(S2-)+c(HS-)C.c(OH-)=c(H+)+c(HS-)+c(H2S)D.c(Na+)(S2-)c(OH-)c(HS-)DA【例例7 7】已知某温度下已知某温度下0.1mol/LNaHB强电强电解质溶液中，解质溶液中，c(B2-)c(H2B)，正确的是正确的是 A.c(H+)c(OH-)B.c(Na+)=0.1mol/Lc(B2-)C.c(H+)c(OH-)=10-14 D.溶液溶液pH=1AC【例例8 8】已知已知0.1mol/L的二元酸的二元酸H2A溶液的溶液的pH=4.0，则下列说法正确的是则下列说法正确的是 。A.在在NaHA和和Na2A两溶液中离子种类相同。两溶液中离子种类相同。B.在溶质的物质的量相等的在溶质的物质的量相等的NaHA和和Na2A 两溶液中，阴离子总数相等。两溶液中，阴离子总数相等。C.在在NaHA 溶液中一定有：溶液中一定有：c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HA-)+2c(A2-)D.在在Na2A溶液中一定有：溶液中一定有：c(Na+)c(A2-)c(H+)c(OH-)酸酸(碱碱)+)+盐的混合液盐的混合液关键：弄清酸关键：弄清酸(碱碱)的电离与盐的水解，哪个占主导。的电离与盐的水解，哪个占主导。【例例1】0.1mol/L HCl 与与 0.1mol/L NH3 H2O等体积混合后，所得溶液等体积混合后，所得溶液中各离子的浓度按由大到小顺序排列中各离子的浓度按由大到小顺序排列?c(Cl-)c(NH4+)c(H+)c(OH-)【例例2】2体体积积 0.1mol/L NH3H2O与与1体体积积 0.1mol/L HCl充充分分反反应应，所所得得溶溶液液中中各各离离子子的的浓浓度度按按由由大大到到小小顺顺序序排排列列?c(NH4+)c(Cl-)c(OH-)c(H+)【例例3】100mL pH=13的的NH3 H2O与与100mLpH=1HCl充充分分反反应应,所所得得溶溶液液中中各离子的浓度按由大到小顺序排列各离子的浓度按由大到小顺序排列?c(NH4+)c(Cl-)c(OH-)c(H+)【例例4】20mL0.1mol/醋酸钠与醋酸钠与10mL0.1mol/L盐酸混合后，所得溶液盐酸混合后，所得溶液中各离子的浓度按由大到小顺序排列中各离子的浓度按由大到小顺序排列?c(Na+)c(CH3COO)c(Cl-)c(H+)(OH-)【例例5】在在10mL0.1mol/LNH4Cl中中滴滴入入0.1mol/LNH3H2O，分分析析溶溶液液中中各各离离子子浓度的大小关系：浓度的大小关系：二种平衡二种平衡离子浓度从大到小的顺序离子浓度从大到小的顺序水解电离水解电离水解水解=电离电离水解电离水解电离水解电离水解电离水解电离水解电离c(Cl-)c(NH4+)c(H+)c(OH-)c(Cl-)=c(NH4+)c(H+)=c(OH-)c(NH4+)c(Cl-)c(OH-)c(H+)c(NH4+)c(Cl-)=c(OH-)c(H+)c(NH4+)c(OH-)c(Cl-)c(H+)1.1.配制强酸弱碱盐溶液时，需滴加几滴对配制强酸弱碱盐溶液时，需滴加几滴对应的强酸，来抑制盐的水解应的强酸，来抑制盐的水解(如铝盐、铁盐如铝盐、铁盐溶液配制）溶液配制）。三、三、盐类水解的应用盐类水解的应用2.2.除去溶液中某些杂质离子除去溶液中某些杂质离子需考虑盐的水解。需考虑盐的水解。例例为了除去氯化镁酸性溶液中的为了除去氯化镁酸性溶液中的FeFe3+3+离子，离子，可在加热搅拌下加入一种试剂，过滤后再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（加入适量盐酸。这种试剂是（）A A氧化镁氧化镁 B.B.氢氧化钠氢氧化钠 C.C.碳酸钠碳酸钠 D.D.碳酸镁碳酸镁 AD3.3.泡沫灭火器原理泡沫灭火器原理用硫酸铝溶液，另一种是用用硫酸铝溶液，另一种是用NaHCONaHCO3 3溶液溶液,而不用而不用碳酸钠溶液的原因碳酸钠溶液的原因?4.4.清洗油污用热的纯碱效果好清洗油污用热的纯碱效果好:加热加热可以使是可以使是COCO3 32-2-水解程度增大，因而使水解程度增大，因而使溶液碱性增强，去污能力增强。溶液碱性增强，去污能力增强。5.5.铵态氮肥和草木灰不能混合施用；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。磷酸二氢钙和草木灰不能混合施用。因草木灰因草木灰(有效成分有效成分K K2 2COCO3 3)水解呈碱性。水解呈碱性。6.6.明矾用作净水剂明矾用作净水剂7.7.在在NHNH4 4ClCl溶液中加入金属镁会产生溶液中加入金属镁会产生氢气氢气.AlAl3+3+水解生成的水解生成的Al(OH)Al(OH)3 3胶体有较强胶体有较强的吸附性，可以吸附杂质。的吸附性，可以吸附杂质。8.8.制无水盐制无水盐:水解生成挥发性物质水解生成挥发性物质如加热蒸干如加热蒸干AlCl3、MgCl2、FeCl3等溶液时，得不到晶体，等溶液时，得不到晶体，必必须在蒸发过程中不断通入须在蒸发过程中不断通入HClHCl气体，以抑气体，以抑制制FeClFeCl3 3的水解，才能得到其固体。的水解，才能得到其固体。有有水解水解蒸干得原物质如蒸干得原物质如Al2(SO4)3、Na2CO3。考虑分解如考虑分解如Ca(HCO3)2、KMnO4。考虑氧化如考虑氧化如Na2SO3。考虑考虑挥发氨水和盐酸挥发氨水和盐酸9.9.某些试剂的实验室存放，需要考虑某些试剂的实验室存放，需要考虑盐的水解。盐的水解。如：如：NaNa2 2COCO3 3、NaNa2 2SiOSiO3 3等水等水解呈碱性，不能存放在磨口玻璃塞的解呈碱性，不能存放在磨口玻璃塞的试剂瓶中；试剂瓶中；NHNH4 4不能存放在玻璃瓶中，不能存放在玻璃瓶中，应应NHNH4 4水解应会产生水解应会产生HFHF，腐蚀玻璃腐蚀玻璃 。【例例1】下列各组离子在溶液中能否下列各组离子在溶液中能否大量共存大量共存?说明原因说明原因.1.H+CH3COO K+Cl 2.S2 Al3+Cl Na+3.CO32 NO3 H+K+4.Cl Ca2+NO3 CO32 5.Fe2+H+Cl NO3弱电解质弱电解质双水解双水解气体气体沉淀沉淀氧化还原氧化还原【例例2】在纯碱溶液中滴入酚酞，溶液在纯碱溶液中滴入酚酞，溶液变红。若在该溶液中滴入过量氯化钡变红。若在该溶液中滴入过量氯化钡溶液，观察到的现象是溶液，观察到的现象是 ，其原因，其原因是（用离子方程式表示）：是（用离子方程式表示）：。【例例3】饱和饱和NaHCO3溶液中滴入酚酞，溶液中滴入酚酞，溶液变成浅红色，若滴入溶液变成浅红色，若滴入NaAlO2溶液，溶液，红色加深，其原因是（用离子方程式红色加深，其原因是（用离子方程式表示）：表示）：。【例例4】已知溶液中水电离出已知溶液中水电离出 c(H+)=10-13mol/L，此溶液中肯定不此溶液中肯定不能大量共存的离子是：能大量共存的离子是：A.Ba2+、K+、NO3-、Cl-B.Fe2+、K+、NO3-、Cl-C.Al3+、K+、AlO2-、Cl-D.Cu2+、NH4+、Fe2+、Cl-【例例5】0.1mol/L的下列各溶液的下列各溶液,其中浓度其中浓度由小到大的顺序是由小到大的顺序是 (NH4)2SO4 NH4HSO4 CH3COONH4 NH4HCO3 NH4Cl (NH4)2CO3 Na2HPO4NaH2PO4H3PO4B.CO32-:(NH4)2CO3Na2CO3NaHCO3NH4HCO3C.NH4+:(NH4)2SO4(NH4)2CO3NH4HSO4NH4ClD.S2-:Na2SH2SNaHS(NH4)2SBD