2022年高中化学-盐类水解的影响及应用学案.pdf

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1、3.3.2盐类水解的影响及应用核心素养目标学习目标素养目标1.通过实验探究，认识影响盐类水解的主要因素。2 .结合真实情境中的应用实 例，了解盐类水解在生产、生活中的应用。3 .能从盐类水解平衡的角度分析溶液的酸碱性等。4 .能综合运用电离平衡和水解平衡原理，判断溶液中粒子浓度大小关系，分析和解决生产、生活中有关电解质溶液的实际问题。运用化学平衡原理分析外界条件对盐类水解的影响，建立物质的变化需要一定条件，并遵循一定规律的观念。培 养 学 生“变化观念与平衡思想”的学科素养。根据影响盐类水解平衡的外界因素，设计简单的实验方案进行探 究，完成实验操作，观察现象，对实验现象作出解释。培养学 生“科

2、学探究与创新意识”的学科素养。利用平衡思想和守恒关系等认知模型，分析溶液中离子浓度之间的数量关系。培养学生 证据推理与模型认知”的学科素养。认识盐类水解平衡在生产、生活和科学研究中的应用，利用盐类水解平衡知识解释有关实际问题。培 养 学 生“科学态度与社会 责 任”的学科素养。预习填空一、影响盐类水解的主要因素1 .影响盐类水解的主要因素因素对盐类水解程度的影响内因盐类水解的程度大小主要由盐的本性所决定。生成盐的弱酸酸性越弱，其盐中弱酸根离子的水解程度；生成盐的弱碱碱性越弱，其盐中弱碱阳离子的水解程度，通 常 称 为“越弱越水解”外界条件温度升高温度能够水解浓度盐溶液浓度越小，水解程度越夕 卜

3、 加酸碱水解显酸性的盐溶液，加碱会水解，加酸会水解，反之亦然外加土 卜rm.加入与盐的水解性质相反的盐会盐的水解2.9(验探究夕卜界因素对F e C L水解 平 衡F e-i+3 H20.F e(0 1 1)3+3 的影响。(1)改变温度对水解平衡的影响 取 一 支 试 管 加 入1 mL F e C h溶 液，放在酒精灯上加热，观察到的现象是.实验结论是。(2)改变溶液浓度对水解平衡的影响取一支试管加入1 mL F e C k 溶液，观察F e C h 溶 液 颜 色 为；再加入少量的F e C h(s),振荡，观察到的现象是 o实验结论是 o(3)改变溶液酸碱性对水解平衡的影响取一支试管加

4、入1 mL F e C L 溶液，再加入2 滴盐酸，观 察 到 的 现 象 是。取一支试管加入1 mL F e C L 溶液，再加入少量的N a H C O K s),振荡，观 察 到 的 现 象 是。实验结论是。二、盐类水解的应用1 .作净水剂铝盐、铁盐等部分盐类水解生成胶体，有较强的吸附性，常用作净水剂。如明研水解的离子方程式为。2 .热碱水去油污纯 碱 水 解 的 离 子 方 程 式 为 加热C O T 的水解，溶液碱性，去污能力增强。3 .盐溶液的配制和保存配制、保存S n C k 或 Fe C h 等易水解的盐溶液时，加 入 少 量 盐 酸 的 目 的 是。4 .制备胶体向沸水中滴加

5、Fe C L,饱和溶液，并 加 热 至 沸 腾 以,从而制备Fe(0H)3胶体。5 .制备无机化合物如用T i C L制备T i O z。其反应的方程式为T i C*+(x+2)H2()(过量)=T i O z I +4 HC 1。知识点精讲知识点一盐类水解的影响因素【知识点梳理】1.影响盐类水解平衡的因素(1)内因：盐类本身的性质，形成盐的酸或碱越弱，其盐就越易水解。外因(3)注意事项因素水解平衡水解程度水解产生离子的浓度温度升高右移增大增大浓度增大右移减小增大减小(稀释)右移增大减小外加酸碱酸弱碱阳离子的水解程度减小碱弱酸根离子的水解程度减小稀溶液中，盐的浓度越小，水解程度越大，但由于溶液

6、体积的增大是主要的，故水解产生的小或的浓度是减小的，则溶液酸性(或碱性)越弱。02/9 向 C LC O O Na 溶液中加入少量冰醋酸，并不会与C H：,C O O Na 溶 液 水 解 产 生 的 反 应，使平衡向水解方向移动，原因是体系中c C h C O O H)增大是主要因素，会使平衡C l h C O C T+H20u KH00【l+0I左移。(4)以 NH+H2O =i NH3 4 0+酎为例知识点二：盐类水解的应用平衡移动c(H+)c(NHj)升高温度右移增大减小加水稀释右移减小减小通入少量HC 1左移增大增大加入少量Na O H固体右移减小减小加入固体NHi C l右移增大增

7、大应用举例判断溶液的酸碱性Fe C L溶液显酸性，原因是 Fe3+3H20,=Fe (O H)3+3H+判断酸性强弱等物质的量浓度的Na X、Na Y、Na Z 三种盐溶液的p H分别为8、9、10,则酸性:HX HY HZ判断离子能否共存若阴、阳离子发生水解相互促进的反应，水解程度较大而不能大量共存，有的甚至水解完全。常见的水解相互促进使反应进行完全的有：A 1 计与 HC O C C O 打、A 107,S i O 打、HS-,S2-,C 10-.Fe 与 HC O、C O r A 10；,S i O t C 10NH,与 S i()T、A 10r 配制或贮存易水解的盐溶液配制C u S

8、O i 溶液时，力口入少量Ib S O”防止C u?+水 解;配 制 Fe C L溶液，加入少量盐酸；贮 存 Na 2c 0：；溶液、Na z S i O,溶液不能用带磨口玻璃塞的试剂瓶胶体的制取制取Fe(O H)s 胶体的离子方程式：Fe +3H20A Fe(0H)3(胶体)+3H+泡沫灭火器原理成分为 Na HC O s 与 A 12(S O)3,发生反应为 A 1+3HC O；=A 1 (0H)3 1+3C 02 t作净水剂明研可作净水剂，原理为A 13+3H2O=A 1(O H)a(胶体)+3H+化肥的使用筱态氮肥与草木灰不得混用除锈剂N1I.C 1与 Zn C k 溶液可作焊接时的除

9、锈剂晶体中结晶水失去的措施M g C L -6 H20 制 M g C k 时在H C 1气流中加热失水混合溶液中F e 3+的除杂C u C k 溶液中的F e 叶可向溶液加入C u O或 C u(C H)2或 C u2(OH)2C O3与 H*反应，促进F e，+水解生成F e(0H)3 而除去比较溶液中离子浓度如：Na2c。3 溶液中离子浓度由大到小的顺序为c(Na+)c(C 0t)的大小 c(OH-)c(H C Or)c(H+)判断盐溶液蒸干时的产物盐水解生成挥发性酸,蒸干灼烧后一般得氧化物。如A 1C 13-A 1Q盐水解生成难挥发性酸，蒸干后得原物质。如 C u S O,-C u

10、S O考虑盐受热时是否分解。如 K M n O，f K s M n Oi 和 M n O2还原性盐溶液蒸干时会被02氧化。如 Na 2s O：,-Na 2s oi弱酸的镀盐溶液蒸干后无固体剩余。如 NH H C Q,、（NHI）2C 03【典型例题】1.下列事实与盐类水解无关的是（）A.M g C 03 可以除去M g C k 酸性溶液中的F e B .氯化铁溶液常用作铜印刷电路板的腐蚀剂C.常用热的纯碱溶液除去油污D.长期施用硫酸钱易使土壤酸化2.下列应用与盐类水解有关的是（）明机和F e C k 可作为净水剂为保存F e C h 溶液，要在溶液中加少量盐酸实验室配制A l C h 溶液时，

11、应先把它溶解在较浓的盐酸中，然后加水稀释NH C 1与 Zn C k 溶液可作为焊接中的除锈剂实验室盛放Na Os 溶液的试剂瓶应用橡皮塞，而不用玻璃塞 用 Na H C O,与A 12（S 0,）S两种溶液可作为泡沫灭火剂长期使用硫酸镀，土壤酸性增强草木灰与镀态氮肥不能混合施用A.B.C.D.全有关3.列根据反应原理设计的应用，不正确的是（）A.C（T+H2=HCO:+O H-热的纯碱溶液清洗油污B.A 产+3 H 2。=i A 1（OH）3+3 H+明研净水C.T i C L+（x+2）H Q（过量）k=i T i（）2 I+4H C 1 制备 T iO z 如2 OD.S n C l2+

12、I I20 =S n（O il）C l+H C 1 配制氯化亚锡溶液时加入稀H 2 s o i知识点三溶液中粒子浓度的大小比较【知识点梳理】（一）理 解“两大理论”，贯通思维障碍1 .电离理论弱电解质的电离是微弱的（D弱电解质的电离是微弱的，电离产生的粒子都非常少，同时还要考虑水的电离。如氨水中:N l h 如0、N H：、0H 酎浓度的大小关系是M N H 3 H zO）c（O H-）c（N H：）04/9(H+)o(2)多元弱酸的电离是分步进行的，其主要是第一步电离(第一步电离程度远大于第二步电离)。如在 H zS 溶液中:HS H S，S2-的浓度大小关系是 C(H2S)C(H+)C(H

13、S-)C(S2-).2.水解理论弱电解质离子的水解是微弱的(1)弱电解质离子的水解是微弱的(水解相互促进的除外)，但由于水的电离，故水解后酸性溶液中c(l l+)或碱性溶液中c(0)总是大于水解产生的弱电解质溶液的浓度。如 N H 1 溶液中：N H：、C l N H3 H20.的浓度大小关系是c(C)c(N H：)C(H+)C(N H3 H20)O(2)多元弱酸酸根离子的水解是分步进行的，其主要是第一步水解。如在 岫 0)3 溶液中：C 0 3 H C O 7,H 2 C O 3 的浓度大小关系应是c(C 0 7)c(H C 0 )c(H 2 C 0 3)。(二)巧 用“三个守恒”，明确浓度

14、关系1 .电荷守恒电荷守恒是指溶液必须保持电中性，即溶液中所有阳离子的电荷总浓度等于所有阴离子的电荷总浓度。如 N a H C O：；溶液中：c(N a+)+c(H+)=c(H C 0 )+2 c(C 0 r)+c(0 I )。2 .物料守恒物料守恒也就是元素守恒，变化前后某种元素的原子个数守恒。(1)单一元素守恒，如 1 m o l N H 3 通入水中形成氨水，就有(N H 3)+(N H-H Q)+(N H：)=1 m o l,即氮元素守恒。(2)两元素守恒，如 N a H C Q,溶液中，c(N a+)=c(H 0 3)+c(H C 0；)+c(C 0)，即钠元素与碳元素守恒。3 .质

15、子守恒电解质溶液中，由于电离、水解等过程的发生，往往存在质子(*)的转移，转移过程中质子数量保持不变，称为质子守恒。如 N a H C O s 溶液中：OH-21 H2 ,得到“一叫()+(即 H*)c(H 2 c。3)+C(H+)=C(C0D+C(OH-)注：质子守恒可以通过电荷守恒与物料守恒加减得到。【典型例题】1.(1)(N H 3 S O,溶液中各粒子浓度关系大小关系(离子)：.元素质量守恒：。电荷守恒：质子守恒：o(2)0.1 m o l 的 N a zC O s 溶液中各粒子浓度的关系大小关系(离子)：_元素质量守恒：.电荷守恒：_ 质子守恒：_(3)0.1 m o l 的N a

16、H C O s溶液中各粒子浓度的关系【方 法 技 巧】相关溶液粒子浓度关系的解题步骤第丁步|i 豆后愿装瓦看正宴若反应/客落麻而克花玉系质应用！一 二 演-I 步 J 一!、质还是过量混合溶质：,、德至虚看京虚氯戒,？黑看麻正a而瓦塞美 翦I 第 三 步)；而分析电离程度与水解程度，确定粒子成分及其；-：【浓度关系：【典型例题】1 .常温下，浓 度 均 为0.1 m o l 的下列溶液中，粒子的物质的量浓度关系正确的是()A.氨 水 中，c(NH t)=c(0 H )=0.1 m o l ,L-B.NH 4 cl 溶 液 中,c(NH，)c -)C.Naz SOi溶液 中，c(Na+)c(S0

17、 D c(0 H )=c(H+)D.Na2s C h溶 液 中，c(Na+)=2c(S0)+c(H S0；)+c(H 2s o 3)【方 法 技 巧】不同溶液中同种粒子浓度大小的比较国：蒋示百葩庙羲旃区菱而卷字画不薮速行与卖，而W分 H N H：来说，NH4HCO3、NIl4HSO4、NH4cl 为一类，类J：(NHI)2SO4、(NH4)2CO3 为一类3；5 句不 2 逐面一 展 靠盛手又用 彳东应装应云泉解一I T U平衡的影响，比较出相同物质的量浓度的同一类物质Jh溶液中该粒子浓度大小：相互促进水解的盐单独水口 I解 的 松 V未 解 相 互 抑 制 的 郎I Jh将几种类别的物质按含

18、有所比较粒子的个数进行组合UP排序，比较粒子浓度大小【典型例题】1.等物质的量浓 度、等体积的下列溶液中：1 K。3Na2(X)3NaH C 0 3NH K C h (NH,)()3。系或者说法正确的是()下列关A.c(C OT)的大小关系：(2)(3)(4)B.c(H C 0;)的大小关系：X)0 6/9C.将溶液蒸干灼烧只有不能得到对应的原有物质D.既能与盐酸反应，又能与NaOH 溶液反应2.有 4种混合溶液，分别由等体积0.1 m o l 的两种溶液混合而成：NH C 1 与 C LC OONa(混合溶液呈中 性)NH。与 HC1NH 6 1 与 N a C l NH C 1 与 NL

19、H 20(混合溶液呈碱性)。下列各项排序正确的是()A.p H：B.溶液中c(l l+)：7)。下列说法正确的是()A.溶液的p H 从大到小的顺序为下下下B.在 H2S 和 K H S 混合溶液中：C(H2S)+c(H S-)+c(S2-)=2c(K+)C.C(H2S)从大到小的顺序为 D.在 K H S 溶 液 中:c(H+)+c(K+)=c(H S-)+c(S2-)+c(0 H-)本课小结酸 广|H+的 浓 度 最 大 溶 1,滚I 3 其 他 离 子 的 浓 度 根 据 电 离 程 度 比 较 溶 M 7 其 他 离 子 的 浓 度 根 据 电 离 程 度 比 较1考虑电离电解质溶液单

20、不同溶液混合溶液LI C H-的 浓 度 最 大盐溶液综合运用-T一个守恒关系随堂练习1 .生活中处处有化学，下 列 有 关 说 法 正 确 的 是()A.天然弱碱性水呈碱性的原因是其中含有较多的Mg/、C +等离子B.焊接时用N HC 1 溶液除锈与盐类水解无关C.生活中用电解食盐水的方法制取消毒液，运用了盐类的水解原理D.在滴有酚酸的N a 。；溶液中慢慢滴入B a C k 溶液，溶液的红色逐渐褪去2.已知某元素X 的酸式盐(N a HX)溶液显碱性，下列说法正确的是()A.N a HX的电离方程式为N a HX=N a+H+X”B.HX-的电离程度小于HX-的水解程度C.离子浓度关系:c

21、(N a+)+c(H+)=c(O H-)+c(HX-)+c(X2-)D.加水稀释，促进HX-水解，c(HXD 增大3.为了得到比较纯净的物质，使用的方法恰当的是()A.向 N a O a 饱和溶液中，通入过量的C O?后，在加压、加热的条件下，蒸发得N a HC O s 晶体B.加热蒸发A l C k 饱和溶液可得到纯净的A l C h晶体C.向 F e B n 溶液中加入过量的氯水，加热蒸发得F e C L 晶体D.向 F e C h溶液里加入足量的N a O H溶液，经过滤、洗涤沉淀，再充分灼烧沉淀得F e/O s4 .常温下，浓度均为0.1 m o l 的四种盐溶液，其 p H如表所示，

22、下列说法正确的是()序号溶液C H3C 0 0 N aN a HC 03N a 2 c。3N a C l Op H8.89.71 1.61 0.3A.等浓度的C Hs C O O H和 HC 1 0 溶液，p H小的是HC 1 OB.N a EO s 和 N a HC C h溶液中离子种类不同C.溶液中水的电离程度：D.N a HC O s 溶液中：c(N a-)=c(C 0；)+c(HC 0；)+c(H2C 03)5 .常温下，下列溶液的p H或微粒的物质的量浓度关系正确的是()A.某物质的溶液中由水电离出的c(H+)=l X1 0-m o l/L,若 a 7,则该溶液的p H一定为1 4

23、一aB.某溶液中存在的离子有S，HS，0 H N a+、仁，则离子浓度的大小关系一定是：c(N a+)c(S2)c(O H)c(HS-)c(H+)C.p H=3 的二元弱酸H,R溶液与p H=l l 的 N a O H溶液混合后，混合液的p H等于7,则反应后的混合液:c(R2)+c(HR)=c(N a-)D.将 0.2 m o l/L 的某一元酸HA 溶液和0.1 m o l/L N a O H溶液等体积混合后溶液p H大于7,则反应后的混合液：2 c(0 H-)=2 c(H+)+c(HA)-c(A-)6 .室温下，将两种浓度均为0.1 0 m o l 的溶液等体积混合，若溶液混合引起的体积

24、变化可忽略，下列各混合溶液中微粒物质的量浓度关系正确的是()A.N a HC 0：N a 2 c 0,混合溶液(p H=1 0.30)：c(N a+)c(HC 0 D c(0 H)c(C 0 DB.氨水-N i l,C l 混合溶液(p H=9.2 5)：c(N H：)+c(H+)=c(N H3 HQ)+c(O H-)C.C H3C 0 0 H-C H3C 0 0 N a 混合溶液(p H=4.7 6)：c(N a+)c(C H3C 0 0 H)c(C H;iC O O )c(H+)D.H2Go N a HC zO,混合溶液(p H=l.6 8,为二元弱酸)：c(H+)+c(H2C20l)=c

25、(N a+)+c(C20 D+c(0 H-)7.F e C h具有净水作用，但腐蚀设备，而聚合氯化铁是一种新型的絮凝剂，处理污水比F e C L 高效，且腐蚀性小。请回答下列问题：0 8/9(l)F e C L 在溶液中分三步水解:F e3+F L O =F e (O H)2+H+KF e (O H)2+H 2 O .=F e (O H)t+H+K2F e(O H)；+H2O=i F e (0 H)3+H+及以上水解反应的平衡常数用、左、及 由 大 到 小 的 顺 序 是。通过控制条件，以上水解产物聚合，生成聚合氯化铁，离子方程式为正e +l 2 0=F e (0 H)k”+川+，欲使平衡正向

26、移动可采用 的 方 法 是(填 字 母)。a.降温 b.加水稀释 c.加入N H,C l d.加入N a H C O?室温下，使氯化铁溶液转化为高浓度聚合氯化铁的关键条件是。(2)天津某污水处理厂用聚合氯化铁净化污水的结果如图所示。由图中数据得出每升污水中投放聚合氯化铁 以 F e(m g 表示 的最佳范围约为 m g 10(80604020%/疑小8.1 0 时加热N a H C O s 饱和溶液,测得该溶液的p H 发生如下变化:温度()1 02 03 0加热煮沸后冷却到5 0 p H8.38.48.58.8甲同学认为，该溶液的pH升高的原因是H C O 的水解程度增大，故碱性增强，该反应

27、的离子方程式为：O乙同学类比加热C a(H C 0 3 溶液，会出现 现象，认为N a H C Q,溶液p H 升高的原因是N a H C O s 受热分解，生成了 N a 0”并推断水解程度：N a2C 0：,NaHCOK填“大于”或“小于”兀丙同学认为甲、乙的判断都不充分。丙认为：(D 只要在加热煮沸后的溶液中加入足量的试剂X,若产生沉淀，则说明_(填“甲”或“乙”)判断正确。试剂X是(填字母)。A.Ba(O H)z 溶液 B.Ba C L 溶液C.N a O H 溶液 D.澄清的石灰水将加热后的溶液冷却到1 0 ,若溶液的pH(填“高于”、“低于”或“等 于 )8.3,则说明另一判断正确。