高中化学 3.3 盐类的水解知识导学素材 新人教版选修4

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1、1第三节第三节 盐类的水解盐类的水解案例探究案例探究明矾KAl(SO4)212H2O可以净水，这是生活常识，因为明矾溶于水发生电离；KAl(SO4)212H2O=K+Al3+22 4SO+12H2O。Al3+在水中发生一种反应，Al3+3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+，产生的 Al(OH)3胶体能吸附水中悬浮物使其凝成沉淀，从而达到净水目的。含 Fe3+的盐也可用于水的净化，净化的原理是一样的，Fe3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3H+。这类反应都是盐溶于水电离出的离子与水结合形成的。问题与讨论：1.根据上述过程分析，水中加入明矾净水后，上层清液的酸碱性是怎样的？2.试举例说明，哪些

2、物质可以用于水的净化？ 自学导引自学导引 一、盐的水解一、盐的水解1.实 验 步 骤测 6 支试管内溶液的 pH实验现 象pH_7pH_7pH_7pH_7pH_7pH_7实验结 论溶液呈 _性溶液呈 _性溶液呈 _性溶液呈 _性溶液呈 _性溶液呈 _性答案:7 酸根阴 碱 中 a.酸 b.碱 5.盐类水解离子方程式的书写 书写盐类水解的离子方程式时应注意： (1)一般盐类水解程度很小，水解产物很少，通常不生成沉淀和气体，也不发生分解，因此 盐类水解的离子方程式中不标_，_。 (2)盐类水解是_，是_反应的逆反应，而中和反应是趋于完成的反应，所以 盐的水解反应是_的。盐类水解的离子方程式一般不写

3、_而写_。 (3)某些盐溶液在混合时，一种盐的阳离子和另一种盐的阴离子在一起都发生水解，相互促 进对方的水解，使两种离子的水解趋于完全。 如：将 Al2（SO4）3溶液和 NaHCO3溶液混合，立即产生白色沉淀和大量气体。这是由于混合前 Al2（SO4）3溶液呈酸性Al3+3H2OAl（OH）3+3H+，NaHCO3溶液呈碱性（ 3HCO+H2OH2CO3+OH-），混合后由于 H+与 OH-生成 H2O，两个水解反应互相促进，使其各自水解趋于完全，所以产生白色沉淀和 CO2气体，Al3+3 3HCO=Al（OH）3+3CO2。常见的能发生相互促进水解的离子有：Al3+与 S2-、HS-、2

4、3CO、 3HCO、 2AlO，Fe3+与 2AlO、2 3CO、 3HCO， 4NH与 2AlO、2 3SiO等。(4)多元弱酸的酸根离子水解是_进行的，以_水解为主；多元弱碱的阳离子3水解复杂，可看作_水解反应。 答案:（1）沉淀“”和气体“”符号（2）可逆反应 中和 很弱 “” “”(4)分步 第一步 一步 二、影响盐类水解的主要因素二、影响盐类水解的主要因素 1.决定因素：_，也就是说，组成盐的酸或碱越弱时，盐类的水解程度_。 答案:反应物本身的性质 越大 2.通过探究“促进和抑制 FeCl3水解的条件”的实验，回答： (1)温度：由于中和反应是_（填“放热”或“吸热”）反应，盐类的水

5、解反应一般是 _（填“放热”或“吸热”）反应，温度升高，使盐的水解向_方向移动。 即升高温度，能_（填“促进”或“抑制”）盐类的水解。 (2)盐溶液的浓度：稀释盐溶液，可以_盐类的水解，水解平衡向_移动，水 解程度_；如果增大盐溶液的浓度，水解平衡虽然_移动，但水解程度 _。 (3)溶液的酸碱度：H+可_阳离子水解，_阴离子水解；OH-能_阴离子水解， _阳离子水解。 答案:(1)放热 吸热 正 促进 （2）促进 水解方向 变大 向水解方向 变小 （3）抑制 促进 抑制 促进 三、盐类水解的利用三、盐类水解的利用根据需要，生产和生活中常通过改变溶液中相关物质的_或溶液_来调节 盐的水解程度。

6、答案:浓度 pH 1.碱性物质能清洗油污，用纯碱溶液清洗油污时，_可以增强去污力的原因在于 _。 答案:加热 促进盐类水解 2.在配制易水解的盐溶液时，如 FeCl3、SnCl2水溶液，为了抑制水解，需要加入少量的 _，以防止溶液_。 答案:盐酸 变浑浊 3.许多盐在水解时，可生成难溶于水的氢氧化物，当生成的氢氧化物呈_状态且 _时，可用作_，例如铝盐、铁盐、明矾等。 答案:胶体 无毒 净水剂 4.如果水解程度很大，还可以用于无机化合物的_，如用 TiCl4制备 TiO2，反应的 化学方程式：_ 制备时加入大量的_，同时_，促进水解趋于_，所得 TiO2xH2O 经 焙烧得 TiO2。类似的方

7、法也可用来制备_等。答案:制备 TiCl4(x+2)H2O(过量) TiO2xH2O+4HCl 水 加热 平衡SnO、SnO2、Sn2O3 疑难剖析疑难剖析 一、水解原理一、水解原理盐的水解是组成盐的阳离子或阴离子与水电离产生的 OH-或 H+结合成难电离物质的反 应。解题中要弄清离子之间是如何结合的。4【例 1】 NH4Cl 溶于重水后，产生的一水合氨和水合氢离子均正确的是（ ） A.NH2DH2O 和 D3O+ B.NH3D2O 和 HD2O+ C.NH3HDO 和 D3O+ D.NH2DHDO 和 H2DO+解析：NH4Cl 水解的实质是其电离出的 4NH与重水电离出的 OD-结合生成一

8、水合氨，即 D2OD+OD-， 4NH+OD-NH3HDO，D+再与 D2O 结合生成 D3O+，选 C。答案：C 友情提示友情提示: :运用盐类水解的实质，不能机械类比推导。 二、水解程度二、水解程度盐的水解是可逆过程，应从影响水解的因素作全面分析。 【例 2】 物质的量浓度相同的氨水 氯化铵 碳酸氢铵 硫酸氢铵 硫酸铵 5种溶液中，c（ 4NH）的大小顺序是_，溶液 pH 的大小顺序是_。解析：本题可分 3 种情况讨论：（1）氨水电离产生 4NH、OH-；（2） 4NH水解产生 H+及剩余 4NH；（3） 4NH水解受到影响，促进或抑制。在分析时要注意两点：氨水电离程度不很大， 4NH水解

9、程度也不很大。另外，NH4HSO4溶液，H+抑制 4NH水解，而NH4HCO3中， 3HCO比氨水更弱， 3HCO水解呈碱性，会促进 4NH水解，但影响不很大，（NH4）2SO4溶液中， 4NH的浓度最大。所以， 4NH的浓度由大到小顺序为（NH4）2SO4、NH4HSO4、NH4Cl、NH4HCO3、NH3H2O，其 pH 可根据 4NH水解程度及电离的情况得出pH 由大到小的顺序是 NH3H2O、NH4HCO3、NH4Cl、（NH4）2SO4、NH4HSO4。 答案： 友情提示友情提示: :本题主要考查关于氨的弱酸弱碱盐和强酸弱碱盐的水解反应。 三、水解的应用三、水解的应用 【例 3】 在

10、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，则 （1）气体为_，红褐色沉淀是_。 （2）上述现象产生的理由是_。 答案：（1）CO2 Fe(OH)3(2)FeCl3在溶液中水解显酸性：Fe3+3H2OFe(OH)3+3H+，加入 CaCO3后逐渐与 H+反应：CaCO3+2H+=Ca2+H2O+CO2消耗 H+，使 Fe3+水解平衡向右移动，而出现红褐色沉淀 友情提示友情提示: :由于水解产生的 H+，使 CaCO3不断溶解，H+的消耗又促进 Fe3+继续水解，最终产 生大量 Fe(OH)3沉淀，加入 Fe(OH)3、Fe2O3，同样可以达到上述效

11、果。 四、离子浓度的比较四、离子浓度的比较 【例 4】 Na2S 溶液中存在多种粒子，下列各粒子间的关系正确的是（ ） A.c（Na+）c（S2-）c（OH-）c（HS-）c（H+）5B.c（Na+）+c（H+）=c（S2-）+c（HS-）+c（OH-） C.c（Na+）=c（HS-）+2c（H2S）+2c（S2-） D.c（OH-）=c（H+）+c（HS-）+2c（H2S） 解析：电解质的水溶液中存在两个守恒：物料守恒，电荷守恒。通俗地说：任何一 种元素的粒子数既不可增加也不可减少；电解质溶液中存在各种带电的粒子，但所带电 荷量的代数和等于零，即溶液不带电。结合本题有如下两个等式（在同一体积

12、中，用浓度 表示即可）： 物料守恒：c（Na+）=2c（HS-）+2c（H2S）+2c（S2-） 电荷守恒：c（Na+）+c（H+）=2c（S2-）+c（HS-）+c（OH-） 在物料守恒中，应该找出该元素可能转化生成的各种粒子。如本题的硫元素，它来源于 Na2S 中的 S2-，少量的 S2-要水解转化成 HS-，微量的 HS-进一步水解转化成 H2S，虽然生成 H2S 的量很小，但在理论上不能没有。所以含硫元素的各种粒子总数与钠离子的粒子数之 比应符合原化学式中的粒子的比值。在电荷守恒中，如何计算带多个单位电荷的粒子所带电荷量，往往容易出现误解。浓度只表示该粒子在单位体积里其物质的量（粒子）

13、的多少，并不表示它带电荷量的 多少。用其所带电荷数乘以其浓度，恰好等于其所带电荷量。 D 为溶液中的质子守恒，正确。 答案：AD 友情提示友情提示: :本题易错选 B、C。B 项该式应为电荷守恒的等式，由于每个硫离子带 2 个单位负 电荷，因此硫离子所带负电荷的总量应是其离子个数的 2 倍。C 项该式为物料守恒的等式， 在硫化钠的化学式中，硫离子和钠离子的个数比为 12。由于硫离子是弱酸氢硫酸的酸根 离子，发生水解，部分转化为硫氢根离子和硫化氢分子，这 3 种粒子中硫元素仅含有一个， 因此这 3 种粒子总数的 2 倍等于钠离子的个数。（在同体积中，用浓度表示） 五、电离与水解的关系五、电离与水

14、解的关系酸或碱都会抑制水的电离，发生水解的盐会促进水的电离。要分清溶液中的 H+(或 OH- ）是完全由水电离产生的，还是受其他外界因素影响。 【例 5】 在 25 时，某溶液中由水电离出的 c（H+）=110-12 molL-1，则该溶液的 pH 可能是（ ）A.12 B.7 C.6 D.2 解析：纯水中由水电离出的 c水（H+）=c水（OH-），向纯水中加酸或碱，水的电离均受到 抑制，水的电离平衡左移，水电离出的 H+和 OH-的量相应减少，但 c水（H+）=c水（OH-）。 若为酸，则 c液（OH-）=c水（OH-）=c水（H+）=110-12 molL-1，由 KW=c液（H+）c液（OH-）有：c液（H+）=1214101101molL-1=110-2 molL-1，pH=-lgc（H+）=