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1、选 修 (4) 第三章 水溶液中的离子平衡,3.3 盐类的水解,第一课时,用PH计分别测定 CH3COONa Na2CO3 NH4Cl AlCl3 NaCl K2SO4 溶液的酸碱性。,实验,中性,碱性,酸性,PH7,PH7,PH=7,实验结果记录,根据生成该盐的酸和碱的强弱关系,试着把上述实验中所用到的六种盐进行合理的分类。,探究问题1：,中性,碱性,酸性,PH7,PH7,PH=7,实验结果记录及分析盐的类型,强酸强碱盐,强酸弱碱盐,弱酸强碱盐,仔细分析比较上述实验结果,试用归纳法找出盐的组成（分类）与盐溶液的酸碱性关系。,探究问题2：,中性,碱性,酸性,PH7,PH7,PH=7,实验结果记
2、录及分析盐的类型,强酸强碱盐,强酸弱碱盐,强碱弱酸盐,中性,碱性,酸性,强酸弱碱盐,强碱弱酸盐,强酸强碱盐,按照盐的组成分类 ，为什么不同类型盐溶液的酸碱性不同呢？ 分组讨论、交流 ,提示： 可以从下列角度和顺序思考：盐溶液中存在哪些离子？哪些离子间可能相互结合？为什么可以结合?离子结合后对水的电离平衡有何影响？,探究问题3：,CH3COONa = CH3COO- + Na+,探讨与交流 1: （以CH3COONa溶液例）,C(H+) C(OH-),小结 在强碱弱酸盐溶液中,化学方程式：,离子方程式：,过程: 弱酸的阴离子 + 水 = 弱电解质 + 氢氧根离子,结果: 氢氧根离子的浓度 氢离子
3、的浓度 溶液呈碱性,NH4Cl = NH4+ + Cl-,探讨与交流 2（以NH4Cl溶液为例）,C(OH-) C(H+),小结 在强酸弱碱盐溶液中,化学方程式：,离子方程式：,过程: 弱碱阳离子 + 水 = 弱电解质 + 氢离子,结果: 氢离子的浓度 氢氧根离子的浓度 溶液呈酸性,总结,在盐溶液中，盐电离出的离子（弱酸阴离子或弱碱阳离子）跟水所电离出的H+或OH-结合生成弱电解质分子的反应就叫做盐类的水解。,H2O H + + OH -,CH3COONa = Na+ + CH3COO-,NH4Cl = Cl- + NH4+,结合CH3COONa和NH4Cl的水溶液酸碱性,分析归纳,结合盐类水
4、解的定义分析盐类水解的条件、实质是什么？有什么规律？,探究问题 4,分 组 讨 论 ,一、定义: 在盐溶液中，盐电离出的离子（弱酸阴离子或弱碱阳离子）跟水所电离出的H+或OH-结合生成弱电解质分子的反应就叫做盐类的水解。,水解的条件：,水解的实质：,（要生成弱电解质）,破坏了水的电离平衡,促进了水的电离。,水解的规律：,谁弱谁水解，,无弱不水解，,谁强显谁性，,都强显中性。,在水溶液中、,易溶于水、,电离出弱酸阴离子或弱碱阳离子。,含弱酸阴离子的盐： CH3COO - CO3 2- F - S 2- PO4 3-等,含弱碱阳离子的盐： NH4+ Al3+ Cu2+ Fe3+ Ag+等,水解的结
5、果：促进了水的电离，使溶液呈酸碱性,1、判断下列盐溶液的酸碱性。 ( NH4)2SO4 FeSO4 KNO3 K2CO3,酸性,碱性,酸性,中性,试一试,3、下列各组物质加入到水中,因促进水的电离而使溶液呈酸性的是 A. 硫酸 B. 氢氧化钠 C. 硫酸铝 D. 碳酸钠,二、水解的特点：,是中和反应的逆反应，存在水解平衡,吸热反应，溶质微粒数增多,属于复分解反应,水解程度很小，故水解产物极少，盐溶液的酸 碱性极弱,1,2,水解的条件：生成弱电解质 水解的实质：破坏水的电离平衡,三、水解反应的方程式书写,2、一般不用“ 、 ”,3、多元弱酸根离子的水解分步写，一般只写第一步,4、多元弱碱阳离子的
6、水解一步到位,6、多元弱酸的酸式酸根离子水解与电离共存,弱酸酸式盐的性质,这类盐在水溶液中电离出的弱酸根离子既能电离又能水解，溶液的酸碱性通常由电离和水解程度的相对大小而决定。,如溶液NaH2PO4,如溶液NaHCO3,电离能力大于水解能力的酸式盐主要有：NaH2PO4、NaHSO3等，其水溶液显酸性； 水解能力大于电离能力的酸式盐主要有： NaHCO3、NaHS、Na2HPO4等，其水溶液显碱性。,.某Na2HPO4的溶液的pH是8，以下推理合理的是( ) （A）HPO42-离子水解程度大于电离程度。 （B）HPO42-离子水解程度小于电离程度。 （C）溶液中c （HPO4-） c(Na+)
7、 （D）该溶液能与酸反应不与碱反应。,AC,盐类水解的相互促进,实验,把Al2(SO4)3溶液和NaHCO3溶液按13混合发现有白色沉淀和大量气泡产生,分析：,使两个水解平衡都向右移动，又因生成的难溶于水的Al(OH)3，生成的H2CO3不稳定，分解生成CO2和H2O，结果出现了沉淀和气体。,混合前: Al2(SO4)3水解和NaHCO3水解的程度都很小，产生的沉淀和气体量都很小，所以不出现沉淀和气体Al2(SO4)3溶液呈酸性， NaHCO3溶液呈碱性。,推导总的水解方程式,+3,这就叫两种盐溶液水解相互促进，结果是两种盐的离子水解完全。,发生这种反应的条件：,两种盐溶液，一个水解呈酸性，一
8、个水解呈碱性，H+和OH-中和反应。,有难溶于水的物质和气体（或挥发性的物质）生成。,说明：,该反应也是泡沫灭火器的反原理,该反应也是典型的水解相互促进的反应,【讨论总结】,弱酸弱碱盐的双水解比单水解复杂，溶液酸碱性要由形成该盐的弱酸根离子和弱碱阳离子水解程度的相对强弱来决定（即对应酸、碱谁强显谁性）。, 双水解分为一般双水解和完全双水解。一般双水解通常比单水解要强，而完全双水解进行得非常充分。,多元弱酸的酸式氢根离子，水解和电离同步进行，水解和电离程度的比较H2PO4-、HSO3-电离强于水解，显酸性；HCO3-、 HPO42-、HS-水解强于电离，显碱性。,Al2S3 + 3H2O = 2
9、Al(OH)3+ 3H2S,以下为常见完全双水解： 1、Al3+与AlO2-、HCO3-、CO32-、S2-、HS-、ClO- 2、Fe3+与AlO2-、HCO3-、CO32- 3、NH4+与SiO32-,四、水解平衡的影响因素,（一）内因：盐的本性（越弱越水解）,对应的酸越弱,酸越难电离,水解后OH-浓度大,PH值大,酸根离子与H+的 结 合 能 力 越 强,碱性强,、不同弱酸对应的盐,NaClO NaHCO3,NH4Cl MgCl2 AlCl3,对应的酸,HClO H2CO3,碱 性,、不同弱碱对应的盐,对应的碱,酸 性,NH3 H2O Mg(OH)2 Al(OH)3,、同一弱酸对应的盐,
10、Na2CO3 NaHCO3,对应的酸,HCO3 - H2CO3,碱 性,、多元弱酸对应的酸式盐：一般来说，水解趋势大于电离趋势 （ NaH2PO4和NaHSO3 例外）,Na3PO4 Na2HPO4 NaH2PO4 H3PO4,Na2SO3 Na2SO4 NaHSO3 NaHSO4,PH值, , ,、弱酸弱碱盐： 水解程度较大 （能生成沉淀或气体的双水解可以进行到底）,弱酸、弱碱对应的酸碱性强弱比较,常见弱酸的酸性强弱：H2SO3H3PO4HFHCOOHCH3COOHH2CO3H2SHClO (另：H2CO3H2SiO3,H2CO3C6H5OH) 常见弱碱的碱性强弱： NH3H2OMg(OH)
11、2Al(OH)3Fe(OH)3Cu(OH)2 同浓度的NaHCO3和NaClO谁的PH大？ 而同浓度的NH4Cl和AlCl3谁的PH大？ 设同浓度的NaX、NaY、NaZ三种溶液的PH分别为 a、b、c且abc，则HX、HY、HZ三种酸的酸性强弱 为_,NaClO,NH4Cl,HXHYHZ,（二）外因：压强与催化剂对水解平衡无影响,水解反应的特点： 吸热 溶质微粒数增多 （与电离过程相同）,、温度：升温促进水解，降温抑制水解,CH3COONa的酚酞溶液加热后颜色：,加深,、浓度：,思考：,正反应,增加,降,增大,颜色变深,逆反应,正反应,逆反应,正反应,增加,增加,减少,减少,降,升,升,升,
12、减小,增大,增大,增大,颜色变浅,颜色变浅,颜色变浅,红褐色沉淀，无色气体,填表:CH3COONa溶液改变下列条件,填写变化情况: CH3COO-+H2O CH3COOH+OH-,向右,增大,增大,减小,向右,减小,减小,增大,向右,减小,增大,增大,向右,减小,减小,增大,向左,向左,增大,增大,增大,减小,减小,减小,向右,减小,减小,增大,【思考讨论】,溶液中粒子浓度的关系,问题：浓度为0.1mol/L的Na2CO3溶液里有那些微 粒？请比较这些粒子浓度的大小。,存在的微粒：Na+、CO3- 、HCO3- 、H2CO3 、OH- 、H+,c(Na+)c(CO32-)c(OH-)c(HCO
13、3-)c(H2CO3)c(H+),1、水的电离程度很小； 2、CO32-、HCO3-的水解程度很小； 3、HCO3-的水解程度比CO32-小 。,【思考讨论】,溶液中粒子浓度的关系,1、电荷守恒,溶液整体呈电中性，原因是溶液中的阴、阳离子的电荷总数相等。,（离子的电荷总数=离子浓度电荷数）,c(Na+) +c(H+),c(CO32-) +c(OH-) +c(HCO3-),1,1,2,1,1,=,阳离子,阴离子,阳离子电荷总数,阴离子电荷总数,【思考讨论】,溶液中粒子浓度的关系,0.1,0.2,0.1,c(CO32-)剩余 + c(HCO3-) + c(H2CO3) = c(CO32-)初始=0
14、.1mol/L,= c(Na+),2、物料守恒,（原子守恒）,（C、Na元素原子守恒）,在电解质溶液中，某粒子通过电离、水解或化学反应产生多种型体，达到平衡之后，各种型体浓度之和必然等于起始型体的浓度。,【思考讨论】,溶液中粒子浓度的关系,3、质子(H+)守恒,c(H+)初始=c(OH-),c(HCO3-)=c(OH-),2c(H2CO3)=c(OH-),c(H+)剩余 + c(HCO3-) + 2c(H2CO3) = c(H+)初始=c(OH-),盐溶液中微粒得到或失去质子（H+）的物质的量应相等。,【思考】电荷守恒、物料守恒与质子守恒之间存在 有一定的关系，你能找到吗？,(五)、溶液中微粒
15、浓度,以CH3COONa为例：,1、一个不等式（除水外）,Na+ CH3COO - OH- CH3COOH H+,2、三个守恒,（1）物料守恒:是指某一成份的原始浓度应该等于该成份 在溶液中各种存在形式的浓度之和。,在溶液中Na+ = CH3COO - + CH3COOH,Na+ + H+ = CH3COO - + OH-,（2）电荷守恒：是指溶液中所有阳离子所带的正电荷数等于溶液中 所有阴离子所带的负电荷数。整个溶液呈电中性。,注意：电中性：不是H+ = OH-，而是正电荷数=负电荷数,CO32 -和2 CO32 -不同:离子浓度、电荷浓度。,（3）水电离的OH- 与H+守恒,Na+ = CH3COO - + CH3COOH,OH- = H+ + CH3COOH,Na+ + H+ = CH3COO - + OH-,溶质物料守恒式,质子守恒式,电荷守恒式,OH- = H+ + CH3COOH,NaHCO3溶液,Na+ = HCO3 -
