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1、第三节盐类的水解第三节盐类的水解第二课时第二课时 影响盐类水解的主要因素影响盐类水解的主要因素和盐类水解反应的利用和盐类水解反应的利用一、盐类水解平衡一、盐类水解平衡(一)定义(一)定义:在一定条件下,当盐类的在一定条件下,当盐类的水解速率水解速率等等于于中和速率中和速率时,达到水解平衡。时,达到水解平衡。(动态平衡)(动态平衡)(二)影响因素:(二)影响因素:1 1、内因:、内因: 盐本身的性质。盐本身的性质。(越弱越水解)(越弱越水解) 不同弱酸对应的盐不同弱酸对应的盐NaClO (aq) NaHCO3 (aq) MgCl2 (aq) AlCl3 (aq) 对应的酸对应的酸HClO H2C
2、O3碱碱 性性 不同弱碱对应的盐不同弱碱对应的盐对应的碱对应的碱酸酸 性性Mg(OH)2 Al(OH)316 同一弱酸对应的盐同一弱酸对应的盐Na2CO3 (aq) NaHCO3 (aq) 对应的酸对应的酸HCO3 H2CO3碱碱 性性 正盐的水解程度正盐的水解程度 酸式盐的水解程度酸式盐的水解程度 多元弱酸对应的酸式盐:一般来说,多元弱酸对应的酸式盐:一般来说, 水解趋势水解趋势 电离趋势电离趋势 ( NaH( NaH2 2POPO4 4和和NaHSONaHSO3 3 例外例外) )Na3PO4 Na2HPO4 NaH2PO4 H3PO4Na2SO3 Na2SO4 NaHSO3 NaHSO4
3、pH值值 弱酸弱碱盐:弱酸弱碱盐:水解程度较大水解程度较大112 2、外因:、外因: 温度:温度: 升温,促进水解。升温,促进水解。 浓度:浓度: 加水稀释,促进水解。加水稀释,促进水解。 加酸:加酸: 弱碱阳离子的水解。弱碱阳离子的水解。 弱酸根离子的水解。弱酸根离子的水解。抑制抑制促进促进 加碱:加碱: 弱碱阳离子的水解。弱碱阳离子的水解。 弱酸根离子的水解。弱酸根离子的水解。促进促进抑制抑制配制配制FeClFeCl3 3溶液需要注意什么问题?溶液需要注意什么问题?加入一定量的加入一定量的 ,抑制,抑制FeClFeCl3 3的水解。的水解。Fe 3+ + 3H2O Fe (OH)3 + 3
4、H +HClHCl10对于水解平衡对于水解平衡Fe3+ + 3H2O Fe(OH)3 + 3H+改变条件改变条件移动方向移动方向C(H+)pH水解程度水解程度升温升温 通通HCl(gHCl(g) )加加H H2 2O O加加MgMg粉粉加加NaHCONaHCO3 3加加NaFNaF加加NaOHNaOH对于水解平衡对于水解平衡 CH3COO + H2O CH3COOH + OH改变条改变条件件方方向向c c(Ac(Ac) )c(HAc)c(OH)c(H+) pH水解程水解程度度升温升温 加加H H2 2O O加醋酸加醋酸加加醋酸钠醋酸钠通通HCl(gHCl(g) )加加NaOHNaOH混施化肥混
5、施化肥泡沫泡沫灭火剂灭火剂制备胶体制备胶体明矾净水明矾净水判断溶液判断溶液酸碱性酸碱性离子浓度离子浓度比较比较试剂贮存试剂贮存盐溶液盐溶液的蒸发的蒸发溶液配制溶液配制盐类水解盐类水解的应用的应用二、盐类水解的应用:二、盐类水解的应用:( (一一) ) 易水解盐溶液的易水解盐溶液的配制配制与保存与保存:配制配制 FeClFeCl3 3溶液溶液:加少量:加少量 ;配制配制 FeClFeCl2 2溶液溶液:加少量:加少量 ;保存保存NHNH4 4F F溶液溶液 :加相应的酸或碱加相应的酸或碱稀盐酸稀盐酸稀盐酸和稀盐酸和FeFe粉粉不能存放在玻璃瓶中!不能存放在玻璃瓶中!铅容器或塑料瓶铅容器或塑料瓶F
6、e3+ + 3H2O Fe(OH)3 + 3H+配制配制 FeSOFeSO4 4溶液溶液:加少量:加少量 ;稀硫酸和稀硫酸和FeFe粉粉( (二二) ) 判断盐溶液的酸碱性:判断盐溶液的酸碱性:NaClNaCl溶液溶液CHCH3 3COONaCOONa溶液溶液NHNH4 4ClCl溶液溶液中性中性碱性碱性酸性酸性CHCH3 3COONHCOONH4 4溶液溶液中性中性NaHCONaHCO3 3溶液溶液碱性碱性NaHSONaHSO3 3溶液溶液酸性酸性NaHNaH2 2POPO4 4溶液溶液酸性酸性NaNa2 2HPOHPO4 4溶液溶液碱性碱性(相同温度和浓度)(相同温度和浓度)( (三三)
7、) 判定离子能否大量共存:判定离子能否大量共存:AlAl3 3+ + 与与 AlOAlO2 2AlAl3 3+ + 与与 HCOHCO3 3AlAl3 3+ + 与与 COCO3 32 2AlAl3 3+ + 与与 S S2 2Al 3+ + 3AlO2 + H2OAl(OH)346Al 3+ + 3HCO3 Al(OH)3 + 3CO22Al3+ + 3CO32 + 3H2O 2Al(OH)3 + 3CO22Al 3+ + 3S 2 + 6H2O 2Al(OH)3 + 3H2S(四)盐作净化剂的原理:明矾、(四)盐作净化剂的原理:明矾、FeClFeCl3 3 等等本身无毒,胶体可吸附不溶性杂
8、质,起到净水作用。本身无毒,胶体可吸附不溶性杂质,起到净水作用。Al 3+ + 3H2O Al(OH)3 ( (胶体胶体) ) + 3H +Fe 3+ + 3H2O Fe (OH)3 ( (胶体胶体) ) + 3H +(五)某些化肥的使用使土壤酸碱性变化(五)某些化肥的使用使土壤酸碱性变化(NH(NH4 4) )2 2SOSO4 4(硫铵)(硫铵)Ca(OH)Ca(OH)2 2、K K2 2COCO3 3(草木灰)(草木灰)酸性酸性碱性碱性它们不能混合使用,它们不能混合使用,(六)利用盐类水解除杂(六)利用盐类水解除杂否则会因否则会因双水解双水解而降低肥效。而降低肥效。如:如: MgClMgC
9、l2 2溶液中混有溶液中混有FeClFeCl3 3杂质。杂质。FeFe3 3+ + + + 3H 3H2 2O Fe(OH)O Fe(OH)3 3 + + 3H 3H+ +MgMg2 2+ + + + 2H 2H2 2O Mg(OH)O Mg(OH)2 2 + + 2H 2H+ + 加入加入Mg(OH)Mg(OH)2 2 加入加入MgOMgO 加入加入MgCOMgCO3 3 加入加入MgMg不引入新杂质!不引入新杂质!( (主主) )( (次次) )( (八八) ) 某些盐的无水物,不能用蒸发溶液的方法制取某些盐的无水物,不能用蒸发溶液的方法制取AlCl3溶液溶液蒸干蒸干Al(OH)3灼烧灼烧
10、Al2O3MgCl2 6H2OMg(OH)2MgO晶体只有在干燥的晶体只有在干燥的HClHCl气流中加热,才能得到无水气流中加热,才能得到无水MgClMgCl2 2( (七七) ) 热的纯碱去污能力更强热的纯碱去污能力更强升温,促进升温,促进COCO3 32 2水解。水解。盐溶液蒸干灼烧后产物的判断盐溶液蒸干灼烧后产物的判断首先判断盐能否水解:首先判断盐能否水解:若水解产物易挥发若水解产物易挥发( (AlClAlCl3 3水解生成水解生成Al(OH)Al(OH)3 3和和H HClCl) ),则促进水解,再视另一水解产物是否,则促进水解,再视另一水解产物是否 分解而确定最终产物;分解而确定最终
11、产物; 若水解产物难挥发若水解产物难挥发( (AlAl2 2(SO(SO4 4) )3 3水解生成水解生成Al(OH)Al(OH)3 3 和和H H2 2SOSO4 4) ),则加热时水不断蒸发,抑制了水解,则加热时水不断蒸发,抑制了水解, 当溶液蒸干后,所剩固体仍是原来的盐;当溶液蒸干后,所剩固体仍是原来的盐; 若是还原性的盐溶液,在蒸干灼烧时还要考虑若是还原性的盐溶液,在蒸干灼烧时还要考虑 被氧化的问题。被氧化的问题。下列盐溶液蒸干灼烧后,得到什么固体物质?下列盐溶液蒸干灼烧后,得到什么固体物质?FeCl3 溶液溶液Fe(NO3)3 溶液溶液Fe2(SO4)3 溶液溶液 CuSO4 5H2
12、O Na2CO3 10H2ONa2CO3 溶液溶液 Na2SO3 溶液溶液 Ca(HCO3)2 溶液溶液Fe2O3Fe2O3Fe2(SO4)3Na2CO3Na2CO3CuSO4Na2SO4CaCO3( (九九) ) 泡沫灭火器的原理泡沫灭火器的原理塑料内筒装有塑料内筒装有Al2(SO4)3溶液溶液外筒装有外筒装有NaHCO3溶液溶液 AlAl2 2(SO(SO4 4) )3 3 和和 NaHCONaHCO3 3溶液:溶液:Al 3+ + 3HCO3 Al(OH)3 + 3CO2 Al 3+ + 3H2O Al(OH)3 + 3H +HCO3 + H2O H2CO3 + OH 混合前混合前混合后
13、混合后第三课时第三课时 溶液中离子浓度大小比较溶液中离子浓度大小比较第三节盐类的水解第三节盐类的水解电解质溶液中的守恒关系电解质溶液中的守恒关系电荷守恒电荷守恒电解质溶液中,阳离子所带的正电荷总数等于电解质溶液中,阳离子所带的正电荷总数等于阴离子所带的负电荷总数。阴离子所带的负电荷总数。NaHCO3溶液c(Na+)+c(H+)=c(HCO-3)+c(OH-)+2c(CO32-)K2S溶液c(K+)+c(H+)=c(HS-)+c(OH-)+2c(S2-)物料守恒物料守恒NaHCO3溶液c(Na+)=c(HCO-3)+c(H2CO3)+c(CO32-)K2S溶液c(K+)=2c(HS-)+c(OH
14、-)+c(S2-)n(Na)=n(C)n(K)=2n(S) 溶液中,尽管有些离子能电离或水解,变成其它离溶液中,尽管有些离子能电离或水解,变成其它离子或分子等,但离子或分子中子或分子等,但离子或分子中某种特定元素某种特定元素的的原子的原子的总数是不变总数是不变的的。是指某一元素的是指某一元素的起始浓度起始浓度等于该元素在等于该元素在溶液中溶液中各种存在形式的浓度之和各种存在形式的浓度之和。质子守恒质子守恒 水电离出的水电离出的c c(H H+ +)、)、c c(OHOH- -)始终相等,溶液)始终相等,溶液中的中的H H+ +或或OHOH- -虽与其他离子结合而以不同形式存在,虽与其他离子结合
15、而以不同形式存在,但其总量相等。但其总量相等。CH3COONa溶液c( CH3COOH )+c(H+)=c(OH-)CH3COO- + H2O CH3COOH + OH-H2OOH- H+ +K2S溶液S2-H2O+H+HS-+H+H3O+(即H+)-H+OH-+2H+H2Sc(HS- )+c(H+) +2c(H2S)=c(OH-)KHS溶液HS-H2O+H+H3O+-H+OH-+H+H2S-H+S2-c(H+) +c(H2S)=c(OH-) + c(S2- ) 通过联立电荷守恒和原子守恒,消去与得到和给通过联立电荷守恒和原子守恒,消去与得到和给出质子无关的粒子。出质子无关的粒子。K2S溶液c
16、(K+)+c(H+)=c(HS-)+c(OH-)+2c(S2-)电荷守恒电荷守恒物料守恒物料守恒c(K+)=2c(HS-)+c(H2S)+c(S2-)联立,消去联立,消去K K+ +得得c(HS- )+c(H+) +2c(H2S)=c(OH-)NaHSNaHS溶液溶液c(Na+)+c(H+)=c(HS-)+c(OH-)+2c(S2-)电荷守恒电荷守恒c(Na+)=c(HS-)+c(H2S)+c(S2-)原子守恒原子守恒联立,消去联立,消去NaNa+ +得得c(H+) +c(H2S)=c(OH-) + c(S2- )1 1、电离理论:、电离理论: 多元弱酸电离是分步的,主要决定于第一步多元弱酸电
17、离是分步的,主要决定于第一步 弱电解质电离是微弱的弱电解质电离是微弱的如:如: NH3 H2O 溶液中:溶液中:c (NH3 H2O) c (OH) c (NH4+) c (H+) 如:如:H2S溶液中:溶液中:c (H2S) c (H+) c (HS) c (S2) c (OH) 对于弱酸、弱碱,其电离程度小,产生的离子对于弱酸、弱碱,其电离程度小,产生的离子浓度远远小于弱电解质分子的浓度。浓度远远小于弱电解质分子的浓度。2 2、水解理论:、水解理论: 弱离子由于水解而损耗。弱离子由于水解而损耗。如:如:KAl(SOKAl(SO4 4) )2 2 溶液中:溶液中:c(Kc(K+ +) c(A
18、l) c(Al3 3+ +) ) 水解是微弱的水解是微弱的 多元弱酸根离子水解是分步的,主要决定于第一步多元弱酸根离子水解是分步的,主要决定于第一步c(Clc(Cl) c(NH) c(NH4 4+ +) c(H) c(H+ +) c(NH) c(NH3 3H H2 2O) c(OHO) c(OH) )如:如:NaNa2 2COCO3 3 溶液中:溶液中:c(COc(CO3 32 2) c(HCO) c(HCO3 3) c(H) c(H2 2COCO3 3) ) 单水解程度很小,水解产生的离子或分子单水解程度很小,水解产生的离子或分子浓度远远小于弱离子的浓度。浓度远远小于弱离子的浓度。 如:如:
19、NHNH4 4Cl Cl 溶液中:溶液中:例例1 1:在氯化铵溶液中,下列关系式正确的是:在氯化铵溶液中,下列关系式正确的是 AClNH4+H+OH BNH4+ClH+OHCClNH4+H+OH DNH4+ClH+OH 解析:解析: NHNH4 4ClCl是可溶性的盐,属于强电解质,在是可溶性的盐,属于强电解质,在溶液中溶液中完全电离完全电离 NHNH4 4ClClNHNH4 4+ +ClCl。因为。因为NHNH4 4ClCl是强酸弱碱所生成的盐,在水中要是强酸弱碱所生成的盐,在水中要发生水解发生水解;NHNH4 4+ +H+H2 2O NHO NH3 3H H2 2O+HO+H+ +, NH
20、NH4 4+ + 比比HH+ + 及及OHOH 大得多;溶液大得多;溶液因水解而呈酸性因水解而呈酸性,所以,所以HH+ + OHOH- - 。综合起来,不难得出:综合起来,不难得出:ClCl NHNH4 4+ + HH+ + OHOH 。 例题分析例题分析 A例例2 2:在:在0.1 mol/L0.1 mol/L的的NHNH3 3H H2 2O O溶液中,关系正确的是溶液中,关系正确的是A Ac(NHc(NH3 3H H2 2O)O)c(OHc(OH) ) c(NHc(NH4 4+ +) )c(Hc(H+ +) )B Bc(NHc(NH4 4+ +) )c(NHc(NH3 3H H2 2O)O
21、)c(OHc(OH) )c(Hc(H+ +) )C Cc(NHc(NH3 3H H2 2O)O)c NHc NH4 4+ +) ) c(OHc(OH) )c(Hc(H+ +) ) D Dc(NHc(NH3 3H H2 2O)O)c(NHc(NH4 4+ +) )c(Hc(H+ +) )c(OHc(OH) ) 解析:解析: NHNH3 3H H2 2O O是一元弱碱,属于弱电解质,在水是一元弱碱,属于弱电解质,在水溶液中溶液中少部分发生电离少部分发生电离(NHNH3 3H H2 2O NHO NH4 4+ + OHOH),),所以所以c(NHc(NH3 3H H2 2O)O)必大于必大于c(NH
22、c(NH4 4+ +) )及及c(OHc(OH) )。因为。因为电荷电荷守恒守恒 c (OHc (OH) ) c(Hc(H+ +) )c(NHc(NH4 4+ +) ),所以,所以c(OHc(OH) ) c(NHc(NH4 4+ +) )。综合起来,。综合起来,c(NHc(NH3 3H H2 2O)O)c(OHc(OH) )c(NHc(NH4 4+ +) )c(Hc(H+ +) )。A例例3 3:用:用1L 1mol1L 1molL NaOHL NaOH溶液吸收溶液吸收0.8molCO0.8molCO2 2,所得溶液中所得溶液中COCO3 322和和HCOHCO3 3的物质的量浓度之比的物质的
23、量浓度之比是是 1 : 3 2 : 1 2 : 3 3 : 2解析:设反应生成的解析:设反应生成的NaNa2 2COCO的物质的量为,的物质的量为, 生成的生成的NaHCONaHCO3 3的物质的量为。的物质的量为。 2x+y 2x+y1mol/L1mol/L(NaNa守恒)守恒) x+yx+y0.8mol0.8mol(C C守恒)守恒) 求出:求出:0.2mol0.2mol,0.6mol0.6mol。 则则 c (COc (CO3 32 2) : c (HCO) : c (HCO3 3) ) : :A例例4 4:用均为:用均为0.1 mol0.1 mol的的CHCH3 3COOHCOOH和和
24、CHCH3 3COONaCOONa配制成配制成1L1L混合溶液,已知其中混合溶液,已知其中 c (CHc (CH3 3COOCOO) ) c (Nac (Na+ +) ),对该混合溶液的下列判断正确的是对该混合溶液的下列判断正确的是 A. c (OH) c (H+) B. c (CH3COOH) c (CH3COO ) 0.2 mol/LC. c (CH3COOH) c (CH3COO ) D. c (CH3COO ) c (OH ) 0.2 mol/L 解析:解析: CHCH3 3COOHCOOH和和CHCH3 3COONaCOONa的混合溶液中,的混合溶液中,CHCH3 3COOHCOOH
25、的的电离电离和和CHCH3 3COONaCOONa的的水解水解因素同时存在。已知因素同时存在。已知CHCH3 3COOCOO- - NaNa+ + ,根据,根据电荷守恒电荷守恒CHCH3 3COOCOO- - OHOH- - NaNa+ + HH+ + ,可得,可得出出OHOH- - HH+ + 。说明混合溶液呈酸性,进一步推测出。说明混合溶液呈酸性,进一步推测出0.1mol/L0.1mol/L的的CHCH3 3COOHCOOH和和0.1mol/L0.1mol/L的的CHCH3 3COONaCOONa溶液中,电离和溶液中,电离和水解这一对矛盾中起主要作用是电离,即水解这一对矛盾中起主要作用是电
26、离,即CHCH3 3COOHCOOH的电离趋的电离趋势大于势大于CHCH3 3COOCOO- -的水解趋势。根据的水解趋势。根据物料守恒物料守恒,可推出(,可推出(B B)是)是正确的。正确的。 1、下列各组离子在溶液中能否大量共存、下列各组离子在溶液中能否大量共存? 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 NO32 2、向、向0.1mol0.1molL L-1-1NaOHNaOH溶液中逐渐加入溶液中逐渐加入0.1mol0.1molL L-1-1CHCH3 3COOHCOOH溶液溶液, ,至溶液中至溶液中(Na(Na+ +)=(CH)=(CH3 3COOCOO- -) )。此时溶液的。此时溶液的pHpH值是值是( ) A.pH=7 B.pH7 C.pHc(Cl-)c(OH-)c(H+)0.1mol0.1molL L-1-1NaOHNaOH和和0.2mol0.2molL L-1-1CHCH3 3COOHCOOH等体积等体积混合后溶液中各离子浓度由大到小的顺序是混合后溶液中各离子浓度由大到小的顺序是c(CH3COO- )c(Na+)c( H+)c(OH-)