高中化學(xué)精講鹽類的水解

1、1. 復(fù)習(xí)重點1. 鹽類的水解原理及其應(yīng)用2. 溶液中微粒間的相互關(guān)系及守恒原理 2.難點聚焦一鹽的水解實質(zhì)H2OH+OHab=BT+八HBi AOH當(dāng)鹽AB能電離出弱酸陰離子Bn或弱堿陽離子An+，即可與水電離出的 H或0片結(jié)合成電解質(zhì)分子，從而促進水進一步電離與中和反響的關(guān)系：鹽+水酸+堿和兩者至少有一為弱由此可知，鹽的水解為中和反響的逆反響，但一般認為中和反響程度大，大多認為是完全以應(yīng)，但鹽類的水解程度小得多，故為萬逆反響，真正發(fā)生水解的離子僅占極小比例。二水解規(guī)律簡述為：有弱才水解，無弱不水解越弱越水解，弱弱都水解誰強顯誰性，等強顯中性具體為:1. 正鹽溶液 強酸弱堿鹽呈酸性強堿弱酸鹽

2、呈堿性強酸強堿鹽呈中性弱酸堿鹽不一定如 NHCNCHX2NHNHF堿性中性酸性取決于弱酸弱堿相對強弱2. 酸式鹽 假設(shè)只有電離而無水解，那么呈酸性如 NaHSO 假設(shè)既有電離又有水解，取決于兩者相對大小 電離程度水解程度，呈酸性電離程度v水解程度，呈堿性a以HAT表示弱酸酸式鹽陰離子的電離和水解平衡 n 1 -n水解n+1 一 + 電離Hn+lA強堿弱酸式鹽的電離和水解.+OHHAI水解HHMAn+1 _+Hi抑制水解抑制電離*增大0H促進電離促進水離H+增大 僅能存在于一定pH值范圍*如HPO及其三種陰離子隨溶液pH變化可相互轉(zhuǎn)化: pH值增大HgOHPQ HPO po3pH減小 常見酸式鹽

3、溶液的酸堿性堿性：NaHCO NaHS NaHPG NaHS酸性：NaHSO NaHPO、NaHSQ三影響水解的因素內(nèi)因：鹽的本性.外因：濃度、濕度、溶液堿性的變化1溫度不變，濃度越小，水解程度越大.2濃度不變，濕度越高，水解程度越大.3改變?nèi)芤旱膒H值，可抑制或促進水解。四比擬外因?qū)θ蹼娊赓|(zhì)電離和鹽水解的影響.HAH+AQA+HOHA+OQL溫度T Tf aT TT hT 加水平衡正移，aT促進水解，h T 增大H+抑制電離，aT促進水解，h T 增大0H促進電離，aT抑制水解，hT 增大A 抑制電離，aT水解程度，hT 注：a 電離程度h水解程度思考：弱酸的電離和弱酸根離子的水解互為可逆嗎

4、？ 在CHCOO和CHCOON的溶液中分別參加少量冰醋酸，對CHCOO!電離程度和CHCOO 水解程度各有何影響？五鹽類水解原理的應(yīng)用1 判斷或解釋鹽溶液的酸堿性例如：正鹽KX KY KZ的溶液物質(zhì)的量濃度相同，其 pH值分別為7、8、9,那么HX HY HZ 的酸性強弱的順序是 相同條件下，測得NaHC3CHCOONNaAIQ三種溶液的pH值相同。那實驗么它們的 物質(zhì)的量濃度由大到小的順序是.因為電離程度 CHCOO曰HAIQ所以水解程度 NaAlQNaHCOCHCOON在相同條件下，要使 三種溶液pH值相同，只有濃度2. 分析鹽溶液中微粒種類.例如NqS和NaHS溶液溶液含有的微粒種類相同

5、， 它們是Na、S、HS H2S、O片、H、H2O, 但微粒濃度大小關(guān)系不同.3. 比擬鹽溶液中離子濃度間的大小關(guān)系.1一種鹽溶液中各種離子濃度相對大小 當(dāng)鹽中陰、陽離子等價時不水解離子 水解的離子 水解后呈某性的離子如 H或OH 顯性對應(yīng)離子如 OH或 H實例：a.Na + CHCOO OH- H+b.CI NH? OH- 當(dāng)鹽中陰、陽離子不等價時。要考慮是否水解，水解分幾步，如多元弱酸根的水解，那么是“幾價分幾步，為主第一步， 實例NaS水解分二步S2+HOIHS+OH (主要)HS+HOHS+OH (次要)各種離子濃度大小順序為：Na+ S2 OF HS H+(2) 兩種電解質(zhì)溶液混合后

6、各種離子濃度的相對大小. 假設(shè)酸與堿恰好完全以應(yīng)，那么相當(dāng)于一種鹽溶液 假設(shè)酸與堿反響后尚有弱酸或弱堿剩余，那么一般弱電解質(zhì)的電離程度鹽的水解程度4 溶液中各種微粒濃度之間的關(guān)系以NaS水溶液為例來研究(1) 寫出溶液中的各種微粒陽離子：N6、H陰離子：ST、HS、OH(2) 利用守恒原理列出相關(guān)方程.10 電荷守恒：Na+H +=2S 2+HS +OH20物料守恒：NaS=2N0+?假設(shè)S2已發(fā)生局部水解，S原子以三種微粒存在于溶液中。S2、HS，根據(jù)S原子守恒及 Na的關(guān)系可得.+2Na =2S +2HS +2H 2S30質(zhì)子守恒hoH+oH由HO電離出的H+=OH，水電離出的H局部被總結(jié)

7、合成為HS、H2S,根據(jù)H (質(zhì)子)守恒， 可得方程：OX=H +HS +2H 2S想一想：假設(shè)將NaS改為NaHS容液，三大守恒的關(guān)系式與 NaS對應(yīng)的是否相同？為什么？ 提示：由于兩種溶液中微粒種類相同，所以陰、陽離子間的電荷守恒方程及質(zhì)子守恒是一 致的。但物料守恒方程不同，這與其鹽的組成有關(guān)，假設(shè)NaHS只考慮鹽本身的電離而不考慮 HS的進一步電離和水解，那么Na+=HS ，但不考慮是不合理的。正確的關(guān)系為Na+=HS +S 2 +H 2S小結(jié)：溶液中的幾個守恒關(guān)系(1) 電荷守恒：電解質(zhì)溶液呈電中性，即所有陽離子所帶的正電荷總數(shù)與所有陰離子所帶 的負電荷總數(shù)代數(shù)和為零。(2) 物料守恒

8、(原子守恒)：即某種原子在變化過程(水解、電離)中數(shù)目不變。(3) 質(zhì)子守恒：即在純水中參加電解質(zhì)，最后溶液中H+與其它微粒濃度之間的關(guān)系式(由 電荷守恒及質(zhì)子守恒推出)練一練！寫出zCO溶液中微粒向后三天守恒關(guān)系式。參考答案：.-+ + 2 Na +H =OH +HCQ +2CO3 HCQ+CO32+H 2 OF=H +HCQ+2H 2C5判斷加熱濃縮至鹽干溶液能否得到同溶質(zhì)固體。例 1. AlCl a+3hlOAt(OH)3+HClA H0 (吸熱)升溫，平衡右移升溫，促成至干HCI揮發(fā)，使水解完全AICI 3+3HOAI(OH)3+3HClTJ灼燒Al 2Q例 2. Al 2(SO) 3

9、+6HO2Al(OH3+3HSOAH0 (吸熱)升溫，平衡右移HSQ難揮發(fā)，隨CSQ)增大，將抑制水解綜合結(jié)果，最后得到AI2SQ從例1例2可小結(jié)出，加熱濃縮或蒸干鹽溶液，是否得到同溶質(zhì)固體，由對應(yīng)酸 的揮發(fā)性而定結(jié)論： 弱堿易揮發(fā)性酸鹽蒸干氫氧化物固體(除銨鹽) 弱堿難揮發(fā)性酸鹽蒸干同溶質(zhì)固體6. 某些鹽溶液的配制、保存在配制FeCb、AICI 3、CuCb、SnCb等溶液時為防止水解，常先將鹽溶于少量相應(yīng)的酸中， 再加蒸餾水稀釋到所需濃度NatSiQ、NatCG、NHF等不能貯存磨口玻璃塞的試劑瓶中，因NatSiQ、NatCO水解呈堿性,產(chǎn)生較多O片，NHF水解產(chǎn)生HF, O片、HF均能腐

10、蝕玻璃.7. 某些離子間因發(fā)生又水解而在溶液中不大量共存，如 AI3+與 、HS、CO2、HCO、AIO2, SiO32、CIO、GHsC等不共存 Fe3 與 C(3、HCO、AIO2、CIO等不共存 NH+與 CIO、SiO32、AIO2等不共存想一想：AbS為何只能用干法制?。? 2AAI 2S3)小結(jié)：能發(fā)生雙水解反響，首先是因為陰、陽離子本身單一水解程度相對較大，其次水解一方產(chǎn)生較多，另一方產(chǎn)生較多OH,兩者相互促進，使水解進行到底。例如：3HCO+3HO3HCO+3OAI3+3HOAI(OH)3+3lH底1L總方程式：3HO3HC0+AI3+=AI(OH)3 J +3COT8. 泡沫

11、滅火器內(nèi)反響原理.NaHC3和 AI 2(SQ) 3混合可發(fā)生雙水解反響：2HCO+AI3+=AI(OH) J +3COT生成的CO將膠狀A(yù)I(OH)3吹出可形成泡沫9 制備膠體或解釋某些鹽有凈水作用FeCb、Kal2(SO4)2 12HH0等可作凈水劑.原因：Fe3+、Al3+水解產(chǎn)生少量膠狀的Fe(OH)3、AI(OH)3,結(jié)構(gòu)疏松、外表積大、吸附能力強， 故它們能吸附水中懸浮的小顆粒而沉降，從而起到凈水的作用 .10某些化學(xué)肥料不能混合使用如銨態(tài)(NH+)氮肥、過磷酸鈣含Ca(HPQ2均不能與草木灰(主要成分K2C0)混合使用.2NI4+C0 =2NHT +COT +HO損失氮的肥效Ca

12、r+2HPQ_+2C0r=CaHPQ +2HCO+HP0_難溶物，不能被值物吸收11. 熱的純堿液去油污效果好.加熱能促進純堿NaCO水解，產(chǎn)生的OH較大，而油污中的油脂在堿性較強的條件下，水 解受到促進，故熱的比不冷的效果好.12. 在NHCI溶液中參加Mg粉，為何有H放出？nM+honhhO+HMg+2f=Mg+Hd13. 除雜例：除去MgC2溶液中的Fe3+可在加熱攪拌條件下，參加足量 MgO或 MgCQ或 Mg(OH)，攪拌 充分反響，后過濾除去。想一想：為何不能用NaOH或NaCO等溶液？3.例題精講例 1 濃度為 的 8 種溶液： HNQSQHCOQBa(OHNaOCHCOONKC

13、INHCl溶液pH值由小到大的順序是(填寫編號).【解析】相同的物質(zhì)的量濃度的各種電解溶液的pH值大小比擬有以下一般規(guī)律：(1) 同物質(zhì)的量濃度的酸及水解呈酸性的鹽溶液，其pH值的關(guān)系一般是：二元強酸v 元強酸V弱酸V水解顯酸性的鹽溶液.(2) 同物質(zhì)的量濃度的堿及水解呈堿性的鹽溶液，其pH值的關(guān)系一般是：二元強堿一元強堿弱堿水解呈堿性的鹽溶液。(3) 強酸弱堿鹽，堿越絲狀，水溶液酸性越強；弱酸強堿鹽，酸越弱，溶液堿性越強。(4) 同物質(zhì)的量濃度的多元弱酸及其鹽水溶液的 pH關(guān)系是：以HPO為例：v HPOv NaHPO v NaHPO: NaPO.答案：。例2假設(shè)pH=3的酸溶液和pH=11

14、的堿溶液等體積混合后溶液呈酸性，其原因可能A. 生成一種強酸弱堿鹽B.弱酸溶液和強堿溶液C.弱酸與弱堿溶液反響D. 元強酸溶液與一元強堿溶液反響解析此題考查同學(xué)們思維的敏捷性與嚴密性。假設(shè)酸、堿均是強酸、強堿，那么由pH知酸溶液的c(H+)=堿溶液的c(OH)，故等體積混合時恰好中和生成強酸強堿鹽，該鹽不水解， 溶液呈中性，與題意不符，故 D選項錯誤；假設(shè)酸是弱酸，堿是強堿，那么等體積混合后， 酸明顯剩余，其物質(zhì)的量遠大于所生成的弱酸強堿鹽，因此，鹽水解導(dǎo)致的堿性遠小 于酸電離產(chǎn)生的酸性，所以B項正確。A項具有極強的干擾性，很多同學(xué)錯選了 A,原 因是只注意到了 A項中明顯的“強酸弱堿鹽水解產(chǎn)

15、生的酸性，而無視了該條件時弱 堿大過量對溶液性質(zhì)的決定性影響。答案：B例3以下反響的離子方程式正確的選項是A. 硫酸鋁溶液和小蘇打溶液反響 Al 3+3HCO=3COT +AI(OH) 3 JB. 向 Ca(CIO)2溶液中通入二氧化硫 CeT+2CIO_ +SO+HO=CaSO+2HCIOC. 硫化亞鐵中參加鹽酸 S_+2H=HSTD. 鈉和冷水反響 Na+2HO=N0+HH +2OH解析Al3+、HCO分別為弱堿陽離子和弱酸陰離子，在溶液中存在各自的水解平衡：Al 3+HCOAI(OH) 3+3H1、HCO+H(F2CO+OH,因 Al3+、HCO分別且有結(jié)合水電離 出的OH、H的強烈趨勢

16、，所以，含有上述兩種離子的溶液一旦混合，兩者水解產(chǎn)生的 H、OH分別為HCO、AI3+結(jié)合而迅速消耗，使得各自的水解平衡均正向移動，并最終 因AI(OH)3j、COT而進行完全，故A項正確；因CaSO易被氧化，而HCIO又具有強 氧化性，故兩者將迅速發(fā)生氧化復(fù)原反響生成CaSO和HCI，B項錯誤；C項中的硫化亞鐵是難溶性的物質(zhì)，不能拆開；D選項的書寫沒有遵守電荷守恒。答案：A點評鹽類水解的離子方程式在書寫時應(yīng)按如下原那么進行：多元弱酸根分步寫、多元弱堿陽 離子合并寫；一般水解用，“T“J 不能標；完全進行用“=，標記例4.明磯溶于水所得溶液中離子濃度關(guān)系正確的選項是()2+3+A. SO4 =

17、K =AI H OH 2+3+B. SO4 2K AI OH HC. 1 SO42 2K+ AI 3+ OH H+22+3+D. SO4 +OH =K +AI+H 解析：明磯為KAI(SO4)2 12H2O,溶于水店，KSO2均不水解，但AI3+要水解，故K+ AI 3+， 溶液呈酸性，結(jié)合該鹽的組成，可知C正確，溶液中陰、陽離子電荷守恒的方程式為：2SO42+OH =K +3AI 3+H +故 D 錯誤。例5.普通泡沫滅火器的換銅里裝著一只小玻璃筒，玻璃筒內(nèi)盛裝硫酸鋁溶液，鐵銅里盛裝碳酸氫鈉飽和溶液。使用時，倒置滅火器，兩種藥液相混合就會噴出含二氧化碳的白色泡沫。(1) 產(chǎn)生此現(xiàn)象的離子方程

18、式是 .(2) 不能把硫酸鋁溶液裝在鐵銅里的主要原因是 (3) 一般不用碳酸鈉代替碳酸氫鈉，是因為 。 解析：(1) Al3+與HCO發(fā)生雙水解反響。AI3+3HC0=AI(OH)3 J +3COT(2) Al2(SO)3溶液因水解呈酸性，含腐蝕鐵銅，AI3+3HOAI(OH)3+3H+FeJ +FeT+HT(3) 與酸反響返率NaHCO NaCO;產(chǎn)生等量CO時，消耗AI3+量: NaCO NaHCQ等質(zhì)量的NaCO NaHCO分別與足量 Al3+反響，生成 CO量NaHCO NaCO例6.碳酸鉀與水溶液蒸干得到固體物質(zhì)是 因是。 Kal(SO2溶液蒸干得到的固體物質(zhì)是 ，原因是。 碳酸鈉溶

19、液蒸干得到的固體物質(zhì)是 原因是。 亞硫酸鈉溶液蒸干得到的固體物質(zhì)是 原因是。 氯化鋁溶液蒸干得到的固體物質(zhì)是 ,原因是。 鹽酸與硫酸各1mol/L的混合酸10mL加熱濃縮至1mL，最后的溶液為 原因解析：此題涉及的知識范圍較廣，除了鹽的水解外，還應(yīng)考慮到鹽的熱穩(wěn)定性，復(fù)原性等。 KCQ,原因是盡管加熱過程促進水解，但生成的KHC3J口 KOH反響后又生成K2CQ。 KAI(SO4)2 2HO,原因是盡管Al 3+水解，但由于HSQ為難揮發(fā)酸，最后仍然為結(jié)晶水合 物。注意濕度過度，會脫去結(jié)晶水。 BaCGBaHCQ) 2BaCOT+cQ T +H2Q NaSQ, 2NaSQ+Q=2NaSQ AI

20、(QH)3,加熱，使HCI揮發(fā)，促進水解進行到底 SQ溶液，HCI揮發(fā).4.實戰(zhàn)演練一、選擇題1.常溫下，將甲酸和氫氧化鈉溶液混合，所得溶液pH=7,那么此溶液中A. c(HCQQ) c(Na+)B. c(HCOO) v c(Na+)C. c(HCOO)=c(Na+)D.無法確定 c (HCOO)與c (Na+)的關(guān)系2. 在常溫下10mLpH=1啲KOH溶液中，參加pH=4的一元酸HA溶液至pH剛好等于7 (假設(shè)反響前后體積不變)，那么對反響后溶液的表達正確的選項是A. c(A_)= c(K+) B. c(H+)= c(OH_) v c(K+) vc(A冷C.V后?20mL D.V后w 20

21、mL3. 物質(zhì)的量濃度相同(0.1mol L_1)的弱酸HX與NaX溶液等體積混合后，溶液中 粒子濃度關(guān)系錯誤的選項是A. c (NaT) + c (H+)= c (X_) + c (OH)B. 假設(shè)混合液呈酸性，那么 c (X_)c (Na+) c (HX) c (H+)c (OH)C.c (HX) + c (X _)= 2c (Na+)D.假設(shè)混合液呈堿性，那么c ( Na) c (HX) c (X_) c (OH) c (H+)4. 將相同物質(zhì)的量濃度的某弱酸 HX溶液與NaX溶液等體積混合，測得混合后溶 液中c (Na+)c (X_),那么以下關(guān)系正確的選項是A.c (OH)v c (

22、H+)B.c (HX c (Y_)c (HY_)c (OH)c (H+)C. HY_的水解方程式為 HY_ + HO &、HO + Y _D. 在該酸式鹽溶液中 c (Na+)c (HY_)c (OH)c (H+)6. 將讓-1的醋酸鈉溶液20mL與O.lmol L_1鹽酸10mL混合后，溶液 顯酸性，那么溶液中有關(guān)粒子的濃度關(guān)系正確的選項是A.c(CHCOO) c(CI 一) c(H +) c(CHCOOH) B.c(CHCOO) c(CI 一) c(CHsCOOHc(H+)C. c(CHCOO)=c(CI _) c(H+) c(CHsCOOH) D.c(Na+) + c(H+) c(CHC

23、OC) + c(CI ) + c(OH )7. 物質(zhì)的量濃度相同的以下溶液中，NH4濃度最大的是38. CH3COOI與CHCOON以等物質(zhì)的量混合配制成的稀溶液，pH為，以下 說法錯誤的選項是的電離作用大于 CHCOON的水解作用 的水解作用大 于CHCOO的電離作用的存在抑制了 CHCOON的水解 的存在抑制了 CHCOOH的電離9. O.lmol l的NaHCO液的pH=8,同濃度的NaAIO溶液的pH=11將兩種溶液等體積混合，并且發(fā)生了反響，可能較大量生成的物質(zhì)是A.COB.AI ( OH 32二、非選擇題(共55分)10. (12分)(1)碳酸鉀的水溶液蒸干得到的固體物質(zhì)是，原因是

24、。(2) KAI (SO) 2溶液蒸干得到的固體物質(zhì)是，原因是。(3) 碳酸氫鋇溶液蒸干得到的固體物質(zhì)是，原因是。(4) 亞硫酸鈉溶液蒸干得到的固體物質(zhì)是，原因是。(5) 氯化鋁溶液蒸干得到的固體物質(zhì)是，原因是。(6) 鹽酸與硫酸濃度各為1mol L_1的混合酸10mL加熱濃縮至1mL最后得 到的溶液是，原因是。11. (12分)用離子方程式表示以下反響：(1) 某可溶性鹽的化學(xué)式X m Y n (是最簡結(jié)構(gòu)m工n),將一定量的該鹽溶于 足量的水中，假設(shè)測得溶液的pH為3,該鹽水解的離子方程式可能為。假設(shè)測得溶液 的pH為11,那么該鹽與水反響的離子方程式可能為(2) NH4Cl溶液與Na反響

25、。(3) AlCl 3溶液與NaAlO溶液反響。C u SO溶液與NaS溶液反響。(5)NaHSQ溶液與NaHCO液反響。(6)FeCI 3溶液與Nal溶液反響。12. (10 分)25 C 時，將 和 0.002molHCI 溶于水，形成 1 L 混 合溶液:(1) 該溶液中存在著二個平衡體系，用電離方程式或離子方程式表示： ； ； 。(2) 溶液中共有種不同的粒子(指分子和離子)。(3) 在這些粒子中，濃度為 O.OImol L_1的是，濃度為0.002mol L_1的是。(4) 和兩種粒子物質(zhì)的量之和等于 。(5) 和兩種粒子物質(zhì)的量之和比氫離子數(shù)量多。13. (9分)某試劑廠用銀(含雜

26、質(zhì)銅)和硝酸(含雜質(zhì)Fe3+)反響制取硝酸銀，步 驟如下：依據(jù)上述步驟，完成以下填空：(1) 溶解銀的硝酸應(yīng)該用硝酸(填“濃或“稀)，原因是。a.減少過程中產(chǎn)生NO的量b.減少原料銀的消耗量c.節(jié)省硝酸物質(zhì)的量(2) 步驟B加熱保溫的作用是。a.有利于加快反響速率b.有利于未反響的硝酸揮發(fā)c.有利于硝酸充分反響，降低溶液中c (H+)(3) 步驟C是為了除去Fe3+ Cu 2+等雜質(zhì)。沖稀靜置時發(fā)生的化學(xué)反響是。a.置換反響b.水解反響c.氧化復(fù)原反響產(chǎn)生的沉淀物化學(xué)式是。14. (6分)某二元弱酸(簡寫為HbA)溶液，按下式發(fā)生一級和二級電離:HA H+ + HA, HA J+ A相同濃度時

27、的電離度a (H2A) a (HA),設(shè)有以下四種溶液:_ 1 _ 1 _ 1mol L_的HA溶液 mol L_的HCI與0.04mol L_的NaHA容液的等體積混合液mol L_1 的 NaHA容液 mol L_1 的 NaOH與 0.02mol L_1 的 NaHA容液的等體積混合液 據(jù)此，填寫以下空白(填代號)：(1) c (H)最大的是，最小的是。(2) c ( HA)最大的是，最小的是。(3) c (A )最大的是，最小的是。15. (6分)(1) C&、Fe2+在pH為45的條件下不水解，而這一條件下Fe3+幾乎全部水解。(2)雙氧水(H2Q)是強氧化劑，在酸性條件下，它的復(fù)原產(chǎn)物是H2Q現(xiàn)用粗氧化銅(CuQ中含少量Fe)制取