第三章　第三節(jié)　第3課時　鹽類水解的應用及廣義水解 學案 （含答案）-2023-2024學年（人教版2023）高中化學選擇性必修1

第第頁第三章第三節(jié)第3課時鹽類水解的應用及廣義水解學案（含答案）—2023-2024學年（人教版2023）高中化學選擇性必修1第3課時鹽類水解的應用及廣義水解

[核心素養(yǎng)發(fā)展目標]

1.了解鹽類水解在生產(chǎn)生活、化學實驗、科學研究中的應用。

2.能夠?qū)}類水解的知識進行拓展遷移，解決類鹽水解問題。

一、鹽類水解的應用

1．在化學實驗中的應用

應用舉例

判斷溶液的酸堿性(誰強顯誰性，同強顯中性)FeCl3溶液顯酸性，原因是_______________________

判斷酸性強弱相同濃度的NaX、NaY、NaZ溶液的pH分別為8、9、10，則酸性：

配制或貯存易水解的鹽溶液配制CuSO4溶液時，加入少量，抑制Cu2＋水解；貯存Na2CO3溶液不能用玻璃塞

膠體的制取制取Fe(OH)3膠體的離子反應：_________________

制備無水鹽將揮發(fā)性酸的弱堿鹽如AlCl3、FeCl3溶液蒸干時，在通HCl的氣流中加熱蒸干

判斷離子是否共存Al3＋與CO、HCO、S2－、HS－、AlO；Fe3＋與HCO、CO、AlO；NH與AlO、SiO因相互促進水解強烈而不能大量共存

判斷中和反應至中性的試劑用量如NH3·H2O與HCl反應至中性時，過量，CH3COOH與NaOH反應至中性時，過量

制備無機化合物如用TiCl4制備TiO2，其反應的化學方程式為_______________________________，加入大量的水，同時加熱，促使水解趨于完全，所得TiO2·xH2O經(jīng)焙燒得到TiO2

2.在生產(chǎn)生活中的應用

泡沫滅火器原理泡沫滅火器中藥品成分為NaHCO3與Al2(SO4)3，發(fā)生的反應為________________________________________

作凈水劑明礬可作凈水劑，原理為_____________________________

化肥的使用銨態(tài)氮肥與草木灰混合施用

除銹劑NH4Cl溶液與ZnCl2溶液可作焊接時的除銹劑，原理為________________________、Zn2＋＋2H2O??Zn(OH)2＋2H＋

熱純堿去污能力強加熱，促進Na2CO3的水解，使c(OH－)增大，去污能力增強

3.鹽溶液蒸干灼燒后所得產(chǎn)物的判斷

(1)鹽溶液水解生成難揮發(fā)性酸時，蒸干后一般得原物質(zhì)，如CuSO4(aq)蒸干得CuSO4(s)。

(2)鹽溶液水解生成易揮發(fā)性酸時，蒸干灼燒后一般得到對應的氧化物，如AlCl3(aq)蒸干得Al(OH)3，灼燒得Al2O3。

(3)考慮鹽受熱時是否分解。

原物質(zhì)蒸干灼燒后固體物質(zhì)

Ca(HCO3)2CaCO3或CaO

NaHCO3Na2CO3

KMnO4K2MnO4和MnO2

NH4Cl分解為NH3和HCl，無固體物質(zhì)存在

(4)還原性鹽在蒸干時會被O2氧化。如Na2SO3(aq)蒸干得Na2SO4(s)。

(1)鹽溶液都可用磨口玻璃塞的試劑瓶盛放()

(2)由于CH3COO－和NH相互促進水解，所以沒有CH3COONH4溶液()

(3)等濃度等體積的CH3COOH與NaOH溶液混合，恰好呈中性()

1．實驗室中如何用FeCl3晶體配制FeCl3溶液？為什么？

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2．Na2CO3不能用磨口玻璃塞的試劑瓶儲存，還有哪些試劑不能？

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

3．已知Cu2＋、Fe2＋、Fe3＋完全水解時，溶液的pH分別為6.4、9.6、3.7。如何除去CuCl2溶液中的Fe3＋、Fe2＋？

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

1．下列事實，其中與鹽類的水解有關(guān)的是________(填序號)。

①NaHSO4溶液呈酸性

②長期使用(NH4)2SO4化肥會使土壤酸性增大，發(fā)生板結(jié)

③配制CuCl2溶液，用稀鹽酸溶解CuCl2固體

④實驗室盛放純堿溶液的試劑瓶不能用磨口玻璃塞

⑤加熱FeCl3·6H2O晶體，往往得不到FeCl3固體

2．將下列固體物質(zhì)溶于水，再將其溶液加熱、蒸發(fā)結(jié)晶，再灼燒，得到化學組成與原固體物質(zhì)相同的是______(填序號)。

①膽礬②氯化鋁③硫酸鋁④氯化銅⑤硫酸亞鐵⑥碳酸鈉⑦亞硫酸鈉⑧NH4Cl⑨KMnO4⑩Ca(HCO3)2

二、廣義水解

廣義的鹽類水解觀認為就是某化合物與水發(fā)生復分解，化合物中顯正價的離子結(jié)合OH－，顯負價的離子結(jié)合H＋。包括鹽類水解和類鹽水解，類鹽雖然不是由酸堿中和后得到的生成物，但也具有鹽的水解等性質(zhì)的一類化合物。

1．類鹽水解通式為：AmBn＋mnH2OmA(OH)n＋nHmB

2．中學階段常見的類鹽水解反應

(1)金屬氫化物

NaH＋H2O===________________________________________________

CaH2＋2H2O===______________________________________________

(2)金屬氮化物、磷化物

Li3N＋3H2O===______________________________________________

Ca3P2＋6H2O===______________________________________________

AlP＋3H2O===__________________________________________________

(3)金屬碳化物

CaC2＋2H2O===_________________________________________________

Al4C3＋12H2O===________________________________________________

Mg2C3＋4H2O===________________________________________________

(4)鹵素互化物

IBr＋H2O===______________________________________________________

IF5＋3H2O===_____________________________________________________

(5)非金屬元素的鹵化物

NH2Cl＋H2O??__________________________________________________

NCl3＋3H2O===_____________________________________________________

BCl3＋3H2O===______________________________________________________

PCl3＋3H2O===______________________________________________________

PCl5＋4H2O===______________________________________________________

SiCl4＋4H2O===______________________________________________________

1．(2022·鄭州高二月考)廣義的水解觀認為：無論是鹽的水解還是非鹽的水解，其最終結(jié)果是反應中各物質(zhì)和水分別解離成兩部分，然后兩兩重新組合成新的物質(zhì)。根據(jù)上述觀點，下列說法錯誤的是()

A．BaO2的水解產(chǎn)物是Ba(OH)2和H2O2

B．PCl3的水解產(chǎn)物是HClO和H3PO3

C．Al4C3的水解產(chǎn)物是Al(OH)3和CH4

D．CH3COCl的水解產(chǎn)物是兩種酸

2．(2022·綿陽高二檢測)實驗室可利用SbCl3的水解反應制取Sb2O3：

(1)SbCl3水解的化學方程式為_______________________________________________。

(2)為得到較多較純的Sb2O3，操作時將SbCl3徐徐加入大量水中，反應后期還要加入少量________(填字母)。

A．氨水B．鹽酸C．醋酸

(3)SOCl2是一種液態(tài)化合物，將其滴入水中，可觀察到劇烈反應，液面上有白霧形成，并有帶刺激性氣味氣體逸出，該氣體可使品紅溶液褪色。

①根據(jù)實驗現(xiàn)象寫出SOCl2和H2O反應的化學方程式：_______________________。

②利用AlCl3·6H2O制備無水AlCl3時，可用SOCl2和AlCl3·6H2O混合共熱，試解釋原因：

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

第3課時鹽類水解的應用及廣義水解

[核心素養(yǎng)發(fā)展目標]1.了解鹽類水解在生產(chǎn)生活、化學實驗、科學研究中的應用。2.能夠?qū)}類水解的知識進行拓展遷移，解決類鹽水解問題。

一、鹽類水解的應用

1．在化學實驗中的應用

應用舉例

判斷溶液的酸堿性(誰強顯誰性，同強顯中性)FeCl3溶液顯酸性，原因是Fe3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋

判斷酸性強弱相同濃度的NaX、NaY、NaZ溶液的pH分別為8、9、10，則酸性：HX>HY>HZ

配制或貯存易水解的鹽溶液配制CuSO4溶液時，加入少量H2SO4，抑制Cu2＋水解；貯存Na2CO3溶液不能用磨口玻璃塞

膠體的制取制取Fe(OH)3膠體的離子反應：Fe3＋＋3H2OFe(OH)3(膠體)＋3H＋

制備無水鹽將揮發(fā)性酸的弱堿鹽如AlCl3、FeCl3溶液蒸干時，在通HCl的氣流中加熱蒸干

判斷離子是否共存Al3＋與CO、HCO、S2－、HS－、AlO；Fe3＋與HCO、CO、AlO；NH與AlO、SiO因相互促進水解強烈而不能大量共存

判斷中和反應至中性的試劑用量如NH3·H2O與HCl反應至中性時，NH3·H2O過量，CH3COOH與NaOH反應至中性時，CH3COOH過量

制備無機化合物如用TiCl4制備TiO2，其反應的化學方程式為TiCl4＋(x＋2)H2O===TiO2·xH2O↓＋4HCl，加入大量的水，同時加熱，促使水解趨于完全，所得TiO2·xH2O經(jīng)焙燒得到TiO2

2.在生產(chǎn)生活中的應用

泡沫滅火器原理泡沫滅火器中藥品成分為NaHCO3與Al2(SO4)3，發(fā)生的反應為Al3＋＋3HCO===Al(OH)3↓＋3CO2↑

作凈水劑明礬可作凈水劑，原理為Al3＋＋3H2OAl(OH)3(膠體)＋3H＋

化肥的使用銨態(tài)氮肥與草木灰不能混合施用

除銹劑NH4Cl溶液與ZnCl2溶液可作焊接時的除銹劑，原理為NH＋H2ONH3·H2O＋H＋、Zn2＋＋2H2OZn(OH)2＋2H＋

熱純堿去污能力強加熱，促進Na2CO3的水解，使c(OH－)增大，去污能力增強

3.鹽溶液蒸干灼燒后所得產(chǎn)物的判斷

(1)鹽溶液水解生成難揮發(fā)性酸時，蒸干后一般得原物質(zhì)，如CuSO4(aq)蒸干得CuSO4(s)。

(2)鹽溶液水解生成易揮發(fā)性酸時，蒸干灼燒后一般得到對應的氧化物，如AlCl3(aq)蒸干得Al(OH)3，灼燒得Al2O3。

(3)考慮鹽受熱時是否分解。

原物質(zhì)蒸干灼燒后固體物質(zhì)

Ca(HCO3)2CaCO3或CaO

NaHCO3Na2CO3

KMnO4K2MnO4和MnO2

NH4Cl分解為NH3和HCl，無固體物質(zhì)存在

(4)還原性鹽在蒸干時會被O2氧化。如Na2SO3(aq)蒸干得Na2SO4(s)。

(1)鹽溶液都可用磨口玻璃塞的試劑瓶盛放()

(2)由于CH3COO－和NH相互促進水解，所以沒有CH3COONH4溶液()

(3)等濃度等體積的CH3COOH與NaOH溶液混合，恰好呈中性()

答案(1)×(2)×(3)×

1．實驗室中如何用FeCl3晶體配制FeCl3溶液？為什么？

提示將FeCl3晶體溶于較濃的鹽酸中，然后加水稀釋到所需的濃度；加酸抑制FeCl3水解。

2．Na2CO3不能用磨口玻璃塞的試劑瓶儲存，還有哪些試劑不能？

提示因為玻璃的主要成分是SiO2，SiO2能和堿反應，因此堿溶液及水解呈堿性的鹽溶液，如NaOH、KOH、Na2S、Na2SiO3等都不能用磨口玻璃塞的試劑瓶儲存。

3．已知Cu2＋、Fe2＋、Fe3＋完全水解時，溶液的pH分別為6.4、9.6、3.7。如何除去CuCl2溶液中的Fe3＋、Fe2＋？

提示因Fe2＋比Cu2＋難水解，應先加入氧化劑(如H2O2)把Fe2＋氧化為Fe3＋，再加入CuO、Cu(OH)2、CuCO3或Cu2(OH)2CO3等，促進Fe3＋水解生成Fe(OH)3沉淀而除去。

1．下列事實，其中與鹽類的水解有關(guān)的是________(填序號)。

①NaHSO4溶液呈酸性

②長期使用(NH4)2SO4化肥會使土壤酸性增大，發(fā)生板結(jié)

③配制CuCl2溶液，用稀鹽酸溶解CuCl2固體

④實驗室盛放純堿溶液的試劑瓶不能用磨口玻璃塞

⑤加熱FeCl3·6H2O晶體，往往得不到FeCl3固體

答案②③④⑤

解析①中NaHSO4為強酸強堿的酸式鹽，不發(fā)生水解，顯酸性是因為在溶液中電離出的H＋所致；②中是NH水解顯酸性所致；③中HCl會抑制Cu2＋水解；④中碳酸鈉水解呈堿性；⑤加熱時FeCl3會發(fā)生水解。

2．將下列固體物質(zhì)溶于水，再將其溶液加熱、蒸發(fā)結(jié)晶，再灼燒，得到化學組成與原固體物質(zhì)相同的是______(填序號)。

①膽礬②氯化鋁③硫酸鋁④氯化銅⑤硫酸亞鐵⑥碳酸鈉⑦亞硫酸鈉⑧NH4Cl⑨KMnO4⑩Ca(HCO3)2

答案③⑥

解析①膽礬(CuSO4·5H2O)溶于水得CuSO4溶液，因硫酸難揮發(fā)，蒸發(fā)結(jié)晶，再灼燒得CuSO4；②AlCl3、④CuCl2發(fā)生水解：AlCl3＋3H2OAl(OH)3＋3HCl、CuCl2＋2H2OCu(OH)2＋2HCl，加熱時HCl不斷揮發(fā)，平衡右移，不斷生成Al(OH)3、Cu(OH)2沉淀，灼燒得Al2O3、CuO；③Al2(SO4)3＋6H2O2Al(OH)3＋3H2SO4，硫酸難揮發(fā)，最終仍得Al2(SO4)3；⑤硫酸亞鐵在蒸干過程中易被氧化；⑦亞硫酸鈉易被氧化生成硫酸鈉；⑧NH4Cl、⑨KMnO4、⑩Ca(HCO3)2蒸干灼燒過程中分解。

二、廣義水解

廣義的鹽類水解觀認為就是某化合物與水發(fā)生復分解，化合物中顯正價的離子結(jié)合OH－，顯負價的離子結(jié)合H＋。包括鹽類水解和類鹽水解，類鹽雖然不是由酸堿中和后得到的生成物，但也具有鹽的水解等性質(zhì)的一類化合物。

1．類鹽水解通式為：AmBn＋mnH2OmA(OH)n＋nHmB

2．中學階段常見的類鹽水解反應

(1)金屬氫化物

NaH＋H2O===NaOH＋H2↑

CaH2＋2H2O===Ca(OH)2＋2H2↑

(2)金屬氮化物、磷化物

Li3N＋3H2O===3LiOH_＋NH3↑

Ca3P2＋6H2O===3Ca(OH)2＋2PH3↑

AlP＋3H2O===Al(OH)3↓＋PH3↑

(3)金屬碳化物

CaC2＋2H2O===Ca(OH)2＋C2H2↑

Al4C3＋12H2O===4Al(OH)3↓＋3CH4↑

Mg2C3＋4H2O===2Mg(OH)2↓＋C3H4↑

(4)鹵素互化物

IBr＋H2O===HIO＋HBr

IF5＋3H2O===HIO3＋5HF

(5)非金屬元素的鹵化物

NH2Cl＋H2ONH3＋HClO

NCl3＋3H2O===3HClO＋NH3

BCl3＋3H2O===H3BO3＋3HCl

PCl3＋3H2O===H3PO3＋3HCl

PCl5＋4H2O===H3PO4＋5HCl

SiCl4＋4H2O===H4SiO4↓＋4HCl

1．(2022·鄭州高二月考)廣義的水解觀認為：無論是鹽的水解還是非鹽的水解，其最終結(jié)果是反應中各物質(zhì)和水分別解離成兩部分，然后兩兩重新組合成新的物質(zhì)。根據(jù)上述觀點，下列說法錯誤的是()

A．BaO2的水解產(chǎn)物是Ba(OH)2和H2O2

B．PCl3的水解產(chǎn)物是HClO和H3PO3

C．Al4C3的水解產(chǎn)物是Al(OH)3和CH4

D．CH3COCl的水解產(chǎn)物是兩種酸

答案B

解析水解是反應中各物質(zhì)和水分別解離成兩部分，然后兩兩重新組合成新的物質(zhì)，該反應相當于復分解反應，反應過程中沒有電子轉(zhuǎn)移，其特征是沒有元素化合價升降。BaO2的水解產(chǎn)物是Ba(OH)2和H2O2，該反應中沒有元素化合價升降，符合水解原理，A項正確；該反應中Cl元素化合價由－1變?yōu)椋?，有電子轉(zhuǎn)移，不符合水解原理，B項錯誤；Al4C3水解得到氫氧化鋁和甲烷，符合水解原理，C項正確；CH3COCl的水解產(chǎn)物是CH3COOH和HCl，符合水解原理，D項正確。

2．(2022·綿陽高二檢測)實驗室可利用SbCl3的水解反應制取Sb2O3：

(1)S