3-4 水的电离和盐类水解

§3-4水的电离和盐类水解一、水的电离和溶液的pH值1.水的离子积室温时(25℃)，Kw=C(H+)·(OH-)=10-14在稀溶液中：H2O+H2OH3O++OH-简写为：H2OH++OH-例：有关水的离子积的计算1)25℃时，1mL水中H+的物质的量2)25℃时，1g水中OH-的物质的量3)25℃时，1mol水中H+的数目6)室温时水的电离度5)25℃时，1滴水中H+的物质的量4)25℃时，1t水中H+的物质的量例：在-50℃，液氨中存在电离平衡：2NH3(液)NH4++NH2-，两离子的平衡浓度均为1.0×10-15mol/L,下列对-50℃时液氨的离子积表达正确的是______(A)离子积为1.0×10-30(B)此时加入少量氯化铵，其离子积不变，(C)离子积为1.0×10-15(D)此时加入少量NaNH2，NH2-浓度将变大，离子积数值增大2.溶液的pH思考：1常温时，pH=0酸性最强，对吗？pH=14碱性最强，对吗？2100℃时，Kw=10-14？3pH=7的溶液就是中性溶液。是大于还是小于10-14？例：有关溶液pH的计算(常温时)1能使甲基橙溶液变红的是______(A)一定是酸溶液(B)pH值在4—7之间的溶液(C)CH+小于10-3.1mol/L的溶液(D)CH+比COH-大108倍的溶液20.05mol/L的CH3COOH，α=1.9%，求溶液中CCH3COO-和pH。3100mL0.1mol/L的氨水，α=1.3%，则pH=？4pH=3的H2SO41mL稀释至100mL，pH=？pH=3的CH3COOH1mL稀释至100mL，pH=？*一定体积pH=11的Ba(OH)2稀释100倍，pH=？一定体积pH=11的氨水稀释100倍，pH=？小结：溶液稀释相同倍数时，弱酸、弱碱溶液的pH值变化程度较小。5pH=5的盐酸1ml稀释至1L，取样，分别加入甲基橙、石蕊、酚酞，呈什么颜色？6pH=5硫酸1mL加水稀释至1000mL，此时=，对吗？HSOCC24217pH=1和pH=3的盐酸等体积混合后，CH+=？*pH=10和pH=12的NaOH等体积混合，PH=?8等体积混合0.2mol/L的H2SO4和0.6mol/L的NaOH，求混合后溶液的pH。9将0.2mol/L盐酸与0.2mol/L硝酸银溶液等体积混合，求混合液的pH。10pH=3的盐酸与pH=11的Ba(OH)2等体积混合后，pH=____。*pH=11的NaOH与pH=2的H2SO4的混合后，溶液呈中性，则VNaOH︰VH2SO4=______。11pH=2的醋酸与pH=12的NaOH等体积混合后，pH____。pH=2的盐酸与pH=12的氨水等体积混合后，pH____。12pH=12的Ba(OH)2溶液与pH=2的某酸溶液等体积混合后，溶液的pH____7。13中和10mL1.0mol/LHCl溶液，需耗用等体积的NaOH溶液或氨水，则NaOH溶液和氨水______。(A)pH相同(B)电离度相同(C)物质的量浓度相同(D)溶质是质量相同1425℃时，若10体积某强酸溶液与1体积强碱溶液混合后溶液呈中性，则混合前该酸的pH与强碱的pH之间应满足的关系式是____________。15常温时pH=11的Ba(OH)2溶液中，水电离出的CH+=？水电离出的COH-=？16将1mL0.1mol/L的H2SO4溶液稀释至200mL，稀释后的硫酸中，由水自身电离产生的CH+接近于______。17某溶液中由水电离产生的CH+=10-11mol/L，则该溶液是酸性、碱性还是中性？pH=？10.1mol/L①HCl、②H2SO4、③HAc、④HNO3电离出H+由多到少的顺序__________。pH由小到大的顺序__________。2pH相等的①HCl、②H2SO4、③HAc、④HNO3电离出CH+由大到小的顺序__________。溶液的物质的量浓度由大到小的顺序___________。思考与讨论：3相同体积、相同物质的量浓度的下列稀溶液：①HCl、②H2SO4、③HNO3、④HAc分别与足量Zn反应，放出H2的量由大到小的顺序。放出H2的起始速率由大到小的顺序。*若与足量NaHCO3反应，则放出CO2的量。放出CO2的起始速率由大到小的顺序。4相同pH值、相同体积的下列稀溶液：①HCl、②H2SO4、③HNO3、④HAc分别与足量Zn反应，放出H2的量由大到小的顺序。放出H2的起始速率由大到小的顺序。*若与足量NaHCO3反应，则放出CO2的量。放出CO2的起始速率由大到小的顺序。二、盐溶液的酸碱性思考：下列哪些离子可使水的电离平衡向右移动？原因是什么？产生怎样的结果？①H+②Cl-③CH3COO-④Al3+⑤NH4+⑥HCO3-⑦S2-⑧Fe3+⑨SO42-⑩AlO2-1.盐类的水解(水解平衡)定义：课本P64*水解过程是由二个可逆过程组成的：①水的电离②盐的离子跟H+(OH-)结合生成弱电解质的过程。∴水解是一个可逆过程，称为水解平衡(1)水解离子方程式的书写①S2-②Fe3+③AlO2-(2)盐类水解的规律①正盐水溶液的酸碱性a.弱酸强碱盐——碱性b.强酸弱碱盐——酸性c.强酸强碱盐——中性d.弱酸弱碱盐？例：利用课本P60/表3.6判断NH4CN和NH4F溶液的酸碱性。判断下列盐溶液的酸碱性CH3COONaKAl(SO4)2Ba(NO3)2CH3COONH4②酸式盐水溶液的酸碱性a.强酸的酸式盐：只电离，不水解，呈酸性如NaHSO4b.强碱弱酸的酸式盐：既电离，又水解*需比较水解程度和电离程度的大小电离程度水解程度，则呈酸性，如NaHSO3NaH2PO4电离程度水解程度，则呈碱性，如NaHCO3NaHSNa2HPO4练习：1pH=5的HCl和NH4Cl溶液中由水电离生成的CH+及水的电离度分别为多少？小结：酸或碱抑制水的电离；盐类水解促进水的电离2在酸性或碱性溶液中水的电离度为α1，中性溶液中水的电离度为α2，将α1和α2进行比较，后者______(A)一定大(B)与前者一样大(C)一定小(D)既可能大，也可能小3室温时，将pH=9的KOH溶液和pH=9的Na2CO3溶液中由水电离出的COH-大小进行比较，后者是前者的______倍。4将滴有甲基橙的醋酸钠饱和溶液加热，溶液的颜色______(A)黄色变橙色(B)黄色不变(C)黄色变红色(D)橙色不变(3)影响盐类水解平衡的因素内因：盐的组成即盐本身的性质——越弱越水解外因：a.温度升高，水解程度增大b.稀释盐溶液，水解程度增大c.外加试剂可抑制或促进水解盐类水解的特点——可逆、微弱、吸热。2.盐类水解的应用(1)解释某些实验现象①课本P66/讨论：FeCl3溶液的配制*若要使此溶液中CFe3+︰CCl-=1︰3时，应如何配制？③AlCl3水溶液加热蒸干，能得到AlCl3晶体吗？*若蒸干后灼烧又得到何物？②为何纯碱热溶液更易洗油污？④镁带放入饱和NH4Cl溶液中会有气泡产生，并伴有能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体生成，为什么？写出有关离子方程式？*若将镁带放入AlCl3(aq)中有何现象？方程式如何？(2)生活和生产上的应用①能否用AlCl3与Na2S溶液制取Al2S3？为什么？应该如何制取？④草木灰既不能和铵态氮肥，也不能与过磷酸钙混用,为什么？②自来水厂为何用绿矾和氯气进行净水？③泡末灭火机中应用NaHCO3与AlCl3溶液混合后能喷射出CO2，为什么？(3)盐溶液酸碱性的比较1相同浓度Na2CO3与NaHCO3pH的比较2相同浓度Na2SiO3与Na2CO3pH的比较3相同浓度C6H5ONa、Na2CO3、NaHCO3pH由大到小的顺序4物质的量浓度相同的三种钠盐NaX、NaY、NaZ的溶液，其pH值依次为8、9、10，则HX、HY、HZ的酸性由强到弱的顺序：___5已知一种CH+=1×10-3mol/L的酸和COH-=1×10-3mol/L的一种强碱溶液等体积混合后，所得溶液呈酸性。其原因可能是______。(A)浓的强酸和稀的强碱溶液反应(B)浓的弱酸和稀的强碱溶液反应(C)等浓度的强酸和强碱溶液反应(D)生成了一种强酸和弱碱的盐(4)盐溶液中离子浓度大小的比较1NH4Cl(aq)中离子浓度由大到小的顺序____2分别为0.1mol/LNH4Cl、NH4HSO4、NH4AC、NH4HCO3溶液中，CNH4+由大到小的顺序____3在Na2S溶液中下列关系不正确的是____A.c(Na+)=2c(HS-)+2c(S2-)+c(H2S)B.c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HS-)+2c(S2-)C.c(Na+)＞c(S2-)＞c(OH-)＞c(HS-)D.c(OH-)=c(HS-)+c(H+)+c(H2S)4在Na2SO3溶液中各种离子的浓度关系正确的是______A.CNa+CSO32-COH-CHSO3-B.CNa+CSO32-CHSO3-COH-C.CNa++CH+=CHSO3-+2CSO32-+COH-D.2CNa++CSO32-=CH++CHSO3-+COH-5将0.2mol/L的Ba(OH)2溶液和0.15mol/L的NaHCO3溶液等体积混合，则最终所得溶液中CBa2+、COH-、CNa+、CCO32-的浓度由大到小的排列是______________________6分别含0.05mol的CH3COOH和CH3COONa溶液混合配成1L、pH=5的稀溶液，混合溶液中各离子浓度不正确的是______A.CNa+CCH3COO-COH-CH+B.CCH3COO-CNa+CH+COH-C.CCH3COO-+COH-=CNa++CH+D.CCH3COO-+CCH3COOH=0.1mol/L*在含0.1mol/LHCN和0.1mol/LNaCN溶液中，测得CHCNCCN-,则溶液呈性。(5)除杂例：为除去MgCl2酸性溶液中的Fe3+，可在加热搅拌的条件下加入一种试剂，过滤后，再加入适量的盐酸，这种试剂是______A.NH3·H2OB.NaOHC.Na2CO3D.MgCO3(6)判断溶液中离子共存问题讨论：判断下列离子是否能共存？Al3+与H+Fe3+与NH4+AlO2-与NH4+AlO2-与Al3+Al3+与HCO3-Fe3+与CO32-Al3+与S2-AlO2-与CO32-AlO2-与HCO3-Fe3+(酸性)与S2-思考与讨论：常温下，0.1mol/L氨水中，存在下列平衡：NH3·H2ONH4++OH-，若加入NH4Cl(s)，对于上述平衡的移动，现有甲、乙两同学的回答：(甲)加入氯化铵固体，铵根离子浓度增大，抑制氨水的电离，使平衡左移。(乙)铵根离子水解呈酸性：NH4++H2ONH3·H2O+H+，则H+与OH-反应生成H2O，促进了氨水的电离，使平衡右移。你认为哪一种观点正确？