2020高中化学 专题3 溶液中的离子反应 第三单元 盐类的水解 第2课时课件 苏教版选修4

[明确学习目标]1.会分析外界条件对盐类水解平衡的影响。2.了解盐类水解在生产生活、化学实验、科学研究中的应用。23学生自主学习1.影响盐类水解的因素(1)盐的组成对盐类水解平衡的影响：以强碱弱酸盐MA为例，当HA的酸性越弱(即电离常数Ka越)，HA越电离，则MA的水解程度越。(2)浓度：盐溶液的浓度越小，水解的程度越。(3)温度：升高温度盐类的水解。□01小□02难□03大□04大□05促进(4)溶液的酸碱性对盐类水解平衡的影响：酸性溶液能抑制的水解，碱性溶液能抑制的水解。2．盐类水解的利用(1)配制FeCl3溶液：先将FeCl3溶于盐酸，再加水稀释，通过增加溶液中H＋的浓度，Fe3＋的水解。□06强酸弱碱盐□07强碱弱酸盐□08抑制(2)实验室制备Fe(OH)3胶体：向沸水中滴加FeCl3溶液，加热至沸腾以Fe3＋的水解。(3)热碱溶液去油污：升高温度纯碱的水解以增强溶液的碱性，从而增强去污效果。(4)泡沫灭火器：Al3＋＋3HCO－3===Al(OH)3↓＋3CO2↑。□09促进□10促进1．NH4Cl溶液加水稀释，水解程度增大，酸性增强，对吗？提示：不对。加水稀释，水解程度增大，水解产生的n(H＋)增大，但盐溶液的体积也增大，且体积增大对溶液酸性的影响比n(H＋)增大对酸性的影响大。所以加水稀释，NH4Cl溶液的酸性减弱。提示2．加热蒸干FeCl3溶液，得到的固体是FeCl3吗？提示：Fe3＋在溶液中水解，离子方程式为Fe3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋，加热蒸干后，产物中的HCl气体离开平衡体系，结果使FeCl3完全水解，所得固体为Fe(OH)3而不是FeCl3。提示3．泡沫灭火器中的Al2(SO4)3溶液能否盛装在铁桶里？为什么？提示：不能。因为Al3＋发生水解反应Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋，使溶液呈酸性，能腐蚀铁桶。提示23师生课堂互动一、影响盐类水解的因素1．内因主要因素是盐本身的性质，组成盐的酸根离子对应的酸越弱，或阳离子对应的碱越弱，水解程度越大(越弱越水解)例如：酸性：CH3COOHHClO，则水解能力NaClOCH3COONa。2．外因以FeCl3溶液为例，分析外界条件对Fe3＋的水解平衡的影响，Fe3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋：[对点练习]1．0.1mol·L－1的K2CO3溶液中，由于CO2－3的水解，使得c(CO2－3)0.1mol·L－1。如果要使c(CO2－3)更接近于0.1mol·L－1，可以采取的措施是()A．加入少量盐酸B．加入适量的水C．加入适量的KOH固体D．加热答案C答案解析A项，发生反应：H＋＋CO2－3===HCO－3，CO2－3浓度更小；B项和D项均促进CO2－3的水解，使CO2－3浓度更小；KOH抑制了CO2－3的水解，C正确。解析2．在反应Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋的平衡体系中，要使平衡向水解方向移动，且使溶液的pH增大，应采取的措施是()A．加热B．通入HCl气体C．加入适量的NaOH溶液D．加入固体AlCl3答案C答案解析盐类的水解存在一个平衡状态，当条件发生变化时，平衡可能发生移动，状态发生改变。A、C、D项都可促使水解平衡正向移动，B项抑制水解反应的进行。采取措施后，溶液的pH增大的是C项，溶液的pH减小的是A、B、D项。解析规律方法化学平衡、弱电解质的电离平衡、H2O的电离平衡和盐类的水解平衡均遵循勒夏特列原理。(1)因为弱电解质的电离和盐类的水解均属于吸热反应，故升温时，电离平衡及水解平衡都向右移动。(2)向弱电解质溶液中加入相应的盐或向盐溶液中加入相应的弱电解质遵循“加什么什么大”的原则。如向NH3·H2O中加入NH4Cl固体，虽然NH4Cl电离出NH＋4抑制了NH3·H2O的电离，但溶液中c(NH＋4)增大；同理，向NH4Cl溶液中加入NH3·H2O，虽然抑制了NH＋4的水解，但溶液中c(NH3·H2O)增大。(3)向酸性溶液中加水稀释，原溶液中离子浓度均减小，但c(OH－)增大；向碱性溶液中加水稀释，原溶液中离子浓度均减小，但c(H＋)增大。二、盐类水解的应用1．在化学实验中的应用应用应用实例配制易水解的盐溶液需考虑抑制其水解配制某些强酸弱碱盐时，需加入相应的强酸，可使水解平衡向左移动，抑制阳离子的水解，如配制FeCl3、SnCl2溶液时，由于Fe3＋、Sn2＋水解程度较大，通常先将它们溶于盐酸中，再加水稀释到所需的浓度制备某些胶体制备Fe(OH)3胶体，便是利用水解原理：Fe3＋＋3H2O=====△Fe(OH)3(胶体)＋3H＋保存碱性溶液如Na2CO3、Na2S等溶液水解显碱性，因碱性溶液可与玻璃中的SiO2反应，所以保存时不能使用磨口玻璃塞，应用带橡皮塞的试剂瓶保存制备某些无水盐时必须考虑水解若将某些挥发性酸对应的盐如AlCl3溶液蒸干时，得不到无水盐，原因是在加热过程中，HCl不断挥发，水解平衡不断向右移动，得到Al(OH)3，Al(OH)3灼烧继续分解得到Al2O3，所以AlCl3只有在干燥的HCl气流中加热其结晶水合物才能制得判断离子是否共存必须考虑盐类的水解常见的因强烈水解而不能大量共存的离子有：Al3＋与CO2－3、HCO－3、S2－、HS－、AlO－2；Fe3＋与HCO－3、CO2－3、AlO－2；NH＋4与AlO－2、SiO2－3混合盐溶液中的除杂和提纯如除去酸性MgCl2溶液中的FeCl3，可加入MgO或Mg(OH)2或MgCO3促进FeCl3的水解，使FeCl3转化为Fe(OH)3而除去，可表示为MgO＋2H＋===Mg2＋＋H2O，Fe3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋2．在工农业生产和日常生活中的应用[对点练习]3．无色透明溶液中能大量共存的离子组是()A．Na＋、Al3＋、HCO－3、NO－3B．AlO－2、Cl－、Al3＋、K＋C．NH＋4、Na＋、CH3COO－、NO－3D．Na＋、NO－3、ClO－、I－答案C答案解析A项，Al3＋因与HCO－3发生相互促进的水解反应，不能大量共存；B项，AlO－2与Al3＋发生相互促进的水解反应，不能大量共存；C项，NH＋4与CH3COO－虽能相互促进水解，但能大量共存；D项，ClO－与I－能发生氧化还原反应，不能大量共存。解析4．(1)(NH4)2SO4溶液蒸干得到的固体物质是________，原因是___________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)Ca(HCO3)2溶液蒸干得到的固体物质是________，原因是___________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)Na2SO3溶液蒸干得到的固体物质是____________，原因是___________________________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)(NH4)2SO4溶液中虽然NH＋4水解生成NH3·H2O，但由于生成的H2SO4为不挥发性强酸，随H2SO4浓度增大，将再与NH3·H2O反应生成(NH4)2SO4(2)CaCO3由于在溶液中Ca(HCO3)2分解生成CaCO3、CO2和H2O，随着浓缩的不断进行，CO2不断逸出，最后剩余CaCO3(3)Na2SO4由于蒸发过程中Na2SO3不断被氧化，最终生成Na2SO4答案规律方法不同类型的盐溶液蒸干产物的判断常见类型溶液蒸干所得物质金属阳离子易水解的挥发性强酸盐蒸干时得氢氧化物，灼烧时得氧化物，如AlCl3和FeCl3溶液蒸干时分别得到Al(OH)3和Fe(OH)3金属阳离子易水解的难挥发性强酸盐蒸干得原溶质，如Al2(SO4)3溶液蒸干仍得Al2(SO4)3固体酸根阴离子易水解的强碱盐蒸干得原溶质，如Na2CO3溶液蒸干得Na2CO3固体阴、阳离子均易水解，且水解产物均易挥发的盐蒸干后得不到任何固态物质，如(NH4)2S、(NH4)2CO3等蒸干后得不到任何固态物质不稳定化合物的水溶液加热时在溶液中就能分解，得不到原物质，如Ca(HCO3)2溶液蒸干后得CaCO3，Mg(HCO3)2溶液蒸干后得Mg(OH)2，KHCO3溶液蒸干后得K2CO3易被氧化的盐蒸干后得不到原物质，得其氧化产物，如FeSO4溶液蒸干后得Fe2(SO4)3，Na2SO3溶液蒸干后得Na2SO4本课归纳总结1．影响盐类水解的因素越弱越水解，越热越水解，越稀越水解，加酸、碱抑制或促进水解。2．应用外界条件对盐类水解平衡的影响，通过控制温度，酸、碱性来抑制(或促进)其水解以达到目的。23学习效果检测1．下列应用与盐类水解原理无关的是()A．实验室盛放硅酸钠溶液的试剂瓶必须用橡胶塞而不能用玻璃塞B．泡沫灭火器用碳酸氢钠溶液和硫酸铝溶液，使用时只需将其混合就可产生含大量二氧化碳的泡沫C．厨房中常用碳酸钠溶液洗涤餐具上的油污D．可用碳酸钠与醋酸制取少量二氧化碳答案D答案解析A项是因为SiO2－3水解使溶液显碱性，OH－与玻璃中的SiO2作用生成具有黏性的Na2SiO3；B项是因为NaHCO3与Al2(SO4)3发生相互促进的水解反应Al3＋＋3HCO－3===Al(OH)3↓＋3CO2↑；C项是因为CO2－3水解使溶液显碱性，能够除去油污；D项与盐类的水解无关。解析2．在蒸发皿中加热蒸干并灼烧(低于400℃)下列物质的溶液，可以得到该固体物质的是()A．氯化铝B．碳酸氢钠C．硫酸铁D．高锰酸钾解析AlCl3发生水解反应：AlCl3＋3H2OAl(OH)3＋3HCl，加热时生成的HCl挥发而使水解平衡向右移动，致使生成Al(OH)3沉淀，它被灼烧得Al2O3；NaHCO3、KMnO4受热后分解得到Na2CO3、K2MnO4和MnO2，只有Fe2(SO4)3蒸干后得到原物质。解析答案C答案3．为了除去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HCl，这种试剂是()①NH3·H2O②MgO③Na2CO3④NaOH⑤MgCO3A．①②③B．②③④C．③④⑤D．②⑤答案D答案解析加入NH3·H2O、NaOH或Na2CO3，会引入杂质离子NH＋4或Na＋，不符合除杂原则；因为Fe3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋，当加入MgO或MgCO3时，消耗H＋使平衡向右移动，溶液pH升高；Fe3＋水解生成的Fe(OH)3在加热搅拌条件下发生聚沉而被除去；最后加入适量HCl，用于抑制MgCl2水解。解析4．以CH3COO－＋H2OCH3COOH＋OH－为例，分析温度、浓度及其他物质对其水解的影响，填写下表：外界条件水解程度n(OH－)c(OH－)pH加热加水加CH3COOH固体外界条件水解程度n(OH－)c(OH－)pH加CH3COONa固体加NaOH固体通HCl气体答案(从左到右，从上到下)增大增大增大增大增大增大减小减小减小减小减小减小减小增大增大增大减小增大增大增大增大减小减小减小答案5．按要求回答下列问题：(1)FeCl3具有净水作用，请用离子方程式解释其净水的原理：________________________________。(2)FeCl3具有净水作用，但腐蚀设备，而聚合氯化铁是一种新型的絮凝剂，处理污水比FeCl3高效，且腐蚀性小。①FeCl3溶液腐蚀钢铁设备，除H＋作用外，另一主要原因是(用离子方程式表示)________________________。②FeCl3在溶液中分