(共42张PPT)
第2课时
影响盐类水解的因素 盐类水解的应用
第三节 盐类水解
盐类的水解
实质
1、生成弱电解质
2、破坏水的电离平衡
谁弱谁水解 谁强显谁性
越弱越水解 无弱不水解
都弱双水解
条件
1、盐中必须有弱根
2、盐必须溶于水
【知识回顾】
规律
F- + H2O HF +OH-
CN- + H2O HCN +OH-
已知浓度相同的NaF和NaCN溶液, NaCN溶液的pH远大于NaF,分析其原因
酸性
HF>HCN
HCN酸性弱,
CN-水解程度大,
生成的OH- 浓度大,
问题与思考
内因:越弱越水解
NaCN碱性强。
影响盐类水解的因素:
盐水解生成的弱酸或弱碱越弱,水解程度就越大,溶液相应的碱性或酸性就越强
NH4Cl < AlCl3
②比较等浓度 NH4Cl溶液与AlCl3溶液的酸性:
①已知酸性:CH3COOH>H2CO3>HClO>HCO3-,
比较等浓度CH3COONa,Na2CO3,NaHCO3,NaClO碱性
Na2CO3 > NaClO > NaHCO3> CH3COONa
1.内因(决定因素):反应物的性质(越弱越水解)
同物质的量浓度NaX、NaY、NaZ三种正盐溶液,测得溶液的pH分别是7、9、10,则相对应的酸:HX、HY、HZ的酸性比较。
HX>HY>HZ
随堂小练
2. 外因(外界条件): 盐类的水解程度受到盐的浓度、温度及溶液酸碱度的影响 --符合勒夏特列原理
①温度:
水解是中和反应的逆反应,
放热反应
是吸热反应(△H>0)。
升高温度,盐类水解平衡向正反应方向移动,有利于盐类的水解。--越热越水解
②浓度:
a. 加水(减小浓度):
越稀越水解
b. 加溶质(增大浓度):
水解程度减小
③外加酸、碱
对强碱弱酸盐,加酸促进水解,加碱抑制水解。
对强酸弱碱盐,加酸抑制水解,加碱促进水解。
即:酸可抑制阳离子水解,促进阴离子水解;碱可抑制阴离子水解,促进阳离子水解。
④盐
水解情况相同的离子的水解相互抑制,
水解情况相反的离子的水解相互促进(双水解)
在0.01mol/LFeCl3溶液中:
Fe3++3H2O Fe(OH)3 + 3H+
改变条件 平衡移动 水解程度 c(H+) pH 现象
加热
加水稀释
加HCl
加NaOH
加Mg
加NH4Cl
加NaF
加NaHCO3
正向
增大
增大
减小
颜色变深
正向
增大
减小
增大
颜色变浅
逆向
减小
增大
减小
颜色变浅
正向
增大
减小
增大
红褐色↓
正向
增大
减小
增大
红褐色↓无色↑
逆向
减小
增大
减小
颜色变浅
颜色变深
正向
增大
减小
增大
正向
增大
减小
增大
红褐色↓无色↑
比较下列溶液的pH大小(填“>”“<”或“=”)
1)0.2mol/LNH4Cl溶液____0.1mol/LNH4Cl溶液
2)0.1mol/LNa2CO3溶液____0.1mol/LNaHCO3溶液
3)25℃1mol/LFeCl3溶液___80℃1mol/LFeCl3溶液
4)0.1mol/L(NH4)2CO3溶液___0.1mol/LNa2CO3溶液
<
>
>
<
随堂小练
向三份0.1 mol/L CH3COONa溶液中分别加入少量NH4NO3、Na2SO3、FeCl3固体(忽略溶液体积变化),则CH3COO-浓度的变化依次为 ( )
A.减小、增大、减小
B.增大、减小、减小
C.减小、增大、增大
D.增大、减小、增大
A
随堂小练
在一定温度下,能水解的盐在水溶液中达到水解平衡时,生成的弱酸(或弱碱)浓度和氢氧根(或氢离子)浓度之积与溶液中未水解的弱酸根阴离子(或弱碱的阳离子)的浓度之比是一个常数,该常数称为水解平衡常数。
二、水解平衡常数Kh
水解平衡常数是描述能水解的盐水解平衡的主要参数。
它只受温度影响,因水解过程是吸热过程,故它随温度的升高而增大。
强碱弱酸盐水解(HA为弱酸)
A-+H2O HA+OH-
水解平衡常数:
强酸弱碱盐水解(MOH为弱碱)
M++H2O MOH + H+
水解平衡常数:
(Kw是水的离子积, Ka、 Kb是的电离常数)
【思考】用平衡常数解释: NaHS溶液呈弱碱性, Na2S呈强碱性;
NaHS溶液: HS-+H2O H2S+OH-
Na2S溶液: S2-+H2O HS- +OH-
Na2S:
故:NaHS呈弱酸性,而Na2S呈碱性
25℃时,H2SO3 HSO3-+H+的电离常数Ka=1×10-2molL,则该温度下NaHSO3的水解平衡常数Kh= mol/L
随堂小练
1、判断盐溶液的酸碱性
如:硫酸铵溶液:
氟化钠溶液:
显酸性
显碱性
★酸式酸根中:
H2PO4-和HSO3-以电离为主,溶液呈酸性;
其它以水解为主,溶液呈碱性;
HSO4-只电离不水解,溶液呈酸性。
盐类水解的应用
明矾(KAl(SO4)2·12H2O)能够用来净水
Al3++3H2O Al(OH)3 (胶体) +3H+
Al(OH)3胶体表面积大,吸附能力强,能吸附水中悬浮杂质生成沉淀而起到净水作用。
问题探究
2、形成胶体净化水
3、配制和保存易水解的盐溶液
问题:为什么用热水配制CuCl2溶液,溶液会出现浑浊?怎样用热水配制澄清的CuCl2溶液?
★配制CuCl2溶液,为防止出现浑浊,应加少量的___________。
稀盐酸
问题:用热水配制硫酸铁溶液时,同样会产生混浊?怎样才能用热水配制出澄清的硫酸铁溶液?
★配制Fe2(SO4)3溶液,要先加少量的________
稀H2SO4
4、试剂瓶的选用
问题:盛放Na2S 、Na2CO3的试剂瓶为什么不能用玻璃塞?NaF溶液能否用玻璃瓶?
【注意】实验室贮存碱性溶液的试剂瓶一律使用橡胶塞。
CO32- + H2O HCO3- + OH-
SiO2 + 2OH- = SiO32- + H2O
实验室有下列试剂:①NaOH溶液 ②水玻璃③Na2S溶液④Na2CO3溶液⑤NH4Cl溶液⑥澄清的石灰水⑦浓硫酸。其中必须用带橡胶塞的试剂瓶保存的是( )
A. ①⑥ B. ①②③④⑥
C. ①②③⑥ D. ①②③④
B
随堂小练
在碱性条件下及在热水中的去油污能力强
CO32-+H2O HCO3- +OH-(吸热)
HCO3-+H2O H2CO3 +OH-(吸热)
5、纯碱或小苏打溶液去油污
【生活常识】为什么用肥皂洗衣服时用温水比冷水洗得干净一些?
肥皂主要成分:硬脂酸钠(C17H35COONa) 硬脂酸(C17H35COOH)是一种一元弱酸
C17H35COO-+H2O C17H35COOH+OH- (吸热)
(1)灭火器有两个桶构成,
一个是外面的钢桶,用来盛装:
一个是里面看不到的塑料桶,用来盛装:
(2)用离子方程式表示塑料桶盛放该试剂的原因:
(3)用离子方程式表示其工作原理:
NaHCO3
Al2(SO4)3
Al3++3H2O Al(OH)3↓+3H+
Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑
6、泡沫灭火器
金属镁与水反应比较困难,为什么加NH4Cl能马上产生大量气体?
总方程式:Mg+2NH4Cl=MgCl2+2NH3 +H2
“焊药”—金属焊接时常用于除去金属表面的氧化膜,常用ZnCl2、NH4Cl。
NH4++H2O NH3 H2O + H+
△
NH3 H2O = NH3 ↑ + H2O
Mg+ 2H+ = Mg2+ + H2↑
7、焊接金属作除锈剂
NH4++H2O NH3 H2O + H+
Fe2O3 + 2H+ = 2Fe3+ + H2O
草木灰不宜与铵态氮肥混合施用:
草木灰的成分—— K2CO3,水解呈碱性
铵态氮肥——铵盐,水解呈酸性
混施后,OH-与H+中和成水,使两种盐的水解平衡向右移动,以至生成大量的NH3·H2O,进一步分解成NH3逸出了,从而降低了肥效。
CO32-+H2O HCO3- +OH-
HCO3-+H2O H2CO3 +OH-
NH4++H2O NH3·H2O+ H+
8、化肥施用防水解
为了同时对农作物施用分别含有N、P、K三种元素的化肥,对于给定的化肥:
①K2CO3 ②KCl ③Ca(H2PO4)2
④(NH4)2SO4 ⑤氨水,最适合的组合是 ( )
A、①③④ B、②③⑤
C、①③⑤ D、②③④
D
随堂小练
除去MgCl2溶液中少量的Fe3+离子,在加热时,通过加入下列物质中的一种物质就可实现,这种物质不可以是( )
9、污水中重金属离子通过水解形成沉淀除去
A、 MgO B、 MgCO3
C、Mg(OH)2 D、NaOH
D
尽管Al3+水解生成Al(OH)3和H2SO4,但由于H2SO4是高沸点酸,不易挥发,加热最终只是把水蒸去,因此仍得Al2(SO4)3固体。
3H2SO4+2Al(OH)3=Al2(SO4)3+6H2O
问题:Al2(SO4)3溶液加热蒸干后得到固体是什么?
Al2(SO4)3+6H2O 2Al(OH)3+3H2SO4
溶液中的反应:
蒸干:
灼烧:
得Fe(OH)3
只有在干燥的HCl气流中加热,才能得到无水晶体
FeCl3 + 3H2O Fe(OH)3 +3HCl
2Fe(OH)3 Fe2O3+3H2O
10、加热蒸发可水解的盐溶液
问题:把FeCl3溶液蒸干灼烧,最后得到的固体产物是什么,为什么?
FeCl3+3H2O Fe(OH)3+3HCl
FeCl3溶液加热,蒸干,灼烧 ,得 。
Fe2O3
(1)加热促进水解 (2) HCl挥发
总结:盐溶液蒸干规律
1、盐溶液水解生成易挥发性酸和弱碱,蒸干得对应弱碱;
如AlCl3,Fe(NO3)3
2、盐溶液水解生成难挥发性酸,蒸干得原物质;如CuSO4
3、盐水解生成强碱时,蒸干后一般得原物质
4、易被氧化的盐,蒸干得氧化产物;
如:Na2SO3蒸干得Na2SO4;FeSO4蒸干得Fe2(SO4)3
练习、将溶液经蒸干、灼烧最终所得物质填入下表
AlCl3
FeCl3
CuCl2
MgCl2
Al2(SO4)3
FeCl2
NH4Cl
NaHCO3
Na2CO3
Al2O3
Fe2O3
CuO
MgO
Al2(SO4)3
Fe2O3
无
Na2CO3
Na2CO3
随堂小练
将下列浓溶液蒸干并灼烧,可以得到原溶质的是( )
A.氯化钠 B.碳酸氢钠
C.偏铝酸钠 D.氯化铁
随堂小练
下列溶液蒸干后,无法得到原溶质的是( )
A.CuSO4 B.Na2CO3 C.FeCl3 D.NaOH
AC
C
将下列物质的溶液在蒸发皿中加热蒸干并灼烧(400 ℃),可以得到该物质的固体的是( )
A.AlCl3 B.FeCl2
C.MgSO4 D.KMnO4
C
随堂小练
电荷守恒规律:电解质溶液是呈电中性,即阴离子所带负电荷总数一定等于阳离子所带正电荷总数
NaHCO3溶液中:
物料守恒规律:某一组分(或元素)的原始浓度等于它在溶液中各中存在形式的浓度之和。
Na2S溶液中:
c (Na+) = 2[c (S2-) + c (HS- ) + c (H2S)]
c (Na+) +c (H+) = c (HCO3-)+c(OH-) +2c(CO32- )
10、盐溶液中微粒种类及大小关系
质子守恒:由水电离产生的H+、OH-浓度相等
在Na2CO3溶液中,水电离产生的H+因CO32-水解有三种存在形式:H+、HCO3-、H2CO3,故:
c(OH-)=c(H+) +c(HCO3-) +2c (H2CO3)。
在Na3PO4溶液中有:
c(OH-)= c (H+) + c (HPO42-) +2c (H2PO4-) +3c (H3PO4)
表示0.1mol/LNaHCO3溶液中有关微粒的浓度关系式正确的是 ( )
(A)c(Na+)>c(HCO3-)>c(CO32-)>c(H+)>c(OH-)
(B)c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CO32-) +c(HCO3-)
(C)c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+c(OH-)+2c(CO32-)
(D)c(Na+)=c(HCO3-)+c(H2CO3)+c(OH-)
(E)c(Na+)=c(HCO3-)+c(H2CO3)+c(CO32-)
CE
当堂巩固
随堂小练
在0.2mol/L的NH4Cl溶液中,下列关系式正确的是( )
A.c(Cl-)> c( NH4+ ) >c( H+ ) >c( OH- )
B.c( NH4+ ) > c(Cl- ) >c( H+ ) >c( OH- )
C. c(Cl- ) =c( NH4+ ) >c(H+ ) =c( OH- )
D.c( NH4+ ) =c(Cl- ) >c( H+ ) >c( OH- )
A
随堂小练
将10mL0.1mol/L氨水和10mL0.1mol/L盐酸混合后, 溶液里各种离子物质的量浓度的关系是 ( )
A.C(Cl-)+C(OH-)=C(NH4+)+C(H+)
B. C(Cl-)> C(NH4+)> C(H+) > C(OH-)
C.C (H+) > C(OH-)>C (Cl-)>C(NH4+)
D.C(Cl-)> C(H+) >C (NH4+)>C (OH-)
AB
随堂小练
下列根据反应原理设计的应用,不正确的是( )
A.CO32-+H2O HCO3-+OH-热的纯碱溶液清洗油污
B.Al3++3H2O Al(OH)3+3H+明矾净水
C.TiCl4+(x+2)H2O(过量) TiO2·xH2O+4HCl用TiCl4制 备TiO2
D.SnCl2+H2O Sn(OH)Cl+HCl配制氯化亚锡溶液
时加入氢氧化钠
D
随堂小练
影响盐类水解的因素
1、决定因素(内因):
2、外界条件(外因):
(1)浓度:
(2)温度:
(3)外加酸、碱:
加酸抑制强酸弱碱盐的水解、促进强碱弱酸盐的水解 ;
加碱抑制强碱弱酸盐的水解、促进强酸弱碱盐的水解。
课堂小结
-- 浓度、温度及溶液酸碱度
越热越水解
越稀越水解
越弱越水解
盐溶液
的蒸发
离子浓度
比较
泡沫
灭火剂
明矾净水
混施化肥
判断溶液
酸碱性
溶液配制
试剂贮存
盐类水解
的利用
课堂小结
感谢您的观看