2021-2022学年高二上学期化学苏教版(2020)选择性必修1 3.3.1盐类的水解课件

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名称 2021-2022学年高二上学期化学苏教版(2020)选择性必修1 3.3.1盐类的水解课件
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资源类型 教案
版本资源 苏教版(2019)
科目 化学
更新时间 2022-01-27 12:29:10

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文档简介

(共45张PPT)
1
专题三 溶液中的离子反应
盐类的水解反应
(强碱弱酸盐)
(强酸弱碱盐)
(强酸强碱盐)
CH3COOH + NaOH = CH3COONa + H2O
NH3·H2O + HCl = NH4Cl + H2O
NaOH + HCl = NaCl + H2O
(弱酸弱碱盐)
NH3·H2O+CH3COOH=CH3COONH4+H2O
盐的分类——生成盐对应的酸、碱的强弱
① 酸溶液显酸性,碱溶液显碱性,那么盐的溶液显酸性、碱性还是中性呢?

② 如何测定盐溶液的酸碱性?
一、探究盐溶液的酸碱性
3
【问题情境1】
(可用酸碱指示剂、pH试纸、pH计)
【活动与探究一】盐溶液的酸碱性
物质 pH试纸颜色 pH 物质 pH试纸颜色 pH
NaCl NaAC
Na2CO3 AlCl3
NH4Cl
=7
>7
<7
>7
<7
【结论】
盐溶液不一定都是中性,有的呈酸性,有的呈碱性.
二、探寻盐溶液酸碱性的原因
思考与交流:为什么不同类型的盐溶液
会呈现不同的酸碱性?你能从离子浓度变化
的角度来分析一下吗?
5
6
1、强碱弱酸盐 ( CH3COONa ):
CH3COONa溶液显碱性,说明溶液中c(H+)和
c(OH-)有什么关系?
答:c(OH-) > c(H+), c(OH-) > 10-7mol.L-1
(2)CH3COONa未溶于水前,水中c(H+)和c(OH-)有什
么关系?
答:水中 c(OH-) = c(H+) = 10-7mol.L-1
CH3COONa = CH3COO- + Na+
+
CH3COOH
H2O H+ + OH-
(3)CH3COONa电离产生的离子对水中c(H+)和c(OH-)
有什么影响?
化学反应方程式:
CH3COONa + H2O CH3COOH + NaOH
CH3COO ˉ +H2O CH3COOH+OH_
C(OH-) ﹥ C(H+),
溶液显碱性
7
NH4Cl = NH4+ + Cl-
+
NH3·H2O
H2O OH- + H+
2、强酸弱碱盐( NH4Cl溶液):
NH4+ +H2O NH3.H2O + H+
化学反应方程式:
NH4Cl + H2O NH3· H2O + HCl
C(H+) ﹥ C(OH-) ,
溶液显酸性
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H2O OH- + H+
NaCl = Na+ + Cl -
NaCl电离出的阴、阳离子都不能与水电离出的H+ 或 OH-生成弱电解质,即NaCl不跟水反应,溶液中c(H+)=c(OH-),显中性。
3、强酸强碱盐 ( NaCl溶液):
9
三、盐类水解:
在水溶液中,盐电离出的离子跟水所电离出的H+或OH-结合生成弱电解质的反应就叫做盐类的水解。
1、定义:
2、水解实质:
弱电解质的生成,破坏了水的电离平衡,促进水的电离。
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【规律1】
有弱才水解;无弱不水解
3、水解条件:
①盐可溶于水
常见的弱酸阴离子:
CO32-、HCO3-、CH3COO-、S2-、HS-、F-、ClO-等
常见的弱碱阳离子:
Fe3+、Fe2+、Al3+、Cu2+、NH4+等
②盐有弱酸阴离子或弱碱阳离子
Ⅱ:活动与探究二:盐的类别与盐溶液酸碱性
盐类 PH 试纸 PH值 酸碱性 盐的类别 弱离子
NaCl
AlCl3
NH4Cl
NaHCO3
Na2CO3
NaAC
=7
>7
<7
<7
>7
>7
中性
酸性
酸性
碱性
碱性
碱性
强酸强碱盐
强酸弱碱盐
强酸弱碱盐
强碱弱酸盐
强碱弱酸盐
强碱弱酸盐

弱碱阳离子
弱碱阳离子
弱酸阴离子
弱酸阴离子
弱酸阴离子
盐的组成与盐溶液酸碱性的关系:
强碱弱酸盐的水溶液——显碱性
强酸弱碱盐的水溶液——显酸性
强酸强碱盐的水溶液——显中性
【归纳总结】
谁强显谁性,同强显中性
【规律2】
弱酸弱碱盐水溶液的酸碱性怎么确定?以(NH4)2SO3 为例。
NH4+ + H2O NH3·H2O + H+
SO32- + H2O H2SO3 + OH-
溶液的酸碱性取决于组成盐的酸根对应的酸和阳离子对应的碱的相对强弱。
a、酸强于碱----- 性,
b、碱强于酸---- 性,
c、酸碱相当----- 性,



如(NH4)2SO3
如 NH4CN
如CH3COONH4
都弱双水解,越弱越水解
盐类水解反应与中和反应的关系?
盐 + 水 酸 + 碱
水解
中和
探究问题:
CH3COONa+H2O CH3COOH+NaOH
中和
水解
4、水解特点:
可逆、
△H=?
△H>0
微弱、
吸热
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在溶液中,不能发生水解的离子是( )
A、ClO– B、CO32– C、Fe3+ D、SO42–
D
2. 下列物质分别加入到水中,因促进水的电离
而使溶液呈酸性的是( )
A、H2SO4 B、MgCl2 C、NaHSO4 D. Na2CO3
B
【练习2】
3、0.1mol/l下列溶液PH值由大到小的顺序是:
①H2SO4 ② NaOH ③NH4Cl
④ NaCl ⑤CH3COONa
②>⑤>④>③>①
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5、盐类水解离子方程式的书写
弱酸根离子
弱碱阳离子
+H2O
弱酸
弱碱
OH-
H+
+
一般不写 或
不写分解产物
谁弱写谁;
多元弱酸根离子分步水解,以第一步为主;
多元弱碱阳离子一步水解到位;
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例1:Na2CO3水解的离子方程式
第一步:
CO32-+ H2O HCO3- + OH-
第二步:
HCO3- + H2O H2CO3+ OH-
例2:Al2(SO4) 3的水解方程式
Al2(SO4)3+6H2O 2Al(OH)3+3H2SO4
Al3+ + 3H2O Al(OH)3+ 3H+
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弱酸酸式盐溶液的酸碱性怎么确定?以NaHCO3为例。
讨论:
HCO3- ? H+ + CO32- 电离过程
HCO3-+H2O ?H 2CO3 + OH-水解过程
b、水解程度大于电离程度显 性,
a、电离程度大于水解程度显 性,

如NaHSO3,NaH2PO4等。

如NaHCO3、Na2HPO4、NaHS等。
可以根据平衡常数做定量计算
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推测以下物质水溶液的酸碱性,能水解的写出其水解化学方程式和离子方程式。
Al2(SO4 )3、 NaClO 、BaCl2、K2CO3、Cu(NO3)2
【练习3】
二、影响盐类水解的因素
内因:
盐本身的性质------越弱越水解
生成盐的酸或碱越弱(越难电离或电离常数越小),水解程度越大,溶液的碱性或酸性就越强。
问:比较同物质的量浓度的CH3COONa、Na2CO3和NaHCO3 的pH值大小关系。
酸性:CH3COOH>H2CO3>HCO3-
水解程度:CH3COONa<NaHCO3<Na2CO3
即pH:CH3COONapH值相同:c(CH3COONa)>c(NaHCO3)>c(Na2CO3)
① 不同弱酸对应的盐
NaClO (aq) CH3COONa (aq)
MgCl2 (aq) AlCl3 (aq)
对应的酸
HClO CH3COOH
<
>
碱 性
② 不同弱碱对应的盐
对应的碱
酸 性
Mg(OH)2 Al(OH)3
<
>
③ 同一弱酸对应的盐
Na2CO3 (aq) NaHCO3 (aq)
对应的酸
HCO3– H2CO3
<
>
碱 性
∴ 正盐的水解程度 酸式盐的水解程度
>
①浓度:增大或减小盐溶液浓度,水解平衡均向右移动
a.增大盐溶液的浓度:平衡向水解方向移动,溶液的酸性(或碱性)增强,盐的水解程度减小;
b.减小盐溶液的浓度(稀释):平衡向水解方向移动,但溶液酸性(或碱性)减弱,盐的水解程度增大
(2)、外因-------勒夏特列原理
③外加酸、碱性物质:促进或抑制盐的水解
酸性溶液能抑制强酸弱碱盐的水解,促进了强碱弱酸盐的水解
碱性溶液能抑制强碱弱酸盐的水解,促进了强酸弱碱盐的水解
②温度:升高温度促进盐类的水解
条件 平衡移动方向 n(H+) pH值 Fe3+的水 解程度 现象
升温
加FeCl3(s)
加水
加HCl(aq)
加固体NaHCO3
颜色加深
颜色变深(棕黄色变为红褐色透明胶体)
颜色变浅
颜色变浅
有红褐色沉定生成有气体产生
在FeCl3稀溶液中 已知存在如下水解平衡,填写下列表格Fe3++3H2O ? Fe(OH)3+3H+
外因:
①若生成气体和沉淀离开体系,则水解彻底,方程式用等号,沉淀和气体用箭号。
②若不能生成气体和沉淀离开体系,则水解不彻底,方程式用( ),气体不用箭号。
如al2s3 水解
al3++3h2o al(oh)3+3h+
s2-+h2o hs-+oh- hs-+h2o h2s+oh-
2al3++3s2-+6h2o=2al(oh)3↓+3h2s↑
ch3coonh4+h2o ch3cooh+ nh3.h2o
(4)水解互促:
(1)配制溶液
①为什么配制AlCl3溶液时要加入适量的盐酸?
三、盐类水解的应用
② 配制Fe2(SO4)3怎么做?
  Fe3+ + 3H2O Fe(OH)3 + 3H+
因生成难溶的Al(OH)3而得不到澄清溶液,可加入少量盐酸以防止浑浊。
[小结]:配制易水解的金属盐溶液应加少量的___________
加少量的稀H2SO4
同种酸
(2)蒸发结晶:
将FeCl3溶液加热蒸发,最终析出的固体是什么?为什么?那么如何使FeCl3析出?

2Fe(OH)3 = Fe2O3 + 3H2O
FeCl3+3H2O Fe(OH)3+3HCl
①加热促进水解 ②HCl挥发
加热水解生成挥发性酸的某些盐必须在其酸气氛中才
能得到其无水固体
思考:Al2(SO4)3 溶液加热蒸发后得到固体是什么?
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
思考:Na2CO3溶液加热蒸发后得到固体是什么?
(1)考虑盐是否分解
如:碳酸氢盐受热易分解,得到对应的正盐。如: NaHCO3、Ca(HCO3)2
(2)考虑是否发生氧化还原反应
如:加热蒸干Na2SO3 因易氧化而生成Na2SO4
(3)考虑是否水解
①不水解(强酸强碱盐):原溶质
②水解: “留客”原理
a.生成强碱:原溶质。如:Na2CO3
b.生成难挥发性酸:原溶质。如:Al2(SO4)3
c.生成挥发性酸:对应碱或氧化物。如:FeCl3 、 AlCl3
d.特殊(不符合a):如:NaClO(NaCl、NaClO3)[HClO不稳定]
AlCl3溶液
FeCl3 溶液
Fe(NO3)3 溶液
Fe2(SO4)3 溶液
Na2CO3 溶液
Na2SO3 溶液
MgCl2·6H2O
NaHCO3溶液
Ba(HCO3)2溶液
Mg(HCO3)2溶液
Al2O3
Fe2O3
Fe2O3
Fe2(SO4)3
Na2CO3
Na2SO4
MgO
溶液
蒸干
灼烧
Al(OH)3
Fe(OH)3
Fe(OH)3
Fe2(SO4)3
Na2CO3
Na2SO4
Mg(OH)2
BaCO3
Na2CO3
Na2CO3
BaCO3
Mg(OH)2
MgO
(3)某些活泼金属与水解显酸性盐溶液的反应
已知:把Mg粉放入NH4Cl溶液
实验现象:剧烈反应,有刺激性气味的气体放出。请分析原因。
NH4+ + H2O NH3 H2O + H+
Mg + 2H+ = Mg2+ + H2↑
NH3 H2O = NH3 ↑ + H2O
(4)热纯碱水去油污能力强
CO32-+H2O HCO3- +OH-
HCO3-+H2O H2CO3 +OH-
[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?
加热可使CO32-的水解程度增大,因而溶液碱性增强,去污能力增强。
(5)化肥的使用
K2CO3(草木灰的主要成分)溶液和NH4Cl晶体混合不能混合施用,为什么?
K2CO3水解显碱性,NH4Cl水解显酸性,发生双水解,混合施用会使氮肥肥效损失。
草木灰不能和铵态氮肥混合使用
灭火器原理
塑料筒里面放入的什么是药品?
外筒放入的是什么药品?
泡沫灭火器里的药品是NaHCO3溶液和Al2(SO4)3溶液。
药品:Al2(SO4)3溶液、NaHCO3溶液
(6)泡沫灭火器的原理应用双水解
Al3++3H2O Al(OH)3+3H+,
HCO3-+H2O H2CO3 +OH-,
总式:Al3+ + 3HCO3- = Al(OH)3↓+ 3CO2↑
当明矾与小苏打放入水中时,它们之间会发生化学变化,产生大量CO2和絮状物。与面合在一起时,絮状物Al(OH)3与面产生膜状物,将CO2气体包住。油条放入热油锅中, CO2受热膨胀,使油条膨胀。
(7)炸油条
(8)明矾净水原理
Al3+ + 3H2O Al(OH)3 + 3H+,
絮状物
(9)试剂瓶的选用
说明盛放Na2S、 Na2CO3的试剂瓶不能用玻璃塞的原因,NaF溶液能否用玻璃瓶?
(10)除杂
除去KNO3溶液中少量的Fe3+离子为何可用加热的方法?
(11)利用盐类的水解制备某些氧化物
如用TiCl4制备TiO2的反应可表示如下:
TiCl4+(x+2)H2O(过量) TTiO2.xH2O ↓ + 4HCl
制备时加入大量的水,同时加热(为什么 )
类似的方法也可用来制备SnO 、SnO2、 Sn2O3、Sb2O3等。
(1)电荷守恒
(2)物料守恒(原子守恒)
(3)质子守恒: [H+]水 = [OH-]水
(4)离子浓度大小顺序
四、盐溶液中各种粒子的关系
溶液中的一个不等式、三个等式
1、两个微弱
(1)微弱电离:溶质分子是主要的。
①弱电解质电离是微弱的
②多元弱酸电离是分步,主要由第一步决定
NH3·H2O溶液:
c(NH3·H2O)>c(OH-) >c(NH4+) >c(H+)
CH3COOH溶液:
c(CH3COOH)>c(H+) >c(CH3COO-) >c(OH-)
H2S溶液:
c(H2S)>c(H+)>c(HS-)>c(S2-)>c(OH-)
H2CO3溶液:
c(H2CO3)>c(H+)>c(HCO3-)>c(CO32-)>c(OH-)
1、两个微弱
(2)微弱水解:盐溶液离子是主要的。
①水解是微弱
②多元弱酸酸根水解是分步,主要由第一步决定
c(Na+) >c(CO32-) >c(OH-) > c(HCO3-) > c(H+)
c(Na+) 2c(CO32-)
c(CO32-) c(HCO3-) c(H2CO3)
NH4Cl溶液:
c(NH4+) c(H+)
>
c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)
Na2CO3 溶液:
>
>
>
2、三个守恒
(1)电荷守恒:溶液呈电中性——阳离子所带正电荷总数=阴离子所带负电荷总数。
c( Na+ ) + c( H+ ) = c( OH- ) + 2c( S2-) + c ( HS- )
Na2S溶液:
Na2CO3溶液:
c( Na+ ) + c( H+ ) = 2c( CO32-) + c ( HCO3- ) + c( OH- )
NH4Cl溶液:
c( NH4+ ) + c( H+ ) = c( Cl-) + c( OH- )
NaHCO3溶液:
c( Na+ ) + c( H+ ) = 2c( CO32-) + c ( HCO3- ) + c( OH- )
2、三个守恒
(2)物料守恒(原子守恒):某原子的原始的浓度=该元素在溶液中的各种形式存在微粒的浓度和。
浓度均为0.1mol/l的下列溶液
c(Na+) = 2[c(S2-) + c(HS-) + c(H2S)]
c(Na+) = 2[c(CO32-) + c(HCO3- ) + c(H2CO3)]
Na2S溶液:
Na2CO3溶液:
NH4Cl溶液:
c( NH4+ ) + c(NH3 ·H2O ) = c( Cl-)
NaHCO3溶液:
c(Na+) = c(CO32-) + c(HCO3- ) + c(H2CO3)
0.1mol/LCH3COOH与0.1mol/LCH3COONa等体积混合
c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=2c(Na+)
2、三个守恒
(3)质子守恒:在电解质溶液中,水电离出的c(h+)水与c(oh-)水总是相等(联立电荷守恒和物料守恒等式)。
HS-
H2S
H+
OH-
H+
OH-
H+
NH3·H2O
OH-
c(OH-) = c(H+) + c(HS-) + 2c(H2S)
c(OH-) = c(H+) + c(HCO3-) + 2c(H2CO3)
Na2S溶液:
Na2CO3溶液:
NH4Cl溶液:
c( H+ ) = c(NH3 ·H2O ) + c(OH-)
H+
OH-
NaHCO3溶液:
c(H+) + c(H2CO3) = c(CO32 - ) + c(OH-)