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第三节 盐类的水解
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
Na2CO3是日常生活中常用的盐,俗称纯碱,常在面点加工时用于中和酸并使食品松软或酥脆,也常用于油污的清洗,为什么 Na2CO3可被当作“碱”使用呢
Na2CO3酚酞溶液
情境创设
选择合适的方法测试下表所列盐溶液的酸碱性。
酸碱指示剂法
pH试纸法
pH计法
盐溶液 NaCl Na2CO3 NH4Cl KNO3 CH3COONa (NH4)2SO4
【实验探究】1、盐溶液的酸碱性
【若无任何辅助,如何一眼看穿盐溶液的酸碱性?】
盐溶液 NaCl Na2CO3 NH4Cl KNO3 CH3COONa (NH4)2SO4
PH
酸碱性
中性
碱性
碱性
酸性
中性
酸性
7.0
10.5
6.4
7.0
7.6
5.9
弱酸
弱碱
强酸
强碱
弱酸弱碱盐
强酸强碱盐
强酸弱碱盐
强碱弱酸盐
根据形成盐的酸、碱的强弱来分,盐可以分成哪几类?
盐溶液 NaCl Na2CO3 NH4Cl KNO3 CH3COONa (NH4)2SO4
酸碱性
盐类型
中性
碱性
碱性
酸性
中性
酸性
强酸强碱盐
强碱弱酸盐
强酸弱碱盐
强碱弱酸盐
强酸强碱盐
强酸弱碱盐
盐的类型 强酸强碱盐 强酸弱碱盐 强碱弱酸盐
溶液的酸碱性
【结果与讨论】
分析以上实验结果,归纳盐溶液的酸碱性与盐的类型之间的关系。
中性
酸性
碱性
判断盐溶液的酸碱性口诀:“谁_____显谁性”,“同强显______性”。
强
中
c(H+) = c(OH-)
c(H+) > c(OH-)
c(H+) < c(OH-)
中性
酸性
碱性
上述盐既不能电离出H+,也不能电离出OH-,那是什么原因造成不同类型的盐溶液中C(H+)或C(OH-)的差异呢?
【思考与讨论】2、盐溶液呈现不同酸碱性的原因
H2O H+ + OH-
1、CH3COONa型盐的水解
强碱弱酸盐
[分析] CH3COONa溶液呈碱性的原因
⑴CH3COONa溶液中存在的离子:
CH3COONa CH3COO - + Na+
+
CH3COOH
⑵对水电离平衡的影响:
促进了水的电离
最终c(OH-)>c(H+),
溶液呈碱性。
总反应:CH3COONa+H2O CH3COOH + NaOH
离子方程式:CH3COO- +H2O CH3COOH + OH-
2、NH4Cl型盐的水解
强酸弱碱盐
[分析] NH4Cl溶液呈酸性的原因
⑴NH4Cl溶液中存在的离子:
H2O H+ + OH-
NH4Cl Cl - + NH4+
+
NH3·H2O
⑵对水电离平衡的影响:
促进了水的电离
总反应:NH4Cl+H2O NH3·H2O + HCl
离子方程式:NH4+ + H2O NH3·H2O + H+
最终c(OH-)溶液呈酸性。
3、NaCl型盐
强酸强碱盐
[分析] NaCl溶液呈中性的原因
⑴NaCl溶液中存在的离子:
H2O H+ + OH-
NaCl Cl - + Na+
⑵对水电离平衡的影响:
无影响
最终c(OH-)=c(H+),溶液呈中性。
弱碱
弱碱阳离子
弱酸根离子
弱酸
H2O OH- + H+
+
+
盐类的水解
一、盐类的水解
1、定义:
在水溶液中,盐电离出来的离子与水电离出来的H+或OH-结合生成弱电解质的反应,叫盐类的水解。
2、实质:
弱酸阴离子
弱碱阳离子
结合H+
破坏
水的电离平衡
促进水的电离
c(H+)≠c(OH-)
使盐溶液呈现
酸性或碱性
盐电离
结合OH-
生成
弱电解质
盐 + 水 酸 + 碱
3、表达式:
4、水解的特点:
⑵ 水解吸热:盐类水解是中和反应的逆反应,升温促进水解。
⑶ 水解程度很微弱:水解产物很少。一般不用“↑”或“↓”
⑴ 水解可逆:在一定条件下可达到平衡状态。方程式用“ ”
5、水解的规律:
越弱越水解;都弱双水解
有弱才水解, 无弱不水解
谁强显谁性, 同强显中性
6、水解方程式的书写
(1)一般盐类水解程度很小,中间用“ ”,水解产物很少,通常不用“↓”、“↑”符号,生成物(如H2CO3、NH3·H2O等)也不写成分解产物;
盐的类型 实例 水解的离子方程式
一元弱酸盐/弱碱盐 NH4Cl
CH3COONa
+ H2O NH3·H2O + H+
CH3COO- + H2O CH3COOH + OH-
盐的类型 实例 水解的离子方程式
多元弱酸盐 Na2CO3
Na2S
(2)多元弱酸,其酸根离子的水解是分步进行的,水解反应必须分步表示,不能合并,以第一步为主,第二步很微弱。
(3)多元弱碱阳离子的水解也是分步进行的,但通常简化为一步表示。
多元弱碱盐 FeCl3
CuCl2
Fe3+ + 3H2O Fe(OH)3 + 3H+
Cu2+ + 2H2O Cu(OH)2 + 2H+
HCO3–+H2O H2CO3+OH–
CO32–+H2O HCO3–+OH–
HS- + H2O H2S + OH-
S2- + H2O HS- + OH-
(4)弱酸弱碱盐
——弱酸根和弱碱根都水解,即发生双水解
K越小越弱
(由弱酸和弱碱的电离常数大小判断)
①水解相互促进,只是部分水解(可以大量共存)
CH3COONH4:
CH3COO– + NH4+ + H2O CH3COOH + NH3·H2O
25℃时,醋酸: K =1.75×10-5
碳酸: K1=4. 30×10-7 K2=5.61×10-11
HF: K=3.53×10 -4
NH3·H2O: K=1.8×10-5
NH4F:
NH4HCO3:
酸性
中性
碱性
②水解彻底,即发生完全双水解(不能大量共存)
完全双水解,一般生成沉淀和气体,用“ = ”、“↑”、“↓”。
Al3+ 与 CO32-、HCO3-、S2-、HS-、AlO2-等;
Fe3+与 CO32-、HCO3-等;
常见“完全双水解”的弱离子组合——
[练习] 写出Al3+和S2-、HCO3-发生双水解的离子方程式。
2Al3+ +3CO32- +3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑
2Al3+ + 3S2- + 6H2O = 2Al(OH)3↓ + 3H2S↑
Al3+ + 3HCO3- = Al(OH) 3↓+ 3CO2↑
(5)多元弱酸酸式酸根的水解与电离的区别
电离<水解,呈碱性: NaHCO3、NaHS、 Na2HPO4
电离>水解,呈酸性: NaHSO3、NaH2PO4、NaHC2O4
电离:HCO3- H+ + CO32- (显酸性)
水解:HCO3- + H2O H2 CO3 + OH- (显碱性)
电离<水解,呈碱性
电离:HSO3- H+ + SO32- (显酸性)
水解:HSO3- + H2O H2 SO3 + OH- (显碱性)
电离>水解,呈酸性:
NaHCO3
NaHSO3
情境创设
用纯碱溶液清洗油污时,加热可以增强其去污力,这是为什么?
【思考1】为什么用纯碱溶液去油污而不用小苏打呢?
【思考2】为什么热纯碱溶液的去污效果比冷纯碱溶液的去污效果更好?