第三节第2讲 盐类水解的影响因素及应用
一、影响盐类水解的主要因素
1.反应物本身性质
盐类水解程度的大小主要由盐的性质所决定
(1)强碱弱酸盐水解程度的大小判断:
盐中的弱酸根所对应的酸越弱(即酸的电离常数Ka越小),该盐的水解程度越大,即越弱越水解。
强酸弱碱盐水解程度的大小判断:盐中的阳离子根所对应的碱越弱,该盐的水解程度越大。
例题:
1.等物质的量浓度的下列物质的溶液,其pH由大到小的顺序排列正确的是__________。
①CH3COONa溶液 ②Na2CO3溶液 ③NaHCO3溶液
【已知】Ka:CH3COOH>H2CO3>HCO3-
2.物质的量浓度相同的NaX、NaY和NaZ溶液,其依次为8、9、10,则HX、HY、HZ的酸性由强到弱的顺序是
A.HX、HZ、HY B.HX、HY、HZ
C.HZ、HY、HX D.HY、HZ、HX
反应条件
盐类的水解是可逆反应,水解平衡也受温度、浓度等反应条件的影响。
温度:盐类的水解是吸热反应。升高温度,平衡向正反应方向移动,水解程度增大。
浓度:增大盐的浓度,平衡向正反应方向移动,但水解程度减小;
加水稀释可促进水解,平衡向正反应方向移动,水解程度增大。
溶液中加酸或碱
若盐溶液显酸性,向溶液中加入碱,会促进盐的水解。反之,加入酸则抑制盐的水解。
若盐溶液显碱性,向溶液中加入酸,会促进盐的水解。反之,加入碱则抑制盐的水解。
【提示】盐类水解的平衡移动也符合勒夏特列原理。
例题:1.向0.01 mol·L-1 CH3COONa溶液中分别加入下列的物质,判断CH3COO-水解平衡移动的方向。(填“正向”、“逆向”或“不移动”)
加入少量浓盐酸 ________ (2)加入少量NaOH固体 ________
(3)加入少量CH3COONa固体 ________ (4)加水 ________
(5)加热_______
2.溶液中的水解反应达到平衡:,若要使的水解程度增大,应采用的方法是( )
A.加入少量NaCl固体 B.加入少量水 C.加入固体 D.降温
【对应训练】
1.下列关于FeCl3水解的说法错误的是( )
A.在稀溶液中,水解达到平衡时,无论加FeCl3饱和溶液还是加水稀释,平衡均向右移动
B.浓度为5 mol/L和0.5 mol/L的两种FeCl3溶液,其他条件相同时,Fe3+的水解程度前者小于后者
C.其他条件相同时,同浓度的FeCl3溶液在50 ℃和20 ℃时发生水解,50 ℃时Fe3+的水解程度比20 ℃时的小
D.为抑制Fe3+的水解,更好地保存FeCl3溶液,应加少量盐酸
2.下列关于盐类水解的说法错误的是( )
A.在纯水中加入氯化铵促进水的电离
B.常温下,醋酸分子不可能存在于的碱性溶液中
C.在溶液中加入稀盐酸能抑制NH水解
D.加热溶液,溶液中的值将减小
四、盐类水解的应用
1.在生产生活中的应用
应用 举例
作净水剂 铝盐、铁盐可作净水剂,原理为: Al3++3H2O Al(OH)3(胶体)+3H+ Fe3++3H2O Fe(OH)3(胶体)+3H+ 胶体吸附水中悬浮杂质,起到净水的作用。
热纯碱,除油污能力强 加热,促进Na2CO3的水解,使c(OH-)增大,去污能力增强
化肥的使用 铵态氮肥(含NH)与草木灰(含CO)不得混合施用。 NH与CO双水解,产生NH3降低肥效
泡沫灭火器原理 泡沫灭火器中药品成分为NaHCO3与Al2(SO4)3,发生的反应为Al3++3HCO===Al(OH)3↓+3CO2↑
2.在化学实验中的应用
应用 举例
配制或贮存易水解的盐溶液 ①配制FeCl3溶液时,将FeCl3晶体溶于较浓的盐酸中,再加水稀释到所需要的浓度。(目的是增大H+的浓度来抑制Fe3+的水解) ②贮存Na2CO3溶液不能用磨口玻璃塞
制备无机化合物 如用TiCl4制备TiO2,其反应的化学方程式为 TiCl4+(x+2)H2O===TiO2·xH2O↓+4HCl 加入大量的水,同时加热,促使水解趋于完全
制备无水盐 将挥发性酸的弱碱盐如AlCl3、FeCl3溶液蒸干时,在通HCl的气流中加热蒸干
【提示】加热AlCl3溶液,由于Al3+水解生成Al(OH)3,加热后得到的固体为Al2O3
例题:1.下列有关问题,与盐的水解有关的是( )
①NH4Cl与ZnCl2溶液可作焊接金属中的除锈剂
②用NaHCO3与Al2(SO4)3两种溶液可作泡沫灭火剂
③草木灰与铵态氮肥不能混合施用
④实验室盛放Na2CO3溶液的试剂瓶不能用磨口玻璃塞
⑤加热蒸干AlCl3溶液得到Al(OH)3固体
A.①②③ B.②③④ C.①④⑤ D.①②③④⑤
2.合理利用某些盐能水解的性质,能解决许多生产、生活中的问题,下列叙述的事实与盐水解的性质无关的是( )
A.金属焊接时可用NH4Cl溶液作除锈剂
B.配制FeSO4溶液时,加入一定量Fe粉
C.长期施用铵态氮肥会使土壤酸化
D.向FeCl3溶液中加入CaCO3粉末后有气泡产生
3.(1)实验室在配制Cu(NO3)2的溶液时,常将Cu(NO3)2固体先溶于较浓的硝酸中,再用蒸馏水稀释到所需的浓度,其目的是
(2)FeCl3净水的原理是(用离子方程式表示) 将AlCl3溶液蒸干,灼烧,最后得到的主要固体产物是 (写化学式)
3.盐的水解常数
以CH3COONa为例:CH3COO-+H2O CH3COOH+OH-
Kh=,Kh只与温度有关
【提示】强碱弱酸盐的水解常数与弱酸电离常数的关系:Kh=
强酸弱碱盐的水解常数与弱碱电离常数的关系:Kh=
例题:
1.NH4Cl溶液中存在如下平衡:NH+H2ONH3 H2O+H+,下列说法正确的是( )
A.稀释溶液,平衡正向移动, 增大
B.通入少量HCl气体,平衡逆向移动,Kh减小
C.加入少量NaOH固体,平衡正向移动,溶液pH减小
D.升高温度,增大
【课堂巩固】
1.在一定条件下,Na2S溶液中存在水解平衡:S2-+H2O HS-+OH-。下列说法正确的是( )
A.稀释溶液,水解平衡常数增大
B.升高温度,减小
C.通入H2S,HS-的浓度增大
D.加入NaOH固体,溶液pH减小
2.下面的问题中,与盐类水解有关的是( )
①为保存FeCl3溶液,要在溶液中加入少量盐酸;
②实验室盛放Na2CO3 、Na2SiO3等溶液的试剂瓶应用橡胶塞;
③在NH4Cl或AlCl3溶液中加入镁条会产生气泡;
④长期使用硫酸铵,土壤酸性增强。
A.只有①④ B.只有②③ C.只有③④ D.全部
3.下列事实与盐类水解无关的是( )
A.与溶液可作焊接金属时的除锈剂
B.草木灰与铵态氮肥不能混合施用
C.加热蒸干溶液得到固体
D.要除去溶液中混有的,可通入适量氧化剂
4.等物质的量浓度的下列溶液中最大的是( )
A. B. C. D.
5.SOCl2是-种低沸点液态化合物,遇水剧烈水解生成两种气体,常用作脱水剂。某同学向盛有10mL水的锥形瓶中滴加8~10滴SOCl2,下列说法错误的是( )
A.锥形瓶中有白雾产生,并有刺激性气味
B.将产生气体通入紫色石蕊溶液,石蕊溶液迅速褪色
C.向反应后的溶液中滴加AgNO3溶液,产生白色沉淀
D.将AlCl3·6H2O与SOCl2混合加热可以得到无水AlCl3
6.回答下列问题:
(1)向纯碱溶液中滴入酚酞试液,观察到的现象是 _____,原因是 _________________________ (用离子方程式表示)。若微热溶液,观察到的现象是 ,由此证明碳酸钠的水解是 (填“吸热”或“放热”)反应。
(2)溶液中 2(填“大于”或“小于”),能使其比值接近2的措施有 (填序号)。
①加入适量盐酸 ②加入适量固体 ③加入适量固体
④加热 ⑤加入适量固体
(3)若向滴有酚酞试液的纯碱溶液中加入少量氯化铁溶液,观察到的现象是 _______ ,反应的离子方程式是 _________________________ 。
7.实验室可利用SbCl3的水解反应制取Sb2O3:
(1)SbCl3的水解方程式为: ________________________ 。
(2)为得到较多较纯的Sb2O3,操作时将SbCl3徐徐加入大量水中,反应后期还要加入少量 。
A.氨水 B.盐酸 C.醋酸 D.石灰水
(3)SOCl2是一种液态化合物,将其滴入水中,可观察到剧烈反应,液面上有雾形成,并有带刺激性气味气体溢出,该气体可使品红溶液褪色。
①根据实验现象写出SOCl2和H2O反应的化学方程式:________________________ 。
②利用A1Cl3 6H2O制备无水AlCl3时,可用SOCl2和A1Cl3 6H2O混合共热,试解释原因 ________________________ 。
8.在氯化铁溶液中存在下列平衡:FeCl3+3H2OFe(OH)3+3HCl;△H>0。回答下列问题:
(1)加热FeCl3溶液,溶液的颜色会不断加深,可得到一种红褐色透明液体,向这种液体中加入MgCl2溶液,产生的现象为 ________________________ 。
(2)不断加热FeCl3溶液,蒸干其水分并灼烧得到的固体可能是 。
(3)在配制FeCl3溶液时,为防止浑浊,应加入 。
(4)为了除去MgCl2酸性溶液中的Fe3+,可在加热搅拌的条件下加入MgCO3固体,过滤后再加入足量盐酸。MgCO3固体能除去Fe3+的原因是 ________________________ 。
9.在常温下,实验测得0.1mol·L-1CH3COONa溶液的PH=9,则溶液中由水电离出来的c(OH-)=_________mol·L-1