(共16张PPT)
盐类的水解应用（二）
高中化学
学习目标
1.通过对典型例题的研究，进一步加深对复分解反应的理解， 能够结合题给条件，依据盐类水解知识判断离子是否能够大量 共存。
2.学会利用盐类水解原理进行物质的提纯、分离、制备以及实 验条件的控制， 提升发现问题、解决问题的能力。发展 “宏 观辨识与微观探析 ”的化学学科核心素养，提升系统思维能力。
高中化学
应用五 判断离子在水中能否大量共存
“—”表示那种物质不存在 或遇到水就分解了。
在水中CO32-与Al3+、 Fe3+不能大量共存。
在水中HCO3-与Al3+、 Fe3+不能大量共存。
2Al3+ + 3CO32- + 3H2O = 2Al(OH)3 ↓+ 3CO2 ↑
1． 常温下 ， 下列各组离子能大量共存的是（ C ）
A．pH= 1的溶液中： Ba2+、NH4+、NO3 、 Fe2+ H+
B． 无色溶液中： H+、 K+、 I 、 MnO4
C． 在c(H+) <∶c(OH )＝ 1∶1012的溶液中：Na+、 CO32 、NO3 、 SO42
D． 由水电离出的c(OH )＝ 1.0×10 13 mol ·L 1的溶液中：
水的电离被抑制
pH= 1或pH= 13
Na+、NH4+、 SO42 、 HCO3
高中化学
（ 1）NH4+、 Fe3+、 Al3+、 Cu2+、 Ag+等在酸性条件下才能大量存在。
（2） ClO-、 CO32-、 S2-、AlO2-等在碱性条件下才能大量存在。
（3） HCO3-在强酸性、 强碱性条件下都不能大量存在。
（4）Al2S3、 Mg3N2存在固体 ， 但不存在水溶液。
“双水解”反应能否完全进行决定于两个因素：
（ 1） 互相促进水解程度大小（包括物质本性、 外界条件等的影响） ；
（2） 水解产物的溶解度。
（5）存在CH3COONH4溶液（pH=7）
常温下 ， 醋酸和氨水的电离平衡常数约为1.8 × 10-5。
Al3+ + 3AlO2- + 6H2O = 4Al(OH)3 ↓
高中化学
某同学验证Fe的金属活动性强于Cu ， 设计
了铁丝与硫酸铜溶液的反应。
Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu
异常现象：有少量气泡产生。
少量气体的成分可能是 H2 ，
产生的原因 。（结合化学用语解释）
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应用六
解释有关盐溶液参与反应时的异常现象
Fe + 2H+ = Fe2+ + H2 ↑
Cu2+ +2H2O 、 Cu(OH)2 +2H+
实验 向试管中加2 mL溶液
实验现象
实验I： 0.1 mol/LAgNO3 溶液
镁条表面迅速覆盖一层疏松的黑色固
体，有少量气泡产生
实验II： 1 mol/LNH4Cl溶液 （pH=5）
反应开始时产生大量气体（经检验其
中含有H2 ），一段时间后测得溶液 pH约为8 ，仍有气泡产生。
实验III： pH=8.2 NaHCO3 溶液
产生大量气体（经检验其中含有H2
和CO2 ）和白色晶体
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含有 .
(1)反应开始时产生H2 的原因可能是： NH4+ +H2O NH3 ·H2O +H+
i. 。
以Mg 反应为。实验Mg+2H2O+2NH4+ = Mg2++2NH3 ·H2O +H2 ↑ (2) “一段时间后 ”产生的气体可能
设计思想是什 么？获得的结论 是什么？
实验 操作
现象
实验IV 用pH=5的盐酸重复实验II
产生气体的速率慢于实验II
实验V 用1 mol/LCH3COONH4 溶液 重复实验II
产生气体的速率与实验II相当
【提出猜想】 a ．镁与氯化铵水解产生的H+反应生成H2；
b．NH4+直接与Mg反应产生H2。
高中化学
探究实验II反应原理
CH3COONH4
溶液呈中性.
设计思想是什 么？获得的结论 是什么？
NH4+ +H2O NH3 ·H2O +H+
对实验III进行研究
（ 1）推测在pH=8.2的溶液中 ， 若无HCO3- ，则H+和Mg反应的程度很小。 通过实验证实了推测 ，其方案是 用pH=。8.2的NaOH溶液重复实验III
（2） 经检验 ， 白色晶体为碱式碳酸镁[Mg2(OH)2CO3] ，结合化学平衡移动
原理 ，分析其产生可能的原因： 。
HCO3- H++ CO32 -
Mg与溶液中H+反应生成Mg2+ ， 使c(H+)减小 ， c(CO32－)增大。
HCO3- + H2O H2CO3+OH-
Mg2+ 、OH－和CO32－共同结合为难溶的Mg2(OH)2CO3
实验III： Mg条+(pH=8.2 )NaHCO3 溶液
产生大量气体（经检验其中含有H2和CO2）
和白色晶体
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高中化学
某小组同学探究 Zn与 FeCl3 溶液的反应。
思考： 如果你来研究 ， 你觉得可能的反应有哪些？ 如何设计方案证明你的推测？
FeCl3溶液 Zn -2e- =Zn2+
微粒的氧化性强弱； 微粒的反应速率快慢； 微粒的浓度等。
强酸弱碱盐： Fe3+ +3H2O Fe(OH)3 +3H+
② ①
+3价铁： Fe2+ ③
Zn粒 未酸化的0.5 mol/L FeCl3溶液(pH=1.5) 实验 条件
现象
ⅰ 18℃
无明显气泡，30s后有气体产生，一段时间后， 溶液颜色加深，存在丁达尔现象，向混合后的 溶液中加铁氰化钾溶液有蓝色沉淀生成
ⅱ 65℃水浴
有气泡产生，12 s后， 气泡非常明显，溶液很 快转为红棕色，一段时间后，红棕色消失，最 后产生红棕色沉淀
（1）实验ⅰ和ⅱ中均有气体产生 ，该气体为 Fe +3H2O Fe(OH)3 +3H
（2） 实验ⅱ中产生气体的速率明显快于实验ⅰ , 可能的原因是 。
（3） “加铁氰化钾溶液有蓝色沉淀生成”说明混合溶液中存在 。
（4） 实验ⅰ和ⅱ均先有气体生成 ，后有溶液颜色的变化。 可能的原因是 。
+
+
。
3
高中化学
实验 条件
现象
iii 18℃ , 混合 后不振荡
3 min后有明显的气泡产生，溶液颜色加深，存在丁达尔现象，
向混合后的溶液中加铁氰化钾溶液有蓝色沉淀生成
vi 18℃ , 混合 后振荡
气泡不明显，红棕色褪色明显，存在丁达尔现象，向混合后
的溶液中加铁氰化钾溶液有蓝色沉淀生成
（5） 对比实验ⅴ和ⅵ , 解释 “气泡不明显 ， 红棕色褪色明显”的可能 原因：将Zn粒改为。Zn粉并振荡 ， 增大了Zn与Fe3+碰撞几率，
加快了Zn与Fe3+的反应
高中化学
研究小组将Zn粒改为Zn粉 ， 继续进行实验。
处理污水比FeCl3高效 ， 且腐蚀性小。 请回答下列问题：
（ 1）FeCl3净水的原理是 Fe3+ +3 2O Fe(OH)3 +3H+
FeCl3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） 2Fe3+ +Fe 3Fe2+
（2） FeCl3在溶液中分三步水解：
Fe3＋＋H2O Fe(OH)2＋＋H＋ K1
Fe(OH)2＋＋H2O Fe(OH)＋H＋ K2
Fe(OH)＋H2O Fe(OH)3＋H＋ K3
以上水解反应的平衡常数K1、K2、K3 由大到小的顺序是 K1>K2。>K3
高中化学
自主练习
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，
a． 降温 b ．加水稀释 c ．加入NH4Cl
室温下 ， 使氯化铁溶液转化为高浓度聚合氯
化铁的关键条件是 调节溶液的pH 。
__________________
（3） 某污水处理厂用聚合氯化铁净化污水的
结果如下图所示。 由图中数据得出每升污水中 投放聚合氯化铁[以Fe(mg · L－1)表示]的最佳范 围约为 18～20 mg · L－1。
高中化学
通过控制条件 ， 以上水解产物聚合 ， 生成聚合氯化铁 ， 离子方程式为
(3-y)＋
xFe3＋＋yH2O 、 、 Fex(OH)y ＋yH +
欲使平衡正向移动可采用的方法是(填序号) bd 。
d ．加入NaHCO3
高中化学
课堂小结
感谢同学们收看！
高中化学(共11张PPT)
盐类的水解应用（一）
高中化学
学习目标
1.通过对典型例题的研究，进一步加深对盐类水解过程的理解， 建立水溶液中离子间相互作用与平衡的基本思路，能够解释盐 类水解在生产、生活中的应用。
2.学会利用盐类水解原理进行物质的提纯、分离、制备以及实 验条件的控制， 提升发现问题、解决问题的能力。发展 “宏 观辨识与微观探析 ”的化学学科核心素养，提升系统思维能力。
高中化学
某些盐溶液的配制、 保存
1． 的主要步骤如下：
①称重 克氯化 锡
②将称好的氯化亚锡放到25 mL烧杯中,然用 2.5 mL浓盐酸溶解。
③放到105℃烘箱中加热10 min 。
④取出后冷却到室温后,将其转移到25 mL容量瓶中，定容到25 mL 。
FeCl2溶液的配制（水解、 氧化）
CuCl2、 Fe2(SO4)3 、Al(NO3)3的配制
应
0
实验室配制 C
用一
2溶液
Si Ge
SnCl2 +2H2O Sn(OH)2 +2HCl
Sn2+具有还原性 ， 可以被氧化。
⑤加入一个锡粒，放到冰箱里。
（H）
Zn
Sn
Fe
碳酸钠
Na2CO3
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2NaOH + SiO2 = Na2SiO3+ H2O
CO32- + H2O 、 HCO3- + OH-
（2） 只用一种试剂鉴别下列五种溶液 Na2CO
CaCl2、 FeCl3、Al2(SO4)3、 Na2SO4、 H2SO4
高中化学
应用二 某些盐溶液鉴别、 分离提纯
NH4Cl、 Na2CO3、 BaCl2
OH- Ba2 +
Ca2 +
2.（ 1） 只用一种试剂鉴别下列三种溶液 Ba(OH)
CO32-+H2O HCO3- + OH-
Fe3+ +3H2O Fe(OH)3 +3H+
石蕊试液
CO32-
3. 已知： 溶液A中含有Cu2+、 Fe2+、 Fe3+三种金属离子 ， 且三种离子沉淀时的pH
作 I 作 II
金属离子 Fe3+ Fe2+
Cu2+
pH 氢氧化物开始沉淀 1.9 7.0
4.7
氢氧化物完全沉淀 3.2 9.0
6.7
（3）操作 I 为 ；操作 II 为 。 1.9 3.2 4.7 6.7 7.0
Fe(OH)3 Cu(OH)2
（2）加入CuO的作用是调节溶液pH ， 则pH的范围为 。 还可以选用哪些物质来代替CuO？ Fe3+
C CuCl2 . 3H2O CuCl2
Fe2+ +2H2O Fe(OH)2 +2H+
D
Fe3+ +3H2O Fe(OH)3 +3H+
（1） 图中“试剂 x”为H2O2或。Cl2
Cu(OH)2、 Cu2(OH)2CO3等
CuCl2+2H2O Cu(OH)2 +2HCl
该流程的目的 ：获得纯净的CuCl2固体。
如下表所示。 回答下列问题：
高中化学
Cu2+ Fe2+
剂 x
CuO
pH
A
B
高中化学
应用三 盐溶液蒸干并灼烧所得固体产物的判断
（1） 盐溶液水解生成挥发性的酸时 ，蒸干灼烧后一般得到对应的氧化物。
CuSO4＋2H2O Cu(OH)2＋H2SO4
加热蒸干过程中因H2O挥发 ， 上述平衡左移。
FeCl3＋3H2O Fe(OH)3＋3HCl，
加热蒸干过程中因HCl挥发 ， 上述平衡右移至FeCl3完全水解
盐溶液水解生成难挥发性的酸时 ，蒸干灼烧后一般得到原物质。
如：CuSO4(aq)
如：FeCl3(aq)
CuSO4 (s)
AlCl3(aq)
Fe(OH)3
Al(OH)3
Fe2O3
Al2O3
灼烧
蒸干
蒸干
（3）易分解的盐 ，蒸干灼烧会发生分解。
NaHCO3 、Ca(HCO3)2 、KMnO4
（4） 具有还原性的盐 ，蒸干灼烧过程还要考虑是否被O2氧化。
高中化学
（2） 酸根阴离子易水解的强碱盐 ，蒸干灼烧后一般得到原物质。
尽管加热过程促进水解 ， 但生成的NaHCO3和NaOH反应后又生成Na2CO3
如：Na2CO3(aq)
如：Na2SO3(aq)
Na2CO3 (s)
Na2SO4 (s)
蒸干
蒸干
O
2
如：Fe3+(aq) 水解 Fe(OH)3 加热 α-Fe2O3（纳米粒子）
如：TiCl4溶于大量水加热制备TiO2：
TiCl4 + (x+2)H2O(过量) = TiO2 ·xH2O↓ +4HCl
（1）利用盐水解制备胶体。
FeCl3饱和溶液滴入沸水中制Fe(OH)3胶体
（2）利用盐水解产生的胶体净水。 如 ：铁盐、 铝盐
Fe3+ +3H2O △ Fe(OH)3(胶体)+3H+
Al3+ +3H2O Al(OH)3 +3H+
应用四 应用盐类水解原理制备物质
（3）利用盐水解原理制备纳米材料。
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4. 稀土元素是宝贵的战略资源 ，我国的蕴藏量居世界首位。 铈(Ce)是地壳中含量
最高的稀土元素。 在加热条件下CeCl3易发生水解。
（1） 无水CeCl3可用加热CeCl3 ·6H2O和NH4Cl固体混合物的方法来制备。
其中NH4Cl的作用是 分解出HCl气体。，抑制CeCl3的水解
（2）在某强酸性混合稀土溶液中加入H2O2 ， 调节pH≈3 ， Ce3＋通过下列反应形成
Ce(OH)4沉淀得以分离。 完成反应的离子方程式：
Ce3＋＋ H2O2＋ H2O → Ce(OH)4 ↓ +
2Ce3＋＋H2O2＋6H2O =2Ce(OH)4 ↓ +6H +
H2O2
假想： 2Ce4+
H2O
感谢同学们收看！
高中化学
