3.3 第1课时 盐类水解的原理 学案（含答案） 2023-2024学年高二化学苏教版（2020）选择性必修第一册
文档属性
| 名称 | 3.3 第1课时 盐类水解的原理 学案（含答案） 2023-2024学年高二化学苏教版（2020）选择性必修第一册 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 104.3KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2024-04-10 10:01:15 | ||
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文档简介
3.3 第1课时 盐类水解的原理
【学习目标】
1.理解盐类水解的实质。
2.掌握盐的水解原理及规律,并能正确书写水解方程式。
3.通过实验归纳盐溶液的酸碱性与其类型之间的关系,进一步探究盐溶液呈现不同酸碱性的原因,总结其规律。
【合作探究】
任务1 盐类水解的原理
【学习情境】
我们知道酸溶液呈酸性,碱溶液呈碱性,那么盐溶液是否呈中性呢 在焊接金属时,往往对接口处进行打磨、清洗。清洗时常用NH4Cl或ZnCl2溶液作清洗液,因为这两种盐溶液能够溶解接口处的锈斑(主要成分是Fe2O3)。你能解释NH4Cl或ZnCl2溶液除去铁锈的原理吗 通过本单元知识的学习,你就能了解以上事例的原理,了解其中的奥秘。
【新知生成】
1.盐类水解的定义
在水溶液中,盐电离出来的 与水电离出来的 或 结合生成 的反应,叫作盐类的水解。
2.盐类水解的实质
在水溶液中,盐电离出来的弱酸 离子或弱碱 离子与水电离出来的 或 结合生成弱电解质,进而破坏了水的电离平衡。
3.盐类水解的特征
(1)可逆性:盐类水解一般是可逆反应,在一定条件下可达到平衡状态。
(2)热效应:盐类水解是 热的。
(3)反应程度:一般 ,水解产物很少,无明显 或 生成。
【答案】1.离子 H+ OH- 弱电解质
2.阴 阳 H+ OH-
3.(2)吸 (3)很小 沉淀 气体
【核心突破】
典例1 下列有关盐类水解的说法不正确的是( )
A.盐类的水解过程破坏了纯水的电离平衡
B.盐类的水解是酸碱中和反应的逆过程
C.盐类水解的结果使溶液不一定呈中性
D.Na2CO3水解的实质是Na+与H2O电离出的OH-结合生成了NaOH
【解析】盐类的水解是弱酸根阴离子或弱碱阳离子结合水电离出的氢离子或者氢氧根离子的过程,破坏了纯水的电离平衡,A项正确;盐类水解生成酸和碱是中和反应的逆反应,B项正确;盐的水解可能会使溶液呈酸性,如NH4Cl溶液,也可能使溶液呈碱性,如CH3COONa溶液,也可能使溶液呈中性,如CH3COONH4溶液,C项正确;Na2CO3水解的实质是碳酸根离子结合水电离出的氢离子生成弱电解质,促进水的电离,D项错误。
【答案】D
归纳总结：
训练1 下列关于盐溶液呈酸碱性的说法错误的是( )
A.盐溶液呈酸碱性的原因是破坏了水的电离平衡
B.NH4Cl溶液呈酸性是由于溶液中c(H+)>c(OH-)
C.在CH3COONa溶液中,由水电离出的c(OH-)≠c(H+)
D.水电离出的H+或OH-与盐中弱离子结合,使盐溶液呈酸碱性
【解析】盐溶液呈酸碱性的原因是破坏了水的电离平衡,使溶液中c(H+)≠c(OH-),A项正确;因为NH4Cl溶液中c(H+)>c(OH-),所以NH4Cl溶液呈酸性,B项正确;根据水的电离方程式:H2OH++OH-,水在任何溶液中电离出的c(OH-)=c(H+),但在CH3COONa溶液中,由于生成了弱电解质CH3COOH,使得c(OH-)>c(H+),故显碱性,C项错误;水电离出的H+和OH-与盐中弱酸阴离子或弱碱阳离子结合生成弱电解质,是盐溶液呈酸碱性的原因,D项正确。
【答案】C
任务2 盐溶液的酸碱性
【学习情境】
我们知道酸溶液呈酸性,碱溶液呈碱性,那么盐溶液是否呈中性呢 如何判断盐溶液的酸碱性
【新知生成】
盐类水解的类型及溶液酸碱性(常温下)
盐的类型 水解的离子 溶液的酸碱性 实例
强酸弱碱盐 弱碱阳离子 弱酸性,pH<7 AlCl3、Fe2(SO4)3、 NH4Cl等
强碱弱酸盐 弱酸阴离子 弱碱性,pH>7 CH3COONa、 Na2CO3等
强酸强碱盐 不水解 中性,pH=7 NaCl、KNO3等
弱酸弱碱盐 弱酸阴离子、 弱碱阳离子 谁强显谁性 CH3COONH4、 NH4HCO3等
【核心突破】
典例2 下列操作能促进水的电离,且使溶液呈酸性的是( )
A.向水中加入少量氯化铁固体
B.向水中加入少量KHSO4固体
C.向水中加入少量NaHCO3固体
D.向水中通入少量氯化氢气体
【解析】酸或碱抑制水的电离,弱酸盐或弱碱盐促进水的电离,谁强显谁性。A项,Fe3+水解促进水的电离,溶液呈酸性,符合题意;B项,KHSO4电离出H+抑制水的电离,溶液呈酸性,不符合题意;C项,HC水解促进水的电离,溶液呈碱性,不符合题意;D项,氯化氢电离出H+抑制水的电离,溶液呈酸性,不符合题意。
【答案】A
归纳总结：(1)盐类水解的规律及盐溶液的酸碱性的判断方法有弱才水解,无弱不水解;谁弱谁水解,都弱都水解;越弱越水解;谁强显谁性,同强显中性。
(2)弱酸阴离子水解呈碱性,弱碱阳离子水解呈酸性。
训练2 下列物质的水溶液因水解呈碱性的是( )
A.NaOH B.CH3COONa
C.NH4Cl D.NaHSO4
【解析】A项,NaOH是强碱,在水溶液中能电离出大量的OH-,故是因电离显碱性,不符合题意;B项,醋酸钠是强碱弱酸盐,故是因水解显碱性,符合题意;C项,氯化铵是强酸弱碱盐,故是因水解显酸性,不符合题意;D项,硫酸氢钠是强酸强碱盐,在溶液中能电离为Na+、H+和S,故是因电离显酸性,不符合题意。
【答案】B
典例3 下列离子方程式中,属于水解反应的是( )
A.CH3COOH+H2OCH3COO-+H3O+
B.SO2+H2OH2SO3
C.HC+H2OC+H+
D.N+H2ONH3·H2O+H+
【解析】A项,属于醋酸的电离方程式,错误;B项,属于化学反应方程式,错误;C项,属于HC的电离方程式,错误;D项,属于N的水解方程式,正确。
【答案】D
易错辨析：盐类水解离子方程式的书写
(1)盐类水解的离子方程式一般用“”连接,由于水解程度较小,水解生成的弱电解质的浓度很小,一般不生成沉淀或气体,即一般不标“↓”或“↑”符号。
(2)多元弱酸根离子的水解方程式应分步书写,水解以第一步为主,如C的水解方程式为C+H2OHC+OH-(主),HC+H2OH2CO3+OH-(次)。
(3)多元弱碱阳离子水解要求一步写到底,如Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+。
训练3 下列说法及离子方程式书写正确的是( )
A.Na2S水溶液呈碱性:S2-+2H2OH2S+2OH-
B.NH4Cl水溶液呈酸性:NH4ClNH3+H++Cl-
C.NaHSO3水溶液呈碱性:HS+H2OH2SO3+OH-
D.NaHCO3水溶液呈碱性:HC+H2OH2CO3+OH-
【解析】A项,S2-为多元弱酸根离子,水解方程式应分步书写;B项,NH4Cl水溶液呈酸性是因为N发生水解:N+H2ONH3·H2O+H+;C项,NaHSO3水溶液中以HS的电离为主,呈酸性。
【答案】D
课堂小结
【随堂检测】
1.将0.1 mol下列物质溶于1 L水并充分搅拌后,溶液中的阴离子数目最多的是( )
A.KCl B.Mg(OH)2 C.Na2CO3 D.MgSO4
【解析】不考虑水的电离。A项中阴离子的物质的量为0.1 mol;B项中Mg(OH)2难溶于水,故电离出的OH-远小于0.1 mol;D项中S的物质的量为0.1 mol;C项中C的物质的量为0.1 mol,但C在水中会水解,即C+H2OHC+OH-,水解后阴离子数目增加,C项符合题意。
【答案】C
2.物质的量浓度相同的下列溶液:①AlCl3、②Na2CO3、③KNO3、④HCl,其pH由小到大的顺序为( )
A.④①③② B.②①③④ C.①③④② D.①②③④
【解析】Al3++3H2OAl(OH)3+3H+,①显弱酸性;C+H2OHC+OH-,②显弱碱性;KNO3是强酸强碱盐,不水解,③显中性;HCl为强酸,④显强酸性,故pH由小
到大的顺序为④①③②。
【答案】A
3.常温下,某溶液中由水电离产生的H+的浓度为1×10-5 mol·L-1,则该溶液中的溶质可能是下列物质中的( )
A.HCl B.NaHSO4 C.NH4Cl D.NaCl
【解析】常温下,某溶液中由水电离产生的H+的浓度为1×10-5 mol·L-1>1×10-7 mol·L-1,说明加入了促进水电离的物质,NH4Cl为强酸弱碱盐,促进水的电离,C项符合题意。
【答案】C
4.下列水解方程式书写正确的是( )
A.NH4Cl+H2ONH3·H2O+HCl
B.CH3COONa+H2OCH3COOH+NaOH
C.Na2CO3+2H2OCO2↑+H2O+2NaOH
D.FeCl3+3H2OFe(OH)3+3HCl
【答案】D
2
【学习目标】
1.理解盐类水解的实质。
2.掌握盐的水解原理及规律,并能正确书写水解方程式。
3.通过实验归纳盐溶液的酸碱性与其类型之间的关系,进一步探究盐溶液呈现不同酸碱性的原因,总结其规律。
【合作探究】
任务1 盐类水解的原理
【学习情境】
我们知道酸溶液呈酸性,碱溶液呈碱性,那么盐溶液是否呈中性呢 在焊接金属时,往往对接口处进行打磨、清洗。清洗时常用NH4Cl或ZnCl2溶液作清洗液,因为这两种盐溶液能够溶解接口处的锈斑(主要成分是Fe2O3)。你能解释NH4Cl或ZnCl2溶液除去铁锈的原理吗 通过本单元知识的学习,你就能了解以上事例的原理,了解其中的奥秘。
【新知生成】
1.盐类水解的定义
在水溶液中,盐电离出来的 与水电离出来的 或 结合生成 的反应,叫作盐类的水解。
2.盐类水解的实质
在水溶液中,盐电离出来的弱酸 离子或弱碱 离子与水电离出来的 或 结合生成弱电解质,进而破坏了水的电离平衡。
3.盐类水解的特征
(1)可逆性:盐类水解一般是可逆反应,在一定条件下可达到平衡状态。
(2)热效应:盐类水解是 热的。
(3)反应程度:一般 ,水解产物很少,无明显 或 生成。
【答案】1.离子 H+ OH- 弱电解质
2.阴 阳 H+ OH-
3.(2)吸 (3)很小 沉淀 气体
【核心突破】
典例1 下列有关盐类水解的说法不正确的是( )
A.盐类的水解过程破坏了纯水的电离平衡
B.盐类的水解是酸碱中和反应的逆过程
C.盐类水解的结果使溶液不一定呈中性
D.Na2CO3水解的实质是Na+与H2O电离出的OH-结合生成了NaOH
【解析】盐类的水解是弱酸根阴离子或弱碱阳离子结合水电离出的氢离子或者氢氧根离子的过程,破坏了纯水的电离平衡,A项正确;盐类水解生成酸和碱是中和反应的逆反应,B项正确;盐的水解可能会使溶液呈酸性,如NH4Cl溶液,也可能使溶液呈碱性,如CH3COONa溶液,也可能使溶液呈中性,如CH3COONH4溶液,C项正确;Na2CO3水解的实质是碳酸根离子结合水电离出的氢离子生成弱电解质,促进水的电离,D项错误。
【答案】D
归纳总结：
训练1 下列关于盐溶液呈酸碱性的说法错误的是( )
A.盐溶液呈酸碱性的原因是破坏了水的电离平衡
B.NH4Cl溶液呈酸性是由于溶液中c(H+)>c(OH-)
C.在CH3COONa溶液中,由水电离出的c(OH-)≠c(H+)
D.水电离出的H+或OH-与盐中弱离子结合,使盐溶液呈酸碱性
【解析】盐溶液呈酸碱性的原因是破坏了水的电离平衡,使溶液中c(H+)≠c(OH-),A项正确;因为NH4Cl溶液中c(H+)>c(OH-),所以NH4Cl溶液呈酸性,B项正确;根据水的电离方程式:H2OH++OH-,水在任何溶液中电离出的c(OH-)=c(H+),但在CH3COONa溶液中,由于生成了弱电解质CH3COOH,使得c(OH-)>c(H+),故显碱性,C项错误;水电离出的H+和OH-与盐中弱酸阴离子或弱碱阳离子结合生成弱电解质,是盐溶液呈酸碱性的原因,D项正确。
【答案】C
任务2 盐溶液的酸碱性
【学习情境】
我们知道酸溶液呈酸性,碱溶液呈碱性,那么盐溶液是否呈中性呢 如何判断盐溶液的酸碱性
【新知生成】
盐类水解的类型及溶液酸碱性(常温下)
盐的类型 水解的离子 溶液的酸碱性 实例
强酸弱碱盐 弱碱阳离子 弱酸性,pH<7 AlCl3、Fe2(SO4)3、 NH4Cl等
强碱弱酸盐 弱酸阴离子 弱碱性,pH>7 CH3COONa、 Na2CO3等
强酸强碱盐 不水解 中性,pH=7 NaCl、KNO3等
弱酸弱碱盐 弱酸阴离子、 弱碱阳离子 谁强显谁性 CH3COONH4、 NH4HCO3等
【核心突破】
典例2 下列操作能促进水的电离,且使溶液呈酸性的是( )
A.向水中加入少量氯化铁固体
B.向水中加入少量KHSO4固体
C.向水中加入少量NaHCO3固体
D.向水中通入少量氯化氢气体
【解析】酸或碱抑制水的电离,弱酸盐或弱碱盐促进水的电离,谁强显谁性。A项,Fe3+水解促进水的电离,溶液呈酸性,符合题意;B项,KHSO4电离出H+抑制水的电离,溶液呈酸性,不符合题意;C项,HC水解促进水的电离,溶液呈碱性,不符合题意;D项,氯化氢电离出H+抑制水的电离,溶液呈酸性,不符合题意。
【答案】A
归纳总结：(1)盐类水解的规律及盐溶液的酸碱性的判断方法有弱才水解,无弱不水解;谁弱谁水解,都弱都水解;越弱越水解;谁强显谁性,同强显中性。
(2)弱酸阴离子水解呈碱性,弱碱阳离子水解呈酸性。
训练2 下列物质的水溶液因水解呈碱性的是( )
A.NaOH B.CH3COONa
C.NH4Cl D.NaHSO4
【解析】A项,NaOH是强碱,在水溶液中能电离出大量的OH-,故是因电离显碱性,不符合题意;B项,醋酸钠是强碱弱酸盐,故是因水解显碱性,符合题意;C项,氯化铵是强酸弱碱盐,故是因水解显酸性,不符合题意;D项,硫酸氢钠是强酸强碱盐,在溶液中能电离为Na+、H+和S,故是因电离显酸性,不符合题意。
【答案】B
典例3 下列离子方程式中,属于水解反应的是( )
A.CH3COOH+H2OCH3COO-+H3O+
B.SO2+H2OH2SO3
C.HC+H2OC+H+
D.N+H2ONH3·H2O+H+
【解析】A项,属于醋酸的电离方程式,错误;B项,属于化学反应方程式,错误;C项,属于HC的电离方程式,错误;D项,属于N的水解方程式,正确。
【答案】D
易错辨析：盐类水解离子方程式的书写
(1)盐类水解的离子方程式一般用“”连接,由于水解程度较小,水解生成的弱电解质的浓度很小,一般不生成沉淀或气体,即一般不标“↓”或“↑”符号。
(2)多元弱酸根离子的水解方程式应分步书写,水解以第一步为主,如C的水解方程式为C+H2OHC+OH-(主),HC+H2OH2CO3+OH-(次)。
(3)多元弱碱阳离子水解要求一步写到底,如Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+。
训练3 下列说法及离子方程式书写正确的是( )
A.Na2S水溶液呈碱性:S2-+2H2OH2S+2OH-
B.NH4Cl水溶液呈酸性:NH4ClNH3+H++Cl-
C.NaHSO3水溶液呈碱性:HS+H2OH2SO3+OH-
D.NaHCO3水溶液呈碱性:HC+H2OH2CO3+OH-
【解析】A项,S2-为多元弱酸根离子,水解方程式应分步书写;B项,NH4Cl水溶液呈酸性是因为N发生水解:N+H2ONH3·H2O+H+;C项,NaHSO3水溶液中以HS的电离为主,呈酸性。
【答案】D
课堂小结
【随堂检测】
1.将0.1 mol下列物质溶于1 L水并充分搅拌后,溶液中的阴离子数目最多的是( )
A.KCl B.Mg(OH)2 C.Na2CO3 D.MgSO4
【解析】不考虑水的电离。A项中阴离子的物质的量为0.1 mol;B项中Mg(OH)2难溶于水,故电离出的OH-远小于0.1 mol;D项中S的物质的量为0.1 mol;C项中C的物质的量为0.1 mol,但C在水中会水解,即C+H2OHC+OH-,水解后阴离子数目增加,C项符合题意。
【答案】C
2.物质的量浓度相同的下列溶液:①AlCl3、②Na2CO3、③KNO3、④HCl,其pH由小到大的顺序为( )
A.④①③② B.②①③④ C.①③④② D.①②③④
【解析】Al3++3H2OAl(OH)3+3H+,①显弱酸性;C+H2OHC+OH-,②显弱碱性;KNO3是强酸强碱盐,不水解,③显中性;HCl为强酸,④显强酸性,故pH由小
到大的顺序为④①③②。
【答案】A
3.常温下,某溶液中由水电离产生的H+的浓度为1×10-5 mol·L-1,则该溶液中的溶质可能是下列物质中的( )
A.HCl B.NaHSO4 C.NH4Cl D.NaCl
【解析】常温下,某溶液中由水电离产生的H+的浓度为1×10-5 mol·L-1>1×10-7 mol·L-1,说明加入了促进水电离的物质,NH4Cl为强酸弱碱盐,促进水的电离,C项符合题意。
【答案】C
4.下列水解方程式书写正确的是( )
A.NH4Cl+H2ONH3·H2O+HCl
B.CH3COONa+H2OCH3COOH+NaOH
C.Na2CO3+2H2OCO2↑+H2O+2NaOH
D.FeCl3+3H2OFe(OH)3+3HCl
【答案】D
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