3.3 第3课时 盐类水解的应用 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3课时 盐类水解的应用 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 | 53.6KB | ||
| 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 10:02:10 | ||
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文档简介
3.3 第3课时 盐类水解的应用
【学习目标】
1.加深对盐类水解原理的认识。
2.通过了解盐类水解有关的应用,体会盐类水解在化学中的重要作用。
3.培养分析问题、学以致用的能力。
【合作探究】
任务 盐类水解的应用
【学习情境】
如配制FeCl3溶液时,为防止出现Fe(OH)3沉淀,常加几滴盐酸来抑制FeCl3的水解;实验室中盛放Na2CO3、CH3COONa、Na2S等溶液的试剂瓶不能用玻璃塞,应用橡胶塞。
【新知生成】
盐类水解的应用
应用 原理解释
热的纯碱溶液去污能力强 加热促进了盐的水解,氢氧根离子浓度增大
泡沫灭火器灭火 A与HC发生相互促进的水解反应,生成了CO2和Al(OH)3,隔绝了可燃物与空气
明矾净水 铝离子水解生成的氢氧化铝胶体可用来净水
物质提纯 如除去氯化铜溶液中的氯化铁,可以加入氧化铜或氢氧化铜反应掉部分H+,促进铁离子的水解,使Fe3+转化为氢氧化铁沉淀而除去
配制易水解的盐溶液 配制FeCl3、FeCl2、SnCl2、AlCl3等溶液时,常将它们溶于较浓的盐酸中,然后再加水稀释;目的是抑制铁离子、亚铁离子、亚锡离子、铝离子的水解
草木灰不能与铵态氮肥混合施用 铵根离子与碳酸根离子水解相互促进,生成的氨气逸出而降低了氮肥肥效
硫化铝、氮化镁的制备 硫化铝、氮化镁在水溶液中剧烈水解,只能通过单质间化合反应才能制得
比较盐溶液中离子浓度的大小 如Na2CO3溶液中c(Na+)>c(C)>c(OH-)>c(HC)>c(H+)
判断弱电解质的相对强弱 如等物质的量浓度的醋酸钠溶液、碳酸氢钠溶液,后者碱性强于前者,则碳酸的酸性弱于醋酸
证明某些电解质是弱酸或弱碱 如CH3COONa溶液能使酚酞试液变红,则该溶液显碱性,说明CH3COOH是弱酸
判断盐溶液蒸干灼烧后的产物 如FeCl3溶液蒸干灼烧后的产物为Fe2O3
盐溶液除锈 如氯化铵溶液可除去金属表面的氧化物,因为N水解使溶液显酸性,可与金属氧化物反应
【核心突破】
典例1 下列应用与碳酸钠或碳酸氢钠发生水解反应无关的是( )
A.实验室盛放碳酸钠溶液的试剂瓶必须用橡胶塞而不能用玻璃塞
B.泡沫灭火器中含有碳酸氢钠溶液和硫酸铝溶液,使用时只需将二者混合就可产生大量二氧化碳
C.常用热的碳酸钠溶液清洗油污
D.可利用碳酸钠与醋酸反应制取少量二氧化碳
【解析】A项,Na2CO3水解使溶液显碱性,OH-与玻璃中的SiO2会发生反应;B项,NaHCO3与Al2(SO4)3发生相互促进的水解反应:Al3++3HCAl(OH)3↓+3CO2↑;C项,C水解使溶液显碱性,加热促进C水解,碱性增强,促进油脂水解,从而能够除去油污;D项与盐类的水解无关。
【答案】D
典例2 下列溶液蒸干后能得到原溶质的是( )
A.NaHCO3 B.Na2SO3 C.Na2SO4 D.MgCl2
【解析】A项,NaHCO3在加热条件下分解生成Na2CO3,则蒸干其水溶液,得到固体为Na2CO3,不能得到原溶质,错误;B项,Na2SO3加热蒸干后被氧化成硫酸钠,最后得到的固体是硫酸钠,错误;C项,Na2SO4在水溶液中不水解,蒸干后仍为Na2SO4,正确;D项,MgCl2在加热时水解生成Mg(OH)2和HCl,HCl易挥发,则蒸干其水溶液得到Mg(OH)2,不能得到原溶质,错误。
【答案】C
易错辨析
判断盐溶液蒸干所得产物成分关键点
(1)盐溶液水解生成易挥发性酸金属氧化物。
(2)考虑盐受热时是否分解。
(3)还原性盐在蒸干时会被O2氧化。
(4)弱酸的铵盐蒸干后无固体。
训练 将下列固体物质溶于水,再将其溶液加热,蒸发结晶、灼烧,得到的物质与原固体物质相同的是( )
①胆矾 ②氯化铝 ③硫酸铝 ④氯化铜
A.③ B.①④ C.①②③ D.①②③④
【解析】胆矾(CuSO4·5H2O)溶于水得CuSO4溶液,因硫酸难挥发,蒸发结晶再灼烧得CuSO4;AlCl3、CuCl2发生水解,AlCl3+3H2OAl(OH)3+3HCl,CuCl2+2H2OCu(OH)2+2HCl,加热时HCl不断挥发,平衡右移,不断生成Al(OH)3、Cu(OH)2沉淀,灼烧得Al2O3、CuO;硫酸铝中发生反应:Al2(SO4)3+6H2O2Al(OH)3+3H2SO4,硫酸难挥发,最终仍得Al2(SO4)3。
【答案】A
课堂小结
【随堂检测】
1.为了除去MgCl2酸性溶液中的Fe3+,可在加热搅拌的条件下加入一种试剂,过滤后,再加入适量的盐酸,这种试剂是( )
A.氨水 B.NaOH C.Na2CO3 D.MgCO3
【解析】加入氨水或NaOH或Na2CO3时,均会引入杂质离子,不符合题意。Fe3+发生水解:Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+,当加入MgCO3后,发生反应MgCO3+2H+Mg2++CO2↑+H2O,消耗了H+,使水解平衡右移,生成的Fe(OH)3在加热搅拌条件下发生聚沉,过滤后可将Fe3+除去。
【答案】D
2.下列说法正确的是( )
A.用NaOH溶液调节pH除去NH4Cl溶液中的FeCl3
B.除去油污常用热的Na2CO3溶液
C.配制FeSO4溶液时,将FeSO4固体溶于稀盐酸中,然后稀释至所需浓度
D.将AlCl3溶液和Na2SO3溶液分别加热、蒸干、灼烧后,所得固体为Al2O3和Na2SO3
【解析】因为NH4Cl和FeCl3都可以与NaOH反应,所以不能用NaOH溶液调节pH除去NH4Cl溶液中的FeCl3,A项错误;Na2CO3水解呈碱性,油污在碱性条件下可水解,加热促进Na2CO3的水解,有利于除去油污,B项正确;FeSO4易水解,配制其溶液时,应将FeSO4固体溶于H2SO4溶液中,C项错误;AlCl3水解生成Al(OH)3和HCl,HCl易挥发,加热、蒸干、灼烧后,得到Al2O3,Na2SO3具有还原性,在加热过程中易被氧化为Na2SO4,Na2SO4是强酸强碱盐,不水解,也不易分解,灼烧后得到的固体是Na2SO4,D项错误。
【答案】B
3.相同物质的量浓度的NaCN和NaClO相比,NaCN溶液的pH较大,则同温同体积同浓度的HCN和HClO说法正确的是( )
A.电离程度:HCN>HClO
B.pH:HClO>HCN
C.与NaOH溶液恰好完全反应时,消耗NaOH的物质的量:HClO>HCN
D.酸根离子浓度:c(CN-)【解析】NaCN和NaClO都为强碱弱酸盐,相同物质的量浓度时NaCN溶液的pH较大,说明CN-水解的程度大,因此HCN比HClO的酸性更弱,电离程度:HCN【答案】D
4.用化学反应原理知识,回答下列问题:
(1)实验室配制FeCl2溶液时,需要加入少量盐酸和铁粉。
①如果不加盐酸,会发生什么变化 请用离子方程式表示: 。
②如果只加盐酸,一段时间后,试剂变质,此时若再加入铁粉,可能发生反应的离子方程式为 。
(2)已知在pH=3.7和11.1时,Fe3+和Mg2+分别完全转化为氢氧化物沉淀。为了除去MgCl2酸性溶液中的Fe3+,可向溶液中加入MgO调整溶液的pH,用离子方程式表示该操作的原理 ,在进行该操作时不宜选择的试剂是 (填序号)。
①镁粉 ②MgCO3 ③MgSO4 ④Mg(OH)2
【解析】(1)①由于Fe2++2H2OFe(OH)2+2H+,加入稀盐酸可抑制Fe2+的水解。②由于Fe2+还原性较强,易被空气中的O2氧化成Fe3+,若再加入铁粉,会发生反应2Fe3++Fe3Fe2+,可防止Fe2+被氧化。(2)Fe3+存在的溶液pH<3.7,若加入能消耗掉H+的物质,则溶液pH会增大,Fe3+先沉淀,而MgSO4不能与H+反应,且引入了新杂质S,不能用于除去Fe3+杂质。
【答案】(1)①F发生水解,F+2H2OFe(OH)2+2H+ ②2F+Fe3F (2)MgO+2H+M+H2O ③
2
【学习目标】
1.加深对盐类水解原理的认识。
2.通过了解盐类水解有关的应用,体会盐类水解在化学中的重要作用。
3.培养分析问题、学以致用的能力。
【合作探究】
任务 盐类水解的应用
【学习情境】
如配制FeCl3溶液时,为防止出现Fe(OH)3沉淀,常加几滴盐酸来抑制FeCl3的水解;实验室中盛放Na2CO3、CH3COONa、Na2S等溶液的试剂瓶不能用玻璃塞,应用橡胶塞。
【新知生成】
盐类水解的应用
应用 原理解释
热的纯碱溶液去污能力强 加热促进了盐的水解,氢氧根离子浓度增大
泡沫灭火器灭火 A与HC发生相互促进的水解反应,生成了CO2和Al(OH)3,隔绝了可燃物与空气
明矾净水 铝离子水解生成的氢氧化铝胶体可用来净水
物质提纯 如除去氯化铜溶液中的氯化铁,可以加入氧化铜或氢氧化铜反应掉部分H+,促进铁离子的水解,使Fe3+转化为氢氧化铁沉淀而除去
配制易水解的盐溶液 配制FeCl3、FeCl2、SnCl2、AlCl3等溶液时,常将它们溶于较浓的盐酸中,然后再加水稀释;目的是抑制铁离子、亚铁离子、亚锡离子、铝离子的水解
草木灰不能与铵态氮肥混合施用 铵根离子与碳酸根离子水解相互促进,生成的氨气逸出而降低了氮肥肥效
硫化铝、氮化镁的制备 硫化铝、氮化镁在水溶液中剧烈水解,只能通过单质间化合反应才能制得
比较盐溶液中离子浓度的大小 如Na2CO3溶液中c(Na+)>c(C)>c(OH-)>c(HC)>c(H+)
判断弱电解质的相对强弱 如等物质的量浓度的醋酸钠溶液、碳酸氢钠溶液,后者碱性强于前者,则碳酸的酸性弱于醋酸
证明某些电解质是弱酸或弱碱 如CH3COONa溶液能使酚酞试液变红,则该溶液显碱性,说明CH3COOH是弱酸
判断盐溶液蒸干灼烧后的产物 如FeCl3溶液蒸干灼烧后的产物为Fe2O3
盐溶液除锈 如氯化铵溶液可除去金属表面的氧化物,因为N水解使溶液显酸性,可与金属氧化物反应
【核心突破】
典例1 下列应用与碳酸钠或碳酸氢钠发生水解反应无关的是( )
A.实验室盛放碳酸钠溶液的试剂瓶必须用橡胶塞而不能用玻璃塞
B.泡沫灭火器中含有碳酸氢钠溶液和硫酸铝溶液,使用时只需将二者混合就可产生大量二氧化碳
C.常用热的碳酸钠溶液清洗油污
D.可利用碳酸钠与醋酸反应制取少量二氧化碳
【解析】A项,Na2CO3水解使溶液显碱性,OH-与玻璃中的SiO2会发生反应;B项,NaHCO3与Al2(SO4)3发生相互促进的水解反应:Al3++3HCAl(OH)3↓+3CO2↑;C项,C水解使溶液显碱性,加热促进C水解,碱性增强,促进油脂水解,从而能够除去油污;D项与盐类的水解无关。
【答案】D
典例2 下列溶液蒸干后能得到原溶质的是( )
A.NaHCO3 B.Na2SO3 C.Na2SO4 D.MgCl2
【解析】A项,NaHCO3在加热条件下分解生成Na2CO3,则蒸干其水溶液,得到固体为Na2CO3,不能得到原溶质,错误;B项,Na2SO3加热蒸干后被氧化成硫酸钠,最后得到的固体是硫酸钠,错误;C项,Na2SO4在水溶液中不水解,蒸干后仍为Na2SO4,正确;D项,MgCl2在加热时水解生成Mg(OH)2和HCl,HCl易挥发,则蒸干其水溶液得到Mg(OH)2,不能得到原溶质,错误。
【答案】C
易错辨析
判断盐溶液蒸干所得产物成分关键点
(1)盐溶液水解生成易挥发性酸金属氧化物。
(2)考虑盐受热时是否分解。
(3)还原性盐在蒸干时会被O2氧化。
(4)弱酸的铵盐蒸干后无固体。
训练 将下列固体物质溶于水,再将其溶液加热,蒸发结晶、灼烧,得到的物质与原固体物质相同的是( )
①胆矾 ②氯化铝 ③硫酸铝 ④氯化铜
A.③ B.①④ C.①②③ D.①②③④
【解析】胆矾(CuSO4·5H2O)溶于水得CuSO4溶液,因硫酸难挥发,蒸发结晶再灼烧得CuSO4;AlCl3、CuCl2发生水解,AlCl3+3H2OAl(OH)3+3HCl,CuCl2+2H2OCu(OH)2+2HCl,加热时HCl不断挥发,平衡右移,不断生成Al(OH)3、Cu(OH)2沉淀,灼烧得Al2O3、CuO;硫酸铝中发生反应:Al2(SO4)3+6H2O2Al(OH)3+3H2SO4,硫酸难挥发,最终仍得Al2(SO4)3。
【答案】A
课堂小结
【随堂检测】
1.为了除去MgCl2酸性溶液中的Fe3+,可在加热搅拌的条件下加入一种试剂,过滤后,再加入适量的盐酸,这种试剂是( )
A.氨水 B.NaOH C.Na2CO3 D.MgCO3
【解析】加入氨水或NaOH或Na2CO3时,均会引入杂质离子,不符合题意。Fe3+发生水解:Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+,当加入MgCO3后,发生反应MgCO3+2H+Mg2++CO2↑+H2O,消耗了H+,使水解平衡右移,生成的Fe(OH)3在加热搅拌条件下发生聚沉,过滤后可将Fe3+除去。
【答案】D
2.下列说法正确的是( )
A.用NaOH溶液调节pH除去NH4Cl溶液中的FeCl3
B.除去油污常用热的Na2CO3溶液
C.配制FeSO4溶液时,将FeSO4固体溶于稀盐酸中,然后稀释至所需浓度
D.将AlCl3溶液和Na2SO3溶液分别加热、蒸干、灼烧后,所得固体为Al2O3和Na2SO3
【解析】因为NH4Cl和FeCl3都可以与NaOH反应,所以不能用NaOH溶液调节pH除去NH4Cl溶液中的FeCl3,A项错误;Na2CO3水解呈碱性,油污在碱性条件下可水解,加热促进Na2CO3的水解,有利于除去油污,B项正确;FeSO4易水解,配制其溶液时,应将FeSO4固体溶于H2SO4溶液中,C项错误;AlCl3水解生成Al(OH)3和HCl,HCl易挥发,加热、蒸干、灼烧后,得到Al2O3,Na2SO3具有还原性,在加热过程中易被氧化为Na2SO4,Na2SO4是强酸强碱盐,不水解,也不易分解,灼烧后得到的固体是Na2SO4,D项错误。
【答案】B
3.相同物质的量浓度的NaCN和NaClO相比,NaCN溶液的pH较大,则同温同体积同浓度的HCN和HClO说法正确的是( )
A.电离程度:HCN>HClO
B.pH:HClO>HCN
C.与NaOH溶液恰好完全反应时,消耗NaOH的物质的量:HClO>HCN
D.酸根离子浓度:c(CN-)
4.用化学反应原理知识,回答下列问题:
(1)实验室配制FeCl2溶液时,需要加入少量盐酸和铁粉。
①如果不加盐酸,会发生什么变化 请用离子方程式表示: 。
②如果只加盐酸,一段时间后,试剂变质,此时若再加入铁粉,可能发生反应的离子方程式为 。
(2)已知在pH=3.7和11.1时,Fe3+和Mg2+分别完全转化为氢氧化物沉淀。为了除去MgCl2酸性溶液中的Fe3+,可向溶液中加入MgO调整溶液的pH,用离子方程式表示该操作的原理 ,在进行该操作时不宜选择的试剂是 (填序号)。
①镁粉 ②MgCO3 ③MgSO4 ④Mg(OH)2
【解析】(1)①由于Fe2++2H2OFe(OH)2+2H+,加入稀盐酸可抑制Fe2+的水解。②由于Fe2+还原性较强,易被空气中的O2氧化成Fe3+,若再加入铁粉,会发生反应2Fe3++Fe3Fe2+,可防止Fe2+被氧化。(2)Fe3+存在的溶液pH<3.7,若加入能消耗掉H+的物质,则溶液pH会增大,Fe3+先沉淀,而MgSO4不能与H+反应,且引入了新杂质S,不能用于除去Fe3+杂质。
【答案】(1)①F发生水解,F+2H2OFe(OH)2+2H+ ②2F+Fe3F (2)MgO+2H+M+H2O ③
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