第三单元 盐类的水解
第一课时 盐类水解的原理
学习目标 1.认识盐类水解的原理。2.根据实验探究盐溶液呈现不同酸、碱性的原因,并总结其规律。3.会判断盐溶液的酸碱性,学会盐类水解的表示方法——水解离子方程式的书写。
一、盐溶液的酸碱性
1.盐溶液的酸碱性
通过实验测定室温时下列0.1 mol·L-1盐溶液的pH,填写下表。
盐溶液 盐的类型 溶液pH 酸碱性
NaCl pH____7
CH3COONa pH____7
NH4Cl pH____7
Na2CO3 pH____7
AlCl3 pH____7
2.盐溶液呈现不同酸碱性的原因
(1)盐溶液呈现不同酸碱性的原因
①盐溶液的酸碱性与盐在水中电离出来的离子和水电离出来的H+或OH-能否结合生成__________有关。
②强酸弱碱盐溶于水时,盐电离产生的________与水电离出的________结合生成________,使溶液中c(H+)>c(OH-),溶液呈________。例如,在NH4Cl的水溶液中:
NH4Cl与水反应的化学方程式为_____________________________________
_____________________________________________________________________。
③强碱弱酸盐溶于水时,盐电离产生的阴离子与水电离出的________结合生成________,使溶液中c(OH-)>c(H+),溶液呈________。例如,在CH3COONa的水溶液中:
CH3COONa水解的化学方程式为___________________________________
_____________________________________________________________________。
④强酸强碱盐溶于水时,盐电离产生的阴、阳离子都不能与水电离出的H+、OH-结合生成弱电解质,溶液中c(H+)=c(OH-),溶液呈_____________________________________________________________________。
(2)盐类的水解
在水溶液中,盐电离出来的离子与水电离出来的________________结合生成____________的反应,叫做盐类的水解。
3.盐类水解的实质
盐电离―→―→
破坏了水的电离平衡―→水的电离程度__________―→可能使c(H+)≠c(OH-)―→溶液的酸碱性可能发生变化。
4.盐类水解的特征
(1)一般是________反应,在一定条件下达到化学平衡。
(2)盐类水解反应是中和反应的逆反应:盐类水解是________热反应。
(3)中和反应一般都完全反应,则其逆反应盐的水解反应一般很微弱。
5.盐类水解的规律
(1)“有弱才水解,无弱不水解”——盐中有弱酸根离子或弱碱阳离子才水解,若没有,则是强酸强碱盐,不发生水解反应。
常见的“弱”离子有
弱碱阳离子:NH、Al3+、Fe3+、Cu2+等。
弱酸根离子:CO、HCO、AlO、SO、S2-、HS-、ClO-、CH3COO-、F-等。
(2)“越弱越水解”——弱酸根离子对应的酸越弱,水解程度越大;弱碱阳离子对应的碱越弱,其水解程度越大。如醋酸的酸性强于次氯酸,则相同浓度的CH3COONa的水解程度小于NaClO。
(3)“都弱都水解”——弱酸弱碱盐电离出的弱酸根离子和弱碱阳离子都发生水解,且相互促进。
(4)“谁强显谁性”——当盐中的阴离子对应的酸比阳离子对应的碱更容易电离时(即盐中阴阳离子对应的酸碱电离常数Ka>Kb),水解后盐溶液呈酸性,反之,呈碱性,即强酸弱碱盐显酸性,强碱弱酸盐显碱性。如HF的电离常数大于NH3·H2O的电离常数,故NH4F溶液呈酸性。
(5)“同强显中性”——①强酸强碱盐溶液显中性;②盐中的阳离子对应的碱的电离常数Kb与盐中的阴离子对应的酸的电离常数Ka相等时,盐溶液呈中性。如CH3COONH4溶液呈中性。
6.酸式盐溶液的酸碱性
(1)只电离不水解(如NaHSO4)的显酸性。
(2)电离大于水解(如NaHSO3、NaH2PO4)的显酸性。
(3)水解大于电离(如NaHCO3、NaHS)的显碱性。
1.水溶液呈酸性的是( )
A.NaCl B.NaHSO4
C.CH3COONa D.NaHCO3
2.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,由水电离的c(OH-)≠c(H+)
D.水电离出的H+或OH-与盐中弱离子结合,造成盐溶液呈酸碱性
3.下列物质因水解而使其水溶液呈酸性的是( )
A.NH4Cl B.Na2CO3
C.HCl D.CH3COONa
4.物质的量浓度相同的下列溶液中,按pH由小到大的顺序排列的是( )
A.Na2CO3、NaHCO3、NaCl、NH4Cl
B.Na2CO3、NaHCO3、NH4Cl、NaCl
C.(NH4)2SO4、NH4Cl、NaNO3、Na2S
D.NH4Cl、(NH4)2SO4、Na2S、NaNO3
二、盐类水解离子方程式的书写
1.盐类水解离子方程式的书写要点
2.常见6种盐类水解反应的离子方程式的书写
一般形式:盐的弱碱阳离子(或弱酸根离子)+H2O弱碱(或弱酸)+H+(或OH-)。
一元强碱弱酸盐 如CH3COONa溶液:CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-
一元强酸弱碱盐 如NH4Cl溶液:NH+H2ONH3·H2O+H+
多元弱酸强碱盐(正盐) 多元弱酸根离子的水解是分步进行的,应分步书写,如Na2CO3溶液中:CO+H2OHCO+OH-,HCO+H2OH2CO3+OH-
多元弱酸的酸式盐 如NaHCO3溶液:HCO+H2OH2CO3+OH-;如Na2HPO4 溶液:HPO+H2OH2PO+OH-,H2PO+H2OH3PO4+OH-
多元弱碱强酸盐 如Al2(SO4)3溶液:Al3++3H2OAl(OH)3+3H+
弱酸、弱碱盐 (1)NH与S2-、HCO、CO、CH3COO-等组成的盐虽然水解相互促进,但水解程度较小,书写时仍用“”表示。如:NH+CH3COO-+H2OCH3COOH+NH3·H2O。 (2)Al3+与CO、HCO、S2-、HS-、AlO,Fe3+与CO、HCO等组成的盐水解相互促进非常彻底,生成气体和沉淀,书写时用“===”表示。如泡沫灭火器原理:Al3++3HCO===Al(OH)3↓+3CO2↑。
1.下列离子方程式属于盐的水解,且书写正确的是( )
A.FeCl3溶液:Fe3++3H2O===Fe(OH)3↓+3H+
B.Na2S溶液:S2-+2H2OH2S+2OH-
C.NaHCO3溶液:HCO+H2OH2O+CO2+OH-
D.NH4Cl溶液:NH+H2ONH3·H2O+H+
2.写出下列物质发生水解反应的离子方程式,并指明水溶液的酸碱性。
(1)Na2S:______________________________________________________________
显________性。
(2)CuSO4:____________________________________________________________
显________性。
(3)CH3COONa:_______________________________________________________
显________性。
1.下列关于盐类水解的叙述错误的是( )
A.盐类水解是中和反应的逆反应
B.盐类水解过程是吸热过程
C.含有弱酸根离子的盐的水溶液一定显碱性
D.盐溶液的酸碱性主要取决于形成盐的酸和碱的相对强弱
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
3.下列离子方程式中,属于水解反应的是( )
A.CH3COOH+H2OCH3COO-+H3O+
B.CO2+H2OHCO+H+
C.CO+H2OHCO+OH-
D.HS-+H2OS2-+H3O+
4.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.酸性:HCN>HClO
B.酸根离子浓度:c(CN-)C.pH:HClO>HCN
D.与NaOH恰好完全反应时,消耗NaOH的物质的量:HClO>HCN
5.(1)NaHCO3是强碱弱酸的酸式盐,溶液中存在着三种平衡(写出相应的离子方程式):
①水的电离平衡:_______________________________________________________;
②HCO的电离平衡:_________________________________________________;
③HCO的水解平衡:_______________________________________________。
(2)常温下,0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液的pH为8.4,说明HCO的电离程度和水解程度中相对较强的是____________________________________________。
第一课时 盐类水解的原理
一、1.强酸强碱盐 = 中性 强碱弱酸盐 > 碱性 强酸弱碱盐 < 酸性 强碱弱酸盐 > 碱性 强酸弱碱盐 < 酸性 2.(1)①弱电解质 ②阳离子 OH- 弱碱 酸性 NH4Cl+H2ONH3·H2O+HCl ③H+ 弱酸 碱性 CH3COONa+H2OCH3COOH+NaOH ④中性 (2)H+或OH- 弱电解质 3.H+ OH- 增大 4.(1)可逆 (2)吸
对点训练
1.B [NaCl是强酸强碱盐,不能水解,其水溶液呈中性,A不符合题意;NaHSO4是强酸的酸式盐,属于强电解质,在水溶液中的电离方程式为NaHSO4===Na++H++SO,故其水溶液呈酸性,B符合题意;CH3COONa属于强碱弱酸盐,在水溶液中可以完全电离,电离产生的CH3COO-可以发生水解,其水解的离子方程式为CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-,故其水溶液呈碱性,C不符合题意;NaHCO3是强碱弱酸盐,HCO既能发生电离又能发生水解,但其水解程度大于电离程度,故其水溶液呈碱性,D不符合题意。]
2.C [盐溶液呈酸碱性的原因,就是破坏了水的电离平衡,使溶液中c(H+)≠c(OH-),A项正确;溶液显酸性则一定有c(H+)>c(OH-),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。]
3.A [NH4Cl溶液呈酸性的原因是NH的水解;Na2CO3溶液和CH3COONa溶液由于水解呈碱性;HCl呈酸性的原因是由于发生了电离。]
4.C [(NH4)2SO4、NH4Cl溶液因NH水解而呈酸性,同浓度的(NH4)2SO4溶液中的NH浓度大于NH4Cl溶液中NH浓度,故前者pH小;NaNO3溶液呈中性(pH=7);Na2S溶液因S2-水解而呈碱性(pH>7),选C。]
二、
对点训练
1.D [A项应用“”且Fe(OH)3不应标“↓”;B项S2-应分步水解,正确的是S2-+H2OHS-+OH-;C项HCO水解生成H2CO3而不应拆写成CO2和H2O。]
2.(1)S2-+H2OHS-+OH-、HS-+H2OH2S+OH- 碱
(2)Cu2++2H2O?Cu(OH)2+2H+ 酸
(3)CH3COO-+H2OCH3COOH+OH- 碱
解析 Na2S、CH3COONa为强碱弱酸盐,溶液呈碱性;CuSO4为强酸弱碱盐,溶液呈酸性。
课堂达标训练
1.C [盐类水解可以看作中和反应的逆反应,该过程是吸热过程,盐溶液的酸碱性主要取决于形成盐的酸和碱的相对强弱,A、B、D项正确;含有弱酸根离子的盐的水溶液不一定显碱性,如醋酸铵有弱酸根离子,但醋酸铵的水溶液呈中性,C项错误。]
2.A [Al3++3H2OAl(OH)3+3H+,①显弱酸性;CO+H2OHCO+OH-,②显弱碱性;KNO3是强酸强碱盐,不水解,③显中性;盐酸为强酸,④显强酸性,故pH由小到大的顺序为④①③②。]
3.C [A项,CH3COOH+H2OCH3COO-+H3O+实际上是CH3COOHCH3COO-+H+,即CH3COOH的电离方程式,错误;B项相当于碳酸的第一步电离,错误;C项为CO的第一步水解,正确;D项实质是HS-的电离方程式,错误。]
4.B
5.(1)①H2OH++OH- ②HCOH++CO
③HCO+H2OH2CO3+OH-
(2)水解程度