第3课时 盐类水解的应用及广义水解
[核心素养发展目标] 1.学会用盐类水解平衡理论解释、解决生活、生产及化学实验科学研究中的实际问题。2.能够对盐类水解的知识进行拓展迁移,解决类盐水解问题。
一、盐类水解的应用
1.在科学研究中的应用
应用 举例
判断溶液的酸碱性(谁强显谁性,同强显中性) FeCl3溶液显酸性,原因是________________________________________________________________________
判断酸性强弱 相同浓度的NaX、NaY、NaZ溶液的pH分别为8、9、10,则酸性:________________________________________________________________________
配制或贮存易水解的盐溶液 实验室配制FeCl3溶液时,将FeCl3固体溶解在较浓的盐酸中,再加水稀释到所需浓度;贮存Na2CO3溶液不能用______玻璃塞
胶体的制取 制取Fe(OH)3胶体的离子反应:__________________________________
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
判断离子是否共存 Al3+与CO、HCO、S2-、HS-、AlO;Fe3+与HCO、CO、AlO;NH与AlO、SiO因相互促进水解强烈而不能大量共存
物质的提纯(混合盐溶液的除杂) 除去酸性MgCl2溶液中的FeCl3,可加入MgO、Mg(OH)2或MgCO3促进Fe3+的水解,使其转化为Fe(OH)3沉淀而除去
制备无机化合物 如用TiCl4制备TiO2,其反应的化学方程式为________________________________,加入大量的水,同时加热,促使水解趋于完全,所得TiO2·xH2O经焙烧得到TiO2
2.在生产生活中的应用
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________________________________________________________________________
作净水剂 明矾可作净水剂,原理为________________________________________________________________________
化肥的使用 铵态氮肥与草木灰______混合使用
除锈剂 NH4Cl溶液与ZnCl2溶液可作焊接时的除锈剂,原理为________________________、Zn2++2H2O??Zn(OH)2+2H+
热纯碱去污能力强 加热,促进Na2CO3的水解,使c(OH-)增大,去污能力增强
3.盐溶液蒸干灼烧后所得产物的判断
常见类型 溶液蒸干所得产物
金属阳离子易水解的难挥发性强酸盐 蒸干后得到原物质,如Al2(SO4)3溶液蒸干得到________固体
金属阳离子易水解的易挥发性强酸盐 蒸干后一般得到对应的弱碱,如AlCl3、FeCl3溶液蒸干得到________________,若灼烧则会生成________________
酸根离子易水解的强碱盐 蒸干后一般得到原物质,如K2CO3、Na2CO3溶液蒸干得到的仍是K2CO3、Na2CO3
阴、阳离子均易水解,且水解产物均易挥发的盐 蒸干后得不到任何固体,如NH4HCO3、(NH4)2CO3
热稳定性差的盐 如NaHCO3、KHCO3等溶液蒸干时在溶液中分解得到相应的正盐
易被氧化的盐 蒸干时会被O2氧化,蒸干后得不到原物质,如大部分亚硫酸溶液蒸干得到相应的硫酸盐
(1)盐溶液都可用磨口玻璃塞的试剂瓶盛放( )
(2)由于CH3COO-和NH相互促进水解,所以没有CH3COONH4溶液( )
(3)等浓度等体积的CH3COOH与NaOH溶液混合,恰好呈中性( )
1.下列事实,其中与盐类的水解有关的是____________(填序号)。
①NaHSO4溶液呈酸性
②长期使用化肥(NH4)2SO4会使土壤酸性增大,发生板结
③配制CuCl2溶液,用稀盐酸溶解CuCl2固体
④加热FeCl3·6H2O晶体,往往得不到FeCl3固体
2.将下列固体物质溶于水,再将其溶液加热、蒸发结晶,再灼烧,得到化学组成与原固体物质相同的是______(填序号)。
①氯化铝 ②硫酸铝 ③氯化铜 ④硫酸亚铁 ⑤碳酸钠 ⑥亚硫酸钠 ⑦NH4Cl
⑧KMnO4 ⑨Ca(HCO3)2
二、广义水解
广义的盐类水解观认为就是某化合物与水发生复分解,化合物中显正价的离子结合OH-,显负价的离子结合H+。包括盐类水解和类盐水解,类盐虽然不是由酸碱中和后得到的生成物,但也具有盐的水解等性质的一类化合物。
1.类盐水解通式为AmBn+mnH2OmA(OH)n+nHmB。
2.中学阶段常见的类盐水解反应
(1)金属氢化物
NaH+H2O===_______________________________________________________________
CaH2+2H2O===_______________________________________________________________
(2)金属氮化物、磷化物
Li3N +3H2O===_______________________________________________________________
Ca3P2+6H2O===________________________________________________________________
AlP+3H2O===_________________________________________________________________
(3)金属碳化物
CaC2+2H2O===_______________________________________________________________
Al4C3+12H2O===______________________________________________________________
Mg2C3+4H2O===_______________________________________________________________
(4)卤素互化物
IBr+H2O===_________________________________________________________________
IF5+3H2O===_________________________________________________________________
(5)非金属元素的卤化物
NH2Cl +H2O??_____________________________________________________________
NCl3+3H2O===________________________________________________________________
BCl3+3H2O===_______________________________________________________________
PCl3+3H2O===________________________________________________________________
PCl5+4H2O===________________________________________________________________
SiCl4+4H2O===_______________________________________________________________
1.广义的水解观认为:无论是盐的水解还是非盐的水解,其最终结果是反应中各物质和水分别解离成两部分,然后两两重新组合成新的物质。根据上述观点,下列说法错误的是( )
A.BaO2的水解产物是Ba(OH)2和H2O2
B.PCl3的水解产物是HClO和H3PO3
C.Al4C3的水解产物是Al(OH)3和CH4
D.CH3COCl的水解产物是两种酸
2.实验室可利用SbCl3的水解反应制取Sb2O3:
(1)SbCl3水解的化学方程式为__________________________________________________
________________________________________________________________________。
(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________(填字母)。
A.氨水 B.盐酸 C.醋酸
(3)SOCl2是一种液态化合物,将其滴入水中,可观察到剧烈反应,液面上有白雾形成,并有带刺激性气味气体逸出,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AlCl3·6H2O制备无水AlCl3时,可用SOCl2和AlCl3·6H2O混合共热,试解释原因:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
第3课时 盐类水解的应用及广义水解
一、
1.Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+ HX>HY>HZ 磨口
Fe3++3H2OFe(OH)3(胶体)+3H+ TiCl4+(x+2)H2O===TiO2·xH2O↓+4HCl
2.Al3++3HCO===Al(OH)3↓+3CO2↑ Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+ 不能 NH+H2ONH3·H2O+H+
3.Al2(SO4)3 Al(OH)3、Fe(OH)3 Al2O3、Fe2O3
正误判断
(1)× (2)× (3)×
思考交流
1.②③④
解析 ①中NaHSO4为强酸强碱的酸式盐,不发生水解,显酸性是因为在溶液中电离出的H+所致;②中是NH水解显酸性所致;③中HCl会抑制Cu2+水解;④加热时FeCl3会发生水解。
2.②⑤
二、
2.(1)NaOH+H2↑ Ca(OH)2+2H2↑ (2)3LiOH +NH3↑ 3Ca(OH)2+2PH3↑ Al(OH)3↓+PH3↑ (3)Ca(OH)2+C2H2↑ 4Al(OH)3↓+3CH4↑ 2Mg(OH)2↓+C3H4↑
(4)HIO+HBr HIO3+5HF (5)NH3+HClO 3HClO+NH3 H3BO3+3HCl H3PO3+3HCl H3PO4+5HCl
H4SiO4↓+4HCl
应用体验
1.B [水解是反应中各物质和水分别解离成两部分,然后两两重新组合成新的物质,该反应相当于复分解反应,反应过程中没有电子转移,其特征是没有元素化合价升降。BaO2的水解产物是Ba(OH)2和H2O2,该反应中没有元素化合价升降,符合水解原理,A项正确;该反应中Cl元素化合价由-1变为+1,有电子转移,不符合水解原理,B项错误;Al4C3水解得到氢氧化铝和甲烷,符合水解原理,C项正确;CH3COCl的水解产物是CH3COOH和HCl,符合水解原理,D项正确。]
2.(1)2SbCl3+3H2OSb2O3+6HCl (2)A
(3)①SOCl2+H2O===SO2↑+2HCl↑ ②SOCl2和结晶水反应既能消耗水,生成的酸又能抑制AlCl3水解
解析 (2)水解产生HCl的H+浓度越高,水解反应越难进行,加多水pH越接近7,有利于水解反应的进行;而后期Sb3+浓度很低,靠单纯的水解很难再反应下去,已经达到水解平衡,所以要加NH3·H2O促进水解。
(3)①SOCl2和水剧烈反应,液面上有白雾生成,说明生成的气体遇水蒸气能形成小液滴,则气体中含有HCl;还生成能使品红溶液褪色的气体,说明该气体具有漂白性,生成物中含有二氧化硫,所以该反应的化学方程式为SOCl2+H2O===SO2↑+2HCl↑。(共68张PPT)
盐类水解的应用及广义水解
第3课时
专题3 第三单元
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1.学会用盐类水解平衡理论解释、解决生活、生产及化学实验科学研究中的实际问题。
2.能够对盐类水解的知识进行拓展迁移,解决类盐水解问题。
核心素养
发展目标
一、盐类水解的应用
二、广义水解
课时对点练
内容索引
盐类水解的应用
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一
1.在科学研究中的应用
一
盐类水解的应用
Fe3++3H2O
Fe(OH)3+3H+
应用 举例
判断溶液的酸碱性(谁强显谁性,同强显中性) FeCl3溶液显酸性,原因是_____________
__________________
判断酸性强弱 相同浓度的NaX、NaY、NaZ溶液的pH分别为8、9、10,则酸性:____________
HX>HY>HZ
应用 举例
配制或贮存 易水解的盐 溶液 实验室配制FeCl3溶液时,将FeCl3固体溶解在较浓的盐酸中,再加水稀释到所需浓度;贮存Na2CO3溶液不能用 玻璃塞
胶体的制取 制取Fe(OH)3胶体的离子反应:_____________________
___________________
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
磨口
Fe3++3H2O
Fe(OH)3(胶体)+3H+
应用 举例
判断离子是否共存
物质的提纯 (混合盐溶液的除杂) 除去酸性MgCl2溶液中的FeCl3,可加入MgO、Mg(OH)2或MgCO3促进Fe3+的水解,使其转化为Fe(OH)3沉淀而除去
TiCl4+
(x+2)H2O===TiO2·xH2O↓+4HCl
应用 举例
制备无机 化合物 如用TiCl4制备TiO2,其反应的化学方程式为_________
,加入大量的水,同时加热,促使水解趋于完全,所得TiO2·xH2O经焙烧得到TiO2
2.在生产生活中的应用
Al3++3H2O Al(OH)3(胶体)
+3H+
不能
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___________________________________
作净水剂 明矾可作净水剂,原理为___________________________
_______
化肥的使用 铵态氮肥与草木灰 混合使用
除锈剂 NH4Cl溶液与ZnCl2溶液可作焊接时的除锈剂,原理为____
、Zn2++2H2O Zn(OH)2+2H+
热纯碱去 污能力强 加热,促进Na2CO3的水解,使c(OH-)增大,去污能力增强
+H2O NH3·H2O+H+
3.盐溶液蒸干灼烧后所得产物的判断
常见类型 溶液蒸干所得产物
金属阳离子易水解的难挥发性强酸盐 蒸干后得到原物质,如Al2(SO4)3溶液蒸干得到 固体
金属阳离子易水解的易挥发性强酸盐 蒸干后一般得到对应的弱碱,如AlCl3、FeCl3溶液蒸干得到 ,若灼烧则会生成____________
Al2(SO4)3
Al(OH)3、Fe(OH)3
Al2O3、Fe2O3
常见类型 溶液蒸干所得产物
酸根离子易水解的强碱盐 蒸干后一般得到原物质,如K2CO3、Na2CO3溶液蒸干得到的仍是K2CO3、Na2CO3
阴、阳离子均易水解,且水解产物均易挥发的盐 蒸干后得不到任何固体,如NH4HCO3、(NH4)2CO3
热稳定性差的盐 如NaHCO3、KHCO3等溶液蒸干时在溶液中分解得到相应的正盐
常见类型 溶液蒸干所得产物
易被氧化的盐 蒸干时会被O2氧化,蒸干后得不到原物质,如大部分亚硫酸溶液蒸干得到相应的硫酸盐
(1)盐溶液都可用磨口玻璃塞的试剂瓶盛放
(2)由于CH3COO-和 相互促进水解,所以没有CH3COONH4溶液
(3)等浓度等体积的CH3COOH与NaOH溶液混合,恰好呈中性
×
×
×
1.下列事实,其中与盐类的水解有关的是 (填序号)。
①NaHSO4溶液呈酸性
②长期使用化肥(NH4)2SO4会使土壤酸性增大,发生板结
③配制CuCl2溶液,用稀盐酸溶解CuCl2固体
④加热FeCl3·6H2O晶体,往往得不到FeCl3固体
②③④
①中NaHSO4为强酸强碱的酸式盐,不发生水解,显酸性是因为在溶液中电离出的H+所致;
②中是 水解显酸性所致;
③中HCl会抑制Cu2+水解;
④加热时FeCl3会发生水解。
2.将下列固体物质溶于水,再将其溶液加热、蒸发结晶,再灼烧,得到化学组成与原固体物质相同的是 (填序号)。
①氯化铝 ②硫酸铝 ③氯化铜 ④硫酸亚铁 ⑤碳酸钠 ⑥亚硫酸钠 ⑦NH4Cl ⑧KMnO4 ⑨Ca(HCO3)2
②⑤
①AlCl3、③CuCl2发生水解:AlCl3+3H2O Al(OH)3+3HCl、CuCl2+2H2O Cu(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;
②Al2(SO4)3+6H2O 2Al(OH)3+3H2SO4,硫酸难挥发,最终仍得Al2(SO4)3;
④硫酸亚铁在蒸干过程中易被氧化;
⑥亚硫酸钠易被氧化生成硫酸钠;
⑦NH4Cl、⑧KMnO4、⑨Ca(HCO3)2蒸干灼烧过程中分解。
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广义水解
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二
广义的盐类水解观认为就是某化合物与水发生复分解,化合物中显正价的离子结合OH-,显负价的离子结合H+。包括盐类水解和类盐水解,类盐虽然不是由酸碱中和后得到的生成物,但也具有盐的水解等性质的一类化合物。
1.类盐水解通式为AmBn+mnH2O mA(OH)n+nHmB。
二
广义水解
2.中学阶段常见的类盐水解反应
(1)金属氢化物
NaH+H2O===____________
CaH2+2H2O===________________
(2)金属氮化物、磷化物
Li3N +3H2O===_______________
Ca3P2+6H2O===_________________
AlP+3H2O===_________________
NaOH+H2↑
Ca(OH)2+2H2↑
3LiOH+NH3↑
3Ca(OH)2+2PH3↑
Al(OH)3↓+PH3↑
(3)金属碳化物
CaC2+2H2O===________________
Al4C3+12H2O===____________________
Mg2C3+4H2O===____________________
(4)卤素互化物
IBr+H2O===___________
IF5+3H2O===____________
Ca(OH)2+C2H2↑
4Al(OH)3↓+3CH4↑
2Mg(OH)2↓+C3H4↑
HIO+HBr
HIO3+5HF
(5)非金属元素的卤化物
NH2Cl +H2O ____________
NCl3+3H2O===_____________
BCl3+3H2O===______________
PCl3+3H2O===______________
PCl5+4H2O===______________
SiCl4+4H2O===________________
NH3+HClO
3HClO+NH3
H3BO3+3HCl
H3PO3+3HCl
H3PO4+5HCl
H4SiO4↓+4HCl
1.广义的水解观认为:无论是盐的水解还是非盐的水解,其最终结果是反应中各物质和水分别解离成两部分,然后两两重新组合成新的物质。根据上述观点,下列说法错误的是
A.BaO2的水解产物是Ba(OH)2和H2O2
B.PCl3的水解产物是HClO和H3PO3
C.Al4C3的水解产物是Al(OH)3和CH4
D.CH3COCl的水解产物是两种酸
√
水解是反应中各物质和水分别解离成两部分,然后两两重新组合成新的物质,该反应相当于复分解反应,反应过程中没有电子转移,其特征是没有元素化合价升降。BaO2的水解产物是Ba(OH)2和H2O2,该反应中没有元素化合价升降,符合水解原理,A项正确;
该反应中Cl元素化合价由-1变为+1,有电子转移,不符合水解原理,B项错误;
Al4C3水解得到氢氧化铝和甲烷,符合水解原理,C项正确;
CH3COCl的水解产物是CH3COOH和HCl,符合水解原理,D项正确。
2.实验室可利用SbCl3的水解反应制取Sb2O3:
(1)SbCl3水解的化学方程式为 。
(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 (填字母)。
A.氨水 B.盐酸 C.醋酸
2SbCl3+3H2O Sb2O3+6HCl
A
水解产生HCl的H+浓度越高,水解反应越难进行,加多水pH越接近7,有利于水解反应的进行;而后期Sb3+浓度很低,靠单纯的水解很难再反应下去,已经达到水解平衡,所以要加NH3·H2O促进水解。
(3)SOCl2是一种液态化合物,将其滴入水中,可观察到剧烈反应,液面上有白雾形成,并有带刺激性气味气体逸出,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:______________
__________________。
SOCl2+H2O
===SO2↑+2HCl↑
SOCl2和水剧烈反应,液面上有白雾生成,说明生成的气体遇水蒸气能形成小液滴,则气体中含有HCl;还生成能使品红溶液褪色的气体,说明该气体具有漂白性,生成物中含有二氧化硫,所以该反应的化学方程式为SOCl2+H2O===SO2↑+2HCl↑。
②利用AlCl3·6H2O制备无水AlCl3时,可用SOCl2和AlCl3·6H2O混合共热,试解释原因: _______________________
____________。
SOCl2和结晶水反应既能消耗水,生成的酸又能抑
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制AlCl3水解
课时对点练
对点训练
题组一 盐类水解的应用
1.铁及其化合物是中学化学中的一类重要物质,下列关于铁元素的叙述正确的是
A.保存FeCl2溶液常常加一些铁粉,其目的是抑制Fe2+水解
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C.制备AlCl3、FeCl3均可采用将溶液直接蒸干的方法
D.硫酸亚铁溶液中加入过氧化氢溶液,发生反应:2Fe2++H2O2+2H+
===2Fe3++2H2O
√
对点训练
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保存FeCl2溶液常常加一些铁粉,其目的是防止氯化亚铁被氧化,加入盐酸能抑制Fe2+水解,A错误;
25 ℃,pH=0的溶液为酸性溶液,硝酸根离子在酸性溶液中能氧化Fe2+,不能大量共存,B错误;
AlCl3、FeCl3分别水解生成氢氧化铝和盐酸、氢氧化铁和盐酸,蒸干过程中氯化氢挥发,得到的水解产物主要为氢氧化铝、氢氧化铁,C错误。
对点训练
2.下列说法正确的是
A.洗涤油污常用热的碳酸钠溶液
B.用加热的方法可以除去KCl溶液中的Fe3+
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
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对点训练
碳酸钠溶液显碱性,加热可以促进碳酸根离子的水解,使溶液碱性增强,A正确;
加热会促进Fe3+的水解,生成氢氧化铁沉淀,但是还要经过滤才能得到氯化钾溶液,B错误;
配制FeSO4溶液时,将FeSO4 固体溶于稀盐酸中会引入杂质氯离子,C错误;
Na2SO3溶液加热蒸干、灼烧时,要考虑空气中的氧气将其氧化,所以最终得到Na2SO4固体,D错误。
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对点训练
3.下列应用与盐类水解无关的是
A.用铝盐和铁盐作净水剂
B.将SOCl2(遇水剧烈水解)和AlCl3·6H2O混合加热制取无水AlCl3
C.FeSO4饱和溶液制备FeSO4·7H2O晶体时,不能直接蒸干结晶获取
D.NH4Cl与ZnCl2溶液可作焊接金属中的除锈剂
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对点训练
铝离子和铁离子均水解,分别生成氢氧化铝胶体和氢氧化铁胶体,因此用铝盐和铁盐作净水剂,与盐类水解有关,故A不选;
氯化铝水解生成氢氧化铝和氯化氢,SOCl2水解生成HCl,抑制氯化铝水解,将SOCl2和AlCl3·6H2O混合加热制取无水AlCl3,与盐类水解有关,故B不选;
亚铁离子不稳定,易被空气中的O2氧化生成铁离子,且FeSO4·7H2O受热易分解,所以不能直接蒸干FeSO4饱和溶液来制备FeSO4·7H2O,与盐类水解无关,故C选;
NH4Cl与ZnCl2溶液水解均显酸性,可除去金属表面的锈,故D不选。
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对点训练
4.(2024·广西玉林高二调研)下列离子因发生相互促进的水解反应而不能大量共存的是
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对点训练
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对点训练
5.下列关于盐类水解的应用的说法不正确的是
A.实验室盛放Na2CO3溶液的试剂瓶用磨口玻璃塞
B.实验室配制Na2S溶液时,常滴加少量的NaOH溶液
C.用TiCl4水溶液制备TiO2·xH2O
D.草木灰(主要含K2CO3)可改良酸性土壤,说明K2CO3的溶液可能呈碱性
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对点训练
硫化钠溶液呈碱性:S2-+H2O HS-+OH-,加入氢氧化钠溶液后,c(OH-)增大,水解平衡向逆反应方向移动,抑制S2-的水解,B正确。
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对点训练
题组二 盐溶液蒸干(灼烧)产物的判断
6.在空气中直接蒸发下列盐的溶液:①Fe2(SO4)3;②Na2CO3;③KCl;④CuCl2;⑤NaHCO3。可以得到相应盐的晶体(可以含有结晶水)的是
A.①②③ B.①③⑤
C.②④ D.①③④⑤
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对点训练
①加热Fe2(SO4)3溶液时虽发生水解,但硫酸难挥发,蒸发Fe2(SO4)3溶液可得到Fe2(SO4)3晶体;
③KCl性质稳定,加热其溶液可得到KCl晶体;
④加热CuCl2溶液时CuCl2水解生成氢氧化铜和HCl,HCl易挥发,得到氢氧化铜晶体;
⑤NaHCO3不稳定,加热易分解生成Na2CO3。
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对点训练
7.为了得到比较纯净的物质,下列使用的方法恰当的是
A.向Na2CO3饱和溶液中通入过量的CO2后,在加压、加热的条件下,蒸
发得到NaHCO3晶体
B.Al2S3不能用复分解反应的方法在溶液中制取,而只能由S粉和Al粉混
合加热制得
C.向FeBr2溶液中加入过量的氯水,加热蒸发得到FeCl3晶体
D.向FeCl3溶液中加入过量的NaOH溶液,经过滤、洗涤沉淀,再充分灼
烧沉淀得到Fe3O4
1
2
3
4
5
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13
14
15
√
对点训练
A项不恰当,因为NaHCO3加热易分解;
B项恰当,铝离子和硫离子之间发生相互促进的水解反应,得到氢氧化铝和硫化氢,Al2S3不能通过溶液中的反应制取;
C项不恰当,加入过量氯水,发生反应:2FeBr2+3Cl2===2FeCl3+2Br2,存在平衡:FeCl3+3H2O Fe(OH)3+3HCl,加热蒸发时,Br2、HCl挥发,促进水解向右移动,得到Fe(OH)3,Fe(OH)3受热分解生成Fe2O3;
D项不恰当,FeCl3与NaOH反应生成Fe(OH)3,Fe(OH)3加热分解生成Fe2O3。
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对点训练
题组三 广义水解
8.海上作战经常使用化学烟雾弹,该烟雾弹通过水解反应产生大量烟雾。下列物质适合用作海上烟雾弹的是
A.SiCl4 B.CaCl2
C.NH4HCO3 D.NaCl
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√
对点训练
SiCl4水解会生成硅酸和HCl气体,HCl气体与空气中水蒸气结合会产生白色烟雾,A符合题意;
氯化钙为强酸强碱盐,不发生水解,B不符合题意;
碳酸氢铵虽然能发生水解,但水解程度不大,不能产生大量烟雾,C不符合题意;
NaCl不发生水解,D不符合题意。
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9.CaC2、ZnC2、Al4C3、Mg2C3、Li2C2等都同属于离子型碳化物,判断下列水解反应中所得产物正确的是
A.ZnC2水解生成乙烷(C2H6)
B.Al4C3水解生成甲烷(CH4)
C.Mg2C3水解生成丙烷(C3H8)
D.Li2C2水解生成乙烯(C2H4)
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对点训练
√
ZnC2、Al4C3、Mg2C3、Li2C2的水解反应方程式依次为ZnC2+2H2O===Zn(OH)2+C2H2↑、Al4C3+12H2O===4Al(OH)3↓+3CH4↑、Mg2C3+4H2O===2Mg(OH)2↓+C3H4↑、Li2C2+2H2O===2LiOH+C2H2↑。
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对点训练
10.下列溶液中,操作和现象对应正确的是
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综合强化
选项 溶液 操作 现象
A 滴有酚酞的明矾溶液 加热 颜色变深
B 滴有酚酞的氨水 加入少量NH4Cl固体 颜色变浅
C 滴有酚酞的CH3COONa溶液 加入少量的CH3COONa 固体 颜色变浅
D 氯化铁溶液 加热 颜色变浅
√
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明矾溶液中Al3+水解使溶液呈酸性,加热使Al3+的水解程度增大,溶液的酸性增强,无颜色变化,A项错误;
加入NH4Cl固体,氨水的电离程度减小,碱性减弱,溶液颜色变浅,B项正确;
加入少量CH3COONa固体会使CH3COO-+H2O CH3COOH+OH-平衡向右移动,c(OH-)增大,颜色变深,C项错误;
加热氯化铁溶液时促进FeCl3水解为红褐色的Fe(OH)3,颜色加深,D项错误。
综合强化
综合强化
11.在下列给定条件的溶液中,一定能大量共存的离子组是
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综合强化
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D中溶液为碱性,离子可大量共存。
综合强化
12.(2021·北京,9)用电石(主要成分为CaC2,含CaS和Ca3P2等)制取乙炔时,常用CuSO4溶液除去乙炔中的杂质。反应为:
①H2S +CuSO4===CuS↓+H2SO4
②24CuSO4+11PH3+12H2O===8Cu3P↓+3H3PO4+24H2SO4
下列分析不正确的是
A.CaS、Ca3P2发生水解反应的化学方程式:CaS+2H2O===H2S↑+Ca(OH)2、Ca3P2
+6H2O===2PH3↑+3Ca(OH)2
B.不能依据反应①比较硫酸与氢硫酸的酸性强弱
C.反应②中每24 mol CuSO4氧化11 mol PH3
D.用酸性KMnO4溶液验证乙炔还原性时,H2S和PH3有干扰
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√
综合强化
13.(2023·苏州高二质检)无水FeCl3常
用作芳烃氯代反应的催化剂。以废铁
屑(主要成分为Fe,还有少量Fe2O3、C和SiO2)制取无水FeCl3的流程如图,下列说法正确的是
A.“过滤”所得滤液中大量存在的离子有:Fe3+、Fe2+、H+、Cl-
B.“氧化”时可使用新制氯水作氧化剂
C.将“氧化”后的溶液蒸干可获得FeCl3·6H2O
D.“脱水”时加入SOCl2能抑制FeCl3的水解,原因是SOCl2与水反应生成
H2SO4和HCl
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√
综合强化
铁屑中主要成分为Fe ,铁和铁离
子反应生成亚铁离子,故“过滤”
所得滤液中大量存在的离子有:Fe2+、H+、Cl-,A错误;
氯气具有氧化性,且不引入新杂质,故“氧化”时可使用新制氯水作氧化剂,B正确;
铁离子水解生成氢氧化铁,故不能将“氧化”后的溶液蒸干来获得FeCl3·6H2O,C错误;
SOCl2与水反应生成SO2和HCl,D错误。
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综合强化
14.请同学们利用化学知识来分析下列问题的化学原理:
(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 。
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抑制Cu2+的水解
在配制Cu(NO3)2溶液时,Cu2+会发生水解:Cu2++2H2O Cu(OH)2+2H+,故常将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,以此抑制Cu2+的水解。
综合强化
(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)。
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Fe3++3H2O Fe(OH)3(胶体)+3H+
Al2O3
Fe3+水解产生Fe(OH)3胶体,能够吸附水中悬浮的杂质从而达到净水的目的,其反应原理用离子方程式表示为Fe3++3H2O Fe(OH)3(胶体)+3H+;AlCl3溶液在加热时水解生成Al(OH)3,生成的HCl易挥发,蒸干后最终生成Al(OH)3,Al(OH)3不稳定,在灼烧时分解生成Al2O3。
综合强化
(3)已知草酸是二元弱酸,常温下测得0.1 mol·L-1 KHC2O4的pH为4.8,则此KHC2O4溶液中 (填“大于”“小于”或“等于”)
c(H2C2O4)。
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大于
综合强化
(4)泡沫灭火器内装有NaHCO3饱和溶液,该溶液呈碱性的原因是_______
____________ (用离子方程式表示,下同);灭火器内另一容器中装有Al2(SO4)3溶液,该溶液呈酸性的原因是______________________
_______;
当意外失火时,使泡沫灭火器倒过来摇动即可使药液混合,喷出大量的白色泡沫,阻止火势蔓延,其相关的离子方程式为__________________
___________________。
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+H2O H2CO3+OH-
Al3++3H2O Al(OH)3
+3H+
Al(OH)3↓+3CO2↑
综合强化
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综合强化
15.工业上制取纯净的CuCl2·2H2O的主要过程是①将粗氧化铜(含少量Fe)溶解于稀盐酸中,加热、过滤,调节滤液pH为3;②对①所得滤液按下列步骤进行操作:
已知Cu2+、Fe2+在pH为
4~5时不水解,而Fe3+却几乎完全水解而沉淀。请回答下列问题:
(1)X是 ____________ ,反应的离子方程式是_______________________
______________________________________ 。
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Cl2(或H2O2等)
Cl2+2Fe2+===2Fe3++2Cl-
(或2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O等)
综合强化
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根据图示,加入氧化剂X可把Fe2+氧化为Fe3+,而没有增加新杂质,所以X为Cl2或H2O2等。
综合强化
(2)Y物质应具备的条件是_________________________________________
,生产中Y可选 __________________________ 。
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调节溶液酸碱性,使pH为4~5,且不引入新
杂质
CuO[或Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3]
综合强化
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结合已知,调节pH至4~5,使Fe3+全部沉淀,同时不引入新杂质,所以Y最好为CuO或Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3。
综合强化
(3)溶液乙在蒸发结晶时应注意:__________________________________
_____________。
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通入HCl气体(或加入盐酸),并不断搅
拌且不能蒸干
综合强化
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CuCl2溶液在蒸发结晶过程中发生水解:Cu2++2H2O Cu(OH)2+2H+,加入盐酸可抑制其水解。
返回作业33 盐类水解的应用及广义水解
(选择题1~13题,每小题6分,共78分)
题组一 盐类水解的应用
1.铁及其化合物是中学化学中的一类重要物质,下列关于铁元素的叙述正确的是( )
A.保存FeCl2溶液常常加一些铁粉,其目的是抑制Fe2+水解
B.在25 ℃时,pH=0的溶液中,Al3+、NH、NO、Fe2+可以大量共存
C.制备AlCl3、FeCl3均可采用将溶液直接蒸干的方法
D.硫酸亚铁溶液中加入过氧化氢溶液,发生反应:2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O
2.下列说法正确的是( )
A.洗涤油污常用热的碳酸钠溶液
B.用加热的方法可以除去KCl溶液中的Fe3+
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
3.下列应用与盐类水解无关的是( )
A.用铝盐和铁盐作净水剂
B.将SOCl2(遇水剧烈水解)和AlCl3·6H2O混合加热制取无水AlCl3
C.FeSO4饱和溶液制备FeSO4·7H2O晶体时,不能直接蒸干结晶获取
D.NH4Cl与ZnCl2溶液可作焊接金属中的除锈剂
4.(2024·广西玉林高二调研)下列离子因发生相互促进的水解反应而不能大量共存的是( )
A.K+、S2-、Al3+、AlO
B.MnO、Na+、SO、K+
C.SO、Fe3+、S2-、K+
D.Fe2+、Cl-、H+、NO
5.下列关于盐类水解的应用的说法不正确的是( )
A.实验室盛放Na2CO3溶液的试剂瓶用磨口玻璃塞
B.实验室配制Na2S溶液时,常滴加少量的NaOH溶液
C.用TiCl4水溶液制备TiO2·xH2O
D.草木灰(主要含K2CO3)可改良酸性土壤,说明K2CO3的溶液可能呈碱性
题组二 盐溶液蒸干(灼烧)产物的判断
6.在空气中直接蒸发下列盐的溶液:①Fe2(SO4)3;②Na2CO3;③KCl;④CuCl2;⑤NaHCO3。可以得到相应盐的晶体(可以含有结晶水)的是( )
A.①②③ B.①③⑤
C.②④ D.①③④⑤
7.为了得到比较纯净的物质,下列使用的方法恰当的是( )
A.向Na2CO3饱和溶液中通入过量的CO2后,在加压、加热的条件下,蒸发得到NaHCO3晶体
B.Al2S3不能用复分解反应的方法在溶液中制取,而只能由S粉和Al粉混合加热制得
C.向FeBr2溶液中加入过量的氯水,加热蒸发得到FeCl3晶体
D.向FeCl3溶液中加入过量的NaOH溶液,经过滤、洗涤沉淀,再充分灼烧沉淀得到Fe3O4
题组三 广义水解
8.海上作战经常使用化学烟雾弹,该烟雾弹通过水解反应产生大量烟雾。下列物质适合用作海上烟雾弹的是( )
A.SiCl4 B.CaCl2
C.NH4HCO3 D.NaCl
9.CaC2、ZnC2、Al4C3、Mg2C3、Li2C2等都同属于离子型碳化物,判断下列水解反应中所得产物正确的是( )
A.ZnC2水解生成乙烷(C2H6)
B.Al4C3水解生成甲烷(CH4)
C.Mg2C3水解生成丙烷(C3H8)
D.Li2C2水解生成乙烯(C2H4)
10.下列溶液中,操作和现象对应正确的是( )
选项 溶液 操作 现象
A 滴有酚酞的明矾溶液 加热 颜色变深
B 滴有酚酞的氨水 加入少量NH4Cl固体 颜色变浅
C 滴有酚酞的CH3COONa溶液 加入少量的CH3COONa固体 颜色变浅
D 氯化铁溶液 加热 颜色变浅
11.在下列给定条件的溶液中,一定能大量共存的离子组是( )
A.无色溶液:Ca2+、H+、Cl-、HSO
B.能使pH试纸呈红色的溶液:Na+、NH、I-、NO
C.FeCl3溶液:K+、Na+、SO、AlO
D.常温下,=0.1 mol·L-1的溶液:Na+、K+、SiO、NO
12.(2021·北京,9)用电石(主要成分为CaC2,含CaS和Ca3P2等)制取乙炔时,常用CuSO4溶液除去乙炔中的杂质。反应为:
①H2S +CuSO4===CuS↓+H2SO4
②24CuSO4+11PH3+12H2O===8Cu3P↓+3H3PO4+24H2SO4
下列分析不正确的是( )
A.CaS、Ca3P2发生水解反应的化学方程式:CaS+2H2O===H2S↑+Ca(OH)2、Ca3P2+6H2O===2PH3↑+3Ca(OH)2
B.不能依据反应①比较硫酸与氢硫酸的酸性强弱
C.反应②中每24 mol CuSO4氧化11 mol PH3
D.用酸性KMnO4溶液验证乙炔还原性时,H2S和PH3有干扰
13.(2023·苏州高二质检)无水FeCl3常用作芳烃氯代反应的催化剂。以废铁屑(主要成分为Fe,还有少量Fe2O3、C和SiO2)制取无水FeCl3的流程如图,下列说法正确的是( )
A.“过滤”所得滤液中大量存在的离子有:Fe3+、Fe2+、H+、Cl-
B.“氧化”时可使用新制氯水作氧化剂
C.将“氧化”后的溶液蒸干可获得FeCl3·6H2O
D.“脱水”时加入SOCl2能抑制FeCl3的水解,原因是SOCl2与水反应生成H2SO4和HCl
14.(12分)请同学们利用化学知识来分析下列问题的化学原理:
(1)(1分)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)(3分)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)已知草酸是二元弱酸,常温下测得0.1 mol·L-1 KHC2O4的pH为4.8,则此KHC2O4溶液中c(C2O) (填“大于”“小于”或“等于”)c(H2C2O4)。
(4)泡沫灭火器内装有NaHCO3饱和溶液,该溶液呈碱性的原因是 (用离子方程式表示,下同);灭火器内另一容器中装有Al2(SO4)3溶液,该溶液呈酸性的原因是
;
当意外失火时,使泡沫灭火器倒过来摇动即可使药液混合,喷出大量的白色泡沫,阻止火势蔓延,其相关的离子方程式为 。
15.(10分)工业上制取纯净的CuCl2·2H2O的主要过程是①将粗氧化铜(含少量Fe)溶解于稀盐酸中,加热、过滤,调节滤液pH为3;②对①所得滤液按下列步骤进行操作:
已知Cu2+、Fe2+在pH为4~5时不水解,而Fe3+却几乎完全水解而沉淀。请回答下列问题:
(1)X是 ,反应的离子方程式是
。
(2)Y物质应具备的条件是
,生产中Y可选 。
(3)溶液乙在蒸发结晶时应注意:
。
作业33 盐类水解的应用及广义水解
1.D [保存FeCl2溶液常常加一些铁粉,其目的是防止氯化亚铁被氧化,加入盐酸能抑制Fe2+水解,A错误;25 ℃,pH=0的溶液为酸性溶液,硝酸根离子在酸性溶液中能氧化Fe2+,不能大量共存,B错误;AlCl3、FeCl3分别水解生成氢氧化铝和盐酸、氢氧化铁和盐酸,蒸干过程中氯化氢挥发,得到的水解产物主要为氢氧化铝、氢氧化铁,C错误。]
2.A 3.C 4.A
5.A [Na2CO3溶液中发生反应:CO+H2OHCO+OH-,生成的OH-与玻璃塞中二氧化硅反应生成具有黏性的硅酸钠,所以盛放Na2CO3溶液的试剂瓶不能用磨口玻璃塞,A错误;硫化钠溶液呈碱性:S2-+H2OHS-+OH-,加入氢氧化钠溶液后,c(OH-)增大,水解平衡向逆反应方向移动,抑制S2-的水解,B正确。]
6.A [①加热Fe2(SO4)3溶液时虽发生水解,但硫酸难挥发,蒸发Fe2(SO4)3溶液可得到Fe2(SO4)3晶体;③KCl性质稳定,加热其溶液可得到KCl晶体;④加热CuCl2溶液时CuCl2水解生成氢氧化铜和HCl,HCl易挥发,得到氢氧化铜晶体;⑤NaHCO3不稳定,加热易分解生成Na2CO3。]
7.B [A项不恰当,因为NaHCO3加热易分解;B项恰当,铝离子和硫离子之间发生相互促进的水解反应,得到氢氧化铝和硫化氢,Al2S3不能通过溶液中的反应制取;C项不恰当,加入过量氯水,发生反应:2FeBr2+3Cl2===2FeCl3+2Br2,存在平衡:FeCl3+3H2OFe(OH)3+3HCl,加热蒸发时,Br2、HCl挥发,促进水解向右移动,得到Fe(OH)3,Fe(OH)3受热分解生成Fe2O3;D项不恰当,FeCl3与NaOH反应生成Fe(OH)3,Fe(OH)3加热分解生成Fe2O3。]
8.A [SiCl4水解会生成硅酸和HCl气体,HCl气体与空气中水蒸气结合会产生白色烟雾,A符合题意;氯化钙为强酸强碱盐,不发生水解,B不符合题意;碳酸氢铵虽然能发生水解,但水解程度不大,不能产生大量烟雾,C不符合题意;NaCl不发生水解,D不符合题意。]
9.B [ZnC2、Al4C3、Mg2C3、Li2C2的水解反应方程式依次为ZnC2+2H2O===Zn(OH)2+C2H2↑、Al4C3+12H2O===4Al(OH)3↓+3CH4↑、Mg2C3+4H2O===2Mg(OH)2↓+C3H4↑、Li2C2+2H2O===2LiOH+C2H2↑。]
10.B [明矾溶液中Al3+水解使溶液呈酸性,加热使Al3+的水解程度增大,溶液的酸性增强,无颜色变化,A项错误;加入NH4Cl固体,氨水的电离程度减小,碱性减弱,溶液颜色变浅,B项正确;加入少量CH3COONa固体会使CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-平衡向右移动,c(OH-)增大,颜色变深,C项错误;加热氯化铁溶液时促进FeCl3水解为红褐色的Fe(OH)3,颜色加深,D项错误。]
11.D [A中H+与HSO不能大量共存;B中NO在酸性条件下具有强氧化性,可氧化I-,不能大量共存;C中Fe3+与AlO发生相互促进的水解反应生成Fe(OH)3、Al(OH)3,不能大量共存;D中溶液为碱性,离子可大量共存。]
12.C
13.B [铁屑中主要成分为Fe ,铁和铁离子反应生成亚铁离子,故“过滤”所得滤液中大量存在的离子有:Fe2+、H+、Cl-,A错误;氯气具有氧化性,且不引入新杂质,故“氧化”时可使用新制氯水作氧化剂,B正确;铁离子水解生成氢氧化铁,故不能将“氧化”后的溶液蒸干来获得FeCl3·6H2O,C错误;SOCl2与水反应生成SO2和HCl,D错误。]
14.(1)抑制Cu2+的水解 (2)Fe3++3H2OFe(OH)3(胶体)+3H+ Al2O3 (3)大于
(4)HCO+H2OH2CO3+OH- Al3++3H2OAl(OH)3+3H+ 3HCO+Al3+===Al(OH)3↓+3CO2↑
15.(1)Cl2(或H2O2等) Cl2+2Fe2+===2Fe3++2Cl-(或2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O等)
(2)调节溶液酸碱性,使pH为4~5,且不引入新杂质 CuO[或Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3]
(3)通入HCl气体(或加入盐酸),并不断搅拌且不能蒸干
解析 (1)根据图示,加入氧化剂X可把Fe2+氧化为Fe3+,而没有增加新杂质,所以X为Cl2或H2O2等。(2)结合已知,调节pH至4~5,使Fe3+全部沉淀,同时不引入新杂质,所以Y最好为CuO或Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3。(3)CuCl2溶液在蒸发结晶过程中发生水解:Cu2++2H2OCu(OH)2+2H+,加入盐酸可抑制其水解。