影响盐类水解的主要因素和盐类水解的应用-PPT课件

第三节盐类的水解第2课时影响盐类水解的主要因素和盐类水解的应用水溶液中的离子平衡当火灾发生时，常用的一种灭火器叫泡沫灭火器。泡沫灭火器中分开装着Al2(SO4)3溶液和碳酸氢钠溶液，当使用时，将泡沫灭火器拔开活塞、倒置，上述两溶液混合便可产生可用于灭火的泡沫，为什么？1．了解影响盐类水解平衡的因素。2．了解盐类水解在生产、生活、化学实验和科学研究中的应用。影响因素答案：大促进大促进抑制促进综合拓展盐类水解平衡及其移动(典型实例)1．氯化铵水解平衡移动NH4+＋H2ONH3·H2O＋H＋(正反应为吸热反应)2.CH3COO－＋H2OCH3COOH＋OH－(正反应为吸热)大家有疑问的，可以询问和交流可以互相讨论下，但要小声点3.水解平衡常数水解反应的平衡常数叫做水解平衡常数或水解常数，用Kh表示。K数值越大，水解趋势越大。Kh＝Kw·1Ka或Kh＝Kw·1Kb尝试应用1．向三份0.1mol/L的CH3COONa溶液中分别加入少量NH4NO3、Na2SO3、FeCl3固体(忽略溶液体积变化)，则CH3COO－浓度的变化依次为()A．减小、增大、减小B．增大、减小、减小C．减小、增大、增大D．增大、减小、增大解析：题中涉及的离子水解方程式如下：CH3COO－＋H2OCH3COOH＋OH－、NH4+＋H2ONH3·H2O＋H＋、SO32-＋H2OHSO3-＋OH－、Fe3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋由上述方程式可知NH4+、Fe3＋能促进CH3COO－的水解，CH3COO－浓度减小，SO32-抑制CH3COO－的水解，CH3COO－浓度增大，故选A。答案：A盐类水解在生产、生活中的应用1．用纯碱溶液清洗油污时，加热可____去污能力。2．化肥的施用例如：草木灰与铵态氮肥不能混合施用，否则会使肥效____，这是两种盐发生水解相互____反应放出____的缘故。3．盐溶液的配制例如：配制FeCl3、SnCl2溶液时应加入少量____，目的是________________，防止________。答案：1．增强2．损耗促进氨气3．盐酸抑制Fe3＋、Sn2＋的水解溶液混浊4．用盐做净水剂例如：利用FeCl3、明矾在水溶液中发生水解产生的____，能吸附水中悬浮的杂质，起到净水的作用。写出明矾净水的离子方程式：________________。5．泡沫灭火器原理Al2(SO4)3溶液与小苏打溶液发生水解相互促进反应，产生大量泡沫，将燃烧物质与空气隔离开来。离子方程式为______________________。答案：4．胶体Al3＋＋3H2OAl(OH)3(胶体)＋3H＋5．Al3＋＋3HCO3-===Al(OH)3↓＋CO2↑6．利用水解反应来制纳米材料(氢氧化物可变成氧化物)。如制取TiO2：TiCl4＋(x＋2)H2O(过量)TiO2·xH2O↓＋4HClTiO2·xH2OTiO2＋xH2O=====△综合拓展盐类水解的其他应用1．判断物质的水溶液的酸碱性。①相同物质的量浓度的下列物质的溶液按pH由大到小的顺序为：Na2SiO3、Na2CO3、NaHCO3、NaCl、NH4Cl。②用最简便的方法区别NaCl、NH4Cl、Na2CO3三种无色透明溶液：用pH试纸鉴别，pH＝7的是NaCl溶液，pH＜7的是NH4Cl溶液，pH＞7的是Na2CO3溶液。2．利用盐的水解可以除杂质。如除去MgCl2酸性溶液中的FeCl3，可以加入MgO或Mg(OH)2，促进FeCl3的水解，使FeCl3转化为Fe(OH)3，而除去。3．镁与NH4Cl水溶液的反应镁在常温下不易与水发生反应，但镁粉放入氯化铵的水溶液中有氢气放出，这是因为氯化铵中NH水解而使溶液显酸性：NH4+＋H2ONH3·H2O＋H＋，金属镁将H＋还原为H2放出：Mg＋2H＋===Mg2＋＋H2↑。4．比较盐溶液中各种离子浓度大小时，要考虑盐的水解。如NH4Cl溶液中，NH4Cl完全电离：NH4Cl===NH4+＋Cl－；水只发生微弱的电离：H2OH＋＋OH－，所以在NH4Cl溶液中c(NH4+)和c(Cl－)远远大于c(H＋)和c(OH－)。但由于NH4+水解：NH4+＋H2ONH3·H2O＋H＋，从而使c(Cl－)＞c(NH4+)，c(H＋)＞c(OH－)。综合以上分析可知NH4Cl溶液中各离子浓度由大到小的顺序是c(Cl－)＞c(NH4+)＞c(H＋)＞c(OH－)。5．判断某些离子能否共存时，要考虑水解因素。如Al3＋与AlO2-能发生互相促进的水解反应而不能共存：Al3＋＋3AlO2-＋6H2O4Al(OH)3↓。6.加热、浓缩、蒸干盐溶液时，不一定能得到相应的盐。如加热AlCl3溶液至蒸干，再强热，最终得到的是Al2O3而不是AlCl3。因为AlCl3＋3H2OAl(OH)3＋3HCl，加热时AlCl3的水解平衡正向移动，生成的HCl挥发，使反应趋于完成，生成Al(OH)3，强热时Al(OH)3分解而最终生成Al2O3。尝试应用2．在氯化铁溶液中存在下列平衡：FeCl3＋3H2OFe(OH)3＋3HCl，ΔH＞0。(1)加热FeCl3溶液，溶液的颜色会不断加深，可得到一种红褐色透明液体。向这种液体中加入MgCl2溶液，产生的现象为________。(2)不断加热FeCl3溶液，蒸干其水分并灼烧得到的固体可能是________。(3)在配制FeCl3溶液时，为防止浑浊，应加入_______。(4)向FeCl3溶液中加入少量NaClO溶液，预计可能看到的现象是________。一、影响水解平衡的因素在一定条件下，NaCO3溶液中存在水解平衡：CO32-＋H2OHCO3-＋OH－。下列说法正确的是()A．稀释溶液，水解平衡常数增大，即盐的水解反应的化学平衡常数增大B．通入CO2，平衡向正反应方向移动C．升高温度，减小D．加入NaOH固体，溶液pH减小cHCO－3cCO2－3解析：化学平衡常数只受温度的影响，A错误。通入的CO2与OH－反应，使平衡向正反应方向移动，B正确。温度升高，CO32-的水解程度增大，c(HCO3-)增大，c(CO32-)减小，C错误。加入NaOH固体，溶液的pH增大，D错误。答案：B名师点睛：分析化学平衡移动的方向应注意两点：一要明确改变了什么条件；二要明确该条件改变时，化学平衡状态的变量相应地如何变化。变式训练1．(双选题)为使Na2S溶液中c(Na＋)/c(S2－)的值减小，可加入的物质是()A．盐酸B．适量的NaOH溶液C．适量的KOH溶液D．适量KHS溶液解析：在Na2S溶液中存在S2－＋H2OHS－＋OH－，HS－＋H2OH2S＋OH－。A项加入盐酸时，H＋＋OH－===H2O，水解平衡右移，c(S2－)减小，c(Na＋)/c(S2－)的值增大；B项加入适量的NaOH溶液，c(OH－)增大，使平衡左移，c(S2－)增大，而c(Na＋)增大的更多，故c(Na＋)/c(S2－)的值增大；C项加入适量的KOH溶液，c(OH－)增大，平衡左移，c(S2－)增大，而c(Na＋)不变，故c(Na＋)/c(S2－)的值减小；D项加入适量的KHS溶液，c(HS－)增大，平衡左移，c(S2－)增大，而c(Na＋)不变，故c(Na＋)/c(S2－)的值减小。答案：CD二、粒子浓度的比较下列浓度关系正确的是()A．氯水中：c(Cl2)＝2[c(ClO－)＋c(Cl－)＋c(HClO)]B．氯水中：c(Cl－)＞c(H＋)＞c(OH－)＞c(ClO－)C．等积体等浓度的氢氧化钠溶液与醋酸混合：c(Na＋)＝c(CH2COO－)D．Na2CO3溶液中：c(Na＋)＞c(CO32-)＞c(OH－)＞c(HCO3-)＞c(H＋)解析：氯水中存在的平衡关系有：Cl2＋H2OHClO＋Cl－＋H＋，HClOH＋＋ClO－，H2OH＋＋OH－，由此可知氯水中氯元素的存在的形式有Cl2、Cl－、ClO－、HClO，由于HClO部分电离，故c(H＋)＞c(Cl－)＞c(ClO－)＞c(OH－)，A、B均不正确；由于CH3COO－水解生成CH3COOH，使得c(Na＋)＞c(CH3COO－)，C项错误；Na2CO3溶液存在两种水解平衡：CO32-＋H2OHCO3-＋OH－，HCO3-＋H2OH2CO3＋OH－，溶液呈碱性，D项正确。答案：D名师点睛：解决此类问题时，首先分析考查离子浓度大小的关系是相等还是不等。(1)若使用的是“＞”或“＜”，应主要考虑“电离”和“水解”。(2)若用“＝”连接，应根据“守恒”原理，视不同情况，从下列几个方面思考：若等号一端全部是阴离子或阳离子应首先考虑电荷守恒；若等号一端各项中都含有同一种元素时，首先考虑这种元素的原子守恒；若等号一端为c(H＋)或c(OH－)时，首先考虑是否符合水的电离守恒。关于“离子浓度大小的比较规律”见章末知识热点专题探究“二”变式应用2．Na2S溶液中存在多种粒子，下列各粒子间的关系正确的是()A．c(Na＋)＞c(S2－)＞c(HS－)＞c(OH－)＞c(H＋)B．c(Na＋)＋c(H＋)＝c(S2－)＋c(HS－)＋c(OH－)C．c(Na＋)＝c(HS－)＋2c(H2S)＋2c(S2－)D．c(OH－)＝c(H＋)＋c(HS－)＋2c(H2S)解析：电解质的水溶液中存在两个守恒：物料守恒：c(Na＋)＝2c(HS－)＋2c(H2S)＋2c(S2－)①电荷守恒：c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(S2－)＋c(HS－)＋c(OH－)②在物料守恒中，应该找出该元素可能转化生成的各种粒子。如本题的硫元素，它来源于Na2S中的S2－，少量的S2－要水解转化成HS－，微量的HS－进一步水解转化成H2S。所以含硫元素的各种粒子总数与钠离子的粒子数之比应符合原化学式中粒子的比值。在电荷守恒中，如何计算带多个单位电荷的粒子所带电荷量，往往容易出现误解。浓度只表示该粒子在单位体积里其物质的量(粒子)的多少，并不表示它带电荷量的多少。用其所带电荷数乘以其浓度，等于其所带电荷量。D为溶液中的质子守恒，正确。答案：AD1．(双选题)在一定浓度的FeCl3溶液中，存在如下水解平衡：Fe3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋，在此溶液中滴入饱和的FeCl3溶液，下列哪个变化的说法正确()A．水解平衡向正反应方向移动B．水解平衡向逆反应方向移动C．溶液中H＋浓度增大D．Fe3＋的水解程度增大解析：滴入饱和的FeCl3溶液，则溶液中c(Fe3＋)增大，使平衡向右移动，溶液中c(H＋)增大；但FeCl3的水解程度减小，因为水解程度＝，由于FeCl3的增多，使水解程度减小。答案：ACnFeCl3，已水解nFeCl3，总2．25℃时，浓度均为0.2mol/L的NaHCO3和Na2CO3溶液中，下列判断不正确的是()A．均存在电离平衡和水解平衡B．存在的粒子种类相同C．c(OH－)前者大于后者D．分别加入NaOH固体，恢复到原温度，c(CO32-)均增大解析：二者都存在盐的水解和水的电离，A项正确。B项中注意HCO3-电离出CO32-，HCO3-的水解弱于CO32-，所以c(OH－)是前者小于后者，C项错。D项中，加入NaOH固体，前者因OH－与HCO3-反应而使c(CO32-)增大，后者因OH－抑制CO32-的水解而使c(CO32-)增大，所以D项正确。答案：C