内容正文:
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
第3节 盐类的水解
第3课时 盐类水解的应用
1.能列举盐类水解在实际生产、生活和科学研究中的应用实例,并依据盐类水解的原理进行解释,体会化学原理的应用价值。
2. 了解水解平衡常数,能够从定量的角度分析水解平衡的移动。
一、在化学实验中的应用
应用
举例
判断溶液的酸碱性
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
配制或贮存
易水解的盐溶液
配制CuSO4溶液时,加入少量_______,抑制Cu2+水解;贮存Na2CO3溶液不能用磨口玻璃塞
胶体的制取
制取Fe(OH)3胶体的离子反应:Fe3++3H2O_______+3H+
制备无水盐
将挥发性酸的弱碱盐如AlCl3、FeCl3溶液_______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_______
判断中和反应至中性的试剂用量
如NH3·H2O与HCl反应至中性,NH3·H2O过量,CH3COOH与NaOH反应至中性时_______过量
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
二、在日常生活中的应用
1. 热的纯碱液去油污效果更好
纯碱(Na2CO3)水解呈_______,加热能促进水解,溶液的_______增强,热的纯碱溶液去污效果增强。有关的离子方程式是CO+H2OHCO+OH-、HCO+H2OH2CO3+OH-。
2. 明矾(铝盐)用作净水剂
明矾溶于水电离产生的Al3+水解,生成Al(OH)3_______大,吸附水中悬浮的杂质而使水变澄清。有关的离子方程式是Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+。
3. 泡沫灭火剂
泡沫灭火器内所盛装药品分别是NaHCO3溶液和Al2(SO4)3溶液,在使用时将两者混合,_______的水解会促进_______离子的水解,从而使水解完全产生CO2和Al(OH)3沉淀。其水解的离子方程式为Al3++3HCO===Al(OH)3↓+3CO2↑。
4. 铵态氮肥不能与草木灰混合使用
因为NH在水溶液中能发生_______生成H+,CO在水溶液中水解产生OH-,当二者同时存在时,则二者水解产生的H+和OH-能发生中和反应,使水解程度都增大,_______水解产生的NH3·H2O易挥发而降低了肥效。
三、在工业生产中广泛应用
1. 焊接工业上用氯化铵作为金属的_______剂,是因为NH4Cl水解溶液呈酸性,从而与金属表面的锈发生反应而除去。
2. 工业制备某些_______时,不能用_______的方法,如由MgCl2·6H2O制无水MgCl2要在HCl气流中加热,否则:MgCl2·6H2OMg(OH)2+2HCl↑+4H2O。有些盐(如 Al2S3 )遇水即水解,无法在溶液中制取,只能由单质直接反应制取(干法制取)。
3. 工业上利用水解制备_______等。如用TiCl4制备TiO2:TiCl4+(x+2)H2O(过量)TiO2·xH2O↓+4HCl。制备时加入大量的水,同时加热,促进水解趋于完全,所得TiO2·xH2O经焙烧得TiO2。
四、水解平衡常数
1.概念
在一定温度下,能水解的盐(_______、强酸弱碱盐或弱酸弱碱盐)在水溶液中达到水解平衡时,生成的弱酸(或弱碱)浓度和_______ (或氢离子)浓度之积与溶液中未水解的_______ (或弱碱的阳离子)浓度之比是一个常数,该常数就叫水解平衡常数。
2.意义:Kh表示水解反应趋势的大小,Kh数值越大,_______越大。
3.水解常数(Kh)与电离常数的定量关系(以CH3COONa为例)
CH3COONa溶液中存在如下水解平衡:
CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-
;
同理:强酸弱碱盐(如NH4Cl)的_______:Kh=
4.影响因素:_______常数是描述能水解的盐水解平衡的主要参数。它只受温度的影响,因水解是_______过程,所以温度升高,_______常数增大。
【双向思维分析多元弱酸的分步电离和多元弱酸盐的分步水解】
以H2CO3电离和Na2CO3的水解为例:
H2CO3H++HCO Ka1
HCOH++CO Ka2
Ka1»Ka2
CO+H2OHCO+OH- Kh1
HCO+H2OH2CO3+OH- Kh2
二元弱酸的正盐(如Na2CO3)的水解常数Kh1=;
二元弱酸的酸式盐(