3.3.2 影响盐类水解的主要因素 课件 2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

影响盐类水解的主要因素 ——以泡沫灭火器的制备为例 选自2019人教版高中化学选择性必修1第三章 1 导入 2 导入 总任务：制备简易泡沫灭火器 子任务一：泡沫灭火器的反应原理 子任务二：应如何成功制作泡沫灭火器 子任务三：泡沫灭火器的适用范围 Al3+和HCO3-的双水解反应 影响盐类水解的主要因素 物质的物理化学性质 查阅资料，了解泡沫灭火器的组成和结构 分组讨论设计一款简易的泡沫灭火器。完成相关实验探究，确定灭火器的反应条件 成功制备泡沫灭火器并确定使用范围。 灭火器的原理是什么？发生了什么化学反应？ 应如何成功制备出泡沫灭火器？ 哪些火灾灭火不能用泡沫灭火器？ 总任务 子任务 问题线 知识线 活动线 3 资料卡 片1 泡沫灭火器，灭火原理是灭火时，能喷射出大量二氧化碳及泡沫，它们能粘附在可燃物上，使可燃物与空气隔绝，达到灭火的目的 泡沫灭火器的外壳是铁皮制成的，内装碳酸氢钠溶液，另有一玻璃瓶内胆，装有硫酸铝水溶液。使用时将筒身颠倒，两溶液混合后发生化学作用，产生二氧化碳气体泡沫，体积膨胀7～10倍，一般能喷射10m左右。 资料卡 片2 导入 4 任务一：泡沫灭火器的反应原理 用碳酸氢钠溶液与硫酸铝溶液制备泡沫灭火器 实验一 实验用品 废旧塑料瓶，吸管，试管，剪刀，0.01mol/L 硫酸铝溶液, 0.01mol/L碳酸氢钠溶液。 实验方案 用剪刀在塑料瓶中剪一个小口，插入吸管。往塑料瓶中加入20 ml 0.01mol/L Al2(SO4)3 溶液，将试管放入塑料瓶，加入20ml NaHCO3 溶液，迅速摇晃并倒置塑料瓶，将管口对准火源。 5 任务一：泡沫灭火器的反应原理 Al3+ + 3H2O ⇌ Al(OH)3 + 3H+ HCO3- + H2O ⇌ H2CO3 + OH- 3H2O 3OH- + 3H+ + Al3+ Al(OH)3 ⇌ + 3HCO3- 3CO2↑+3H2O ⇌ 理论解释 Al3+与水电离出来的OH- 结合，生成弱电解质Al(OH)3，HCO3-与水电离出来的H+结合，生成弱电解质H2CO3，H2CO3 分解成CO2↑和H2O。 驱动问题一 泡沫灭火器的工作原理是什么？两溶液发生了什么反应？ 6 任务一：泡沫灭火器的反应原理 o 理论依据一：双水解 （1）概念： 常见的弱离子： 完全双水解是指弱酸阴离子与弱碱阳离子在水溶液中互相促进完全水解的反应。 a.弱碱根阳离子：Al3+、Fe3+、Cu2+、NH4+ b.弱酸根阴离子：AlO2－、SiO32－、ClO－、CO32－、HCO3－、HS－、S2－ （2）条件： ①存在互相促进水解的弱酸阴离子与弱碱阳离子且水解程度大 ②水解产物至少有一种难溶物 7 任务一：泡沫灭火器的反应原理 。o （3）完全双水解反应方程式的书写规则： 完全双水解的阴阳离子均水解，且水解程度较大，一般能进行到底，此类水解用“=”表示，生成物中沉淀、气体分别“↓”“↑”标出。 （4）练习：请写出下列物质发生双水解的离子方程式。 ①Al3+和CO32－： . ②Al3+和HCO3－： . 理论依据一：双水解 Al3+ + 3HCO3- = Al（OH）3↓ + 3CO2↑ 2Al3+ + 3CO32- + 3H2O ＝ 2Al(OH)3↓+ 3CO2↑ 8 任务一：泡沫灭火器的反应原理 o 理论依据一：双水解 （1）概念： 常见的弱离子： 完全双水解是指弱酸阴离子与弱碱阳离子在水溶液中互相促进完全水解的反应。 a.弱碱根阳离子：Al3+、Fe3+、Cu2+、NH4+ b.弱酸根阴离子：AlO2－、SiO32－、ClO－、CO32－、HCO3－、HS－、S2－ （2）条件： ①存在互相促进水解的弱酸阴离子与弱碱阳离子且水解程度大 ②水解产物至少有一种难溶物 ？ 9 任务一：泡沫灭火器的反应原理 验证能否用碳酸钠溶液与硫酸铝溶液制备泡沫灭火器 实验二 实验用品 试管，试管夹，试管架，量筒，胶头滴管，0.01mol/L Al2(SO4)3溶液, 0.01mol/LNaHCO3溶液，0.01 mol/LNa2CO3溶液 实验方案 实验结论 1.从反应速率的角度分析：相同浓度的碳酸钠和碳酸氢钠分别和硫酸铝反应，碳酸氢钠产生气泡的速率更快。 2.从产生CO2的量的角度分析：相同质量的碳酸钠和碳酸氢钠分别和硫酸铝反应， 碳酸氢钠产生的二