3.3.2第2课时 影响盐类水解的因素及水解应用 课件 2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

新人教化学选择性必修一《化学反应原理》 第三章 水溶液中的离子反应与平衡 3.3.2 影响盐类水解的因素及水解应用 授课教师：西安市高新第二高级中学 刘 雪 【创设情境】 为何碳酸氢钠可以用作胃药，而碳酸钠不可以？为何碳酸钠可用于去除油污，而碳酸氢钠很少这样应用？ 同浓度下，碳酸钠碱性大于碳酸氢钠，去污效果更好，但对胃的腐蚀也更强。 任务一：探究影响盐类水解的因素 常温下，已知同浓度溶液碱性：Na2CO3 > NaHCO3 ，请作出解释。 物质 电离平衡常数Ka H2CO3 4.4×10 -7 HCO3- 4.7×10-11 对应酸的酸性: HCO3- < H2CO3 越难电离 盐的水解程度越大 弱酸酸性越弱 1、内因：弱电解质本身的性质：越弱越水解 水解实质： 弱离子结合水电离出来的H+或OH-的过程 【活动一】 弱酸根离子结合H+的能力越强 【评价1】已知酸性: HF＞CH3COOH＞H2CO3＞HClO＞HCO3- 则相同条件，相同浓度下列溶液：NaF、Na2CO3、NaHCO3、CH3COONa、NaClO，pH由大到小的顺序为： 水解离子 F- CO32- HCO3- CH3COO- ClO- 对应酸 HF HCO3- H2CO3 CH3COOH HClO pH: Na2CO3 ＞NaClO ＞NaHCO3 ＞CH3COONa ＞NaF 【活动二：实验探究】 FeCl3溶液呈酸性还是碱性？写出FeCl3发生水解的离子方程式： 从反应条件考虑，分析影响FeCl3水解平衡的因素可能有哪些? 现有以下实验用品:试管、试管夹、试管架、胶头滴管、pH计、药匙、酒精灯、火柴。0.01 mol/L FeCl3溶液、FeCl3晶体、浓盐酸、浓NaOH溶液。请根据所提供的实验用品，参照下表设计实验，应用平衡移动原理对实验现象进行预测，再实验验证。（填在课本P76表格） Fe 3+ + 3H2O Fe (OH)3 + 3H + 【活动二：实验探究】 从反应条件考虑，分析影响FeCl3水解平衡的因素可能有哪些? Fe 3+ + 3H2O Fe (OH)3 + 3H + 【总结归纳】影响水解反应平衡的外界因素 （1）温度：越热越水解 升温，促进水解；降温，抑制水解。 （2）反应物的浓度：越稀越水解 增大反应物浓度，抑制水解。减小反应物浓度，促进水解。 （3）生成物的浓度： 减小生成物浓度，促进水解； 增大生成物浓度，抑制水解。 2、外因： CH3COO-＋H2O CH3COOH＋OH- 改变条件 移动方向 c(CH3COO-) c(CH3COOH) c(OH-) pH 水解 程度 升温 加冰醋酸 加醋酸钠 加NaOH 通HCl 加水 加NaCl溶液 正 逆 正 逆 正 正 正 减小 增大 增大 增大 增大 增大 增大 减小 减小 减小 增大 增大 增大 增大 减小 增大 减小 增大 增大 减小 减小 增大 减小 减小 增大 减小 减小 减小 减小 增大 减小 减小 减小 减小 增大 △H＞0 【评价2】 任务二：盐类水解的应用 （一）生活中的应用 1.明矾、FeCl3净水 胶体可吸附不溶性杂质，起到净水作用。 2.热的纯碱去污能力更强 升温，促进CO32–水解，碱性增强，去污能力更强。 Al 3+＋3H2O Al(OH)3 (胶体)＋3H + Fe 3+＋3H2O Fe (OH)3 (胶体)＋ 3H + CO3 2–＋H2O HCO3 – ＋OH – 3.泡沫灭火器的原理 两层分别装：Al2(SO4)3 和 NaHCO3溶液： 混合后 混合前 Al 3+＋3H2O Al(OH)3＋3H + HCO3– ＋H2O H2CO3＋OH – Al 3+＋3HCO3– === Al(OH)3↓＋3CO2↑ 完全双水解方程式的书写用等号，且需标出沉淀气体符号。 Al3+和CO32-、HCO3-、S2-、HS-、AlO2- Fe3+和CO32-、HCO3-、AlO2- 常见完全 双水解组合 4. 草木灰不宜与铵态氮肥混合施用 草木灰的成分：K2CO3，水解如下： 铵态氮肥——铵盐，水解如下： 混合使用，相互促进水解，氮元素变为NH3离开土壤，肥效降低。 CO32-＋H2O HCO3-＋OH- HCO3-＋H2O H2CO3＋OH- NH4+＋H2O NH3·H2O＋H+ （二）生产中的应用 1. NH4Cl、ZnCl2焊接金属作除锈剂 原理： Fe2O3 ＋2H+＝2Fe3+＋H2O 2. 制备某些纳米材料，如用TiCl4制备TiO2 制备要领：大量水，加热，促使水解完全，产物焙烧后得到TiO2 NH4+＋H2O NH3•H2O＋H+ TiCl4＋（x＋2）H2O（过量） TiO2·xH2O↓＋4HCl 3.除去CuCl2溶液中的Fe3+ 若除去CuCl2中的Fe3+，则加入CuO或Cu(OH)2或CuCO3 同理：除去MgCl2中的Fe3+，可选用： MgO或Mg(OH)2或MgCO3 若要除去Fe2+，则应先加入H2O2把Fe2+氧化为Fe3+，再用上述方 法即可。 Fe3+＋3H2O Fe(OH)3＋3H+ 【思考】 配制 FeCl2溶液：加少量 ； （三）在化学实验中的应用 1、配制和保存易水解的盐溶液 解决方法： 加入适量盐酸溶液，即可抑制水解 稀盐酸和Fe粉 稀硫酸和Fe粉 Fe3+＋3H2O Fe(OH)3＋3H+ 配制 FeSO4溶液：加少量 ； 作用：防止氧化和抑制水解 2.试剂瓶的选用 ①盛放Na2CO3等溶液的试剂瓶不能用玻璃塞 原理：水解呈碱性，会与玻璃中SiO2生成Na2SiO3，有粘性。 ②NaF溶液不能用玻璃瓶装 原理： F-＋H2O HF＋OH- ， HF会腐蚀玻璃。 3、加热蒸发盐溶液产物判断 【思考】把FeCl3溶液加热蒸干，灼烧，最后得到的固体产物是________ Fe2O3 灼烧时： 2Fe(OH)3 ＝＝ Fe2O3＋3H2O △ 【再思考】Al2(SO4)3溶液加热蒸发灼烧后得到固体是___________ Al2(SO4)3 H2SO4是非挥发性酸，加热蒸干时，不会挥发。 FeCl3＋3H2O Fe(OH)3＋3HCl 【深入思考】如何加热FeCl3溶液得到FeCl3固体？ 在HCl气氛中加热 蒸干时： 【归纳总结】 ①难挥发性酸的盐溶液蒸干得到原溶质，如CuSO4(aq)蒸干得CuSO4(s)； Na2CO3(aq)蒸干得Na2CO3(s)。 ②挥发性酸的高价盐溶液蒸干得相应的金属氢氧化物，灼烧得相应的金属 氧化物。如AlCl3(aq)蒸干得Al(OH)3，灼烧得Al2O3。 ③考虑盐受热时是否分解。 ④还原性盐溶液蒸干时会被O2氧化，如Na2SO3(aq)蒸干得Na2SO4(s)。 原物质⇨ 蒸干灼烧后固体物质 Ca(HCO3)2 →CaCO3或CaO NaHCO3 → Na2CO3 KMnO4→K2MnO4和MnO2 NH4Cl→分解为NH3和HCl，无固体 用盐类水解原理分析解答实际应用问题的方法思路是什么？ 【模型建构】 联系题目,写出答案 写方程式，分析影响及结果 认真审题，找出能水解的离子 【评价3】下列物质的水溶液在空气中小心加热蒸干至质量不再减少为止，能得到较纯净的原溶质的是(　　)①CuSO4　②FeSO4　③K2CO3　④Ca(HCO3)2 ⑤NH4HCO3　⑥KMnO4　⑦FeCl3A．全部都可以　　B．仅①②③ C．仅①③⑥ D．仅①③ 【评价4】下列事实：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；④NaHS溶液中c(H2S)＞c(S2－)；⑤氯化铵溶液可去除金属制品表面的锈斑；⑥加热FeCl3·6H2O晶体，往往得不到FeCl3固体。其中与盐类的水解有关的叙述有(　　)A．6项 B．5项 C．3项 D．4项 D B 谢 谢 大 家 Lavf58.20.100 $$