内容正文:
第三章
第三节 盐类的水解
第2课时 影响盐类水解的主要因素及盐类水解的应用
水溶液中的离子反应与平衡
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PART 01
影响盐类水解的因素
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影响盐类水解的因素
一、内因(决定因素)——盐本身的性质
盐水解生成的产物的酸性或碱性越弱,水解程度就越大
即:越弱越水解
例1.已知pH相等的NaX、NaY、NaZ三种溶液中,c(Na+)由大到小的顺序为NaX>NaY>NaZ,则Ka(HX)、Ka(HY)、Ka(HZ)由大到小的顺序为________________________。
Ka(HX)>Ka(HY)>Ka(HZ)
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01
影响盐类水解的因素
二、外因
盐类的水解程度受到盐的浓度、温度及溶液酸碱度的影响(符合勒夏特列原理)
1.温度
水解是中和反应的逆反应,是吸热反应(ΔH>0)。
升高温度,水解平衡正向移动,即促进盐类的水解,水解程度增大。(越热越水解)
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影响盐类水解的因素
二、外因
盐类的水解程度受到盐的浓度、温度及溶液酸碱度的影响(符合勒夏特列原理)
2.加水稀释
加水稀释,水解平衡正向移动,即促进盐类的水解,水解程度增大。(越稀越水解)
3.加入盐本身
加入盐本身,水解平衡正向移动,但水解程度减小。
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01
影响盐类水解的因素
二、外因
盐类的水解程度受到盐的浓度、温度及溶液酸碱度的影响(符合勒夏特列原理)
4.外加酸碱
加入酸,可以抑制阳离子的水解,促进阴离子的水解
加入碱,可以抑制阴离子的水解,促进阳离子的水解
5.两种可以水解的离子的相互影响
阳离子与阳离子或阴离子与阴离子的水解相互抑制
阳离子与阳离子的水解相互促进(双水解)
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影响盐类水解的因素
二、外因
例2.明矾溶液可以用于净水,原因是________________________________(用离子方程式表示),但是对于酸性较强的废水,明矾的净水效果相对较差,原因是_____________________________________________________________。
Al3+ + 3H2O ⇌ Al(OH)3(胶
体) + 3H+
酸性废水中H+浓度较大,抑制
了Al3+的水解,无法生成Al(OH)3胶体
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PART 02
水解平衡常数
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02
水解平衡常数
一、水解平衡常数
1.定义
在一定温度下,能水解的盐在水溶液中达到水解平衡时,生成的弱酸(或弱碱)浓度和氢氧根(或氢离子)浓度之积与溶液中未水解的弱酸根阴离子(或弱碱的阳离子)的浓度之比是一个常数,该常数称为水解平衡常数,用Kh表示。
2.影响因素
水解平衡常数只受温度影响,因水解过程吸热,故温度越高,水解平衡常数越大。
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02
水解平衡常数
一、水解平衡常数
3.表达式
对于弱酸的酸根离子的水解:A-+H2O⇌HA+OH-
对于弱碱的阳离子的水解:B++H2O⇌BOH+H+
一定温度下,Ka或Kb越小,Kh越大,即越弱越水解
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水解平衡常数
二、水解平衡常数的应用
1.判断酸式盐溶液的酸碱性
例3.常温下,已知二元弱酸H2A的电离平衡常数分别为:Ka1=10-3.8,Ka2=10-8.6,则NaHA溶液显____性。
酸
例4.常温下,已知三元弱酸H3A的电离平衡常数分别为:Ka1=10-2.5,Ka2=10-6.2,Ka3=10-9.1,则NaH2A溶液显____性,Na2HA溶液显____性。
酸
碱
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水解平衡常数
二、水解平衡常数的应用
2.判断混合溶液的酸碱性
例5.常温下,已知Ka(HA)=10-4.8,将浓度均为0.1mol/L的HA溶液和NaOH溶液按体积比2∶1混合后,所得溶液pH____7。
<
例6.常温下,已知三元弱酸H3A的电离平衡常数分别为:Ka1=10-2.5,Ka2=10-6.2,Ka3=10-9.1,浓度均为0.1mol/L的NaH2A与Na2HA的混合溶液pH____7。
<
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PART 03
盐类水解的应用
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03
盐类水解的应用
一、盐类水解的应用
1.铝盐、铁盐作净水剂
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03
盐类水解的应用
一、盐类水解的应用
2.纯碱用于去油污
纯碱溶液由于CO32-的水解显碱性,而难溶于水的油污在碱性环境中会转化为可溶性的物质从而除去。
加热可以增强去污效果,因为升温可以促进CO32-的水解,使OH-浓度增大。
3.ZnCl2、NH4Cl溶液用于金属除锈
Zn2+、NH4+离子水解显酸性,可以与金属氧化物反应
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03
盐类水解的应用
一、盐类水解的应用
4.配制和保存易水解的盐溶液
在实验室中配制FeCl3溶液时,常将FeCl3晶体溶于较浓的盐酸中,然后再加水稀释到所需的浓度,目的就是通过增大溶液中H+的浓度来抑制Fe3+的水解。
5.草木灰不宜与铵态氮肥混合施用
草木灰的主要成分是K2CO3,CO32-与NH4+的水解反应相互促进,生成NH3,使得肥效降低。
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03
盐类水解的应用
一、盐类水解的应用
6.利用水解反应制备某些无机化合物
如果盐的水解程度很大,则可以用于无机化合物的制备。
如用TiCl4制备TiO2:
TiCl4+(x+2)H2O══TiO2·xH2O↓+4HCl
制备时加入大量的水,同时加热,促使水解反应趋于完全,所得TiO2·xH2O经焙烧得到TiO2。TiO2化学性质非常稳定,是一种白色颜料,广泛用于涂料、橡胶和造纸等工业。
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03
盐类水解的应用
一、盐类水解的应用
7.泡沫灭火器
钢桶:NaHCO3溶液
塑料桶:Al2(SO4)3溶液
工作原理:Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑
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03
盐类水解的应用
二、盐溶液蒸干并灼烧所得产物的判断
思考:若要从FeCl3溶液中提取出FeCl3固体,能否直接将溶液蒸干?
FeCl3+3H2O⇌Fe(OH)3+3HCl
加热氯化铁溶液,会促进FeCl3的水解,由于生成的,盐酸挥发,进一步使平衡正向移动,最终完全水解,生成Fe(OH)3。
FeCl3溶液
蒸干
Fe(OH)3
灼烧
Fe2O3
注意:只有在干燥的氯化氢气流中蒸干溶液,才能得到无水FeCl3固体
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盐类水解的应用
二、盐溶液蒸干并灼烧所得产物的判断
那么,Fe2(SO4)3溶液蒸干并灼烧,得到的固体又是什么?
Fe2(SO4)3+6H2O⇌2Fe(OH)3+3H2SO4
由于水解生成的硫酸不挥发,抑制了Fe3+的水解,所以Fe2(SO4)3溶液蒸干并灼烧,得到的固体是Fe2(SO4)3本身。
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盐类水解的应用
二、盐溶液蒸干并灼烧所得产物的判断
盐溶液蒸干并灼烧所得产物规律总结
盐溶液的溶质种类 蒸干并灼烧所得产物 举例
挥发性强酸的弱碱盐
难挥发强酸的弱碱盐
强碱弱酸盐
受热易分解的盐
还原性的盐
金属氧化物 FeCl3→Fe2O3
盐本身 Fe2(SO4)3→Fe2(SO4)3
盐本身 Na2CO3→Na2CO3
分解产物 NaHCO3→Na2CO3
氧化产物 Na2SO3→Na2SO4
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03
盐类水解的应用
二、盐溶液蒸干并灼烧所得产物的判断
例7.将下列溶液蒸干并灼烧,可以得到原溶质的是( )
A.硫酸镁 B.碳酸氢钾
C.偏铝酸钠 D.氯化铝
AC
例8.将对应溶液蒸干并灼烧所得固体产物填入下表:
溶液 蒸干并灼烧所得产物
CuCl2
NH4HCO3
CH3COONa
FeCl2
CuO
无固体剩余
CH3COONa
Fe2O3
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PART 04
课堂总结
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04
课堂总结
这堂课学到了什么?
①影响盐类水解的因素。
②水解平衡常数及其应用。
③盐类水解的应用。
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PART 05
课后作业
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05
课后作业
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River Flows In You (Original Mix) - remix
Mark Pride
Into The Deep Vol.02, track 12
298705.4
XXX -
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