第3节 第2课时 影响盐类水解的主要因素 （同步课件）-【上好课】2024-2025学年高二化学同步精品课堂（人教版2019选择性必修1）

第三节 盐类的水解 课时2 影响盐类水解的因素 人教版2019选择性必修1 第三章 水溶液中的离子反应与平衡 计算 素养目标 证据推理与模型认知： 通过实验分析、推理等方法认识盐类水解的实质、掌握盐溶液呈酸、碱性的原因和规律，能根据盐的组成判断溶液的酸、碱性。 科学探究与创新意识： 了解盐类水解在生产生活、化学实验、科学研究中的应用。能发现和提出有关盐类水解的问题，并设计探究方案，进行实验探究。 宏观辨识与微观探析： 了解影响盐类水解平衡的因素，能多角度、 动态地分析外界条件对盐类水解平衡的影响。 教学目标 本节重点 熟练掌握外界条件对水解平衡的影响和影响盐类水解的主要因素。 本节难点 熟练掌握外界条件对水解平衡的影响和影响盐类水解的主要因素。 1.会分析外界条件对盐类水解平 衡的影响。 2.了解盐类水解在生产生活、化 学实验、科学研究中的应用。 meiyangyang8602 请你类推！ 请同学们根据CH3COONa水解反应的离子方程式， 写出对应水解平衡的平衡常数表达式。 新课导入 Kh = c(CH3COOH) • c(OH－) c(CH3COO－) CH3COO－ + H2O ⇋ CH3COOH + OH－ c(H2O)视为常数 Kh为水解常数 K c(CH3COOH) • c(OH－) c(CH3COO－) • c(H2O) = 水解平衡常数与电离平衡常数有什么关系？ 观看 盐的水解平衡常数Kh 壹 影响盐类水解的主要因素 贰 知识导航 meiyangyang8602 盐类水解的应用 叁 课堂思考 请你思考？ 水解平衡常数与电离平衡常数有什么关系？ 写出CH3COOH对应电离平衡的平衡常数表达式： CH3COOH CH3COO− + H+ CH3COO－ + H2O ⇋ CH3COOH + OH－ 写出CH3COO－对应水解平衡的平衡常数表达式： Kh = c(CH3COOH) • c(OH－) c(CH3COO－) 01 盐的水解平衡常数Kh 课堂探究 一、盐的水解平衡常数Kh 理解辨析 1.水解平衡的平衡常数表达式 探究学习 CH3COO－ + H2O ⇋ CH3COOH + OH－ Kh = c(CH3COOH) • c(OH－) c(CH3COO－) ＝ Kw Ka c(H+) ·c(OH-) ＝ Ka Kh = Kw K(CH3COOH) 典例精讲 【例1】25 ℃时，CH3COOH的电离常数 Ka＝1.75×10-5，HClO的电离常数Ka＝2.98×10-8，比较同浓度时CH3COONa溶液与NaClO溶液碱性。 A- + H2O HA + OH- Kh Kw Ka ＝ Kh Kw 1.75×10-5 ＝ Kh Kw 2.98×10-8 ＝ CH3COONa溶液 NaClO溶液 碱性：CH3COONa溶液<NaClO溶液 9 课堂探究 一、盐的水解平衡常数Kh 理解辨析 2.弱酸的电离常数越小(酸性越弱)，其生成的盐水解的程度就越大。 探究学习 CH3COO－ + H2O ⇋ CH3COOH + OH－ 25 ℃时， K ＝ 5.71×10-8 Kh ＝ Kw Ka NH4+ + H2O NH3·H2O + H+ 3.弱碱的电离常数越小(碱性越弱)，其生成的盐水解的程度就越大。 25 ℃时， K ＝ 5.74×10-8 Kh ＝ Kw Kb 根据 和 ，Ka、Kb越小，则Kh越大！ 盐类水解程度的大小，主要由盐的性质所决定 “越弱越水解” 02 影响盐类水解的主要因素 课堂探究 重点理解 探究学习 1.影响盐类水解的内因 二、影响盐类水解的主要因素 盐类水解程度的大小，主要是由盐的性质所决定的。 A- + H2O HA + OH- Kh Kw Ka ＝ Kh Kw Kb ＝ 对于强碱弱酸盐来说，生成盐的弱酸酸性越弱，即越难电离（电离常数越小），该盐的水解程度越大。 对于强酸弱碱盐来说，生成盐的弱碱碱性越弱，该盐的水解程度越大。 “越弱越水解” 课堂思考 请你预测！ 类比影响化学平衡的因素预测影响水解平衡的因素 meiyangyang8602 探究学习 根据平衡移动规律—勒夏特列原理，预测水解平衡的影响因素。 影响因素 本质因素： 盐的性质“越弱越水解” 外在因素： 浓度、温度等 实验验证你的预测 温度升高，平衡向吸热方向移动。 增大反应物浓度，平衡正向移动。 增大生成物浓度，平衡逆向移动。 观看 课堂探究 二、影响盐类水解的主要因素 实验探究 探究学习 [提出问题] (1)FeCl3溶液呈酸性还是碱性？写出FeCl3发生水解的离子方程式。 (2)从反应条件考虑，影响FeCl3水解平衡的因素可能有哪些？ 探究 反应条件对FeCl3水解平衡的影响 [实验探究] 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 请根据提供的实验药品，设计实验，完成实验并记录现象；应用平衡移动原理对实验现象进行解释。 实验验证预测 课堂探究 验证实验 二、影响盐类水解的主要因素 探究学习 2.验证温度对水解平衡的影响 盐类水解是酸碱中和反应的逆反应，应该是吸热反应 对FeCl3溶液热水浴，比较颜色深浅变化 Fe3+ + 3H2O Fe(OH)3 + 3H+ 课堂探究 观察记忆 二、影响盐类水解的主要因素 探究学习 2.验证温度对水解平衡的影响 Fe3+ + 3H2O Fe(OH)3 + 3H+ 冷水浴和热水浴对比实验 结论：升温，水解平衡正向移动，盐的水解程度增大 课堂探究 理解分析 二、影响盐类水解的主要因素 探究学习 2.验证温度对水解平衡的影响 影响因素 实验步骤 实验现象 解释 温度 ② 试管：颜色明显加深 水解过程吸热， 平衡正向移动， 生成的Fe(OH)3增多 取2支试管分别加入2mL0.01 mol/L FeCl3溶液 将 试管 ② 放入 热水 中 升温，水解平衡正向移动，盐的水解程度增大。 课堂探究 观察记忆 二、影响盐类水解的主要因素 探究学习 3.验证反应物浓度对水解平衡的影响 Fe3+ + 3H2O Fe(OH)3 + 3H+ 课堂探究 理解分析 二、影响盐类水解的主要因素 探究学习 3.验证反应物浓度对水解平衡的影响 Fe3+ + 3H2O Fe(OH)3 + 3H+ 未加FeCl3晶体 加入FeCl3晶体 pH＝1.92 pH＝2.38 c(Fe3+)增大，平衡向FeCl3水解的方向移动 加水稀释10倍 加水稀释，pH增大，c(H+)减小，FeCl3水解平衡向右移动 盐的水解程度是否都增大？ 课堂探究 理解分析 二、影响盐类水解的主要因素 探究学习 4.用平衡常数分析反应物浓度对水解平衡的影响 对于可逆反应： m A(g) + n B(g) p C(g) + q D(g) 在同一温度下： Q ＝ K ，处于化学平衡状态 Q ＜ K ，向正反应方向进行 Q ＞ K ，向逆反应方向进行 K ＝ cp(C) • cq(D) cm(A) • cn(B) Q ＝ 课堂探究 理解分析 二、影响盐类水解的主要因素 探究学习 4.用平衡常数分析反应物浓度对水解平衡的影响 ①改变反应物浓度 (0.1)3 0.1 ＝ 0.01K ＜ K 操作 平衡移动方向 Fe3+水解程度 c(Fe3+) c(H+) 加水稀释10倍 向右 增大 减小 c(Fe3+) K ＝ c3(H+) Q ＝ 减小 加FeCl3晶体 c(Fe3+) K ＝ Q ＝ ＜ K c3(H+) 向右 增大 增大 课堂探究 理解分析 二、影响盐类水解的主要因素 探究学习 4.用平衡常数分析反应物浓度对水解平衡的影响 操作 平衡移动方向 Fe3+水解程度 c(Fe3+) c(H+) 加水稀释10倍 向右 增大 减小 减小 加FeCl3晶体 向右 增大 增大 设c mol/L Fe3+水解的转化率为x c·（1-x） K ＝ ＝ (c·3x )3 27c2·x3 1-x c、x 同时增大是不成立的 减小 c 0 Cx 3Cx C(1-x) 3Cx 加水稀释，促进水解 越稀越水解 课堂探究 二、影响盐类水解的主要因素 理解分析 5.生成物浓度对FeCl3水解平衡的影响 实验探究 加盐酸 加蒸馏水 结论：c(H+)增大，水解平衡逆向移动，Fe3+水解程度减小 课堂探究 二、影响盐类水解的主要因素 理解分析 实验探究 5.生成物浓度对FeCl3水解平衡的影响 Fe3+ + 3H2O Fe(OH)3 + 3H+ c(H+)增大，水解平衡逆向移动，Fe3+水解程度减小。 影响因素 实验步骤 实验现象 解释 生成物的浓度 取2支试管分别加入2mL0.01 mol/L FeCl3溶液在 试管 ① 加入 1mL浓盐酸在 试管 ② 加入 等体积水 ① 试管：颜色明显变浅 C生成物增大，平衡逆向移动，Fe(OH)3减少 meiyangyang8602 课堂思考 meiyangyang8602 请你总结！ 影响盐类水解的主要因素 Fe3+ + 3H2O Fe(OH)3 + 3H+ 影响因素 实验步骤 实验 现象 解释 温度 在试管中加入2ml 0.01 mol/L FeCl3溶液，用试管夹夹持，在酒精灯上微热 反应物的浓度 在试管中加入2mL 0.01 mol/L FeCl3溶液，然后用药匙加入少许FeCl3晶体 生成物的浓度 在试管中加入2 mL 0.01 mol/L FeCl3溶液，然后滴入2~3滴浓盐酸 在试管中加入2mL 0.01mol/L FeCl3溶液，然后滴入5滴浓NaOH溶液 溶液颜 色加深 溶液颜 色加深 溶液颜 色变浅 溶液颜 色加深 温度升高，平衡向FeCl3水解的方向移动 c(Fe3+)增大，平衡向FeCl3水解的方向移动 加入盐酸，c(H+)增大，平衡向FeCl3水解的逆反应方向移动 加入NaOH溶液，c(H+)减小，平衡向FeCl3水解的方向移动 课本P74页 观看 典例精讲 【例2】对于水解平衡 CH3COO– + H2O CH3COOH + OH– 改变 条件 方向 c(Ac–) c(HAc) c(OH–) c(H+) pH 水解程度 升温 加H2O 加醋酸 加 醋酸钠 通HCl(g) 加NaOH 26 课堂思考 请你回忆！ 实验室如何制备Fe(OH)3胶体？ 探究学习 操作：向40 mL沸腾的蒸馏水中逐滴加入5~6滴饱和FeCl3 溶液，继续煮沸至液体呈红褐色，停止加热。 + 3+ Fe + 3H2O Fe(OH)3 + 3H 应用了水解平衡原理 27 03 盐类水解的应用 meiyangyang8602 课堂思考 请你说说！ 根据生活和学习经验，你能解释出现下列现象的原因吗？ 探究学习 Na2CO3是日常生活中常用的盐，俗称纯碱，常在面点加工时用于中和酸，也常用于油污的清洗等。为什么Na2CO3可被当作 “碱”使用呢？ 29 三、盐类水解的应用 课堂探究 理解应用 1.生活中应用 探究学习 (1)为什么纯碱溶液可以清理油污，加热后去污能力更强？ CO32-＋H2O HCO3-＋OH－ ∆H ＞0 去油污的是OH-。Na2CO3水解可以生成OH- ，所以Na2CO3溶液可以清理油污。水解反应是吸热的，升温促进Na2CO3水解，使溶液中的c(OH-)增大，去污效果更好。 30 课堂探究 三、盐类水解的应用 理解应用 探究学习 (2)为什么KAl(SO4)2 , Fe2(SO4)3 等盐可用做净水剂？ Al 3+ + 3H2O Al(OH)3 + 3H + Fe 3+ + 3H2O Fe (OH)3 + 3H + 胶体可吸附不溶性杂质，起到净水作用 课堂探究 理解应用 三、盐类水解的应用 探究学习 (3)泡沫灭火器的原理 Al2(SO4)3 和 NaHCO3溶液： Al 3+ + 3HCO3– Al(OH)3 + 3CO2 HCO3– + H2O H2CO3 + OH – 速度快 耗盐少 混合前 混合后 Al 3+ + 3H2O Al(OH)3 + 3H + 课堂探究 三、盐类水解的应用 理解应用 探究学习 (4)铵态氮肥与草木灰（主要成分为K2CO3）混合使用会大大降低氮肥的肥效，原因是什么？ NH + H2O NH3·H2O + H+ + 4 草木灰中CO 与H+反应，使c(H+)减小，水解平衡向右移动，生成NH3·H2O，NH3·H2O分解产生NH3逸出，造成肥效损失。 2− 3 课堂探究 理解应用 探究学习 三、盐类水解的应用 2.科学研究中 (1)配制易水解的盐溶液 实验室如何配制一定浓度的FeCl3溶液？ 分析：增大c(H+)，可抑制Fe3+的水解。 操作：先将FeCl3晶体溶解在较浓盐酸中，再加水稀释到所 需浓度。 + 3+ Fe + 3H2O Fe(OH)3 + 3H 配制FeCl3溶液时： 不能用玻璃塞，应用橡胶塞 少量盐酸来抑制FeCl3的水解； Na2CO3、Na2SiO3等碱性溶液： 配制CuSO4溶液时：加入少量______，抑制Cu2＋水解； H2SO4 课堂探究 三、盐类水解的应用 理解应用 探究学习 (2)实验室制备Fe(OH)3胶体 操作：向40 mL沸腾的蒸馏水中逐滴加入5~6滴饱和FeCl3 溶液，继续煮沸至液体呈红褐色，停止加热。 + 3+ Fe + 3H2O Fe(OH)3 + 3H 加热可使上述平衡右移 课堂探究 三、盐类水解的应用 理解应用 实验探究 (3)工业上用TiCl4制备TiO2 分析：TiCl4 +（x+2）H2O TiO2·xH2O + 4HCl 改变条件使上述平衡右移 工业方法：在制备时加入大量的水，同时加热，促使水解 趋于完全，所得TiO2·xH2O经焙烧可得TiO2。 (4)制备无水盐 将挥发性酸的弱碱盐如AlCl3、FeCl3溶液蒸干时，在通HCl的气流中加热蒸干。 典例精讲 【例3】正误判断 (1)将醋酸钠溶液升高温度，会促进水解，溶液碱性增强(　　) (2)将碳酸钠溶液加水稀释，水解程度会增大，所以其c(OH－)增大(　　) (3)向FeCl3溶液中通入HCl气体，将抑制其水解，但c(H＋)增大(　　) (4)对于Na2CO3溶液，加水稀释或加入少量Na2CO3固体，均使Na2CO3 的水解平衡向正反应方向移动(　　) (5)等浓度的(NH4)2SO4溶液和NH4Cl溶液，NH的水解程度一样(　　) × √ √ √ × 37 课堂小结 影响盐类水解的主要因素 水解平衡常数 影响盐类水解的因素 温度、浓度 盐类的水解的应用 混施化肥 泡沫 灭火剂 制备胶体 明矾净水 判断溶液 酸碱性 离子浓度 比较 试剂贮存 盐溶液 的蒸发 溶液配制 盐类水解 的应用 下节课讲 38 随堂演练 1 ,在一定条件下,Na2CO3溶液中存在如下平衡: C+H2O HC+OH-,下列说法正确的是(　 ) A.升高温度,增大 B.通入CO2,平衡逆向移动,溶液pH增大 C.加入NaOH固体,平衡逆向移动,溶液pH减小 D.稀释溶液,平衡正向移动,增大 A 39 随堂演练 2.下列事实，其中与盐类的水解有关的是____________。 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； ④实验室盛放纯碱溶液的试剂瓶不能用磨口玻璃塞； ⑤氯化铵或氯化锌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 ②③④⑤⑥ 40 随堂演练 3.在Al3＋＋3H2O　　Al(OH)3＋3H＋的平衡体系中，要使平衡向水解方向移动，且使溶液的pH增大，应采取的措施是 A.加热 B.通入HCl C.加入少量Na2SO4(s) D.加入NaCl溶液 D 41 演示完毕 感谢聆听 https://www.zxxk.com/user/13354804 Lavf57.83.100  $$