内容正文:
第三章 第三节 盐类的水解
四川省双流棠湖中学 海棠化学备课组
第2课时 影响盐类水解的因素
能从平衡的视角分析外界条件对盐类水解的影响(重、难点)。
核心素养学习目标
创设情境
【问题1】NaHCO3可作胃药,用于缓解胃酸过多引起的胃痛等,而碳酸钠则不能用作胃药。
【思考讨论】请从盐类水解的角度分析下列问题。
【问题2】同浓度Na2CO3溶液和NaHCO3溶液,滴入酚酞后变红的程度为何不同?
Na2CO3溶液
NaHCO3 溶液
酸性:
H2CO3 >
两溶液中c(OH-):
Na2CO3>NaHCO3
两溶液的碱性:
Na2CO3>NaHCO3
水解程度:
>
越弱越水解
水解产物
越弱
【微观探析】分析碳酸钠和碳酸氢钠水解过程
NaHCO3 溶液水解:+H2O H2CO3+ OH-
Na2CO3 溶液水解:+H2O + OH-
Ka1 Ka2
H2CO3 4.5×10-7 4.7×10-11
离子水解
越强
任务一:盐的性质(内因)对盐类水解平衡的影响
【归纳总结】内因对盐类水解平衡的影响规律
(1)盐类水解程度的大小主要由盐的性质决定。
(2)越弱越水解——生成盐的弱酸酸性越弱(或弱碱碱性越弱),即越难电离(电离常数越小),该盐的水解程度越大。
例如,酸性:HF>CH3COOH,则水解程度:NaF<CH3COONa。
(3)多元弱酸正盐的水解,水解反应第一步远远大于第二步,且第一步水解产生的OH-对第二步水解有抑制作用。
例如,Na2CO3溶液中
+H2O H2CO3+ OH-(微弱)
+H2O + OH- (主要)
任务一:盐的性质(内因)对盐类水解平衡的影响
【问题3】如何定量判断同浓度的NaHCO3和Na2CO3的碱性强弱?
NaHCO3 溶液水解:+H2O H2CO3+ OH-
Na2CO3 溶液水解:+H2O + OH-
水解平衡常数
Kh =
Kh =
任务一:盐的性质(内因)对盐类水解平衡的影响
【模型搭建】定量描述盐类水解能力大小——盐的水解常数
(1)表达式(以CH3COONa为例) :
Kh =
Kh 数值越大,水解程度越大
只受温度影响,升温,Kh增大
水解:CH3COO-+H2O CH3COOH+OH-
Ka和Kh之间的关系是怎样的?
电离:CH3COOH CH3COO-+H+
Ka =
Ka Kh
=Kw
=
Ka Kh =Kw
(2)水解常数与电离常数的关系
或 Kb Kh =Kw
由此可看出,弱酸或弱碱的电离常数越小,其所生成的盐的水解程度就越大。
=
任务一:盐的性质(内因)对盐类水解平衡的影响
【评价训练】1.下表所示为25 ℃时部分酸的电离平衡常数。
H2CO3 CH3COOH
Ka1 4.5×10-7 1.75×10-5
Ka2 4.7×10-11
(1)计算Na2CO3第一步水解常数Kh1。
(2)计算NaHCO3水解常数Kh。
(3)浓度均为0.1 mol·L-1的CH3COONa、NaHCO3和Na2CO3溶液,其pH由小到大的顺序是_____________________________。
CH3COONa<NaHCO3<Na2CO3
CH3COONa溶液: Kh
任务一:盐的性质(内因)对盐类水解平衡的影响
【评价训练】2.常温下,三种酸的电离常数如下表所示:
酸 HX HY HZ
Ka 9×10-7 9×10-6 1×10-2
回答下列问题:
(1)同浓度的NaX、NaY、NaZ溶液,pH最大的是 。
NaX
(2)同pH的NaX、NaY、NaZ溶液,浓度最大的是 。
(3)等物质的量浓度的HX和NaX混合溶液显 性,原因是__________
____________________________________________________________。
NaZ
酸
HX的电离
常数Ka=9×10-7,NaX的水解常数Kh=<Ka,则混合溶液显酸性
任务一:盐的性质(内因)对盐类水解平衡的影响
【评价训练】3.已知H2SO3的电离平衡常数Ka1=1.4×10-2、 Ka2=6.0×10-8 。利用所给数据分析NaHSO3溶液的酸碱性。
在NaHSO3溶液中存在如下两个平衡:
水解平衡: +H2O H2SO3+ OH-
电离平衡: + H+
Ka2=6.0×10-8
Kh
因为Ka2>Kh,
所以: c(H+)> c(OH-) ,溶液呈酸性。
任务一:盐的性质(内因)对盐类水解平衡的影响
【思考交流】请从盐类水解的角度分析下列问题。
【问题1】为什么Na2CO3溶液可以去油污?
【问题2】热的Na2CO3溶液去油污效果更好,说明温度如何影响盐类水解?
【问题3】还有哪些因素会影响盐类水解?
+H2O + OH-
盐类水解是吸热反应,升温促进水解。
盐类水解是可逆反应,可用平衡移动原理来分析
任务二:外因对盐类水解平衡的影响
【思考交流】(1)写出Fe2(SO4)3溶液的水解离子方程式。
(2)根据盐类水解的特征判断影响Fe2(SO4)3水解平衡的外界因素主要有哪些?并设计实验进行探究。
Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+
任务二:外因对盐类水解平衡的影响
影响
因素 实验步骤 实验现象 解释
温度 升高温度 溶液颜色变深,pH变小 水解反应为吸热反应,升高温度,水解平衡向正反应方向移动
浓度 加入Fe2(SO4)3固体,再测溶液pH 溶液颜色变深,pH变小 加入Fe2(SO4)3晶体,c(Fe3+)增大,水解平衡向正反应方向移动
生成物的浓度 加硫酸后,测溶液的pH 溶液颜色变浅,pH变小 加入硫酸,c(H+)增大,水解平衡向逆反应方向移动,但c(H+)仍比原平衡中c(H+)大
【实验探究】观看实验视频后,填写下表
【特别提醒】盐类的水解平衡移动,符合勒夏特列原理。
任务二:外因对盐类水解平衡的影响
【评价训练】1.正误判断
(1)等浓度的(NH4)2SO4溶液和NH4Cl溶液,的水解程度一样
(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)水解平衡右移,盐的离子的水解程度一定增大
(4)将醋酸钠溶液升高温度,会促进水解,溶液碱性增强
(5)在CH3COONa溶液中加入冰醋酸,能抑制CH3COO-水解
水解是吸热反应。
加水稀释, c(OH-)减小
c(): (NH4)2SO4>NH4Cl
不一定,如增大盐的浓度,水解平衡右移,但水解程度减小
不变
减小
√
√
√
×
×
×
任务二:外因对盐类水解平衡的影响
【评价训练】2.只改变Na2CO3溶液的一种条件,解答下列问题。
(1)稀释溶液,水解平衡常数 (填“增大”“减小”或“不变”,下同)。
(4)加入NaOH固体,溶液pH 。
不变
正反应方向
增大
增大
水解平衡常数只受温度影响。
水解吸热,升温促进水解 , 增大。
NaOH=== Na++ OH-,溶液中增大
任务二:外因对盐类水解平衡的影响
【评价训练】3.(1)在Na2SO3溶液中滴加酚酞,溶液变红色,若在该溶液中滴入过量的BaCl2溶液,现象是什么?并结合离子方程式,运用平衡原理进行解释。
在Na2SO3溶液中,水解: +H2O H+OH-,
产生白色沉淀,且红色褪去
加入BaCl2后,Ba2++===BaSO3↓(白色),
由于c()减小, 水解平衡左移,c(OH-)减小,红色褪去。
(2)将镁条投入浓NH4Cl溶液中,有H2、NH3两种气体产生,利用有关离子方程式分析原因。
NH4Cl溶液中发生水解反应:+H2O NH3·H2O+H+,
加入镁条发生反应:Mg+2H+===Mg2++H2↑,
促进水解平衡右移,产生大量NH3·H2O,
NH3·H2O NH3+H2O,产生NH3。
任务二:外因对盐类水解平衡的影响
本课结束
今日作业
第三章 第三节 第2课时 影响盐类水解的因素
Kh===≈2.2×10-8。
Kh1===≈2.1×10-4。
(6)加热CH3COONa溶液,溶液中将减小
(2)通入CO2,CO的水解平衡向 移动。
(3)升高温度, 。
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