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1课时 盐类水解原理
1.理解水解反应的本质,能正确判断不同盐溶液的酸碱性(重点)。
2.能正确书写水解反应的化学方程式和离子方程式(重点)。
3.了解溶液中的电荷守恒和元素守恒的含义及简单应用。
核心素养学习目标
创设情境
【问题1】Na2CO3俗称纯碱,经常用于面食制作和油污清洗等,明明是盐,为什么叫纯碱?
【问题2】酸溶液呈酸性,碱溶液呈碱性,那么盐溶液呢?一定呈中性吗?
【问题3】盐溶液的酸碱性与盐的类型之间有什么关系?
Na2CO3溶液呈碱性
盐溶液可能呈中性、酸性、也可能呈碱性
酸
强酸
弱酸
弱碱
强碱
碱
酸+碱 ===盐+水 (中和反应)
【回顾旧知】根据形成盐的酸、碱的强弱来分,盐可以分成哪几类?
盐的类型
实例
强酸强碱盐
强酸弱碱盐
强碱弱酸盐
弱酸弱碱盐
NaCl、
KNO3
NH4Cl、
FeCl3
CH3COONa、Na2CO3
CH3COONH4、(NH4)2CO3
【问题导引】如何测定以上盐溶液的酸碱性?
任务一:盐溶液的酸碱性及其原因
【方法导引】实验室测定溶液pH可用
① pH计
② pH试纸
③酸碱指示剂
Na2CO3的酚酞溶液显红色
测定溶液的pH值
任务一:盐溶液的酸碱性及其原因
盐溶液 pH 盐的类型 酸碱性
NaCl pH=7 强酸强碱盐 中性
KNO3 pH=7
Na2CO3 pH>7 强碱弱酸盐 碱性
CH3COONa pH>7
NH4Cl pH<7 强酸弱碱盐 酸性
(NH4)2SO4 pH<7
【实验探究】根据实验现象完成下表
任务一:盐溶液的酸碱性及其原因
盐的类型 强酸强碱盐 强酸弱碱盐 强碱弱酸盐
盐溶液的酸碱性 中性 酸性 碱性
【问题导引】溶液呈酸性、碱性还是中性,取决于溶液中c(H+)和c(OH-)的相对大小。什么原因造成不同类型的盐溶液中c(H+)和c(OH-)相对大小的差异呢?
【实验结论】根据实验探究现象得出结论,填写下表
【理论分析】强酸强碱盐(以NaCl为例)
H2O H++OH-
NaCl===Na++Cl-
无弱电解质生成;
水的电离平衡不发生移动。
c(H+) = c(OH-)
中性
任务一:盐溶液的酸碱性及其原因
H2O H++OH-
NH4Cl===Cl-+
有弱电解质生成;
水的电离平衡向右移动。
c(H+) > c(OH-)
酸性
【理论分析】强酸弱碱盐(以NH4Cl为例)
NH3·H2O
+
总反应: +H2O NH3·H2O+H+
H2O H++OH-
有弱电解质生成;
水的电离平衡向右移动。
c(OH-)>c(H+)
碱性
【理论分析】强碱弱酸盐(以CH3COONa为例)
CH3COONa ===CH3COO-+Na+
+
CH3COOH
总反应: CH3COO- +H2O CH3COOH+OH-
任务一:盐溶液的酸碱性及其原因
【概念辨析】盐类水解:水溶液中,盐电离出来的离子与水电离出来的H+或OH-结合生成弱电解质的反应。
【条件】盐易溶,且有弱离子。
【实质】生成弱电解质,促进水的电离。
【特点】
特点
Ⅰ. 可逆:
Ⅱ. 吸热:
Ⅲ. 一般很微弱:
且必有弱酸或弱碱生成
盐+水 酸+碱
中和
水解
一般不用“↑”或“↓”;
一般不写“===”,而写“ ”
任务一:盐溶液的酸碱性及其原因
强酸强碱盐
强酸弱碱盐
强碱弱酸盐
弱酸弱碱盐
无弱不水解,同强显中性
中性
谁弱谁水解,谁强显谁性
酸性
谁弱谁水解,谁强显谁性
碱性
都弱都水解,越弱越水解
不确定
【规律总结】盐类水解的规律——判断盐溶液酸碱性的方法
盐类水解的规律
任务一:盐溶液的酸碱性及其原因
盐溶液 水解的离子 酸碱性
Na2SO4 无 中性
Cu(NO3)2 Cu2+ 酸性
NaClO ClO- 碱性
NaHSO4 无 酸性
KAl(SO4)2 Al3+ 酸性
NaHCO3 碱性
【应用体验】根据所学知识判断下列盐溶液中水解的离子及溶液的酸碱性
任务一:盐溶液的酸碱性及其原因
【评价训练】1.正误判断
(1)盐类水解的实质是促进水的电离,使水的电离平衡右移
(2)酸式盐溶液可能呈酸性,也可能呈碱性
(3)常温下,pH=10的CH3COONa溶液与pH=4的NH4Cl溶液,水的电离程度相同
CH3COO- +H2O CH3COOH + OH-
+H2O NH3·H2O+H+
CH3COONa溶液呈碱性,其中OH-全部来自水的电离,
根据水的离子积常数,c(OH-)= mol·L-1=10-4 mol·L-1。
NH4Cl溶液呈酸性,其中H+全部来自水的电离,
c(H+)=10-4 mol·L-1。
酸式盐要根据电离和水解程度分析溶液的酸碱性。
√
√
√
任务一:盐溶液的酸碱性及其原因
【评价训练】2.Na2CO3的水解情况与CH3COONa类似,由于H2CO3是二元酸,Na2CO3的水解复杂一些,请运用CH3COONa的水解情况,分析Na2CO3溶液中存在哪些微粒?
第一步
H2O ⇌ OH- + H+
Na2CO3===2Na++
+
第二步
生成的进一步发生水解
+H2O ⇌ OH-+
+H2O ⇌OH-+H2CO3
分子:H2O 、H2CO3
离子: Na+、 、 OH-、 H+
任务一:盐溶液的酸碱性及其原因
【评价训练】3.(1)怎样用最简单的方法区别NaCl溶液、NH4Cl溶液和Na2CO3溶液?
(2)怎样证明Na2CO3溶液呈碱性是由水解引起的?
向Na2CO3溶液中滴入酚酞溶液,溶液显红色;若再向该溶液中滴入过量氯化钙溶液,产生白色沉淀,且溶液的红色褪去,可说明Na2CO3溶液呈碱性是由水解引起的。
将三种溶液各取少许于试管中,分别滴入紫色石蕊溶液,溶液不变色的为NaCl溶液,变红色的为NH4Cl溶液,变蓝色的为Na2CO3溶液。
任务一:盐溶液的酸碱性及其原因
【评价训练】4.常温下,某浓度的NH4Cl溶液的pH为4,回答下列问题:
(1)该NH4Cl溶液中含氮元素的微粒有_______________。
(2)该NH4Cl溶液中c水(H+)与pH=4的盐酸中c水(H+)比值为______。
+H2O NH3·H2O+H+
pH=4的NH4Cl溶液中水电离的c水(H+)=10-4 mol·L-1
pH=4的盐酸中水电离的c水(H+)=10-10 mol·L-1
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任务一:盐溶液的酸碱性及其原因
(2)一般水解程度较小,水解产物很少,通常不生成气体和沉淀,不写“↑”或“↓”,不稳定的生成物如H2CO3、NH3·H2O也不写分解产物。
(4)多元弱碱盐分步水解,但不分步书写方程式,一步书写到位。
(3)多元弱酸盐分步水解,第一步为主,水解方程式通常只写第一步。
阴(阳)离子+H2O ⇌ 弱酸(或弱碱)+OH-(或H+)
(1)盐类水解是可逆反应,反应方程式要写可逆符号“⇌”。
【方法导引】盐类水解方程式的书写
任务二:盐类水解方程式的书写
【模型搭建】分类书写盐类水解离子方程式
(1)一元弱酸(碱)盐的水解
①NaClO: ;
②(NH4)2SO4: 。
(2)多元弱酸强碱盐(正盐)
①Na2CO3: 、 ;
②Na2S: 、 。
ClO-+H2O HClO+OH-
任务二:盐类水解方程式的书写
(3)多元弱碱强酸盐
AlCl3: 。
(4)弱酸弱碱盐中阴、阳离子水解相互促进
①CH3COONH4: ;
②Al2S3: 。
2.用化学用语表示NaHCO3溶液中可能存在的平衡:
____________________________________________________________;
____________________________________________________________。
Al3++3H2O Al(OH)3+3H+
Al2S3+6H2O===2Al(OH)3↓+3H2S↑
任务二:盐类水解方程式的书写
【评价训练】1.下列属于水解方程式且正确的打“√”,不属于水解方程式或水解方程式错误的打“×”。
+H2O OH-+
HS-+H2O OH-+ H2S
×
×
×
√
√
不属于水解方程式
Mg2++2H2O 2H++Mg(OH)2
×
×
任务二:盐类水解方程式的书写
【归纳总结】水解方程式正误判断方法
②单一离子水解要用“ ”连接,一般无“↑”、“↓”;少数水解完全的反应,书写时用“===”连接,可标“↓”或“↑”符号。
③多元弱酸根离子水解分步书写,多元弱碱阳离子水解一步写出。
(1)符不符(是否符合反应事实):
(2)平不平(电荷守恒、元素守恒):
①要注意区分水解和电离过程,防止混淆电离方程式和水解方程式。
①电荷守恒:方程式左右两边离子的电荷总数相等。
②元素守恒:反应前后各元素的原子个数相等。
任务二:盐类水解方程式的书写
任务三:电解质溶液中电荷守恒与元素守恒
如Na2CO3溶液中存在的微粒有______________________________,
其电荷守恒有____________________________________________。
(1)含义:
阳离子所带正电荷总数 =阴离子所带负电荷总数
电解质溶液呈电中性。
(2)应用:
注意:阴阳离子写两边、系数电荷要一致。
Na+、、H+、OH-、
c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c()+2c()
【模型搭建】1.电荷守恒
c(Na+)=2[c(H2CO3)+c()+c()]
在电解质溶液中,由于某些离子发生水解或电离,离子的存在形式发生了变化。离子所含的某种元素在变化前后是守恒的,即元素守恒。
则其元素守恒关系有:______________________________________。
如Na2CO3溶液中,由于水解,含碳微粒有:_________________________________,
、、H2CO3
n(Na)∶n(C)=2∶1
(1)含义:
【模型搭建】2.元素守恒
(2)应用:
任务三:电解质溶液中电荷守恒与元素守恒
【评价训练】写出下列两种溶液中的电荷守恒及元素守恒
1.CH3COONa溶液中:
(1)电荷守恒:_______________________________________;
(2)元素守恒:_______________________________________;
(3)pH=5的CH3COOH与CH3COONa混合溶液中电荷守恒:
_______________________________________。
2.碳酸氢钠溶液中:
(1)电荷守恒:______________________________________________;
(2)元素守恒:_______________________________________________。
c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)
c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)
c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)
c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c()+2c()
c(Na+)=c()+c()+c(H2CO3)
任务三:电解质溶液中电荷守恒与元素守恒
本课结束
今日作业
第三章 第三节 第1课时 盐类水解原理
HCO
CO+H2O HCO+OH-
S2-+H2O HS-+OH-
HS-+H2O H2S+OH-
HCO+H2O H2CO3+OH-
NH+H2O NH3·H2O+H+
NH+CH3COO-+H2O CH3COOH+NH3·H2O
电离平衡:H2O H++OH-、HCO CO+H+
水解平衡:HCO+H2O H2CO3+OH-
(6)NaHCO3溶液中加NaOH溶液:HCO+OH-===CO+H2O
(7)MgCl2溶液中:Cl-+H2O HCl+OH-
(1)Na2CO3:CO+2H2O===H2CO3+2OH-
(2)FeCl3溶液与NaHCO3溶液混合:Fe3++3HCO===Fe(OH)3↓+3CO2↑
(3)H3PO4:H3PO4 H++H2PO
(4)NaHS的水解:HS-+H2O S2-+H3O+
(5)制备Fe(OH)3胶体:Fe3++3H2OFe(OH)3(胶体)+3H+
$$