内容正文:
第三节 盐类的水解
第3课时 影响盐类水解的因素和Kh
情境引入
我们上节课知道了纯碱的水溶液显碱性的原因,纯碱可用于餐具油污的去除,而且用热水溶解的纯碱溶液去除油污的效果更好,这是为什么呢?
通过实验探究,认识影响盐类水解的主要因素。
学习目标
影响盐类水解因素
重点难点
阅读课本75-76页,回答以下问题:
1、从反应条件考虑,影响氯化铁水解平衡的因素有哪些?
2、试着从温度、反应物的浓度、生成物的浓度的改变分析水解平衡移动的方向。
一、影响盐类水解平衡的因素
酸(或碱)越弱,其对应的弱酸阴离子(或弱碱阳离子)的水解程度越大,溶液的碱性(或酸性)越强,即越弱越水解
外因:反应条件
内因:盐的性质
盐类水解程度的大小
从反应条件考虑,影响盐类水解平衡的因素可能有哪些?
弱酸阴离子、弱碱阳离子对应的酸、碱越弱,就越易发生水解。
1.内因——盐本身的性质——越弱越水解
练1:已知酸性:CH3COOH>H2CO3>HClO>HCO3-,比较
等浓度CH3COONa,Na2CO3,NaHCO3,NaClO碱性。
例如:酸性:CH3COOH>HClO,ClO-比CH3COO-易水解,
相同浓度的NaClO比CH3COONa碱性更强。
一、影响盐类水解平衡的因素
练 习2
物质的量浓度相同的三种盐NaX、NaY、和NaZ的溶液,
其pH依次为8、9、10,则HX、HY、HZ的酸性由强到
弱的顺序是( )
A.HX>HZ>HY B.HX>HY>HZ
C.HZ>HY>HX D. HY>HZ>HX
B
思考:影响弱酸弱碱电离平衡的外因有哪些?
那么影响盐类水解平衡的外因有什么?
实验探究条件对水解平衡的影响
2.外因
以FeCl3溶液的水解为例
以FeCl3溶液的水解为例——符合勒夏特列原理
水解平衡
改变条件 Fe3+ + 3H2O Fe(OH)3 + 3H+
平衡移动方向 Fe3+ 水解程度 n(H+) c(H+) 现象
加水
加FeCl3固体
通入HCl气体
加MgOH或MgO固体
加NH4Cl固体
加CH3COONa固体
加Mg粉
右移
增大
增大
减小
右移
减小
增大
增大
左移
减小
增大
增大
右移
增大
减小
减小
左移
减小
增大
增大
右移
增大
减小
减小
颜色变浅
颜色变深
颜色变浅
颜色变深
颜色变浅
产生红褐
色沉淀
右移
增大
减小
减小
产生气泡,产生
红褐色沉淀
改变条件 现象 原因
加热 颜色变深 水解平衡正移
加FeCl3 颜色变深 水解平衡正移
加浓盐酸 颜色变浅 水解平衡逆移
2. 外因
——勒夏特列原理
(1)温度:水解反应△H>0,∴ 越热越水解
(2)浓度:越稀越水解
例:CH3COO - + H2O CH3COOH+ OH-
原因:稀释至原本的二倍,则Qc<k平衡正向移动 或者类似于减压
【思考】1mol/L与0.1mol/LCH3COONa溶液的pH谁大?
解释:CH3COONa由1mol/L加水稀释后变成0.1mol/L,C(OH-)减小,pH:前者 > 后者
(勒夏特列结果减弱而非消除)
对着干,干不过!
2. 外因
——勒夏特列原理
(3)外加酸碱
弱碱阳离子水解显酸性
弱酸阴离子水解显碱性
加酸抑制阳离子水解,促进阴离子水解;加碱抑制阴离子水解‘促进阳离子水解;
(4)外加盐
加入水解情况相同的盐,抑制水解,
加入水解情况相反的盐,促进水解。
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
加冰醋酸
加醋酸钠晶体
通HCl(g)
加NaOH固体
勒夏特列原理
练习:
二、水解平衡常数
在一定温度下,能水解的盐(强碱弱酸盐、强酸弱碱盐或弱酸弱碱盐)在水溶液中达到水解平衡时,生成的弱酸(或弱碱)浓度和氢氧根离子(或氢离子)浓度幂之积与溶液中未水解的弱酸根阴离子(或弱碱阳离子)浓度之比是一个常数,该常数叫作水解常数。用Kh表示。
1.概念
2. 表达式:对于水解反应:A- + H2O HA + OH-
Kh =
3. 意义:水解反应趋势的大小,Kh数值越大,水解趋势越大、盐的碱性或
酸性越强。
4. 影响因素:①内因:自身性质
②外因:只受温度影响。温度越高,水解常数越大。
强碱弱酸盐水解(醋酸钠溶液的水解)
Ac-+H2O ⇋ HAc+OH-
水解平衡常数:
强酸弱碱盐水解(氯化铵溶液的水解)
NH4++H2O ⇋ NH3·H2O + H+
水解平衡常数:
Kw=Kh·Ka
5. 水解常数与电离常数的关系
作用1:计算水解常数或溶液的pH
1. 已知 25 ℃时,NH3・H2O的电离平衡常数K=1.8x10-5,该温度下1mol/L 的 NH4CI溶液中Kh = ,c(H+)= mol/L。(已知5.56≈2.36)
思考: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。
Kw
Ka
Kh=
强碱
弱酸盐
CH3COO- + H2O CH3COOH + OH-
ClO- + H2O HClO + OH-
Kw
Ka
Kh1=
=
10-14
1.75×10-5
Kw
Ka
Kh2=
=
10-14
2.98×10-8
≈
5.7×10-10
≈
3.4×10-7
Kh2> Kh1
同浓度的醋酸钠和次氯酸钠溶液中,次氯酸钠溶液的碱性更强。
作用:2.可以用水解常数解释越弱越水解!
⇋
⇋
【思考】用平衡常数解释:NaH2PO4溶液为酸性
作用:3.可以解释弱酸酸式盐显呈酸碱性的原因
平衡移动 c(H+) c(NH4+)
升高温度
加水稀释
通入少量HCl
加入少量NaOH固体
加入固体NH4Cl
以NH4++H2O NH3·H2O+H+为例
典例:
课堂练习
教学过程
平衡移动 c(H+) c(NH4+)
升高温度 右移 增大 减小
加水稀释 右移 减小 减小
通入少量HCl气体 左移 增大 增大
加入少量NaOH固体 右移 减小 减小
加入固体NH4Cl 右移 增大 增大
以NH4++H2O NH3·H2O+H+为例
典例:
下列关于FeCl3水解的说法错误的是( )
A.在FeCl3稀溶液中,水解达到平衡时,无论加FeCl3饱和溶液还是加水稀释,平衡均向右移动
B.浓度为5 mol·L-1和0.5 mol·L-1的两种FeCl3溶液,其他条件相同时,Fe3+的水解程度前者小于后者
C.其他条件相同时,同浓度的FeCl3溶液在50 ℃和20 ℃时发生水解,50 ℃时Fe3+的水解程度比20 ℃时的小
D.为抑制Fe3+的水解,更好地保存FeCl3溶液,应加少量盐酸
典例3.
课堂练习
答案 C
解析 增大FeCl3的浓度,水解平衡向右移动,但Fe3+水解程度减小,加水稀释,水解平衡向右移动,Fe3+水解程度增大,A、B项均正确;盐类水解是吸热过程,温度升高,水解程度增大,C项错误;Fe3+水解后溶液呈酸性,增大H+的浓度可抑制Fe3+的水解,D项正确。
课堂小结
Lavf58.28.100
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