3.3 盐类的水解2 课件2024-2025学年高二上学期人教版（2019）化学选择性必修1

第三节 盐类的水解 思考1：向NH4Cl 溶液中加入少量CH3COONa固体，对NH4+ 的水解有何影响？ 向CH3COONa 溶液中加入少量NH4Cl固体，对CH3COO- 的水解有何影响？ CH3COONH4溶液中CH3COO-、 NH4+的水解与等浓度 CH3COONa 溶液、NH4Cl溶液中对应离子的水解有何区别？ 常温，CH3COONH4的pH=？ 7 结论1：两弱互促进，谁强显谁性 有弱才水解， 无弱不水解， 越弱越水解，两弱互促进，谁强显谁性 引申： CH3COONa 溶液中加Na2CO3固体，水解受影响吗？ CH3COO- 、CO32-水解相互抑制。 练习：25℃时，1 mol/L的 (NH4)2SO4、 (NH4)2CO3、(NH4)2Fe(SO4)2溶液中, 测得它们的 c(NH4+) 分别为a、b、c，下列判断正确的是（ ） A、a = b = c B、a > b > c C、a > c > b D、c > a > b D 下列离子对在水溶液中因双水解完全而不能大量共存: Al3+ HCO3-(CO32- ) HS- (S2- ) AlO2- Fe3+ HCO3-(CO32- ) AlO2- NH4+ AlO2- SiO32- 结论： 注意：双水解的离子方程式用“=”表示，生成沉淀物或气态物 用“↓”或“↑”表示。 讨论：普通泡末灭火器的铁筒里装着一只小玻璃筒，玻璃筒内盛装硫酸铝溶液，铁筒里盛装碳酸氢钠饱和溶液。使用时，倒置灭火器，两种药液相混合就会喷出含二氧化碳的白色泡末。 （1）产生此现象的离子方程式是 __________________________________； （2）不能把硫酸铝溶液装在铁筒里的主要原因是 _______________________________________； （3）一般不用碳酸钠代替碳酸氢钠，是因为 ________________________________________。 Al3+ + 3HCO3- = Al(OH)3↓+ 3CO2↑ 2Al3+ + 3CO32- + 3H2O = 2Al(OH)3↓+ 3CO2↑ Al 3+ + 3H2O Al(OH)3 + 3H+ 有弱才水解， 无弱不水解， 越弱越水解，两弱互促进，谁强显谁性 盐类水解规律 强酸弱碱盐：酸性 强碱弱酸盐：碱性 强酸强碱盐：中性 弱酸弱碱盐：酸性、中性、碱性 思考2： (1)NaHCO3溶液中HCO3-存在几个平衡？NaHCO3溶液的酸碱性？ 电离平衡：HCO3- H++CO32- Ka2＝4.7×10－11 水解平衡：HCO3- + H2O H2CO3 +OH- 主要 ①水解 ②电离 程度： > ∴溶液呈 性 碱 Kh2＝ c(H2CO3).c(OH－) c(HCO3－) ＝ Kw Ka1 ＝ c(OH－).c(H＋) c(HCO3－).c(H＋) c(H2CO3) ＝ 10－14 4.4×10－7 ＝2.3×10－8 Ka2＝4.7×10－11 ∴Kh2＞Ka2 ＝ 10－14 1.3×10－2 ＝7.6×10－11 Ka2＝4.7×10－8 ∴Ka2＞Kh2 Kh2＝ c (H2SO3).c(OH－) c(HSO3－) ＝ Kw Ka1 ＝ c(OH－).c(H＋) c(HSO3－).c(H＋) c(H2SO3) ②电离 ①水解 程度： > ∴溶液呈 性 酸 ①HSO3 －＋H2O ⇌ H2SO3＋OH－ Kh ②HSO3－ ⇌ SO32－＋H＋ Ka2＝6.3×10－8 思考2： (2)NaHSO3溶液中HSO3-存在几个平衡？ NaHSO3溶液的酸碱性？ 强碱与多元弱酸形成的酸式盐存在两种平衡，抓主要方面。溶液的酸碱性也由主要方面决定。 NaHSO3 、 NaH2PO4 电离 >水解 溶液呈酸性 NaHCO3 、 NaHS 、 Na2HPO4 水解 >电离 溶液呈碱性 练习：从水解平衡和电离平衡角度分析NaHCO3中加酸、加碱时发生的反应。 结论2： 思考3：等浓度混合的CH3COOH 与 CH3COONa溶液的酸碱性。 CH3COOH CH3COO- + H + CH3COO- + H2O CH3COOH +OH- 因Ka > Kh 电离 >水解，故混合溶液呈酸性 结论3： ①存在多种平衡的混合溶液，抓主要方面，溶液的酸碱性也由主要方面决定。 Kh= 10-9 Ka=10-5 ②对于等量混合的弱酸与其强碱盐的体系，可根据Ka和Kh的相对大小判断 溶液的酸碱性；（弱碱与其强酸盐也适用） ③常见的等浓度CH3COOH + CH3COONa及NH3 . H2O+NH4Cl都是以电离为主， 而HCN + NaCN是以水解为主，溶液显碱性。 练习：将40mL1mol／L CH3COOH溶液跟40mL 0.5mol／LNaOH溶液相混合，所得溶液中离子浓度由大到小的顺序是( )。 A．c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+) B．c(Na+)=c(CH3COO-) > c(OH-) = c(H+) C．c(CH3COO-)> c(Na+) > c(H+) > c(OH-) D．c(Na+)> c(OH-)> c(H+)> c(CH3COO-) 该溶液中存在的平衡： CH3COOH CH3COO- + H + CH3COO- + H2O CH3COOH +OH - 该体系为: 等n的 CH3COOH --- CH3COONa的混合体系 电离 >水解 抓主要方面 C 注意：换成真实的存在体系！！！ 以上二平衡间有何影响？ 相互抑制 有弱才水解， 无弱不水解， 越弱越水解，两弱互促进，谁强显谁性 盐类水解规律 强酸弱碱盐：酸性 强碱弱酸盐：碱性 强酸强碱盐：中性 弱酸弱碱盐：酸性、中性、碱性 四、盐类水解的利用 1、某些盐溶液的配制 如：配制一定浓度的FeCl3、CuSO4 、NaCN溶液 在配制FeCl3溶液时，为防止水解，常先将FeCl3溶于较浓的__________中，再加蒸馏水稀释到所需浓度。 盐酸 （1）在配制CuSO4溶液时，为防止水解，常先将CuSO4溶于较浓的__________中，再加蒸馏水稀释到所需浓度。 （2）在配制NaCN溶液时，为防止水解产生剧毒的HCN，常先将NaCN溶于__________中，再加蒸馏水稀释到所需浓度。 H2SO4 NaOH 思考：把FeCl3溶液蒸干，得什么物质？再灼烧，得什么物质？ FeCl3 + 3H2O Fe (OH)3 + 3HCl 生成的HCl在加热的过程中挥发，蒸干得到Fe(OH)3 ，再灼烧得 Fe2O3 。 引申：①若为Fe2(SO4) 3溶液呢？ Fe2(SO4) 3 ②如何加热FeCl3溶液得到FeCl3固体？ 在HCl气流中加热. 2、加热蒸发盐溶液 FeCl3 Fe2(SO4)3 讨论：将溶液经蒸干、灼烧最终所得物质填入下表 AlCl3 MgCl2 Al2(SO4)3 FeCl2 NH4Cl Ca(HCO3)2 Na2CO3 Na2SO3 Al2O3 MgO Al2(SO4)3 Fe2O3 无 CaCO3或CaO Na2CO3 Na2SO4 总结：盐溶液蒸干规律 15 思考：盛放Na2CO3的试剂瓶为什么不能用玻璃塞？ NaF溶液用什么塞？ 【注意】实验室贮存碱性溶液的试剂瓶一律使用橡胶塞。 NaF溶液一般盛放在塑料容器中！ CO32- + H2O⇌ HCO3- + OH- SiO2 + 2OH- = SiO32- + H2O SiO2 + 4HF = SiF4↑ + 2H2O 3、某些盐溶液的保存 16 4、制备物质 （1）某些盐的制取 如：制备Al2S3只能在干态 又如：由FeCl3·6H2O得到纯净的FeCl3，设计了如下实验装置。 通入干燥的HCl气流的目的？ 干燥的HCl气流带走水蒸气， 抑制FeCl3的水解 FeCl3·6H2O NaOH （2）用TiCl4制取TiO2发生反应的化学方程式为 （3）利用盐的水解可以制备纳米材料。 TiO2·xH2O TiO2＋xH2O。 △ 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）利用盐的水解可以制备某些胶体。 “焊药”—金属焊接时常用于除去金属表面的氧化膜，常用ZnCl2、NH4Cl。 NH4++H2O ⇌ NH3•H2O + H+ Fe2O3 + 2H+ = 2Fe3+ + H2O 5、焊接金属，NH4Cl作除锈剂 铁锈主要成分：Fe2O3·xH2O NH4Cl，水解呈酸性 19 6、化肥施用 如：铵态氮肥不能与草木灰混合施用。 讨论：为了同时对某农作物施用分别含有N、P、K三种元素的化肥，对于给定的化肥①K2CO3 ②KCl ③Ca(H2PO4)2 ④(NH4)2SO4 ⑤氨水，最适合的组合是( ) A．①③④ B．②③④ C．①③⑤ D．②③⑤ B 思考：把 Mg 投入NH4Cl溶液中,有何现象？ 把CaCO3粉末投入FeCl3溶液中有何现象？ 7、某些盐（如含Al3+、Fe3+的盐）作净水剂 如：明矾（KAl(SO4)2 ·12H2O）可作净水剂 Al3+水解生成的Al(OH)3胶体，胶体表面积大，吸附性强，能吸附水中悬浮杂质生成沉淀而起到净水作用。 9、Na2CO3溶液可用于清洗油脂，且热的效果较冷的好。 8、泡沫灭火器 Al3+ + 3HCO3- = Al(OH)3↓+ 3CO2↑ 【学以致用】为什么用肥皂洗衣服时用温水比冷水洗得干净一些？ 肥皂主要成分：硬脂酸钠(C17H35COONa)（ 硬脂酸(C17H35COOH)是一元弱酸） C17H35COO-+H2O ⇌ C17H35COOH+OH- (吸热) 塑料内筒装有Al2(SO4)3溶液 外筒钢瓶装有NaHCO3溶液 练习：除去MgCl2溶液中少量的Fe3+离子，在加热时，通过加入下列物质中的一种物质就可实现，这种物质可以是（ ） A、 MgO B、 MgCO3 C、Mg(OH)2 D、NaOH ABC 讨论：如何去除Cu2＋(aq)中混有的Fe3＋？（两种离子的水解程度不一样） Fe3＋＋3H2O ⇌ Fe(OH)3＋3H＋ 在溶液中加入Cu(OH)2或者CuO调节溶液pH值到3左右，促进Fe3＋水解生成Fe(OH)3沉淀而除去。 10、污水中重金属离子通过水解形成沉淀而除去 Fe3＋在pH=3.7可以完全沉淀 23 TiCl4＋(x＋2)H2O(过量)TiO2·xH2O↓＋4HCl Al3＋＋3H2O Al(OH)3(胶体)＋3H＋ $$