第3章 第3节 第2课时 影响盐类水解的主要因素(教用Word)-【金榜题名】2026-2027学年高二化学选择性必修1高中同步学案(人教版)
2025-09-10
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教辅
摘要:
本讲义聚焦影响盐类水解的主要因素这一核心知识点,先阐述内因即组成盐的酸或碱越弱水解程度越大,再通过FeCl₃水解平衡实验探究浓度、酸碱性、温度、外加物质等外因,结合平衡移动原理分析,构建完整知识支架。
资料以实验探究为特色,通过FeCl₃水解实验培养科学探究与实践能力,运用平衡移动原理分析现象体现科学思维,例题与作业设计助力课后巩固,课中辅助教师教学,课后帮助学生查漏补缺。
内容正文:
第2课时 影响盐类水解的主要因素
学习目标
课程标准
1.知道影响盐类水解平衡的因素。
2.能运用化学平衡移动原理,分析外界因素对水解平衡的影响。
1.知道影响盐类水解平衡的因素。
2.能运用化学平衡移动原理,分析外界因素对水解平衡的影响。
知识点一 影响盐类水解的主要因素
1.内因—盐本身的结构和性质。组成盐的酸根对应的酸越弱或阳离子对应的碱越弱,水解程度就越大。
2.影响FeCl3水解平衡因素的探究
(1)实验目的:
通过对促进或抑制FeCl3水解条件的实验探究,了解影响盐类水解程度的因素。
(2)实验原理:
因FeCl3属于强酸弱碱盐,Fe(OH)3是一种弱碱,并且难溶,所以FeCl3易水解。FeCl3发生水解反应的离子方程式为Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+,可运用平衡移动原理分析影响FeCl3水解平衡的因素。
(3)实验过程:
序号
可能影响因素
实验操作
现象
解释或结论
1
盐的
浓度
加入少量FeCl3晶体,测溶液的pH
pH__减小__
c(Fe3+)增大,平衡__正向__移动
2
溶液的
酸碱性
加入少量盐酸
溶液颜色
__变浅__
c(H+)增大,__抑制__Fe3+的水解
3
温度
升高温度
溶液颜
色__变深__
升高温度,__促进__Fe3+的水解
4
外加
物质
加入少量NaF晶体
溶液颜色
__变深__
F-与水解产生的H+结合生成难电离的HF,c(H+)减小,平衡__正向__移动
(4)实验结论:
Fe3+的水解是一个__可逆__过程;水解平衡是一个__动态平衡__;Fe3+的水解属于__吸热反应__;改变影响平衡的条件(如温度、浓度等),水解平衡就会发生移动;当加入的物质能与溶液中的离子结合成难电离的弱电解质时,Fe3+的水解程度就可能趋于完全。
1.0.1 mol·L-1 的NH4Cl溶液中,如果要使c(NH)接近于0.1 mol·L-1,可采取的措施是( )
A.加入少量氢氧化钠 B.加入少量盐酸
C.加入少量水 D.加热
【答案】 B
2.下列溶液加酚酞后显浅红色,且加热溶液后红色又变深的是( )
A.NaHCO3溶液 B.FeCl3溶液
C.澄清石灰水 D.CH3COOH溶液
【答案】 A
1.已知三种酸的电离常数分别为:Ka1=4.6×10-4,Ka2=1.8×10-5,Ka3=3.0×10-8室温下,等浓度的三种盐溶液的pH关系为:pH(NaClO)>pH(CH3COONa)>pH(NaNO2),则室温下HClO、CH3COOH、HNO2电离常数依次为________________。
提示 3.0×10-8、1.8×10-5、4.6×10-4
2.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。
提示 产生白色沉淀,且红色褪去。在Na2SO3溶液中,SO水解:SO+H2OHSO+OH-,加入BaCl2后,Ba2++SO===BaSO3↓(白色),由于c(SO)减小,SO水解平衡左移,c(OH-)减小,红色褪去。
3.向Na2CO3溶液中加入少量Ca(OH)2固体,CO水解平衡左移,pH减小。该说法是否正确并说明原因。
提示 不对。CO与Ca2+反应,使CO+H2OHCO+OH-,平衡左移,但是加入Ca(OH)2固体,会引入OH-,pH增大。
盐类水解平衡的影响因素
因素
对盐类水解程度的影响
内因
组成盐的酸或碱越弱,水解程度越大
外因
温度
升高温度能够促进水解
浓度
盐溶液浓度越小,水解程度越大
外加
酸碱
水解显酸性的盐溶液,加碱会促进水解,加酸会抑制水解,反之亦然
外加盐
加入与盐的水解性质相反的盐会促进盐的水解
1.常温下,稀释0.1 mol·L-1的Na2CO3溶液,图中的纵坐标可以表示( )
A.溶液中的c(OH-) B.溶液的pH
C.溶液中的HCO数目 D.溶液中的c(HCO)
【解析】 加水稀释,溶液的体积增大,溶液中氢氧根离子浓度逐渐减小,pH应逐渐减小,A、B错误;加水稀释,碳酸根离子水解平衡正向移动,溶液中HCO的数目增大,但是溶液的体积增大的程度大于HCO数目增大的程度,所以c(HCO)减小,C正确、D错误。
【答案】 C
2.Na2CO3溶液在稀释过程中,溶液中逐渐增大的量是( )
①c(H+) ②c(OH-) ③pH ④
A.①③ B.①④
C.②③ D.②④
【解析】 Na2CO3溶液中存在水解平衡:CO+H2OHCO+OH-,加水稀释促进平衡正向移动,n(HCO)增大n(CO)减小,但c(OH-)减小,根据离子积常数KW=c(H+)·c(OH-),则c(H+)增大,溶液pH减小,=增大,故选B。
【答案】 B
课时作业(十六)
1.下列过程或现象与盐类水解无关的是( )
A.纯碱溶液去油污
B.铁生锈
C.加热氯化铁溶液颜色变深
D.浓硫化钠溶液有臭味
【解析】 A项是水解生成了碱,C项是加热促进了水解,D项是因为S2-水解产生了硫化氢;B项是因为铁与接触到的物质发生了反应,与盐类水解无关。
【答案】 B
2.下列说法不正确的是( )
A.在一定条件下,Na2S溶液加入CuSO4固体,HS-浓度减小
B.加水稀释,水解常数Kh增大,pH减小
C.25 ℃时,Ka(HCOOH)=1.0×10-4,该温度下HCOO-的水解常数为1.0×10-10
D.某温度下,一元弱酸HA的Ka越小,则NaA的Kh越大
【解析】 A.加入CuSO4固体,铜离子结合硫离子生成硫化铜沉淀,硫离子浓度降低,水解平衡逆向进行,HS-浓度减小,故A正确;B.水解常数只受温度影响,加水稀释,水解常数不变,故B错误;C.由Ka·Kh=Kw可知,HCOO-的水解常数为Kh===1×10-10,故C正确;D.由Ka·Kh=Kw可知,Ka越小,水解常数Kh越大,一元弱酸HA的Ka越小,则NaA的Kh越大,故D正确;选B。
【答案】 B
3.将0.1 mol·L-1 AlCl3溶液的温度从20 ℃升高到50 ℃,浓度增幅最大的离子是( )
A.Cl- B.Al3+
C.H+ D.OH-
【解析】 AlCl3溶液中存在水解平衡:Al3++3H2OAl(OH)3+3H+,升高温度,平衡正向移动,则H+的浓度增大。
【答案】 C
4.向CH3COONa稀溶液中加入(或通入)少许X物质,其溶液中部分粒子的浓度变化如表所示(溶液温度不变)。X是下列物质中的( )
粒子
H+
OH-
CH3COO-
CH3COOH
物质的量浓度
增大
减小
减小
增大
A.氢氧化钠 B.氯化氢
C.蒸馏水 D.磷酸钠
【解析】 CH3COONa稀溶液中存在醋酸根离子的水解反应:CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-,溶液呈碱性,图表中H+浓度、CH3COOH浓度增大,OH-浓度、CH3COO-浓度减小,说明加入的物质应是酸性溶液,说明平衡逆向移动,以此解答该题。
【答案】 B
5.生活中处处有化学,下列有关说法正确的是( )
A.天然弱碱性水呈碱性的原因是其中含有较多的Mg2+、Ca2+等离子
B.焊接时用NH4Cl溶液除锈与盐类水解无关
C.生活中用电解食盐水的方法制取消毒液,运用了盐类的水解原理
D.在滴有酚酞溶液的Na2CO3溶液中慢慢滴入BaCl2溶液,溶液的红色逐渐褪去
【解析】 A项,天然硬水显碱性是因为HCO发生水解,错误;B项,NH4Cl是强酸弱碱盐,水解显酸性,因此能溶解铁锈,错误;C项,惰性电极电解食盐水生成物是H2、Cl2、NaOH,Cl2与NaOH溶液反应可以制备漂白液,与水解无关,错误;D项,Na2CO3溶液中存在水解平衡CO+H2OHCO+OH-,加入BaCl2溶液后生成BaCO3沉淀,c(CO)降低,平衡左移,溶液的碱性减弱,所以红色逐渐褪去,正确。
【答案】 D
6.已知室温下Ka(HClO)<Ka(HNO2),现有浓度均为0.1 mol/L的NaClO和NaNO2两种溶液,有关这两种溶液的说法正确的是( )
A.溶液的pH:NaClO溶液<NaNO2溶液
B.溶液中弱酸分子浓度:c(HClO)>c(HNO2)
C.溶液中水的电离程度:NaClO溶液<NaNO2溶液
D.溶液中酸根离子浓度:c(ClO-)>c(NO)
【解析】 A.因为Ka(HClO)<Ka(HNO2),所以ClO-的水解能力强于NO,则碱性NaClO溶液>NaNO2溶液,所以溶液的pH:NaClO溶液>NaNO2溶液,A不正确;B.因为ClO-的水解能力强于NO,所以相同浓度时溶液中弱酸分子浓度:c(HClO)>c(HNO2),B正确;C.ClO-的水解能力强于NO,则溶液中水的电离程度:NaClO溶液>NaNO2溶液,C不正确;D.ClO-的水解能力强于NO,则溶液中酸根离子浓度:c(ClO-)<c(NO),D不正确;故选B。
【答案】 B
7.0.1 mol·L-1的K2CO3溶液中,由于CO的水解,使得c(CO)<0.1 mol·L-1。如果要使c(CO)更接近于0.1 mol·L-1,可以采取的措施是( )
A.加入少量盐酸 B.加入适量的水
C.加入适量的KOH D.加热
【解析】 A项发生反应:2H++CO===CO2↑+H2O,CO浓度更小;B项和D项均促进CO水解,CO浓度更小;C项KOH抑制CO的水解,正确。
【答案】 C
8.FeCl3溶液中的水解反应:FeCl3+3H2OFe(OH)3+3HCl已达平衡,若要使FeCl3的水解程度增大,应采用的方法是( )
A.加入NaCl固体 B.加入AgNO3固体
C.加入FeCl3固体 D.加热
【解析】 加入NaCl,对水解平衡无影响,故A错误;加入硝酸银,会和氯化铁溶液中Cl-结合生成氯化银沉淀,但对平衡无影响,故B错误;加入氯化铁固体,铁离子浓度增大,尽管平衡右移,但氯化铁的水解程度减小,故C错误;水解反应是吸热反应,温度升高,水解平衡右移,FeCl3的水解程度增大,故D正确。
【答案】 D
9.(双选)在一定条件下,Na2CO3溶液中存在CO+H2OHCO+OH-平衡。下列说法不正确的是( )
A.稀释溶液,增大
B.通入CO2,溶液pH减小
C.升高温度,平衡常数增大
D.加入Na2CO3固体,增大
【解析】 温度不变,水解平衡常数不变,Kh=的值不变,故A项错误;CO2与CO反应生成HCO,HCO比CO水解程度小,所以溶液碱性减弱,即pH减小,故B项错误;因水解是吸热的,则升温可以促进水解,平衡正向移动,平衡常数增大,故C项正确;加入NaOH固体,OH-抑制CO水解,HCO的物质的量浓度减小,CO的物质的量浓度增大,所以减小,故D项正确。
【答案】 AB
10.【实验探究】
【实验1】在小烧杯中加入20 mL 0.1 mol·L-1 Fe(NO3)3溶液,用pH计测量该溶液的pH。
实验现象:溶液的pH___________7。实验结论与解释______________________。
【实验2】在另一只小烧杯中加入5 mL 0.1 mol·L-1 Fe(NO3)3溶液,加水稀释到50 mL,用pH计测量该溶液的pH。
实验现象:溶液的pH比稀释前___________。
实验结论与解释:稀释的过程中虽然FeCl3的水解平衡向正反应方向移动,但稀释对H+浓度的变化占主要优势,所以pH比稀释前大。
【实验3】在A、B、C三支试管中加入等体积0.1 mol·L-1Fe(NO3)3溶液。将A试管在酒精灯火焰上加热到溶液沸腾,向B试管中加入3滴6 mol·L-1 HNO3溶液。观察A、B试管中溶液的颜色,并与C试管中溶液的颜色比较。用化学平衡移动的原理解释上述实验现象。
实验现象:A与C比较颜色____________;B与C比较颜色___________。
实验结论与解释:加热时A中Fe(NO3)3的水解平衡向___________方向移动,生成Fe(OH)3胶体,颜色___________;向B中加HNO3时,Fe(NO3)3的水解平衡向________方向移动,Fe3+浓度________,颜色___________。
【解析】 【实验1】溶液的pH<7,原因是Fe3+发生水解,使溶液呈酸性,其离子方程式为:Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+。
【实验2】
溶液的pH比稀释前大,原因是因为稀释的过程中虽然FeCl3的水解平衡向正反应方向移动,但稀释对H+浓度的变化占主要优势,所以pH比稀释前大;
【实验3】
加热时A中Fe(NO3)3的水解平衡向正反应方向移动,生成Fe(OH)3胶体,液体变为红褐色,颜色变深;向B中加HNO3时,Fe(NO3)3的水解平衡向逆反应方向移动,Fe3+浓度增大,颜色加浅。
【答案】 【实验1】< Fe3+发生水解,使溶液呈酸性:Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+。
【实验2】大
【实验3】变深 变浅 正反应 变深 逆反应 增大 变浅
11.“烂板液”指的是制印刷锌板时,用稀硝酸腐蚀锌板后得到的“废液”(含有少量Cl-、Fe3+)。某化学兴趣小组用“烂板液”制取Zn(NO3)2·6H2O的过程如下:
已知:Zn(NO3)2·6H2O是一种无色晶体,其水溶液呈酸性,Zn(NO3)2能与碱反应,得到的产物具有两性。
(1)“烂板液”中溶质的主要成分是______________(填化学式)。
(2)在操作①中保持pH=8的目的是_______________________________________。
(3)沉淀Ⅰ的主要成分是______________(填化学式)。
(4)操作③中加热煮沸的目的是_______________________________________;此步操作的理论依据是_________________________________________________________。
(5)操作④保持pH=2的目的是____________________________________________;此步操作中加热所用的主要仪器是______________________________________________。
【解析】 (1)由题意知,“烂板液”指的是稀硝酸腐蚀锌板后得到的“废液”,所以“烂板液”中溶质的主要成分应为Zn(NO3)2。(2)因为Zn(OH)2具有两性,能与强碱反应,故操作①中保持pH=8的目的是防止生成的Zn(OH)2沉淀被溶解。(3)在碱性条件下,Fe3+、Zn2+都会转化为氢氧化物沉淀,所以沉淀Ⅰ的主要成分为Zn(OH)2和Fe(OH)3。(4)操作③是为了分离Zn2+和Fe3+,故加热煮沸是为了促使Fe3+完全水解。(5)由“Zn(NO3)2·6H2O是一种无色晶体,其水溶液呈酸性”可知,Zn(NO3)2是一种强酸弱碱盐,易水解,故保持pH=2的目的是抑制Zn2+水解。
【答案】 (1)Zn(NO3)2
(2)防止生成的Zn(OH)2沉淀被溶解
(3)Zn(OH)2和Fe(OH)3
(4)促使Fe3+完全水解 温度越高,水解程度越大
(5)抑制Zn2+水解 蒸发皿、酒精灯、铁架台、玻璃棒
学科网(北京)股份有限公司
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