内容正文:
3.2.3 盐类水解的应用
1. 宏观辨识与微观探析
能通过盐类水解应用实验的宏观现象,辨识水解作用的效果;从微观角度理解盐类水解在实际应用中的粒子变化、平衡移动,以及人体酸碱平衡体系中粒子的相互作用,建立宏观应用与微观水解原理的联系。
2. 变化观念与平衡思想
认识盐类水解平衡在实际应用中可通过条件调控实现目标;理解人体酸碱平衡体系是动态平衡,能运用平衡移动原理分析代谢产物影响下酸碱平衡的调节机制,形成变化观念,掌握利用平衡思想解决实际问题的方法。
3. 科学态度与社会责任
通过 “利用盐类水解解决实际问题” 的实验探究和 “人体内酸碱平衡” 的分析,养成严谨求实、基于证据推理的科学态度。
核心素养目标
我们知道热碱水能轻松去除厨房油污? 这和我们学的盐类水解有什么密切的关系。自来水厂常用明矾净水,明矾净水的奥秘是什么? 也和盐类水解有关吗?
课前导入
利用盐类水解制备胶体、净水和除污
1.用热的Na2CO3溶液清洗油污
【原因解释】
加热促进水解,油脂在碱性条件下水解)
2.氢氧化铁胶体的制备:将饱和FeCl3溶液滴加到沸腾的蒸馏水中,液体呈现红褐色时停止加热。用激光笔照射该液体,看到一条光亮的“通路”
【原因解释】 加热促进水解
Fe3+ + 3H2O Fe(OH)3(胶体) + 3H+
△
一、盐类水解常见应用
3.明矾或硫酸铝净水
【原因解释】
胶体吸附水中的悬浮物,加速悬浮物的沉降
Al3+ + 3HCO3- ==Al(OH)3(胶体) + 3CO2↑
CO32- + H2O ⇌ HCO3- + OH-
当二者混合时, 相互促进对方的水解, Al(OH)3形成沉淀, H2CO3 分解为CO2。
Al3+ + 3H2O ⇌Al(OH)3 + 3H+
总反应为: Al3+ + 3 === Al(OH)3 ↓+3CO2↑
泡沫灭火器是如何产生二氧化碳的?
内筒(玻璃或塑料)装有Al2(SO4)3溶液
外筒(钢质)装有NaHCO3溶液
4.泡沫灭火器的原理
HCO3-+H2O ⇌ H2CO3 +OH-
5.互促水解
Al3+和[Al(OH)4]-、SiO32-、CO32-、HCO3-、S2-、HS-、SO32-
Fe3+和[Al(OH)4]-、SiO32-、CO32-、HCO3-
NH4+和[Al(OH)4]-、SiO32-
分析思路
溶质是否受热易分解
溶质在加热条件下是否易被氧化
分析思路
水解产物是否易挥发而脱离反应体系
溶质中是否存在易水解的离子
6、盐溶液蒸干、灼烧时产物的判断
AlCl3、FeCl3溶液蒸干后一般得到:
若灼烧则会生成:
Ca(HCO3)2、NaHCO3、NH4Cl蒸干灼烧后分别为
Na2SO3溶液蒸干得到 : ;FeSO4溶液蒸干得到:
Al(OH)3、Fe(OH)3
Al2O3、Fe2O3。
(1) 盐溶液水解生成易挥发性酸时,蒸干后一般得到对应的弱碱
Ca(HCO3)2→CaO;NaHCO3→Na2CO3;NH4Cl→NH3+HCl。
Na2SO4
Fe2(SO4)3
(2) 考虑盐受热时是否分解。
AlCl3、FeCl3溶液蒸干如何得到AlCl3、FeCl3固体
(3) 还原性盐在蒸干时会被O2氧化
(4) 其他情况(大本118)
常见类型 溶液蒸干所得物质
Mn+易水解生成易挥发性酸 蒸干时得到弱碱,灼烧时得到氧化物,
如AlCl3溶液蒸干时得到Al(OH)3
Mn+易水解生成难挥发性酸 蒸干得原溶质,
如Al2(SO4)3溶液蒸干得到Al2(SO4)3
酸根离子易水解的强碱盐 蒸干得原溶质,
如Na2CO3溶液蒸干得Na2CO3固体
阴、阳离子均易水解,且水解产物易挥发的盐 蒸干后得不到任何物质
如(NH4)2S等蒸干后得不到任何物质
不稳定的化合物的水溶液 加热时在溶液中就能分解,得不到原物质如Ca(HCO3)2溶液蒸干后得CaCO3,
易被氧化的盐 蒸干时会被O2氧化,蒸干后得不到原物质
如Na2SO3溶液蒸干后得Na2SO4
7.利用盐类水解除杂
【思考1】除去CuCl2(MgCl2)溶液中的FeCl3用什么试剂?
在溶液中加入Cu(OH)2或CuO或CuCO3调节4≤pH<6后过滤
MgO、MgCO3或Mg(OH)2
除杂试剂:不溶于水,与H+反应,不引入新杂质。
先加H2O2 氯水(氯气、氧气)后加过量Cu(OH)2或CuO或CuCO3 ,过滤
【思考2】某溶液含有Cu2+和Fe2+,如何得到较纯净的Cu2+溶液?
草木灰不宜与铵态氮肥混合施用:
草木灰的成分—— K2CO3,水解呈碱性
铵态氮肥——铵盐,水解呈酸性
混施后,OH-与H+中和成水,使两种盐的水解平衡向右移动,以至生成大量的NH3·H2O,进一步分解成NH3逸出了,从而降低了肥效。
CO32-+H2O HCO3- +OH-
HCO3-+H2O H2CO3 +OH-
NH4++H2O NH3·H2O+ H+
8.合理施用化肥
金属镁与水反应比较困难,为什么加NH4Cl能马上产生大量气体?
总方程式: Mg+2NH4Cl=MgCl2+2NH3 ↑ +H2↑
“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+
NH3•H2O ⇌ NH3 ↑ + H2O
Mg+ 2H+ = Mg2+ + H2↑
9.焊接金属除锈剂
应用 应用实例
配制易水解的盐溶液
试剂的保存
实验室配制FeCl3、AlCl3、SnCl2等易水解的盐溶液时,往往先将固体溶质溶于盐酸中,再稀释到所需的浓度。
保存Na2CO3、K2CO3溶液的试剂瓶不能用玻璃塞,因为CO32-水解使溶液呈碱性,与玻璃塞中的SiO2反应生成硅酸盐而使瓶颈与瓶塞黏结不易打开。
NH4F、NaF溶液不能用玻璃试剂瓶盛放。F-水解生成的HF易腐蚀玻璃。
10、水解原理在溶液配制或试剂保存中的应用
混施化肥
泡沫
灭火剂
制备胶体
明矾净水
判断溶液
酸碱性
离子浓度
比较
试剂贮存
盐溶液
的蒸发
溶液配制
盐类水解
的应用
归纳总结
20XX/01/01
Thank you
谢谢观看
1.等体积等浓度的MOH强碱溶液和HA弱酸溶液混合后,混合液中有关离子的浓度应满足的关系是( )
A.c(M+)>c(OH-)>c(A-)>c(H+)
B.c(M+)>c(A-)>c(H+)>c(OH-)
C.c(A-)>c(M+)>c(OH-)>c(H+)
D.c(M+)+c(H+)=c(OH-)+c(A-)
D
随堂测试
2.室温下,向20 mL 0.10 mol·L-1CH3COOH溶液中逐滴加入0.10 mol·L-1NaOH溶液,溶液中由水电离出H+浓度的负对数[-lg c水(H+)]与所加NaOH溶液体积关系如图所示(忽略溶液混合引起的体积变化)。下列说法错误的是( )
A.室温下,醋酸的电离常数约为1.0×10-5 mol·L-1
B.c、e两点溶液:c点显中性,e点显碱性
C.d点溶液中:c(Na+)+c(CH3COO-)=0.05 mol·L-1
D.b、f点溶液中均有c(CH3COO-)>c(CH3COOH)
C
随堂测试
3.0.1 mol·L-1的CH3COONa溶液中,下列关系错误的是( )
A.c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)
B.c(Na+)+c(OH-)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)
C.c(OH-)=c(H+)+c(CH3COOH)
D.c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)
B
随堂测试
4.化学在日常生活和生产中有着重要的应用。下列说法不正确的是( )
A.某雨水样品采集后放置一段时间,pH由4.68变为4.28,是因为溶液中的
发生水解
B.明矾水解形成的Al(OH)3胶体能吸附水中的悬浮物,可用于水的净化
C.将饱和FeCl3溶液滴入沸水中可制备Fe(OH)3胶体,利用的是盐类水解原理
D.配制FeCl3溶液时加入少量的盐酸,抑制Fe3+水解
A
随堂测试
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