3.3.2 影响盐类水解的因素 课件-2025-2026学年高二上学期化学人教版选择性必修1

第2课时 影响盐类水解的因素 第三章 水溶液中的离子反应与平衡 第三节 盐类的水解 学习目标: 1、了解影响盐类水解平衡的因素 2、能多角度分析外界条件对盐类水解平衡的影响 核心素养: 科学探究与创新意识：能多角度分析外界条件对盐类水解平衡的影响。 能发现和提出有关盐类水解的问题，并设计探究方案，进行实验探究。 一、水解平衡常数Kh ——水解程度相对大小 （1）强碱弱酸盐 A-+H2O HA + OH- （2）强酸弱碱盐 M++H2O MOH + H+ Kh ＝ c(HA)·c(OH-) c(A-) ＝ c(HA)·c(OH-)·c(H+) c(A-)·c(H+) ＝ Kw Ka 越弱越水解 Kh ＝ c(MOH)·c(H+) c(M+) ＝ c(MOH)·c(H+)·c(OH-) c(M+)·c(OH-) ＝ Kw Kb 越弱越水解 注：Kh 只与温度有关 1、写出下列物质的水解常数表达式： Na2CO3的水解常数Kh= 。 NaHCO3的水解常数Kh= 。 Kw Ka2 Kw Ka1 如何根据电离常数和水解常数判断NaHCO3溶液的酸碱性？ 只需比较 Ka2 和 Kh（或 ）的大小即可判断NaHCO3溶液的酸碱性 Kw Ka1 酸式盐：电离平衡常数Ka＞水解平衡常数Kh，则电离＞水解， 反之水解大于电离。 2、已知25℃时，草酸的电离平衡常数Ka1=5.0×10-2，Ka2=5.2×10-5，碳酸的电离平衡常数Ka1=4.4×10-7，Ka2=4.7×10-11，则NaHC2O4溶液的pH 7（填“＞”“＜”或“＝”，下同），NaHCO3溶液的pH 7。 ＜ ＞ 酸碱性 举例 解释 pH＞7 NaHCO3、KHS、Na2HPO4 水解＞电离 pH＜7 NaHSO3、KHC2O4、NaH2PO4 电离＞水解 Na2CO3 溶液 NaHCO3 溶液 酸性：HCO3－＜H2CO3 CO32－＋H2O HCO3－＋OH－ HCO3－＋H2O H2CO3＋OH－ 二、探究影响盐类水解的因素 水解程度 ：CO32－＞HCO3－ 1、内因：盐类本身的性质 决定因素 物质的量浓度相同的两种盐溶液，组成盐的 或 ，水解程度越大 酸根对应的酸越弱 阳离子对应的碱越弱 越弱越水解 Na2CO3 (aq) NaHCO3 (aq) CH3COONa (aq) 对应的酸 HCO3-＜H2CO3＜CH3COOH 碱 性 ① 不同弱酸对应的盐 对应酸酸性越弱越水解 > MgCl2 (aq) AlCl3 (aq) ②不同弱碱对应的盐 对应的碱 酸性 Mg(OH)2 ＞ Al(OH)3 < 对应碱碱性越弱越水解 练习:物质的量浓度相同的三种盐NaX、NaY、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为： 。 HX＞HY＞HZ > 7 7 改变条件 平衡移动 c(H+) pH 水解程度 现象 加热 加水 少量FeCl3(s) HCl 少量NaOH(s) 加NaHCO3 加NH4Cl 加Mg → ↑ ↓ ↑ → ↓ ↑ ↑ → ↑ ↓ ↓ ← ↑ ↓ ↓ → ↓ ↑ ↑ → ↓ ↑ ↑ 颜色变深 颜色变浅 颜色变深 红褐色↓无色↑ 颜色变浅 红褐色↓ 在0.01mol/LFeCl3溶液中：Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+ ← ↓ ↑ ↓ 颜色变浅 → ↑ ↓ ↑ 红褐色↓无色↑ 2、外因 如何描述水解程度？ 总结盐类水解的规律： ①越弱越水解 ②越热越水解 ③越稀越水解 1、在Al3＋＋3H2O　　Al(OH)3＋3H＋的平衡体系中，要使平衡向水解方向移动，且使溶液的pH增大，应采取的措施是 ( ) A.加热 B.通入HCl C.加入少量Na2CO3(s) D.加入AlCl3固体 C 2、25℃时，H2SO3的电离常数Ka1=1×10-2 mol/L，Ka2=6×10-3 mol/L，则该温度下NaHSO3的水解平衡常数Kh= mol/L 1.0×10-12 3、向三份0.1 mol/L CH3COONa溶液中分别加入少量NH4NO3、Na2SO3、FeCl3固体(忽略溶液体积变化)，则CH3COO－浓度的变化依次为 (　　) A．减小、增大、减小　　 B．增大、减小、减小 C．减小、增大、增大 D．增大、减小、增大 A 11 填表： ：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 加醋酸 加醋酸钠 HCl(g) 加NaOH → ↓ ↑ ↑ ↓ ↑ ↑ → ↓ ↓ ↓ ↑ ↓ ↑ ← ↑ ↑ ↓ ↑ ↓ ↓ → ↑ ↑ ↑ ↓ ↑ ↓ → ↓ ↑ ↓ ↑ ↓ ↑ ← ↑ ↓ ↑ ↓ ↑ ↓ 如何描述水解程度？ 三、盐类的水解的应用 1、判断盐溶液的酸碱性 例：相同条件，相同物质的量浓度的下列八种溶液：pH值由大到小的顺序为： ①Na2CO3 ②NaClO ③CH3COONa ④Na2SO4 ⑤NaOH ⑥(NH4)2SO4 ⑦NaHSO4 ⑧H2SO4 ⑤>①>②>③>④>⑥>⑦>⑧ ★酸式酸根中：HSO4- 完全电离，溶液呈酸性 NaHCO3、NaHS、 Na2HPO4电离＜水解，呈碱性 NaHSO3、NaH2PO4 、NaHC2O4电离＞水解，呈酸性 三、盐类的水解的应用 2、制备某些胶体（以Fe(OH)3胶体为例） 问1：能否用Fe2(SO4)3制备Fe(OH)3胶体？ 操作：向40 mL沸腾的蒸馏水中逐滴加入5~6滴饱和FeCl3 溶液，继续煮沸至液体呈红褐色，停止加热。 Fe3+ + 3H2O Fe(OH)3（胶体） + 3H+ △ ①：加热，使 Fe3+ 水解程度增大 ②：HCl易挥发，逸出反应体系 问2：怎样还能促进水解？ 加碱，生成Fe(OH)3沉淀 不能，生成的H2SO4难挥发 三、盐类的水解的应用 3、明矾净水（KAl(SO4)2·12H2O）又称白矾 Al3++3H2O ⇌Al(OH)3 (胶体) +3H+ Al(OH)3胶体表面积大，吸附能力强，能吸附水中悬浮杂质生成沉淀而起到净水作用。 铁盐作净水剂也是相同原理。 问1：为什么生活上，不用Fe(OH)3胶体净水？ 因为Fe(OH)3胶体红褐色。 问2：油条中加明矾与小苏打，酥脆蓬松，为什么？ Al3++3HCO3- = Al(OH)3 ↓ +3CO2↑ 三、盐类的水解的应用 4、泡沫灭火器 （1）灭火器有两个桶构成， 一个是外面的钢桶，用来盛装： 一个是里面看不到的塑料桶，用来盛装： （2）用离子方程式表示钢桶不盛装Al2(SO4)3的原因： （3）用离子方程式表示其工作原理： （4）一般不用Na2CO3，为什么？ NaHCO3 Al2(SO4)3 Al3++3H2O ⇌Al(OH)3 + 3H+ Al3++3HCO3- = Al(OH)3↓+3CO2↑ 水解呈酸性会腐蚀钢桶 虽然Na2CO3水解程度大，但反应速率慢。 双水解 双水解什么时候水解程度大，什么时候水解程度小？ ①Al3++3HCO3- = Al(OH)3↓+3CO2↑ ②NH4+ +HCO3- + H2O ⇌ NH3·H2O + H2CO3 ③CH3COO– + NH4+ + H2O ⇌NH3·H2O + CH3COOH 由于发生双水解，生成沉淀，阴阳离子不能共存。 ①Al3+ 与 ② Fe3+ 与 ③ SiO32- 与 ④ AlO2-与 离子不共存： 发生氧化还原不能共存 CO32-、HCO3- 、AlO2-、SiO32-、HS-、S2- CO32-、HCO3-、AlO2-、SiO32-、HS-、S2- Al3+、Fe3+、NH4+ Al3+、Fe3+、NH4+ 不共存 共存 水解程度：M+＜M2+＜M3+ Ag+＜Mg2+，Fe2+＜Al3+ 三、盐类的水解的应用 5、纯碱或小苏打溶液去油污 在碱性条件下及在热水中的去油污能力强 CO32-＋H2O ⇌ HCO3- +OH-（吸热） HCO3-＋H2O ⇌ H2CO3 +OH-（吸热） 【生活常识】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)是一种一元弱酸 C17H35COO-+H2O C17H35COOH+OH- (吸热) 三、盐类的水解的应用 6、盐溶液的配制和保存 （1）【思考】实验室配制的FeCl3和CuSO4溶液为什么试剂瓶底部有浑浊？ FeCl3(aq) CuSO4(aq) Fe(OH)3 Cu(OH)2 水解 水解 抑制水解 抑制水解 加HCl 加H2SO4 实验室配制FeCl3溶液：先将FeCl3晶体溶解在较浓盐酸中，再加水稀释到所需浓度。 FeCl2(aq) ①少量盐酸来抑制FeCl2 的水解； ②加铁粉来防止Fe2+被氧化 ； 三、盐类的水解的应用 6、盐溶液的配制和保存 （2）Na2SiO3、Na2CO3、NaAlO2等碱性溶液不能贮存在磨口玻璃塞的试剂瓶中。 ① CO32-＋H2O ⇌ HCO3- + OH- ② 2OH- ＋ SiO2 ⇌ SiO32- +H2O Na2SiO3有黏性 (3) NH4F 不能存放在玻璃瓶中。 因NH4F水解会产生HF，腐蚀玻璃 ① F-＋H2O ⇌ HF + OH- ② SiO2 + 4HF = SiF4↑+2H2O 1、实验室有下列试剂：①NaOH溶液 ②水玻璃③Na2S溶液④Na2CO3溶液⑤NH4Cl溶液⑥澄清的石灰水⑦浓硫酸。其中必须用带橡胶塞的试剂瓶保存的是（ ） A. ①⑥ B. ①②③④⑥ C. ①②③⑥ D. ①②③④ B 21 三、盐类的水解的应用 7、加热蒸发盐溶液 MgCl2· 6H2O Mg(OH)2 MgO ①NH4Cl (aq) ②MgCl2 (aq) ③AlCl3 (aq) ④FeCl3 (aq) 把下列溶液蒸干得到固体 蒸发浓缩、冷却结晶 NH4Cl (s) 温度高，NH4Cl 会分解 蒸发浓缩、冷却结晶 △ 灼烧 在干燥的HCl气流中加热 MgCl2(s) 蒸发浓缩、冷却结晶 Al(OH)3 Al2O3 灼烧 在干燥的HCl气流中加热 AlCl3(s) 蒸发浓缩、冷却结晶 Fe(OH)3 Fe2O3 灼烧 AlCl3· 6H2O △ FeCl3· 6H2O △ FeCl3(s) 在干燥的HCl气流中加热 (5)、考虑盐受热是否分解 如1：Ca(HCO3)2 蒸干 CaCO3 灼烧 CaO 如2：NaHCO3 ; KMnO4 ; 蒸干并灼烧 Na2CO3 ; K2MnO4 和 MnO2 如3：NH4Cl 蒸干并灼烧： 温度高无固体，会分解 (6)、有时要多方面考虑 蒸干NaClO溶液得到固NaCl： CuSO4溶液加热： ①NaClO+H2O=HClO+NaOH；②HClO=HCl+O2↑； ③HCl+NaOH=NaCl+H2O 得CuSO4·5H2O；蒸干得CuSO4 三、盐类的水解的应用 7、加热蒸发盐溶液 工业上用TiCl4制备TiO2 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。 TiCl4 +（x+2）H2O =TiO2·xH2O ↓ + 4HCl 思考：Al2(SO4)3溶液加热蒸干后得到固体是什么？ 尽管Al3+水解生成Al(OH)3和H2SO4，但由于H2SO4是高沸点酸，不易挥发，加热最终只是把水蒸去，因此仍得Al2(SO4)3固体。 3H2SO4+2Al(OH)3=Al2(SO4)3+6H2O Al2(SO4)3+6H2O 2Al(OH)3+3H2SO4 总结：盐溶液蒸干规律 (1)、盐溶液水解生成易挥发性酸和弱碱，蒸干得对应弱碱； 如AlCl3，Fe(NO3)3 (2)、盐溶液水解生成难挥发性酸，蒸干得原物质；如CuSO4 (3)、盐水解生成强碱时，蒸干后一般得原物质，如Na2CO3 (4)、易被氧化的盐，蒸干得氧化产物； 如：Na2SO3蒸干得Na2SO4；FeSO4蒸干得Fe2(SO4)3 25 2、将溶液经蒸干、灼烧最终所得物质填入下表 AlCl3 FeCl3 CuCl2 MgCl2 Al2(SO4)3 FeCl2 NH4Cl NaHCO3 Na2CO3 Al2O3 Fe2O3 CuO MgO Al2(SO4)3 Fe2O3 无 Na2CO3 Na2CO3 26 3、下列根据反应原理设计的应用，不正确的是(　　) A．CO32－＋H2O⇌HCO3－＋OH－热的纯碱溶液清洗油污 B．Al3＋＋3H2O ⇌ Al(OH)3（胶体）＋3H＋ 明矾净水 C．TiCl4＋(x＋2)H2O(过量) ⇌ TiO2·xH2O＋4HCl 用TiCl4制备TiO2 D．SnCl2＋H2O ⇌ Sn(OH)Cl＋HCl 配制氯化亚锡溶液时加入氢氧化钠 D 27 三、盐类的水解的应用 8、化肥施用防水解 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+ 三、盐类的水解的应用 9、除杂时可能要考虑盐的水解 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，这种物质不可以（ ） A、 MgO B、 MgCO3 C、Mg(OH)2 D、NaOH D 除杂试剂：不溶于水，与H+反应，不引入新杂质 思考：除去CuCl2溶液中的FeCl3用什么试剂？ CuO Cu(OH)2 CuCO3等 Fe3++3H2O ⇌Fe(OH)3 +3H+ 三、盐类的水解的应用 NH4++H2O ⇌ NH3•H2O + H+ Fe2O3 + 2H+ = 2Fe3+ + H2O 10、焊接金属作除锈剂 金属焊接时常用于除去金属表面的氧化膜，常用ZnCl2、NH4Cl。 思考：金属镁与水反应比较困难，为什么加NH4Cl能产生大量气体？ 总方程式：Mg+2NH4Cl=MgCl2+2NH3↑ +H2↑ NH4++H2O ⇌ NH3•H2O + H+ △ NH3•H2O = NH3 ↑ + H2O Mg+ 2H+ = Mg2+ + H2↑ 4、下列事实，其中与盐类的水解有关的是____________。 ①NaHSO4溶液呈酸性； ②长期使用化肥(NH4)2SO4会使土壤酸性增大，发生板结； ③配制CuCl2溶液，用稀盐酸溶解CuCl2固体； ④实验室盛放纯碱溶液的试剂瓶不能用磨口玻璃塞； ⑤氯化铵或氯化锌溶液可去除金属制品表面的锈斑； ⑥加热FeCl3·6H2O晶体，往往得不到FeCl3固体。 ②③④⑤⑥ 盐溶液 的蒸发 离子浓度 比较 泡沫 灭火剂 明矾净水 混施化肥 判断溶液 酸碱性 溶液配制 试剂贮存 盐类水解 的利用 课堂小结 32 1、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 C 2、在空气中直接蒸发下列盐的溶液：①Fe2(SO4)3；②Na2CO3；③KCl；④CuCl2；⑤NaHCO3 可以得到相应盐的晶体(可以含有结晶水)的是(　　) A．①②③ B．①③⑤ C．②④ D．①③④⑤ A 解析　①加热Fe2(SO4)3溶液时虽发生水解，但硫酸难挥发，蒸发Fe2(SO4)3溶液可得到Fe2(SO4)3晶体，故正确；②加热Na2CO3溶液水解生成NaOH，但NaOH和空气中的CO2反应又得到Na2CO3晶体，故正确；③KCl性质稳定，加热其溶液可得到KCl晶体，故正确；④加热CuCl2溶液水解生成氢氧化铜和HCl，HCl易挥发，得到氢氧化铜晶体，故错误；⑤NaHCO3不稳定，加热易分解生成Na2CO3，故错误。 3、下列关于盐类水解的应用中，说法正确的是(　　) A．加热蒸干Na2CO3溶液，最后可以得到NaOH和Na2CO3的混合固体 B．除去MgCl2溶液中的Fe3＋，可以加入NaOH固体 C．明矾净水的原理：Al3＋＋3H2O⇌Al(OH)3(胶体)＋3H＋ D．加热蒸干KCl溶液，最后得到KOH固体(不考虑与CO2的反应) C 4、下列说法中正确的是(　　) A．AlCl3溶液和Al2(SO4)3溶液分别加热、蒸发、浓缩结晶、灼烧，所得固体的成分相同 B．实验室配制FeCl3溶液时，往往在FeCl3溶液中加入少量的硫酸 C．向CuCl2溶液中加入CuO，调节pH可除去溶液中混有的Fe3＋ D．用Na2CO3和Al2(SO4)3两种溶液可作泡沫灭火剂 C 影响盐类水解的因素 1、决定因素(内因)： 2、外界条件(外因)： (1)浓度： (2)温度： (3)同离子效应 课堂小结 -- 浓度、温度及溶液酸碱度 越热越水解 越稀越水解 越弱越水解 37  $