内容正文:
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
第三节 盐类的水解
第2课时 影响盐类水解的因素
学习目标
理解“越弱越水解”的规律,能根据生成盐的弱酸或弱碱的相对强弱判断盐水解程度的大小
能从平衡移动原理出发,分析温度、浓度、溶液酸碱性等外界条件对盐类水解平衡的影响(重点)
认识水解常数(Kh)的含义及其与电离常数的关系,理解水解常数只受温度影响。
掌握溶液中离子浓度大小的比较方法(难点)。
了解盐类水解在生产生活、化学实验和科学研究中的应用。
碳酸钠与碳酸氢钠
Na2CO3俗称纯碱,常用于食品加工、造纸、油污的清洗等。
NaHCO3俗称小苏打,常用作食品膨松剂。
二者属于强酸弱碱盐,在相同温度下,同浓度Na2CO3溶液的与NaHCO3溶液的酸碱性如何?
Na2CO3溶液的与NaHCO3溶液均呈碱性, Na2CO3水溶液碱性更强。
CO32-更大限度的促进水的电离
不同盐水解程度不同
任务一:探究影响盐类水解的因素1
盐 Na2CO3 NH4Cl CH3COONa (NH4)2SO4
盐溶液的pH值 10.5 6.4 7.6 5.9
已知:相同温度下,浓度相同的不同盐类,测得pH如下
结论:盐的水解程度,受自身组成性质的影响。
存在体现水解程度的常数K即Kh
例如CH3COONa的水解
CH3COO- + H2O ⇌ CH3COOH + OH-
Kh=
c(CH3COOH)‧c(OH-)
c(CH3COO-)
∵ Kw=c(H+)‧c(OH-)
∴
Kh=
c(CH3COOH)▪c(H+)▪c(OH-)
c(CH3COO-)▪c(H+)
Kh=
Kw
Ka
同理:NH4Cl的水解常数
=
Kw
Kb
Kh
任务一:探究影响盐类水解的因素1
如:CH3COOH ⇌ CH3COO- + H+ Ka ; NH4Cl⇌NH4+ + Cl- Kb
Ka越大,弱酸根结合H+能力越弱,即Kh越小。同理,Kb越大,弱碱阳离子结合OH-能力越小,即Kh越小。
任务一:探究影响盐类水解的因素1
例如
HClO < CH3COOH;同一条件下,溶液碱性
NaClO (aq) > CH3COONa (aq)
水解规律:越弱越水解。
NaHSO3溶液
电离:HSO3 – ⇌ SO32– + H+
水解:HSO3 – + H2O ⇌ H2SO3 + OH –
Ka2=6.010-8
Kh=
=
10-14
1.410-2
HSO3-的Ka2>Kh所以溶液中c(H+)>c(OH-),亚硫酸氢钠溶液显酸性。
任务一:探究影响盐类水解的因素1
练习:
已知一定温度下,弱酸的电离常数如下表所示
比较在相同温度下,0.1mol/L的下列溶液中pH值的大小。
NaHSO3、NaAc、Na2CO3、NaHCO3、NaClO
任务一:探究影响盐类水解的因素2--温度
盐类的水解反应是可逆反应,水解平衡也受外界条件的影响。
CH3COONa(aq)+H2O(l) ⇌ CH3COOH(aq) + NaOH(aq) △H>0
越热越水解,Kh增大
任务一:探究影响盐类水解的因素2--温度
CO32- + H2O ⇌ HCO3- + OH-
=
Kw
c(H+)
c(OH-)
任务一:探究影响盐类水解的因素2--浓度
向FeCl3溶液中加入几滴NaOH溶液
Fe2(SO4)3溶液
Fe3+ + 3H2O Fe(OH)3 + 3H+
加入NaOH溶液后,平衡正移
任务一:探究影响盐类水解的因素2--浓度
加水稀释10倍
pH变化小于1,所以在加水稀释时平衡向右移动,水解程度增大。
越稀越水解
Fe2(SO4)3溶液
任务一:探究影响盐类水解的因素2
影响条件 实验操作 移动方向 n(H+) pH 水解程度 现象
盐的浓度 加Fe2(SO4)3晶体
加H2O稀释
温度 升温
溶液
酸碱性 加HCl(g)
加NaOH(s)
加NaHCO3
加NH4Cl
离子浓度 加Fe粉
Fe3+ + 3H2O ⇌ Fe(OH)3 + 3H+ ΔH>0
以Fe2(SO4)3溶液为例,
溶液颜色加深
溶液颜色变浅
溶液变为加深
溶液颜色变浅
产生红褐色沉淀
红褐色↓、无色↑
溶液变为浅绿色
溶液颜色变浅
任务二:盐类水解的应用
1、某些盐溶液的配制与保存
Fe3+ + 3H2O Fe(OH)3 + 3H+
在配制FeCl3溶液时,常先将其溶于较浓的盐酸中,再加水稀释,以防Fe3+水解。
2、制备易水解的盐
MgCl2·6H2O晶体制取无水MgCl2固体时,需要在HCl气体的气流中
加热才能得到,抑制盐的水解。
任务二:盐类水解的应用
3、制备胶体
Fe3+ + 3H2O Fe(OH)3 (胶体)+ 3H+
Al3++3H2O⇌Al(OH)3 (胶体) +3H+
Fe(OH)3胶体、Al(OH)3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。
4、制备无机物
TiCl4+(x+2)H2O(过量) = TiO2· xH2O↓+4HCl
制备时加入大量的水,同时加热,促进水解趋于完全,所得TiO2·xH2O经焙烧得TiO2。类似的方法也可用来制备SnO、SnO2、Sn2O3等。
任务二:盐类水解的应用
5、生产泡沫灭火器
Al3++3H2O Al(OH)3+3H+
HCO3-+H2O H2CO3+OH-
Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2 ↑
两溶液混合,发生剧烈双水解,生成Al(OH)3和CO2喷出,以达到灭火效果。
任务二:盐类水解的应用
NH₄⁺ + H₂O ⇌ NH₃·H₂O + H⁺
6、指导农业生产
长期使用化肥(NH₄)₂SO₄会使土壤酸性增大,发生板结。
练习
1.下列事实,其中与盐类的水解有关的是____________ 。
NaHSO3溶液呈酸性;
长期使用化肥(NH4)2SO4会使土壤酸性增大,发生板结;
配制FeCl2溶液,用稀盐酸溶解FeCl2固体;
氯化铵或氯化锌溶液可去除金属制品表面的锈斑;
加热FeCl3·6H2O晶体,往往得不到FeCl3固体。
泡沫灭火器中药品成分为NaHCO3与Al2(SO4)3。
EV录屏5.5.2软件录制
Lavf58.33.100
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