3.3.2 影响盐类水解的因素 盐类水解的应用 课件-2026-2027学年高二上学期化学苏教版选择性必修1

2026-07-20
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普通

摘要:

该高中化学课件聚焦盐类水解的影响因素及应用,通过实验问题导入,衔接电离平衡知识,以实验数据、水解常数推导为支架,构建“内因(盐的组成与性质)-外因(浓度、温度等)-应用”的知识脉络。 其亮点在于融合实验探究与理论推导,如通过pH测量验证“越弱越水解”,结合Kh定量分析,培养科学思维与探究能力。应用实例丰富,如泡沫灭火器、净水原理等,体现科学态度与责任。学生能深化理解,教师可借助案例提升教学效果。

内容正文:

专题三 水溶液中的离子反应 第三单元 盐类的水解 第2课时 影响盐类水解的因素 盐类水解的应用 影响盐类水解的因素有哪些?   内因 外因 盐自身的组成和性质 浓度 温度 ······ 已知常温下HClO、CH3COOH、HNO2的电离平衡常数Ka分别为 4.0×10-8、1.8×10-5、5.6×10-4。 一、影响盐类水解的因素 盐溶液/ (0.1 mol·L-1) 水解的离子方程式 pH 解释与结论 NaClO CH3COONa NaNO2 用pH计测量上述溶液的pH,将测定的结果与你的推测相比较,并对实验结果进行解释。 HClO的Ka最小,水解程度最大 CH3COOH的Ka较大, HNO2的Ka最大,水解程度最小 水解程度较小 10.3 9.0 8.2 实验结论:在盐水解过程中,若生成的弱电解质 电离,则生成弱电解质的倾向 ,盐水解程度就 ,溶液中c(H+)和c(OH-)的差别 。 越难 越大 越大 越大 ClO-+H2O⇌HClO+OH- CH3COO-+H2O ⇌ CH3COOH+OH- NO2-+H2O⇌HNO2+OH- 在盐水解过程中,若生成的弱电解质越难电离,则生成弱电解质的倾向越大,盐水解程度就越大,溶液中c(H+)和c(OH-)的差别越大。 一、影响盐类水解的因素 内因:盐的自身组成和性质 01 “越弱越水解” 强碱弱酸盐(MA)的水解: MA = A- + M+ H2O H+ + OH- HA(弱酸) + A-结合H+的能力越强 HA酸性越弱即Ka越小 A-水解程度就越大 如电离平衡常数:K(HNO2)> K(CH3COOH)> K(HClO) 盐的水解程度:NaClO>CH3COONa> NaNO2 水解反应A-+H2O ⇌ HA+OH-的平衡常数(Kh)的表达式。 一、影响盐类水解的因素 c(HA)·c(OH-) c(A-) = ·c(H+) ·c(H+) Kw Ka = Ka = Kh = Ka Kh = =Kw = 水解反应A-+H2O ⇌ HA+OH-的平衡常数(Kh)的表达式。 一、影响盐类水解的因素 c(HA)·c(OH-) c(A-) = ·c(H+) ·c(H+) Kw Ka = 同理:一元弱碱的水解平衡常数(Kh)的表达式: Kh是化学平衡常数的一种,只与温度有关,与盐溶液的浓度无关,一般温度升高,Kh增大。 水解常数的意义 Kh定量的表示水解反应趋势的大小,Kh越大,水解趋势越大。 外因对水解常数的影响 一、影响盐类水解的因素 盐的离子对应的酸或碱越弱,则水解程度越大。 内因对水解常数的影响 越弱越水解 越热越水解 正盐离子比其对应酸式盐离子的水解程度大。 一、影响盐类水解的因素 H2CO3的电离常数Ka1=4.4×10-7,Ka2=4.7×10-11 Kh1≫Kh2 Na2CO3溶液 NaHCO3 溶液 一、影响盐类水解的因素 盐自身的组成和性质是决定盐类水解程度的主要因素。 如,物质的量浓度相同时,pH:Na2CO3>NaHCO3。 (1)盐的离子对应的酸或碱越弱,则水解程度越大,即越弱越水解。 (2)正盐离子比其对应酸式盐离子的水解程度大。 NaHCO3溶液 Na2CO3溶液 内因: 01 教材P107“学以致用”1. 9 一、影响盐类水解的因素 外因: 02 实验探究影响盐类水解平衡的外界因素 Fe3++3H2O ⇌Fe(OH)3+3H+ 1.从Fe(NO3)3的组成上看, Fe(NO3)3在溶液中是否容易发生水解?水解的产物是什么?Fe(NO3)3溶液的酸碱性如何?请简要分析并写出Fe(NO3)3水解的化学方程式和离子方程式。 Fe(NO3)3属于强酸弱碱盐, Fe3+能发生水解。 Fe(NO3)3溶液呈酸性 10 一、影响盐类水解的因素 外因: 02 观察思考 11 一、影响盐类水解的因素 外因: 02 观察思考 12 一、影响盐类水解的因素 外因: 02 可能影 响因素 实验操作 现象 解释与结论 盐的 浓度 加水稀释, 测溶液的pH 溶液的酸碱性 加硝酸后,测溶液的pH 加入少量NaOH溶液 温度 升高温度 c(H+)增大,水解平衡逆向移动,但c(H+)仍比原平衡中c(H+)大 溶液颜色变浅,溶液的pH变小 产生红褐色沉淀,溶液的pH变大 OH-消耗H+,c(H+)减小,水解平衡正向移动 升高温度,水解平衡正向移动 溶液颜色变深,溶液的pH变小 已知0.1 mol·L-1 Fe(NO3)3发生水解反应的离子方程式:Fe3++3H2O ⇌ Fe(OH)3+3H+,用pH计测量该溶液的pH,根据实验操作填写下表: 溶液颜色变浅,溶液的pH变大(<pH0+n) 加水稀释,c(H+)变小,水解平衡向正反应方向移动 13 温度对Fe3+水解平衡的影响 冷水浴 热水浴 结论:升温,水解平衡正向移动,盐的水解程度增大。 Fe3+ + 3H2O Fe(OH)3 + 3H+ 越热越水解 一、影响盐类水解的因素 外因: 02 14 温度对盐类水解的理论解释 盐类水解是酸碱中和反应的逆反应 中和反应放热 盐类水解反应吸热 1 2 3 一、影响盐类水解的因素 15 反应物浓度对水解平衡的影响 论证方法 数据论证 比较浓度商与平衡常数的大小关系,进行论证。 在同一温度下: Q = K ,处于化学平衡状态 Q < K ,向正反应方向进行 Q > K ,向逆反应方向进行 一、影响盐类水解的因素 外因: 02 【数据论证】用平衡常数分析反应条件的影响 改变反应物浓度: (0.1)3 0.1 = 0.01K < K 操作 平衡移动方向 Fe3+水解程度 c(Fe3+) 加水稀释10倍 向右 增大 减小 c(Fe3+) K = c3(H+) Fe3+ + 3H2O Fe(OH)3 + 3H+ 越稀越水解 一、影响盐类水解的因素 17 溶液酸碱性对Fe3+水解平衡的影响 一、影响盐类水解的因素 加盐酸 加蒸馏水 加盐酸 加蒸馏水 结论:c(H+)增大,水解平衡逆向移动,Fe3+水解程度减小。 Fe3+ + 3H2O Fe(OH)3 + 3H+ 外因: 02 18 溶液的酸碱性对盐类水解的影响与盐的类型有关 酸性溶液能抑制强酸弱碱盐的水解 碱性溶液能抑制强碱弱酸盐的水解 一、影响盐类水解的因素 教材P107“学以致用”2. 一、影响盐类水解的因素 影响因素 实验操作 平衡移动方向 H+数 pH Fe3+的水解程度 浓度 加水 加FeCl3 溶液的 酸碱度 加HCl NaOH 温度 温度升高 盐 NaHCO3 正向 增大 增大 增大 正向 增大 减小 减小 逆向 增大 减小 减小 正向 减小 增大 增大 正向 增大 减小 增大 Fe 3+ + 3H2O ⇌ Fe (OH)3 + 3H + ΔH >0 正向 减小 增大 增大 归纳总结 20 典例解析 例1 室温下,对于1.0 L 0.1 mol•L-1醋酸钠溶液,下列判断正确的是(  ) A.加入少量醋酸钠固体后,水解平衡正向移动,溶液的pH降低 B.加入少量的冰醋酸后,水解平衡逆向移动,水解平衡常数减小 C.升高温度,平衡正向移动,c(CH3COOH)与c(CH3COO-)的比值减小 D.滴加氢氧化钠溶液过程中,n(CH3COO-)与n(CH3COOH)之和始终为0.1 mol D 硫酸铝的用途 二、盐类水解的应用 1.造纸工业中用作纸张施胶剂,以增强纸张的抗水、防渗性能; 2.溶于水后能使水中的细小微粒和自然胶粒凝聚成大块絮状物,从而自水中除去,故用作供水和废水的混凝剂; 3.用作浊水净化剂,也用作沉淀剂、固色剂、填充剂等。在化妆品中用作抑汗化妆品原料(收敛剂); 4.消防工业中,与小苏打、发泡剂组成泡沫灭火剂; 5.分析试剂,媒染剂,鞣革剂,油脂脱色剂,木材防腐剂; 6.白蛋白巴氏杀菌的稳定剂(包括液体或冷冻全蛋、蛋白或蛋黄); 7.可作原料,用于制造人造宝石和高级铵明矾,其他铝酸盐; 8.燃料工业中,在生产铬黄和色淀染料时作沉淀剂,同时又起固色和填充剂作用。 9.用作动物胶的有效交联剂,并能提高动物胶的黏度。还用作脲醛胶黏剂的固化剂,20%水溶液固化速度较快。 硫酸铝的用途 原理: 硫酸铝水解 Al3++3H2O Al(OH)3(胶体)+3H+ 二、盐类水解的应用 二、盐类水解的应用 ===Al(OH)3↓+3CO2↑ 泡沫灭火器的内筒盛有硫酸铝溶液,外筒、内筒之间装有碳酸氢钠溶液,使用时将灭火器倒置。 教材P108“学以致用”3. 泡沫灭火器 01 24 二、盐类水解的应用 结果:平衡均向右移动,导致水解反应进行彻底 注意: 双水解反应进行彻底,故沉淀气体符号要写出。 二、盐类水解的应用 净水剂 02 二、盐类水解的应用 净水剂 02 分析:Fe3+水解生成的Fe(OH)3胶体可以使水中细小的悬浮颗粒聚集成较大的颗粒而沉降,从而除去水中的悬浮物,起到净水的作用。 明矾[KAl(SO4)2·12H2O]作净水剂也是相同原理。 Fe3+ + 3H2O Fe(OH)3(胶体) + 3H+ 二、盐类水解的应用 净水剂 02 清洗油污 03 先将氯化铁溶于盐酸,再加水稀释。 向沸水中滴加氯化铁溶液,持续加热保持沸腾以促进铁离子的水解。 制备氢氧化铁胶体 配制氯化铁溶液 化学实验 分析:增大c(H+),可抑制Fe3+的水解。 分析:加热可使水解平衡右移。 二、盐类水解的应用 04 其他应用 将纯碱溶于热水中清洗油污,通过升高温度促进纯碱水解以增强溶液的碱性,增强去污效果。 化学实验 清洗油污 分析: 去油污的是OH-。Na2CO3水解可以生成OH- ,水解反应是吸热的,升温促进Na2CO3水解,使溶液中的c(OH-)增大,去污效果更好。 二、盐类水解的应用 04 其他应用 应用 举例 判断溶液的酸碱性 FeCl3溶液显酸性,原因是_____________________________ 判断酸性强弱 相同浓度的NaX、NaY、NaZ溶液的pH分别为8、9、10,则酸性:___________ 配制或贮存易水解的盐溶液 配制CuSO4溶液时,加入少量______,抑制Cu2+水解;贮存Na2CO3溶液不能用 玻璃塞。 HX>HY>HZ H2SO4 磨口 Fe3++3H2O ⇌Fe(OH)3+3H+ 二、盐类水解的应用 04 其他应用 制备无水盐 将挥发性酸的弱碱盐如AlCl3、FeCl3溶液蒸干时,在通HCl的气流中加热蒸干 判断离子是否共存 判断中和反应至中性的试剂用量 如NH3·H2O与HCl反应至中性, 过量,CH3COOH与NaOH反应至中性时 过量 制备无机化合物 如用TiCl4制备TiO2,其反应的化学方程式为__________ _____________________________ 加入大量的水,同时加热,促使水解趋于完全 NH3·H2O CH3COOH H2O===TiO2·xH2O↓+4HCl TiCl4+(x+2) 二、盐类水解的应用 04 其他应用 化肥的使用 铵态氮肥与草木灰不得混合施用 除锈剂 NH4Cl溶液与ZnCl2溶液可作焊接时的除锈剂,原理为_________________________、 Zn2++2H2O⇌Zn(OH)2+2H+ 二、盐类水解的应用 04 其他应用 强酸强碱盐溶液和水解生成难挥发性酸的盐溶液,蒸干后一般得到原物质,如NaCl溶液蒸干得 ,CuSO4溶液蒸干得 。 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,如AlCl3、FeCl3溶液蒸干后一般得到 ,若灼烧则会生成 。 2 强碱弱酸正盐,蒸干后可得到原物质,如Na2CO3溶液蒸干得 固体。 3 盐溶液蒸干灼烧后所得产物的判断 二、盐类水解的应用 CuSO4固体 NaCl固体 Al(OH)3、Fe(OH)3 Al2O3、Fe2O3 Na2CO3 考虑盐受热时是否分解。因为Ca(HCO3)2、NaHCO3、NH4Cl固体受热易分解,因此蒸干灼烧后分别为 4 还原性盐在蒸干时会被O2氧化, 如Na2SO3溶液蒸干得到 ; FeSO4溶液蒸干得到 。 5 盐溶液蒸干灼烧后所得产物的判断 二、盐类水解的应用 Ca(HCO3)2→CaCO3;NaHCO3→Na2CO3; NH4Cl→NH3↑+HCl↑。 Na2SO4 Fe2(SO4)3 04 其他应用 盐类的水解反应在生产、生活中应用广泛。 混施化肥 泡沫 灭火剂 胶体制备 明矾净水 判断溶液 酸碱性 离子浓度 比较 无机物 制备 盐溶液 的蒸发 溶液配制 盐类水解 的应用 二、盐类水解的应用 36 典例解析 例2 下列有关问题,与盐类的水解有关的是(  ) ①NH4Cl与ZnCl2溶液可作焊接金属中的除锈剂 ②用NaHCO3与Al2(SO4)3两种溶液可作泡沫灭火剂 ③草木灰与铵态氮肥不能混合使用 ④实验室盛放碳酸钠溶液的试剂瓶不能用磨口玻璃塞 ⑤加热蒸干AlCl3溶液得到Al(OH)3固体 A.①②③ B.②③④ C.①③④ D.①②③④⑤ D 课堂小结 影响盐类水解的因素 盐类水解的应用 内因 水解平衡常数 温度 化学反应 铝盐应用 盐类水解在实验中应用 盐类水解其他应用 盐溶液蒸干灼烧后所得产物的判断 38 随堂练习 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和0.5 mol/L的两种FeCl3溶液,其他条件相同时,前者Fe3+的水解程度小于后者 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 Kh= Kh=== Kh= CO+H2O⇌HCO+OH- Kh1=== HCO+H2O⇌H2CO3+OH- Kh2=== Lavf60.4.100 Al3++3HCO Al3+与CO、HCO、S2-、HS-、AlO;Fe3+与HCO、CO、AlO;NH与AlO、SiO因相互促进水解强烈而不能大量共存 NH+H2O⇌NH3·H2O+H+ $

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