3.3.2课时盐类的水解的影响因素与应用-课件-2026-2027学年高二上学期化学人教版选择性必修1

年 级：高二 学 科：化学（人教版） 主讲人：lrp 学 校：四川省华蓥中学 课时 3.3.2课时盐类水解的影响因素与应用 【学习目标】 1、理解影响盐类水解的主要因素。 2、了解盐类水解在生产生活、化学实验、科学研究中的应用 3、会准确判断盐溶液蒸干后的产物 【知识回顾】1．水中存在电离平衡：H2O H＋＋OH－。若在水中分别加入下列各物质：①NaOH(s)　②NH4Cl(s) ③Na2CO3(s)　④CH3COOH(l)　⑤Na(s)　⑥K2SO4，试回答下列问题：(1)能使水的电离平衡向左移动的是 ，不发生移动的是 。(2)溶液呈酸性的是 ，溶液呈碱性的是 。(3)能促进水的电离，且溶液pH>7的是 ；能抑制水的电离，且溶液呈酸性的是 。(4)写出③、⑤中反应的离子方程式：③ ； ⑤ 。 ①④ ⑥ ②④ ①③ ③ ④ CO32- +H2O HCO3- + OH- 、HCO3- + H2O H2CO3 + OH 2Na+2H2O 2NaOH + H2 ↑ 2．写出下列盐类水解的离子方程式，并指出其溶液的酸碱性。(1)硫酸铝溶液： 。(2)硝酸铵溶液： 。(3)硫化钠溶液： 。(4)碳酸氢钠溶液： 。 Al3+ +3H2O Al(OH)3 + OH- NH4+ + H2O NH3·H2O + H+ S2-+H2O HS-+OH- ;HS-+H2O H2S + OH- HCO3- + H2O H2CO3 + OH- 一、影响盐类水解平衡的因素1、内因 盐类水解是可逆反应，在一定条件下达到水解平衡状态(简称水解平衡)时，盐水解的程度大小主要由盐的 所决定。生成盐的弱酸酸性越弱，其盐中弱酸根离子的水解程度 ；生成盐的弱碱碱性越弱，其盐中弱碱阳离子的水解程度 ，通常称为“越弱越水解”。盐类水解与弱电解质的电离一样，都是溶液中的平衡问题，因此也有相应的平衡常数，以CH3COONa水解为例：CH3COO－＋H2O CH3COOH＋OH－ 本身性质 越大 越大 Kh称为盐的水解常数，通过对上式变形，还可推出： KW＝Kh×Ka 由此可以看出，酸的电离常数Ka越小，盐的水解常数Kh ，即“ ” 越大 越弱越水解 影响因素 温度 浓度 浓度 外加酸碱 外加酸碱 影响因素 升高 增大 减小(即稀释) 酸 碱 水解平衡 弱碱阳离子水解程度 . 弱酸阴离子水解程度 . 水解程度 弱碱阳离子水解程度 . 弱酸阴离子水解程度 . 水解产生离子的浓度 弱碱阳离子水解程度 . 弱酸阴离子水解程度 . 2、外因 右移 右移 右移 增大 减小 增大 增大 增大 减小 CH3COO－＋H2O CH3COOH＋OH－ △H > 0 减小 减小 3、实验探究：反应条件对FeCl3水解平衡Fe3＋＋3H2O Fe(OH)3＋3H＋的影响 影响因素 温度 溶液的酸碱度 溶液的酸碱度 盐的浓度 实验步骤 取一支试管加入1 mL FeCl3溶液，放在酒精灯上加热 取一支试管加入1 mL FeCl3溶液，加入2滴盐酸，测溶液的pH 取一支试管加入1 mL FeCl3溶液，加入少量NaOH溶液 取一支试管加入1 mL FeCl3溶液，加入少量的FeCl3(s)，再测溶液的pH 实验现象 解释 溶液逐渐变为红褐色(加深) 溶液颜色变浅，溶液的pH变小 产生红褐色沉淀 溶液颜色变深，溶液的pH变小 温度升高，水解平衡正向移动 加入盐酸，c(H＋)增大，水解平衡向逆反应方向移动，但c(H＋)仍比原平衡中c(H＋)大 加入氢氧化钠后，OH－消耗H＋，c(H＋)减小，水解平衡向正反应方向移动 加入FeCl3固体，c(Fe3＋)增大，水解平衡向正反应方向移动 【深度思考】如何理解盐的浓度对水解的影响？ 与弱酸的电离一样分析，醋酸钠溶液中Ac-的水解度 h= = c(OH-)= (同学们可自行证明) 由此可知：醋酸钠溶液的浓度越小，溶液的碱性越弱，但水解程度越大，即“越稀越水解” 【小结】影响盐类水解平衡的因素 (1) 内因 主要因素是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 (越弱越水解)。 (2)外界因素 ①温度：盐的水解是 ，因此升高温度，水解程度 。 ②浓度：盐的浓度越小，电解质离子相互碰撞结合成电解质分子的几率 ， 水解程度 ，即“越稀越水解” ③酸碱性：向盐溶液中加入H＋，可抑制 水解，促进 水解；向盐溶液中加入OH－，能抑制 水解，促进 水解。 越大 吸热反应 越大 越小 增大 阳离子 阴离子 阴离子 阳离子 Fe3+ + 3H2O ⇋ Fe (OH)3 + 3H+ ΔH >0 影响因素 浓度 浓度 溶液的 酸碱度 溶液的 酸碱度 温度 盐 实验操作 加水 加FeCl3 加HCl NaOH 温度升高 NaHCO3 平衡移动方向 H+数 pH Fe3+的水解程度 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 正向 减小 增大 增大 【课堂练习1】练习1．向三份0.1 mol·L－1 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－的浓度变化依次为(　 　)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 【解析】：CH3COO－水解显碱性，SO32－水解也呈碱性，会抑制CH3COO－的水解，CH3COO－浓度增大。NH4＋和Fe3＋水解呈酸性，会促进CH3COO－水解，CH3COO－浓度会减小。 2．为使Na2S溶液中的值 减小，可加入的物质是(　 　)①盐酸　②适量的NaOH溶液　③适量的KOH溶液 ④适量的KHS溶液A．①② B．②③ C．③④ D．①④ 3、等物质的量浓度的下列物质的溶液，其pH由小到大的顺序排列正确的是 .①CH3COONa　②NaOH　③NaNO3　④HCl ⑤Al2(SO4)3　⑥CH3COOH C ④⑥⑤③①② c(Na+) c(S2－) 4、0.1 mol·L－1的K2CO3溶液中，由于CO32－的水解，使得c(CO32－)<0.1 mol/L。如果要使c(CO32－)更接近于0.1 mol/L，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 5、在一定条件下，Na2CO3溶液中存在CO32－＋H2O HCO3－＋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NaOH固体， 减小 c(HCO3－)·c(OH－) c(CO32－) · c(HCO3－) c(CO32－) C A 知识拓展：1、多元弱酸（弱碱）根的水解 由于Ka1>>Ka2>>Ka3,因此Kh1>>Kh2>>Kh3,可见多元弱酸根的第二步水解比第一步水解要困难，第三步水解比第二步更加困难，这与多元弱酸的逐级电离常数的递减是何其相似。这是因为:①第一步水解出OH-后,酸根离子所带负电荷数降低，对质子的吸引力减弱，得到第二个质子更加困难;②每一步水解生成的OH-都对下-步水解平衡有抑制作用。 由此可以知道，多元弱酸酸根的碱性主要由其第一级水解决定，计算c(OH- )时通常也只考虑第一步水解。多元弱酸酸根的水解过程一般不能合并书写! 多元弱碱一般都是难溶氢氧化物,其水解过程较为复杂，我们示意性的按水解到位一步书写其水解方程式: Mn+ + nH20 = M(OH)n + nH+显然，我们能够看出阳离子的水解程度与阳离子所带电荷数n有关，n越大，阳离子对水电离的OH-的吸引力越强，因此水解程度越大，等浓度的溶液酸性越强。故阳离子水解程度一般规律为: M4+> M3+> M2+>M+ 知识拓展：2、弱酸酸式盐的酸碱性 酸式盐在水中完全电离：NaHA=Na++HA－,而HA－既可以发生电离，又可以水解。 仔细分析上述过程，可以得出下面两个重要结论：①电离>水解，溶液显酸性，即Ka2>Kh2→Ka2×Ka1>Kw符合符合这样条件的多元酸有:H2SO3(Ka1=1.3×10-2,Ka2=6.3×10-8)、H2C2O4(Ka1=5.9×10-2,Ka2=6.4×10-5)、H3PO4(Ka1=7.6×10-3,Ka2=6.3×10-8)等，因此NaHSO3、NaHC2O4、NaH2PO4等酸式盐溶液呈酸性。② 水解>电离，溶液显碱性，同理可得:Ka1×Ka2<Kw符合这样条件的多元酸有:H2CO3(Ka1=4.2×10-7,Ka2=5.6×10-11)、H2S(Ka1=8.9×10-8,Ka2=1.2×10-13)、H2PO4-(Ka1=6.3×10-8,Ka2=4.4×10-13)等，因此NaHCO3、NaHS、Na2HPO4等酸式盐溶液呈碱性。 特别说明的是，酸式盐溶液中还存在酸式酸根的自耦电离过程（2HA- H2A+A2-），并且自耦电离比电离和水解的程度都大，但其对溶液的酸碱性无多大影响，在此处不再赘述。 1．在工农业生产和日常生活中的应用(1)热的纯碱液去油污效果更好纯碱(Na2CO3)水解呈碱性，加热能促进水解，溶液的碱性增强，热的纯碱溶液去污效果增强。有关的离子方程 。(2)明矾(铝盐)用作净水剂明矾溶于水电离产生的Al3＋水解，生成的Al(OH)3胶体表面积大，吸附水中悬浮的杂质而使水变澄清。 有关的离子方程式是 。 CO32- +H2O HCO3- + OH- Al3+ +3H2O Al(OH)3（胶体）+3H+ FeCl3、Fe2(SO4)3也常用作净水剂，原理类似 注 意: Na2FeO4既可对水进行消毒又可净化 (3)泡沫灭火剂泡沫灭火器内所盛装药品分别是NaHCO3溶液和Al2(SO4)3溶液，在使用时将两者混合，铝离子的水解会促进碳酸氢根离子的水解，从而使水解完全，而产生CO2和Al(OH)3。其水解方程式为 。(4)铵态氮肥不能与草木灰混合使用因为NH4＋在水溶液中能发生水解生成 ，CO32-在水溶液中水解产生 ，当二者同时存在时，二者水解产生的H＋和OH－能发生中和反应，使水解程度都 ，铵盐水解产生的NH3·H2O易挥发而降低了肥效。 Al3++3HCO3- = Al(OH)3↓+ 3CO2↑ H+ OH- 增大 同理：Ca(H2PO4)2和草木灰不能混合施用。 生成Ca3 (PO4)2难溶物，降低肥效 (5)在工业生产中广泛应用①焊接工业上用氯化铵作为金属的除锈剂，是因为NH4Cl水解溶液呈酸性，从而与金属表面的锈发生反应而除去。②工业制备某些无水盐时，不能用蒸发结晶的方法，如由MgCl2·6H2O制无水MgCl2要在HCl气流中加热， 否则：MgCl2·6H2O Mg(OH)2＋2HCl↑＋4H2O。③工业上利用水解制备纳米材料等。如用TiCl4制备TiO2：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。 ZnCl2溶液也常作焊接中的除锈剂，原理类似 2．在化学实验中的应用(1)某些强酸弱碱盐在配制溶液时因水解而浑浊，需加相应的 来抑制水解，如在配制FeCl3溶液时常加入少量 来抑制FeCl3水解。（或者将FeCl3溶解在浓盐酸中，再加水稀释）(2)某些弱酸强碱盐水解呈碱性，用玻璃试剂瓶贮存时，不能用 ，如Na2CO3溶液、NaF溶液等不能贮存于 玻璃瓶中。(3)判断加热浓缩某些盐溶液的产物，如加热浓缩FeCl3溶液，FeCl3水解生成Fe(OH)3和HCl，由于：HCl挥发，使水解平衡 移动，蒸干后得到的物质为 ，灼烧后的 。特别提醒：盐溶液蒸干后产物的判断方法（考虑水解、分解和还原性）加热盐溶液，需分析盐溶液水解生成的酸：如果是易挥发性酸，如AlCl3、FeCl3等溶液，最终得到的是金属氧化物；如果是难挥发性酸，如MgSO4、Fe2(SO4)3等溶液，最终得到它们的溶质固体。 酸 HCl 玻璃塞 磨口 向右 Fe(OH)3 Fe2O3 AlCl3、MgCl2溶液蒸干时相似 (4)制备胶体：将 FeCl3溶液滴入 中因水解而得到红褐色Fe(OH)3胶体。(5)判断酸碱中和反应至pH＝7时酸或碱的相对用量，如用氨水与盐酸反应至pH＝7时是 过量；CH3COOH与NaOH反应至中性时CH3COOH过量。(6)根据盐溶液的PH值判定对应的酸或碱的相对强弱相同物质的量浓度的三种钠盐：NaX、NaY及NaZ的PH值依次为7、8和9，HX、HY和HZ的水溶液的酸性相对强弱为 。 (7)判断溶液中离子能否大量共存，如Al3＋与HCO3－等因完全双水解互相促进不能大量共存。(8)利用盐类水解除杂 如： MgCl2溶液中混有FeCl3杂质，可加入 。(主)Fe3+ + 3H2O Fe(OH)3 + 3H+ ；(次)Mg2+ + 2H2O Mg(OH)2 + 2H+ 沸水 饱和 氨水 HX>HY>HZ MgO,Mg,Mg(OH)2,MgCO3，然后过滤 Al3＋与CO32－、HCO3－、S2－、HS－、ClO－；Fe3＋与CO32－、HCO3－、ClO－ 因相互促进水解而不能大量共存 【课堂练习2】1、下列离子因发生相互促进的水解反应而不能大量共存的是(　　)A．K＋、S2－、Al3＋、AlO2－ B．MnO4－、Na＋、SO42－、K＋C．SO42－、Fe3＋、S2－、K＋ D．Fe2＋、Cl－、H＋、NO3－ 2、下列与盐类水解有关的是(　　) ①为保存FeCl3溶液，要在溶液中加入少量盐酸　 ②实验室盛放Na2CO3溶液、Na2SiO3溶液的试剂瓶应用橡胶塞　 ③在NH4Cl溶液中加入镁条会产生气泡　 ④长期施用硫酸铵，土壤的酸性增强 A．①②④　　B．②③④ C．①③④ D．全部 A D 3、下列事实：其中与盐类的水解有关的叙述有(　　)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 ④NaHS溶液中c(H2S)＞c(S2－) ⑤氯化铵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A．6项 B．5项 C．3项 D．4项4、配制下列溶液时常需加入少量括号内的物质，其中不是为了抑制离子水解的是(　　)A．FeSO4(Fe) B．SnCl2(HCl) C．FeCl3(HCl) D．NaAlO2(NaOH) B A 5、下列说法正确的是(　　)A．AlCl3溶液和Al2(SO4)3溶液加热、蒸发、浓缩、结晶、灼烧，所得固体的成分相同 B．配制FeCl3溶液时，将FeCl3固体溶解在硫酸中，然后再用水稀释到所需的浓度 C．用加热的方法可除去NaCl溶液中混有的FeCl3 D．泡沫灭火器中常使用的原料是碳酸钠和硫酸铝 C 【课后作业】 课堂小结 影响因素 内因： 盐的性质 外因： 温度、浓度 调控 水解应用 溶液配制 制备胶体 制备化合物 作净水剂 …… 决定 反映 (1)将醋酸钠溶液升高温度，会促进水解，溶液碱性增强(　　) (2)将碳酸钠溶液加水稀释，水解程度会增大，所以其c(OH－)增大(　　) (3)向FeCl3溶液中通入HCl气体，将抑制其水解，但c(H＋)增大(　　) (4)对于Na2CO3溶液，加水稀释或加入少量Na2CO3固体，均使Na2CO3 的水解平衡向正反应方向移动(　　) (5)等浓度的(NH4)2SO4溶液和NH4Cl溶液，NH4＋的水解程度一样(　　) (6)热的纯碱溶液去污效果好是因为加热促进了水解，c(OH－)增大(　) (7)盐溶液都可用磨口玻璃塞的试剂瓶(　　) (8)Al2(SO4)3溶液直接蒸干得不到Al2(SO4)3固体(　　) (9)等浓度等体积的CH3COOH与NaOH溶液混合，恰好呈中性(　　) 课堂检测 1 正误判断 √ × √ √ × √ × × × 2.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Na2SO4(s) D.加入NaCl溶液 D 3、应用平衡移动原理分析CH3COONa的水解，列举可能影响水解反应程度的因素，并说明所依据的原理。 加热 加水 加CH3COOH 加CH3COONa 加HCl 加NaOH c(CH3COO-) c(CH3COOH) c(OH-) c(H+) pH 水解程度 减小 增大 增大 增大 减小 减小 减小 增大 减小 增大 增大 增大 减小 增大 减小 减小 增大 增大 增大 减小 增大 减小 减小 增大 减小 增大 减小 增大 增大 减小 增大 减小 增大 减小 × × 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。 ⑦泡沫灭火器中药品成分为NaHCO3与Al2(SO4)3。 ②③④⑤⑥⑦ 5.将下列固体物质溶于水，再将其溶液加热、蒸发结晶，再灼烧，得到化学组成与原固体物质相同的是 (填序号)。 ①胆矾　②氯化铝　③硫酸铝　④氯化铜　⑤硫酸亚铁　⑥碳酸钠　 ⑦亚硫酸钠　⑧NH4Cl　⑨KMnO4　⑩Ca(HCO3)2 ③⑥ ①蒸发结晶，再灼烧得CuSO4； ②④发生水解产生挥发的HCl，加热平衡右移，不断生成Al(OH)3、Cu(OH)2沉淀，灼烧得Al2O3、CuO； ③硫酸难挥发，最终仍得Al2(SO4)3； ⑤硫酸亚铁在蒸干过程中易被氧化； ⑦亚硫酸钠易被氧化生成硫酸钠； ⑧⑨⑩蒸干灼烧过程中分解。 4.为除去MgCl2酸性溶液中的Fe3＋，可在加热搅拌的条件下加入的一种试剂是（ ） A.NH3·H2O B.NaOH C.Na2CO3 D.MgCO3 Fe3＋＋3H2O ⇌ Fe(OH)3＋3H＋，调节pH，可使Fe3＋转化为Fe(OH)3沉淀后除去。在不引入新杂质、Mg2＋不沉淀的条件下，选用MgCO3，过量的MgCO3可一起过滤除去。也可选用MgO、Mg(OH)2等试剂。 D