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OH -. 第三节 盐类的水解. 知 识 回 顾. 1 、强酸强碱有哪些?弱酸弱碱呢?. 强酸: 盐酸、硫酸、硝酸、高氯酸 强碱: KOH 、 NaOH 、 Ca(OH) 2 、 Ba(OH) 2. 2 、离子反应发生的条件是什么?. 生成沉淀、气体、水(弱电解质). 知 识 回 顾. 影响水的电离平衡的因素. H 2 O H + + OH -. 1. 升温,促进水的电离;. 2. 加入酸或碱,抑制水的电离。. 思考 ?. 1 、水中若加入盐 , 所得盐溶液是否一定呈中性?. 动动手:检测下列溶液显酸性、碱性、中性?
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OH- 第三节 盐类的水解
知 识 回 顾 1、强酸强碱有哪些?弱酸弱碱呢? 强酸:盐酸、硫酸、硝酸、高氯酸 强碱:KOH、NaOH、Ca(OH)2、 Ba(OH)2 2、离子反应发生的条件是什么? 生成沉淀、气体、水(弱电解质)
知 识 回 顾 影响水的电离平衡的因素 H2O H++OH- 1.升温,促进水的电离; 2.加入酸或碱,抑制水的电离。
思考? 1、水中若加入盐,所得盐溶液是否一定呈中性? 动动手:检测下列溶液显酸性、碱性、中性? (1) CH3COONa (2) NH4Cl (3) Na2SO4 (4) Na2CO3 2、可以用什么方法来检验? 实验探究
强碱 强酸盐 中性 H2SO4 NaOH 强酸 弱碱盐 HCl NH3 · H2O 酸性 CH3COOH NaOH 强碱 弱酸盐 碱性 H2CO3 NaOH 结论: 谁强显谁性 ,双强显中性 !!! Al2(SO4)3 NaNO3 中 性 酸性
盐溶液呈现不同酸碱性的原因: C(H+)<C(OH-) C(H+)=C(OH-) C(H+)>C(OH-) Na+、CH3COO-、H2O、 H+、OH— NH4+、Cl—、H2O、 H+、OH—、 Na+、Cl—、H2O H+、OH—、 NH3·H2O CH3COOH 无 NH3·H2O CH3COOH NH4++OH—=NH3·H2O 无 CH3COO-+H+= CH3COOH
NH4Cl溶液中存在着几种离子? 分析NH4Cl溶液: NH4Cl =NH4+ + Cl- + H2O OH- + H+ 水的电离平衡正向移动,C(H+)>C(OH-) NH4Cl+H2O NH3·H2O+HCl 即 NH4++H2O NH3·H2O+H+ 溶液中哪些离子可以结合成弱电解质? 对水的电离平衡有何影响? ↘ ↗ NH3·H2O
分析: 试从NH4Cl的水溶液显酸性的原因分析 为什么CH3COONa的水溶液显碱性? 为什么NaCl溶液显中性? 在溶液中,由于盐所含离子与水电离出的H+和OH-结合成弱电解质,从而破坏了水的电离平衡,促进水的电离平衡,使溶液中H+和OH-浓度不等,显示出不同程度的酸性或碱性。
一、盐类的水解 1、定义:在盐溶液中盐电离出来的离子跟水所电离出来的H+或OH-结合生成弱电解质的反应,叫做盐类的水解。 注意: (1)条件:生成弱电解质 (必须有“弱根”) (2)实质:促进水的电离 (3)特征:可逆、微弱、吸热
变一变!! 盐类的水解是破坏水的电离平衡, 在水中加入酸或碱也是破坏水的电离平衡, 那么两者有什么区别? 促进水的电离 抑制水的电离 1.pH=4的醋酸和pH=4氯化铵溶液中,水的电离程度 哪一个大? 氯化铵溶液中,水的电离程度更大 2.常温下NH4Cl溶液中,水电离出c(H+)_______10-7 ﹥ ﹤ 3.常温下CH3COOH溶液中,水电离出c(H+)____10-7
高考链接 (08上海卷)常温下,某溶液中由水电离出来的 c(H+)=1.0×10-13 mol/L,该溶液可能是( ) ①二氧化硫 ②氯化铵水溶液 ③硝酸钠水溶液 ④氢氧化钠水溶液 A.①④ B.①② C.②③ D.③④ A
2、盐类水解的规律 碱性 CH3COONa 水解 CH3COO- CH3COOH 水解 NH4Cl NH4+ 酸性 NH3 · H2O NaCl 不水解 无 无 中性 NaNO3 无 无 中性 不水解 规律: 有弱才水解 谁弱谁水解 都弱都水解 越弱越水解 谁强显谁性 同强显中性
一、盐类的水解 3、盐类水解的方程式 NH4++H2O NH3·H2O+H+ CH3COO-+H2O CH3COOH+OH- (1)盐类水解的程度较小,用 “ ”表示; (2)盐类水解的产物很少,不会产生气体或沉淀,不标“↑”或“↓” (3) 不把生成物(如NH3·H2O、H2CO3等)写成其分解产物的形式
HCO3 –+ OH – H2CO3 +OH – (4)多元弱酸的盐分步水解,以第一步为主。 多元弱碱盐的水解,一步到位。 1.Na2CO3的水解离子方程式应该怎样写? (主要) CO32-+ H2O HCO3 –+ H2O 2.多元弱碱盐的水解离子方程式又应该怎样写? 例:Fe(NO3)3 Fe(OH)3+3H+ Fe3++3H2O
知 识 联系 影响水的电离平衡的因素 H2O H++OH- 1.升温,促进水的电离; 2.加入酸或碱,抑制水的电离。 3.加入水解的盐,促进水的电离 (新学习内容)
一、盐类的水解 4、(1)单水解(只有一种离子水解): (2)双水解(某些盐混合时含有两种水解情况相反的离子): 两者相互促进,反应能彻底进行,所以要用“== ”,标“↓”、“↑”,生成物中有不稳定的写出其分解产物。 请写出FeCl3与Na2CO3混合的离子方程式: 3CO32-+ 2Fe3++3H2O = 3CO2↑+ 2Fe(OH)3↓
思 考 1.泡沫灭火器内装有NaHCO3饱和溶液,该溶液呈现_____性,原因: 碱 HCO3-+ H2O H2CO3+OH - 酸 2.灭火器内另一容器中装有Al2(SO4)3溶液呈_____性,原因 : Al 3++ 3H2O Al(OH)3 +3 H+ 3.当意外失火时,是泡沫灭火器倒过来即可使药液混合,喷出CO2和Al(OH)3,阻止火势蔓延,其相关的反应式_____________。 3HCO3—+ Al3+ === 3CO2↑+ Al(OH)3↓
AlO2- SiO32- CO32- Al3+ AlO2- SO32- S2- AlO2- SiO32- HS- Fe3+ NH4+ HCO3- CO32- SiO32- HSO3- HCO3- 常见的、典型的双水解反应:
Exercises 1、下列各式中 属于盐的水解的是 CE 电离 A、CH3COOH+H2O CH3COO—+H3O+ 多元弱酸根不能 一步水解到位 B、Na2S+H2O H2S+NaOH C、FeCl3+3H2O Fe(OH)3+3HCl D、HSO3—+H2O = H2SO3+OH— 要用可逆符号! E、NH4++2H2O NH3·H2O+H3O+
①③④ 2、下列盐的水溶液中,哪些呈酸性( ) 哪些呈碱性( ) ① FeCl3 ② NaClO ③ (NH4)2SO4 ④ AgNO3 ⑤ Na2S ⑥ K2SO4 ②⑤ “谁强显谁性” 3、 下列物质分别加入到水中,因促进水的电离而使溶液呈酸性的是( ) A、硫酸 B、NaOH C、硫酸铝 D. 碳酸钠 C 加酸加碱抑制水的电离, 加“弱盐”促进了水的电离
4、 等物质的量浓度、等体积的酸HA与碱NaOH 混合后,溶液的酸碱性是( ) BC A、酸性 B、中性 C、碱性 5、NH4Cl溶于重水(D2O)中,生成的物质正确的是: A、NH3·D2O 和H+ B、NH3·HDO 和D+ C、NH2D·D2O 和H+ D、NH2D·HDO 和D+ B NH4++D2O NH3·HDO+D+ D2O D+ +OD-
6、 在Na2S溶液中,c (Na+) 与 c (S2–) 之比值( )于2。 A A、大 B、小 C、等 D、无法确定 7、氯化铵溶液中离子浓度从大到小排列正确的是( ) B A、 NH4+、H +、OH –、Cl – B、 Cl –、 NH4+、H +、OH – C、 H +、 Cl –、 NH4+、OH – D、 Cl –、 NH4+、 OH –、H +
二、盐类水解平衡影响因素 1、内因: 盐本身的性质 (越弱越水解) (1)不同弱酸对应的盐 < 酸性: HClO CH3COOH > 水解程度: NaClO (aq)CH3COONa(aq) 碱性: > NaClO (aq)CH3COONa(aq) > PH: NaClO (aq)CH3COONa(aq)
二、盐类水解平衡影响因素 1、内因: 盐本身的性质 (越弱越水解) (1)不同弱酸对应的盐 < 酸性: HClO CH3COOH > 水解程度: NaClO (aq)CH3COONa(aq) 碱性: 碱性: > NaClO (aq)CH3COONa(aq) (2)不同弱碱对应的盐 > PH: MgCl2 (aq)AlCl3 (aq) < 酸性: MgCl2 (aq)AlCl3 (aq) > Mg(OH)2 Al(OH)3 对应的碱:
Exercises 相同物质的量浓度的NaX、NaY、NaZ三种溶液的pH分别为7、8、9,则相同物质的量浓度的 HX、HY、HZ的酸性强弱顺序为_______________________ HX>HY>HZ
Exercises 已知:电离常数:KHNO2>KCH3COOH>KHClO 试推测 NaClO、CH3COONa、NaNO2溶液pH的大小. 酸性:HClO < CH3COOH < HNO2 水解程度:NaClO > CH3COONa > NaNO2 碱性(pH):NaClO > CH3COONa > NaNO2 物质的量浓度相同时Na2CO3和NaHCO3.的pH比较? >
思考:CH3COONa溶液改变下列条件 CH3COO-+H2O CH3COOH+OH- 增大 → 减小 增大 减小 → 减小 减小 减小 增大 ← 增大 增大 减小 增大 → 减小 增大 增大 增大 减小 增大 减小 增大 → ← 增大 减小 增大 减小 → 减小 增大 减小 增大
CH3COO-+H2O CH3COOH+OH- 二、盐类水解平衡影响因素——2、外因 强酸弱碱盐 (酸性) 强碱弱酸盐 (碱性) → 温度:越热越水解 → 浓度:越稀越水解 ← → → 加酸:促进水解 ← 加碱:抑制水解 双水解 → 加水解情况相反的盐:促进水解 加水解情况相同的盐:抑制水解 如Na2CO3
二、盐类水解平衡影响因素 越弱越水解,越热越水解,越稀越水解, 加酸碱抑制或者促进水解(须具体分析)
思考: • 相同物质的量浓度的下列溶液: • ①(NH4)2SO4 ②(NH4)2CO3 • ③(NH4)2Fe(SO4)2 ④ NH4Cl • NH4HSO4 • C(NH4+)的大小顺序为。 ③>①>②>⑤>④
三、盐类水解原理的应用 1、在工农业生产、日常生活中的应用 • 泡沫灭火器的原理 • 热苏打水除油污 • 明矾净水原理 • 化肥的合理使用(如草木灰(K2CO3)和铵态氮肥不能混合使用)
三、盐类水解原理的应用 2、在化学实验中的应用 (1)某些试剂的实验室存放,需要考虑盐的水解。 (2)盐溶液的配制: 如配制FeCl3、SnCl2溶液时应加少量。 配制AgNO3溶液时可加少量。 思考:Na2CO3溶液该如何保存? 带橡胶塞的细口瓶中 HCl HNO3
三、盐类水解原理的应用 3、判断溶液的酸碱性或pH 先看溶液酸碱性,再看是否完全电离、最后看水解情况——越弱越水解。 例: 相同条件下,浓度均为0.1mol/L的下列溶液:①NaHSO4 ②CH3COOH ③Na2CO3 ④NaHCO3 ⑤NaCl ⑥CH3COONa ,pH由小到大的顺序是: ①②⑤⑥④③
三、盐类水解原理的应用 4、加热蒸干盐溶液得到固体 思考:蒸干下列盐溶液将得到什么固体? ①Na2SO4,②AlCl3,③Al2(SO4)3,④Ca(HCO3)2 (1)不水解、不分解盐溶液蒸干后得到原物质。 (2)能水解,生成的酸能挥发——金属氢氧化物。若在蒸干后继续加热——金属氧化物。如氯化铝 (3)能水解,生成的酸不挥发——原物质。如硫酸铝 (4)该盐在较低温度下能分解——分解产物。如碳酸氢钙 关键抓住溶质是否发生水解,溶质(或水解产物)的热稳定性如何。
思考:①蒸干FeCl3溶液得到的固体是什么? ②如何通过蒸干氯化铁溶液得到氯化铁固体? 不断的通入HCl,抑制FeCl3水解。
三、盐类水解原理的应用 5、比较盐溶液中离子浓度的大小 利用电荷守恒、物料守恒和质子守恒分析 ★电荷守恒:溶液中所有阳离子所带的正电荷总数等于所有阴离子所带的负电荷总数。 ★物料(原子)守恒:某些特征性的原子是守恒的 ★质子(H+)守恒:无论溶液中H+和OH-以何种形式存在,水电离的H+和OH-的物质的量相等。 如Na2CO3溶液: 电荷守恒:c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+2c(CO32—)+c(HCO3—) 物料守恒:c(Na+)=2c(CO32—)+2c(HCO3—)+2c(H2CO3) 质子守恒:c(H+) +c(HCO3—) +2c(H2CO3) = c(OH—) 课本P59:3
※ 酸式盐的水解 (1)强酸的酸式盐,酸根离子只电离不水解,溶液呈酸性 如 NaHSO4 = Na+ + H+ + SO42— (2)弱酸的酸式盐,酸式根离子既电离又水解 如果电离程度>水解程度,则溶液呈酸性。 如NaHSO3、NaH2PO4。 如果电离程度<水解程度,则溶液呈碱性。大部分弱酸的酸式盐如NaHCO3、 NaHS 、 Na2HPO4等。