1、1 第三单元 盐类的水解 考纲定位 考情播报 1.了解盐类水解的原理。 2.了解影响盐类水解的主要因素。 3.了解盐类水解的应用。 4.学会盐类水解离子方程式的书写。 2016全国甲卷 T28(5)/全国乙卷 T12/全国丙卷 T13(B) 2015全国卷T 27(3)/全国卷T 10(B)、T 26(4) 2014全国卷T 8(C)/全国卷T 11(C、D) 2013全国卷T 9/全国卷T 27(1) 2012全国卷 T11 考点 1| 盐类的水解 基础知识自查 1定义 在溶液中盐电离出来的离子跟水电离产生的 H 或 OH 结合生成弱电解质的反应。 2实质 c(H ) c(OH ) 溶液呈碱
2、性或酸性 3特点 4水解离子方程式的书写 (1)书写形式 在书写盐类水解方程式时一般要用“” 号连接,产物,不标“”或“” ,用离 子方程式表示为盐中的弱离子水 弱酸(或弱碱)OH (或 H )。 (2)书写规律 一般盐类水解程度很小,水解产物很少,如果产物易分解(如 NH3H2O、H 2CO3)也不 写成其分解产物的形式。 多元弱酸盐的水解分步进行,以第一步为主,一般只写第一步水解的离子方程式, 如 Na2CO3的水解离子方程式:CO H 2OHCO OH 。23 3 多元弱碱阳离子的水解方程式一步写完,如 FeCl3的水解离子方程式: Fe3 3H 2OFe(OH) 33H 。 2 应用体
3、验 1根据水的电离,解释 CH3COONa溶液呈碱性的原因。 提示 CH 3COONa=CH3COO Na ,H 2OH OH ,CH 3COO 与 H2O电离出的 H 结 合成弱酸,使水的电离平衡右移,使 c(OH )c(H ),溶液呈碱性。 225 ,pH3 的 NH4Cl溶液与 pH11 的 Na2CO3溶液中水电离出的 c(H )H2O分别 为_、_。 提示 110 3 mol/L 110 3 mol/L 考点多维探究 角度 盐类水解的实质和规律 1下列离子方程式属于盐类的水解,且书写正确的是( ) ANaHSO 3溶液:HSO H 2OSO H 3O3 23 BNaAlO 2溶液:A
4、lO 2H 2OAl(OH) 3OH 2 CNa 2S溶液:S 2 2H 2OH 2S2OH DNH 4Cl溶于 D2O中:NH D 2ONH 3D2OH 4 B A 项,属于电离方程式;B 项,正确;C 项,应为 S2 H 2OHS OH ;D 项, 应为 NH D 2ONH 3HDOD 。4 2(2017潮州模拟)下列说法正确的是( ) 【导学号:37742229】 A100 时, Kw10 12 ,此温度下 pH5 的溶液一定是酸溶液 B25 时,0.1 molL1 的 NaHSO3溶液 pH4,说明 HSO 在水溶液中只存在电离3 平衡 CNH 4Cl、CH 3COONa、NaHCO
5、3、NaHSO 4溶于水,对水的电离都有促进作用 DNaHCO 3溶液呈碱性的原因是 HCO 在水中的水解程度大于电离程度3 D A 项,pH5 的溶液也可能为盐溶液;B 项,HSO 以电离为主,水解为次;C 项,3 NaHSO4电离出的 H 抑制水电离。 3(2017大庆模拟)25 时,实验测得 0.10 mol/L的 NaHB溶液的 pH9.1。下列 说法中正确的是( ) ANaHB 的电离方程式为:NaHB= =Na H B 2 B中和等物质的量的 H2B和 H2SO4,需 NaOH的物质的量前者多于后者 CNaHB 溶液中各离子浓度由大到小的顺序为 c(Na )c(HB )c(OH )
6、c(H ) D溶液中水电离出的 c(H )为 109.1 mol/L C 由 NaHB溶液的 pH9.1 可知该溶液显碱性,HB 的水解程度大于电离程度,NaHB 在溶液中不可能完全电离出 H 和 B2 ,A 项错误;中和等物质的量的 H2B和 H2SO4,需 NaOH 的物质的量一样多,B 项错误;溶液显碱性,C 项正确;溶液中水的电离程度变大,即 3 c(H )H2O10 4.9 mol/L。 盐类水解的规律 有弱才水解,越弱越水解;谁强显谁性,同强显中性,同弱显强性。 (1)强酸的酸式盐只电离,不水解,溶液显酸性。 (2)弱酸的酸式盐溶液的酸碱性,取决于酸式酸根离子的电离程度和水解程度的
7、相对大 小。 若电离程度小于水解程度,溶液呈碱性。 如 NaHCO3溶液中:HCO H CO (次要),3 23 HCO H 2OH 2CO3OH (主要)。3 若电离程度大于水解程度,溶液显酸性。 如 NaHSO3溶液中:HSO H SO (主要),3 23 HSO H 2OH 2SO3OH (次要)。3 考点 2| 盐类水解的影响因素及应用 基础知识自查 1影响盐类水解平衡的因素 (1)内因:形成盐的酸或碱越弱,其盐就越易水解。如水解程度: Na2CO3Na2SO3,Na 2CO3NaHCO3。 (2)外因Error! 2盐类水解的重要应用 (1)判断离子能否共存。 若阴、阳离子发生水解相
8、互促进的反应,水解程度较大而不能大量共存,有的甚至水 解完全。常见的水解相互促进的反应进行完全的有:Fe 3 、Al 3 与 AlO 、CO (HCO )。2 23 3 (2)判断盐溶液蒸干时所得的产物。 盐溶液水解生成难挥发性酸和酸根阴离子易水解的强碱盐,蒸干后一般得原物质, 如 CuSO4(aq)蒸干得 CuSO4;Na 2CO3(aq)蒸干得 Na2CO3(s)。 盐溶液水解生成易挥发性酸时,蒸干灼烧后一般得对应的氧化物,如 AlCl3(aq)蒸 干得 Al(OH)3,灼烧得 Al2O3。 考虑盐受热时是否分解。Ca(HCO 3)2、NaHCO 3、KMnO 4、NH 4Cl固体受热易分
9、解,因此 蒸干灼烧后分别为 Ca(HCO3)2 CaCO 3(CaO);NaHCO 3 Na 2CO3;KMnO 4 K 2MnO4和 MnO2;NH 4Cl NH 3HCl。 还原性盐在蒸干时会被 O2氧化。 如 Na2SO3(aq)蒸干得 Na2SO4(s)。 4 弱酸的铵盐蒸干后无固体。如 NH4HCO3、(NH 4)2CO3。 (3)保存、配制某些盐溶液。 如配制 FeCl3溶液时,为防止出现 Fe(OH)3沉淀,常加几滴盐酸来抑制 FeCl3的水解; 在实验室盛放 Na2CO3、CH 3COONa、Na 2S等溶液的试剂瓶不能用玻璃塞,应用橡胶塞。 (4)利用盐类的水解反应制取胶体、
10、净水。 如实验室制备 Fe(OH)3胶体的原理为 FeCl33H 2O Fe(OH)3(胶体)3HCl。= = = = = 明矾净水的原理为 Al3 水解生成氢氧化铝胶体,胶体具有很大的表面积,吸附水中悬 浮物而聚沉。 应用体验 以 NH H 2ONH 3H2OH 为例4 平衡移动 c(H ) c(NH )4 c(OH ) 升高温度 加水稀释 通入少量 HCl 加入少量 NaOH固体 加入固体 NH4Cl 加入镁粉 提示 右移 增大 减小 减小 右移 减小 减小 增大 左移 增大 增大 减小 右移 减小 减小 增大 右移 增大 增大 减小 右移 减小 减小 增大 考点多维探究 角度 1 “利用
11、越弱越水解”规律分析问题 1常温下,0.1 molL1 的三种盐溶液 NaX、NaY、NaZ 的 pH分别为 7、8、9,则下 列判断中正确的是( ) AHX、HY、HZ 的酸性依次增强 B离子浓度: c(Z )c(Y )c(X ) C电离常数: K(HZ)K(HY) D c(X ) c(Y ) c(HY) c(Z ) c(HZ) 5 D 据题意知等物质的量浓度的 X 、Y 、Z 水解能力:Z Y X 。A 项,酸性: HXHYHZ;B 项,离子浓度应为: c(X )c(Y )c(Z );C 项,电离常数应为 K(HY)K(HZ)。 2有关100 mL 0.1 mol/L NaHCO3、100
12、 mL 0.1 mol/L Na2CO3两种溶液的叙述不 正确的是( ) A溶液中水电离出的 H 个数: B溶液中阴离子的物质的量浓度之和: C溶液中: c(CO )c(H2CO3)23 D溶液中: c(HCO )c(H2CO3)3 C CO 的水解能力比 HCO 的强,故 Na2CO3溶液的 pH较大,水电离出的 H 总数23 3 与 OH 总数相同,A 项正确;由电荷守恒: c(Na ) c(H )2 c(CO ) c(HCO )23 3 c(OH ),Na 2CO3溶液中 Na 的浓度是 NaHCO3溶液中的两倍,B 项正确;溶液中 HCO 的水解能力大于其电离能力,C 项不正确;溶液中
13、 HCO 、H 2CO3分别是 CO 的第一3 3 23 步水解产物和第二步水解产物,故 D项正确。 角度 2 影响盐类水解的外界因素及其应用 3(2017武昌模拟)在一定条件下,Na 2CO3溶液中存在 CO H 2OHCO OH 23 3 平衡。下列说法不正确的是( ) 【导学号:37742230】 A稀释溶液: 增大 c HCO3 c OH c CO23 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 HCO3c CO23 A A 项, Kw为水解常数,温度没变, Kw不变;B 项,通入 c HCO3 c OH c CO23 CO2,CO 2与
14、 OH 反应, c(OH )减小,pH 减小;C 项,水解为吸热反应,升温促进水解, Kw 增大;D 项,加 NaOH,水解平衡左移, c(HCO )减小, c(CO )增大,故 减小。3 23 c HCO3c CO23 4下面提到的问题中,与盐的水解有关的是( ) 明矾和 FeCl3可作净水剂 为保存 FeCl3溶液,要在溶液中加少量盐酸 实验室配制 AlCl3溶液时,应先把它溶在盐酸中,而后加水稀释 NH 4Cl与 ZnCl2溶液可作焊接中的除锈剂 6 实验室盛放 Na2CO3、Na 2SiO3等溶液的试剂瓶应用橡皮塞,而不能用玻璃塞 用 NaHCO3与 Al2(SO4)3两种溶液可作泡沫
15、灭火剂 在 NH4Cl或 AlCl3溶液中加入金属镁会产生氢气 长期使用硫酸铵,土壤酸性增强;草木灰与铵态氮肥不能混合施用 比较 NH4Cl和 Na2S等溶液中离子浓度的大小或某些盐溶液的酸碱性 将 FeCl3溶液蒸干灼烧,所得固体为 Fe2O3 A B C D全部 D Al 3 和 Fe3 水解产生 Al(OH)3胶体和 Fe(OH)3胶体,吸附水中的悬浮杂质。 加盐酸可抑制 FeCl3水解。AlCl 3溶解在盐酸中可抑制 Al3 的水解。NH 和 Zn2 水解4 产生的 H 与锈反应。Na 2CO3、Na 2SiO3溶液水解显碱性,可腐蚀玻璃。Al 3 与 HCO 发3 生相互促进水解反应
16、,产生大量泡沫。NH 和 Al3 水解产生 H 与 Mg反应。草木灰水4 解显碱性,NH 会与 OH 反应使 NH3逸出,降低肥效。比较溶液中离子浓度大小或盐溶4 液的酸碱性,都要考虑盐溶液是否水解。FeCl 3溶液蒸干过程中 Fe3 水解为 Fe(OH) 3,Fe(OH) 3灼烧分解为 Fe2O3。 5已知 H2O2、KMnO 4、NaClO、K 2Cr2O7均具有强氧化性。将溶液中的 Cu2 、Fe 2 、Fe 3 沉淀为氢氧化物,需溶液的 pH分别为 6.4、9.6、3.7。现有含 FeCl2杂 质的氯化铜晶体(CuCl 22H2O),为制取纯净的 CuCl22H2O,首先将其制成水溶液
17、,然后 按图示步骤进行提纯: 请回答下列问题: (1)本实验最适合的氧化剂 X是_(填序号)。 AK 2Cr2O7 BNaClO CH 2O2 DKMnO 4 (2)物质 Y是_。 (3)本实验用加碱沉淀法_达到目的(填“能”或“不能”),原因是 _ _。 (4)除去 Fe3 的有关离子方程式是_ _。 (5)加氧化剂的目的是_。 7 (6)最后能不能直接蒸发结晶得到 CuCl22H2O晶体_(填“能”或“不能”), 若不能应如何操作_ _。 解析 (1)能把 Fe2 氧化为 Fe3 ,同时又不能引入新的杂质,符合要求的只有 H2O2。(2)当 CuCl2溶液中混有 Fe3 时,可以利用 Fe
18、3 的水解:Fe 3 3H 2OFe(OH) 33H ,加入 CuO、Cu(OH) 2、CuCO 3或 Cu2(OH)2CO3与溶液中的 H 作用,从而使水解平衡向 右移动,使 Fe3 转化为 Fe(OH)3沉淀而除去。(3)若用加碱法使 Fe3 沉淀,同时也必将使 Cu2 沉淀。(6)为了抑制 CuCl2水解,应在 HCl气流中加热蒸发。 答案 (1)C (2)CuO或 Cu(OH)2或 CuCO3或 Cu2(OH)2CO3 (3)不能 因加碱的同时也会使 Cu2 生成 Cu(OH)2沉淀 (4)Fe3 3H 2OFe(OH) 33H ,CuO2H =Cu2 H 2O或 Cu(OH) 22H
19、 =Cu2 2H 2O等其他合理答案均可 (5)将 Fe2 氧化为 Fe3 ,便于生成沉淀而与 Cu2 分离 (6)不能 应在 HCl气流中加热蒸发 角度 3 溶液中电离常数和水解常数的关系及应用 6已知 25 0.1 mol/L的 CH3COONa溶液的 pH9,则 CH3COO 的水解常数为 _。 解析 Kw 10 9 。 c CH3COOH c OH c CH3COO 10 510 50.1 答案 10 9 7若 25 时某一元酸 HA的电离平衡常数 Ka110 8 ,将 0.1 molL1 的 HA溶液 和 0.1 molL1 的 NaA溶液等体积混合后,则混合溶液( ) 【导学号:3
20、7742231】 A呈中性 B呈碱性 C呈酸性 D不能确定溶液的酸碱性 B 溶液中存在:HAH A Ka110 8 A H 2OOH HA Kh Kw/Ka110 14 /1108 110 c HA c OH c A c HA Kwc H c A 6 。 因 KhKa,即水解大于电离,故 c(OH )c(H ),溶液显碱性。 水解常数的 Kw两要点 8 (1)水解平衡常数( Kh)只受温度的影响,温度升高 Kh增大;反之减小。 (2)Kh与 Ka(弱酸电离常数)或 Kb(弱碱电离常数)、 Kw(水的离子积常数)的定量关系为 KaKh Kw或 KbKh Kw。 溶液中粒子浓度的大小比较 专 项
21、突 破 13 1理解“两大理论” ,构建思维基点 (1)电离理论弱电解质的电离是微弱的 弱电解质的电离是微弱的,电离产生的微粒都非常少,同时还要考虑水的电离。 如氨水溶液中:NH 3H2O、NH 、OH 、H 浓度的大小关系是 c(NH3H2O)c(OH )4 c(NH )c(H )。4 多元弱酸的电离是分步进行的,其主要是第一步电离(第一步电离程度远大于第二步 电离)。 如在 H2S溶液中:H 2S、HS 、S 2 、H 的浓度大小关系是 c(H2S)c(H )c(HS )c(S2 )。 (2)水解理论弱电解质离子的水解是微弱的 弱电解质离子的水解损失是微量的(水解相互促进的除外),但由于水
22、的电离,故水 解后酸性溶液中 c(H )或碱性溶液中 c(OH )总是大于水解产生的弱电解质溶液的浓度。 如 NH4Cl溶液中:NH 、Cl 、NH 3H2O、H 的浓度大小关系是 c(Cl )c(NH )c(H )4 4 c(NH3H2O)。 多元弱酸酸根离子的水解是分步进行的,其主要是第一步水解。 如在 Na2CO3溶液中:CO 、HCO 、H 2CO3的浓度大小关系应是 c(CO )c(HCO )23 3 23 3 c(H2CO3)。 2理解“三个守恒” ,明确浓度关系 (1)电荷守恒 电荷守恒是指溶液必须保持电中性,即溶液中所有阳离子的电荷总浓度等于所有阴离 子的电荷总浓度。如 NaH
23、CO3溶液中: c(Na ) c(H ) c(HCO )2 c(CO ) c(OH )。3 23 (2)物料守恒:物料守恒也就是元素守恒,变化前后某种元素的原子个数守恒。 单一元素守恒,如 1 mol NH3通入水中形成氨水,就有 n(NH3) n(NH3H2O) n(NH )1 mol,即氮元素守恒。4 两元素守恒,如 NaHCO3溶液中: c(Na ) c(H2CO3) c(HCO ) c(CO ),即钠元3 23 素与碳元素守恒。 (3)质子守恒:电解质溶液中,由于电离、水解等过程的发生,往往存在质子(H )的 转移,转移过程中质子数量保持不变,称为质子守恒。如 NaHCO3溶液中: 9
24、 c(H2CO3) c(H ) c(CO ) c(OH )。23 注:质子守恒可以通过电荷守恒与物料守恒加减得到。 命题点 1 单一溶液中粒子浓度比较 对点训练 1 (1)(NH 4)2SO4溶液中各粒子浓度关系 大小关系(离子):_。 物料守恒:_。 电荷守恒:_。 质子守恒:_。 (2)0.1 molL1 的 Na2CO3溶液中各粒子浓度的关系: 大小关系(离子):_。 物料守恒:_。 电荷守恒:_。 质子守恒:_。 (3)0.1 molL1 的 NaHCO3溶液中各粒子浓度的关系: 大小关系(离子):_。 物料守恒:_。 电荷守恒:_。 质子守恒:_。 (4)0.1 mol/L的 NaH
25、SO3溶液(pHc(SO )c(H )c(OH )4 24 c(NH ) c(NH3H2O)2 c(SO )4 24 c(NH ) c(H )2 c(SO ) c(OH )4 24 c(H ) c(NH3H2O) c(OH ) (2) c(Na )c(CO )c(OH )c(HCO )c(H )23 3 c(Na )2 c(CO ) c(HCO ) c(H2CO3)23 3 c(Na ) c(H )2 c(CO ) c(HCO ) c(OH )23 3 c(OH ) c(H ) c(HCO )2 c(H2CO3)3 10 (3) c(Na )c(HCO )c(OH )c(H )c(CO )3
26、23 c(Na ) c(HCO ) c(CO ) c(H2CO3)3 23 c(Na ) c(H ) c(OH ) c(HCO )2 c(CO )3 23 c(OH ) c(CO ) c(H2CO3) c(H )23 (4) c(Na )c(HSO )c(H )c(SO )c(OH )3 23 c(Na ) c(HSO ) c(SO ) c(H2SO3)3 23 c(Na ) c(H )2 c(SO ) c(HSO ) c(OH )23 3 c(H ) c(SO ) c(H2SO3) c(OH )23 (1)比较时紧扣两个微弱 弱电解质(弱酸、弱碱、水)的电离是微弱的,且水的电离能力远远小于弱
27、酸和弱碱 的电离能力。如在稀醋酸溶液中微粒浓度由大到小的顺序: c(CH3COOH)c(H )c(CH3COO ) c(OH )。 弱酸根离子或弱碱根离子的水解是微弱的,但水的电离程度远远小于盐的水解程度。 如稀 CH3COONa溶液中 c(Na )c(CH3COO )c(OH )c(CH3COOH)c(H )。 (2)酸式盐溶液的酸碱性主要取决于酸式盐中酸式酸根离子的电离能力和水解能力哪一 个更强,如 NaHCO3溶液中 HCO 的水解能力大于其电离能力,故溶液显碱性;NaHSO 3溶液3 中 HSO 的水解能力小于其电离能力,故溶液显酸性。3 (3)多元弱酸的强碱正盐溶液:弱酸根离子水解以
28、第一步为主。例如,硫化钠溶液中: c(Na )c(S2 )c(OH )c(HS )c(H )。 命题点 2 酸碱混合液中粒子浓度比较 对点训练 2 比较下列几种溶液混合后各离子浓度的大小。 (1)CH3COOH和 NaOH等浓度等体积混合,离子浓度大小顺序为 _。 (2)NaOH和 CH3COOH等浓度按 12 体积比混合后 pHc(OH )c(H ) (2)c(CH3COO )c(Na )c(H )c(OH ) 11 (3)c(CH3COO )c(Na )c(H )c(OH ) 对点训练 3 常温下,用 0.100 0 molL1 NaOH溶液滴定 20.00 mL 0.100 0 molL
29、1 CH3COOH溶液所得滴定曲线如图。下列说法正确的是( ) 【导学号:37742232】 A点所示溶液中: c(CH3COO ) c(OH ) c(CH3COOH) c(H ) B点所示溶液中: c(Na ) c(CH3COOH) c(CH3COO ) C点所示溶液中: c(Na )c(OH )c(CH3COO )c(H ) D滴定过程中可能出现: c(CH3COOH)c(CH3COO )c(H )c(Na )c(OH ) D 点溶液中的溶质为 0.001 mol CH3COOH和 0.001 mol CH3COONa,据物料守恒: c(CH3COO ) c(CH3COOH)2 c(Na
30、),根据电荷守恒: c(Na ) c(H ) c(CH3COO ) c(OH ),整理后得 c(CH3COOH)2 c(H ) c(CH3COO )2 c(OH );点溶液的 pH7, 据电荷守恒有: c(Na ) c(H ) c(CH3COO ) c(OH ),又 c(H ) c(OH ),则 c(Na ) c(CH3COO );点溶液中的溶质为 0.002 mol CH3COONa,离子浓度大小关系为 c(Na ) c(CH3COO )c(OH )c(H )。 对点训练 4 (2016天津高考)室温下,用相同浓度的 NaOH溶液,分别滴定浓度均 为 0.1 molL1 的三种酸(HA、HB
31、 和 HD)溶液,滴定曲线如图所示,下列判断错误的是( ) A三种酸的电离常数关系: KHAKHBKHD B滴定至 P点时,溶液中: c(B )c(Na )c(HB)c(H )c(OH ) CpH7 时,三种溶液中: c(A ) c(B ) c(D ) 12 D当中和百分数达 100%时,将三种溶液混合后: c(HA) c(HB) c(HD) c(OH ) c(H ) C 根据起点 pH:HAHD,根据酸性越强,酸的电离常数越大, 则 KHAKHBKHD,故 A项正确;P 点时根据横坐标中和百分数为 50%知 c(HB) c(NaB) 11,根据纵坐标 pH23 B c(HCO )的大小关系:
32、3 C将溶液蒸干灼烧只有不能得到对应的固体物质 D既能与盐酸反应,又能与 NaOH溶液反应 A 由于中 NH 与 HCO 水解相互促进,故 c(HCO )大小为, c(CO )大小4 3 3 23 也是,B 错误;将各溶液蒸干后都分解,得不到原来的物质,C 错误; Na2CO3只能与盐酸反应,而与 NaOH溶液不反应,D 错误;NH 与 CO 水解相互促进,4 23 c(CO )大小为,HCO 既水解又电离,水解程度大于电离程度, c(CO )大小为23 3 23 、。分析流4 程为 分组 Error! 化 学 式 中 NH4的 数 目 课堂小结 反馈达标 11 全新理念 探究高考 明确考向 1一组判断,展示高考易误点 (1)(2016全国丙卷)将 CH3COONa溶液从 20 升温至 30 ,溶液中 增大。 ( ) c CH3COO c CH3COOH c OH (2)(2016天津高考)室温下,测得氯化铵溶液 pH HS 的水解程度 大于 HS 的电离程度, c(OH )c(H ) (4)c(CH3COO )c(Na )c(H )c(OH ) c(Na )c(CO )c(OH )c(HCO )c(H )23 3 (5)c(NH )c(Cl )c(OH )c(H )4 (6)1109 110 5