高三化學 1_10 鹽類的水解教學設計

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鹽類的水解復習目標（1）了解鹽類水解的實質(zhì)，能夠解釋鹽類水解的過程。（2）能夠判斷水解后溶液的酸堿性和書寫水解方程式，總結(jié)、歸納出鹽類水解的基本規(guī)律。（3）能夠比較出溶液中離子濃度大小。教學重點鹽類水解規(guī)律、電解質(zhì)溶液中離子濃度大小比較教學難點電解質(zhì)溶液中離子濃度大小比較教學過程考向一 鹽類的水解【知識精講】1、鹽類水解（1）鹽類水解的實質(zhì)：在溶液中，由于鹽的離子與水電離出來的H+或OH-生成弱電解質(zhì)，從而破壞水的電離平衡，使溶液顯示出不同程度的酸性、堿性或中性。鹽的水解可看作酸堿中和反應的逆過程，為吸熱反應。 （2）鹽類水解規(guī)律強弱規(guī)律：“有弱才水解，都弱都水解，越弱越水解，誰強顯誰性?！贝笮∫?guī)律：a. “水解程度小，式中可逆號，水解產(chǎn)物少，狀態(tài)不標號?！眀.多元弱酸鹽的水解是分步進行的，且以第一步為主。 如：CO+ H2OHCO+OH- HCO+ H2OH2CO3 + OH-酸式鹽規(guī)律：a. 強酸酸式鹽溶液呈強酸性。如NaHSO4、NH4HSO4b. 強堿弱酸酸式鹽溶液顯何性，必須比較其陰離子的電離程度和水解程度。電離程度水解程度，則溶液顯酸性。如NaH2PO4、NaHSO3電離程度水解程度，則溶液顯堿性。如NaHCO3、NaHS2、水解方程式的書寫（1）一般用可逆號“”，只有互相促進的完全水解（即有沉淀或氣體產(chǎn)生的互促水解）才用“”。（2）多元弱酸鹽的水解是分步進行的，可用多步水解方程式表示。（3）一般不寫“”和“”，水解程度大的例外。3、影響鹽類水解的因素（1）內(nèi)因 酸或堿越弱，其對應的弱酸陰離子或弱堿陽離子的水解程度越大，溶液的堿性或酸性越強。（2）外因因素水解平衡水解程度水解產(chǎn)生離子的濃度溫度升高濃度增大.減小外加酸堿酸弱酸根離子的水解程度，弱堿陽離子的水解程度堿弱酸根離子的水解程度，弱堿陽離子的水解程度4、鹽類水解的應用（1）判斷溶液的酸堿性Na2CO3溶液呈堿性的原因是：CO32-+H2OHCO3-+OH-（2）配制或貯存易水解的鹽溶液如配制FeCl3溶液時，先將它溶解在較濃的鹽酸中，再加水至指定濃度；配制CuSO4溶液時，加入少量的H2SO4，以抑制Cu2+水解。（3）判斷鹽溶液蒸干灼燒時所得的產(chǎn)物如AlCl3、FeCl3溶液蒸干后得到Al(OH)3、Fe(OH)3，灼燒得到Al2O3、Fe2O3, CuSO4溶液蒸干后得CuSO4固體，NaHCO3溶液低溫蒸干后可得NaHCO3固體。（4）判斷離子能否大量共存Al3+、Fe3+與HCO3-、CO32-,Al3+與AlO2-,Al3+與S2-因相互促進水解而不共存。（5）解釋生活中的現(xiàn)象或事實如明礬凈水、熱純堿液除油污，草木灰不能與銨鹽混用、泡沫滅火器滅火。（6）比較溶液離子濃度的大小如碳酸氫鈉溶液中離子濃度大小順序為：c(Na+)c(HCO3-)；c(OH-)c(H+)。（7）物質(zhì)的提純（水解除雜）如MgCl2溶液中混有少量Fe3+雜質(zhì)時，因Fe3+水解的程度比Mg2+的水解程度大，可加入MgO或Mg(OH)2等，導致水解平衡右移，生成Fe(OH)3沉淀而除去。【方法精講】1、水解平衡分析中的常見誤區(qū)（1）誤認為水解平衡正向移動，離子的水解程度一定增大。如向FeCl3溶液中，加入少量FeCl3固體，平衡向水解方向移動，但Fe3的水解程度減小。（2）誤認為弱酸強堿鹽都因水解而顯堿性。但NaHSO3因為酸式酸根的電離能力大于水解能力，其溶液顯酸性。（3）由于加熱可促進鹽類水解，錯誤地認為可水解的鹽溶液在蒸干后都得不到原溶質(zhì)。對于水解程度不是很大，水解產(chǎn)物不能脫離平衡體系的情況如Al2(SO4)3、Na2CO3來說，溶液蒸干仍得原溶質(zhì)。2、鹽溶液蒸干灼燒時所得產(chǎn)物的類型（1）鹽溶液水解生成難揮發(fā)性酸時，蒸干后一般得原物質(zhì)，如CuSO4溶液蒸干后得到CuSO4固體；鹽溶液水解生成易揮發(fā)性酸時，蒸干灼燒后一般得對應的氧化物，如AlCl3溶液蒸干后得到Al(OH)3固體，灼燒后得到Al2O3固體。（2）酸根陰離子易水解的強堿鹽，如Na2CO3溶液等蒸干后可得到原物質(zhì)。（3）考慮鹽受熱時是否分解。Ca(HCO3)2、NaHCO3、KMnO4、NH4Cl固體受熱易分解，因此蒸干灼燒后分別為Ca(HCO3)2CaCO3(CaO)；NaHCO3Na2CO3；KMnO4K2MnO4MnO2；NH4ClNH3HCl。（4）還原性鹽在蒸干時會被O2氧化。例如，Na2SO3溶液蒸干后得到Na2SO4固體?！镜淅v】【例1】在一定條件下，Na2CO3溶液存在水解平衡：COH2OHCOOH。下列說法正確的是 ( )A稀釋溶液，水解平衡常數(shù)增大B加入少量NH4Cl固體，平衡朝正反應方向移動C升高溫度，減小D加入NaOH固體，溶液pH減小【答案】B【解析】化學平衡常數(shù)只受溫度的影響，A錯誤；加入的NH4Cl晶體電離出的NH與OH反應，使平衡向正反應方向移動，B正確；溫度升高，CO的水解程度增大，c(HCO)增大，c(CO)減小，C錯誤；加入NaOH固體，溶液的pH增大，D錯誤。【例2】下列根據(jù)反應原理設計的應用，不正確的是 （ ）ACOH2OHCOOH用熱的純堿溶液清洗油污BAl33H2OAl(OH)33H明礬凈水CTiCl4(x2)H2O(過量) TiO2xH2O4HCl制備TiO2納米粉DSnCl2H2OSn(OH)ClHCl配制氯化亞錫溶液時加入氫氧化鈉【答案】D【解析】純堿溶液中由于CO的水解溶液呈堿性，加熱時水解程度增大，溶液中c(OH)增大，清洗油污能力增強，A對；明礬溶于水，Al3發(fā)生水解生成Al(OH)3膠體，能夠吸附水中懸浮物，B對?！究碱}精練】1物質(zhì)的量濃度相同的下列溶液中，符合按pH由小到大順序排列的是 （ ）ANa2CO3NaHCO3NaClNH4ClBNa2CO3NaHCO3NH4ClNaClC(NH4)2SO4NH4ClNaNO3Na2SDNH4Cl(NH4)2SO4Na2SNaNO3【答案】C【解析】A、B兩項溶液種類相同，NH4Cl水溶液呈酸性，NaCl溶液呈中性，Na2CO3、NaHCO3水溶液都顯堿性，但因為NaHCO3的水解是Na2CO3的第二步水解，水解程度變小，Na2CO3的堿性大于NaHCO3的堿性，其排列順序為：NH4Cl，NaCl，NaHCO3，Na2CO3，故A、B均錯誤；C、D溶液種類相同，其pH由小到大的順序為：(NH4)2SO4，NH4Cl，NaNO3，Na2S，故C項正確，D錯誤。2合理利用某些鹽能水解的性質(zhì)，能解決許多生產(chǎn)、生活中的問題，下列敘述的事實與鹽水解的性質(zhì)無關(guān)的是 （ ）A金屬焊接時可用NH4Cl溶液作除銹劑B配制FeSO4溶液時，加入一定量Fe粉C長期施用銨態(tài)氮肥會使土壤酸化D向FeCl3溶液中加入CaCO3粉末后有氣泡產(chǎn)生【答案】B【解析】A、NH4Cl溶液水解顯酸性，能和鐵銹反應從而除去鐵銹，故和鹽類水解有關(guān)，A錯誤；B、亞鐵離子易被氧化，配制FeSO4溶液時，加入一定量Fe粉的目的是防止氧化，與鹽類的水解無關(guān)，B正確；C、銨根水解顯酸性，所以長期施用銨態(tài)氮肥會使土壤酸化，與鹽類的水解有關(guān)， C錯誤；D、FeCl3是強酸弱堿鹽，水解顯酸性，故加入碳酸鈣后有氣泡產(chǎn)生，和鹽類的水解有關(guān)，D錯誤，答案選B?？枷蚨?溶液粒子濃度比較【知識精講】1、熟悉兩大理論，比較粒子濃度大?。?）弱電解質(zhì)電離理論弱電解質(zhì)的電離是微弱的，電離產(chǎn)生的微粒都非常少，同時還要考慮水的電離，如氨水溶液NH3H2O、NH、OH濃度的大小關(guān)系是c(NH3H2O)c(OH)c(NH)。多元弱酸的電離是分步進行的，其主要是第一級電離(第一步電離程度遠大于第二步電離)。如在H2S溶液中：H2S、HS、S2、H的濃度大小關(guān)系是c(H2S)c(H)c(HS)c(S2)。（2）鹽類水解理論弱電解質(zhì)離子的水解損失是微量的(雙水解除外)，但由于水的電離，故水解后酸性溶液中c(H)或堿性溶液中c(OH)總是大于水解產(chǎn)生的弱電解質(zhì)溶液的濃度。如NH4Cl溶液中：NH、Cl、NH3H2O、H的濃度大小關(guān)系是c(Cl)c(NH)c(H)c(NH3H2O)。多元弱酸酸根離子的水解是分步進行的，其主要是第一步水解，如在Na2CO3溶液中：CO、HCO、H2CO3的濃度大小關(guān)系應是c(CO)c(HCO)c(H2CO3)。2、把握三種守恒，明確等量關(guān)系（1）電荷守恒規(guī)律電解質(zhì)溶液中，無論存在多少種離子，溶液都是呈電中性，即陰離子所帶負電荷總數(shù)一定等于陽離子所帶正電荷總數(shù)。如NaHCO3溶液中存在著Na、H、HCO、CO、OH，存在如下關(guān)系：c(Na)c(H)c(HCO)c(OH)2c(CO)。（2）物料守恒規(guī)律電解質(zhì)溶液中，由于某些離子能夠水解，離子種類增多，但元素總是守恒的。如K2S溶液中S2、HS都能水解，故S元素以S2、HS、H2S三種形式存在，它們之間有如下守恒關(guān)系：c(K)2c(S2)2c(HS)2c(H2S)。（3）質(zhì)子守恒規(guī)律如Na2S水溶液中的質(zhì)子轉(zhuǎn)移作用圖示如下：由圖可得Na2S水溶液中質(zhì)子守恒式可表示：c(H3O)2c(H2S)c(HS)c(OH)或c(H)2c(H2S)c(HS)c(OH)。質(zhì)子守恒的關(guān)系式也可以由電荷守恒式與物料守恒式推導得到。【方法精講】1、離子濃度大小比較的方法首先必須有正確的思路：其次要掌握解此類題的三個思維基點：電離、水解和守恒（電荷守恒、物料守恒及質(zhì)子守恒）。對每一種思維基點的關(guān)鍵、如何切入、如何展開、如何防止漏洞的出現(xiàn)等均要通過平時的練習認真總結(jié)，形成技能。第三，要養(yǎng)成認真、細致、嚴謹?shù)慕忸}習慣，要在平時的練習會靈活運用常規(guī)的解題方法，例如：淘汰法、定量問題定性化、整體思維法等。2、離子濃度比較的常見類型（1）多元弱酸溶液，根據(jù)多步電離分析，如在H3PO4的溶液中，c（H）c（H2PO）c（HPO）c（PO）。（2）多元弱酸的正鹽溶液，根據(jù)弱酸根的分步水解分析，如Na2CO3溶液中，c（Na）c（CO）c（OH）c（HCO）。（3）不同溶液中同一離子濃度的比較，要看溶液中其他離子對它的影響。如在相同的物質(zhì)的量濃度的下列各溶液中：NH4Cl、CH3COONH4、NH4HSO4，c（NH）由大到小的順序是。（4）混合溶液中各離子濃度的比較，要進行綜合分析，如電離因素、水解因素等。如在含0.1 molL1的NH4Cl和0.1 molL1的氨水混合溶液中，各離子濃度的大小順序為c（NH）c（Cl）c（OH）c（H）。在該溶液中，NH3H2O電離程度大于NH的水解程度，溶液呈堿性：c（OH）c（H），同時c（NH）c（Cl）。【典例精講】【例1】室溫下，下列溶液中粒子濃度關(guān)系正確的是 （ ）ANa2S溶液：c(Na) c(HS) c(OH) c (H2S)BNa2C2O4溶液：c (OH) c(H) c(HC2O4) 2c (H2C2O4)CNa2CO3溶液：c (Na) c (H) 2c (CO32) c (OH)DCH3COONa和CaCl2混合溶液： c (Na) c (Ca2)c (CH3COO) c (CH3COOH) 2c (Cl)【答案】B【解析】ANa2S溶液：S2-發(fā)生水解反應形成HS- 、OH-，HS-再發(fā)生水解反應產(chǎn)生H2S和OH-，所以溶液中離子濃度大小關(guān)系是c(Na) c(OH) c(HS) c (H2S)，錯誤；BNa2C2O4溶液中，根據(jù)質(zhì)子守恒可得：c (OH) c(H) c(HC2O4) 2c (H2C2O4)，正確；CNa2CO3溶液中，根據(jù)電荷守恒可得：c (Na) c (H) 2c (CO32) c (OH) c (HCO3) ，錯誤；DCH3COONa和CaCl2混合溶液中，根據(jù)物料守恒可得： c (Na) 2c (Ca2)c (CH3COO) c (CH3COOH) c (Cl)，錯誤。【例2】下列關(guān)系式中，正確的是 （ ） A等濃度等體積的CH3COOH和CH3COONa溶液混合：c(CH3COO- )+c(OH -)=c(H+)+c(CH3COOH) B常溫下，0.1 molL-1 HA溶液與0.1 mol/LNaOH溶液等體積完全反應時，溶液中一定存在：c(Na+)=c(A- )c(OH -)=c(H+) C常溫下，0.1 molL-1 Na2S溶液中存在：c(OH- )=c(H+)+c(HS- )+c(H2S) D常溫下，將0.1 molL-1 CH3COOH溶液加水稀釋，當溶液的pH從3.0升到5.0時，溶液中c(CHCOO-)/c(CHCOOH)的值增大到原來的100倍【答案】D【解析】A.等濃度等體積的CH3COOH和CH3COONa溶液混合后根據(jù)電荷守恒可知c(CH3COO- )+c(OH -)=c(H+)+ c(Na+)，根據(jù)物料守恒可知c(CH3COO-)+c(CH3COOH)2 c(Na+)，A錯誤；B.常溫下，0.1 molL-1 HA溶液與0.1 mol/LNaOH溶液等體積完全反應后溶液不一定顯中性，則溶液中不一定存在：c(Na+)=c(A- )c(OH)=c(H+)，B錯誤；C.常溫下，0.1 molL-1 Na2S溶液中根據(jù)質(zhì)子守恒可知c(OH- )=c(H+)+c(HS- )+2c(H2S)，C錯誤；D.常溫下，將0.1 molL-1 CH3COOH溶液加水稀釋，當溶液的pH從3.0升到5.0時，溶液中c(CHCOO-)/c(CHCOOH)Ksp/ c(H+)，所以其值增大到原來的100倍，D正確，答案選D?！究碱}精練】125時，將氨水與氯化銨溶液混合得到 c(NH3H2O)c(NH4) = 0.1 molL1的混合溶液。溶液中c(NH3H2O)、c(NH4)與pH的關(guān)系如圖所示。下列有關(guān)離子濃度關(guān)系敘述一定正確的是 （ ）AW點表示溶液中：c(NH4) c(H) c(Cl)c(OH)BpH10.5溶液中：c(Cl)c(OH)c(NH3H2O)0.1 molL1CpH9.5溶液中：c(NH3H2O)c(NH4)c(OH)c(H)D向W點所表示1L溶液中加入0.05molNaOH固體（忽略溶液體積變化）：c(Cl)c(Na)c(OH) c(NH4) c(H)【答案】AC【解析】A、根據(jù)電荷守恒知，二者的混合液中一定有：c(NH4) c(H) c(Cl)c(OH)，正確；B、根據(jù)電荷守恒知，二者的混合液中一定有：c(NH4) c(H) c(Cl)c(OH)，又c(NH3H2O)c(NH4) = 0.1 molL1，則pH10.5溶液中：c(Cl)c(OH)c(NH3H2O)0.1 molL1，錯誤；C、根據(jù)題給圖像知pH9.25的混合液中c(NH3H2O)=c(NH4)，pH9.5溶液中：c(NH3H2O)c(NH4)c(OH)c(H)，正確；D、向W點所表示1L溶液中加入0.05molNaOH固體所得溶液為氯化鈉與一水合氨的混合液，則有：c(Cl)=c(Na)c(OH) c(NH4) c(H)，錯誤。2常溫下已知兩種一元弱酸HX和HY，如果向NaX溶液中通入少量CO2氣體生成HX和NaHCO3；往NaY溶液中通入少量CO2生成HY和Na2CO3。下列有關(guān)敘述正確的是 （ ）A酸性由強至弱：HXHYH2CO3B結(jié)合H+的能力：YCO32XHCO3C溶液堿性：NaXNa2CO3NaYNaHCO3DNaX溶液中通入足量CO2后的離子濃度：c(Na+)c(HCO3)c(X)c(OH)c(H+)【答案】B【解析】A.根據(jù)復分解反應的規(guī)律：強酸制取弱酸，向一元弱酸HX如果向NaX溶液中通入少量CO2氣體生成HX和NaHCO3可得酸性H2CO3HX，向往NaY溶液中通入少量CO2生成HY和Na2CO3則證明酸性HCO3- HY，則酸性H2CO3HXHCO3- HY，所以選項A錯誤；酸性越強，其電離產(chǎn)生的離子結(jié)合H+的能力就越強，所以結(jié)合H+的能力大小關(guān)系是：YCO32XHCO3,正確；C酸越強，其鹽水解的程度就越小，溶液的堿性就越弱，由于酸性H2CO3HXHCO3- HY，所以溶液堿性：NaYNa2CO3NaXNaHCO3，錯誤；DNaX溶液中通入足量CO2后的溶液為NaHCO3和HX。由于鹽是強電解質(zhì)，電離程度大于弱電解質(zhì)HX，而且HCO3會發(fā)生水解反應消耗水電離產(chǎn)生的H+，使溶液中c(OH-)c(H+)，CO2溶于水反應產(chǎn)生碳酸，即HX電離使溶液顯酸性，所以離子濃度：c(Na+)c(HCO3)c(H+)c(X)c(OH)，錯誤。