2019年高考化学大一轮复习讲义:第8章 第3节 盐类的水解 Word版含解析
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第三节 盐类的水解[基础知识整合]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①一般盐类水解程度很小,水解产物很少,如果产物易分解(如NH3·H2O、H2CO3)也不写成其分解产物的形式。
②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:CO2-3+H2O HCO-3+OH-。
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++3H2O Fe(OH)3+3H+。
[应用体验]1.根据水的电离,解释CH3COONa溶液呈碱性的原因。
[提示]CH3COONa===CH3COO-+Na+,H2O H++OH-,CH3COO-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。
2.25 ℃,pH=3的NH4Cl溶液与pH=11的Na2CO3溶液中水电离出的c(H +)H2O分别为________、________。
[提示]1×10-3 mol/L1×10-3 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()A.NaHSO3溶液:HSO-3+H2O SO2-3+H3O+B.NaAlO2溶液:AlO-2+2H2O Al(OH)3+OH-C.Na2S溶液:S2-+2H2O H2S+2OH-D.NH4Cl溶于D2O中:NH+4+D2O NH3·D2O+H+B[A项,属于电离方程式;B项,正确;C项,应为S2-+H2O HS-+OH-;D项,应为NH+4+D2O NH3·HDO+D+。
]2.(2017·潮州模拟)下列说法正确的是()A.100 ℃时,K w=10-12,此温度下pH=5的溶液一定是酸溶液B.25 ℃时,0.1 mol·L-1的NaHSO3溶液pH=4,说明HSO-3在水溶液中只存在电离平衡C.NH4Cl、CH3COONa、NaHCO3、NaHSO4溶于水,对水的电离都有促进作用D.NaHCO3溶液呈碱性的原因是HCO-3在水中的水解程度大于电离程度D[A项,pH=5的溶液也可能为盐溶液;B项,HSO-3以电离为主,水解为次;C项,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pH=9.1。
下列说法中正确的是()A.NaHB的电离方程式为:NaHB===Na++H++B2-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C.NaHB溶液中各离子浓度由大到小的顺序为c(Na+)>c(HB-)>c(OH-)>c(H +)D.溶液中水电离出的c(H+)为10-9.1 mol/LC[由NaHB溶液的pH=9.1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c(H+)H2O=10-4.9 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相对大小。
①若电离程度小于水解程度,溶液呈碱性。
如NaHCO 3溶液中:HCO -3H ++CO 2-3(次要),HCO -3+H 2OH 2CO 3+OH -(主要)。
②若电离程度大于水解程度,溶液显酸性。
如NaHSO 3溶液中:HSO -3H ++SO 2-3(主要),HSO -3+H 2OH 2SO 3+OH -(次要)。
考点2| 盐类水解的影响因素及应用[基础知识整合]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:Na 2CO 3>Na 2SO 3,Na 2CO 3>NaHCO 3。
(2)外因⎩⎪⎨⎪⎧溶液的浓度:溶液越稀水解程度越大温度:温度越高水解程度越大外加酸碱⎩⎨⎧酸:弱酸根离子的水解程度增大,弱碱阳离子的水解程度减小碱:弱酸根离子的水解程度减小,弱碱阳离子的水解程度增大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 -2、CO 2-3(HCO -3)。
(2)判断盐溶液蒸干时所得的产物。
①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CuSO 4(aq)蒸干得CuSO 4;Na 2CO 3(aq)蒸干得Na 2CO 3(s)。
②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AlCl 3(aq)蒸干得Al(OH)3,灼烧得Al 2O 3。
③考虑盐受热时是否分解。
Ca(HCO 3)2、NaHCO 3、KMnO 4、NH 4Cl 固体受热易分解,因此蒸干灼烧后分别为Ca(HCO 3)2―→CaCO 3(CaO);NaHCO 3―→Na 2CO 3;KMnO 4―→K 2MnO 4和MnO 2;NH 4Cl ―→NH 3↑+HCl ↑。
④还原性盐在蒸干时会被O 2氧化。
如Na 2SO 3(aq)蒸干得Na 2SO 4(s)。
⑤弱酸的铵盐蒸干后无固体。
如NH 4HCO 3、(NH 4)2CO 3。
(3)保存、配制某些盐溶液。
如配制FeCl 3溶液时,为防止出现Fe(OH)3沉淀,常加几滴盐酸来抑制FeCl 3的水解;在实验室盛放Na 2CO 3、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、净水。
如实验室制备Fe(OH)3胶体的原理为FeCl 3+3H 2O=====△Fe(OH)3(胶体)+3HCl 。
明矾净水的原理为Al 3+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 +4+H 2ONH 3·H 2O +H +为例[提示]①右移增大减小减小②右移减小减小增大③左移增大增大减小④右移减小减小增大⑤右移增大增大减小⑥右移减小减小增大[考点多维探究]角度1“利用越弱越水解”规律分析问题1.常温下,0.1 mol·L-1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()A.HX、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)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:HX>HY>HZ;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①100 mL 0.1 mol/L NaHCO3、②100 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:②>①B.溶液中阴离子的物质的量浓度之和:②>①C .①溶液中:c (CO 2-3)>c (H 2CO 3)D .②溶液中:c (HCO -3)>c (H 2CO 3)C [CO 2-3的水解能力比HCO -3的强,故Na 2CO 3溶液的pH 较大,水电离出的H +总数与OH -总数相同,A 项正确;由电荷守恒:c (Na +)+c (H +)=2c (CO 2-3)+c (HCO -3)+c (OH -),Na 2CO 3溶液中Na +的浓度是NaHCO 3溶液中的两倍,B项正确;①溶液中HCO -3的水解能力大于其电离能力,C 项不正确;②溶液中HCO -3、H 2CO 3分别是CO 2-3的第一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 2CO 3溶液中存在CO 2-3+H 2OHCO -3+OH -平衡。
下列说法不正确的是( )A .稀释溶液:c (HCO -3)·c (OH -)c (CO 2-3)增大 B .通入CO 2,溶液pH 减小 C .升高温度,平衡常数增大 D .加入NaOH 固体:c (HCO -3)c (CO 2-3)减小A [A 项,c (HCO -3)·c (OH -)c (CO 2-3)=K w 为水解常数,温度没变,K w 不变;B 项,通入CO 2,CO 2与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,K w 增大;D 项,加NaOH ,水解平衡左移,c (HCO -3)减小,c (CO 2-3)增大,故c (HCO -3)c (CO 2-3)减小。
] 4.下面提到的问题中,与盐的水解有关的是( ) ①明矾和FeCl 3可作净水剂②为保存FeCl 3溶液,要在溶液中加少量盐酸③实验室配制AlCl 3溶液时,应先把它溶在盐酸中,而后加水稀释 ④NH 4Cl 与ZnCl 2溶液可作焊接中的除锈剂⑤实验室盛放Na2CO3、Na2SiO3等溶液的试剂瓶应用橡皮塞,而不能用玻璃塞⑥用NaHCO3与Al2(SO4)3两种溶液可作泡沫灭火剂⑦在NH4Cl或AlCl3溶液中加入金属镁会产生氢气⑧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⑨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⑩将FeCl3溶液蒸干灼烧,所得固体为Fe2O3A.①④⑦B.②⑤⑧C.③⑥⑨D.全部D[①Al3+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。
②加盐酸可抑制FeCl3水解。
③AlCl3溶解在盐酸中可抑制Al3+的水解。
④NH+4和Zn2+水解产生的H+与锈反应。
⑤Na2CO3、Na2SiO3溶液水解显碱性,可腐蚀玻璃。