电解质在水中的微观行为

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【复习】水解方程式
离子方程式:弱碱阳离子+水——弱碱+H+
离子方程式:弱酸阴离子+水——弱酸+OH-
水解程度K=K W/K a
多元弱酸的酸式盐电离水解共存NaHCO3、NaHSO3、NaHS、
盐类水解的应用
1、判断盐溶液酸碱性(或pH范围)要考虑水解
[练习1]将盛有滴加酚酞的NaHCO3溶液(0.1mol/L)的试管微热时,观察到该溶液的浅红色加深;若冷却至室温时,则又变回原来的浅红色。

发生该现象的主要原因是
【实验】现场配制NaHCO3溶液,滴加酚酞,粉红色。

均分两等份,一份加热。

颜色变深。

2、判断盐对应酸的相对强弱
已知物质的量浓度相同的两种盐溶液,NaA和NaB,其溶液的pH前者大于后者,则酸HA和HB的相对强弱为HB>HA
[练习1]物质的量浓度相同的三种盐NaX、NaY、NaZ的溶液,其pH依次为8,9,10,则HX、HY、HZ的酸性由强到弱的顺序是( )。

A.HX、HZ、HY B.HZ、HY、HX C.HX、HY、HZ D.HY、HZ 、HX [练习2]相同温度、相同物质的量浓度的四种溶液:①CH3COONa,②NaHSO4,③NaCl,④Na2CO3,按pH由大到小排列正确的是( )。

A.①>④>③>②B.①>②>③>④ C.④>③>①>②D.④>①>③>②【硫酸铵、氯化铵、硝酸铵、醋酸铵的酸性;铵根离子浓度问题】
3、配制易水解的盐溶液时,需考虑抑制盐的水解
配制FeCl
、SnCl2溶液时,因其阳离子发生诸如Fe3++3H2O F e(O H)3 +3H+的水解而呈
浑浊状,若先将FeCl3溶于稀HCl中,再用水稀释到所需浓度,可使溶液始终澄清。

同样配制CuSO4溶液,可先将CuSO4溶于稀H2SO4中,然后加水稀释。

硝酸银。

配制Na2CO3、Na2S溶液时滴几滴NaOH溶液。

[练习1]实验室在配制硫酸铁溶液时,先把硫酸铁晶体溶解在稀硫酸中,再加水稀释至所需浓度,如此操作的目的是
[练习2]保存FeSO4溶液时,需要抑制水解,加入,防止氧化,加入。

4、某些试剂的实验室贮存要考虑盐的水解
Na2CO3、NaHCO3溶液因CO32―、HCO3―水解,使溶液呈碱性,OH―与玻璃中的SiO2反应生成硅酸盐,使试剂瓶颈与瓶塞粘结,因而不能用带玻璃塞的试剂瓶贮存,必须用带橡皮塞的试剂瓶保存。

带玻璃塞的磨口试剂瓶中也不能盛放Na2SiO3溶液。

5、制备某些无水盐时要考虑盐的水解
将挥发性酸对应的盐(AlCl3、FeCl3、F e(N O3)3等)的溶液加热蒸干,得不到盐本身。

AlCl 3溶液中AlCl3+3H2O A l(OH)3+3HCl,蒸干过程中,HCl挥发,水解平衡向右移,生成A l(OH)3,Al(O H)3加热分解:2A l(OH)3=Al2O3+3H2O,最终加热到质量不再变化时,固体产物是Al2O3。

制备氢氧化铁胶体时的反应。

在HCl氛围中加热。

HCl气流中加热。

[练习1]把AlCl3溶液蒸干后再灼烧,最后得到的主要固体产物是,Al2(SO4)3溶液蒸干,得到的固体为。

Na2CO3加热得到。

6、制备纳米材料
用TiCl
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。

类似的方法也可用来制备SnO、SnO2、Sn2O3等。

7、用盐作净水剂时需考虑盐类水解
明矾KAl(SO 4)2·12H2O净水原理:Al3++3H2O A l(OH)3(胶体)+3H+,A l(OH)3胶体表面积大,吸附能力强,能吸附水中悬浮杂质生成沉淀而起到净水作用。

8、化肥的合理施用,有时也要考虑盐类的水解
铵态氮肥与草木灰不能混合施用。

因草木灰的成分是K2CO3水解呈碱性;CO 32―+H2O HCO3―+OH―,铵态氮肥中NH4+遇OH―逸出NH3,使氮元素损失,造成氮肥肥效降低;
过磷酸钙不能与草木灰混合施用,因C a(H2P O4)2水溶液显酸性,K2CO3溶液显碱性,两者混合时生成了难溶于水的CaCO3、C a3(P O4)2或CaHPO4,不能被作物吸收。

长期施用(N H 4)2S O4的土壤因NH4+的水解而使土壤的酸性增强:NH4++H2O NH3·H2O +H+
[练习1]为了同时对某农作物施用分别含有N、P、K三种元素的化肥,对于给定的化肥:
①K2CO3②KCl ③C a(H2P O4)2④(NH4)2SO4⑤氨水,最适合的组合是( )
A、①③④
B、②③④
C、①③⑤
D、②③⑤
9、Mg、Zn等较活泼金属溶于强酸弱碱盐(如NH4Cl、AlCl3、FeCl3等)溶液中产生H2
将Mg条投入NH 4Cl溶液中,有H2、NH3产生,有关离子方程式为NH4++H2O NH3·H2O +H+,Mg+2H+=Mg2++H2Mg与FeCl3、AlCl3、NH4Cl溶液均会产生氢气
10、判断离子能否大量共存时要考虑盐的水解。

某些弱碱阳离子与弱酸根离子在溶液中双水解彻底,则不能大量共存,
【实验】Al2(SO4)3溶液与CO32―、HCO3―、
FeCl3溶液与CO32―、HCO3―、
CuSO4溶液与CO32―、HCO3―、
11、某些盐的分离除杂要考虑盐类水解
为了除去氯化镁酸性溶液中的Fe3+可在加热搅拌条件下加入氧化镁(碳酸镁也可以),氧化镁与Fe3+水解产生H+反应:MgO+2H+=Mg2++H 2O,使水解平衡Fe3++3H2O F e(O H)3 +3H+不断向右移动,Fe3+会生成F e(O H)3沉淀而被除去。

12、工农业生产、日常生活中,常利用盐的水解知识
泡沫灭火器产生泡沫是利用了Al2(SO4)3和NaHCO3相混合发生双水解反应,产生了CO2,Al3++3HCO3―=A l(OH)3↓+3CO2↑
日常生活中用热碱液洗涤油污制品比冷碱液效果好,是由于加热促进了Na2CO3水解,使溶液碱性增强。

水垢的主要成分是CaCO3和M g(OH)2,基本上不会生成MgCO3,是因为MgCO3微溶于水,受热时水解生成更难溶的M g(O H)2
有些盐(如Al2S3)会发生双水解(能进行几乎彻底的水解),无法在溶液中制取,只能由单质直接反应制取。

硫化钠有臭鸡蛋气味
13、比较盐溶液离子浓度大小或离子数时要考虑水解。

在磷酸钠晶体中,n(Na+)=3n(PO43―),
但在Na3PO4溶液中,由于PO43―的水解,有c(Na+)>3c(PO43―),
在0.1mol/L Na2CO3溶液中,阴离子浓度的大小顺序为:c(CO32―)>c(OH―)>c(HCO3―)。