步步高2015届高考化学大一轮复习(苏教版通用)配套文档专题8第3讲Word版含答案
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第3讲 盐类水解
[考纲要求] 1.理解盐类水解的实质、过程、一般规律。2.了解影响盐类水解平衡的条件。3.了解盐类水解对水电离的影响。4.学会盐类水解离子方程式的书写。5.了解盐类水解的应用。
考点一 盐类水解及其规律
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
盐电离―→弱酸的阴离子―→结合H+弱碱的阳离子―→结合OH-―→
破坏了水的电离平衡―→水的电离程度增大―→c(H+)≠c(OH-)―→溶液呈碱性、酸性或中性。
3.特点
4.规律
有弱才水解,越弱越水解;谁强显谁性,同强显中性。
盐的类型 实例 是否
水解
水解的离子 溶液的酸碱性 溶液的pH
强酸
强碱盐 NaCl、KNO3 否 中性 pH=7
强酸
弱碱盐 NH4Cl、
Cu(NO3)2 是 NH+4、Cu2+ 酸性 pH<7
弱酸
强碱盐 CH3COONa、
Na2CO3 是 CH3COO-、CO2-3 碱性 pH>7
5. 表示方法——水解离子方程式
(1)一般来说,盐类水解的程度不大,应该用可逆号“”表示。盐类水解一般不会产生沉淀和气体,所以不用符号“↓”和“↑”表示水解产物。
如Cu2++2H2OCu(OH)2+2H+;
NH+4+H2ONH3·H2O+H+。 (2)多元弱酸盐的水解是分步进行的,水解离子方程式要分步表示。如Na2CO3水解反应的离子方程式为CO2-3+H2OHCO-3+OH-、HCO-3+H2OH2CO3+OH-。
(3)多元弱碱阳离子的水解简化成一步完成,如FeCl3溶液中:Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+。
(4)水解分别是酸性和碱性的离子组由于相互促进水解程度较大,书写时要用“===”、“↑”、“↓”等,如NaHCO3与AlCl3混合溶液反应的离子方程式:Al3++3HCO-3===Al(OH)3↓+3CO2↑。
深度思考
1.(1)酸式盐溶液一定呈酸性吗?
(2)离子能够发生水解的盐溶液一定呈酸性或碱性吗?
答案 (1)不一定,如NaHSO4、NaHSO3、NaH2PO4溶液均呈酸性,但NaHCO3、NaHS溶液均呈碱性。(2)不一定,如NH4Cl、AlCl3溶液呈酸性,Na2CO3、CH3COONa溶液呈碱性,CH3COONH4溶液呈中性。
2.试判断下列溶液中的微粒种类。
(1)CH3COONa溶液
(2)K2S溶液
答案 (1)Na+、CH3COO-、CH3COOH、H+、OH-、H2O
(2)K+、S2-、HS-、H2S、H+、OH-、H2O
3.怎样用最简单的方法区别NaCl溶液、氯化铵溶液和碳酸钠溶液?
答案 三种溶液各取少许分别滴入紫色石蕊试液,不变色的为NaCl溶液,变红色的为氯化铵溶液,变蓝色的为碳酸钠溶液。
4.(1)现有0.1 mol·L-1的纯碱溶液,用pH试纸测定溶液的pH,其正确的操作是________。
你认为该溶液pH的范围一定介于________之间。
(2)为探究纯碱溶液呈碱性是由CO2-3引起的,请你设计一个简单的实验方案:________。
答案 (1)把一小块pH试纸放在洁净的表面皿(或玻璃片)上,用蘸有待测溶液的玻璃棒点在试纸的中部,试纸变色后,与标准比色卡比较来确定溶液的pH 7~13
(2)向纯碱溶液中滴入酚酞试液,溶液显红色;若再向该溶液中滴入过量氯化钙溶液,产生白色沉淀,且溶液的红色褪去。则可以说明纯碱溶液呈碱性是由CO2-3引起的。
5.同浓度的Na2CO3和CH3COONa溶液相比,谁的pH较大?为什么?同浓度的Na2CO3和NaHCO3相比呢?
答案 Na2CO3溶液的pH大。因为CH3COOH的酸性强于H2CO3,则CO2-3结合H+的能力强于CH3COO-,即CO2-3水解程度较大,产生的c(OH-)较大,pH较大。由于盐的二级水解大于一级水解,故Na2CO3溶液的pH比NaHCO3大。
6.常温下,pH=11的CH3COONa溶液中,水电离出来的c(OH-)=__________,在pH=3的CH3COOH溶液中,水电离出来的c(H+)=____________。
答案 10-3 mol·L-1 10-11 mol·L-1
题组一 对盐类水解实质及规律的考查
1.有四种物质的量浓度相等且都由一价阳离子A+和B+及一价阴离子X-和Y-组成的盐溶液。据测定常温下AX和BY溶液的pH=7,AY溶液的pH>7,BX溶液的pH<7,由此判断不水解的盐是 ( )
A.BX B.AX C.AY D.BY
答案 B
解析 AY溶液的pH>7,说明AY为强碱弱酸盐,BX溶液的pH<7,说明BX为强酸弱碱盐,则AX为强酸强碱盐,不能发生水解,B对。
2.有①Na2CO3溶液、②CH3COONa溶液、③NaOH溶液各25 mL,物质的量浓度均为
0.1 mol·L-1,下列说法正确的是 ( )
A.三种溶液pH的大小顺序是③>②>①
B.若将三种溶液稀释相同倍数,pH变化最大的是②
C.若分别加入25 mL 0.1 mol·L-1盐酸后,pH最大的是①
D.若三种溶液的pH均为9,则物质的量浓度的大小顺序是③>①>②
答案 C
解析 酸根离子越弱越易水解,因此三种溶液pH的大小顺序应是③>①>②;若将三种溶液稀释相同倍数,由于Na2CO3溶液和CH3COONa溶液中存在水解平衡,随着水的加入弱酸根离子会水解产生少量的OH-,因此pH变化最大的应是③;选项D正确的顺序应为②>①>③。
规律方法
盐类水解的规律及拓展应用
(1)“谁弱谁水解,越弱越水解”。如酸性:HCNCH3COONa。
(2)强酸的酸式盐只电离,不水解,溶液显酸性。如NaHSO4在水溶液中:NaHSO4===
Na++H++SO2-4。
(3)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NaHCO3溶液中:
HCO-3H++CO2-3(次要),HCO-3+H2OH2CO3+OH-(主要)。
②若电离程度大于水解程度,溶液显酸性。如NaHSO3溶液中:HSO-3H++SO2-3(主要),HSO-3+H2OH2SO3+OH-(次要)。
(4)相同条件下的水解程度:正盐>相应酸式盐,如CO2-3>HCO-3。
(5)相互促进水解的盐>单独水解的盐>水解相互抑制的盐。如NH+4的水解:(NH4)2CO3>(NH4)2SO4>(NH4)2Fe(SO4)2。
题组二 对水解离子方程式的考查
3.下列反应不属于水解反应或水解方程式不正确的是 ( )
①HCl+H2OH3O++Cl-
②AlCl3+3H2O===Al(OH)3+3HCl
③Na2CO3+2H2OH2CO3+2NaOH
④碳酸氢钠溶液:HCO-3+H2OCO2-3+H3O+
⑤NH4Cl溶于D2O中:NH+4+D2ONH3·D2O+H+
⑥HS-的水解:HS-+H2OS2-+H3O+
⑦将饱和FeCl3溶液滴入沸腾的水中:FeCl3+3H2O△Fe(OH)3(胶体)+3HCl
A.①②③④ B.①②③
C.②③⑤⑥⑦ D.全部
答案 D
解析 ①④⑥是电离方程式且①应用“===”;②是水解反应方程式,但应用“”;③的水解方程式错误,应分步进行;⑤应为NH+4+D2ONH3·HDO+D+;⑦应用“===”。
4.对于易溶于水的正盐MnRm溶液,若pH>7,其原因是_________;若pH<7,其原因是
________________________________________________________________________。
(注:以上问题用离子方程式说明)
答案 Rn-+H2OHR(n-1)-+OH-
Mm++mH2OM(OH)m+mH+
解析 pH大于7是由于酸根离子水解呈碱性,pH小于7是由于弱碱阳离子水解呈酸性。考点二 多角度攻克影响盐类水解的因素
1.内因
酸或碱越弱,其对应的弱酸根离子或弱碱阳离子的水解程度越大,溶液的碱性或酸性
越强。
2.外因
因素 水解平衡 水解程度 水解产生离子的浓度
温度
浓度 升高 右移 增大 增大
增大 右移 减小 增大
减小(即稀释) 右移 增大 减小
外加酸碱 酸 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
例如,不同条件对FeCl3水解平衡的影响
Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+(填写空格中内容)
条件 移动方向 H+数 pH 现象
升温 向右 增多 减小 颜色变深
通HCl
向左 增多 减小
颜色变浅
加H2O 向右 增多 增大 颜色变浅
加NaHCO3 向右 减小 增大 生成红褐色沉淀,放出气体
深度思考
1.水解平衡右移,盐的离子的水解程度是否一定增大?
答案 不一定。加水稀释时,水解平衡右移,水解程度一定增大,但增大水解离子的浓度,平衡也右移,但水解程度减小。
2.稀溶液中,盐的浓度越小,水解程度越大,其溶液酸性(或碱性)也越强吗?
答案 盐溶液的浓度越小,水解程度越大,但由于溶液中离子浓度小是主要因素,故溶液酸性(或碱性)越弱。
3.有人认为,向CH3COONa溶液中加入少量冰醋酸,会与CH3COONa溶液水解产生的
OH-反应,使平衡向水解方向移动,这种说法对吗?为什么?
答案 不对,原因是:体系中c(CH3COOH)增大,抑制了水解,会使平衡CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-左移。
题组一 水解平衡的定向移动及结果判断
1.下图所示三个烧瓶中分别装入含酚酞的0.01 mol·L-1 CH3COONa溶液,并分别放置在盛