高中化學(xué) 第3章 物質(zhì)在水溶液中的行為 第2節(jié) 弱電解質(zhì)的電離 鹽類(lèi)的水解 第3課時(shí) 鹽類(lèi)水解的應(yīng)用課件 魯科版選修4-魯科版高中選修4化學(xué)課件

1、第第3 3課時(shí)課時(shí)鹽類(lèi)水解的應(yīng)用鹽類(lèi)水解的應(yīng)用知識(shí)鋪墊必備知識(shí)正誤判斷1.寫(xiě)出下列溶液中存在的化學(xué)平衡:(1)FeCl3溶液: 。(2)NaHCO3溶液: 。2.根據(jù)生活常識(shí)我們知道,熱的純堿溶液去污能力更強(qiáng),這說(shuō)明加熱后Na2CO3溶液的堿性。3.Na2CO3發(fā)生水解后,溶液中粒子數(shù)目比水解前(填“增多”“減小”或“不變”)。4.水解呈酸性的鹽溶液與水解呈堿性的鹽溶液混合后,兩種鹽的水解程度都會(huì)(填“增大”“減小”或“不變”)。增強(qiáng)增多增大知識(shí)鋪墊必備知識(shí)正誤判斷一、弱電解質(zhì)溶液中離子濃度大小比較1.在0.1molL-1醋酸溶液中(1)存在的電離平衡有CH3COOH、H2O。(2)含有的粒子

2、有。(3)粒子濃度由大到小的順序(水分子除外)是c平(CH3COOH)c平(H+)c平(CH3COO-)c平(OH-)。CH3COO-+H+H+OH-CH3COOH、H2O、CH3COO-、H+、OH-知識(shí)鋪墊必備知識(shí)正誤判斷2.(1)碳酸溶液中的電離方程式是。(2)碳酸溶液中存在的粒子有。(3)碳酸是弱酸,第一步電離很微弱,第二步電離更微弱。推測(cè)其溶液中粒子濃度由大到小的順序(水分子除外)是。3.(1)氨氣通入水中反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。(2)氨水中存在的電離平衡有 。(3)氨水中含有的粒子有 。(4)氨水中粒子濃度由大到小的順序(H2O、NH3除外)是。知識(shí)鋪墊必備知識(shí)正誤判斷二、鹽類(lèi)水解的

3、應(yīng)用1.鹽類(lèi)做凈水劑硫酸鋁鉀或硫酸鋁中的Al3+水解生成Al(OH)3膠體,反應(yīng)的離子方程式為,Al(OH)3膠體有較強(qiáng)的吸附能力,常用作凈水劑。2.熱堿水清洗油污純堿在水中發(fā)生水解:,加熱促進(jìn)水解平衡,溶液的堿性增強(qiáng),去污能力增強(qiáng)。右移知識(shí)鋪墊必備知識(shí)正誤判斷3.泡沫滅火器(1)試劑:溶液和溶液。(2)原理:Al3+和的水解相互促進(jìn),生成氣體和_沉淀,產(chǎn)生大量泡沫,隔絕可燃物和空氣。反應(yīng)的離子方程式為。4.鹽溶液的配制配制、保存易水解的鹽溶液時(shí),加入相應(yīng)的酸(或堿)可抑制水解。如配制FeCl3溶液時(shí),加入適量可抑制Fe3+的水解,得到澄清的溶液。Al2(SO4)3NaHCO3CO2Al(OH

4、)3鹽酸知識(shí)鋪墊必備知識(shí)正誤判斷判斷下列說(shuō)法是否正確,正確的打“”,錯(cuò)誤的打“”。(1)明礬KAl(SO4)212H2O既可以作凈水劑也可以作消毒劑。()(2)實(shí)驗(yàn)室保存Na2S溶液用帶有玻璃塞的試劑瓶。()(3)將Cu(NO3)2固體溶于稀硝酸配制Cu(NO3)2溶液。()(4)在FeCl3溶液中加入鎂粉既有氣體產(chǎn)生又有紅褐色沉淀產(chǎn)生。()(5)把鎂粉投入到NH4Cl溶液中,有兩種氣體產(chǎn)生。()(6)水解平衡右移,弱離子的水解程度一定增大。()(7)施肥時(shí),草木灰(有效成分為K2CO3)不能與NH4Cl混合使用。()(8)熱的純堿溶液去油污效果好。() 探究一探究二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測(cè)鹽溶液中離

5、子濃度大小比較鹽溶液中離子濃度大小比較問(wèn)題探究問(wèn)題探究CH3COONa溶液中存在著下列電離和反應(yīng)過(guò)程:探究一探究二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測(cè)1.CH3COONa溶液中的Na+、OH-、CH3COO-、H+四種離子濃度大小有什么關(guān)系?2.某溶液中只含有、Cl-、OH-、H+四種離子,該溶液的溶質(zhì)可能有幾種情況?提示:c(Na+)c(CH3COO-)c(OH-)c(H+)提示:一種溶質(zhì)時(shí),只有NH4Cl;兩種溶質(zhì)時(shí)有:NH4Cl與HCl,NH4Cl與NH3H2O。探究一探究二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測(cè)深化拓展深化拓展1.溶液中離子濃度的大小比較(三個(gè)“守恒”關(guān)系式)探究一探究二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測(cè)2.四種主要類(lèi)型的溶液中

6、離子濃度大小的比較探究一探究二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測(cè)(4)混合溶液中各離子濃度比較,根據(jù)電離程度、水解程度的相對(duì)大小綜合分析。分子的電離程度大于對(duì)應(yīng)離子的水解程度:在0.1molL-1NH4Cl和0.1molL-1氨水的混合溶液中:由于NH3H2O的電離程度大于的水解程度,導(dǎo)致溶液呈堿性。溶液中各離子濃度的大小順序?yàn)?c平()c平(Cl-)c平(OH-)c平(H+)。分子的電離程度小于對(duì)應(yīng)離子的水解程度:在0.1molL-1的HCN和0.1molL-1的NaCN混合溶液中:由于HCN的電離程度小于CN-的水解程度,導(dǎo)致溶液呈堿性。溶液中各離子濃度的大小順序?yàn)?c平(Na+)c平(CN-)c平(OH-

7、)c平(H+),且c平(HCN)c平(Na+)=0.1molL-1。探究一探究二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測(cè)素能應(yīng)用素能應(yīng)用典例典例1(2020廣東深圳中學(xué)高二檢測(cè))下列溶液中離子濃度關(guān)系表示正確的是()A.NaHCO3溶液中:c平(H+)+c平(Na+)=c平(OH-)+c平()+c平()B.室溫下,pH=3的CH3COOH溶液與pH=11的NaOH溶液等體積混合后的溶液中:c平(H+)c平(H+)c平()c平(OH-)D.物質(zhì)的量濃度相等的CH3COOH和CH3COONa溶液等體積混合后的溶液中:2c平(Na+)=c平(CH3COOH)+c平(CH3COO-)探究一探究二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測(cè)答案:D解析:

8、A項(xiàng),根據(jù)溶液呈電中性,則有c平(H+)+c平(Na+)=c平(OH-)+2c平()+c平(),錯(cuò)誤;B項(xiàng),pH=3的CH3COOH溶液中c平(H+)與pH=11的NaOH溶液中c平(OH-)相等,而醋酸為弱酸,則反應(yīng)后醋酸過(guò)量,溶液呈酸性,即c平(H+)c平(OH-),錯(cuò)誤;C項(xiàng),一般情況下鹽的水解程度較弱,0.1molL-1的NH4Cl溶液中:c平(Cl-)c平()c平(H+)c平(OH-),錯(cuò)誤;D項(xiàng),物質(zhì)的量濃度相等的CH3COOH和CH3COONa溶液等體積混合,混合前n(CH3COOH)=n(CH3COONa),根據(jù)物料守恒,則有等體積混合后的溶液中2c平(Na+)=c平(CH3C

9、OOH)+c平(CH3COO-),正確。探究一探究二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測(cè)易錯(cuò)警示易錯(cuò)警示溶液中離子濃度大小比較應(yīng)特別注意的問(wèn)題多元弱酸的正鹽溶液(如Na2CO3溶液),要分清變化的主次關(guān)系。鹽完全電離,多元弱酸酸根離子的第一步水解大于第二步水解。多元弱酸的酸式鹽溶液,要注意考慮酸式酸根離子的水解程度和電離程度的相對(duì)大小。若酸式酸根離子的電離程度大于水解程度,溶液呈酸性;若水解程度大于電離程度,溶液呈堿性。當(dāng)兩種溶液混合或兩種物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)時(shí),要根據(jù)反應(yīng)原理準(zhǔn)確地判斷溶質(zhì)的成分,然后判斷離子種類(lèi),再根據(jù)規(guī)律比較離子濃度大小。不同溶液中同一離子濃度的比較要看溶液中其他離子對(duì)該離子的影響。探究一探究二素養(yǎng)

10、脈絡(luò)隨堂檢測(cè)探究一探究二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測(cè)答案:AB解析:pH=2的HF溶液與pH=12的NaOH溶液按體積比1 1混合后,HF過(guò)量,溶液顯示酸性,則:c平(H+)c平(OH-),根據(jù)電荷守恒可得:c平(F-)c平(Na+),則溶液中離子濃度大小為:c平(F-)c平(Na+)c平(H+)c平(OH-),故A錯(cuò)誤;向NaClO溶液中通少量的CO2氣體應(yīng)發(fā)生反應(yīng):ClO-+H2O+CO2=HClO+,堿性NaClO大于NaHCO3,水解程度越大,堿性越強(qiáng),HClO的酸性弱于碳酸,故B錯(cuò)誤;根據(jù)題目所給信息,等濃度的NaF和NaClO的混合溶液都呈堿性,故c平(OH-)c平(H+),鈉離子不水解,次氯

11、酸根的水解程度大于氟離子,故c平(Na+)c平(F-)c平(ClO-),由于水解微弱,c平(Na+)c平(F-)c平(ClO-)c平(OH-)c平(H+),故C正確;相同溫度下,相同濃度的鈉鹽溶液中,弱酸根離子水解程度越大其溶液pH越大,酸根離子水解程度越大其相對(duì)應(yīng)的酸的電離程度越小,即酸的電離平衡常數(shù)越小,根據(jù)表中數(shù)據(jù)知,酸根離子水解程度F-ClO-Ka(H2CO3)Ka(HClO)Ka(),故D正確。探究一探究二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測(cè)變式訓(xùn)練變式訓(xùn)練1-2(2020山東臨沂羅莊高二期末)已知常溫時(shí)CH3COOH的電離平衡常數(shù)為K。該溫度下向20mL0.1molL-1CH3COOH溶液中逐滴加入0

12、.1molL-1NaOH溶液,其pH變化曲線如圖所示(忽略溫度變化)。下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是()A.a點(diǎn)表示的溶液中c平(H+)等于10-3molL-1B.b點(diǎn)表示的溶液中c平(CH3COO-)c平(Na+)C.c點(diǎn)表示CH3COOH和NaOH恰好反應(yīng)完全探究一探究二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測(cè)答案:C解析:a點(diǎn)pH=3,則c平(H+)=10-3molL-1,故不選A;根據(jù)溶液中電荷守恒可得c平(Na+)+c平(H+)=c平(OH-)+c平(CH3COO-),b點(diǎn)時(shí),c平(H+)c平(OH-),則有c平(CH3COO-)c平(Na+),故不選B;醋酸和氫氧化鈉反應(yīng)生成醋酸鈉,醋酸鈉是強(qiáng)堿弱酸鹽,其水溶液呈堿性

13、,當(dāng)酸堿恰好反應(yīng)時(shí)溶液應(yīng)該呈堿性,但C點(diǎn)溶液呈中性,說(shuō)明酸過(guò)量,故選C;探究一探究二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測(cè)鹽類(lèi)水解的綜合應(yīng)用鹽類(lèi)水解的綜合應(yīng)用問(wèn)題問(wèn)題探究探究1.甲、乙兩支試管內(nèi)各加入3g圖中相應(yīng)的粉末,氣泡產(chǎn)生的速率相等嗎?提示:不相等,NaHCO3產(chǎn)生氣泡的速率快,且生成的氣體多,氣球大。探究一探究二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測(cè)2.普通泡沫滅火器為什么不用溶解度大的Na2CO3代替NaHCO3?寫(xiě)出甲、乙兩支試管中反應(yīng)的離子方程式。探究一探究二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測(cè)深化拓展深化拓展1.物質(zhì)水溶液的配制凡配制含有“弱離子”的鹽溶液時(shí),通常需采取防水解的措施。(1)配制強(qiáng)酸弱堿鹽溶液:滴幾滴相應(yīng)的強(qiáng)酸,可使水解平衡向

14、左移動(dòng),抑制弱堿陽(yáng)離子的水解。如配制FeCl3的水溶液,FeCl3溶于水時(shí)發(fā)生水解反應(yīng)Fe3+3H2OFe(OH)3+3H+,為防止有Fe(OH)3生成,通常先將FeCl3溶于稀鹽酸中,抑制Fe3+的水解,使溶液保持澄清,再加水稀釋至所需濃度。(2)配制強(qiáng)堿弱酸鹽溶液:應(yīng)加入少量強(qiáng)堿,抑制弱酸酸根離子水解。如配制硫化鈉的水溶液時(shí),應(yīng)先滴入幾滴氫氧化鈉溶液,再加水稀釋至所需濃度。探究一探究二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測(cè)2.試劑的保存在實(shí)驗(yàn)室存放Na2CO3、CH3COONa、Na2S等溶液的試劑瓶不能用玻璃塞,應(yīng)用橡皮塞或軟木塞。因這些鹽水解生成的NaOH會(huì)腐蝕玻璃生成有黏性的Na2SiO3,從而使瓶口和塞

15、子黏結(jié)在一起而不易打開(kāi)。3.判斷離子能否大量共存探究一探究二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測(cè)4.利用鹽的水解去除雜質(zhì)如果兩種鹽的水解程度不一樣,可利用水解反應(yīng)將一種鹽轉(zhuǎn)化為氫氧化物沉淀而除去。5.制備無(wú)水鹽有些鹽(如Al2S3)遇水即水解,無(wú)法在溶液中制取,只能由單質(zhì)直接反應(yīng)制取(干法制取);還有些鹽溶液(如FeCl3溶液、AlCl3溶液)必須在蒸發(fā)過(guò)程中不斷通入HCl氣體,以抑制陽(yáng)離子的水解,才能得到相應(yīng)的固體。探究一探究二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測(cè)6.解釋生活、生產(chǎn)中的一些化學(xué)現(xiàn)象(1)去污:常把某些鹽當(dāng)作堿使用,如純堿、肥皂具有去污作用,且熱的溶液去污能力比冷的溶液的去污能力強(qiáng)。這是由于純堿、肥皂都屬于強(qiáng)堿弱酸鹽

16、,其水解后溶液均顯堿性,升高溫度水解的程度增大,溶液的堿性增強(qiáng),去污能力增強(qiáng)。探究一探究二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測(cè)探究一探究二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測(cè)7.判斷加熱濃縮、蒸干某些鹽溶液的產(chǎn)物(1)易揮發(fā)的酸形成的鹽:如加熱AlCl3溶液至蒸干,再灼燒,最終得到的是Al2O3而不是AlCl3。這因?yàn)锳lCl3+3H2OAl(OH)3+3HCl,加熱時(shí)AlCl3的水解平衡正向移動(dòng),生成的HCl揮發(fā)出去,使反應(yīng)趨于完成,生成Al(OH)3,灼燒時(shí)Al(OH)3分解而生成Al2O3。(2)難揮發(fā)的酸形成的鹽:如加熱蒸干Fe2(SO4)3溶液,加熱使Fe2(SO4)3+6H2O2Fe(OH)3+3H2SO4向右移動(dòng),但H

17、2SO4不揮發(fā),所以隨著平衡的右移,水減少,H2SO4的濃度越來(lái)越大,H2SO4就抑制了Fe3+的水解,所以Fe2(SO4)3的水解不能進(jìn)行到底,最終得到的還是Fe2(SO4)3。探究一探究二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測(cè)(3)受熱時(shí)易分解的鹽:(4)弱酸的銨鹽蒸干后無(wú)固體:如NH4HCO3、(NH4)2CO3。(5)還原性鹽在蒸干時(shí)會(huì)被氧氣氧化,如具有較強(qiáng)的還原性,大部分亞硫酸鹽溶液蒸干得到硫酸鹽,如蒸干Na2SO3溶液可得Na2SO4固體。探究一探究二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測(cè)素能應(yīng)用素能應(yīng)用典例典例2(2020山西大學(xué)附屬中學(xué)高二檢測(cè))下列事實(shí)與鹽的水解有關(guān)的是()明礬和FeCl3可作凈水劑為保存FeCl3溶液

18、,要在溶液中加少量鹽酸實(shí)驗(yàn)室配制AlCl3溶液時(shí),應(yīng)先把它溶解在鹽酸中,而后加水稀釋NH4Cl溶液可作焊接中的除銹劑實(shí)驗(yàn)室盛放Na2SiO3溶液的試劑瓶應(yīng)用橡皮塞,而不能用玻璃塞用NaHCO3與Al2(SO4)3兩種溶液可作泡沫滅火劑在NH4Cl或AlCl3溶液中加入金屬鎂會(huì)生成氫氣草木灰與銨態(tài)氮肥不能混合施用加熱蒸干AlCl3溶液得到Al(OH)3固體A.B.C. D.全部探究一探究二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測(cè)答案:D解析:明礬和FeCl3可作為凈水劑,是因?yàn)殇X離子、鐵離子水解生成的膠體能吸附雜質(zhì);加入鹽酸可抑制鐵離子的水解;鹽酸抑制氯化鋁的水解;銨根離子和鋅離子水解使溶液顯酸性;碳酸根、硅酸根離子水

19、解使溶液顯堿性,玻璃中的二氧化硅能與堿發(fā)生反應(yīng);碳酸氫根離子與鋁離子發(fā)生相互促進(jìn)的水解反應(yīng)生成二氧化碳和氫氧化鋁;銨根離子、鋁離子水解使溶液顯酸性;銨根離子水解使溶液呈酸性,碳酸根離子水解使溶液顯堿性;AlCl3是強(qiáng)酸弱堿鹽,加熱蒸干溶液時(shí)水解被促進(jìn)。探究一探究二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測(cè)變式訓(xùn)練變式訓(xùn)練2-1分別將下列物質(zhì):FeCl3CaONaClCa(HCO3)2Na2SO3K2SO4投入水中,在蒸發(fā)皿中對(duì)其溶液加熱蒸干,能得到原物質(zhì)的是 ()A.B.C.D.答案:B解析:氯化鐵為強(qiáng)酸弱堿鹽,氯化鐵水解生成氫氧化鐵和氯化氫,氯化氫具有揮發(fā)性,加熱過(guò)程中促進(jìn)氯化鐵水解,蒸干時(shí)得到氫氧化鐵,故不符合題意

20、;氧化鈣和水反應(yīng)生成氫氧化鈣,加熱過(guò)程中,蒸發(fā)掉水,最后得到氫氧化鈣,故不符合題意;氯化鈉不水解,蒸發(fā)掉水后得到氯化鈉,故符合題意;加熱時(shí)碳酸氫鈣分解生成碳酸鈣,所以最后得到碳酸鈣,故不符合題意;亞硫酸鈉不穩(wěn)定,在加熱過(guò)程中被氧氣氧化生成硫酸鈉,所以最后得到硫酸鈉,故不符合題意;硫酸鉀不水解,將其水溶液蒸干時(shí)得到硫酸鉀,故符合題意。探究一探究二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測(cè)變式訓(xùn)練變式訓(xùn)練2-2化學(xué)在日常生活和生產(chǎn)中有著重要的應(yīng)用。下列說(shuō)法不正確的是()A.明礬水解形成的Al(OH)3膠體能吸附水中懸浮物,可用于水的凈化B.某雨水樣品采集后放置一段時(shí)間,pH由4.68變?yōu)?.28,是因?yàn)闃悠分械乃釩.將飽

21、和FeCl3溶液滴入沸水中可制備Fe(OH)3膠體,利用的是鹽類(lèi)水解原理D.純堿溶液呈堿性的原因是:答案:B解析:明礬電離出的Al3+水解生成Al(OH)3膠體,A項(xiàng)正確;雨水放置一段時(shí)間后,溶液中的H2SO3被氧化成H2SO4,所以pH變小,B項(xiàng)錯(cuò);Fe3+在沸水中水解生成Fe(OH)3膠體,C項(xiàng)正確;純堿溶液呈堿性是因?yàn)榈乃?D項(xiàng)正確。探究一探究二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測(cè)探究一探究二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測(cè)1.下列應(yīng)用與碳酸鈉或碳酸氫鈉能發(fā)生水解反應(yīng)無(wú)關(guān)的是()A.實(shí)驗(yàn)室盛放碳酸鈉溶液的試劑瓶必須用橡膠塞而不能用玻璃塞B.泡沫滅火器中含有碳酸氫鈉溶液和硫酸鋁溶液,使用時(shí)只需將二者混合就可產(chǎn)生大量二氧化碳C.廚房中常用碳酸鈉溶液洗滌餐具上的油污D.可利用碳酸鈉與醋酸反應(yīng)制取少量二氧化碳答案:D解析:A項(xiàng),Na2CO3水解使溶液顯堿性,Na2CO3溶液與玻璃中的SiO2反應(yīng)生成具有黏性的Na2SiO3;B項(xiàng),NaHCO3與Al2(SO4)3水解相互促進(jìn):水解后溶液顯堿性,所以能夠除去