鹽的水解平衡及應(yīng)用

1、五、鹽類水解平衡五、鹽類水解平衡（一）定義：（一）定義：在一定條件下，當(dāng)鹽類的在一定條件下，當(dāng)鹽類的水解速率水解速率等等于于中和速率中和速率時，達到水解平衡。時，達到水解平衡。（動態(tài)平衡）（動態(tài)平衡）（二）影響因素：（二）影響因素：1、內(nèi)因：、內(nèi)因： 鹽本身的性質(zhì)。鹽本身的性質(zhì)。 （越弱越水解）（越弱越水解） 不同弱酸對應(yīng)的鹽不同弱酸對應(yīng)的鹽NaClO (aq) NaHCO3 (aq) MgCl2 (aq) AlCl3 (aq) 對應(yīng)的酸對應(yīng)的酸HClO H2CO3堿堿 性性 不同弱堿對應(yīng)的鹽不同弱堿對應(yīng)的鹽對應(yīng)的堿對應(yīng)的堿酸酸 性性Mg(OH)2 Al(OH)3 同一弱酸對應(yīng)的鹽同一弱酸對應(yīng)

2、的鹽Na2CO3 (aq) NaHCO3 (aq) 對應(yīng)的酸對應(yīng)的酸HCO3 H2CO3堿堿 性性 正鹽的水解程度正鹽的水解程度 酸式鹽的水解程度酸式鹽的水解程度 多元弱酸對應(yīng)的酸式鹽：一般來說，多元弱酸對應(yīng)的酸式鹽：一般來說， 水解趨勢水解趨勢 電離趨勢電離趨勢 ( NaH2PO4和和NaHSO3 例外例外)Na3PO4 Na2HPO4 NaH2PO4 H3PO4Na2SO3 Na2SO4 NaHSO3 NaHSO4pH值值 弱酸弱堿鹽：弱酸弱堿鹽：水解程度較大水解程度較大特例特例：CH3COONH4呈中性呈中性2、外因：、外因： 溫度：溫度： 升溫，促進水解。升溫，促進水解。 濃度：濃度：

3、加水稀釋，促進水解。加水稀釋，促進水解。 加酸：加酸： 弱堿陽離子的弱堿陽離子的水解。水解。 弱酸根離子的弱酸根離子的水解。水解。抑制抑制促進促進 加堿：加堿： 弱堿陽離子的弱堿陽離子的水解。水解。 弱酸根離子的弱酸根離子的水解。水解。促進促進抑制抑制配制配制FeCl3溶液需要注意什么問題？溶液需要注意什么問題？加入一定量的加入一定量的 ，抑制，抑制FeCl3的水解。的水解。Fe 3+ + 3H2O Fe (OH)3 + 3H +HClFe3+ + 3H2O Fe(OH)3 + 3H+對于水解平衡對于水解平衡改變條件改變條件移動方向移動方向n(H+)pH水解程度水解程度現(xiàn)象現(xiàn)象升溫升溫 通通H

4、Cl(g)加加H2O加加Mg粉粉加加NaHCO3加加NaF加加NaOH棕黃色變淺棕黃色變淺棕黃色變深棕黃色變深棕黃色變淺棕黃色變淺棕黃色變淺，冒棕黃色變淺，冒氣泡，產(chǎn)生紅褐氣泡，產(chǎn)生紅褐色沉淀。色沉淀。棕黃色變淺棕黃色變淺產(chǎn)生紅褐色沉淀產(chǎn)生紅褐色沉淀棕黃色變淺棕黃色變淺對于水解平衡對于水解平衡CH3COO + H2O CH3COOH + OH改變條改變條件件方方向向c(Ac) c(HAc) c(OH) c(H+) pH水解程水解程度度升溫升溫 加加H2O加醋酸加醋酸加加醋酸鈉醋酸鈉通通HCl(g)加加NaOH混施化肥混施化肥泡沫泡沫滅火劑滅火劑制備膠體制備膠體明礬凈水明礬凈水判斷溶液判斷溶液酸

5、堿性酸堿性離子濃度離子濃度比較比較試劑貯存試劑貯存鹽溶液鹽溶液的蒸發(fā)的蒸發(fā)溶液配制溶液配制鹽類水解鹽類水解的應(yīng)用的應(yīng)用六、鹽類水解的應(yīng)用：六、鹽類水解的應(yīng)用：(一一) 易水解鹽溶液的易水解鹽溶液的配制配制與保存：與保存：配制配制 FeCl3溶液：加少量溶液：加少量 ；配制配制 FeCl2溶液：加少量溶液：加少量 ；保存保存NH4F溶液溶液 ：加相應(yīng)的酸或堿加相應(yīng)的酸或堿稀鹽酸稀鹽酸稀鹽酸和稀鹽酸和Fe粉粉不能存放在玻璃瓶中不能存放在玻璃瓶中鉛容器或塑料瓶鉛容器或塑料瓶Fe3+ + 3H2O Fe(OH)3 + 3H+配制配制 FeSO4溶液：加少量溶液：加少量 ；稀硫酸和稀硫酸和Fe粉粉（考點

6、）（考點）(二二) 判斷鹽溶液的酸堿性：判斷鹽溶液的酸堿性：NaCl溶液溶液CH3COONa溶液溶液NH4Cl溶液溶液中性中性堿性堿性酸性酸性CH3COONH4溶液溶液中性中性 NaHCO3溶液溶液堿性堿性NaHSO3溶液溶液 酸性酸性NaH2PO4溶液溶液 酸性酸性Na2HPO4溶液溶液堿性堿性（相同溫度和濃度）（相同溫度和濃度）4(三三) 判定離子能否大量共存：判定離子能否大量共存：Al3+ 與與 AlO2Al3+ 與與 HCO3Al3+ 與與 CO32Al3+ 與與 S2Al 3+ + 3AlO2 + H2OAl(OH)36Al 3+ + 3HCO3 Al(OH)3 + 3CO22Al3

7、+ + 3CO32 + 3H2O 2Al(OH)3 + 3CO22Al 3+ + 3S 2 + 6H2O 2Al(OH)3 + 3H2S（四）鹽作凈化劑的原理：明礬、（四）鹽作凈化劑的原理：明礬、FeCl3 等等本身無毒，膠體可吸附不溶性雜質(zhì)，起到凈水作用。本身無毒，膠體可吸附不溶性雜質(zhì)，起到凈水作用。Al 3+ + 3H2O Al(OH)3 (膠體膠體) + 3H +Fe 3+ + 3H2O Fe (OH)3 (膠體膠體) + 3H +（五）某些化肥的使用使土壤酸堿性變化（五）某些化肥的使用使土壤酸堿性變化(NH4)2SO4（硫銨）（硫銨）Ca(OH)2、K2CO3（草木灰）（草木灰）酸性酸

8、性堿性堿性它們不能混合使用，它們不能混合使用，（六）利用鹽類水解除雜（六）利用鹽類水解除雜否則會因否則會因雙水解雙水解而降低肥效。而降低肥效。如：如： MgCl2溶液中混有溶液中混有FeCl3雜質(zhì)。雜質(zhì)。Fe3+ + 3H2O Fe(OH)3 + 3H+Mg2+ + 2H2O Mg(OH)2 + 2H+ 加入加入Mg(OH)2 加入加入MgO 加入加入MgCO3 加入加入Mg不引入新雜質(zhì)！不引入新雜質(zhì)！(主主)(次次)(八八) 某些鹽的無水物，不能用蒸發(fā)溶液的方法制取某些鹽的無水物，不能用蒸發(fā)溶液的方法制取AlCl3溶液溶液蒸干蒸干Al(OH)3灼燒灼燒Al2O3MgCl2 6H2OMg(OH

9、)2MgO晶體只有在干燥的晶體只有在干燥的HCl氣流中加熱，才能得到無水氣流中加熱，才能得到無水MgCl2(七七) 熱的純堿去污能力更強，熱的純堿去污能力更強，Why？升溫，促進升溫，促進CO32水解。水解。u 制備納米材料。如：用制備納米材料。如：用TiCl4制備制備TiO2下列鹽溶液加熱蒸干后，得到什么固體物質(zhì)？下列鹽溶液加熱蒸干后，得到什么固體物質(zhì)？FeCl3 溶液溶液Fe(NO3)3 溶液溶液Fe2(SO4)3 溶液溶液CuSO4 5H2ONa2CO3 10H2ONa2CO3 溶液溶液Na2SO3 溶液溶液Ca(HCO3)2 溶液溶液Fe2O3Fe2O3Fe2(SO4)3Na2CO3N

10、a2CO3CuSO4Na2SO4CaCO3(九九) 泡沫滅火器的原理泡沫滅火器的原理塑料內(nèi)筒裝有塑料內(nèi)筒裝有Al2(SO4)3溶液溶液外筒裝有外筒裝有NaHCO3溶液溶液 Al2(SO4)3 和和 NaHCO3溶液：溶液：Al 3+ + 3HCO3 Al(OH)3 + 3CO2 Al 3+ + 3H2O Al(OH)3 + 3H +HCO3 + H2O H2CO3 + OH 速度快速度快耗鹽少耗鹽少混合前混合前混合后混合后七、水溶液中微粒濃度的大小比較：七、水溶液中微粒濃度的大小比較：（考點）（考點）1、電離理論：、電離理論： 多元弱酸電離是分步，主要決定第一步多元弱酸電離是分步，主要決定第一

11、步 弱電解質(zhì)電離是微弱的弱電解質(zhì)電離是微弱的如：如： NH3 H2O 溶液中：溶液中：c (NH3 H2O) c (OH) c (NH4+) c (H+) 如：如：H2S溶液中：溶液中：c (H2S) c (H+) c (HS) c (S2) c (OH) 對于弱酸、弱堿，其電離程度小，產(chǎn)生的離子對于弱酸、弱堿，其電離程度小，產(chǎn)生的離子濃度遠遠小于弱電解質(zhì)分子的濃度。濃度遠遠小于弱電解質(zhì)分子的濃度。2、水解理論：、水解理論： 弱離子由于水解而損耗。弱離子由于水解而損耗。如：如：KAl(SO4)2 溶液中：溶液中：c (K+) c (Al3+) 水解是微弱水解是微弱 多元弱酸根離子水解是分步，主

12、要決定第一步多元弱酸根離子水解是分步，主要決定第一步c (Cl) c (NH4+) c (H+) c (NH3H2O) c (OH)如：如：Na2CO3 溶液中：溶液中：c (CO3) c (HCO3) c (H2CO3) 單水解程度很小，水解產(chǎn)生的離子或分子單水解程度很小，水解產(chǎn)生的離子或分子濃度遠遠小于弱離子的濃度。濃度遠遠小于弱離子的濃度。 如：如：NH4Cl 溶液中：溶液中：3、電荷守恒、電荷守恒 如：如：NH4Cl 溶液中溶液中 陽離子：陽離子： NH4+ H+ 陰離子：陰離子： Cl OH 正電荷總數(shù)正電荷總數(shù) = 負(fù)電荷總數(shù)負(fù)電荷總數(shù)n ( NH4+ ) + n ( H+ ) =

13、 n ( Cl ) + n ( OH )溶液中陰離子和陽離子所帶的電荷總數(shù)相等。溶液中陰離子和陽離子所帶的電荷總數(shù)相等。c ( NH4+ ) + c ( H+ ) = c ( Cl ) + c ( OH )4、物料守恒、物料守恒（元素元素or原子守恒原子守恒）溶液中，盡管有些離子能電離或水解，變成溶液中，盡管有些離子能電離或水解，變成其它離子或分子等，但離子或分子中其它離子或分子等，但離子或分子中某種特某種特定元素定元素的的原子的總數(shù)是不變原子的總數(shù)是不變的。的。是指某一元素的是指某一元素的原始濃度原始濃度應(yīng)該等于該元應(yīng)該等于該元素在溶液中素在溶液中各種存在形式的濃度之和各種存在形式的濃度之和

14、。如：如：a mol / L 的的Na2CO3 溶液中溶液中Na2CO3 = 2 Na+ + CO32 H2O H+ + OH CO32 + H2O HCO3 + OHHCO3 + H2O H2CO3 + OH c (Na+ ) = 2 c (CO32) + c (HCO3) + c (H2CO3) c (Na+ ) = 2 a mol / Lc (CO32) + c (HCO3) + c (H2CO3) = a mol / L即即 c (Na+) : c (C) 2 : 1如：如：Na2S 溶液溶液Na2S = 2 Na+ + S2 H2O H+ + OHS2 + H2O HS + OHHS

15、 + H2O H2S + OH 因此：因此：c (Na+ ) = 2 c ( S2) + c (HS) + c (H2S) c (Na+) : c (S) 2 : 1如：如：NaHCO3溶液溶液 c (Na+) : c (C) 1 : 1因此因此c (Na+)c (HCO3) + c (CO32) + c (H2CO3)如如Na2CO3溶液中溶液中:c(OH)=c(HCO3)2c(H2CO3)c(H)； 又如又如Na3PO4溶液中溶液中:c(OH)=c(HPO42)+2c(H2PO4)+3c(H3PO4)+c(H+)； 5、質(zhì)子、質(zhì)子（H+）守恒守恒電解質(zhì)溶液中分子或離子電解質(zhì)溶液中分子或離子

16、得到或失去質(zhì)得到或失去質(zhì)子（子（H+）的物質(zhì)的量應(yīng)相等）的物質(zhì)的量應(yīng)相等。HCO3 - + H2O H2CO3 + OH-NaHCO3溶液溶液HCO3 - CO32 - + H+ NaHCO3 Na+ + HCO3 - Na+ = HCO3 - + H2CO3 + CO32 -Na+ + H+ = OH- + HCO3 - + 2 CO32 -物料守恒物料守恒電荷守恒電荷守恒質(zhì)子守恒質(zhì)子守恒H+ + H2CO3 = OH- + CO32 -Na2HPO4溶液溶液HPO4 2- + H2O H2PO4 - + OH-HPO4 2- PO4 3- + H+ Na2HPO4 2Na+ + HPO4

17、2- H2PO4 - + H2O H3PO4 + OH-Na+ + H+ = OH- + 2HPO4 2- + H2PO4 - +3PO4 3- Na+ = HPO4 2- + H2PO4 - +H3PO4 +PO4 3- 12OH- +PO4 3- = H+ + H2PO4 - + 2H3PO4 OH-守恒守恒H+守恒守恒物料守恒物料守恒電荷守恒電荷守恒質(zhì)子守恒質(zhì)子守恒 Na3PO4溶液溶液Na+ = PO4 3- +HPO4 2- + H2PO4 - +H3PO4 13Na+ + H+= OH-+ 3PO4 3- + 2HPO4 2- + H2PO4 - OH- = H+ + HPO4 2

18、- + 2H2PO4 - + 3H3PO4 H+守恒守恒物料守恒物料守恒電荷守恒電荷守恒質(zhì)子守恒質(zhì)子守恒 解題指導(dǎo)解題指導(dǎo) 電解質(zhì)溶液中離子濃度大小比較問題，是高電解質(zhì)溶液中離子濃度大小比較問題，是高考的考的“熱點熱點”之一。之一。 多年以來全國高考化學(xué)試卷多年以來全國高考化學(xué)試卷年年涉及這種題型。這種題型考查的知識點多，年年涉及這種題型。這種題型考查的知識點多，靈活性、綜合性較強，有較好的區(qū)分度，它能有靈活性、綜合性較強，有較好的區(qū)分度，它能有效地測試出學(xué)生對強弱電解質(zhì)、電離平衡、電離效地測試出學(xué)生對強弱電解質(zhì)、電離平衡、電離度、水的電離、度、水的電離、pH值、離子反應(yīng)、鹽類水解等基值、離子

19、反應(yīng)、鹽類水解等基本概念的掌握程度及對這些知識的綜合運用能力。本概念的掌握程度及對這些知識的綜合運用能力。 首先必須有正確的思路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其次要掌握解此類題的三個思維基點：。對每一種思維基點的關(guān)鍵、。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(xí)認(rèn)真總結(jié)，形成技能。均要通過平時的練習(xí)認(rèn)真總結(jié)，形成技能。 第三，要養(yǎng)成認(rèn)真、細致、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕忸}習(xí)第三，要養(yǎng)成認(rèn)真、細致、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕忸}習(xí)慣慣，要在平時的練習(xí)中學(xué)會靈活運用常規(guī)的解，要在平時的練習(xí)中學(xué)會靈活運用常規(guī)的解題方法，例如：題方法

20、，例如：淘汰法、定量問題定性化、整淘汰法、定量問題定性化、整體思維法體思維法等。等。例例1：在氯化銨溶液中，下列關(guān)系式正確的是：在氯化銨溶液中，下列關(guān)系式正確的是 AClNH4+H+OH BNH4+ClH+OHCClNH4+H+OH DNH4+ClH+OH 解析：解析： NH4Cl是可溶性的鹽，屬于強電解質(zhì)，在是可溶性的鹽，屬于強電解質(zhì)，在溶液中溶液中完全電離完全電離 NH4ClNH4+Cl。因為。因為NH4Cl是強酸弱堿所生成的鹽，在水中要是強酸弱堿所生成的鹽，在水中要發(fā)生水解發(fā)生水解；NH4+H2O NH3H2O+H+， NH4+比比H+及及OH大得多；溶液大得多；溶液因水解而呈酸性因水解

21、而呈酸性，所以，所以H+OH-。綜合起來，不難得出：。綜合起來，不難得出：ClNH4+H+OH。 例題分析例題分析 A例例2：在：在0.1 mol/L的的NH3H2O溶液中，關(guān)系正確的是溶液中，關(guān)系正確的是Ac (NH3H2O) c (OH) c (NH4+) c (H+)Bc (NH4+) c (NH3H2O) c (OH) c (H+)Cc (NH3H2O) c (NH4+) c (OH) c (H+) Dc (NH3H2O) c (NH4+) c (H+) c (OH) 解析：解析： NH3H2O是一元弱堿，屬于弱電解質(zhì)，在水是一元弱堿，屬于弱電解質(zhì)，在水溶液中溶液中少部分發(fā)生電離少部分

22、發(fā)生電離（NH3H2O NH4+ OH），所以），所以 c (NH3H2O) 必大于必大于 c (NH4+)及及 c (OH)。因為。因為電荷守恒電荷守恒 c (OH) c (H+) c (NH4+)，所以，所以c (OH) c (NH4+)。綜合起來，。綜合起來，c (NH3H2O) c (OH) c (NH4+) c (H+)。A例例3：（：（2000年高考）用年高考）用1L 1molL NaOH溶液溶液吸收吸收0.8molCO2，所得溶液中，所得溶液中CO32和和HCO3的的物質(zhì)的量濃度之比是物質(zhì)的量濃度之比是 A1 : 3 B2 : 1 C2 : 3 D3 : 2解析：設(shè)反應(yīng)生成的解析

23、：設(shè)反應(yīng)生成的Na2CO3的物質(zhì)的量為的物質(zhì)的量為x， 生成的生成的NaHCO3的物質(zhì)的量為的物質(zhì)的量為y。 2x+y1mol/L1L（Na守恒）守恒） x+y0.8mol（C守恒）守恒） 求出：求出：x0.2mol，y0.6mol。 則則 c (CO32) : c (HCO3) 1:3A例例4：用均為：用均為0.1 mol的的CH3COOH和和CH3COONa配配制成制成1L混合溶液，已知其中混合溶液，已知其中 c (CH3COO) c (Na+)，對該混合溶液的下列判斷正確的是對該混合溶液的下列判斷正確的是 A. c (OH) c (H+) B. c (CH3COOH) c (CH3COO ) 0.2 mol/LC. c (CH3COOH) c (CH3COO ) D. c (CH3COO ) c (OH ) 0.2 mol/L 解析：解析： CH3COOH和和CH3COONa的混合溶液中，的混合溶液中，CH3COOH的的電離電離和和CH3COONa的的水解水解因素同時存在。已知因素同時存在。已知CH3COO-Na+，根據(jù)，根據(jù)電荷守恒電荷守恒CH3COO-OH-Na+H+，可得，可得出出OH-H+。說明混合溶液呈酸性，進一步推測出。說明混合溶液呈酸性，進一步推測出0.1mol/L