Transcript 第三章 第三节 盐类的水解 ppt

第三节 盐类的水解
问题
1、酸溶液显酸性，碱溶液显碱性，那
么盐溶液显什么性？
2、碳酸钠是盐，俗名叫纯碱，明明是
盐为何要叫“碱”？
[科学探究]
1、测定下列溶液的PH和酸碱性，根据根据形成
该盐的酸和碱的强弱，按强酸强碱盐、强酸弱碱
盐、强碱弱酸盐分类和实验结果填写下表：
盐溶液
NaCl
Na2CO3
NaHCO3
NH4Cl
Na2SO4
pH
=7
>7
>7
<7
=7
>7
<7
碱
性
碱
性
酸
性
中
性
碱
性
酸
性
c(H+)
c(H+)
c(H+)
==
c(OH)
<
c(OH)
>
c(OH)
酸碱性
c(H+)与
c(OH-)
关系
盐的
类型
中
性
c(H+)
c(H+)
c(H+)
c(H+)
==
c(OH)
<
c(OH)
<
c(OH)
>
c(OH)
强酸
强碱
盐
强碱弱 强碱弱
酸盐
酸盐
强酸
弱碱盐
强酸
强碱
盐
CH3COONa (NH4)2SO4
强碱弱
酸盐
强酸
强碱
盐
2、根据实验结果归纳, 盐的组成与盐溶
液酸碱性的关系：
盐的类型
强酸强碱
盐
溶液的酸碱性 中
性
强酸弱碱
盐
酸
性
强碱弱酸
盐
碱
性
⒈盐溶液不都显中性，有的显酸性，有的
显碱性
⒉盐溶液的酸碱性与盐的类型有关：“显强性”
二、分析盐溶液呈现不同酸碱性的原因
• 盐在水中完全电离为离子，但不产生H＋和
OH－，不能使溶液显酸碱性；
• 纯水会微弱电离产生H+ 和OH-，但c(H+)
＝c(OH-) ，显中性；
• 盐溶液显酸（碱）性，说明溶液中c(H+)
≠c(OH-)；
• 是什么原因使得溶液中c(H+) ≠c(OH-)？
• 可能是盐与水之间发生了某种反应。
[思考与交流]
• 3、分析下列三种盐溶液中存在的各种粒子(P55
页)(注意水及其电离):
NaCl 溶液
NH4Cl溶液
CH3COONa溶液
c(H+)与c(OH-)的相 c(H+)=c(OH-) c(H+)> c(OH-) c(H+)< c(OH-)
对大小
溶液中
的粒
子
离子
分子
有无弱电解质生成
化学方程式
离子方程式
H+.OH-
.Na+.Cl-
H+.OH-
.NH4
+.Cl-
H+.OH- .Na+.
CH3COOl-
H2O
NH3·H2O、H2O
CH3COOH. H2O
无
有NH3·H2O
有CH3COOH
无
无
NH4Cl +H2O
NH3·H2O +HCl
NH4++H2O
CH3COONa +H2O
CH3COOH +NaOH
CH3COO－+H2O
NH3·H2O+H+
CH3COOH+OH－
CH3COONa
H 2O
CH3COO- + Na+
+
H+ + OH-
CH3COOH
CH3COONa + H2O
CH3COO- + H2O
CH3COOH + NaOH
CH3COOH + OH-
溶液中
c(H+)<c(OH-）,
显碱性。
本质是弱酸阴
离子与水电离
出的H＋作用生
成弱电解质。
由于CH3COO- 与H+ 结合生成了难电离的
CH3COOH，使得溶液中水电离出的C(H+)浓度减
少，水的电离平衡向电离方向移动，生成了
更多的OH-离子。
H+ +
OH－
+
CH3COONa = CH3COO－ + Na+
H2O
CH3COOH
CH3COOH +NaOH
CH3COO－+H2O
CH3COONa +H2O
CH3COOH+OH－
[练习]根据上述CH3COONa水解规律，
写出(NH4)2SO4水解反应方程式和离子方程式
H 2O
(NH4)2SO4
OH-
+ H+
+
2NH4+ + SO42-
NH3·H2O
(NH4)2SO4l + 2H2O
NH4+ +H2O
溶液中
c(H+)>c(OH-）,
显酸性。本质是
弱碱阳离子与水
电离出的OH-作用
生成弱电解质。
2NH3·H2O + H2SO4
NH3·H2O + H+
[归纳与小结]：
1、强酸强碱盐，
• NaCl
Na+ + Cl• H2O
H+ + OH• 由于电离出的阴、阳离子都不能与水电离
出的H+ 或 OH-生成弱电解质，也就是说强
酸强碱盐不跟水反应（即不水解），溶液
中c(H+)=c(OH-），溶液显中性。
无弱不水解”
2．强酸弱碱盐:由于电离生成的弱碱阳离子与
水电离产生的 OH离子结合（有弱电解质生
成），溶液中c(OH-) 浓度减小，破坏了水的电
离平衡，使水向电离方向移动，c(H+)浓度大于
10-7mol/L， c(OH-)
<
c(H+)，溶液呈酸性
3、强碱弱酸盐:由于电离生成的弱酸根阴离子水
电离产生 H+ 离子结合（有弱电解质生成），
溶液中 c(H+) 浓度减小，破坏了水的电离平衡，
使水向电离方向移动，c(OH-)浓度大于
10-7mol/L，c(H+)<
c(OH-)，溶液呈碱性
• ⒈盐类水解定义：
盐电离产生的弱离子与水电离产生的
H＋或OH－生成弱电解质— 弱碱或弱酸
的反应叫做盐类的水解。
• ⒉盐类水解的本质：
盐的离子破坏了水的电离平衡(促进了
水的电离)，使溶液中c(H+) ≠c(OH-),
• ⒊盐类水解的特点：
水解是微弱的、可逆的。存在着水解
平衡。
• 注意:
• ★★只有弱酸的阴离子或弱碱的阳离子才能与
H+或OH－结合生成弱电解质。
•
★★盐类水解破坏了水的电离平衡，使水
的电离平衡向电离方向移动，（弱碱阳离子）
使c(H+)浓度大于10-7mol/L，（弱酸根离子）
使c(OH-)浓度大于10-7mol/L，并使溶液显
酸性或碱性。
• 巧记：★★“强强不变，见弱水解，逞强。”
或“无弱不解，遇弱才解，显强性。”
[巩固练习]
（
B ）1．下列物质加入水中，能使水的电离度增大，溶液的
pH值减小的是
•
A、HCl
B、Al2(SO4)3
C、Na2S
D、NH3.H2O
（ C ）2．将0.1 mol下列物质置于1 L水中充分搅拌后，溶液
中离子种类数最多的是
• A、KCl B、Mg(OH)2
C、Na2CO3
D、MgSO4
（ A ）3、将滴有甲基橙的醋酸钠饱和溶液加热，溶液的颜色是
• A、黄色不变B、黄色变橙色C、黄色变红色 D、橙色不变
• （ C ）4、在含有酚酞的0.1 mol·L－1氨水中加入少量的
NH4Cl晶体，则溶液颜色
• A. 变蓝色
B. 变深
C.变浅
D. 不变
• （ B ）★5、下列各组离子中能在溶液中大量共存，且溶液
呈碱性透明的是
• A、Na+、OH-、HCO3-、NO3- B、AlO2-、K+、CO32-、Na+
• C、Al3+、Cl-、AlO2-、Na+ D、Fe2+、K+、H+、NO3-
二、填空题:
6、判断下列盐溶液的酸碱性，若该盐能水解，写出其水
解反应的离子方程式。
• （1）NaClO ：ClO-+H2O
• （2）NH4NO3： NH4++H2O
• （3）AlCl3：Al3++3H2O
• （4）Na2SO4： 不水解
• （5）NaHCO3：HCO3-+H2O
HClO+OH-
；
NH3·H2O+H
；+
Al(OH)3+3H+ ；
；
H2CO3+OH- ；
[归纳总结]影响盐类水解的因素
• （1）盐类本身的性质：这是影响盐类水解的主要因
素。组成盐的酸或碱越弱，其水解程度
越大
，
• 溶液的碱性或酸性越强。
• （2）温度：盐的水解是__ 吸热
___反应。因此升高
•
温度其水解程度____
增大 _.
（3）浓度：盐的浓度增大或减小，其水解程度均
______.
增大
• （4）溶液的酸碱性：控制溶液的酸碱性，可以促进
或抑制盐的水解。如Na2CO3溶液中加碱可以____
_
抑制 水解。加酸可以___ 促进 __水解。
五、盐类水解原理的应用
• 3、配制盐溶液时，加酸或碱抑制水解：
• 为了防止配制FeCl3溶液时可能浑浊，应向溶液
中加入 浓盐酸
抑制 FeCl3
水解。
• 4、把盐溶液蒸干制取无水盐晶体：把下列盐溶
液蒸干得到何种物质：
Al2O3 ___ Al2（SO4）3 __不变
• AlCl3____
___
Fe2O_
FeCl3_____
3
不变
• Na2CO3______
__
_ CuSO4 __ 不变 ___
1、完成下列表格：
盐类
实例
能否水解 引起水解 对水的电 溶液的酸
的离子
离平衡的 碱性
影响
强碱弱酸 CH3COONa
盐
能
CH3COO-
促进
酸性
能
NH4
促进
碱性
强酸弱碱 NH4Cl
盐
+
强酸强碱 NaCl
盐
不能
中性
2、盐类水解的实质
⑴盐类水解的实质是盐的弱酸根阴离子与水电离
H+
产生的
离子结合，溶液中c(H+) 浓度减小，
破坏了水的电离平衡，使水向电离方向移动，
c(OH-) 大于 10-7mol/L， 溶液呈 碱
性
（或弱碱阳离子与水电离产生的 OH- 离子结
合，溶液中 c(OH-) 浓度减小，破坏了水的电离
平衡，使水向电离方向移动，c(H+) 大于 10-7
mol/L，溶液呈 酸
性）；生成难电离的弱电
解质的过程。
• ★★盐类的水解能促进水的电离。
使水的电离平衡向电离方向进行。
• ⑵．盐类水解反应生成酸和碱，所
以盐类水解反应是中和反应的逆反
应。
3、盐类水解的类型和规律
碱性__性，
• （1）强碱弱酸盐水解，溶液呈___
PH___
大于 _7。
酸性 __，
• （2）强酸弱碱盐水解，溶液呈___
PH__小于
__7。
• （3）强酸强碱盐不发生水解，溶液呈
等于
• __中性
___，PH___
_7。
★★水解规律：“无弱不解，遇弱才解，
显强性。”或“强强不变，见弱水解，逞强。
三、影响盐类水解的主要因素
• ⒈盐的组成：
• “越弱越水解”
盐类水解的实质是盐与水作用生成弱电解质（弱
酸或弱碱），生成弱电解质的倾向越大（生成的
弱电解质越难电离），对水电离平衡的影响越大，
也就是水解程度越大。
例：酸性：乙酸＞碳酸＞碳酸氢根离子
水解程度：乙酸钠＜碳酸氢钠＜碳酸钠
即pH : CH3COONa<NaHCO3<Na2CO3
[思考与交流]
PH试纸或紫色石蕊试液
• (1)用____
___可鉴别
• NH4Cl、NaCl、CH3COONa三种溶液。
• (2)相同浓度的Na2CO3、NaHCO3、CH3COONa溶液的
PH大小顺序为___________________
NaHCO3< Na2CO3< CH3COONa
• (3)相同浓度拓NaX、NaY、NaZ溶液的PH值分别等
于8、9、10，则对应三种酸的酸性强弱顺序为
________________________.
HZ< HY< HX
三、影响盐类水解的主要因素
Fe3++3H2O
Fe(OH)3+3H+
影响因
实验操作
素
现象
Fe3+的水
解程度
水解
方向
水解
方向
水解程
度增大
加FeCl3
浑浊程度增大
加水
浑浊程度减小
加HCl
水解
浑浊程度减小
反方向
浓度
溶液的
加少量的
酸碱度
NaOH
温度
平衡移
动方向
浑浊程度增大
水解
方向
水解
方向
浑浊程度增大
加NaHCO3
而且有气体产生
浑浊程度增大 水解
温度升高 蒸发时得Fe O 方向
2 3
水解程
度增大
水解程
度减小
水解程
度增大
水解程
度增大
水解程
度增大
PH
减小
增大
减小
增大
增大
减小
三、影响盐类水解的主要因素
• 1、盐的浓度：
⑴增大盐的浓度可使平衡向水解方向移动，盐
的水解程度增大；
⑵盐溶液中加水稀释，也可使平衡向水解方向
移动，盐的水解程度增大。
例：碳酸钠溶液加水稀释，水解程度增大，。
三、影响盐类水解的主要因素
• 2、溶液的酸碱性：
• 溶液的酸碱性可以抑制或促进盐的水解。
例： CH3COO- + H2O
CH3COOH + OH-
加酸：H+与OH-反应生成水，降低了生成物浓
度，平衡向水解方向移动。即促进了
CH3COONa的水解。
加碱：增加了OH-浓度，使平衡向逆反应方向
移动，即抑制了CH3COONa的水解。
三、影响盐类水解的主要因素
• 3、温度：
盐类水解的逆反应是中和反应，则盐类的水
解反应是 吸 热反应。
升温，水解平衡向 正 反应方向移动。
问题：蒸干并灼烧ACl3溶液，最后得到什么
物质？ （Al O )
2
3
四、盐类水解离子方程式的书写规则：
• 1.盐类水解是可逆反应，反应方程式中要写
•“
”号。
• 如CH3COO－+H2O
CH3COOH+OH－
• 2.一般盐类水解的程度很小，水解产物很少。通
常不生成沉淀或气体，也不发生分解。在书写离
子方程式时一般不标“↓”或“↑”，也不把生成
物（如H2CO3、NH3·H2O等）写成其分解产物
的形式。个别水解程度较大的水解反应，有明显
沉淀时用“↓”
四、盐类水解离子方程式的书写规则：
• 3.多元弱酸的盐的阴离子水解是分步进行的，以
第一步为主。如Na2CO3的水解过程:
• 第一步：CO32－+H2O
• 第二步：HCO3－+H2O
HCO3－+OH－（主要）
H2CO3+OH－（次要）
• 4.多元弱碱的阳离子水解复杂，可看作是一步水
解反应。如：
• Fe3++3H2O
Fe(OH)3+3H+
五、盐类水解原理的应用
• 1判断溶液的酸碱性：
• 将0.1 mol/L的下列溶液按PH由小到大的顺序排
列①Na2CO3②NaHCO3 ③NaOH ④NaNO3
• ⑤CH3COOH ⑥NH4Cl_________
________
⑤⑥④②①③
• 2判断溶液中离子浓度的大小：
• (1)CH3COONa溶液中离子浓度大小顺序为
___________________
Na+>CH3COO->OH->H+ _____
• (2) NH4Cl溶液中离子浓度大小顺序为
________________
__
Cl-> NH4+>H+ > OH• (3)Na2CO3溶液中离子浓度大小顺序为
__________________
Na+> CO 2-> OH->HCO ->________
H+
3
3
五、盐类水解原理的应用
配制某些易水解盐溶液
• 例：配制FeCl3溶液，由于：
Fe3+ + 3H2O
Fe(OH)3 +3H+
因生成难溶的Fe(OH)3而得不到澄清溶液，
可加入少量盐酸以防止浑浊。
• 配制FeCl3、SnCl2等溶液时，先用少量浓
盐酸溶解 ，再加水稀释到所需的浓度。
五、盐类水解原理的应用
• 4、热的碳酸钠溶液去油污
• CO32- + H2O
HCO3- + OH• 升温可使水解平衡向正反应方向移动，提高
了c(OH-)，增强了去污力。
• 5、铁盐、铝盐作净水剂
• 许多盐在水解时，可生成难溶于水的氢氧
化物，当生成的氢氧化物呈胶状且无毒时，
可用作净水剂。如明矾，硫酸铁等。
五、盐类水解原理的应用
• 6、泡沫灭火器工作原理
• 泡沫灭火器中的反应物分别是硫酸铝溶液和碳
酸氢钠溶液，它们是如何产生二氧化碳的？
• Al3+ + 3H2O
Al(OH)3 + 3H+
• HCO3- + H2O
H2CO3 + OH• 混合时， H+ + OHH2O
• 两个平衡相互促进， Al(OH)3形成沉淀，
H2CO3 分解为CO2，总反应为：
• Al3+ + 3HCO3Al(OH)3 ↓+3CO2↑
六、盐溶液中离子浓度间关系
• “三个守恒”：以Na2CO3溶液为例。
• ⒈电荷守恒：因溶液是电中性的，所以溶液
中阳离子所带的正电荷总数与阴离子所带负
电荷总数相等。
• c(Na+)+c(H+)=2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(OH-)
• ⒉物料守恒：关键元素的原子数目之比守恒。
• c(Na+)=2[c(CO32-)+ c(HCO3-)+c(H2CO3)]
• ⒊水的电离守恒：
• c(OH-)=c(H+)+ c(HCO3-)+2c(H2CO3)
• 练习：写出醋酸钠溶液中的三个守恒关系。
五、盐溶液中离子浓度间关系
• “大小比较”
• ⒈ CH3COONa溶液
• c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)
• ⒉Na2CO3溶液
• c(Na+)>c(CO32-)> c(OH-)>c(HCO3-)> c(H+)
• ⒊NH4Cl溶液
• c(Cl-)>c(NH4+)> c(H+)>c(OH-)
• 练习:已知等物质的量浓度醋酸与醋酸钠混合溶液
呈酸性，写出混合溶液中各离子浓度大小关系。
c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
练习：
1、0.1mol/l下列溶液PH值由大到小的顺序是
⑨>③>②>⑥>⑤>④>⑧>⑦>①
_________________
①H2SO4 ② NH3·H2O ③ NaOH ④NH4Cl ⑤
NaCl ⑥CH3COONa ⑦ HCl ⑧ CH3COOH
⑨Ba(OH)2
2、将10 mL0.2 mol/L氨水和10 mL0.1 mol/L盐酸混合
后, 溶液里各种离子物质的量浓度的关系是 ( AC )
A. c (Cl-) + c (OH-) = c(NH4+) + c (H+)
B. c (Cl-)> c(NH4+)> c (H+) > c (OH-)
C. c(NH4+) > c (Cl--)> c (OH-)> c (H+)
D. c (Cl-)> c (H+) > c (NH4+) > c (OH-)
1、化学实验中的盐类水解问题
（1）配制和保存易水解的盐溶液
问题1：为什么用热水配制CuCl2溶液,溶
液会出现浑浊？怎样配制澄清溶液？
CuCl2+2H2O
或Cu2++2H2O
Cu(OH)2+2HCl
Cu(OH)2+2H+
热水：升温能够促进水解
配制CuCl2溶液，为防止出现浑浊，应加少量的
稀盐酸
_______
问题2：用热水配制硫酸铁溶液时，同样
会产生混浊？怎样才能用热水配制出澄
清的硫酸铁溶液？
配制Fe2(SO4)3溶液，要先加少量的稀
H2SO4。
[小结]：配制易水解的金属盐溶液应
同种酸
加少量的______________
（2）试剂瓶的选用：
问题3、说明盛放Na2S 、Na2CO3
的试剂瓶不能用玻璃塞的原因，
NaF溶液能否用玻璃瓶？
（3）加热蒸发可水解的盐溶液
问题4：把FeCl3溶液蒸干灼烧，最后得
到的固体产物是什么，为什么？
FeCl3+3H2O
Fe(OH)3+3HCl
⑴加热促进水解
△
⑵HCl挥发
2Fe(OH)3 = Fe2O3 + 3H2O
问题5：Al2(SO4)3溶液加热蒸发后得到固
体是什么？
Al2(SO4)3+6H2O
2Al(OH)3+3H2SO4
尽管Al3+水解生成Al(OH)3和H2SO4，但由于
H2SO4是高沸点酸，不易挥发，加热最终只
是把水蒸去，因此仍得Al2(SO4)3固体。
3H2SO4+2Al(OH)3=Al2(SO4)3+6H2O
(4)除杂：
问题6、除去KNO3溶液中少量的Fe3+
离子可用加热的方法吗，说明理由？
练：为了除去氯化镁酸性溶液中的Fe3+离子，
可在加热搅拌下加入一种试剂，过滤后再加
入适量盐酸。这种试剂是（ A、D ）.
A．氧化镁
B.氢氧化钠
C. 碳酸钠
D. 碳酸镁
２.农业生产中的盐类水解问题
问题7：化肥的使用——草木灰不
能和铵态氮肥混合使用，为什么？
练：为了同时对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：①
K2CO3②KCl③Ca(H2PO4)2④(NH4)2SO4⑤氨
水，最适合的组合是 (
).
A、①③④
B、②③⑤
C、①③⑤
D、②③④
草木灰不宜与铵态氮肥混合施用：
草木灰的成分：K2CO3，水解呈碱性
CO32-＋H2O
HCO3- +OH-，
HCO3-＋H2O
H2CO3 +OH-，
铵态氮肥——铵盐，水解呈酸性。
NH4+＋H2O
NH3·H2O+ H+，
混施后，OH-与H+中和成水，使两种盐的
水解平衡强烈地向右移动，以至生成大量的
NH3·H2O，进一步分解成NH3 逸出了，从而降
低了肥效。
３.日常生活中盐类水解问题
问题8： 明矾（KAl(SO4)2·12H2O）
能够用来净水的原理。
问题9：为什么用热的纯碱溶液
洗涤油污效果好？
在碱性条件下去油污能力强
CO32-＋H2O
HCO3- +OH- △H=+QkJ/mol
HCO3-＋H2O
H2CO3 +OH- △H=+QkJ/mol
４.工业生产中的盐类水解问题
问题10：金属镁与水反应比较困难，若
加一些NH4Cl马上产生大量气体？为什么？
NH4++H2O
NH3•H2O + H+
Mg+ 2H+ = Mg2+ + H2↑
△
NH3•H2O = NH3 ↑ + H2O
总方程式：
Mg+2NH4Cl=MgCl2+2NH3 +2H2
“焊药”—金属焊接时常用于除去金属表面
的氧化膜，常用ZnCl2、NH4Cl。
问题11：选择制备盐的途径时，需考虑盐的水
解。如制备Al2S3时，因无法在溶液中制取，会
完全水解，只能由干法直接反应制取。
加热蒸干AlCl3、MgCl2、FeCl3等溶液时，得不
到AlCl3、MgCl2、FeCl3晶体，必须在蒸发过程
中不断通入HCl气体，以抑制FeCl3的水解，才
能得到其固体。
问题12：利用盐类的水解制备某些氧化物。
如用TiCl4制备TiO2的反应可表示如下：
TiCl4+(x+2)H2O(过量)
Ti O2x · H2 O + 4 H Cl
制备时加入大量的水，同时加热（为什么?)
类似的方法也可用来制备SnO 、SnO2、 Sn2O3、
Sb2O3等。
灭
火
器
原
理
塑料筒里面放入
的什么是药品？
外筒放入的是什么药品？
泡沫灭火器里的药品是NaHCO3溶液和Al2(SO4)3溶液。
５.消防灭火中的盐类水解知识
泡沫灭火器的原理应用双水解
药品：Al2(SO4)3溶液、NaHCO3溶液
Al3++3H2O
HCO3-＋H2O
Al(OH)3+3H+,
H2CO3 +OH-，
总式：Al3++3HCO3- = Al(OH)3↓+3CO2↑；
知识归纳：
利用水解：泡沫灭火器原理；饱和FeCl3溶
盐
类
水
解
的
应
用
液制胶体;明矾净水；食碱溶液能去污；氯化
铵溶液能除锈等。
抑制水解：FeCl3、SnCl2、FeSO4等配制时
加酸或在酸中溶液；在HCl气流中使MgCl2 ·
6H2O脱水制无水MgCl2。
考虑水解：分析盐溶液离子浓度、酸碱性；
化肥混施；盐溶液浓缩蒸干等。