一. 本周教学内容:盐类的水解
1. 盐类水解
2. 溶液中离子浓度大小比较
3. 水解的应用
二. 重点、难点
1. 理解盐类水解的本质及盐类水解对溶液酸、碱性的影响及变化规律。
2. 掌握盐类水解的离子方程式与化学方程式的书写。
三. 教学过程
(一)盐类水解
我们用pH试纸检验CH3COONa、Na2CO3、NH4Cl、Al2(SO4)3、NaCl、KNO3溶液的酸碱性。可以发现如下结论:强碱弱酸所生成盐的水溶液呈碱性;强酸弱碱所生成盐的水溶液呈酸性;强酸强碱所生成盐的水溶液呈中性。由此可知并不是所有的正盐溶液都是呈中性的。
1、盐类水解的定义:在溶液中盐电离出来的离子与水所电离出来的H 或OH-结合生成弱电解质的反应,叫盐类的水解。
2、盐类水解的实质:盐组成中的离子与水作用生成弱电解质,促使水的电离平衡发生移动,使溶液显酸性、碱性或中性。
(1)能发生水解反应的盐必须是可溶性盐;
(2)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。
(3)盐类水解使水的电离平衡发生了移动,并使溶液呈酸性或碱性,但KW保持不变。
(4)盐类水解反应是酸碱中和反应的逆反应,一般不能进行到底。
3、盐类水解的特点:可逆反应;程度很小;吸热反应。
4、盐类水解的规律:谁弱谁水解(用以证明弱电解质),谁强显谁性(用以判别酸碱相对强弱),越弱越水解(用以判别弱酸的强弱),无弱不水解,都弱双水解。
强酸弱碱盐?D?D水解,溶液呈酸性,pH<7
强碱弱酸盐?D?D水解,溶液呈碱性,pH>7
强酸强碱盐?D?D不水解,溶液呈中性,pH=7
弱酸弱碱盐?D?D水解程度大。(溶液酸碱性不作要求)
5、盐类水解方程式的书写规律:
(1)盐类水解的程度一般远小于其逆过程?D?D中和反应,所以水解反应用“
(2)盐类水解的离子反应遵循电荷原则,所以阳离子水解,H 多余,溶液呈酸性,阴离子水解,OH-多余,溶液呈碱性。
如NH4Cl溶液中:c(NH4 )+c(H )=c(Cl?D)+c(OH?D)
如Na2CO3溶液中:c(Na )+c(H )=2c(CO32?D)+c(HCO3?D)+c(OH?D)
(3)多元弱酸相应的盐水解与多元弱酸的电离一样是分步进行的,每一步水解分别用一个水解离子方程式表示,不能连等,不能合并,每一步的水解程度也与分步电离一样,呈现大幅下降的趋势,如Na3PO4的水解依次为:
PO43- H2O < height:8.25pt'>
HPO42- H2O
(5)多元弱酸的酸式盐,其酸式根离子在水溶液中既有电离产生H 的可能,又有水解产生OH-的可能,溶液的酸碱性由电离和水解的相对强弱来决定,即当电离趋势大于水解趋势时,溶液呈酸性,应该用电离方程式来表示酸性的产生(如NaH2PO4、 NaHSO3等),当电离趋势小于水解趋势时,溶液呈碱性,应该用相应的水解方程式来表示碱性的产生(如Na2HPO4、NaHCO3、NaHS等)。
(二)溶液中离子浓度的大小比较
⑴电荷守恒规律:电解质溶液中,无论存在多少种离子,溶液总是呈电中性,即阴离子所带负电荷总数一定等于阳离子所带正电荷总数,即盐溶液中阴、阳离子所带的电荷总数相等。如:NH4Cl溶液中阳离子有NH4 和H+ ,阴离子有 OH-,Cl-,根据电荷守恒原理有:c(NH4 )+c(H )=c(Cl-)+c(OH-);Na2CO3溶液中阳离子有Na+ 和H+ ,阴离子有 OH-,HCO3-,CO32-,根据电荷守恒原理有:c(Na )+c(H )=2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(OH-) 。
【典型例题】
例1. 下列甲、乙、丙、丁四种溶液:甲为氯化铝溶液、乙为硫化钠溶液、丙为氢氧化钠溶液、丁为硝酸溶液,若四种溶液的pH及溶液中水的电离程度分别两两相等,则下列判断正确的是
A. pH:甲与乙相等;水的电离程度:丙与丁相等
B. pH:甲与丙相等;水的电离程度:乙与丁相等
C. pH:甲与丁相等;水的电离程度:乙与丙相等
D. pH:甲与丁、乙与丙相等;水的电离程度:甲与乙、丙与丁相等
分析:三种钠盐的溶液pH>7,均显碱性,说明HX、HY、HZ均是弱酸,根据酸越弱,阴离子水解程度越大,溶液pH越大,可直接推知Z水解程度最大,其酸性越弱,而HX的酸性最强,则三种酸的酸性由强到弱的顺序是HX??HY??HZ。答案为C。
例3. 下列事实可证明氨水是弱碱的是( )
B. 铵盐受热易分解
D. 0.1 mol?L-1氯化铵溶液的pH约为5
B. S2- 2H2O
C. CH3COOH H2O
D. CH3COOH OH -
例5. 物质的量浓度相同的下列溶液中,NH4 浓度最大的是( )
A. NH4Cl B. NH4HSO4 C. CH3COONH4 D. NH4HCO3
例6. 已知①CH3COOH与CH3COONa等物质的量混合配成的稀溶液,pH为4.7;②用等物质的量的HCN和NaCN配成的稀溶液中,C(CN-)<C(Na ),则下列说法正确的是
A. CH3COONa的水解趋势大于CH3COOH的电离趋势
B. NaCN的水解趋势大于HCN的电离趋势
C. ②溶液中,c(H )>c(OH-)
D. CH3COONa的存在抑制了CH3COOH的电离
分析:根据题意可知,n(NaOH)=n(HAc),所以两者恰好中和生成NaAc和水,NaAc为弱酸强碱盐,有一部分会发生水解:Ac- H2O
例8. pH = 3的CH3COOH与pH = 11的NaOH等体积混合后所得溶液中各离子浓度的大小顺序是( )
A. c (Na ) > c (CH3COO-) > c (OH-) > c (H )
B. c (CH3COO-) > c (Na ) > c (H ) > c (OH-)
C. c (CH3COO-) > c (Na ) > c (OH-) > c (H )
D. c (Na ) > c (CH3COO-) > c (H ) > c (OH-)
已知相同浓度时的电离度a (H2A) > a (HA-),设有下列四种溶液:
A. 0.01 mol/L的H2A溶液
B. 0.01 mol/L的NaHA溶液
C. 0.02 mol/L的HCl与0.04 mol/L的NaHA溶液等体积混合液
D. 0.02 mol/L的NaOH与0.02 mol/L的NaHA溶液等体积混合液
据此,填写下列空白(填代号):
(1)c(H )最大的是 ,最小的是 。(2)c(H2A)最大的是 ,最小的是 。(3)c(A2-)最大的是 ,最小的是 。
A
B
C
D
溶质及其物
质的量浓度
0.01 mol/L H2A
0.01 mol/L
0.01 mol/L H2A
0.01 mol/L NaHA
0.01 mol/L Na2A
A、C项中都存在着酸H2A,都存在电离平衡H2A
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