1、第2课时 影响盐类水解的因素 盐类水解的应用必备知识自主学习一、影响盐类水解的因素 1内因盐本身的性质(1)探究弱电解质的电离常数与相应盐水解程度的关系(已知HClO的电离平衡常数)一般情况：对于强碱弱酸盐MA，AH2O HAOH，HA的酸性越弱，Ka越_，HA越_电离，则MA越_水解。小 难 易(2)规律 2外因(1)温度 规律：升高温度，盐类水解程度_；原因：盐类的水解反应 H_0。(2)浓度 规律：加水稀释，盐类水解程度_。增大 增大(3)溶液的酸碱性 加入H，可促进_的水解，抑制_的水解；加入OH，可促进_的水解，抑制_的水解。(4)相关离子如Na2CO3溶液中加入CaCl2或BaCl
2、2溶液，由于 与Ca2或Ba2 反应，导致 的水解平衡左移。阴离子 阳离子 阳离子 阴离子 23CO 23CO(1)向 Na2CO3 溶液中加入酚酞有什么现象，如果加热有什么现象？提示：由于碳酸根离子水解使溶液呈碱性，所以加入酚酞溶液呈红色，加热能促进碳酸根离子的水解，所以加热溶液红色变深。(2)(情境思考)造纸过程中常加入 Al2(SO4)3 来增强纸张的抗水和防渗能力。随着时间的推移，纸张中的 A12(SO4)3 也变身为古书的破坏者，它会与空气中的水发生水解，进而加速了古书的腐烂。将纸张用稀的石灰水进行浸洗就可以保护纸张。思考：为什么硫酸铝能破坏纸张？为什么加入石灰水就可以保护纸张？提示
3、：在潮湿的环境中，Al3发生如下反应：Al33H2OAl(OH)3(胶体)3H，致使纸张呈酸性而纤维受损，所以被破坏。若加入石灰水，可以使酸性减弱，起到保护纸张的作用。二、水解平衡常数(1)碳酸钠的水解分两步：CO23H2OHCO3 OH Kh1HCO3 H2OH2CO3OH Kh2请思考：Kh1 与 Kh2 的大小关系如何？请解释原因。提示：Kh1Kh2。由水解常数与电离常数的表达式可知 Kh1KwKa2，Kh2KwKa1，由于 Ka1Ka2，则 Kh1Kh2。(2)若向 CH3COONa 溶液中加水稀释，c（CH3COO）c（CH3COOH）怎么变化？提示：由 Khc（CH3COOH）c（
4、OH）c（CH3COO）得c（CH3COO）c（CH3COOH）c（OH）Kh，加水稀释 c(OH)减小，Kh 不变，所以c（CH3COO）c（CH3COOH）减小。三、盐类水解的应用 1盐类水解的积极应用(1)泡沫灭火器原理 Al2(SO4)3溶液与小苏打溶液发生水解相互促进反应，产生CO2气体和Al(OH)3沉 淀，将燃烧物质与空气隔离开来。离子方程式为_ _。3HCOAl33 =Al(OH)3 3CO2(2)盐类水解净水原理 明矾溶于水后能产生具有吸附性的Al(OH)3胶体而被用作净水剂，其水解的离子 方程式为_。Al33H2O Al(OH)3(胶体)3H(3)制备胶体 实验室制备氢氧化
5、铁胶体时，是向_中滴加氯化铁溶液，并加热至沸腾以促 进铁离子的水解。(4)热碱去油污 纯碱水解的离子方程式为_ 。加热促进 的水解，溶液碱性_，去污能力增强。23CO 3HCO23CO H2O OH 沸水 增强(5)判断溶液酸碱性 相同物质的量浓度的Na2CO3溶液与NaHCO3溶液，_溶液碱性更强。Na2CO3 2需避免发生的盐类的水解反应(1)配制氯化铁溶液时将氯化铁先溶于_，然后再加水稀释，通过增加溶液 中氢离子的浓度，抑制_的水解。(2)含碳酸钾的草木灰不能与铵态氮肥混合使用，因 和 接触后更易 发生水解而导致铵态氮肥肥效减弱。(3)工业上制取无水氯化镁时不宜采用直接加热氯化镁溶液的方
6、法，而选择将 氯化镁溶液置于_气流中加热脱水，以防止氯化镁水解。盐酸 铁离子 23CO 4NH氯化氢(1)如何除去 MgCl2 溶液中混有的少量 Fe3？提示：Fe3水解溶液呈酸性，加入过量 MgO 后过滤即可。(2)(情境思考)泡沫灭火器构造如图，内筒 a 是玻璃瓶，盛装的是 Al2(SO4)3 溶液，外筒 b 是钢瓶，盛装饱和 NaHCO3 溶液。当遇火灾时，将灭火器取下倒置，内外筒液体试剂立即混合产生大量 CO2 泡沫灭火。【思考】为什么玻璃瓶盛装的是 Al2(SO4)3 溶液而不是饱和 NaHCO3 溶液？泡沫灭火器是怎样产生 CO2 的？提示：Al2(SO4)3 溶液由于 Al3水解
7、，溶液呈酸性，会腐蚀钢瓶。NaHCO3 溶液由于 HCO3 水解，溶液呈碱性，会与玻璃中 SiO2 反应。二者发生相互促进的水解反应：Al33HCO3=Al(OH)33CO2。关键能力合作学习知识点一 影响盐类水解的主要因素1主要因素盐的性质2外因以氯化铁的水解为例具体分析如下影响因素 平衡移 动方向 n(H+)c(H+)pH 水解程度 现象 升温 右移 增大 增大 减小 增大 颜色变深 加FeCl3 固体 右移 增大 增大 减小 减小 颜色变深 通HCl 气体 左移 增大 增大 减小 减小 颜色变浅 加水稀释 右移 增大 减小 增大 增大 颜色变浅 影响因素 平衡移 动方向 n(H+)c(H
8、+)pH 水解程度 现象 加MgO 右移 减小 减小 增大 增大 生成 红褐色沉淀 加NaHCO3 固体 右移 减小 减小 增大 增大 生成 红褐色沉淀,有气体生成 加少量 NaOH 右移 减小 减小 增大 增大 生成 红褐色沉淀(1)在 Na2SO3 溶液中滴加酚酞，溶液变红色，若在该溶液中滴入过量的 BaCl2 溶液，现象是什么？并结合离子方程式，运用平衡原理进行解释。(变化观念与平衡思想)提示：产生白色沉淀，且红色褪去。在 Na2SO3 溶液中，SO23水解：SO23H2OHSO3 OH，加入 BaCl2 后，Ba2SO23=BaSO3(白色)，由于c(SO23)减小，SO23水解平衡左
9、移，c(OH)减小，红色褪去。(2)将镁条投入浓 NH4Cl 溶液中，有 H2、NH3 两种气体产生，利用有关离子方程式分析原因。(变化观念与平衡思想)提示：NH4Cl 溶液中发生水解 NH4 H2ONH3H2OH、加入镁条发生Mg 2H=Mg2 H2 ，促 进 水 解 平 衡 右 移，产 生 大 量 NH3 H2O，NH3H2O=NH3H2O，产生 NH3。【典例】对滴有酚酞试液的下列溶液，操作后颜色变深的是()A明矾溶液加热BCH3COONa 溶液加热C氨水中加入少量 NH4Cl 固体D小苏打溶液中加入少量 NaCl 固体【解题指南】解决本题需要注意：(1)明确加入酚酞变红的溶液是呈碱性的
10、；(2)盐类水解平衡也属于化学平衡，在判断其移动方向时需要结合勒夏特列原理。【解析】选 B。本题考查水解平衡和电离平衡等知识，溶液颜色变深的原因是溶液的碱性增强，抓住这一本质寻找答案。A 选项，明矾溶液中铝离子水解使溶液呈酸性，加热铝离子的水解程度增大，溶液的酸性增强，无颜色变化；B 选项，醋酸钠溶液中醋酸根离子水解使溶液呈碱性，加热，醋酸根离子的水解程度增大，溶液的碱性增强，溶液的颜色加深；C 选项，加入氯化铵固体，氨水的电离程度减弱，碱性减弱，溶液颜色变浅；D 选项，溶液的酸碱性不变，溶液的颜色没有变化。【母题追问】(1)A 项若加水稀释，则 c（H）c（Al3）如何变化？提示：加水稀释，
11、促进了 Al3的水解，故虽然 c(H)、c(Al3)均减小，但 c(H)减小的程度小，故比值增大。(2)D 项若改为“向小苏打溶液中”通入少量 HCl 气体，则溶液颜色如何变化？提示：变浅。因为 HCl 气体溶于水电离出 H中和了 HCO3 水解得到的 OH生成H2O，使 c(OH)减小，碱性减弱，故红色变浅。纯碱，化学名称是碳酸钠，俗名苏打，它是重要的化工产品，广泛用于玻璃、肥皂、纸浆、洗涤剂、石油炼制等。现有常温下 0.1 molL1 纯碱溶液。(1)你认为该溶液呈碱性的原因是什么？(用离子方程式表示)请设计一个简单的实验证明你的观点。(2)同学甲认为溶液中 Na2CO3 的水解是微弱的，
12、发生水解的 CO23不超过其总量的 10%，请你设计实验证明该同学的观点是否正确。(3)同学乙发现生活中人们常常使用纯碱去除油污，并且纯碱溶液的温度越高，去污效果越好，你知道其中原因吗？(已知：碱性越强油污越容易除去)【解析】(1)纯碱不是碱，其溶液呈碱性的原因是 CO23的水解，证明该观点正确与否的出发点是把能发生水解的离子消耗掉，看无水解离子的情况下滴加酚酞溶液是否发生变化。(2)离子是微观的，发生水解的量是看不到的，但水解的后果溶液酸碱性和酸碱度是可以测量的，可以用测溶液 pH 的方法测定水解程度。(3)纯碱溶液中碳酸钠水解显碱性，可以去除油污。水解过程是吸热的，当温度升高，水解平衡右移
13、，溶液的碱性增强，油污越容易除去。答案：(1)CO23H2OHCO3 OH 向纯碱溶液中滴加数滴酚酞后，溶液呈红色；然后逐滴加入氯化钙至过量，若溶液的红色逐渐变浅直至消失，则说明纯碱溶液呈碱性是由 CO23引起的，故上述观点正确。(2)用 pH 试纸，测常温下 0.1 molL1 的纯碱溶液的 pH，若 pH12，则该同学观点不正确；若 pH12，则该同学观点正确。(3)水解过程是吸热的，当温度升高，水解平衡右移，溶液的碱性增强。【加固训练】(2021盘锦高二检测)在一定条件下，Na2CO3 溶液中存在 CO23H2OHCO3 OH平衡。下列说法不正确的是()A稀释溶液，c（HCO3）c（OH
14、）c（CO23）增大B通入 CO2，溶液 pH 减小C升高温度，平衡常数增大D加入 NaOH 固体，c（HCO3）c（CO23）减小【解析】选 A。温度不变，水解平衡常数不变，Khc（HCO3）c（OH）c（CO23）的值不变，故 A 错误；CO2 与 CO23反应生成 HCO3，HCO3 比 CO23水解程度小，所以溶液碱性减弱，即 pH 减小，故 B 正确；因水解是吸热的，则升温可以促进水解，平衡正向移动，平衡常数增大，故 C 正确；加入 NaOH 固体，OH抑制CO23水解，HCO3 的物质的量浓度减小，CO23的物质的量浓度增大，所以c（HCO3）c（CO23）减小，故 D 正确。知识
15、点二 盐类水解的应用1盐类水解的应用拓展归纳应用 实例 工业制备物质 工业制备某些无水盐时,不能用蒸发结晶的方法,如由 MgCl26H2O 制无水 MgCl2要在 HCl 气流中加热,否则:MgCl26H2O=Mg(OH)2+2HCl+4H2O。利用水解反应来制纳米材料,如用 TiCl4制备 TiO2:TiCl4+(x+2)H2O(过量)=TiO2xH2O+4HCl。制备时加入大量的水,同时加热,促进水解趋于完全,所得 TiO2xH2O 经焙烧得 TiO2。应用 实例 可水解盐溶液的贮存 某些弱酸强碱盐水解呈碱性,用玻璃试剂瓶贮存时,不能用玻璃塞,如 Na2CO3溶液、NaF 溶液等不能贮存于
16、磨口玻璃瓶中,应贮存于带橡胶塞的试剂瓶中。判断溶液中离子能否大量共存 常见的因强烈水解而不能大量共存的离子:Al3与 CO23、HCO3、S2、HS、AlO2；Fe3与 HCO3、CO23、AlO2；NH4 与 AlO2、SiO23 应用 实例 物质的提纯 除去氯化镁酸性溶液中的氯化铁,可加入 MgO 或 Mg(OH)2或MgCO3反应掉部分 H+,促进铁离子的水解,使 Fe3+转化为氢氧化铁沉淀而除去。判断盐所对应酸的相对强弱 相同浓度的 NaA 和 NaB 两种盐溶液,其 pH 前者大于后者,则酸性 HAc(H)c(NH4)c(OH)BNa2CO3：c(Na)c(CO23)c(HCO3)c
17、(OH)c(H)CNaHCO3：c(Na)c(CO23)c(OH)c(H)D(NH4)2SO4：c(NH4)c(SO24)c(H)c(OH)【解析】选 D。首先考虑盐的电离是主要的，其次是盐电离出的离子水解是微弱的，最后不要忘记水的电离。故 A 项为 c(Cl)c(NH4)c(H)c(OH)，B 项为c(Na)c(CO23)c(OH)c(HCO3)c(H)，C 项为 c(Na)c(HCO3)c(OH)c(H)c(CO23)。3在 Al33H2OAl(OH)33H的平衡体系中，要使平衡向水解的方向移动，且使溶液的 pH 增大，应采取的措施是()A加热B通入 HCl 气体C加入适量的 NaOH 溶
18、液D加固体 AlCl3【解析】选 C。盐类的水解存在平衡状态，当条件发生变化时，平衡可能发生移动，状态发生改变。A、C、D 都可促使水解平衡正向移动，B 抑制水解反应的进行。改变条件后，溶液的 pH 增大的是 C，溶液的 pH 减小的是 A、B、D。综上所述，符合题意的是选项 C。4下列离子因发生相互促进的水解反应而不能大量共存的是()AK、S2、Al3、AlO2BMnO4、Na、SO24、KCSO24、Fe3、S2、KDFe2、Cl、H、NO3【解析】选 A。A 项，Al3与 S2、AlO2 能发生双水解反应；C 中的 Fe3与 S2和 D 中的 Fe2、H、NO3 都因为发生氧化还原反应而
19、不能大量共存。5为使 Na2S 溶液中 c(Na)/c(S2)的值减小，可加入的物质是()A盐酸 B适量的 NaOH 溶液C适量的 KOH 溶液D适量的 CH3COONa 溶液【解析】选 C。在 Na2S 溶液中存在如下水解平衡：S2H2OHSOH，若使 c(Na)/c(S2)减小，应抑制 S2水解，A 项促进 S2水解，其比值增大；B、D项虽抑制其水解，但又引入 Na，其比值增大；C 项可使其比值减小，符合题意，答案为 C。素养新思维6水解原理在生活生产中有着重要的应用，请根据所学过的知识回答下列问题：(1)AgNO3 的水溶液呈_(填“酸”“中”或“碱”)性，原因是_(用离子方程式表示)；
20、实验室在配制 AgNO3 溶液时，常将 AgNO3 固体先溶于较浓的硝酸中，然后再用蒸馏水将其稀释到所需的浓度，以_(填“促进”或“抑制”)其水解。(2)明矾可用于净水，原因是_(用离子方程式表示)。将 FeCl3 溶液蒸干、灼烧，最后得到的主要固体产物是_。(3)纯碱可代替洗涤剂洗涤餐具，原因是_(用离子方程式表示)。(4)NaClO 和 KAl(SO4)2 都是重要的化工产品，均可应用于造纸业。常温下，NaClO 溶液的 pH7，原因是_(用离子方程式表示)。根据 NaClO 的性质推测，在纸浆中加入 NaClO 溶液的目的是_。向饱和 NaClO 溶液中加入饱和 KAl(SO4)2 溶液
21、可产生大量的白色胶状沉淀。反应的离子方程式是_。【解析】(1)AgNO3 溶液中存在水解平衡：AgH2OAgOHH，所以溶液呈酸性，为抑制 AgNO3 水解，配制时通常加入 HNO3。(2)由反应 Al33H2OAl(OH)33H和 Al(OH)3胶体能吸附水中的悬浮杂质可知，明矾能用于净水；FeCl3 溶液中存在水解平衡：Fe33H2OFe(OH)33H，加热时 HCl 挥发，蒸干时得到 Fe(OH)3，再灼烧得到 Fe2O3。(3)纯碱是 Na2CO3，在其水溶液中 CO23水解使溶液显碱性，故能用于除去油污。(4)NaClO 溶液的 pH7，因 ClO发生了水解：ClOH2OHClOOH。次氯酸钠具有强氧化性，能漂白纸浆。考虑 Al3与 ClO发生相互促进的水解反应：Al33ClO3H2O=3HClOAl(OH)3。答案：(1)酸 AgH2OAgOHH 抑制(2)Al33H2OAl(OH)33H Fe2O3(3)CO23H2OHCO3 OH(4)ClOH2OHClOOH 漂白纸浆Al33ClO3H2O=3HClOAl(OH)3
