1、专题3 水溶液中的离子反应 第三单元 盐类的水解第2课时盐类水解的影响因素及应用同浓度的Na2CO3、CH3COONa溶液均显碱性，其pH是一样的吗？盐类的水解受哪些因素的影响？盐溶液（0.1molL-1）常温时pHNa2CO3CH3COONa119一、导入新课回顾思考二、影响盐类水解的因素实验探究已知HClO、CH3COOH、HNO2都是弱酸，它们的电离平衡常数依次为4.010-8、1.810-5、5.610-4。试推测0.1molL-1NaClO、CH3COONa、NaNO2溶液pH的大小顺序。K(HNO2)K(CH3COOH)K(HClO)分析：酸性由强到弱：HNO2CH3COOHHCl
2、O盐类水解规律：越弱越水解，即盐的弱离子对应的酸(或碱)越弱，该盐的水解程度越大pH的大小顺序：NaClOCH3COONaNaNO2二、影响盐类水解的因素实验探究用pH计测量上述溶液的pH，将测定的结果与你的推测相比较，并对实验结果进行解释。0.1molL-1盐溶液水解的离子方程式pH解释与结论NaClOCH3COONaNaNO2经测定，实验结果与推测结果一致。二、影响盐类水解的因素实验探究0.1molL-1盐溶液水解的离子方程式pH解释与结论NaClOClOH2OHClOOHCH3COONaCH3COOH2OCH3COOHOHNaNO2NO2H2OHNO2OH解释与结论：在盐类水解过程中，若
3、生成的电解质越难电离，则生成弱电解质的倾向越大，盐水解的程度就越大，溶液中c(H+)和c(OH-)的差别越大。二、影响盐类水解的因素1. 内因：盐自身的组成与性质盐类水解程度的大小主要由盐的性质决定，生成盐的弱酸酸性(或弱碱碱性)越弱，即越难电离(电离常数越小)，该盐的水解程度越大，即越弱越水解。如电离平衡常数：K(HNO2)K(CH3COOH)K(HClO)盐的水解程度：NaClOCH3COONaNaNO2二、影响盐类水解的因素学以致用比较相同物质的量浓度的Na2CO3溶液与NaHCO3溶液的碱性强弱，并说明理由。Na2CO3溶液中存在两步水解：NaHCO3溶液中只存在一步水解：H2CO3O
4、H-水解程度大水解程度小pH：Na2CO3溶液NaHCO3溶液H2CO3的电离常数Ka1=4.510-7Ka2=4.710-11HA二、影响盐类水解的因素批判性思维MAM+AH2OOH+H强碱弱酸盐的水解过程可理解为：AH2OHAOH-(1)请写出水解反应的平衡常数(Kh)的表达式。AH2OHAOH-Kh=c(HA)c(OH-)c(A-)二、影响盐类水解的因素批判性思维(2)若常温下弱酸HA的电离平衡常数为Ka，水的离子积常数为Kw，请分析Kh与Ka和Kw之间的关系。Kh=c(HA)c(OH-)c(A-)Ka=c(HA)c(H+)c(A-)KaKh=c(HA)c(H+)c(A-)c(HA)c(
5、OH-)c(A-)=Kw= c(H+)c(OH-)二、影响盐类水解的因素规律总结(2)根据KaKh= Kw可知：盐的离子对应的酸或碱越弱，即Ka越小，则Kh越大，水解程度越大，即越弱越水解。(1)Kh可以定量表示水解反应趋势的大小，Kh越大，水解趋势越大。盐自身的组成和性质是决定盐类水解程度的主要因素。二、影响盐类水解的因素观察思考(1)从Fe(NO3)3的组成上看，Fe(NO3)3在溶液中是否容易发生水解？水解的产物是什么？Fe(NO3)3溶液的酸碱性如何？请简要分析并写出Fe(NO3)3水解的化学方程式和离子方程式。从组成上看，Fe(NO3)3是强酸弱碱盐，容易发生水解，生成弱电解质Fe(
6、OH)3与H+，溶液显酸性。Fe(NO3)3+3H2OFe(OH)3+3HNO3Fe3+3H2OFe(OH)3+3H+二、影响盐类水解的因素观察思考(2)观察下列实验，将实验现象、实验结论以及对实验结果的解释记录到表中。【实验1】在小烧杯中加入20mL0.1molL-1Fe(NO3)3溶液，用pH计测量该溶液的pH。【实验2】在另一只小烧杯中加入5mL0.1molL-1Fe(NO3)3溶液，加水稀释到50mL，请预测稀释后溶液的pH。用pH计测量稀释后溶液的pH，将所得数据与你的预测进行比较。可能的影响因素实验操作实验现象实验结论与解释盐的浓度加水稀释，测定溶液pH溶液颜色变浅，pH增大，但变
7、化值小于1加水稀释，c(Fe3+)减小，水解平衡正向移动二、影响盐类水解的因素观察思考(2)观察下列实验，将实验现象、实验结论以及对实验结果的解释记录到表中。【实验3】在A、B、C三支试管中各加入相同体积0.1molL-1Fe(NO3)3溶液。将A试管在酒精灯火焰上加热到溶液沸腾，向B试管中加入3滴6molL-1HNO3溶液。观察A、B试管中溶液的颜色，并与C试管进行比较。可能的影响因素实验操作实验现象实验结论与解释加热温度溶液颜色变深升高温度，水解平衡正向移动二、影响盐类水解的因素观察思考(2)观察下列实验，将实验现象、实验结论以及对实验结果的解释记录到表中。【实验3】在A、B、C三支试管中
8、各加入相同体积0.1molL-1Fe(NO3)3溶液。将A试管在酒精灯火焰上加热到溶液沸腾，向B试管中加入3滴6molL-1HNO3溶液。观察A、B试管中溶液的颜色，并与C试管进行比较。可能的影响因素实验操作实验现象实验结论与解释加硝酸溶液的酸碱性溶液颜色变深c(H+)增大，水解平衡逆向移动，但c(H+)比原来大二、影响盐类水解的因素2. 外因：影响水解平衡的外界因素(1)温度盐类水解反应是吸热反应，因此升高温度，水解程度增大。越热越水解(2)浓度浓度越大，水解程度越小，浓度越小，水解程度越大，即稀释有利于盐类水解反应的进行。越稀越水解二、影响盐类水解的因素2. 外因：影响水解平衡的外界因素(
9、3)外加酸、碱水解呈酸性的盐溶液，加碱会促进水解；加酸会抑制水解。水解呈碱性的盐溶液，加碱会抑制水解；加酸会促进水解。(4)外加盐加入与盐的水解性质相反的盐会使盐的水解程度增大。三、盐类水解的应用利用水解的原理，人们生产出泡沫灭火器。泡沫灭火器的结构如图所示，内筒盛有硫酸铝溶液，外筒、内筒之间装有碳酸氢钠溶液，使用时将灭火器倒置，两种溶液立即混合并剧烈反应，产生的大量二氧化碳和氢氧化铝等一起以泡沫的形式喷出，覆盖在可燃物表面，从而达到灭火的效果。生活向导三、盐类水解的应用【实验1】取一只250mL锥形瓶，向其中加入20mL饱和Al2(SO4)3溶液，再加入30mL饱和NaHCO3溶液。实验现象
10、：剧烈反应，生成白色沉淀，放出气体。1.生产生活中的应用(1)泡沫灭火器三、盐类水解的应用【实验1】取一只250mL锥形瓶，向其中加入20mL饱和Al2(SO4)3溶液，再加入30mL饱和NaHCO3溶液。实验原理：6H2O6OH- 6H+1.生产生活中的应用(1)泡沫灭火器三、盐类水解的应用(2)净水剂【实验2】取A、B两只100mL烧杯，各加入50mL带有悬浮颗粒的水。向A烧杯中加入5mL饱和明矾溶液，再滴加5滴饱和NaHCO3溶液，轻轻搅拌后静置，10min后与B烧杯比较。1.生产生活中的应用三、盐类水解的应用明矾KAl(SO4)212H2O、FeCl3等均可作净水剂Al3+3H2OAl
11、(OH)3(胶体)+3H+Fe3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3H+胶体可吸附水中微小的悬浮颗粒，使它们形成较大颗粒沉降下来。除了加入明矾，人们往往再加入少量NaHCO3，这样可以促进氢氧化铝的生成，增强明矾的净水能力。(2)净水剂1.生产生活中的应用三、盐类水解的应用(3)化肥的使用1.生产生活中的应用思考：铵态氮肥与草木灰（成分含有K2CO3）混合使用会大大降低氮肥的肥效，原因是什么？当二者混合时，两个水解反应相互促进，NH4+转化为NH3H2O，分解产生氨气逸出，造成氮肥损失。三、盐类水解的应用(4)热碱水除油污1.生产生活中的应用思考：废旧钢材在焊接前，先用饱和碳酸钠溶液来处理焊接
12、点，这是为什么呢？三、盐类水解的应用(5)用盐溶液除铁锈1.生产生活中的应用思考讨论：工业上常用NH4Cl、ZnCl2等溶液作除锈剂，原理是什么？Zn2+2H2OZn(OH)2+2H+三、盐类水解的应用(1)判断盐溶液的酸碱性2.化学实验中的应用思考讨论：相同条件下，相同物质的量浓度的下列溶液：Na2CO3、CH3COONa、Na2SO4、NaOH、NH4Cl，pH由大到小的顺序为：。三、盐类水解的应用(2)判断酸性强弱2.化学实验中的应用思考讨论：相同浓度的NaX、NaY、NaZ，pH分别为8、9、10，则酸性强弱：。 弱酸的酸性越弱，对应盐越易水解，盐溶液的pH越大。三、盐类水解的应用(3
13、)配制或存放易水解的盐溶液2.化学实验中的应用思考讨论：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。其中的原因是什么？Fe3+3H2OFe(OH)3+3H+Fe3+水解，生成Fe(OH)3配制FeCl3、SnCl2溶液时，需要加HCl来抑制盐的水解三、盐类水解的应用(4)胶体的制备2.化学实验中的应用加热，促进水解，生成氢氧化铁胶体方程式：Fe3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3H+Fe3+3H2OFe(OH)3+3H+制备氢氧化铁胶体时，将蒸馏水煮沸，向煮沸的蒸馏水中逐滴加入饱和FeCl3，继续煮沸至溶液呈透明的红褐色。三、盐类水解的应用(5)易水解无水
14、盐的制备2.化学实验中的应用将氯化镁溶液置于氯化氢气流中加热脱水，防止氯化镁水解。Mg2+2H2OMg(OH)2+2H+氯化镁易水解，制取无水氯化镁时不宜采用直接加热氯化镁溶液的方法MgCl2溶液HCl气流MgCl2固体加热三、盐类水解的应用学以致用(1)实验室配制Na2S溶液时，需要抑制S2-水解，可以采取什么措施？S2-水解显碱性，可以加入少量NaOH，抑制水解。S2-+H2OHS-+OH-(2)泡沫灭火器的外筒是铁皮做的，内筒为塑料(或玻璃)。能否把硫酸铝溶液装在外筒与内筒之间？为什么？不能。Al3+水解显酸性：，会腐蚀铁皮。Al3+3H2OAl(OH)3+3H+三、盐类水解的应用选择决
15、策某工厂拟采用直接加热蒸发溶剂的方法，从氯化铁、硫酸铁溶波中分别提取氯化铁和硫酸铁，上述方案是否可行?请阐述原因。如果不可行，应怎样修改方案?FeCl3在加热的条件下会强烈水解，变为Fe(OH)3和HCl，而Fe(OH)3受热会进一步分解为Fe2O3，HCl在受热的条件下也会挥发。由于要将溶液蒸干，所以水解反应很彻底，故不会留下FeCl3。而Fe2(SO4)3溶液在加热条件下的水解情况与之不同，Fe2(SO4)3水解生成H2SO4和Fe(OH)3，H2SO4的沸点高，难挥发，因此不可能变成气体挥发出去，最后仍然留在溶液中。H2SO4和Fe(OH)3不可能大量共存，因此，溶液蒸干后留下的固体仍然
16、为Fe2(SO4)3。三、盐类水解的应用拓展视野纸张中硫酸铝的功与过造纸术作为中国古代四大发明之一，彰显着中国古代劳动人民的智慧。在唐朝时，人们就摸索出了在造纸过程中加矾、加胶、涂粉、洒金、染色等技术，提高了纸张质量，并为生产各种各样的工艺用纸奠定了基础。其中“矾”的主要成分即为Al2(SO4)3，它在造纸工业中作为施胶剂，用来增强纸张的抗水和防渗能力，以防止墨汁渗透纸张，在造纸行业被广泛应用。随着岁月推移，人们发现保存的古籍会慢慢发霉腐烂。不仅是空气中水分的作用，纸张中的Al2(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。世界各地的图书馆跟化学家合作，设法
17、寻找合适的化学方法以除去书中的酸性物质。一种纸张水溶液脱酸方法就是将纸张用稀的石灰水(质量分数为0.01%0.17%)进行浸洗、脱酸，再将纸张经阴干或压平处理，用氮气杀菌，实施真空修补和包装。1.下列过程或现象与盐类水解无关的是()A钢铁在潮湿的环境下生锈B配制氯化铁溶液时加入盐酸C加热氯化铁溶液颜色变深D浓硫化钠溶液有臭味四、课堂练习A2.一定条件下，CH3COONa溶液中存在水解平衡：CH3COOH2OCH3COOHOH。下列说法正确的是()A加入少量NaOH固体，c(CH3COO)减小B升高温度，溶液的pH增大C稀释溶液，溶液的pH增大D通入少量HCl气体，水解平衡常数减小四、课堂练习B
18、四、课堂练习B3.为了配制NH4的浓度与Cl的浓度比为11的溶液，可在NH4Cl溶液中加入()适量的HCl适量的NaCl适量的氨水适量的NaOHABC D+4.下列法不正确的是( )A碳酸可用于去除餐具的油B制无水AlCl3，可蒸Al与稀酸反后的溶液C用可溶性的和 理水中的浮物D配制化溶液，将化溶解在的酸中再加水稀四、课堂练习B五、课堂小结影响盐类水解的因素盐类水解的应用温度浓度外加酸、碱外加盐生产生活中的应用净水剂热碱水除油污用盐溶液除铁锈泡沫灭火器化肥的使用化学实验中的应用判断盐溶液的酸碱性判断酸性强弱配制或存放易水解的盐溶液胶体的制备易水解无水盐的制备内因：盐自身的组成与性质外因敬请各位老师提出宝贵意见！
