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高中化學(xué) 授課老師:張老師高中化學(xué)鹽類的水解弱電解質(zhì)的電離、鹽類的水解知識精講(一)、弱電解質(zhì)的電離平衡 1. 電離平衡 (1)研究對象:弱電解質(zhì) (2)電離平衡的建立:CH3COOHCH3COO + H+(3)定義:在一定條件(如溫度、濃度)下,當(dāng)電解質(zhì)電離成離子的速率和離子重新結(jié)合成分子的速率相等時,電離就達到了平衡狀態(tài),這叫做電離平衡。 (4)電離平衡的特點: 動:v電離=v結(jié)合、 定:條件一定時,各組分濃度一定;變:條件改變時,平衡移動 2. 電離平衡常數(shù) (1)定義:電離常數(shù)受溫度影響,與溶液濃度無關(guān),溫度一定,電離常數(shù)一定。根據(jù)同一溫度下電離常數(shù)的大小可判斷弱電解質(zhì)電離能力的相對強弱。 (2)表達式:CH3COOHCH3COO + H+ Ka = CH3COOH+/ CH3COOH 注:弱酸的電離常數(shù)越大,H+越大,酸性越強;反之,酸性越弱。 H3PO4H2PO4 + H+ Ka1 = 7.1 103molL1 H2PO4HPO42 + H+ Ka2 = 6.2 108molL1 HPO42PO43 + H+ Ka3 = 4.5 1013molL1 注:多元弱酸各級電離常數(shù)逐級減少,且一般相差很大,故氫離子主要由第一步電離產(chǎn)生弱堿與弱酸具類似規(guī)律:NH3H2ONH4+ + OH Kb=NH4+OH/NH3H2O室溫:Kb(NH3H2O)= 1.7 105molL1 3. 電離度 =已電離的溶質(zhì)分子數(shù)/原始溶質(zhì)分子總數(shù) 100 注:同溫同濃度,不同的電解質(zhì)的電離度不同 同一弱電解質(zhì),在不同濃度的水溶液中,電離度不同;溶液越稀,電離度越大。 4. 影響電離平衡的因素 內(nèi)因:電解質(zhì)本身的性質(zhì) 外因:(符合勒夏特列原理) (1)溫度:升高溫度,電離平衡向電離的方向移動(若溫度變化不大,一般不考慮其影響) (2)濃度: 加水稀釋,電離平衡向電離的方向移動,即溶液濃度越小,弱電解質(zhì)越易電離。 加入某強電解質(zhì)(含弱電解離子),電離平衡向生成弱電解質(zhì)的方向移動。 加入某電解質(zhì),消耗弱電解質(zhì),電離平衡向電離的方向移動,但電離度減小。 思考:25,0.1mol/L醋酸溶液中,CH3COOHCH3COO+ H+,請?zhí)钕卤恚阂苿臃较騨(H+)molH+mol/LpH導(dǎo)電能力加水向右增大減小增大減小加冰醋酸向左增大增大減小增大升溫向右增大增大減小增大加醋酸鈉固體向左減小減小增大增大加少量NaOH固體向右減小減小增大增大加少量Na2CO3向右減小減小增大增大通入HCl向左增大增大減小增大 【實驗探究】用pH試紙測定濃度均為0.1molL-1的CH3COONa、Na2CO3、NaCl、NH4Cl、Al2(SO4)3、KNO3等溶液的pH值。 實驗結(jié)果:呈中性的:NaCl、KNO3;而有的顯酸性:NH4Cl、Al2(SO4)3; 有的顯堿性:CH3COONa、Na2CO3 為什么?(二)鹽類的水解 1. 鹽類水解的概念 (1)原理:CH3COONa溶液: CH3COONa = Na+ + CH3COO ; H2OOH+H+;CH3COO+H+CH3COOH 即:CH3COO+H2OCH3COOH + OH 故:溶液中OHH+,溶液顯堿性。 NH4Cl溶液:NH4Cl = NH4+ + Cl; H2OOH+H+;NH4+ + OHNH3H2O 即:NH4+ + H2O NH3H2O + H+ 故:溶液中H+OH,溶液呈酸性。 (2)定義:鹽電離產(chǎn)生的離子與水電離產(chǎn)生的H+或OH結(jié)合生成弱電解質(zhì),從而破壞了水的電離平衡,而使溶液呈現(xiàn)不同程度的酸、堿性,叫鹽類的水解。 (3)實質(zhì):破壞水的電離平衡。 (4)規(guī)律:“有弱才水解,無弱不水解,越弱越水解,誰強顯誰性,同強顯中性”。 (5)多元弱酸酸根離子的水解分步進行:CO32 + H2OHCO3 + OHHCO3+ H2OH2CO3 + OH (很小,可忽略) 多元弱堿陽離子的水解分步進行復(fù)雜,以總反應(yīng)表示:Al3+ +3H2OAl(OH)3+3H+ 【說明】 水解反應(yīng)一般程度都很小,水解產(chǎn)物很少,無明顯沉淀、氣體生成。 2. 水解平衡的移動 (1)影響鹽類水解平衡的因素 內(nèi)因:鹽本身的性質(zhì), 組成鹽的酸或堿越弱,鹽的水解程度越大。 外因:溫度:升高溫度,平衡向水解的方向移動鹽類的水解是吸熱反應(yīng)。 思考:為什么熱的純堿溶液去污效果比冷的好? 鹽溶液的濃度:鹽溶液的濃度越小,鹽就越易水解,加水稀釋促進鹽溶液的水解,平衡正方向移動,水解程度增大;如果增大鹽的濃度,水解平衡雖然正向移動,但水解程度減小。 溶液的酸堿性:加酸,抑制弱堿陽離子的水解;加堿,抑制弱酸根離子的水解。 思考:水解反應(yīng)CH3COO + H2O CH3COOH + OH,現(xiàn)有0.1molL的醋酸鈉溶液,當(dāng)下列條件改變時,將有關(guān)內(nèi)容填入空格中:改變條件平衡移動方向水解程度OHpH加水向右增大減小減小通HCl氣體向右增大減小減小加入少量NaOH向左減小增大增大加入少量醋酸鈉向左減小增大增大加熱向右增大增大增大 (2)某些弱酸弱堿鹽雙水解 泡沫滅火器的滅火原理: 3HCO3+Al3+=Al(OH)3 +3CO2 Al2S3:Al2S3 +6H2O = 2Al(OH)3+3H2S 3. 水解原理的利用:明礬做凈水劑:Al3+ +3H2OAl(OH)3 + 3H+ 熱堿水洗油污:CO32- + H2OHCO3 + OH 配制FeCl3溶液,SnCl2溶液,向其中滴入鹽酸,抑制離子水解: Fe3+的水解:Fe3+ + 3H2OFe(OH)3 + 3H+ Sn2+的水解:Sn2+ + H2O + ClSn(OH)Cl + H+【典型例題】 例1. 下列關(guān)于弱電解質(zhì)的電離平衡常數(shù)的敘述中,正確的是( ) A. 弱電解質(zhì)的電離平衡常數(shù)就是電解質(zhì)加入水后電離出的各種離子的濃度的乘積與未電離分子的濃度的比值 B. 弱酸的電離平衡常數(shù)越大,酸性越強,常數(shù)只與弱電解質(zhì)的本性及外界溫度有關(guān) C. 同一溫度下,弱酸的電離平衡常數(shù)越大,酸性越強;弱堿的電離平衡常數(shù)越大,堿性越弱。 D. 多元弱酸的各級電離常數(shù)是逐級減小的,且差別很大 解析:弱電解質(zhì)的電離平衡常數(shù)是達到電離平衡時,弱電解質(zhì)電離出的各種離子的濃度的乘積與未電離分子的濃度的比值。這個比值必須是達到電離平衡時的,而不是其它任意時刻的。弱電解質(zhì)的電離平衡常數(shù)是由弱電解質(zhì)的本性決定的,并且受外界溫度的影響。同一溫度下,弱酸的電離平衡常數(shù)越大,酸性越強;同樣,弱堿的電離平衡常數(shù)越大,堿性也越強。 對于某一特定弱電解質(zhì),溫度越高電離平衡常數(shù)越大。多元弱酸是分步電離的,其各級電離常數(shù)是逐級減小的且差別很大。 答案:BD點評:本題考查電離平衡常數(shù)的概念 例2. 在CH3COOHCH3COO-+H+電離平衡時,要使電離平衡右移且H+濃度增大,應(yīng)采取的措施是( ) A. 加NaOH 固體 B. 加入少量鹽酸 C. 加水 D. 升高溫度 解析:對于醋酸電離平衡CH3COOHCH3COO-+H+ ,要使電離平衡右移且H+濃度增大,根據(jù)題目中提供的選項:加NaOH能消耗H+ ,從而使電離平衡右移但是氫離子濃度減??;加入少量鹽酸,因增大H+,從而使平衡左移;當(dāng)加水稀釋溶液時,平衡右移,但由于稀釋作用使得氫離子濃度減??;醋酸的電離吸熱,升高溫度,平衡右移且氫離子濃度增大 。 答案:D 點評:影響電離平衡的因素很多,處理問題要看什么條件 例3. 下列關(guān)于鹽的水解的敘述中,正確的是( ) A. 鹽類的水解過程是中和反應(yīng)的逆過程,是吸熱過程 B. 易水解的鹽溶于水后,都抑制了水的電離 C. 易水解的鹽溶液中,水電離出的以游離態(tài)存在的H+和OH-的濃度永遠相等 D. 易水解的鹽溶液肯定不是中性的 解析:鹽類的水解過程是中和反應(yīng)的逆過程,中和反應(yīng)都是放熱反應(yīng),所以鹽類的水解過程都是吸熱過程;易水解的鹽溶于水后,弱離子會結(jié)合水電離出H+或OH-,都是促進而不是抑制水的電離;易水解的鹽溶液中,水電離出的H+或OH-要與弱酸酸根離子或弱堿陽離子結(jié)合,兩者濃度不一定相等;易水解的鹽溶液也可能是中性的,如弱酸弱堿鹽中,陰陽離子的水解程度相同,容液中的H+和OH-相等而呈中性。 答案:A 點評:本題考查鹽類水解的概念 例4. 在Na2CO3溶液中,下列離子濃度關(guān)系不正確的是( ) A. c(Na+)c(CO32-)c(HCO3-)c(OH-) B. c(Na+) + c(H+)= c(OH-)+ c(HCO3-)+2 c(CO32-) C. c(Na+)=2c(CO32-)+ c(HCO3-)+ c(H2CO3) D. c(OH-)= c(H+)+ c(HCO3-)+ 2c(H2CO3) 解析:在Na2CO3溶液中,Na2CO3全部電離,Na2CO3 = 2Na+ + CO32-,且存在著水解平衡:CO32-+H2O HCO3-+ OH-,HCO3-+H2O H2CO3+ OH-。 因水解是微弱的,故c(Na+)c(CO32-)c(OH-) c(HCO3-),則A錯誤。 根據(jù)溶液中電荷守恒,可得c(Na+) + c(H+)= c(OH-)+ c(HCO3-)+2 c(CO32-),故B正確。由元素守恒可得出C正確。溶液中的OH-全來自于H2O的電離,而水電離出的H+在溶液中以H+、HCO3-和H2CO3的形式存在.由于水電離出的H+和OH-是相等的,水電離出的H+的濃度為c(H+)、c(HCO3-)和 2c(H2CO3)的和,即H+守恒,可知D答案正確。 答案:A 點評:判斷離子濃度大小需要綜合電離、水解等知識,還要利用各種守恒關(guān)系來靈活推斷。2難點總結(jié)(一) 鹽的水解實質(zhì) H2O H+OH AB= Bn + An+ HB(n1) A(OH)n水解 中和 當(dāng)鹽AB能電離出弱酸陰離子(Bn)或弱堿陽離子(An+),即可與水電離出的H+或OH結(jié)合成電解質(zhì)分子,從而促進水進一步電離. 與中和反應(yīng)的關(guān)系:鹽+水 酸+堿(兩者至少有一為弱) 由此可知,鹽的水解為中和反應(yīng)的逆反應(yīng),但一般認為中和反應(yīng)程度大,大多認為是完全以應(yīng),但鹽類的水解程度小得多,故為萬逆反應(yīng),真正發(fā)生水解的離子僅占極小比例。(二)水解規(guī)律簡述為:有弱才水解,無弱不水解 越弱越水解,弱弱都水解 誰強顯誰性,等強顯中性 具體為: 1正鹽溶液強酸弱堿鹽呈酸性 強堿弱酸鹽呈堿性 強酸強堿鹽呈中性弱酸堿鹽不一定如 NH4CN CH3CO2NH4 NH4F 堿性 中性 酸性取決于弱酸弱堿 相對強弱 2酸式鹽若只有電離而無水解,則呈酸性(如NaHSO4)若既有電離又有水解,取決于兩者相對大小 電離程度水解程度,呈酸性電離程度水解程度,呈堿性強堿弱酸式鹽的電離和水解.水解 電離 a) 以HmAn表示弱酸酸式鹽陰離子的電離和水解平衡. Hm+1A(n1)+OH HmAn1 + H2O Hm1A(n+1)+ H+ 抑制水解 抑制電離 增大OH 促進電離 促進水離 H+增大 僅能存在于一定pH值范圍如H3PO4及其三種陰離子隨溶液pH變化可相互轉(zhuǎn)化: pH值增大 H3PO4 H2PO4 HPO42 PO43 pH減小常見酸式鹽溶液的酸堿性堿性:NaHCO3、NaHS、Na2HPO4、NaHS. 酸性:NaHSO3、NaH2PO4、NaHSO4(三)影響水解的因素內(nèi)因:鹽的本性.外因:濃度、濕度、溶液堿性的變化(1)溫度不變,濃度越小,水解程度越大.(2)濃度不變,濕度越高,水解程度 越大.(3)改變?nèi)芤旱膒H值,可抑制或促進水解。(四)比較外因?qū)θ蹼娊赓|(zhì)電離和鹽水解的影響. HA H+AQ A+H2O HA+OHQ溫度(T)T Th加水 平衡正移, 促進水解,h增大H+ 抑制電離, 促進水解,h增大OH促進電離, 抑制水解,h增大A 抑制電離, 水解程度,h注:電離程度 h水解程度 思考:弱酸的電離和弱酸根離子的水解互為可逆嗎?在CH3COOH和CH3COONO2的溶液中分別加入少量冰醋酸,對CH3COOH電離程度 和CH3COO水解程度各有何影響? (五)鹽類水解原理的應(yīng)用 1判斷或解釋鹽溶液的酸堿性 例如:正鹽KX、KY、KZ的溶液物質(zhì)的量濃度相同,其pH值分別為7、8、9,則HX、HY、HZ的酸性強弱的順序是_相同條件下,測得NaHCO3 CH3COONa NaAlO2三種溶液的pH值相同。那實驗么它們的物質(zhì)的量濃度由大到小的順序是_.因為電離程度CH3COOHHAlO2所以水解程度NaAlO2NaHCO3CH3COON2在相同條件下,要使三種溶液pH值相同,只有濃度2分析鹽溶液中微粒種類.例如 Na2S和NaHS溶液溶液含有的微粒種類相同,它們是Na+、S2、HS、H2S、OH、H+、H2O,但微粒濃度大小關(guān)系不同.3比較鹽溶液中離子濃度間的大小關(guān)系.(1)一種鹽溶液中各種離子濃度相對大小當(dāng)鹽中陰、陽離子等價時不水解離子 水解的離子 水解后呈某性的離子(如H+或OH) 顯性對應(yīng)離子如OH或H+實例:aCH3COONa. bNH4Cla.Na+CH3COO OH H+ b.Cl NH4+OH當(dāng)鹽中陰、陽離子不等價時。要考慮是否水解,水解分幾步,如多元弱酸根的水解,則是“幾價分幾步,為主第一步”,實例Na2S水解分二步S2+H2O HS+OH(主要) HS+H2O H2S+OH(次要)各種離子濃度大小順序為:Na+S2 OH HS H+(2)兩種電解質(zhì)溶液混合后各種離子濃度的相對大小.若酸與堿恰好完全以應(yīng),則相當(dāng)于一種鹽溶液.若酸與堿反應(yīng)后尚有弱酸或弱堿剩余,則一般弱電解質(zhì)的電離程度鹽的水解程度.4溶液中各種微粒濃度之間的關(guān)系以Na2S水溶液為例來研究(1)寫出溶液中的各種微粒陽離子:Na+、H+ 陰離子:S2、HS、OH(2)利用守恒原理列出相關(guān)方程.10電荷守恒:Na+H+=2S2+HS+OH20物料守恒: Na2S=2Na+S2若S2已發(fā)生部分水解,S原子以三種微粒存在于溶液中。S2、HS,根據(jù)S原子守恒及Na+的關(guān)系可得.Na+=2S2+2HS+2H2S30質(zhì)子守恒H2O H+OH由H2O電離出的H+=OH,水電離出的H+部分被S2結(jié)合成為HS、H2S,根據(jù)H+(質(zhì)子)守恒,可得方程:OH=H+HS+2H2S想一想:若將Na2S改為NaHS溶液,三大守恒的關(guān)系式與Na2S對應(yīng)的是否相同?為什么?提示:由于兩種溶液中微粒種類相同,所以陰、陽離子間的電荷守恒方程及質(zhì)子守恒是一致的。但物料守恒方程不同,這與其鹽的組成有關(guān),若NaHS只考慮鹽本身的電離而不考慮HS的進一步電離和水解,則Na+=HS,但不考慮是不合理的。正確的關(guān)系為Na+=HS+S2+H2S小結(jié):溶液中的幾個守恒關(guān)系(1)電荷守恒:電解質(zhì)溶液呈電中性,即所有陽離子所帶的正電荷總數(shù)與所有陰離子所帶的負電荷總數(shù)代數(shù)和為零。(2)物料守恒(原子守恒):即某種原子在變化過程(水解、電離)中數(shù)目不變。(3)質(zhì)子守恒:即在純水中加入電解質(zhì),最后溶液中H+與其它微粒濃度之間的關(guān)系式(由電荷守恒及質(zhì)子守恒推出)一、選擇題 1. 對某弱酸溶液加熱時,下列敘述錯誤的是( ) A. 弱酸的電離平衡右移B. 弱酸分子的濃度減小C. 溶液的c(OH-)增大D. 溶液的導(dǎo)電性增強 2. 用pH均為2的鹽酸和醋酸溶液,分別中和等體積.等物質(zhì)的量濃度的 NaOH溶液,NaOH恰好被完全中和時,消耗鹽酸和醋酸溶液的體積分別為V1和V2,則V1和V2的關(guān)系正確的是( )A. V1V2B. V1n B. m=n C. mNH4+H+OH- B. NH4+ SO42-=Na+OH-H+ C. Na+SO42-NH4+OH-H+ D. Na+NH4+H+ = 2SO42-+ OH-二. 填空題 11. 甲.乙兩瓶氨水的濃度分別為1molL-1 和0.1molL-1 ,則甲乙兩瓶氨水中OH-之比_10( 填“大于”“等于”或“小于”)。請說明理由:_。 12. 在a、b兩支試管中分別放入形態(tài)相同、質(zhì)量相等的一顆鋅粒,然后向兩支試管中分別加入相同物質(zhì)的量濃度、相同體積的稀鹽酸和醋酸。填寫下列空白: (1)a、b兩支試管中的現(xiàn)象相同點是;不同點是。原因是。(2)a、b兩支試管中生成氣體的體積開始時是ab(填,或,下同),反應(yīng)完畢后生成氣體的總體積是ab,原因是。 13. 現(xiàn)有NH4Cl和氨水組成的混合液: (1)若溶液中pH=7,則該溶液中NH4+ _Cl-(填“”“7,則該溶液中NH4+ _Cl-。 (3)若NH4+;=;開始鹽酸中H+濃度大,反應(yīng)快,但醋酸雖然慢,隨反應(yīng)的進行不斷電離出H+,因與鹽酸等濃度、等體積,故最后產(chǎn)生的氫氣一樣多。 13. (1) (2) (3) 14. 產(chǎn)生白色沉淀,溶液由紅色變?yōu)闊o色;CO32水解呈堿性使酚酞變紅,CO32-+H2O HCO3-+ OH-,加入BaCl2后,CO32轉(zhuǎn)化為BaCO3沉淀,溶液中只有NaCl和BaCl2,呈中性。練一練!寫出0.1mol/L Na2CO3溶液中微粒向后三天守恒關(guān)系式。參考答案:Na+H+=OH+HCO3+2CO32HCO3+CO32+H2CO3=0.1OH=H+HCO3+2H2CO35判斷加熱濃縮至鹽干溶液能否得到同溶質(zhì)固體。例1AlCl3+3H2O Al(OH)3+HCl H0(吸熱) 升溫,平衡右移加熱至干升溫,促成HCl揮發(fā),使水解完全AlCl3+3H2O Al(OH)3+3HCl 灼燒 Al2O3 例2Al2(SO4)3+6H2O 2Al(OH)3+3H2SO4 H0(吸熱) 升溫,平衡右移H2SO4難揮發(fā),隨C(H2SO4)增大,將抑制水解綜合結(jié)果,最后得到Al2SO4從例1例2可小結(jié)出,加熱濃縮或蒸干鹽溶液,是否得到同溶質(zhì)固體,由對應(yīng)酸的揮發(fā)性而定.結(jié)論:弱堿易揮發(fā)性酸鹽 氫氧化物固體(除銨鹽) 弱堿難揮發(fā)性酸鹽同溶質(zhì)固體6某些鹽溶液的配制、保存 在配制FeCl3、AlCl3、CuCl2、SnCl2等溶液時為防止水解,常先將鹽溶于少量相應(yīng)的酸中,再加蒸餾水稀釋到所需濃度.Na2SiO3、Na2CO3、NH4F等不能貯存磨口玻璃塞的試劑瓶中,因Na2SiO3、Na2CO3水解呈堿性,產(chǎn)生較多OH,NH4F水解產(chǎn)生HF,OH、HF均能腐蝕玻璃.7某些離子間因發(fā)生又水解而在溶液中不大量共存,如Al3+與S2、HS、CO32、HCO3、AlO2,SiO32、ClO、C6H5O等不共存Fe3與CO32、HCO3、AlO2、ClO等不共存NH4+與ClO、SiO32、AlO2等不共存想一想:Al2S3為何只能用干法制取?(2Al+2S Al2S3)小結(jié):能發(fā)生雙水解反應(yīng),首先是因為陰、陽離子本身單一水解程度相對較大,其次水解一方產(chǎn)生較多,H+,另一方產(chǎn)生較多OH,兩者相互促進,使水解進行到底。例如: 3HCO3 + 3H2O 3H2CO3 + 3OH Al3+ + 3H2O Al(OH)3 + 3H+促進水解進行到底 總方程式: 3H2O 3HCO3+Al3+=Al(OH)3+3CO28泡沫滅火器內(nèi)反應(yīng)原理. NaHCO3和Al2(SO4)3混合可發(fā)生雙水解反應(yīng): 2HCO3+Al3+=Al(OH3)+3CO2 生成的CO2將膠狀A(yù)l(OH)3吹出可形成泡沫9制備膠體或解釋某些鹽有凈水作用 FeCl3、Kal2(SO4)212H2O等可作凈水劑. 原因:Fe3+、Al3+水解產(chǎn)生少量膠狀的Fe(OH)3、Al(OH)3,結(jié)構(gòu)疏松、表面積大、吸附能力強,故它們能吸附水中懸浮的小顆粒而沉降,從而起到凈水的作用.10某些化學(xué)肥料不能混合使用如銨態(tài)(NH4+)氮肥、過磷酸鈣含Ca(HPO4)2均不能與草木灰(主要成分K2CO3)混合使用.2NH4+CO32=2NH3+CO2+H2O 損失氮的肥效Ca2+2H2PO4+2CO32= CaHPO4+2HCO3+HPO42 難溶物,不能被值物吸收11熱的純堿液去油污效果好.加熱能促進純堿Na2CO3水解,產(chǎn)生的OH較大,而油污中的油脂在堿性較強的條件下,水解受到促進,故熱的比不冷的效果好.12在NH4Cl溶液中加入Mg粉,為何有H2放出? NH4+H2O NH3H2O+H+ Mg+2H+=Mg2+H213除雜 例:除去MgCl2溶液中的Fe3+可在加熱攪拌條件下,加入足量MgO或MgCO3或Mg(OH)2,攪拌充分反應(yīng),后過濾除去。想一想:為何不能用NaOH或Na2CO3等溶液?3例題精講例1濃度為0.1mol/L的8種溶液:HNO3 H2SO4HCOOH Ba(OH)2 NaOH CH3COONa KCl NH4Cl溶液pH值由小到大的順序是(填寫編號)_.【解析】相同的物質(zhì)的量濃度的各種電解溶液的pH值大小比較有以下一般規(guī)律:(1)同物質(zhì)的量濃度的酸及水解呈酸性的鹽溶液,其pH值的關(guān)系一般是:二元強酸一元強酸弱酸水解顯酸性的鹽溶液.(2)同物質(zhì)的量濃度的堿及水解呈堿性的鹽溶液,其pH值的關(guān)系一般是:二元強堿一元強堿弱堿水解呈堿性的鹽溶液。(3)強酸弱堿鹽,堿越絲狀,水溶液酸性越強;弱酸強堿鹽,酸越弱,溶液堿性越強。(4)同物質(zhì)的量濃度的多元弱酸及其鹽水溶液的pH關(guān)系是:以H2PO4為例:H3PO4NaH2PO4NaHPO4Na3PO4. 答案:。例2若pH=3的酸溶液和pH=11的堿溶液等體積混合后溶液呈酸性,其原因可能A生成一種強酸弱堿鹽 B弱酸溶液和強堿溶液 C弱酸與弱堿溶液反應(yīng) D一元強酸溶液與一元強堿溶液反應(yīng)解析本題考查同學(xué)們思維的敏捷性與嚴(yán)密性。若酸、堿均是強酸、強堿,則由pH知酸溶液的c(H+)=堿溶液的c(OH-),故等體積混合時恰好中和生成強酸強堿鹽,該鹽不水解,溶液呈中性,與題意不符,故D選項錯誤;若酸是弱酸,堿是強堿,則等體積混合后,酸明顯剩余,其物質(zhì)的量遠大于所生成的弱酸強堿鹽,因此,鹽水解導(dǎo)致的堿性遠小于酸電離產(chǎn)生的酸性,所以B項正確 。A項具有極強的干擾性,很多同學(xué)錯選了A,原因是只注意到了A項中明顯的“強酸弱堿鹽”水解產(chǎn)生的酸性,而忽視了該條件時弱堿大過量對溶液性質(zhì)的決定性影響。答案:B例3下列反應(yīng)的離子方程式正確的是 A硫酸鋁溶液和小蘇打溶液反應(yīng) Al3+3HCO3=3CO2+Al(OH)3B向Ca(ClO)2溶液中通入二氧化硫 Ca2+2ClO+ SO2+ H2O = CaSO3+2HClO C硫化亞鐵中加入鹽酸 S2+2H+=H2SD鈉和冷水反應(yīng)Na+2H2O=Na+H2+2OH解析Al3+、HCO3-分別為弱堿陽離子和弱酸陰離子,在溶液中存在各自的水解平衡:Al3+ + HCO3- Al(OH)3 + 3H+、HCO3- + H2O H2CO3 + OH-,因Al3+、HCO3-分別且有結(jié)合水電離出的OH-、H+的強烈趨勢,所以,含有上述兩種離子的溶液一旦混合,兩者水解產(chǎn)生的H+、OH-分別為HCO3-、Al3+結(jié)合而迅速消耗,使得各自的水解平衡均正向移動,并最終因Al(OH)3、CO2而進行完全,故A項正確;因CaSO3易被氧化,而HClO又具有強氧化性,故兩者將迅速發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成CaSO4和HCl,B項錯誤;C項中的硫化亞鐵是難溶性的物質(zhì),不能拆開;D選項的書寫沒有遵守電荷守恒。答案:A點評鹽類水解的離子方程式在書寫時應(yīng)按如下原則進行:多元弱酸根分步寫、多元弱堿陽離子合并寫;一般水解用,“”“”不能標(biāo);完全進行用“=”,標(biāo)記“”“”。例4明礬溶于水所得溶液中離子濃度關(guān)系正確的是( )ASO42=K+=Al3+H+OHBSO422K+Al3+OH H+CSO422K+Al3+OH H+DSO42+OH=K+Al3+H+解析:明礬為KAl(SO4)212H2O,溶于水店,K+,SO42均不水解,但Al3+要水解,故K+Al3+,溶液呈酸性,結(jié)合該鹽的組成,可知C正確,溶液中陰、陽離子電荷守恒的方程式為:2SO42+OH=K+3Al3+H+故D錯誤。例5普通泡沫滅火器的換銅里裝著一只小玻璃筒,玻璃筒內(nèi)盛裝硫酸鋁溶液,鐵銅里盛裝碳酸氫鈉飽和溶液。使用時,倒置滅火器,兩種藥液相混合就會噴出含二氧化碳的白色泡沫。(1)產(chǎn)生此現(xiàn)象的離子方程式是_.(2)不能把硫酸鋁溶液裝在鐵銅里的主要原因是_(3)一般不用碳酸鈉代替碳酸氫鈉,是因為_。解析:(1)Al3+與HCO3發(fā)生雙水解反應(yīng)。 Al3+3HCO3=Al(OH)3+3CO2(2)Al2(SO4)3溶液因水解呈酸性,含腐蝕鐵銅, Al3+3H2O Al(OH)3+3H+ +Fe+Fe2+H2 (3)與酸反應(yīng)返率NaHCO3Na2CO3;產(chǎn)生等量CO2時,消耗Al3+量:Na2CO3NaHCO3;等質(zhì)量的NaCO3、Na2HCO3分別與足量Al3+反應(yīng),生成CO2量NaHCO3Na2CO3 例6碳酸鉀與水溶液蒸干得到固體物質(zhì)是_原因是_。Kal(SO4)2溶液蒸干得到的固體物質(zhì)是_,原因是_。碳酸鈉溶液蒸干得到的固體物質(zhì)是_,原因是_。亞硫酸鈉溶液蒸干得到的固體物質(zhì)是_,原因是_。氯化鋁溶液蒸干得到的固體物質(zhì)是_,原因是_。鹽酸與硫酸各1mol/L的混合酸10mL,加熱濃縮至1mL,最后的溶液為_,原因是_。解析:本題涉及的知識范圍較廣,除了鹽的水解外,還應(yīng)考慮到鹽的熱穩(wěn)定性,還原性等。K2CO3,原因是盡管加熱過程促進水解,但生成的KHCO3和KOH反應(yīng)后又生成K2CO3。 KAl(SO4)22H2O,原因是盡管Al3+水解,但由于H2SO4為難揮發(fā)酸,最后仍然為結(jié)晶水合物。注意濕度過度,會脫去結(jié)晶水。BaCO3 Ba2(HCO3)2 BaCO3+CO2+H2ONa2SO4,2Na2SO3+O2=2Na2SO4Al(OH)3, 加熱,使HCl揮發(fā),促進水解進行到底H2SO4溶液,HCl揮發(fā).4實戰(zhàn)演練一、選擇題1. 常溫下,將甲酸和氫氧化鈉溶液混合,所得溶液pH=7,則此溶液中A.c(HCOO)c(Na) B.c(HCOO)c(Na) C.c(HCOO)=c(Na) D.無法確定c(HCOO)與c(Na)的關(guān)系2.在常溫下10 mL pH=10的KOH溶液中,加入pH=4的一元酸HA溶液至pH剛好等于7(假設(shè)反應(yīng)前后體積不變),則對反應(yīng)后溶液的敘述正確的是A.c(A)=c(K)B.c(H)=c(OH)c(K)c(A)C.V后20 mLD.V后20 mL3.物質(zhì)的量濃度相同(0.1 molL1)的弱酸HX與Na溶液等體積混合后,溶液中粒子濃度關(guān)系錯誤的是A.c(Na)c(H)c()c(OH)B.若混合液呈酸性,則c()c(Na)c(H)c(H)c(OH)C.c(H)c()2c(Na)D.若混合液呈堿性,則c(Na)c(H)c()c(OH)c(H)4.將相同物質(zhì)的量濃度的某弱酸HX溶液與Na溶液等體積混合,測得混合后溶液中c(Na)c(),則下列關(guān)系正確的是A.c(OH)c(H) B.c(HX)c(X)C.c()c(H)2c(Na) D.c(H)c(H)c(Na)c(OH)5.某酸的酸式鹽NaH在水溶液中,H的電離程度小于H的水解程度。有關(guān)的敘述正確的是A.H2的電離方程式為:H2H2OH3OHB.在該酸式鹽溶液中c(Na)c(2)c(H)c(OH)c(H)C.H的水解方程式為HH2OH3O2D.在該酸式鹽溶液中c(Na)c(H)c(OH)c(H)6.將0.1 molL1的醋酸鈉溶液20 mL與0.1 molL1鹽酸10 mL混合后,溶液顯酸性,則溶液中有關(guān)粒子的濃度關(guān)系正確的是A.c(CH3COO)c(Cl)c(H)c(CH3COOH)B.c(CH3COO)c(Cl)c(CH3COOH)c(H)C.c(CH3COO)=c(Cl)c(H)c(CH3COOH)D.c(Na)c(H)c(CH3COO)c(Cl)c(OH)7.物質(zhì)的量濃度相同的下列溶液中,NH濃度最大的是A.NH4NO3B.NH4HSO4C.CH3COONH4D.NH4HCO38.CH3COOH與CH3COONa以等物質(zhì)的量混合配制成的稀溶液,pH為4.7,下列說法錯誤的是A.CH3COOH的電離作用大于CH3COONa的水解作用B.CH3COONa的水解作用大于CH3COOH的電離作用C.CH3COOH的存在抑制了CH3COONa的水解 D.CH3COONa的存在抑制了CH3COOH的電離9.已知0.1 molL1的NaHCO3溶液的pH=8,同濃度的NaAlO2溶液的pH=11,將兩種溶液等體積混合,并且發(fā)生了反應(yīng),可能較大量生成的物質(zhì)是A.CO2B.Al(OH)3C.COD.Al3二、非選擇題(共55分)10.(12分)(1)碳酸鉀的水溶液蒸干得到的固體物質(zhì)是 ,原因是 。(2)KAl(SO4)2溶液蒸干得到的固體物質(zhì)是 ,原因是 。(3)碳酸氫鋇溶液蒸干得到的固體物質(zhì)是 ,原因是 。(4)亞硫酸鈉溶液蒸干得到的固體物質(zhì)是 ,原因是 。(5)氯化鋁溶液蒸干得到的固體物質(zhì)是 ,原因是 。(6)鹽酸與硫酸濃度各為1 molL1的混合酸10 mL,加熱濃縮至1 mL,最后得到的溶液是 ,原因是 。11.(12分)用離子方程式表示下列反應(yīng):(1)某可溶性鹽的化學(xué)式n(是最簡結(jié)構(gòu)),將一定量的該鹽溶于足量的水中,若測得溶液的pH為3,該鹽水解的離子方程式可能為 。若測得溶液的pH為11,則該鹽與水反應(yīng)的離子方程式可能為 。(2)NH4Cl溶液與Na反應(yīng) 。(3)AlCl3溶液與NaAlO2溶液反應(yīng) 。(4)CSO4溶液與Na2S溶液反應(yīng) 。(5)NaHSO4溶液與NaHCO3溶液反應(yīng) 。 (6)FeCl3溶液與NaI溶液反應(yīng) 。12.(10分)25時,將0.01 mol CH3COONa和0.002 mol HCl溶于水,形成1 L混合溶液:(1)該溶液中存在著三個平衡體系,用電離方程式或離子方程式表示: ; ; 。(2)溶液中共有 種不同的粒子(指分子和離子)。(3)在這些粒子中,濃度為0.01 molL1的是 ,濃度為0.002 molL1的是 。(4) 和 兩種粒子物質(zhì)的量之和等于0.01 mol。(5) 和 兩種粒子物質(zhì)的量之和比氫離子數(shù)量多0.0

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