高中化學(xué) 第三章 水溶液中離子平衡 重難點(diǎn)十 鹽類水解的應(yīng)用

1、重難點(diǎn)十 鹽類水解的應(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(qiáng)弱的順序相同條件下，測(cè)得NaHCO3 CH3COONa NaAlO2三種溶液的pH值相同那實(shí)驗(yàn)么它們的物質(zhì)的量濃度由大到小的順序解析：因?yàn)殡婋x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

2、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(duì)大小當(dāng)鹽中陰、陽(yáng)離子等價(jià)時(shí)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(duì)應(yīng)離子如OH-或H+實(shí)例：aCH3COONa、bNH4ClaNa+CH3COO-OH-H+bCl-NH4+OH-當(dāng)鹽中陰、陽(yáng)離子不等價(jià)時(shí)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(jià)分幾步，為主第一步”，實(shí)例Na2S水解分二步S2-+H2OHS-+OH-(主要)HS-+H2OH2S+OH-(次要)各種離子濃度大小順序?yàn)椋篘a+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(duì)大小若酸與堿恰好完全以應(yīng)，則相當(dāng)于一種鹽溶

3、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(yáng)離子：Na+、H+陰離子：S2-、HS-、OH-（2）利用守恒原理列出相關(guān)方程1°電荷守恒：Na+H+=2S2-+HS-+OH-2°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-+2H2S3°質(zhì)子守恒H2OH+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

4、+(質(zhì)子)守恒，可得方程：OH-=H+HS-+2H2S小結(jié)：溶液中的幾個(gè)守恒關(guān)系（1）電荷守恒：電解質(zhì)溶液呈電中性，即所有陽(yáng)離子所帶的正電荷總數(shù)與所有陰離子所帶的負(fù)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)寫出0.1mol/L Na2CO3溶液中微粒守恒關(guān)系式Na+H+=OH-+HCO3-+2CO32-HCO3-+CO32-+H2CO3=0.1OH-=H+HCO3-+2H2CO35判斷加熱濃縮或蒸干鹽溶液能否得到同溶質(zhì)固體例1、AlCl3+3

5、H2OAl(OH)3+HClH0(吸熱)升溫，平衡右移升溫，促成HCl揮發(fā)，使水解完全Al(OH)3灼燒后產(chǎn)物為Al2O3例2、Al2(SO4)3+6H2O2Al(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小結(jié)：加熱濃縮或蒸干鹽溶液，是否得到同溶質(zhì)固體，由對(duì)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(shí)為防止水解，常先將

6、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-等不共存小結(jié)：能發(fā)生雙水解反應(yīng)，首先是因?yàn)殛?、?yáng)離子本身單一水解程度相對(duì)較大，其次水解一方產(chǎn)生較多H+，另一方產(chǎn)生較多OH-

7、，兩者相互促進(jìn)，使水解進(jìn)行到底         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)：  3HCO3-+Al3+Al(OH)3+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

8、)3，結(jié)構(gòu)疏松、表面積大、吸附能力強(qiáng)，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 【重難點(diǎn)指數(shù)】【重難點(diǎn)考向一】 比較鹽溶液酸堿性的強(qiáng)弱【例1】摩爾濃度相同的三種鹽NaX、NaY和NaZ的溶液，其中pH值依次為8、9、10，則HX、HY、HZ的酸性由強(qiáng)到弱的順序是()AHX、HZ、HY    BHZ、HY、HX    CHX、HY、HZ    DHY、HZ、HX   【答案】【重難點(diǎn)點(diǎn)睛】考查鹽類的水解，根據(jù)酸根離子水解程度越大，對(duì)應(yīng)的酸越弱來解答，對(duì)應(yīng)的強(qiáng)堿鹽溶液的堿性越

9、強(qiáng)來判斷即可。【重難點(diǎn)考向二】 加熱濃縮或蒸干鹽溶液產(chǎn)物判斷【例2】用酒精燈加熱下列溶液，蒸干后灼燒，所得固體質(zhì)量最大的()A20mL 2mol/L FeCl3溶液    B40mL 1mol/L NaHCO3溶液C20mL 1mol/L Na2SO3溶液   D40mL 2mol/L NH4HCO3溶液【答案】A【解析】加熱蒸干并灼燒的過程中，要注意考慮鹽的水解平衡的移動(dòng)、物質(zhì)的氧化、物質(zhì)的分解等情況；AFeCl3易水解，加熱HCl揮發(fā)，水解徹底進(jìn)行得到氫氧化鐵，

10、灼燒生成氧化鐵，根據(jù)Fe元素守恒：2FeCl3Fe2O3，則m(Fe2O3)=0.02L×2mol/L×1/2×160g/mol=1.6g；B碳酸氫鈉蒸干后灼燒，最終有生成碳酸鈉，根據(jù)Na元素守恒：2NaHCO3Na2CO3，則m(Na2CO3)=0.04L×1mol/L×1/2×106g/mol=1.06g；CNa2SO3在加熱條件下易被氧化，生成Na2SO4，根據(jù)S元素守恒：Na2SO3Na2SO4，則m(Na2CO3)=0.02L×1mol/L×142g/mol=1.42g，DNH4HCO3蒸干后灼燒最后沒有

11、固體剩余；綜上分析可知所得固體質(zhì)量最大的是20mL 2mol/L FeCl3溶液；故選A?！久麕燑c(diǎn)睛】綜合考查物質(zhì)的性質(zhì)，主要對(duì)水解原理應(yīng)用及根據(jù)元素守恒的計(jì)算等知識(shí)考查，加熱蒸干并灼燒的過程中，要注意考慮鹽的水解平衡的移動(dòng)、物質(zhì)的氧化、物質(zhì)的分解等情況來解答?！局仉y點(diǎn)考向三】 鹽類水解的應(yīng)用綜合【例3】下列有關(guān)問題，與鹽的水解有關(guān)的是()NH4Cl與ZnCl2溶液可作焊接金屬中的除銹劑；用NaHCO3與Al2(SO4)3兩種溶液可作泡沫滅火劑；草木灰與銨態(tài)氮肥不能混合施用；實(shí)驗(yàn)室盛放Na2CO3溶液的試劑瓶不能用磨口玻璃塞；加熱蒸干AlCl3溶液得到Al(OH)3固體 A B C D【答案】

12、D【名師點(diǎn)睛】考查水解的原理和應(yīng)用，注意水解的應(yīng)用和水解原理的把握，具體分析：金屬生銹后可以和酸發(fā)生反應(yīng)而除去；泡沫滅火劑的滅火原理是二氧化碳滅火；碳酸鉀和銨鹽之間會(huì)發(fā)生反應(yīng)生成易揮發(fā)的氨氣；玻璃塞的成分是二氧化硅，可以喝堿液發(fā)生反應(yīng)；AlCl3溶液加熱促水解會(huì)生成氫氧化鋁等。1相同溫度下等物質(zhì)的量濃度的下列溶液中，pH值最小的是()ANH4Cl BNH4HCO3 CNH4HSO4 D(NH4)2SO4 【答案】C【解析】NH4Cl和(NH4)2SO4對(duì)比，水解都呈酸性，(NH4)2SO4pH較?。籒H4HCO3水解呈堿性，pH最大；NH4HSO4為酸式鹽，HSO4-完全電離，溶液酸性最強(qiáng)，則

13、pH最小，故選C。【名師點(diǎn)睛】考查鹽類的水解，注意影響鹽類水解的因素和平衡移動(dòng)的問題，題中NH4Cl和(NH4)2SO4水解都呈酸性，NH4HCO3水解呈堿性，NH4HSO4為酸式鹽，HSO4-完全電離，溶液酸性最強(qiáng)。2某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室探究NaHCO3的性質(zhì)：常溫下，配制0.10mol/LNaHCO3溶液，測(cè)其pH為8.4；取少量該溶液滴加CaCl2溶液至pH=7，滴加過程中產(chǎn)生白色沉淀，但無氣體放出下列說法不正確的是()ANaHCO3溶液呈堿性的原因是HCO3-的水解程度大于電離程度B加入CaCl2促進(jìn)了HCO3-的電離C反應(yīng)的離子方程式是2HCO3-+Ca2+CaCO3+H2CO3D反應(yīng)后的

14、溶液中存在：c(Na+)+2c(Ca2+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(Cl-)+c(H2CO3)【答案】D3下列表述中，與鹽類水解有關(guān)的是()明礬和FeCl3可作凈水劑  為保存FeCl3溶液，要在溶液中加少量鹽酸  AlCl3溶液蒸干，灼燒，最后得到的主要固體產(chǎn)物是Al2O3NH4Cl與ZnCl2溶液可作焊接中的除銹劑   實(shí)驗(yàn)室盛放NaOH溶液的試劑瓶應(yīng)用橡皮塞，而不能用玻璃塞   用NaHCO3與Al2(SO4)3兩種溶液可作泡沫滅火劑   &

15、#160;草木灰與銨態(tài)氮肥不能混合施用A B C D全有關(guān) 【答案】B4(雙選)某溫度下，體積和pH都相同的鹽酸和氯化銨溶液加水稀釋時(shí)的pH變化曲線如圖所示，下列判斷正確的是()Aa、b、c三點(diǎn)溶液的離子濃度之和abcBb點(diǎn)溶液中c(H+)+c(NH3H2O)=c(OH-)C用等濃度的NaOH溶液和等體積b、c處溶液反應(yīng)，恰好反應(yīng)時(shí)消耗NaOH溶液的體積Vb=VcDa、b、c三點(diǎn)溶液中水的電離程度abc【答案】AD【解析】A由于a點(diǎn)溶液稀釋后得到b點(diǎn)，故b點(diǎn)的離子濃度小于a點(diǎn)；而氯化銨溶液的濃度遠(yuǎn)大于HCl，而氯化銨溶液是由于水解顯酸性，而HCl是由于完全電離顯酸性，故b和c點(diǎn)pH相同，故b點(diǎn)

16、氯化銨的濃度必須遠(yuǎn)大于c點(diǎn)HCl的濃度，故離子濃度之和的大小關(guān)系為abc，故A正確；Bb點(diǎn)溶液中，根據(jù)質(zhì)子守恒，得出c(OH-)+c(NH3H2O)=c(H+)，故B錯(cuò)誤；C用等濃度NaOH溶液和等體積b、c處溶液反應(yīng)，b點(diǎn)為銨根水解導(dǎo)致溶液呈酸性，b點(diǎn)溶液中銨根和氫離子均消耗NaOH，而C點(diǎn)只有鹽酸消耗NaOH(鹽酸完全電離)，故消耗NaOH溶液體積VbVc，故C錯(cuò)誤；D鹽酸電離出的氫離子濃度抑制了水的電離，所以c點(diǎn)溶液中水的電離程度最?。凰獯龠M(jìn)水的電離，由于氯化銨溶液中的氫離子濃度來自于銨根離子水解生成的氫離子，氫離子濃度越大，說明水解程度越大，水的電離程度越大，a點(diǎn)的pHb點(diǎn)的pH，說明a點(diǎn)酸性大于b點(diǎn)酸性、a點(diǎn)氫離子大于b點(diǎn)氫離子，所以a、b二點(diǎn)溶液水的電離程度ab，綜上所述a、b、c三點(diǎn)溶液水的電離程度abc，故D正確；故選AD?！久麕燑c(diǎn)睛】鹽酸溶液中的氫離子主要是鹽酸電離出來的，鹽酸完全電離，體積和pH都相同的鹽酸和氯化銨溶液加水稀釋的過程中