大單元四　第十二章　第55講　鹽類水解原理的應(yīng)用、水解常數(shù)-2025年高中化學(xué)大一輪復(fù)習(xí)講義人教版

第55講鹽類水解原理的應(yīng)用、水解常數(shù)[復(fù)習(xí)目標(biāo)]1.能用鹽類水解原理解釋生產(chǎn)、生活中的水解現(xiàn)象。2.了解水解常數(shù)(Kh)的含義，并能應(yīng)用其定量分析鹽溶液水解程度的大小。3.掌握溶液中的守恒關(guān)系，并能應(yīng)用其判斷鹽溶液中的粒子濃度關(guān)系。考點一鹽類水解原理的應(yīng)用一、水解產(chǎn)物性質(zhì)的應(yīng)用1．純堿溶液不能保存在帶玻璃塞的試劑瓶中的原因：_______________________________________________________________________________________________________________。2．簡述明礬的凈水原理：_______________________________________________________________________________________________________________________________________。3．ZnCl2溶液可作焊接時的除銹劑的原因：________________________________________________________________________________________________________________________。二、促進(jìn)鹽類水解的應(yīng)用舉例4．熱的純堿溶液去油污效果好，原因是___________________________________________________________________________________________________________________________。5．銨態(tài)氮肥與草木灰不得混用的理由：___________________________________________________________________________________________________________________________。6．泡沫滅火器反應(yīng)原理：_______________________________________________________________________________________________________________________________________。7．選擇最佳試劑，除去下列括號內(nèi)的雜質(zhì)(1)Mg2＋(Fe3＋)加入________，能除雜的原因是______________________________________________________________________________________________________________________。(2)Cu2＋(Fe3＋)加入_______________________________________________________________。優(yōu)點是________________________________________________________________________。8．實驗室以含鋅廢液(主要成分為ZnSO4，含少量的Fe2＋、Mn2＋)為原料制備ZnCO3·2Zn(OH)2的實驗流程如下：下列說法正確的是()A．過二硫酸鈉(Na2S2O8)中硫元素的化合價為＋7價B．氧化除錳后的溶液中存在：Na＋、Zn2＋、Fe2＋、SOeq\o\al(2－,4)C．調(diào)節(jié)pH時試劑X可以選用Zn、ZnO、ZnCO3等物質(zhì)D．沉鋅時的離子方程式為3Zn2＋＋6HCOeq\o\al(－,3)=ZnCO3·2Zn(OH)2↓＋5CO2↑＋H2O三、抑制鹽類水解的應(yīng)用舉例9．在配制FeCl3、AlCl3、SnCl2等溶液時為抑制水解，常先將鹽溶于少量________中，再加蒸餾水______________________。10．用MgCl2·6H2O晶體得到純的無水MgCl2操作方法及理由是_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。四、鹽溶液蒸干后剩余固體成分的判斷11．在空氣中加熱蒸干并灼燒下列鹽溶液，將所得產(chǎn)物填入表格中。鹽溶液產(chǎn)物Ca(HCO3)2/NaHCO3NH4ClNa2SO3FeCl2/AlCl3Al2(SO4)3/Fe2(SO4)3/CuSO4Na2CO3考點二水解常數(shù)及應(yīng)用1．水解常數(shù)的概念(1)含義：鹽類水解的平衡常數(shù)，稱為水解常數(shù)，用Kh表示。(2)表達(dá)式①對于A－＋H2OHA＋OH－，Kh＝________________________________________________________________________；②對于B＋＋H2OBOH＋H＋，Kh＝________________。(3)意義和影響因素①Kh越大，表示相應(yīng)鹽的水解程度________；②Kh只受溫度的影響，升高溫度，Kh______________________________________________。2．水解常數(shù)(Kh)與電離常數(shù)的定量關(guān)系(以CH3COONa溶液為例)CH3COONa溶液中存在如下水解平衡：CH3COO－＋H2OCH3COOH＋OH－Kh＝eq\f(cCH3COOH·cOH－,cCH3COO－)＝eq\f(cCH3COOH·cOH－·cH＋,cCH3COO－·cH＋)＝eq\f(cOH－·cH＋,\f(cCH3COO－·cH＋,cCH3COOH))＝eq\f(Kw,Ka)因而Ka、Kh與Kw的定量關(guān)系：Ka·Kh＝Kw一、判斷酸式鹽溶液的酸堿性及粒子濃度大小1．已知常溫下，H2CO3的電離常數(shù)Ka1＝4.2×10－7，Ka2＝5.6×10－11。(1)通過計算判斷0.1mol·L－1的NaHCO3溶液呈酸性還是堿性？(寫出必要過程)______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(2)NaHCO3溶液中，c(Na＋)、c(HCOeq\o\al(－,3))、c(COeq\o\al(2－,3))、c(H2CO3)四種微粒濃度的大小關(guān)系為_______________________________________________________________________________。2．草酸(H2C2O4)為二元中強(qiáng)酸，經(jīng)測定常溫下，0.1mol·L－1NaHC2O4的pH＝2.7，則其溶液中c(Na＋)、c(HC2Oeq\o\al(－,4))、c(C2Oeq\o\al(2－,4))、c(H2C2O4)四種微粒濃度的大小關(guān)系為_____________________________________________。多元弱酸酸式鹽溶液比較粒子濃度大小時，要分析酸式酸根離子電離與水解程度的相對大小。如：3．磷酸是三元中強(qiáng)酸，常溫下三級電離常數(shù)分別是Ka1＝7.1×10－3，Ka2＝6.2×10－8，Ka3＝4.5×10－13，解答下列問題：(1)常溫下同濃度①Na3PO4、②Na2HPO4、③NaH2PO4的pH由小到大的順序是________________(填序號)。(2)常溫下，NaH2PO4的水溶液pH________(填“＞”“＜”或“＝”)7。(3)常溫下，Na2HPO4的水溶液呈________(填“酸”“堿”或“中”)性，用Ka與Kh的相對大小說明判斷理由：____________________________________________________________________________________________________________________________________________。4．(1)試通過計算說明室溫下NH4HCO3溶液的酸堿性：____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(已知：NH3·H2O的Kb＝1.8×10－5，H2CO3的Ka1＝4.4×10－7，Ka2＝4.7×10－11)(2)試比較該溶液中c(NHeq\o\al(＋,4))、c(HCOeq\o\al(－,3))、c(NH3·H2O)、c(H2CO3)四種微粒濃度的大小關(guān)系：_______________________________________________________________________________。二、判斷緩沖溶液的酸堿性及粒子濃度大小5．已知：常溫下，CN－的水解常數(shù)Kh＝1.6×10－5。該溫度下，將濃度均為0.1mol·L－1的HCN溶液和NaCN溶液等體積混合。下列說法正確的是()A．混合溶液的pH<7B．混合溶液中水的電離程度小于純水的C．混合溶液中存在c(CN－)>c(Na＋)>c(HCN)>c(OH－)>c(H＋)D．若cmol·L－1鹽酸與0.6mol·L－1NaCN溶液等體積混合后溶液呈中性，則c＝eq\f(4.8,8.05)6．常溫下，CH3COOH的Ka＝1.7×10－5。(1)通過計算解釋等濃度等體積的CH3COOH與CH3COONa的混合溶液顯酸性的原因：______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)混合溶液中，c(Na＋)、c(CH3COOH)、c(CH3COO－)、c(H＋)四種微粒濃度大小關(guān)系是_______________________________________________________________________________。考點三電解質(zhì)溶液中的守恒關(guān)系1．電荷守恒電解質(zhì)溶液必須保持電中性，即陰離子所帶負(fù)電荷總數(shù)一定等于陽離子所帶正電荷總數(shù)。如Na2S與NaHS兩溶液的電荷守恒式相同：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HS－)＋c(OH－)＋2c(S2－)。2．元素守恒變化前后某種元素的質(zhì)量守恒。如常溫下，在1mol·L－1Na2S溶液中：c(Na＋)＝2[c(HS－)＋c(S2－)＋c(H2S)]＝2mol·L－1。3．質(zhì)子守恒電解質(zhì)溶液中，由于電離、水解等過程的發(fā)生，往往存在質(zhì)子(H＋)的轉(zhuǎn)移，轉(zhuǎn)移過程中質(zhì)子數(shù)量保持不變，稱為質(zhì)子守恒。質(zhì)子守恒的書寫方法：①方法一：分析質(zhì)子轉(zhuǎn)移情況(適合正鹽)。如Na2S水溶液中的質(zhì)子轉(zhuǎn)移情況圖示如下：由圖可得Na2S水溶液中質(zhì)子守恒：c(H＋)＋2c(H2S)＋c(HS－)＝c(OH－)②方法二：通過元素守恒與電荷守恒推出質(zhì)子守恒。如Na2S溶液元素守恒：c(Na＋)＝2[c(S2－)＋c(HS－)＋c(H2S)]…(ⅰ)電荷守恒：c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(S2－)＋c(HS－)＋c(OH－)…(ⅱ)將(ⅰ)式代入(ⅱ)式化簡得c(OH－)＝c(H＋)＋c(HS－)＋2c(H2S)，與方法一結(jié)果相同。一、單一溶液的守恒關(guān)系1．25℃時，寫出下列幾種溶液中的守恒關(guān)系(1)0.1mol·L－1CH3COONa溶液①元素守恒：___________________________________________________________________。②電荷守恒：___________________________________________________________________。③質(zhì)子守恒：___________________________________________________________________。(2)0.1mol·L－1Na2CO3溶液①元素守恒：___________________________________________________________________。②電荷守恒：___________________________________________________________________。③質(zhì)子守恒：___________________________________________________________________。(3)0.1mol·L－1NaHCO3溶液①元素守恒：___________________________________________________________________。②電荷守恒：___________________________________________________________________。③質(zhì)子守恒：___________________________________________________________________。二、混合溶液的守恒關(guān)系2．25℃時，寫出下列幾種溶液中的守恒關(guān)系(1)濃度均為0.1mol·L－1的NH3·H2O和NH4Cl溶液等體積混合①電荷守恒：__________________________________________________________________。②元素守恒：___________________________________________________________________。(2)0.1mol·L－1鹽酸與0.1mol·L－1CH3COONa溶液等體積混合①電荷守恒：___________________________________________________________________。②元素守恒：___________________________________________________________________。(3)濃度均為0.1mol·L－1的NaHCO3和Na2CO3溶液等體積混合①電荷守恒：___________________________________________________________________。②元素守恒：__________________________________________________________________?；旌先芤褐辛Ｗ訚舛却笮”容^1．(2023·北京，3)下列過程與水解反應(yīng)無關(guān)的是()A．熱的純堿溶液去除油脂B．重油在高溫、高壓和催化劑作用下轉(zhuǎn)化為小分子烴C．蛋白質(zhì)在酶的作用下轉(zhuǎn)化為氨基酸D．向沸水中滴入飽和FeCl3溶液制備Fe(OH)3膠體2．(2021·廣東，8)鳥嘌呤(G)是一種有機(jī)弱堿，可與鹽酸反應(yīng)生成鹽酸鹽(用GHCl表示)。已知GHCl水溶液呈酸性，下列敘述正確的是()A．0.001mol·L－1GHCl水溶液的pH＝3B．0.001mol·L－1GHCl水溶液加水稀釋，pH升高C．GHCl在水中的電離方程式為GHCl=G＋HClD．GHCl水溶液中：c(OH－)＋c(Cl－)＝c(GH＋)＋c(G)3．(2021·天津，10)常溫下，下列有關(guān)電解質(zhì)溶液的敘述正確的是()A．在0.1mol·L－1H3PO4溶液中：c(H3PO4)>c(H2POeq\o\al(－,4))>c(HPOeq\o\al(2－,4))>c(POeq\o\al(3－,4))B．在0.1mol·L－1Na2C2O4溶液中：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HC2Oeq\o\al(－,4))＋c(C2Oeq\o\al(2－,4))C．在0.1mol·L－1NaHCO3溶液中：c(H2CO3)＋c(HCOeq\o\al(－,3))＝0.1mol·L－1D．氨水和NH4Cl溶液混合，形成pH＝9的溶液中：c(Cl－)>c(NHeq\o\al(＋,4))>c(OH－)>c(H＋)4．(2022·重慶，11)某小組模擬成垢—除垢過程如圖。100mL0.1mol·L－1CaCl2水溶液eq\o(→,\s\