2024-2025學(xué)年高二化學(xué)選擇性必修1（配蘇教版）教學(xué)課件 專題3 第3單元 第2課時 鹽類水解的應(yīng)用

專題3第三單元第2課時鹽類水解的應(yīng)用基礎(chǔ)落實·必備知識全過關(guān)重難探究·能力素養(yǎng)全提升目錄索引

素養(yǎng)目標(biāo)1.運用鹽類水解平衡原理解決實際問題。能發(fā)現(xiàn)和提出有關(guān)鹽類水解的判斷問題;能從問題和假設(shè)出發(fā),確定探究目的,設(shè)計探究方案,進(jìn)行實驗探究。2.知道可以通過分析、推理等方法認(rèn)識鹽類水解的平衡,建立模型,能運用模型解釋鹽類水解平衡的移動,能夠比較溶液中微粒濃度的大小,揭示現(xiàn)象的本質(zhì)和規(guī)律?；A(chǔ)落實·必備知識全過關(guān)一、鹽類水解的常見應(yīng)用1.鹽類作凈水劑鋁鹽、鐵鹽等部分鹽類水解生成膠體,有較強的吸附性,常用作凈水劑。如明礬水解的離子方程式為

。

2.純堿水去油污純堿水解的離子方程式為

。

加熱

的水解,溶液堿性

,去污能力增強。3.鹽溶液的配制和保存配制、保存SnCl2或FeCl3等易水解的鹽溶液時,加入少量鹽酸的目的是

。

促進(jìn)

增強抑制Sn2+或Fe3+的水解

4.制備膠體向沸水中滴加FeCl3飽和溶液,并加熱至沸騰以

,從而制備Fe(OH)3膠體。

5.泡沫滅火器原理Al2(SO4)3溶液與小蘇打溶液發(fā)生水解相互促進(jìn)反應(yīng),產(chǎn)生CO2氣體和Al(OH)3沉淀,將燃燒物質(zhì)與空氣隔離開來。離子方程式為

。

6.制備無機(jī)化合物如用TiCl4制備TiO2。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為TiCl4+(x+2)H2O(過量)TiO2·xH2O↓+4HCl。增大Fe3+的水解程度

教材閱讀想一想(1)閱讀教材“生活向?qū)Аづ菽瓬缁鹌鞯氖褂谩彼伎?有人提出用Na2CO3代替NaHCO3與Al2(SO4)3反應(yīng)作泡沫滅火劑,是否合理?為什么?(2)閱讀教材“鹽類水解的應(yīng)用”中的“選擇決策”思考:將①AlCl3、②NaHCO3、③MgSO4、④KMnO4溶液分別加熱蒸干并灼燒(400

℃),可以得到原物質(zhì)的固體的是哪一種溶液?提示

不合理。Al3+的物質(zhì)的量一定時,Na2CO3和Al3+作用放出的CO2少且速率慢,不利于滅火。提示

MgSO4溶液。

易錯辨析判一判(1)熱的純堿溶液去污效果好。(

)(2)醋酸鈉溶液加水稀釋時溶液中所有離子的濃度都降低。(

)(3)鋁鹽可用于凈水,是因為鋁離子水解產(chǎn)生的膠體具有吸附性。(

)(4)同濃度的氯化銨溶液和碳酸氫銨溶液中,銨根離子濃度相同。(

)√×提示

氫離子濃度增大。

√×二、離子濃度大小的比較1.單一溶液中離子濃度大小比較(1)氯化銨溶液①先分析NH4Cl溶液中的電離、水解過程。電離:

。

水解:

。

判斷溶液中存在的離子有

。

②再根據(jù)其電離和水解程度的相對大小,比較確定氯化銨溶液中離子濃度由大到小的順序是

。

、Cl-、H+、OH-c(Cl-)>c()>c(H+)>c(OH-)(2)CH3COONa溶液CH3COONa溶液中離子濃度大小比較方法與NH4Cl溶液相似,其離子濃度由大到小順序是

。(3)碳酸鈉溶液Na2CO3溶液中,由于

水解而顯堿性①分析Na2CO3溶液中的電離、水解過程:電離:

。

水解:

。

溶液中存在的離子有

。

②溶液中離子濃度由大到小的順序是

。

c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)2.混合溶液中離子濃度大小比較(1)物質(zhì)的量濃度相同的NaOH溶液、NH4Cl溶液等體積混合反應(yīng)的化學(xué)方程式:

;溶液中存在的離子有

,其濃度由大到小的順序是

。

(2)物質(zhì)的量濃度相同的NH4Cl溶液、氨水等體積混合混合后不發(fā)生反應(yīng),溶液中的溶質(zhì)為

,由于NH3·H2O的電離程度

的水解程度,所以溶液呈

性;溶液中存在的離子有

,其濃度由大到小的順序是

。

NH4Cl+NaOH══NH3·H2O+NaClNa+、Cl-、

、OH-、H+

c(Na+)=c(Cl-)>c(OH-)>c()>c(H+)NH4Cl、NH3·H2O

大于

堿、Cl-、OH-、H+c()>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)(3)物質(zhì)的量濃度相同的CH3COONa溶液、CH3COOH溶液等體積混合后不發(fā)生反應(yīng),溶液中的溶質(zhì)為

,由于CH3COOH的電離程度

CH3COONa的水解程度,所以溶液呈

性;溶液中存在的離子有

,其濃度由大到小的順序是

。CH3COONa、CH3COOH大于

酸

Na+、CH3COO-、H+、OH-

c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)3.不同溶液中同一離子濃度的比較抑制促進(jìn)促進(jìn)c>a>b>d教材閱讀想一想閱讀教材“鹽類水解的應(yīng)用”中的“學(xué)以致用”思考:相同濃度的NaHCO3、NaCl、Na2CO3、CuCl2溶液的pH由大到小的順序是什么?提示

相同濃度的溶液pH由大到小的順序為Na2CO3>NaHCO3>NaCl>CuCl2。易錯辨析判一判(1)Na2S溶液:c(Na+)>c(HS-)>c(OH-)>c(H2S)。(

)(2)Na2CO3溶液:c(Na+)+c(H+)=2c()+c(OH-)。(

)(3)NH4Cl溶液:c()>c(Cl-)。(

)×提示

c(HS-)<c(OH-)。

×提示

c(Na+)+c(H+)=2c()+c(OH-)+c()。

×重難探究·能力素養(yǎng)全提升探究一鹽類水解的應(yīng)用情境探究如配制FeCl3溶液時,為防止出現(xiàn)Fe(OH)3沉淀,常加幾滴鹽酸來抑制FeCl3的水解;實驗室中盛放Na2CO3、CH3COONa、Na2S等溶液的試劑瓶不能用玻璃塞,應(yīng)用橡膠塞。(1)實驗室配制FeCl3溶液時,常將FeCl3固體溶解在稀鹽酸中而不是直接溶解在水中,為什么?能加少量硝酸抑制Fe3+水解嗎?提示

溶解在稀鹽酸中是為了抑制Fe3+水解。不能加少量硝酸抑制Fe3+水解,因為會引入雜質(zhì)離子

。(2)盛放Na2CO3、Na2S溶液的試劑瓶為什么不能用玻璃塞?(3)將FeCl3溶液加熱、蒸干、灼燒,最后的固體殘留物是不是FeCl3?提示

因為Na2CO3、Na2S溶液水解顯堿性,堿性溶液可與玻璃中的SiO2反應(yīng)生成Na2SiO3,而使瓶口和玻璃塞黏結(jié)不易打開。提示

最后的固體殘留物是Fe2O3。原因是FeCl3+3H2OFe(OH)3+3HCl,升溫促進(jìn)了FeCl3的水解,同時加熱使生成的HCl從溶液中逸出而產(chǎn)生大量的Fe(OH)3,蒸干后灼燒,又發(fā)生反應(yīng)2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O。方法突破鹽類水解的應(yīng)用

應(yīng)用原理解釋熱的純堿溶液去污能力強加熱促進(jìn)了鹽的水解,氫氧根離子濃度增大泡沫滅火器滅火Al3+與

發(fā)生相互促進(jìn)的水解反應(yīng),生成了CO2和Al(OH)3,將可燃物與空氣隔絕明礬凈水鋁離子水解生成的氫氧化鋁膠體可用來凈水物質(zhì)提純?nèi)绯ヂ然~溶液中的氯化鐵,可以加入氧化銅或氫氧化銅反應(yīng)掉部分H+,促進(jìn)鐵離子的水解,使Fe3+轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀而除去應(yīng)用原理解釋配制易水解的鹽溶液配制FeCl3、FeCl2、SnCl2、AlCl3等溶液時,常將它們?nèi)苡谳^濃的鹽酸中,然后再加水稀釋;目的是抑制鐵離子、亞鐵離子、錫離子、鋁離子的水解草木灰不能與銨態(tài)氮肥混合施用銨根離子與碳酸根離子水解相互促進(jìn),生成的氨氣逸出而降低了氮肥的肥效硫化鋁、氮化鎂的制備硫化鋁、氮化鎂在水溶液中會劇烈水解,只能通過單質(zhì)間的化合反應(yīng)才能制得比較鹽溶液中離子濃度的大小如Na2CO3溶液中c(Na+)>c()>c(OH-)>c()>c(H+)應(yīng)用原理解釋判斷弱電解質(zhì)的相對強弱如等物質(zhì)的量濃度的醋酸鈉溶液、碳酸氫鈉溶液,后者堿性強于前者,則碳酸的酸性弱于醋酸證明某些電解質(zhì)是弱酸或弱堿如CH3COONa溶液能使酚酞溶液變紅,則該溶液顯堿性,說明CH3COOH是弱酸判斷鹽溶液蒸干灼燒后的產(chǎn)物如FeCl3溶液蒸干灼燒后的產(chǎn)物為Fe2O3鹽溶液除銹如氯化銨溶液可除去金屬表面的氧化物,因為

水解使溶液顯酸性,可與金屬氧化物反應(yīng)應(yīng)用體驗視角1溶液蒸干(灼燒)產(chǎn)物的判斷1.下列關(guān)于鹽類水解的應(yīng)用中,說法正確的是(

)A.加熱蒸干Na2CO3溶液,最后可以得到NaOH和Na2CO3的混合固體B.除去MgCl2中的Fe3+,可以加入NaOH固體C.明礬凈水的反應(yīng):Al3++3H2OAl(OH)3(膠體)+3H+D.加熱蒸干KCl溶液,最后得到KOH固體(不考慮CO2的反應(yīng))C解析

A項,加熱蒸干Na2CO3溶液,得不到NaOH,雖然加熱促進(jìn)

水解,但生成的NaHCO3又與NaOH反應(yīng)生成了Na2CO3;B項,Mg2+和Fe3+均可與OH-反應(yīng)生成沉淀,且引入了新雜質(zhì)Na+;D項,KCl不水解,不可能得到KOH固體。歸納總結(jié)

鹽(陰離子易水解)溶液蒸干后產(chǎn)物的判斷方法加熱鹽溶液,需分析鹽水解生成的酸:如果是易揮發(fā)性酸,如AlCl3、FeCl3等溶液,最終得到的是金屬氫氧化物(灼燒后得金屬氧化物);如果是難揮發(fā)性酸,如MgSO4溶液、Fe2(SO4)3溶液等,最終得到溶質(zhì)固體。2.在空氣中直接蒸發(fā)下列鹽的溶液:①Al2(SO4)3、②NaAlO2、③KAl(SO4)2、④NaClO、⑤NaHCO3,可以得到相應(yīng)鹽的晶體(可以含有結(jié)晶水)的是(

)A.①③⑤ B.①②③C.②④

D.①③④⑤B解析

Al2(SO4)3水解生成的硫酸難揮發(fā),加熱溶液,溶質(zhì)不變,①正確;NaAlO2水解生成NaOH、Al(OH)3,但NaOH、Al(OH)3發(fā)生反應(yīng)生成NaAlO2和水,最后得到的固體為NaAlO2,②正確;KAl(SO4)2水解生成的硫酸難揮發(fā),加熱溶液,溶質(zhì)不變,③正確;NaClO溶液水解生成NaOH和HClO,HClO加熱分解生成HCl和O2,HCl與NaOH反應(yīng)生成NaCl,不能得到NaClO,④錯誤;NaHCO3不穩(wěn)定,加熱分解生成Na2CO3、水、二氧化碳,不能得到原物質(zhì),⑤錯誤;綜上所述,能夠得到原物質(zhì)的是①②③;故合理選項是B。視角2溶液pH大小比較的方法規(guī)律3.(2024河北秦皇島高二模擬)25℃時,下列各組溶液等體積混合后,所得溶液的pH最大的是(

)A.pH=1的鹽酸與pH=13的Ba(OH)2溶液B.0.1mol·L-1H2SO4溶液與0.2mol·L-1氨水C.pH=1的CH3COOH溶液與pH=13的NaOH溶液D.0.1mol·L-1CH3COOH溶液與0.1mol·L-1NaOH溶液D解析

A項,pH=1的鹽酸中c(H+)與pH=13的Ba(OH)2溶液中c(OH-)相同,鹽酸為強酸,Ba(OH)2為強堿,所以等體積混合恰好完全中和,溶液顯中性,溶液pH=7;B項,0.1

mol·L-1

H2SO4溶液與0.2

mol·L-1氨水等體積混合后,兩者恰好完全反應(yīng)生成硫酸銨,銨根離子水解,所以溶液顯酸性,pH<7;C項,醋酸為弱酸,氫氧化鈉為強堿,所以pH=1的醋酸溶液與pH=13的氫氧化鈉溶液等體積混合,反應(yīng)后的溶液為醋酸和醋酸鈉混合溶液,溶液顯酸性,pH<7;D項,0.1

mol·L-1

CH3COOH溶液與0.1

mol·L-1

NaOH溶液等體積混合,恰好完全反應(yīng)生成醋酸鈉,醋酸鈉為強堿弱酸鹽,溶液顯堿性,pH>7,所以pH最大的是D。4.室溫下,物質(zhì)的量濃度相同的四種溶液,pH由小到大的順序排列正確的是(

)A.FeCl3、KCl、Na2SO3、Ba(OH)2B.Na2SiO3、Na2CO3、KNO3、NH4ClC.NH3·H2O、H3PO4、Na2SO4、H2SO4D.Na2CO3、NaHCO3、KCl、HClA解析

FeCl3溶液顯示酸性,KCl不水解,溶液顯示中性,Na2SO3水解使溶液顯堿性,Ba(OH)2屬于強堿,所以符合pH由小到大的順序,A項正確;Na2SiO3、Na2CO3水溶液顯示堿性,KNO3溶液顯示中性,NH4Cl溶液顯示酸性,不符合pH由小到大的順序,B項錯誤;NH3·H2O屬于堿,H3PO4屬于酸,Na2SO4溶液是中性的鹽溶液,H2SO4屬于強酸,不符合pH由小到大的順序,C項錯誤;NaHCO3、Na2CO3的溶液顯堿性,KCl是強酸強堿鹽不水解,其溶液顯示中性,HCl屬于強酸,不符合pH由小到大的順序,D項錯誤。歸納總結(jié)

pH大小比較的方法規(guī)律比較溶液的pH時,先將電解質(zhì)溶液按酸性、中性、堿性分組。不同組之間的關(guān)系是pH(酸性溶液)<pH(中性溶液)<pH(堿性溶液),同一組內(nèi)再根據(jù)電離及水解知識比較不同電解質(zhì)溶液的pH。(1)酸性溶液組。①同濃度的強酸,元數(shù)越大,c(H+)越高,pH越小。②同濃度的強酸與弱酸,強酸溶液中的c(H+)大,pH小。③同濃度、同元數(shù)弱酸,酸越弱,c(H+)越小,pH越大。④同濃度的強酸弱堿鹽,水解生成的堿越弱,溶液的酸性越強,pH越小。⑤同濃度的強酸與強酸弱堿鹽比較,由于鹽的水解程度一般較小,故強酸溶液中的c(H+)較大,pH較小。(2)堿性溶液組。比較方法同(1)類似,但是難溶性的酸、堿或鹽的溶液中c(H+)、c(OH-)均很低,不能按上述方法比較,如Mg(OH)2、H2SiO3、CaCO3等。視角3鹽類水解在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用5.下列事實:①NaHSO4溶液呈酸性;②長期施用化肥(NH4)2SO4會使土壤酸性增強,發(fā)生板結(jié);③配制CuCl2溶液時,用稀鹽酸溶解CuCl2固體;④NaHS溶液中c(H2S)>c(S2-);⑤氯化銨溶液可去除金屬制品表面的銹斑;⑥蒸干FeCl3溶液,得不到FeCl3固體。其中與鹽類的水解有關(guān)的有(

)A.僅①②③⑥

B.僅②③④⑤⑥C.僅①④⑤⑥

D.僅①②③④⑤B6.泡沫滅火器的結(jié)構(gòu)如圖所示,內(nèi)筒盛有硫酸鋁溶液,外筒與內(nèi)筒之間裝有碳酸氫鈉溶液,使用時將滅火器倒置,兩種溶液立即混合并劇烈反應(yīng),產(chǎn)生的大量二氧化碳和氫氧化鋁等一起以泡沫的形式噴出,覆蓋在可燃物表面,從而達(dá)到滅火的效果。下列說法錯誤的是(

)A.硫酸鋁水解的離子方程式為Al3++3H2OAl(OH)3+3H+B.滅火器倒置時反應(yīng)的離子方程式為Al3++3══Al(OH)3↓+3CO2↑D.電器著火時不能使用該滅火器撲滅C7.(2024遼寧沈陽五校協(xié)作體聯(lián)考)鹽類水解在生產(chǎn)和生活中有著較廣泛的應(yīng)用,下列有關(guān)說法正確的是(

)A.加入Na2CO3濃溶液可以使紫色石蕊溶液變紅B.明礬凈水的反應(yīng):Al3++3H2O══Al(OH)3(膠體)+3H+C.由于硫酸銅溶液呈酸性,所以能使蛋白質(zhì)變性D.“84”的漂白原理是NaClO水解生成具有漂白性的HClOD解析

Na2CO3水解而使其溶液顯堿性,可以使紫色石蕊溶液變藍(lán),A錯誤;明礬凈水的反應(yīng)中鋁離子水解生成膠體,不會生成沉淀,正確的離子方程式應(yīng)為Al3++3H2OAl(OH)3(膠體)+3H+,B錯誤;硫酸銅溶液是重金屬鹽溶液,能使蛋白質(zhì)變性,與酸性無關(guān),C錯誤;HClO具有漂白性,“84”的漂白原理是NaClO水解生成具有漂白性的HClO,使有色物質(zhì)褪色,D正確。探究二溶液中微粒濃度大小的比較情境探究過量攝入鈉鹽增高血壓的原理:當(dāng)鈉鹽攝入過多時,喝水就會增多,體內(nèi)就會發(fā)生一系列的變化而引起血壓升高?？梢院唵胃爬?鈉離子原本大部分是分布在細(xì)胞的外液中的,當(dāng)濃度突然升高后,引起細(xì)胞內(nèi)外的鈉離子的濃度差距加大,致使更多的細(xì)胞外的鈉離子跑到了細(xì)胞內(nèi),水也跟著跑了進(jìn)來,結(jié)果細(xì)胞就發(fā)生了“腫脹”。(1)寫出NaHCO3溶液中的電荷守恒。(2)寫出NaHCO3溶液中的物料守恒。(3)寫出NaHCO3溶液中的質(zhì)子守恒。(4)物質(zhì)的量濃度相同的CH3COONa溶液和NaClO溶液等體積混合,溶液中離子有哪些?濃度大小如何比較?提示

物質(zhì)的量濃度相同的CH3COONa溶液和NaClO溶液等體積混合,溶液中的溶質(zhì)為CH3COONa、NaClO,溶液中存在的離子有Na+、ClO-、CH3COO-、H+、OH-,由于ClO-的水解程度大于CH3COO-的水解程度,所以溶液中離子濃度由大到小的順序為c(Na+)>c(CH3COO-)>c(ClO-)>c(OH-)>c(H+)。(5)物質(zhì)的量濃度相同的Na2CO3溶液和NaHCO3溶液等體積混合后溶液中離子有哪些?濃度大小如何比較?方法突破微粒濃度大小比較中的“三個守恒”規(guī)律(1)元素守恒。在電解質(zhì)溶液中,由于某些離子發(fā)生水解或電離,離子的存在形式發(fā)生了變化,但對某些原子來說,其質(zhì)量在變化前后是守恒的。例如,NaHCO3固體中(2)電荷守恒。指電解質(zhì)溶液中,陽離子所帶電荷總數(shù)與陰離子所帶電荷總數(shù)相等,即溶液呈電中性。(3)質(zhì)子守恒。指得到的質(zhì)子(H+)數(shù)等于失去的質(zhì)子(H+)數(shù),如Na2S溶液中:即c(OH-)=c(H+)+c(HS-)+2c(H2S)。

應(yīng)用體驗視角1單一溶液中不同微粒濃度的比較1.對于0.1mol·L-1Na2CO3溶液,下列說法正確的是(

)A.升高溫度,溶液的pH減小D2.(2024山東聊城模擬)常溫下,下列關(guān)于電解質(zhì)溶液中粒子濃度關(guān)系的說法正確的是(

)A.0.1mol·L-1的Na2CO3溶液中粒子濃度的關(guān)系:B.0.1mol·L-1的NH4Cl溶液和0.1mol·L-1的NH3·H2O[已知Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5]等體積混合后離子濃度的關(guān)系:C.向醋酸鈉溶液中滴加少量醋酸使溶液的pH=7:c(Na+)=c(CH3COO-)D.KHS溶液中存在關(guān)系:2c(S2-)+c(OH-)=c(H+)+c(H2S)C視角2不同溶液中同種微粒濃度的比較3.下列溶液均為0.100mol·L-1,下列關(guān)系正確的是(

)①NH4Cl

②NH4Fe(SO4)2

③NH4HSO4④CH3COONH4

⑤NH4HCO3

⑥NH3·H2OA.pH:③<①<⑤<④<⑥B.c():⑥<⑤<④<①<②<③C.水電離出的c(OH-):③<①<④<⑤<⑥B酸或堿抑制水的電離,弱酸根離子或弱堿陽離子促進(jìn)水的電離,③⑥抑制水的電離且抑制程度:③>⑥,①④⑤促進(jìn)水的電離且促進(jìn)水電離程度:⑤>④>①,則水電離出c(OH-):③<⑥<①<④<⑤,C項錯誤;根據(jù)物料守恒,有4.有4種混合溶液,分別由等體積0.1mol·L-1的2種溶液混合而成:①CH3COONa與HCl,②CH3COONa與NaOH,③CH3COONa與NaCl,④CH3COONa與NaHCO3。下列關(guān)系正確的是(

)A.pH:②>③>④>①B.c(CH3COO-):②>④>③>①C.c(H+):①>③>②>④D.c(CH3COOH):①>④>③>②B解析

①中CH3COONa與HCl混合會發(fā)生反應(yīng),溶液可看作CH3COOH與NaCl的混合液。A項,pH應(yīng)為②>④>③>①;C項,c(H+)應(yīng)為①>③>④>②;D項,c(CH3COOH)應(yīng)為①>③>④>②。視角3混合溶液中不同微粒濃度的比較5.25℃,aL0.1000mol·L-1CH3COOH溶液與bL0.1000mol·L-1NaOH溶液混合,下列說法正確的是(

)A.若a>b,則pH一定小于7B.若a<b,則一定存在:n(OH-)-n(H+)>0.1(b-a)molC.c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+),則a≤bD.若pH=7,則a>b,且c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)B解析

若a=b,CH3COOH和NaOH恰好完全反應(yīng)生成CH3COONa,溶液呈堿性;若a>b,則醋酸過量,根據(jù)醋酸過量的程度,溶液可能顯堿性、中性和酸性,A項錯誤。若a<b,則氫氧化鈉過量,根據(jù)電荷守恒可知,n(OH-)-n(H+)=n(Na+)-n(CH3COO-),由于醋酸鈉水解,所以溶液中n(CH3COO-)小于0.1a

mol,n(Na+)=0.1b

mol,n(OH-)-n(H+)>0.1(b-