第 第 3 3 节
盐类的水解
备考要点 素养要求 1 1.能用化学用语正确表示水溶液中的盐类水解平衡。能从盐类水解平衡的角度分析溶液的酸碱性等。
2 2.能通过实验证明水溶液中存在的盐类水解平衡,认识影响盐类水解的主要因素。
3 3.结合真实情景中的应用实例,能综合运用离子反应、化学平衡原理,分析和解决生产、生活中有关电解质溶液的实际问题。
1 1.变化观念与平衡思想:从水的电离及平衡移动分析盐类水解的实质。运用化学平衡原理分析外界条件对盐类水解的影响。
2 2.证据推理与模型认知:利用平衡思想和守恒关系等认知模型,并能运用模型判断盐溶液的酸碱性和离子浓度之间的数量关系。
3 3.科学探究与创新意识:设计简单的实验方案进行探究,对实验现象作出解释。
4 4.科学态度与社会责任:认识盐类水解平衡在生产、生活和科学研究中的应用,利用盐类水解平衡知识解释有关实际问题。
考点一 盐类水解及规律 必备知识自主预诊
知识梳理 1 1.盐类的水解
2 2.盐水解离子方程式的书写 (1)一般要求。
一般盐类水 解程度很小⇨水解产物 的量很少⇨气体、沉淀不标“↑”或“↓”,易分解产物(如 NH 3 ·H 2 O 等)不写其分解产物的形式 如 NH 4 Cl 的水解的离子方程式为
。
(2)三种类型的盐水解离子方程式的书写。
①多元弱酸盐水解:分步进行,以第一步为主,一般只写第一步水解方程式。
如 Na 2 CO 3 水解的离子方程式为
。
②多元弱碱盐水解:水解离子方程式一步写完。
如 FeCl 3 水解的离子方程式为
。
③阴、阳离子相互促进的水解:水解基本完全的反应,书写时要用“ ”且标“↑”“↓”等。如 Na 2 S 溶液与 AlCl 3 溶液混合,反应的离子方程式为 。
微点拨可借助盐类水解反应的化学平衡常数(即我们平时说的水解常数)分析水解平衡移动方向。水解平衡常数只受温度的影响,它随温度的升高而增大,它与电离常数 K a (或K b )及水的离子积 K W 的定量关系为 K a ·K h = K W (或 K b ·K h = K W )。
3 3.盐类水解的规律
盐的类型 强酸强碱盐 强酸弱碱盐 弱酸强碱盐 实 例 NaCl、KNO 3
NH 4 Cl、Cu(NO 3 ) 2
CH 3 COONa、 Na 2 CO 3
是否水解
水解的 离子 —
溶液的
酸碱性 溶液的 pH(25℃) pH
7
pH
7
pH
7
微点拨对“越弱越水解”的理解。如分析相同浓度的 CH 3 COONa、Na 2 CO 3 、NaHCO 3溶液的碱性强弱,由于酸性 CH 3 COOH>H 2 CO 3 >HCO 3- ,则水解程度为 CO32- >HCO3- >CH3 COO- ,故对应盐溶液的碱性:Na 2 CO 3 溶液>NaHCO 3 溶液>CH 3 COONa 溶液。
自我诊断 1 1.判断正误,正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)酸式盐溶液一定呈酸性。(
) (2)能水解的盐溶液一定呈酸性或碱性,不可能呈中性。(
) (3)Na 2 CO 3 溶液显碱性的原因:CO 32- +2H2 O H 2 CO 3 +2OH- 。(
) (4)向 Na 2 CO 3 溶液中加入少量 Ca(OH) 2 固体,CO 32- 水解程度减小,pH 减小。(
) (5)常温下,pH=11 的 CH 3 COONa 溶液和 pH=3 的 CH 3 COOH 溶液中,水的电离程度相同。(
) 2 2.按要求书写离子方程式。
(1)NaHS 溶液呈碱性的原因:
。
(2)实验室制备 Fe(OH) 3 胶体:
。
(3)NH 4 Cl 溶于 D 2 O 中:
。
(4)将 NaHCO 3 溶液与 AlCl 3 溶液混合:
。
(5)对于易溶于水的正盐 M n R m 溶液,若 pH>7,其原因是
。
若 pH<7,其原因是
。
关键能力考向突破
考向 1 1 盐类水解规律 【典例 1 1】(2020 北京东城区一模)25 ℃时,浓度均为 0.1 mol·L-1 的几种溶液的 pH 如表:
溶液 ①CH 3 COONa 溶液 ②NaHCO 3
溶液 ③CH 3 COONH 4
溶液
pH 8.88 8.33 7.00
下列说法不正确的是(
) A.①中,[Na+ ]=[CH3 COO- ]+[CH3 COOH] B.由①②可知,CH 3 COO- 的水解程度大于 HCO3- 的水解程度 C.③中,[CH 3 COO- ]=[NH4+ ]<0.1 mol·L -1
D.推测 25 ℃,0.1 mol·L-1
NH4 HCO 3 溶液的 pH<8.33 易错警示(1)发生水解的盐溶液不一定呈酸性或碱性,也可能呈中性,如CH 3 COONH 4 溶液呈中性。
(2)(NH 4 ) 2 CO 3 溶液和 NH 4 HCO 3 溶液显碱性,虽然阴、阳离子都能发生水解,但既无气体产生,也无沉淀生成,所以 NH 4+ 和 CO32- 、NH4+ 和 HCO3- 在溶液中仍可大量共存。
对点演练 1 1(2020 天津学业水平等级适应性考试)常温下,下列溶液均为 0.1 mol·L-1 。有关叙述正确的是(
) A.碳酸氢钠溶液中[H 2 CO 3 ]>[CO 32- ] B.碳酸钠溶液比碳酸氢钠溶液的 pH 小 C.碳酸钠溶液中[OH- ]=[H + ]+[H2 CO 3 ]+[CO 32- ] D.向碳酸钠溶液中滴加盐酸至 pH=7,所得溶液的溶质只有 NaCl 考向 2 2 电离常数与水解常数关系 【典例 2 2】
(2020 山东滨州二模)柠檬酸(用 H 3 R 表示)是一种高效除垢剂。常温时,用一定浓度的柠檬酸溶液去除水垢,溶液中 H 3 R、H 2 R- 、HR 2- 、R 3- 的物质的量百分数随 pH 的变化如图所示。下列说法不正确的是(
) A.由 a 点判断 H 3 R 的第一步电离常数 K a1 (H 3 R)的数量级为 10-4
B.若 b 点溶液中金属阳离子只有 Na+ ,则有[Na + ]=[R 3- ]+[HR 2- ]+[H2 R- ]+[H3 R]
C.pH=6 时,[R3- ]=[HR 2- ]>[H + ]>[OH - ] D.反应 2H 2 R-H 3 R+HR2- 在该温度下的平衡常数K =10x-y
归纳总结盐的水解常数与电离常数关系 以反应 A- +H2 O HA+OH- 为例,表达式: Kh = [HA][OH- ][A - ]。与 K W 、 K a (HA)的关系: K h = [HA][OH- ][H + ][A - ][H + ]=