新教材宁陕2024届高考化学一轮复习学案第8章物质在水溶液中的行为第47讲盐类的水解鲁科版

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考点一 盐类水解原理及规律
1．定义
在溶液中由盐电离产生的弱酸酸根离子或弱碱阳离子与_____________________________的过程。
2．盐类水解的结果
使溶液中水的电离平衡向____反应方向移动，使溶液中c(H＋)和c(OH－)发生变化，促进了水的电离。
3．特点
(1)可逆：盐类的水解是可逆反应。
(2)吸热：盐类的水解可看作是_________________________________________反应的逆反应。
(3)微弱：盐类的水解程度很微弱。
4．盐类水解的规律
有弱才水解，越弱越水解；谁强显谁性，同强显中性。
5.水解反应的离子方程式的书写
(1)盐类水解的离子方程式一般用“”连接，且一般不标“↑”“↓”等状态符号。
(2)多元弱酸盐：分步书写，以第一步为主。
(3)多元弱碱盐：水解反应的离子方程式一步完成。
(4)阴、阳离子相互促进的水解
①若水解程度不大，用“”表示。
②相互促进的水解程度较大的，书写时用“===”“↑”“↓”。
应用举例
写出下列盐溶液中水解的离子方程式。
(1)NH4Cl：______________________________________________________________________。
(2)Na2CO3：_____________________________、__________________________。
(3)FeCl3：______________________________________________________________________。
(4)CH3COONH4：________________________________________________________________。
(5)Al2S3：_______________________________________________________________________。
(6)AlCl3溶液和NaHCO3溶液混合：________________________________________________。
1．盐溶液显酸碱性，一定是由水解引起的( )
2．溶液呈中性的盐一定是强酸、强碱生成的盐( )
3．pH相同的盐酸和氯化铵溶液中由水电离出的c(H＋)相同( )
4．盐类加入水中，水的电离一定被促进( )
一、盐类水解的实质及规律
1．根据相关物质的电离常数(25 ℃)，回答下列问题：
CH3COOH Ka＝1.8×10－5 ml·L－1，HCN Ka＝4.9×10－10 ml·L－1，H2CO3 Ka1＝4.3×10－7 ml·L－1 Ka2＝5.6×10－11 ml·L－1
(1)相同物质的量浓度的①CH3COONa、②Na2CO3、③NaHCO3、④NaCN溶液，pH由大到小的顺序：__________________，水的电离程度由大到小的顺序：__________________。
(2)相同pH的①CH3COONa，②Na2CO3，③NaHCO3，④NaCN溶液，物质的量浓度由大到小的顺序：__________________。
(3)NaCN溶液中，c(Na＋)、c(CN－)、c(HCN)由大到小的顺序：_____________________________。
2．室温下，0.1 ml·L－1的NH4CN溶液的pH等于9.32，据此，下列说法错误的是( )
A．上述溶液能使甲基橙试剂变黄色
B．室温下，NH3·H2O是比HCN更弱的电解质
C．上述溶液中CN－的水解程度大于NHeq \\al(＋,4)的水解程度
D．室温下，0.1 ml·L－1 NaCN溶液中，CN－的水解程度小于上述溶液中CN－的水解程度
3．已知常温下三种物质的电离常数：CH3COOH(Ka＝1.8×10－5 ml·L－1)，NH3·H2O(Kb＝1.8×10－5 ml·L－1)，H2CO3(Ka1＝4.5×10－7 ml·L－1)，则CH3COONH4溶液显________性(填“酸”“碱”或“中”，下同)，NH4HCO3溶液显________性。
二、盐溶液酸碱性的判断
4．单一弱酸酸式盐溶液酸碱性的判断
(1)NaHCO3是强碱弱酸的酸式盐，溶液中存在着三种平衡(写出相应的离子方程式)：
①水的电离平衡：________________________________________________；
②HCOeq \\al(－,3)的电离平衡：___________________________________________________________；
③HCOeq \\al(－,3)的水解平衡：_________________________________________________________。
(2)常温下，0.1 ml·L－1 NaHCO3溶液的pH为8.4，说明HCOeq \\al(－,3)的电离程度和水解程度中相对较强的是____________。
(3)常温下，0.1 ml·L－1 NaHC2O4溶液中，c(C2Oeq \\al(2－,4))＞c(H2C2O4)，则溶液显________性。
(4)常温下，NH3·H2O：Kb＝1.7×10－5 ml·L－1，HCN：Ka＝6.2×10－10 ml·L－1，则NH4CN溶液显________性。
5．等浓度弱酸(或弱碱)及其盐混合溶液酸碱性的判断
(1)已知25 ℃时，CH3COOH的电离平衡常数Ka＝1.7×10－5 ml·L－1，等浓度的CH3COOH与CH3COONa混合溶液中，Kh____________Ka(填“＞”“＜”或“＝”)，可见以_____________________________________为主，溶液pH________7。
(2)已知25 ℃时，HCN的电离平衡常数Ka＝6.2×10－10 ml·L－1，等浓度的HCN与NaCN混合溶液Kh________Ka(填“＞”“＜”或“＝”)，可见以__________为主，溶液pH________7。
(3)已知25 ℃时，NH3·H2O的电离平衡常数Kb＝1.7×10－5 ml·L－1，等浓度的NH3·H2O与NH4Cl混合溶液Kh________Kb(填“＞”“＜”或“＝”)，可见以________为主，溶液pH________7。
考点二 盐类水解的影响因素及应用
1．影响盐类水解的因素
(1)内因：形成盐的弱酸或弱碱越弱，其对应的弱酸根离子或弱碱阳离子的水解程度______，溶液的碱性或酸性________。
如水解程度：Na2CO3____Na2SO3，Na2CO3____NaHCO3。
(2)外因：盐类水解平衡同电离平衡一样，当温度、浓度等条件改变时，会引起水解平衡的移动，从而影响盐类水解的程度。其中浓度的影响通常包括：加水稀释、加入适量的酸或碱及能与酸或碱反应的盐等。
应用举例
1．判断向碳酸钠溶液中加水稀释，水解平衡的移动方向。并通过计算比较浓度商(Q)和水解平衡常数(Kh)的大小，证明你的结论。
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2．设计实验证明Na2CO3溶于水后溶液呈碱性是由COeq \\al(2－,3)水解引起的。(可选用的试剂有CaCl2溶液、酚酞、NaCl溶液)
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2．盐类水解在生产生活中的应用
(1)水解产物性质的应用
①纯碱溶液不能保存在玻璃塞的试剂瓶中的原因： ____________________________
________________________________________________________________________。
②明矾净水的原理： ______________________________________________________
________________________________________________________________________。
③ZnCl2溶液可作焊接时的除锈剂的原因： ___________________________________。
(2)促进盐类水解的应用举例
①热的纯碱溶液去油污效果好，原因是_____________________________________________。
②铵态氮肥与草木灰不得混用的理由： _____________________________________________。
③加MgO除去MgCl2溶液中的Fe3＋杂质的原理：____________________________。
④泡沫灭火器反应原理：__________________________________________________。
(3)抑制盐类水解的应用举例
①在配制FeCl3、AlCl3、SnCl2等溶液时为抑制水解，常先将盐溶于少量________中，再加蒸馏水稀释到所需浓度。
②用MgCl2·6H2O晶体得到纯的无水MgCl2操作方法及理由是___________________________
________________________________________________________________________。
1．稀溶液中，盐的浓度越小，水解程度越大，其溶液酸性(或碱性)也越强( )
2．水解平衡右移，盐的离子的水解程度一定增大( )
3．用Na2S溶液与AlCl3溶液混合可以制备Al2S3( )
4．水解相互促进的离子在同一溶液中一定不能共存( )
一、外界因素对盐类水解的影响
1．下列说法正确的是( )
A．稀释0.1 ml·L－1 Na2CO3溶液，溶液的pH增大
B．水解反应NHeq \\al(＋,4)＋H2ONH3·H2O＋H＋达到平衡后，升高温度平衡逆向移动
C．加热0.1 ml·L－1 Na2CO3溶液，COeq \\al(2－,3)的水解程度增大
D．向Na2CO3溶液中加入少量Ca(OH)2固体，COeq \\al(2－,3)水解程度减小，溶液的pH减小
2．常温下，下列各组微粒在指定溶液中因水解反应而不能大量共存的是( )
A．纯碱溶液：K＋、SOeq \\al(2－,4)、OH－、Cl－
B．含有大量[Al(OH)4]－的溶液中：Na＋、K＋、HCOeq \\al(－,3)、NOeq \\al(－,3)
C．NHeq \\al(＋,4)、Na＋、CH3COO－、NOeq \\al(－,3)
D．中性溶液中：K＋、Al3＋、Cl－、SOeq \\al(2－,4)
3．(2022·广东模拟)关于下列实验的说法不正确的是( )
二、盐溶液蒸干所得产物的判断
4．在空气中加热蒸干并灼烧下列盐溶液，将所得产物填入表格中。
三、水解原理在除杂中的应用
5．物质的提纯(水解除杂，括号内为杂质)
Mg2＋(Fe3＋)加入______________，Cu2＋(Fe3＋)加入________________________。
6．(2023·银川模拟)实验室以含锌废液(主要成分为ZnSO4，含少量的Fe2＋、Mn2＋)为原料制备ZnCO3·2Zn(OH)2的实验流程如下：
下列说法正确的是( )
A．过二硫酸钠(Na2S2O8)中硫元素的化合价为＋7价
B．氧化除锰后的溶液中存在：Na＋、Zn2＋、Fe2＋、SOeq \\al(2－,4)
C．调节pH时试剂X可以选用Zn、ZnO、ZnCO3等物质
D．沉锌时的离子方程式为3Zn2＋＋6HCOeq \\al(－,3)===ZnCO3·2Zn(OH)2↓＋5CO2↑＋H2O
答题规范(5) 利用平衡移动原理解释问题
(1)解答此类题的思维过程
①找出存在的平衡体系(即可逆反应或可逆过程)
②找出影响平衡的条件
③判断平衡移动的方向
④分析平衡移动的结果及移动结果与所解答问题的联系
(2)答题模板
……存在……平衡，……(条件)……(变化)，使平衡向……(方向)移动，……(结论)。
1．为探究盐类水解是一个吸热过程，请用Na2CO3溶液和其他必要试剂，设计一个简单的实验方案：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
2．常温下，0.1 ml·L－1 NaHCO3溶液的pH大于8，则溶液中c(H2CO3)____(填“>”“＝”或“＜”)c(COeq \\al(2－,3))，原因是_________________________________________________
________________________________________________________________________(用离子方程式和必要的文字说明)。
3．把AlCl3溶液蒸干灼烧，最后得到的主要固体是什么？为什么？如何操作溶质不变？(用化学方程式表示并配以必要的文字说明)。
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
4．Mg粉可溶解在NH4Cl溶液中，分析其原因。
________________________________________________________________________________
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1．(2022·海南，13改编)NaClO溶液具有漂白能力，已知25 ℃时，Ka(HClO)＝4.0×10－8 ml·L－1。下列关于NaClO溶液说法正确的是( )
A．0.01 ml·L－1溶液中，c(ClO－)>0.01 ml·L－1
B．长期露置在空气中，释放Cl2，漂白能力减弱
C．通入过量SO2，反应的离子方程式为SO2＋ClO－＋H2O===HSOeq \\al(－,3)＋HClO
D．25 ℃，pH＝7.0的NaClO和HClO的混合溶液中，c(HClO)>c(ClO－)＝c(Na＋)
2．(2021·广东，8)鸟嘌呤(G)是一种有机弱碱，可与盐酸反应生成盐酸盐(用GHCl表示)。已知GHCl水溶液呈酸性，下列叙述正确的是( )
A．0.001 ml·L－1 GHCl水溶液的pH＝3
B．0.001 ml·L－1 GHCl水溶液加水稀释，pH升高
C．GHCl在水中的电离方程式为GHCl===G＋HCl
D．GHCl水溶液中：c(OH－)＋c(Cl－)＝c(GH＋)＋ c(G)
3．(2019·北京，12)实验测得0.5 ml·L－1CH3COONa溶液、0.5 ml·L－1CuSO4溶液以及H2O的pH随温度变化的曲线如图所示。下列说法正确的是( )
A．随温度升高，纯水中c(H＋)>c(OH－)
B．随温度升高，CH3COONa溶液的c(OH－)减小
C．随温度升高，CuSO4溶液的pH变化是Kw改变与水解平衡移动共同作用的结果
D．随温度升高，CH3COONa溶液和CuSO4溶液的pH均降低，是因为CH3COO－、Cu2＋水解平衡移动方向不同
4．(2022·湖南，13)为探究FeCl3的性质，进行了如下实验(FeCl3和Na2SO3溶液浓度均为0.1 ml·L－1)。
依据上述实验现象，结论不合理的是( )
A．实验①说明加热促进Fe3＋水解反应
B．实验②说明Fe3＋既发生了水解反应，又发生了还原反应
C．实验③说明Fe3＋发生了水解反应，但没有发生还原反应
D．整个实验说明SOeq \\al(2－,3)对Fe3＋的水解反应无影响，但对还原反应有影响盐的类型
实例
是否水解
水解的离子
溶液的酸碱性
强酸强碱盐
NaCl、NaNO3
强酸弱碱盐
NH4Cl、Cu(NO3)2
强碱弱酸盐
CH3COONa、Na2CO3
A.CH3COO－的水解程度增大
B.溶液的pH减小是CH3COO－水解平衡移动的结果
C.NH4Cl可促进CH3COO－的水解
D.混合液中c(CH3COO－)和c(CH3COOH)之和大于c(Na＋)
盐溶液
产物
Ca(HCO3)2/NaHCO3
NH4Cl
Na2SO3
FeCl2/AlCl3
Al2(SO4)3/Fe2(SO4)3/CuSO4
Na2CO3
实验
操作与现象
①
在5 mL水中滴加2滴FeCl3溶液，呈棕黄色；煮沸，溶液变红褐色
②
在5 mL FeCl3溶液中滴加2滴Na2SO3溶液，变红褐色；再滴加K3[Fe(CN)6]溶液，产生蓝色沉淀
③
在5 mL Na2SO3溶液中滴加2滴FeCl3溶液，变红褐色；将上述混合液分成两份，一份滴加K3[Fe(CN)6]溶液，无蓝色沉淀生成；另一份煮沸，产生红褐色沉淀