高中化学人教版 (新课标)选修4 化学反应原理第二节 水的电离和溶液的酸碱性第2课时教案

这是一份高中化学人教版 (新课标)选修4 化学反应原理第二节 水的电离和溶液的酸碱性第2课时教案，共17页。

1．会分析外界条件对盐类水解平衡的影响。
2．根据盐类的水解会判断相应酸或碱的强弱。
3．了解盐类水解在生产生活中的利用。
[基础·初探]
教材整理 影响盐类水解的因素
1．内因
形成盐的酸或碱越弱就越易发生水解。
如酸性：CH3COOH>H2CO3eq \(――→,\s\up9(决定))相同浓度的Na2CO3、CH3COONa溶液的pH大小关系为pH(Na2CO3)>pH(CH3COONa)。
2．外因
(1)温度、浓度：
(2)外加物质：外加物质对水解反应的影响取决于该物质的性质。
①外加酸或碱：
②加能水解的盐：
[探究·升华]
[思考探究]
25 ℃时，部分物质的电离平衡常数如表所示：
问题思考：
(1)CH3COOH、H2CO3、HClO的酸性大小如何？
【提示】 酸性：CH3COOH>H2CO3>HClO。
(2)同浓度的CH3COO－、HCOeq \\al(－,3)、COeq \\al(2－,3)、ClO－结合质子(H＋)的能力大小顺序如何？
【提示】 结合H＋能力：COeq \\al(2－,3)>ClO－>HCOeq \\al(－,3)>CH3COO－。
(3)同浓度的CH3COONa、NaHCO3、Na2CO3、NaClO溶液的pH大小顺序如何？
【提示】 pH：Na2CO3>NaClO>NaHCO3>CH3COONa。
(4)分析上述问题得出决定盐类水解的主要因素是什么？
【提示】 盐本身的性质。
[认知升华]
盐类水解的影响因素
[题组·冲关]
1．0.1 ml·L－1的K2CO3溶液中，由于COeq \\al(2－,3)的水解，使得c(COeq \\al(2－,3))<0.1 ml·L－1。如果要使c(COeq \\al(2－,3))更接近于0.1 ml·L－1，可以采取的措施是( )
A．加入少量盐酸 B．加入适量的水
C．加入适量的KOHD．加热
【解析】 A项发生反应：2H＋＋COeq \\al(2－,3)===CO2↑＋H2O，COeq \\al(2－,3)浓度更小；B项和D项均促进COeq \\al(2－,3)水解，COeq \\al(2－,3)浓度更小；C项KOH抑制COeq \\al(2－,3)的水解，正确。
【答案】 C
2．使0.1 ml·L－1的NH4Cl溶液pH减小的措施是( )
A．加入金属镁B．加入Na2O2
C．加入NH4NO3晶体D．加入小苏打
【解析】 加入Mg、Na2O2、NaHCO3均消耗H＋，使c(H＋)减小，pH增大；加入NH4NO3晶体，c(NHeq \\al(＋,4))增大，使水解平衡NHeq \\al(＋,4)＋H2ONH3·H2O＋H＋正向移动，c(H＋)增大，pH减小。
【答案】 C
3．向CH3COONa稀溶液中加入(或通入)少许X物质，其溶液中部分微粒的浓度变化如表所示(溶液温度不变)。X物质是下列物质中的( )
【导学号：29910043】
A.氢氧化钠B．氯化氢
C．蒸馏水D．磷酸钠
【解析】 减小了溶液中OH－浓度，平衡CH3COO－＋H2OCH3COOH＋OH－右移，c(H＋)增大，c(OH－)减小，c(CH3COO－)减小，c(CH3COOH)增大，加入的物质应为酸。
【答案】 B
4．室温下，将0.05 ml Na2CO3固体溶于水配成100 mL溶液，向溶液中加入下列物质，有关结论正确的是( )
【解析】 A项，Na＋的物质的量为0.1 ml，而SOeq \\al(2－,4)的物质的量为0.05 ml，混合溶液中Na＋与SOeq \\al(2－,4)的浓度不可能相等。B项，加入0.05 ml CaO后，会生成Ca(OH)2，Ca(OH)2与Na2CO3反应生成CaCO3沉淀和NaOH，溶液中c(OH－)增大，COeq \\al(2－,3)水解产生的HCOeq \\al(－,3)减少，故溶液中eq \f(cOH－,cHCO\\al(－,3))增大。C项，加入水后，c(Na2CO3)减小，COeq \\al(2－,3)水解产生的c(OH－)减小，溶液中的OH－来源于水的电离，因水电离产生的c(OH－)＝c(H＋)，故由水电离出的c(H＋)·c(OH－)减小。D项，加入0.1 ml NaHSO4固体，溶液体积变化不大，但n(Na＋)变为原来的2倍，故
c(Na＋)增大。
【答案】 B
5．(填空)对于NHeq \\al(＋,4)＋H2ONH3·H2O＋H＋(用箭头表示：向右“→”、向左“←”、增大“↑”、减小“↓”)
【答案】 →↑↓；→↓↓；←↑↑；→↓↓；→↑↑
6．下图所示三个烧瓶中分别装入含酚酞的0.01 ml·L－1 CH3COONa溶液，并分别放置在盛有水的烧杯中，然后向烧杯①中加入生石灰，向烧杯③中加入NH4NO3晶体，烧杯②中不加任何物质。
①加入生石灰 ②室温 ③加入NH4NO3晶体
(1)含酚酞的0.01 ml·L－1 CH3COONa溶液显浅红色的原因为_____________
_______________________________________(用离子方程式和必要文字解释)。
(2)实验过程中发现烧瓶①中溶液红色变深，烧瓶③中溶液红色变浅，则下列叙述正确的是________(填字母序号)。
A．水解反应为放热反应
B．水解反应为吸热反应
C．NH4NO3溶于水时放出热量
D．NH4NO3溶于水时吸收热量
(3)向0.01 ml·L－1 CH3COONa溶液中分别加入NaOH固体、Na2CO3固体、FeSO4固体，使CH3COO－水解平衡移动的方向分别为________、________、________。(填“左”、“右”或“不移动”)
【答案】 (1)CH3COO－存在水解平衡CH3COO－＋H2OCH3COOH＋
OH－，使溶液显碱性 (2)BD (3)左 左 右
[基础·初探]
教材整理 盐类水解反应的应用
1．作净水剂
铝盐、铁盐等部分盐类水解生成胶体，有较强的吸附性，常用作净水剂。如明矾水解的离子方程式为Al3＋＋3H2OAl(OH)3(胶体)＋3H＋。
2．热碱水去油污
加热促进COeq \\al(2－,3)的水解，溶液碱性增强，去污能力增强。纯碱水解的离子方程式为COeq \\al(2－,3)＋H2OHCOeq \\al(－,3)＋OH－。
3．盐溶液的配制和保存
配制，保存SnCl2或FeCl3等易水解的盐溶液时，加入少量盐酸的目的是抑制Sn2＋或Fe3＋水解。
4．制备胶体
向沸水中滴加FeCl3饱和溶液，并加热至沸腾以增大Fe3＋的水解程度，从而制备Fe(OH)3胶体。
5．泡沫灭火器原理
Al2(SO4)3溶液与小苏打溶液发生水解相互促进反应，产生CO2气体和Al(OH)3沉淀，将燃烧物质与空气隔离开来。离子方程式为Al3＋＋3HCOeq \\al(－,3)===Al(OH)3↓＋3CO2↑。
[探究·升华]
[思考探究]
(1)配制FeSO4溶液时为什么要加入少量的稀硫酸和铁屑？
【提示】 抑制Fe2＋的水解和氧化。
(2)蒸干FeCl3水溶液并灼烧，得到的固体物质主要是什么？蒸干并灼烧Al2(SO4)3溶液呢？
【提示】 蒸干FeCl3溶液灼烧得到的固体主要是Fe2O3。蒸干并灼烧Al2(SO4)3溶液得到Al2(SO4)3固体。
(3)如何除去MgCl2溶液中的少量Fe3＋？
【提示】 加入Mg(OH)2等固体，可以促进Fe3＋水解，不断转化为Fe(OH)3，从而达到除去Fe3＋的目的。
[认知升华]
1．判断盐溶液的酸碱性或pH
如：相同物质的量浓度的下列溶液：NaCl、NaHSO4、Na2CO3、NaHCO3，pH由大到小的顺序为Na2CO3>NaHCO3>NaCl>NaHSO4。
2．比较盐溶液中离子浓度的大小
如：Na2CO3溶液中，各离子浓度的大小顺序为c(Na＋)>c(COeq \\al(2－,3))>c(OH－)>c(HCOeq \\al(－,3))>c(H＋)。
3．判断离子共存
如：Al3＋与AlOeq \\al(－,2)、COeq \\al(2－,3)、HCOeq \\al(－,3)、S2－、HS－等因相互促进水解而不共存。
4．化肥的使用
如：铵态氮肥与草木灰不得混用。
5．判断加热蒸发盐溶液析出固体
(1)eq \b\lc\ \rc\}(\a\vs4\al\c1(不水解不分解的盐NaCl,水解生成不挥发性酸的盐[Al2SO43]))eq \(――→,\s\up9(溶液蒸干))
盐[NaCl、Al2(SO4)3]
(2)水解生成挥发性酸的盐(AlCl3)eq \(――――→,\s\up9(溶液蒸干))氢氧化物[Al(OH)3]eq \(――→,\s\up9(灼烧))氧化物(Al2O3)
(3)较低温度下受热分解的盐[Ca(HCO3)2]eq \(――→,\s\up9(溶液蒸干))盐的分解产物(CaCO3)
(4)还原性盐(Na2SO3)eq \(――→,\s\up9(蒸干),\s\d7(O2))高价盐(Na2SO4)。
6．判断盐所对应酸的相对强弱
如：已知物质的量浓度相同的两种盐溶液，NaA和NaB，其溶液的pH前者大于后者，则酸HA和HB的酸性强弱为HB>HA。
7．盐溶液的配制
如：配制FeCl3、AlCl3溶液时应加入少量盐酸，配制AgNO3溶液时应加入少量硝酸。
8．用盐作净水剂
如：利用FeCl3、明矾在水溶液中发生水解产生胶体，能吸附水中悬浮的杂质，起到净水的作用。
9．判断溶液中离子能否大量共存
如：Al3＋、Fe3＋与COeq \\al(2－,3)、HCOeq \\al(－,3)因为能发生水解相互促进的反应，在溶液中不能大量共存。
10．判断盐溶液中的离子种类
如Na3PO4溶液中存在的微粒为Na＋、POeq \\al(3－,4)、HPOeq \\al(2－,4)、H2POeq \\al(－,4)、H3PO4、H＋、OH－、H2O。
[题组·冲关]
1．在蒸发皿中加热蒸干并灼烧(低于400 ℃)下列物质的溶液，可以得到该固体物质的是( )
A．氯化铝B．碳酸氢钠
C．硫酸铁D．高锰酸钾
【解析】 AlCl3发生水解反应：AlCl3＋3H2OAl(OH)3＋3HCl，生成的HCl易挥发而使水解平衡向右移动，致使生成Al(OH)3沉淀，它被灼烧得Al2O3。NaHCO3、KMnO4受热后分别分解得到Na2CO3、K2MnO4和MnO2，只有Fe2(SO4)3蒸干后得到原物质。
【答案】 C
2．将下列固体物质溶于水，再将其溶液加热，蒸发结晶、再灼烧，得到化学组成与原固体物质相同的是( )
①胆矾 ②氯化镁 ③硫酸铝 ④次氯酸钠
A．③B．①④
C．①②③④D．全部
【解析】 ①中CuSO4·5H2Oeq \(=====,\s\up9(△))CuSO4＋5H2O↑；②中MgCl2＋2H2Oeq \(=====,\s\up9(△))Mg(OH)2↓＋2HCl↑，Mg(OH)2eq \(=====,\s\up9(△))MgO＋H2O；④中ClO－＋H2OHClO＋OH－，2HClOeq \(=====,\s\up9(△))2HCl＋O2↑，最终为NaCl。
【答案】 A
3．(1)Fe(NO3)3的水溶液呈__________(填“酸”、“中”、“碱”)性，原因是(用离子方程式表示)：____________________________________________
______________________________________________________________。
实验室在配制Fe(NO3)3的溶液时，常将Fe(NO3)3固体先溶于较浓的硝酸中，然后再用蒸馏水稀释到所需的浓度，以 __________(填“促进”、“抑制”)其水解。
(2)在配制硫化钠溶液时，为了防止发生水解，可以加入少量的_________________________。
【解析】 (1)硝酸铁是强酸弱碱盐，铁离子水解，溶液显酸性，水解方程式是Fe3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋；因此在配制硝酸铁溶液时，先将Fe(NO3)3固体溶于较浓的硝酸中，然后再用蒸馏水稀释到所需的浓度，目的就是抑制铁离子水解。
(2)硫化钠是强碱弱酸盐，硫离子水解，溶液显碱性。所以在配制硫化钠溶液时，为了防止发生水解，可以加入少量的氢氧化钠固体以抑制硫离子水解。
【答案】 (1)酸 Fe3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋ 抑制
(2)氢氧化钠固体(或NaOH)
4．下列与盐类水解有关的是( )
①为保存FeCl3溶液，要在溶液中加入少量盐酸 ②实验室盛放Na2CO3溶液、Na2SiO3溶液的试剂瓶应用橡胶塞 ③在NH4Cl溶液中加入镁条会产生气泡 ④长期施用硫酸铵，土壤的酸性增强
A．①②④B．②③④
C．①③④D．全部
【解析】 ①保存FeCl3溶液，在溶液中加入少量盐酸，可以抑制Fe3＋水解生成Fe(OH)3；②Na2CO3、Na2SiO3可水解使溶液呈碱性，从而腐蚀玻璃，故实验室盛放Na2CO3溶液、Na2SiO3溶液的试剂瓶应用橡胶塞；③NH4Cl水解使溶液呈酸性，镁可以置换出溶液中的H＋，放出H2，从而产生气泡；④硫酸铵水解使溶液呈酸性，长期施用此化肥，土壤的酸性将增强。故①②③④都与盐类的水解有关。
【答案】 D
5．配制下列溶液时常需加入少量括号内的物质，其中不是为了抑制离子水解的是( )
A．FeSO4(Fe)B．SnCl2(HCl)
C．FeCl3(HCl)D．NaAlO2(NaOH)
【解析】 A项是为了防止Fe2＋被空气中的O2氧化。
【答案】 A
6．无色透明溶液中能大量共存的离子组是( ) 【导学号：29910044】
A．Na＋、Al3＋、HCOeq \\al(－,3)、NOeq \\al(－,3)
B．AlOeq \\al(－,2)、Cl－、Mg2＋、K＋
C．NHeq \\al(＋,4)、Na＋、CH3COO－、NOeq \\al(－,3)
D．Na＋、NOeq \\al(－,3)、ClO－、I－
【解析】 A项Al3＋与HCOeq \\al(－,3)发生相互促进的水解反应。B项Mg2＋会与AlOeq \\al(－,2)水解生成的OH－结合生成Mg(OH)2沉淀，D项ClO－会氧化I－。
【答案】 C
学业分层测评(十六)
(建议用时：45分钟)
[学业达标]
1．下列过程或现象与盐类水解无关的是( )
A．FeCl3晶体用于净水
B．粗盐在空气中易潮解
C．加热氯化铁溶液颜色变深
D．浓硫化钠溶液有臭味
【解析】 A项，FeCl3溶于水生成Fe(OH)3胶体，利用胶体的吸附作用净水；C项，氯化铁溶液中Fe3＋发生水解：Fe3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋，在加热条件下水解平衡正向移动造成体系颜色加深；D项，硫化钠溶液中存在S2－＋H2OHS－＋OH－，HS－＋H2OH2S＋OH－，水解产物H2S是产生臭味的原因；B项，粗盐中混有MgCl2、CaCl2易结合空气中的水蒸气发生潮解，这与盐类的水解无关。
【答案】 B
2．下列溶液能与镁反应生成氢气的是( )
A．氯化铵溶液 B．氢氧化钠溶液
C．碳酸钾溶液D．饱和石灰水
【解析】 NH4Cl溶液中存在：NHeq \\al(＋,4)＋H2ONH3·H2O＋H＋水解平衡，使溶液显酸性，Mg＋2H＋===Mg2＋＋H2↑。
【答案】 A
3．同时对农作物施用含N、P、K的三种化肥，给定下列化肥：①K2CO3、②KCl、③Ca(H2PO4)2、④(NH4)2SO4、⑤NH3·H2O，其中最合理的组合方式是( )
A．①③④B．②③④
C．①③⑤D．②③⑤
【解析】 Ca(H2PO4)2是其中唯一含磷的肥料，肯定要用，由于Ca(H2PO4)2是酸式盐，其水溶液呈酸性，不宜与碱性肥料NH3·H2O及水解呈碱性的K2CO3混合施用，只能与中性肥料KCl和酸性肥料(NH4)2SO4混合施用。
【答案】 B
4．一定条件下，CH3COONa溶液存在水解平衡：CH3COO－＋H2OCH3COOH＋OH－。下列说法正确的是( )
A．加入少量NaOH固体，c(OH－)减小
B．升高温度，溶液的pH增大
C．稀释溶液，c(H＋)减小
D．通入少量HCl气体，c(H＋)减小
【解析】 加入NaOH会抑制其水解，但c(OH－)增大；升温能促进盐类的水解，即c(OH－)增大，pH增大；虽然稀释能促进水解，但仍以增大溶液体积为主，即c(OH－)减小，溶液的c(H＋)将增大；通入HCl消耗OH－，c(H＋)增大。
【答案】 B
5．相同物质的量浓度的下列铵盐中，c(NHeq \\al(＋,4))最大的是( )
【导学号：51182023】
A．NH4HCO3B．NH4HSO4
C．NH4NO3D．CH3COONH4
【解析】 本题考查影响水解平衡移动的因素。先找出对NHeq \\al(＋,4)水解无影响的阴离子，再看是促进的还是抑制的，并排出顺序。NH4NO3中NHeq \\al(＋,4)的水解不受影响，NH4HSO4电离出H＋抑制NHeq \\al(＋,4)水解，c(NHeq \\al(＋,4))大，HCOeq \\al(－,3)、CH3COO－对NHeq \\al(＋,4)的水解都有促进作用，c(NHeq \\al(＋,4))小。
【答案】 B
6．在一定浓度的FeCl3溶液中，存在如下水解平衡：Fe3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋，在此溶液中滴入饱和的FeCl3溶液，下列说法中正确的是( )
A．水解平衡正向移动
B．水解平衡逆向移动
C．溶液中H＋浓度不变
D．Fe3＋的水解程度增大
【解析】 增加Fe3＋浓度，水解平衡正向移动，达到平衡后溶液中H＋浓度增大，但Fe3＋的水解程度减小。
【答案】 A
7．向三份0.1 ml·L－1CH3COONa溶液中分别加入少量NH4NO3、Na2SO3、FeCl3固体(忽略溶液体积变化)，则CH3COO－的浓度变化依次为( )
A．减小、增大、减小B．增大、减小、减小
C．减小、增大、增大D．增大、减小、增大
【解析】 CH3COO－＋H2OCH3COOH＋OH－。加入NH4NO3，NHeq \\al(＋,4)水解：NHeq \\al(＋,4)＋H2ONH3·H2O＋H＋，H＋和OH－反应，使平衡右移，CH3COO－浓度减小，促进水解；加入Na2SO3，SOeq \\al(2－,3)＋H2OHSOeq \\al(－,3)＋OH－，水解产生OH－，使平衡左移，CH3COO－浓度增大，抑制水解的进行；加入FeCl3固体，Fe3＋水解：Fe3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋，影响同NHeq \\al(＋,4)，使CH3COO－浓度减小，促进水解。
【答案】 A
8．能证明Na2SO3溶液中存在SOeq \\al(2－,3)＋H2OHSOeq \\al(－,3)＋OH－水解平衡的事实是( )
A．滴入酚酞试液变红，再加入H2SO4溶液后红色褪去
B．滴入酚酞试液变红，再加入氯水后红色褪去
C．滴入酚酞试液变化，再加入BaCl2溶液后产生沉淀且红色褪去
D．滴入酚酞试液变红，再加入氢氧化钠后溶液红色加深
【解析】 无论Na2SO3是否完全水解，加硫酸都会中和OH－，酚酞都会褪色，只能证明发生了水解，而无法说明是否存在水解平衡，A选项错误；氯水既可能中和OH－，又可能将酚酞和SOeq \\al(2－,3)氧化，所以褪色不足以说明存在水解平衡，B选项错误；加入BaCl2溶液，若有白色沉淀产生，则该沉淀一定是BaSO3，说明SOeq \\al(2－,3)没有水解完全，红色褪去，说明c(OH－)减小，因为OH－与BaCl2不反应，只能说明平衡逆向移动引起其浓度的减小，C选项正确；加入氢氧化钠溶液后，即使不存在平衡，溶液的碱性增强，红色也会加深，D选项错误。
【答案】 C
9．为了使Na2S溶液中eq \f(cNa＋,cS2－)的比值变小，可采取的措施是( )
【导学号：51182065】
①加适量盐酸 ②加适量NaOH(s) ③加适量KOH(s) ④加适量KHS(s) ⑤加水 ⑥通H2S(g)
⑦加热
A．②③④B．①②⑤⑥⑦
C．②③D．③④
【解析】 欲使溶液中eq \f(cNa＋,cS2－)的比值变小，即使c(S2－)增大，从S2－＋H2OHS－＋OH－的平衡角度分析，增加c(OH－)或c(HS－)可抑制S2－水解，使平衡向左移动，但不能加入Na＋。显然③④可以，②不可以。①条件2H＋＋S2－===H2S，使比值变大，⑤⑦促进Na2S水解，使比值变大。⑥通入H2S后，发生如下反应：H2S＋S2－===2HS－，使比值变大。
【答案】 D
10．向纯碱溶液中滴入酚酞溶液
(1)观察到的现象是________，原因是________________________________
________________________________________________________________
(用离子方程式表示)。
(2)若微热溶液，观察到的现象是________，原因是_____________________
_______________________________________________________________。
(3)若向溶液中加入少量氯化铁溶液，观察到的现象是________，原因是____
_________________________________________________________________
________________________________________________________________。
【解析】 (1)Na2CO3溶液显碱性，遇酚酞变红。(2)加热，水解程度变大，碱性更强，红色加深。(3)加入FeCl3，Fe3＋与OH－结合生成Fe(OH)3(红褐色沉淀)，促进COeq \\al(2－,3)水解，同时会有CO2气体产生。
【答案】 (1)溶液变红 COeq \\al(2－,3)＋H2OOH－＋HCOeq \\al(－,3)、HCOeq \\al(－,3)＋H2OH2CO3＋OH－
(2)红色加深 加热，COeq \\al(2－,3)水解程度变大，溶液碱性增强
(3)红色变浅，有红褐色沉淀生成，有气体生成(或气泡冒出) Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓，减小了c(OH－)，促进了COeq \\al(2－,3)的水解，COeq \\al(2－,3)＋H2OHCOeq \\al(－,3)＋OH－，HCOeq \\al(－,3)＋H2OH2CO3＋OH－，H2CO3H2O＋CO2↑
11．已知25 ℃时0.1 ml·L－1醋酸溶液的pH约为3，向其中加入少量醋酸钠晶体，待晶体溶解后发现溶液的pH增大，对上述现象有两种不同的解释：甲同学认为醋酸钠水解呈碱性，增大了c(OH－)，因而溶液的pH增大；乙同学认为醋酸钠溶于水电离出的大量醋酸根离子，抑制了醋酸的电离，使c(H＋)减小，因此溶液的pH增大。你认为上述两种解释中________(填“甲”或“乙”)正确。
(1)为了验证上述哪种解释正确，继续做如下实验：向0.1 ml·L－1的醋酸溶液中加入少量下列物质中的________(填编号)，然后测定溶液的pH。(已知25 ℃时，NH3·H2O的Kb＝1.8×10－5，CH3COOH的Ka＝1.8×10－5)
A．固体CH3COOK B．固体CH3COONH4
C．气体NH3D．固体NaHCO3
(2)若________(填“甲”或“乙”)的解释正确，溶液的pH应________(填“增大”“减小”或“不变”)。
【解析】 (1)由NH3·H2O的Kb与CH3COOH的Ka可知，二者电离程度相同，所以CH3COONH4应呈中性，所以CH3COONH4是最好的选择。
【答案】 乙 (1)B (2)乙(甲) 增大(不变)
12．在生产生活和科学研究中，人们常常根据需要促进或抑制盐的水解。试回答下列问题： 【导学号：51182024】
(1)FeCl2溶液呈 ____________(填“酸”、“中”、“碱”)性，原因是(用离子方程式表示)：____________________________________________________
_______________________________________________________________。
实验室在配制FeCl2溶液时，常将FeCl2固体先溶于较浓的盐酸中，以____________________(填“促进”、“抑制”)其水解，然后再用蒸馏水稀释到所需的浓度。
(2)用离子方程式表示硫酸铝溶液和碳酸氢钠溶液混合时发生的主要反应__________________________________________________________________。
(3)为证明盐的水解是吸热的，四位同学分别设计了如下方案，其中正确的是___________(填序号)。
a．甲同学：在盐酸中加入氨水，混合液温度上升，说明盐类水解是吸热的。
b．乙同学：将硝酸铵晶体溶于水，水温降低，说明盐类水解是吸热的。
c．丙同学：在氨水中加入氯化铵固体，溶液的pH变小，说明盐类水解是吸热的。
d．丁同学：在醋酸钠溶液中滴加2滴酚酞试剂，加热后红色加深，说明盐类水解是吸热的。
(4)把AlCl3溶液蒸干，灼烧，最后得到的主要固体产物是_________________________________________________________________。
【解析】 (1)氯化亚铁是强酸弱碱盐，水解显酸性，因此增大氢离子浓度，能抑制其水解。
(2)硫酸铝水解显酸性，碳酸氢钠水解显碱性，所以二者混合时水解相互促进，生成氢氧化铝沉淀和CO2气体。
(3)a不正确，因为中和反应是放热反应。b不正确，硝酸铵溶于水是吸热过程。c不正确，因为是增大了NHeq \\al(＋,4)的浓度，抑制了氨水的电离，所以pH减小。d正确，红色加深，说明升高温度，平衡向正反应方向移动，即水解是吸热反应。
(4)氯化铝溶液中存在水解平衡AlCl3＋3H2OAl(OH)3＋3HCl，加热促进水解，同时生成物氯化氢易挥发，进一步促进水解，所以最终得到的是氢氧化铝沉淀，灼烧得到氧化铝。
【答案】 (1)酸 Fe2＋＋2H2OFe(OH)2＋2H＋ 抑制
(2)Al3＋＋3HCOeq \\al(－,3)===Al(OH)3↓＋3CO2↑
(3)d (4)Al2O3
[能力提升]
13．为了除去MgCl2酸性溶液中的Fe3＋，可在加热搅拌的条件下加入一种试剂，过滤后，再加入适量的盐酸，这种试剂是( )
A．NH3·H2OB．NaOH
C．Na2CO3D．MgCO3
【解析】 加入NH3·H2O或NaOH或Na2CO3时，均能引入杂质离子NHeq \\al(＋,4)或Na＋，不符合题意。因为原溶液中Fe3＋水解：Fe3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋，当加入MgCO3后，有MgCO3＋2H＋===Mg2＋＋CO2↑＋H2O反应发生，消耗了H＋，使平衡正向移动，生成的Fe(OH)3在加热搅拌条件下发生聚沉，最后可将Fe3＋除去。加入MgO、Mg(OH)2、MgS也能达到同样的效果。
【答案】 D
14．相同温度、相同浓度下的六种溶液，其pH由小到大的顺序如图所示，图中①②③代表的物质可能分别为( )
A．NH4Cl (NH4)2SO4 CH3COONa
B．(NH4)2SO4 NH4Cl CH3COONa
C．(NH4)2SO4 NH4Cl NaOH
D．CH3COOH NH4Cl (NH4)2SO4
【解析】 (NH4)2SO4比NH4Cl溶液中的铵根离子浓度大，水解生成的氢离子浓度大，醋酸钠水解显碱性，且碱性比Na2CO3要弱。
【答案】 B
15．在下列给定条件的溶液中，一定能大量共存的离子组是( )
A．无色溶液：Ca2＋、H＋、Cl－、HSOeq \\al(－,3)
B．能使pH试纸呈红色的溶液：Na＋、NHeq \\al(＋,4)、I－、NOeq \\al(－,3)
C．FeCl3溶液：K＋、Na＋、SOeq \\al(2－,4)、AlOeq \\al(－,2)
D．常温下，eq \f(KW,cH＋)＝0.1 ml·L－1的溶液：Na＋、K＋、SiOeq \\al(2－,3)、NOeq \\al(－,3)
【解析】 A项，H＋与HSOeq \\al(－,3)发生反应而不能大量共存，错误；B项，使pH试纸呈红色的溶液显酸性，在酸性条件下，NOeq \\al(－,3)有强氧化性(相当于HNO3)，可将I－氧化，而不能大量共存，错误；C项，Fe3＋与AlOeq \\al(－,2)发生相互促进的水解反应而不能大量共存，错误；D项，eq \f(KW,cH＋)＝0.1 ml·L－1，即c(H＋)＝10－13 ml·L－1，是碱性溶液，四种离子均可共存，正确。
【答案】 D
16．已知H2O2、KMnO4、NaClO、K2Cr2O7均具有强氧化性，将溶液中的Fe2＋、Cu2＋、Fe3＋完全沉淀为氢氧化物需溶液的pH分别为9.6、6.4、3.7。现有含有FeCl2杂质的CuCl2·2H2O，首先将其制成水溶液，然后按图示步骤进行提纯：
【导学号：51182045】
eq \x(\a\al(含杂质的,水溶液Ⅰ))eq \(―――――→,\s\up10(加入氧化剂X))eq \x(溶液Ⅱ)eq \(――――→,\s\up10(加入物质Y),\s\d9(过滤))
eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(\x(沉淀),\x(溶液Ⅲ)\(――――→,\s\up10(一定条件下))\x(\a\al(纯净的,CuCl2·2H2O))))
请回答下列问题：
(1)第一步除去Fe2＋，能否直接调整pH＝9.6将Fe2＋沉淀除去？________，理由是_____________________________________________________________。
(2)本实验最适合的氧化剂X是________(填字母)。
A．K2Cr2O7 B．NaClO
C．H2O2D．KMnO4
加入氧化剂的目的是_____________________________________________。
(3)物质Y可以是________。
A．NaOH B．氨水 C．Cu2(OH)2CO3 D．Na2CO3
E．CuO F．Cu(OH)2
(4)除去Fe3＋的有关离子方程式是___________________________________，
_______________________________________________________________。
(5)最后能不能直接蒸发结晶得到CuCl2·2H2O晶体？_____。如何操作？___
________________________________________________________________。
【解析】 设计的实验方案中，加入氧化剂能把Fe2＋氧化为Fe3＋，同时又不能引入新的杂质，题中提供的几种氧化剂中符合要求的只有H2O2。当CuCl2溶液中混有Fe3＋时，可利用Fe3＋的水解：Fe3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋，加入CuO、Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3与溶液中的H＋作用，从而使平衡右移，把Fe3＋转化为Fe(OH)3沉淀而除去。最后从CuCl2溶液中制取CuCl2·2H2O也不能直接加热蒸发，为抑制CuCl2水解，应在HCl气流中加热蒸发。
【答案】 (1)否 pH＝9.6时，Cu2＋会完全沉淀
(2)C 将Fe2＋氧化为Fe3＋，便于生成沉淀而与Cu2＋分离
(3)CEF
(4)Fe3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋
Cu2(OH)2CO3＋4H＋===2Cu2＋＋3H2O＋CO2↑
或Cu(OH)2＋2H＋===Cu2＋＋2H2O
或CuO＋2H＋===Cu2＋＋H2O
(5)不能 应在HCl气流中加热浓缩后，冷却结晶
影 响 盐 类 水 解 的 主 要 因 素
条件
移动方向
水解程度
水解产生的离子浓度
升高温度
右移
增大
增大
反应物
浓度
增大
右移
减小
增大
减小
右移
增大
减小
外加物质
对水解程度的影响
弱酸阴离子
弱碱阳离子
酸
增大
减小
碱
减小
增大
化学式
CH3COOH
H2CO3
HClO
电离平
衡常数
1.7×10－5 ml·L－1
K1＝4.3×10－7ml·L－1
K2＝5.6×10－11ml·L－1
3.0×10－8ml·L－1
内因
反应物本身的性质，即组成盐的弱酸阴离子或弱碱阳离子对应的酸或碱越弱，盐的水解程度越大
温度
盐的水解反应是吸热反应，因此升高温度促进盐的水解，降低温度抑制盐的水解
浓度
盐浓度越小，水解程度越大
盐浓度越大，水解程度越小
酸碱性
加酸抑制阳离子水解，促进阴离子水解；
加碱抑制阴离子水解，促进阳离子水解
“同离子”
效应
向能水解的盐溶液中加入与水解产物相同的离子，水解被抑制；若将水解产物消耗掉，则促进水解
微粒
H＋
OH－
CH3COO－
CH3COOH
物质的量浓度
增大
减小
减小
增大
加入的物质
结论
A.50 mL 1 ml·L－1H2SO4
反应结束后，
c(Na＋)＝c(SOeq \\al(2－,4))
ml CaO
溶液中eq \f(cOH－,cHCO\\al(－,3))增大
C.50 mL H2O
由水电离出的c(H＋)·c(OH－)不变
D.0.1 ml NaHSO4固体
反应完全后，溶液pH减小，c(Na＋)不变
平衡移动
c(H＋)
c(NHeq \\al(＋,4))
升高温度
加水稀释
通入少量HCl
加入少量NaOH固体
加入固体NH4Cl
盐 类 水 解 反 应 的 应 用