蘇教版化學(xué)選修4《鹽類水解的應(yīng)用》課件

1了解鹽類水解在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用。2了解鹽類水解在化學(xué)實(shí)驗(yàn)和科學(xué)研究中的應(yīng)用。3掌握溶液中離子濃度的大小比較問題。鹽類水解在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用1用純堿溶液清洗油污用純堿溶液清洗油污時(shí)，可增強(qiáng)去污能力。2化肥的施用例如：草木灰與銨態(tài)氮肥不能混合施用，否則會(huì)使肥效損耗，這是兩種鹽發(fā)生水解相互促進(jìn)反應(yīng)放出氨氣的緣故。3鹽溶液的配制例如：配制FeCl3溶液時(shí)常將FeCl3先溶于鹽酸，再加水稀釋，目的是 ；配制Na2S溶液時(shí)需滴入幾滴 溶液。加加熱 抑制抑制Fe3的水解的水解NaOH4用鹽作凈水劑例如：利用FeCl3、明礬在水溶液中發(fā)生水解產(chǎn)生的膠體，能吸附水中懸浮的雜質(zhì)，起到凈水的作用。5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。6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 ，將燃燒物質(zhì)與空氣隔離開來(lái)。離子方程式為。促促進(jìn)鐵離離子的水解子的水解CO2氣體和氣體和Al(OH)3沉淀沉淀Al33HCO3=Al(OH)33CO2配制FeCl3溶液時(shí)，能加少量硝酸抑制Fe3水解嗎？【提示】不能。引入雜質(zhì)NO3。一、離子濃度大小比較規(guī)律 0.1 molL1的Na2S溶液中各種離子濃度大小順序如何？陰、陽(yáng)離子所帶的電荷有何關(guān)系？師生互動(dòng)【提示】各種離子濃度大小順序如下：c(Na)c(S2)c(OH)c(HS)c(H)陰、陽(yáng)離子所帶的電荷數(shù)相等，即：c(Na)c(H)2c(S2)c(HS)c(OH)0.2 mol/L的CH3COOH溶液與0.1 mol/L的NaOH溶液等體積混合后溶液的各種離子濃度關(guān)系如何？師生互動(dòng)【提示】由CH3COOHNaOH=H2OCH3COONa知，CH3COOH有剩余，溶液呈酸性，故CH3COOH的電離強(qiáng)于CH3COONa的水解。各離子濃度大小關(guān)系為c(CH3COO)c(Na)c(H)c(OH)。比較離子濃度大小所涉及的三大守恒規(guī)律是什么？師生互動(dòng)【提示】(1)電荷守恒規(guī)律在電解質(zhì)溶液中，不論存在多少種離子，溶液總是呈電中性，即陰離子所帶負(fù)電荷總數(shù)一定等于陽(yáng)離子所帶正電荷總數(shù)，也就是所謂的電荷守恒。如：NaHCO3溶液中存在著Na、H、HCO3、CO32、OH，它們存在如下關(guān)系：c(Na)c(H)c(HCO3)c(OH)2c(CO32)。(2)物料守恒規(guī)律在電解質(zhì)溶液中，由于離子發(fā)生電離或水解，離子種類增加，但某些原子總是守恒的。如0.1 molL1H2S溶液中，H2S、HS都電離，S元素以H2S、HS、S2形式存在，它們之間有以下守恒：c(H2S)c(HS)c(S2)0.1 molL1?！練w納小結(jié)】離子濃度大小的比較1多元弱酸溶液根據(jù)多步電離分析。例如：在H3PO4的溶液中，c(H)c(H2PO4)c(HPO42)c(PO43)。2多元弱酸的正鹽溶液根據(jù)弱酸根的分步水解分析，例如：Na2CO3溶液中，c(Na)c(CO32)c(OH)c(HCO3)。3多元弱酸的酸式鹽溶液要考慮酸根離子的電離程度與水解程度的相對(duì)大小，如HCO3以水解為主，NaHCO3溶液中c(Na)c(HCO3)c(OH)c(H)；而HSO3以電離為主，NaHSO3溶液中c(Na)c(HSO3)c(H)c(OH)。4不同溶液中同一離子濃度的比較要看溶液中其他離子對(duì)其影響的因素。例如：在相同物質(zhì)的量濃度的下列溶液中：a.NH4ClbCH3COONH4cNH4HSO4，c(NH4)由大到小的順序是cab。5混合溶液中各離子濃度的大小比較根據(jù)電離程度、水解程度的相對(duì)大小分析。(1)分子的電離大于相應(yīng)離子的水解例如等物質(zhì)的量濃度的NH4Cl與NH3H2O混合溶液，c(NH4)c(Cl)c(OH)c(H)；等物質(zhì)的量濃度的CH3COONa與CH3COOH混合溶液，c(CH3COO)c(Na)c(H)c(OH)。(2)分子的電離小于相應(yīng)離子的水解例如在0.1 molL1的NaCN和0.1 molL1的HCN溶液的混合液中，各離子濃度的大小順序?yàn)閏(Na)c(CN)c(OH)c(H)。(2009年江蘇化學(xué)卷)下列溶液中微粒的物質(zhì)的量濃度關(guān)系正確的是()A室溫下，向0.01molL1NH4HSO4溶液中滴加NaOH溶液至中性：c(Na)c(SO42)c(NH4)c(OH)c(H)B0.1 molL1NaHCO3溶液：c(Na)c(OH)c(HCO3)c(H)CNa2CO3溶液：c(OH)c(H)c(HCO3)2c(H2CO3)D25 時(shí)，pH4.75、濃度均為0.1 molL1的 CH3COOH、CH3COONa混 合 溶 液：c(CH3COO)c(OH)c(HCO3)c(OH)c(H)c(CO32)，B錯(cuò)誤；C.Na2CO3溶液的質(zhì)子守恒為：c(H)c(HCO3)2c(H2CO3)c(OH)，C正確；D.c(CH3COO)c(OH)c(H)c(Na)，該等式為電荷守恒，由于混合液pH4.75說(shuō)明CH3COOH的電離程度大于CH3COO的 水 解 程 度，即 c(CH3COO)c(CH3COOH)。故 c(CH3COO)c(OH)c(CH3COOH)c(H)?！敬鸢浮緼C本題主要考查考生對(duì)溶液中的物料守恒、電荷守恒、質(zhì)子守恒的掌握情況，著重考查了溶液中離子濃度的大小關(guān)系。(2008年江蘇高考)下列溶液中有關(guān)物質(zhì)的量濃度關(guān)系正確的是(多選)()ApH2的HA溶液與pH12的MOH溶液以任意比混合：c(H)c(M)c(OH)c(A)BpH相等的CH3COONa、NaOH和Na2CO3三種溶液：c(NaOH)c(CH3COONa)c(H)c(H2A)c(A2)【解析】因?yàn)槿魏稳芤憾际请娭行缘?，即電?守 恒，故 A項(xiàng) 正 確；又 因 酸 性CH3COOHH2CO3，所以等物質(zhì)的量濃度的Na2CO3、CH3COONa溶 液 其 堿 性 應(yīng) 是Na2CO3CH3COONa，但pH相同的兩溶液，其物質(zhì)的量濃度應(yīng)是CH3COONaNa2CO3，故B不正確；由電荷守恒得c(CH3COO)c(OH)c(H)c(Na)，由物料守恒得等物質(zhì)的量濃度等體積混合后2c(Na)c(CH3COO)c(CH3COOH)，二者聯(lián)立，即得C項(xiàng)正確；NaHA溶液pH4說(shuō)明HA電離程度大于水解程度或HA只電離，則其粒子濃度大小關(guān)系c(HA)c(H)c(A2)c(H2A)或 c(HA)c(H)c(A2)，故D不正確。【答案】AC二、鹽溶液蒸干產(chǎn)物的判斷 什么類型的鹽溶液蒸干得到原物質(zhì)？學(xué)生交流【提示】強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽溶液和水解生成難揮發(fā)性酸的鹽溶液，蒸干后一般得到原物質(zhì)，如CuSO4溶液蒸干得CuSO4固體，NaCl溶液蒸干得NaCl固體。什么類型的鹽溶液蒸干得到沉淀？師生互動(dòng)【提示】鹽溶液水解生成易揮發(fā)性酸時(shí)，蒸干后一般得到對(duì)應(yīng)的弱堿，如AlCl3、FeCl3溶 液 蒸 干 后 一 般 得 到 Al(OH)3、Fe(OH)3。有的鹽受熱時(shí)易分解，有的鹽受熱易氧化，還有的蒸干過(guò)程中既水解，又分解等等，試舉例說(shuō)明。師生互動(dòng)【提示】(1)考慮鹽受熱時(shí)是否分解因?yàn)镃a(HCO3)2、NaHCO3、KMnO4、NH4Cl固體受熱易分解，因此蒸干Ca(HCO3)2溶液得CaCO3固體；蒸干KMnO4溶液得K2MnO4和MnO2的混合物；蒸干NH4Cl溶液不能得到固體。(2)還原性鹽在蒸干時(shí)會(huì)被O2氧化例如，Na2SO3溶液蒸干得Na2SO4；FeSO4溶液蒸干會(huì)得到Fe2(SO4)3。(3)有時(shí)要從多方面考慮例如，蒸干NaClO溶液時(shí)，既要考慮ClO水解，又要考慮HClO分解，所以蒸干NaClO溶液所得固體為NaCl。在蒸發(fā)皿中加熱蒸干并灼燒下列物質(zhì)的溶液，可以得到該固體物質(zhì)的是()A氯化鋁 B碳酸氫鈉C亞硫酸鈉 D氯化鋇【思路點(diǎn)撥】解答本題要注意以下三點(diǎn)：(1)水解產(chǎn)生的酸是否易揮發(fā)。(2)溶質(zhì)是否易分解。(3)溶質(zhì)是否易發(fā)生氧化還原反應(yīng)?！敬鸢浮緿(1)若將A項(xiàng)中氯化鋁改為硫酸鋁，則結(jié)果如何？若將B項(xiàng)中的碳酸氫鈉改為碳酸鈉呢？(2)若將題干條件改為低溫蒸干呢？1小結(jié)2點(diǎn)撥比較離子濃度大小所涉及的基本理論(1)電離理論一般來(lái)說(shuō)，弱電解質(zhì)的電離程度不是很大，所以電離出的離子濃度相對(duì)較小。一元弱酸和一元弱堿的電離一步進(jìn)行，多元弱酸的電離分步進(jìn)行，且電離程度逐步減小。在比較離子濃度大小時(shí)還要考慮到水有極其微弱的電離，對(duì)H和OH濃度有影響。如CH3COOH溶液中c(H)c(CH3COO)c(OH)，而H2S溶液中c(H)c(HS)c(S2)c(OH)。電解質(zhì)相對(duì)越弱，電離程度就越小，如等濃度的CH3COOH和HF，因HF更難電離，所以CH3COOH溶液中H濃度稍大。(2)水解理論鹽所電離出的弱酸陰離子或弱堿陽(yáng)離子水解程度也不是很大，所以水解出的離子濃度也相對(duì)較小。水解生成的弱電解質(zhì)(弱酸或弱堿)越弱，水解程度就越大，如同濃度的NaX、NaY、NaZ，若酸性HXHYHZ，則X、Y、Z的水解程度依次增大，鹽溶液中OH濃度依次增大。多元弱酸的正鹽溶液分步水解，且水解程度逐步減弱，如Na2CO3溶液中CO32分步水解，則有c(Na)c(CO32)c(OH)c(HCO3)c(H)。條件相同時(shí)，同種酸的正鹽水解程度大于酸式鹽的水解程度。如Na2CO3溶液中CO32的水解與NaHCO3溶液中HCO3的水解，當(dāng)它們同濃度時(shí)，Na2CO3溶液的堿性較強(qiáng)。相互促進(jìn)水解的鹽溶液其水解程度大于單水解的鹽溶液的水解程度，大于相互抑制的鹽溶液的水解程度，如三種不同銨鹽的水解程度為：(NH4)2CO3NH4Cl(NH4)2Fe(SO4)2。外加酸、堿、鹽會(huì)引起水解平衡的移動(dòng)導(dǎo)致某些離子濃度發(fā)生改變，應(yīng)根據(jù)具體情況進(jìn)行分析。1(2009年山東理綜)下列推斷合理的是()A 明 礬 KAl(SO4)212H2O在 水 中 能 形 成Al(OH)3膠體，可用作凈水劑B金剛石是自然界中硬度最大的物質(zhì)，不可能與氧氣發(fā)生反應(yīng)C濃H2SO4有強(qiáng)氧化性，不能與Cu發(fā)生劇烈反應(yīng)D將SO2通入品紅溶液，溶液褪色后加熱恢復(fù)原色；將SO2通入溴水，溴水褪色后加熱也能恢復(fù)原色【解析】A中Al3可水解生成膠體從而凈水；B中金剛石可與O2反應(yīng)生成CO2；加熱條件下Cu和濃H2SO4可劇烈反應(yīng)；D中SO2通入品紅溶液體現(xiàn)其漂白性，加熱性可恢復(fù)原色；SO2通入溴水體現(xiàn)其還原性，加熱后不能恢復(fù)原色。【答案】A2實(shí)驗(yàn)室有下列試劑，其中必須用帶橡膠塞的試劑瓶保存的是()NaOH溶 液 水 玻 璃 Na2S溶 液 Na2CO3溶液NH4Cl溶液 澄清的石灰水濃硫酸A BC D【解析】帶玻璃塞的試劑瓶不能貯存堿液如NaOH、Ca(OH)2、水解呈堿性的鹽溶液(如Na2S、Na2CO3)及具有黏性的溶液(如Na2SiO3)。【答案】B3下列各組離子，在水溶液中不能大量共存的是()AH、K、Cl、NO3 BK、Al3、Cl、AlO2CNa、K、CO32、NO3 DAl3、Cu2、SO42、Cl【解析】Al3水解呈酸性，AlO2水解呈堿性，二者混合時(shí)，會(huì)發(fā)生較徹底的雙水解反應(yīng)，所以不能大量共存?！敬鸢浮緽4(2009年安徽理綜)向體積為Va的0.05 molL1CH3COOH溶液中加入體積為Vb的0.05 molL1KOH溶液，下列關(guān)系錯(cuò)誤的是()AVaVb時(shí)：c(CH3COOH)c(CH3COO)c(K)BVaVb時(shí)：c(CH3COOH)c(H)c(OH)CVac(K)c(OH)c(H)DVa與Vb任意比時(shí)：c(K)c(H)c(OH)c(CH3COO)【解析】若VaVb，則溶質(zhì)只有CH3COOK，據(jù) 質(zhì) 子 守 恒 知，B正 確；若 VaVb，則CH3COOH剩 余，溶 質(zhì) 為 CH3COOH、CH3COOK，A正確；若Vac(CH3COO)，C錯(cuò)誤；根據(jù)電荷守恒知，D正確?！敬鸢浮緾5根據(jù)鹽類水解等有關(guān)知識(shí)，回答下列問題：(1)碳酸鉀的水溶液蒸干得到的固體物質(zhì)是_，原因是_。(2)明礬溶液蒸干得到的固體物質(zhì)是_，原因是_。(3)碳酸氫鋇溶液蒸干得到的固體物質(zhì)是_，原因是_。(4)Na2SO3溶 液 蒸 干 得 到 的 固 體 物 質(zhì) 是_，原因是_。(5)AlCl3溶液蒸干灼燒得到的固體物質(zhì)是_，原因是_?！窘馕觥縆2CO3、明礬水解生成的物質(zhì)不具揮發(fā)性，因此，將溶液蒸干后仍得原物質(zhì)。而AlCl3溶液水解后得鹽酸，加熱后HCl揮發(fā)而促進(jìn)水解，最后溶液蒸干灼燒得Al2O3。(3)中的Ba(HCO3)2受熱易分解，(4)中的Na2SO3具有還原性，易被空氣中氧氣氧化，蒸干后均不能得到此物質(zhì)。【答案】(1)K2CO3盡管加熱過(guò)程促進(jìn)了K2CO3的水解，但生成KHCO3和KOH反應(yīng)仍為K2CO3(2)明礬盡管Al3水解，由于H2SO4為難揮發(fā)性酸，最后仍然是結(jié)晶水合物明礬(3)碳酸鋇Ba(HCO3)2分解生成BaCO3、CO2和H2O(4)Na2SO4Na2SO3易被氧化為Na2SO4(5)Al2O3AlCl3水解產(chǎn)生Al(OH)3和HCl，HCl易揮發(fā)，促進(jìn)水解，最后形成Al(OH)3沉淀，灼燒Al(OH)3分解得Al2O36已知某溶液中只存在OH、H、NH4、Cl四種離子，某同學(xué)推測(cè)該溶液中各離子濃度大小可能有如下四種關(guān)系：Ac(Cl)c(NH4)c(H)c(OH)Bc(Cl)c(NH4)c(OH)c(H)Cc(Cl)c(H)c(NH4)c(OH)Dc(NH4)c(Cl)c(OH)c(H)(1)若溶液中只溶解了一種溶質(zhì)，該溶質(zhì)的名稱是_，上述離子濃度大小順序關(guān)系中正確的是(填序號(hào))_。(2)若上述關(guān)系中C項(xiàng)是正確的，則溶液中溶質(zhì)的化學(xué)式是_。(3)若該溶液中由體積相等的稀鹽酸和氨水混合而 成，且 恰 好 呈 中 性，則 混 合 前c(HCl)_c(NH3H2O)(填“”、“c(NH4)c(H)c(OH)，選A項(xiàng)。(2)若溶液中離子濃度的關(guān)系為C項(xiàng)，則溶液中溶質(zhì)為NH4Cl和HCl。(3)若該溶液中由體積相等的稀鹽酸和氨水混合而成，如果兩者按濃度相等，則恰好中和，溶液呈酸性，現(xiàn)在溶液呈中性，說(shuō)明混合前鹽酸的濃度小于氨水的濃度，根據(jù)電荷守恒：c(NH4)c(H)c(OH)c(Cl)，混合后溶液呈中性，即c(H)c(OH)，則c(NH4)c(Cl)?！敬鸢浮?1)氯化銨A(2)NH4Cl和HCl(3)練考題、驗(yàn)?zāi)芰Α⑤p巧奪冠