
盐类的水解ppt
中级钳工-太原投资
2023年2月19日发(作者:lemer)考点一盐类的水解及影响因素
盐类的水解及其规律
1.概念:在溶液中盐电离出来的离子与水电离产生的H+或OH-结合生成弱电解质的反
应。
2.实质
3.特点
4.水解规律
有弱才水解,越弱越水解;谁强显谁性,同强显中性。
盐的类型实例是否水解水解的离子溶液的酸碱性溶液的pH
强酸强碱盐NaCl、KNO
3
否无
中
性
=
7
强酸弱碱盐
NH
4
Cl、
Cu(NO
3
)
2
是
NH+
4、Cu2+酸
性
<
7
弱酸强碱盐
CH
3
COONa、
Na
2
CO
3
是
CH
3
COO-、
CO2-
3
碱
性
>
7
5.表示方法——水解离子方程式
(1)一般来说,盐类水解的程度不大,用可逆号“”表示。盐类水解一般不会产生
沉淀和气体,所以不用符号“↓”和“↑”表示水解产物。如CuCl
2
、NH
4
Cl水解的离子
方程式:
Cu2++2H
2
OCu(OH)
2
+2H+;
NH+
4
+H
2
ONH
3
·H
2
O+H+。
(2)多元弱酸盐的水解是分步进行的,水解离子方程式要分步表示。如Na
2
S水解反应的
离子方程式:S2-+H
2
OHS-+OH-、HS-+H
2
OH
2
S+OH-。
(3)多元弱碱阳离子的水解简化成一步完成,如FeCl
3
溶液中:Fe3++3H
2
OFe(OH)
3
+3H+。
(4)水解分别是酸性和碱性的离子组由于水解相互促进的程度较大,书写时要用“===”、
“↑”、“↓”等,如NaAlO
2
与AlCl
3
混合溶液反应的离子方程式:Al3++3AlO-
2
+
6H
2
O===4Al(OH)
3
↓。
6.盐的水解常数与电离常数的关系
MA表示强碱弱酸盐,则A-水解的离子方程式为A-+H
2
OHA+OH-,K
h
=
cHA·cOH-
cA-
=
cHA·cH+·cOH-
cA-·cH+
=
K
W
K
a
(K
a
为HA的电离常数)
由于HA电离出的A-与H+浓度近似相等,平衡时c(HA)又可看成是c(HA)溶液的浓度
c,则K
a
=
c2H+
c
,c(H+)=c·K
a
mol·L-1。
同理:强酸弱碱盐(如NH
4
Cl)的水解常数与弱碱电离常数(K
b
)之间的关系:K
h
=
K
W
K
b
。
[对点训练]
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)能水解的盐溶液一定呈酸性或碱性,不可能呈中性()
(2)Na
2
CO
3
溶液显碱性的原因:CO2-
3
+2H
2
OH
2
CO
3
+2OH-()
(3)CH
3
COONH
4
溶液呈中性是因为CH
3
COONH
4
溶液不能发生水解()
(4)已知酸性:HF>CH
3
COOH,所以等浓度的CH
3
COONa的碱性强于NaF()
(5)由于NaHCO
3
溶液中HCO-
3
有电离出H+的能力,所以NaHCO
3
溶液显酸性()
(6)可溶性铝盐都能发生水解反应()
(7)常温下,pH=11的CH
3
COONa溶液和pH=3的CH
3
COOH溶液水的电离程度相
同()
2.室温下0.1mol·L-1的NH
4
CN溶液的pH等于9.32,据此,在室温下,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,NH
3
·H
2
O是比HCN更弱的电解质
C.上述溶液中CN-的水解程度大于NH+
4
的水解程度
D.室温下,0.1mol·L-1NaCN溶液中,CN-的水解程度小于上述溶液中CN-的水解程
度
3.25℃时,浓度均为0.1mol·L-1的溶液,其pH如下表所示。有关说法正确的是()
序号①②③④
溶液
NaClCH
3
COONH
4
NaFNaHCO
3
pH7.07.08.18.4
A.酸性强弱:H
2
CO
3
>HFB.①和②中溶质均未水解
C.离子的总浓度:①>③
D.④中:c(HCO-
3
)+2c(CO2-
3
)+c(H
2
CO
3
)=0.1mol·L-1
[规律方法]
1.盐类水解程度大小比较规律
(1)组成盐的弱碱阳离子水解使溶液显酸性,组成盐的弱酸根离子水解使溶液显碱性。
(2)盐对应的酸(或碱)越弱,水解程度越大,溶液碱性(或酸性)越强。
(3)多元弱酸的酸根离子比酸式酸根离子的水解程度大得多。如相同浓度时,CO2-
3
比
HCO-
3
的水解程度大。
(4)水解程度:相互促进水解的盐>单水解的盐>相互抑制水解的盐。如NH+
4
的水解程度:
(NH
4
)
2
CO
3
>(NH
4
)
2
SO
4
>(NH
4
)
2
Fe(SO
4
)
2
。
2.弱酸酸式盐溶液酸碱性的判断方法
弱酸的酸式盐溶液的酸碱性,取决于酸式酸根离子电离程度和水解程度的相对大小。
(1)若电离程度小于水解程度,溶液显碱性。如NaHCO
3
溶液中:HCO-
3
H++CO2-
3
(次要),HCO-
3
+H
2
OH
2
CO
3
+OH-(主要)。
(2)若电离程度大于水解程度,溶液显酸性。如NaHSO
3
溶液中:HSO-
3
H++SO2-
3
(主
要),HSO-
3
+H
2
OH
2
SO
3
+OH-(次要)。
盐类水解的影响因素
1.内因
主要因素是盐本身的性质,酸(或碱)越弱,其对应的弱酸阴离子(或弱碱阳离子)的水解
程度越大,溶液的碱性(或酸性)越强,即越弱越水解。
2.外因
因素水解平衡水解程度水解产生离子的浓度
温度升高右移增大增大
浓度
增大右移减小增大
减小(即稀释)右移增大减小
外加
酸、碱
酸弱碱阳离子的水解程度减小
碱弱酸根离子的水解程度减小
盐
水解形式相同的盐相互抑制(如NH
4
Cl中加FeCl
3
)
水解形式相反的盐
相互促进[如Al
2
(SO
4
)
3
中加NaHCO
3
]
[注意]①稀溶液中,盐的浓度越小,水解程度越大,但由于溶液体积的增大是主要的,故
水解产生的H+或OH-的浓度是减小的,则溶液酸性(或碱性)越弱。
②向CH
3
COONa溶液中加入少量冰醋酸,并不会与CH
3
COONa溶液水解产生的OH
-反应,使平衡向水解方向移动,原因是:体系中c(CH
3
COOH)增大是主要因素,会使平衡
CH
3
COO-+H
2
OCH
3
COOH+OH-左移。
[对点训练]
4.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)加热0.1mol·L-1Na
2
CO
3
溶液,CO2-
3
的水解程度和溶液的pH均增大()
(2)在滴有酚酞溶液的氨水里,加入NH
4
Cl至溶液恰好无色,则此时溶液的pH<7()
(3)在CH
3
COONa溶液中加入适量CH
3
COOH,可使c(Na+)=c(CH
3
COO-)()
(4)关于氯化铵溶液,加水稀释时,
cNH+
4
cCl-
的值减小()
(5)降低温度和加水稀释,都会使盐的水解平衡向逆反应方向移动()
(6)通入适量的HCl气体使FeCl
3
溶液中
cFe3+
cCl-
增大()
(7)试管中加入2mL饱和Na
2
CO
3
溶液,滴入两滴酚酞,加热,溶液先变红,后红色变
浅()
5.Na
2
CO
3
水溶液中存在平衡CO2-
3
+H
2
OHCO-
3
+OH-。下列说法不正确的是()
A.稀释溶液,
cHCO-
3
·cOH-
cCO2-
3
增大B.通入CO
2
,溶液pH减小
C.升高温度,平衡常数增大D.加入NaOH固体,
cHCO-
3
cCO2-
3
减小
[真题验收]
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)(2017·全国卷Ⅱ)1L0.1mol·L-1NH
4
Cl溶液中,NH+
4
的数量为0.1N
A
()
(2)(2017·海南高考)向硫酸铝溶液中滴加碳酸钠溶液的离子方程式为2Al3++3CO2-
3
===Al
2
(CO
3
)
3
↓()
(3)(2016·全国卷Ⅲ)向盐酸中加入氨水至中性,溶液中
cNH+
4
cCl-
>1()
(4)(2016·全国卷Ⅲ)将CH
3
COONa溶液从20℃升温至30℃,溶液中
cCH
3
COO-
cCH
3
COOH·cOH-
增大()
(5)(2016·上海高考)0.1mol·L-1CH
3
COONa溶液的pH>7,证明乙酸是弱酸()
(6)(2015·北京高考)饱和NaClO溶液的pH约为11:ClO-+H
2
OHClO+OH-()
(7)(2015·重庆高考)25℃时,等体积等浓度的硝酸与氨水混合后,溶液的pH=7()
2.(2015·天津高考)室温下,将0.05molNa
2
CO
3
固体溶于水配成100mL溶液,向溶液
中加入下列物质,有关结论正确的是()
选项加入的物质结论
A
50mL1mol·L-1H
2
SO
4
反应结束后,c(Na+)=c(SO2-
4
)
B0.05molCaO
溶液中
cOH-
cHCO-
3
增大
C50mLH
2
O
由水电离出的c(H+)·c(OH-)不变
D
0.1molNaHSO
4
固体反应完全后,溶液pH减小,c(Na+)不变
3.(2013·山东高考节选)25℃时,H
2
SO
3
HSO-
3
+H+的电离常数K
a
=1×10-2,则
该温度下NaHSO
3
水解反应的平衡常数K
h
=________,若向NaHSO
3
溶液中加入少量的I
2
,
则溶液中
cH
2
SO
3
cHSO-
3
将________(填“增大”“减小”或“不变”)。
考点二盐类水解的应用
[思维流程]
1.盐类水解的重要应用
应用举例
判断溶液的酸碱性
FeCl
3
溶液显酸性,原因是(用方程式表示)Fe3++
3H
2
OFe(OH)
3
+3H+
判断酸性强弱
NaX、NaY、NaZ三种盐pH分别为8、9、10,则酸性
HX>HY>HZ
配制或贮存易水解的盐溶液
配制CuSO
4
溶液时,加入少量H
2
SO
4
,防止Cu2+水解;
配制FeCl
3
溶液,加入少量盐酸;贮存Na
2
CO
3
溶液、
Na
2
SiO
3
溶液不能用磨口玻璃塞
胶体的制取
制取Fe(OH)
3
胶体的离子方程式:
Fe3++3H
2
O=====
△
Fe(OH)
3
(胶体)+3H+
泡沫灭火器原理
成分为NaHCO
3
与Al
2
(SO
4
)
3
溶液,发生的反应为Al3+
+3HCO-
3
===Al(OH)
3
↓+3CO
2
↑
作净水剂
明矾可作净水剂,原理为Al3++3H
2
OAl(OH)
3
(胶
体)+3H+
化肥的使用铵态氮肥与草木灰不得混用
除锈剂NH
4
Cl与ZnCl
2
溶液可作焊接金属时的除锈剂
2.盐溶液蒸干时所得产物的判断
(1)盐溶液水解生成难挥发性酸时蒸干后一般得原物质,如CuSO
4
(aq)蒸干得CuSO
4
(s);
Na
2
CO
3
(aq)蒸干得Na
2
CO
3
(s)。
(2)盐溶液水解生成易挥发性酸时,蒸干灼烧后一般得到对应的氧化物,如AlCl
3
(aq)蒸
干得Al(OH)
3
,灼烧得Al
2
O
3
。
(3)考虑盐受热时是否分解。
原物质⇨蒸干灼烧后固体物质
Ca(HCO
3
)
2
⇨CaCO
3
或CaO
NaHCO
3
⇨Na
2
CO
3
KMnO
4
⇨K
2
MnO
4
和MnO
2
NH
4
Cl⇨分解为NH
3
和HCl无固体物质存在
(4)还原性盐在蒸干时会被O
2
氧化。如Na
2
SO
3
(aq)蒸干得Na
2
SO
4
(s)。
(5)弱酸的铵盐蒸干后无固体。如NH
4
HCO
3
、(NH
4
)
2
CO
3
。
3.熟记下列因相互促进水解不能大量共存的离子组合
(1)Al3+与HCO-
3
、CO2-
3
、AlO-
2
、SiO2-
3
、HS-、S2-、ClO-。
(2)Fe3+与HCO-
3
、CO2-
3
、AlO-
2
、SiO2-
3
、ClO-。
(3)NH+
4
与SiO2-
3
、AlO-
2
。
[注意]
①NH+
4
与CH
3
COO-、HCO-
3
虽能发生相互促进水解反应,但能大量共存。
②Fe3+在中性条件下已完全水解。
[题点全练]
1.生活中处处有化学,下列有关说法正确的是()
A.天然弱碱性水呈碱性的原因是其中含有较多的Mg2+、Ca2+等离子
B.焊接时用NH
4
Cl溶液除锈与盐类水解无关
C.生活中用电解食盐水的方法制取消毒液,运用了盐类的水解原理
D.在滴有酚酞的Na
2
CO
3
溶液中慢慢滴入BaCl
2
溶液,溶液的红色逐渐褪去
2.下列根据反应原理设计的应用,不正确的是()
A.CO2-
3
+H
2
OHCO-
3
+OH-热的纯碱溶液清洗油污
B.Al3++3H
2
OAl(OH)
3
+3H+明矾净水
C.TiCl
4
+(x+2)H
2
O(过量)TiO
2
·xH
2
O↓+4HCl制备TiO
2
·xH
2
O
D.SnCl
2
+H
2
OSn(OH)Cl+HCl配制氯化亚锡溶液时加入氢氧化钠
3.(2018·佛山模拟)下列物质的水溶液在空气中小心加热蒸干至质量不再减少为止,能
得到较纯净的原溶质的是()
①CuSO
4
②FeSO
4
③K
2
CO
3
④Ca(HCO
3
)
2
⑤NH
4
HCO
3
⑥KMnO
4
⑦FeCl
3
A.全部都可以B.仅①②③
C.仅①③⑥D.仅①③
4.(2018·贵阳检测)下表是Fe2+、Fe3+、Zn2+被OH-完全沉淀时溶液的pH。某硫酸锌
酸性溶液中含有少量Fe2+、Fe3+杂质,为制得纯净的ZnSO
4
,应加入的试剂是()
金属离子Fe2+Fe3+Zn2+
完全沉淀时的pH
7.74.56.5
A.H
2
O
2
、ZnOB.氨水
C.KMnO
4
、ZnCO
3
D.NaOH溶液
[真题验收]
1.(2014·全国卷Ⅰ)化学与社会、生活密切相关。对下列现象或事实的解释正确的是()
选项现象或事实解释
A
用热的烧碱溶液洗去油污Na
2
CO
3
可直接与油污反应
B
漂白粉在空气中久置变质
漂白粉中的CaCl
2
与空气中的CO
2
反应
生成CaCO
3
C
施肥时,草木灰(有效成分为K
2
CO
3
)不能
与NH
4
Cl混合使用
K
2
CO
3
与NH
4
Cl反应生成氨气会降低肥
效
D
FeCl
3
溶液可用于铜质印刷线路板制作FeCl
3
能从含Cu2+的溶液中置换出铜
考点三溶液中粒子浓度的大小比较
[思维流程]
1.把握盐溶液中的两个“微弱”
(1)电离过程的“微弱”
弱电解质发生电离的粒子的浓度大于电离生成的粒子的浓度,如H
2
CO
3
溶液中:
c(H
2
CO
3
)>c(HCO-
3
)>c(CO2-
3
)(多元弱酸第一步电离程度远远大于第二步电离程度)。
(2)水解过程的“微弱”
发生水解的粒子的浓度大于水解生成的粒子的浓度,如Na
2
CO
3
溶液中:
c(CO2-
3
)>c(HCO-
3
)>c(H
2
CO
3
)(多元弱酸酸根离子的水解以第一步为主)。
[注意]若要求比较溶液中所有微粒浓度的大小,不能忽略水的电离。如H
2
CO
3
溶液
中:c(H
2
CO
3
)>c(H+)>c(HCO-
3
)>c(CO2-
3
)>c(OH-),c(H+)>c(HCO-
3
)的原因是水和HCO-
3
还
会电离产生H+。
2.掌握溶液中的“三个守恒”
(1)物料守恒(原子守恒)
在电解质溶液中,由于某些离子能够水解,粒子种类增多,但这些粒子所含某些原子
的总数始终不变,符合原子守恒。如NaHCO
3
溶液中,n(Na+)∶n(C原子)=1∶1,因HCO-
3
水解:HCO-
3
+H
2
OH
2
CO
3
+OH-以及HCO-
3
电离:HCO-
3
H++CO2-
3
,C元素的
存在形式有3种,即HCO-
3
、H
2
CO
3
、CO2-
3
,由n(Na+)∶n(C原子)=1∶1,得c(Na+)=c(HCO-
3
)
+c(CO2-
3
)+c(H
2
CO
3
)。
(2)电荷守恒
在电解质溶液中,阳离子的电荷总数与阴离子的电荷总数相等,即溶液呈电中性。如
NaHCO
3
溶液中有Na+、H+、HCO-
3
、CO2-
3
、OH-,存在如下关系:n(Na+)+n(H+)=n(HCO-
3
)
+2n(CO2-
3
)+n(OH-),推出c(Na+)+c(H+)=c(HCO-
3
)+2c(CO2-
3
)+c(OH-)。(因CO2-
3
带2
个单位负电荷,所以其所带电荷数为其离子数的2倍)
(3)质子守恒
电解质溶液中,电离、水解等过程中得到的质子(H+)数等于失去的质子(H+)数。如
NaHCO
3
溶液中:
即有c(H+)+c(H
2
CO
3
)=c(OH-)+c(CO2-
3
)
另外,质子守恒式可以由电荷守恒式和物料守恒式推导得出。
以KHS溶液为例,电荷守恒式为c(K+)+c(H+)=c(OH-)+c(HS-)+2c(S2-)①,物料守
恒式为c(K+)=c(HS-)+c(S2-)+c(H
2
S)②,由①-②消去没有参与变化的c(K+)得质子守恒
式c(H+)+c(H
2
S)=c(OH-)+c(S2-)。
3.粒子浓度大小比较的几种情况
(1)单一溶液中粒子浓度的比较
NaHSO
3
溶液中:c(Na+)>c(HSO-
3
)>c(H+)>c(SO2-
3
)>c(OH-)>c(H
2
SO
3
),以HSO-
3
的电离
为主(HSO-
3
的电离>HSO-
3
的水解)。
NaHCO
3
溶液中:c(Na+)>c(HCO-
3
)>c(OH-)>c(H
2
CO
3
)>c(H+)>c(CO2-
3
),以HCO-
3
的水
解为主(HCO-
3
的水解>HCO-
3
的电离)。
Na
2
CO
3
溶液中:c(Na+)>c(CO2-
3
)>c(OH-)>c(HCO-
3
)>c(H+)。
(2)混合溶液中粒子浓度的比较
等浓度的CH
3
COONa与CH
3
COOH混合溶液:c(CH
3
COO-)>c(Na
+)>c(CH
3
COOH)>c(H+)>c(OH-)。
等浓度的NH
4
Cl与NH
3
·H
2
O混合溶液:
c(NH+
4
)>c(Cl-)>c(NH
3
·H
2
O)>c(OH-)>c(H+)。
等浓度的Na
2
CO
3
与NaHCO
3
混合溶液:
c(Na+)>c(HCO-
3
)>c(CO2-
3
)>c(OH-)>c(H+)。
(3)不同溶液中同一粒子浓度的比较
不同溶液要看溶液中其他离子对该离子的影响。如在相同物质的量浓度的下列溶液中:
①NH
4
Cl;②CH
3
COONH
4
;③NH
4
HSO
4
,c(NH+
4
)由大到小的顺序为③>①>②。
[典例](2017·江苏高考改编)常温下,K
a
(CH
3
COOH)=1.75×10-5,K
a
(HCOOH)=
1.77×10-4,K
b
(NH
3
·H
2
O)=1.76×10-5。
下列说法正确的是()
A.浓度均为0.1mol·L-1的HCOONa和NH
4
Cl溶液中阳离子的物质的量浓度之和:
前者小于后者
B.用相同浓度的NaOH溶液分别滴定等体积pH均为3的HCOOH和CH
3
COOH溶
液至终点,消耗NaOH溶液的体积相等
C.0.2mol·L-1HCOOH与0.1mol·L-1NaOH等体积混合后的溶液中:c(HCOO-)+
c(OH-)=c(HCOOH)+c(H+)
D.0.2mol·L-1CH
3
COONa与0.1mol·L-1盐酸等体积混合后的溶液中(pH<7):
c(CH
3
COO-)>c(Cl-)>c(CH
3
COOH)>c(H+)
[对点训练]
1.下列溶液中各粒子的浓度关系正确的是()
A.pH=2的CH
3
COOH溶液与pH=12的NaOH溶液等体积混合:c(Na+)>c(CH
3
COO
-)>c(OH-)>c(H+)
B.含等物质的量的CH
3
COONa和CH
3
COOH的混合溶液中:c(Na
+)>c(CH
3
COOH)>c(CH
3
COO-)>c(H+)>c(OH-)
C.0.1mol·L-1CH
3
COONa溶液与0.1mol·L-1HCl溶液混合至pH=7:c(Na+)=c(Cl
-)>c(OH-)=c(H+)
D.0.1mol·L-1Na
2
CO
3
溶液与0.1mol·L-1NaHCO
3
溶液等体积混合:2c(Na+)=
3[c(CO2-
3
)+c(HCO-
3
)+c(H
2
CO
3
)]
2.(2018·衡水中学调研)下列溶液中粒子的物质的量浓度关系正确的是()
A.pH相同的①NH
4
Cl、②NH
4
Al(SO
4
)
2
、③NH
4
HSO
4
三种溶液中c(NH+
4
):①<②<③
B.20mL0.1mol·L-1CH
3
COONa溶液与10mL0.1mol·L-1HCl溶液混合后呈酸性,
所得溶液中:c(CH
3
COO-)>c(Cl-)>c(CH
3
COOH)>c(H+)
C.0.1mol·L-1NaHCO
3
溶液与0.1mol·L-1NaOH溶液等体积混合,所得溶液中:c(Na
+)>c(CO2-
3
)>c(HCO-
3
)>c(OH-)
D.常温下,pH=7的NH
4
Cl与氨水的混合溶液中:
c(Cl-)>c(NH+
4
)>c(H+)=c(OH-)
3.含SO
2
的烟气会形成酸雨,工业上常利用Na
2
SO
3
溶液作为吸收液脱除烟气中的SO
2
,
随着SO
2
的吸收,吸收液的pH不断变化。下列粒子浓度关系一定正确的是()
A.Na
2
SO
3
溶液中存在:c(Na+)>c(SO2-
3
)>c(H
2
SO
3
)>c(HSO-
3
)
B.已知NaHSO
3
溶液pHc(HSO-
3
)>c(H
2
SO
3
)>c(SO2-
3
)
C.当吸收液呈酸性时:c(Na+)=c(SO2-
3
)+c(HSO-
3
)+c(H
2
SO
3
)
D.当吸收液呈中性时:c(Na+)=2c(SO2-
3
)+c(HSO-
3
)
4.在常温下,用0.1000mol·L-1的盐酸滴定25mL0.1000mol·L-1Na
2
CO
3
溶液,所
得滴定曲线如图所示。下列有关滴定过程中溶液相关微粒浓度间的关系不正确的是()
A.a点:c(HCO-
3
)>c(Cl-)>c(CO2-
3
)
B.b点:c(Na+)+c(H+)=c(Cl-)+c(HCO-
3
)+c(CO2-
3
)+c(OH-)
C.c点:c(OH-)+c(CO2-
3
)=c(H+)+c(H
2
CO
3
)
D.d点:c(Cl-)=c(Na+)