資源簡介

(共37張PPT)
第三節 酸堿中和與鹽類水解
第三章 水溶液中的離子反應與平衡
授課人：
課時2 鹽類水解
學習目標
1.通過實驗探究鹽溶液的酸堿性，掌握鹽的類型與其溶液酸堿性的關系。
2.能分析鹽溶液呈現不同酸堿性的原因，掌握鹽類水解的原理及鹽溶液呈現不同酸堿性的規律。
3.理解鹽類水解的概念，認識鹽類水解有一定限度，能正確書寫鹽類水解的離子方程式和化學方程式。
4．通過了解影響鹽類水解平衡的因素，能多角度、動態地分析外界條件對鹽類水解平衡的影響，培養變化觀念與平衡思想的化學核心素養。
繡球花有“酸藍堿紅”的開花規律
課程導入
硫酸鋁Al2(SO4)3
草木灰K2CO3
【實驗探究】
鹽溶液 NaCl CH3COONa NH4Cl K2CO3 Al2(SO4)3
酸堿性
選擇合適的方法測試下表所列鹽溶液的酸堿性。
pH試紙法
pH計法
酸堿指示劑法
一、鹽溶液酸堿性
中性
堿性
酸性
堿性
酸性
鹽溶液 鹽的類型 溶液pH 酸堿性
NaCl 強酸強堿鹽 pH＝7 中性
CH3COONa 強堿弱酸鹽 pH>7 堿性
NH4Cl 強酸弱堿鹽 pH<7 酸性
K2CO3 強堿弱酸鹽 pH>7 堿性
Al2(SO4)3 強酸弱堿鹽 pH<7 酸性
一、鹽溶液酸堿性
分析NH4Cl溶液呈酸性的原因
⑴ 電離方程式
⑵ 鹽溶液中存在的離子
⑶ 離子之間是否發生反應
⑷ 有無弱電解質生成
⑸ c(H+ )和c(OH-)相對大小
活動
一、鹽溶液酸堿性
加NH4Cl :
NH4Cl Cl- + NH
+
4
純水:
H2O H+ + OH-
總反應方程式: NH4Cl + H2O NH3·H2O + HCl
NH + H2O NH3·H2O + H+
+
4
+
NH3·H2O
一、鹽溶液酸堿性
分析CH3COONa溶液呈酸性的原因
活動
CH3COONa CH3COO- + Na+
+
CH3COOH
H2O H+ + OH-
CH3COO- + H2O CH3COOH + OH-
一、鹽溶液酸堿性
分析NaCl溶液呈中性的原因
活動
⑴ 電離方程式
⑵ 鹽溶液中存在的離子
⑶ 離子之間是否發生反應
⑷ 有無弱電解質生成
⑸ c(H+ )和c(OH-)相對大小
Na+、Cl-、H+、OH-
能
H2O
c(H+)＝c(OH-)
NaCl Cl- + Na+
H2O H+ + OH-
一、鹽溶液酸堿性
弱堿
弱堿陽離子
弱酸根離子
弱酸
H2O OH- + H+
+
+
鹽類的水解
一、鹽溶液酸堿性
鹽在水溶液中電離出的離子與水電離出的H＋或OH－結合生成弱電解質的反應。
概念：
實質：
01
02
03
生成弱電解質，破壞、促進水的電離。
表達：
鹽 + 水 酸 + 堿
二、鹽類的水解
特點：
04
可逆
吸熱
水解反應是可逆的
水解反應可以看成酸堿中和反應的逆反應，是吸熱反應
微弱
水解反應程度很微弱
根據成鹽的酸、堿的強弱不同可以將鹽進行分類。
二、鹽類的水解
鹽的分類
弱酸的酸式酸根離子在水溶液中存在電離平衡和水解平衡，弱酸酸式鹽溶液的酸堿性取決于其電離程度和水解程度的相對大小。
水解程度大于電離程度：如呈堿性的NaHCO3、NaHS、Na2HPO4溶液。
電離程度大于水解程度：如呈酸性的NaHSO3、KHC2O4、NaH2PO4溶液。
二、鹽類的水解
只電離不水解的顯酸性：如NaHSO4
鹽類水解程度一般很小，水解時通常不生成沉淀和氣體，書寫水解的離子方程式時，一般用“ ”連接，產物不標“↑”或“↓”。
NaClO：
(NH4)2SO4：
ClO－＋H2O HClO＋OH－
NH4＋＋H2O NH3·H2O＋H＋
01
二、鹽類的水解
陰生陰
陽生陽
鹽類水解離子方程式的書寫
多元弱酸根離子的水解分步進行，第一步水解遠大于第二步水解，水解以第一步為主。
HCO32－＋H2O H2CO3＋OH－
Na2CO3：
02
CO32－＋H2O HCO32－＋OH－
多元弱堿陽離子水解反應過程復雜，只要求一步寫到底。
Fe3＋＋3H2O Fe(OH)3＋3H＋
03
FeCl3
二、鹽類的水解
04
弱酸弱堿鹽中陰、陽離子水解相互促進。
1、NH4＋與S2－、HCO3－、CO32－、CH3COO－等組成的鹽雖然水解相互促進，但水解程度較小，書寫時仍用“ ”表示。
NH4＋＋CH3COO－＋H2O CH3COOH＋NH3·H2O。
二、鹽類的水解
2、Al3＋與CO32－、HCO3－、S2－、HS－、AlO2－，Fe3＋與CO32－、HCO3－等組成的鹽水解相互促進非常徹底，生成氣體和沉淀，書寫時用“===”表示。
Al3＋＋3HCO3－===Al(OH)3↓＋3CO2↑。
(一般要有弱堿沉淀生成)
鹽類的水解規律
二、鹽類的水解
二、鹽類的水解
1
——鹽中有弱酸根離子或弱堿陽離子才水解，若沒有，則是強酸強堿鹽，不發生水解反應。
有弱才水解，無弱不水解
常見的“弱”離子
弱堿陽離子
NH4＋、金屬活動性順序表Na之后的金屬陽離子，如Mg2＋、Al3＋、Fe3＋等。
弱酸陰離子
CO32－、HCO3－、SO32－、HSO3－、S2－、HS－、ClO－、SiO32－、CH3COO－、F－、AlO2－等。
二、鹽類的水解
3
——弱酸弱堿鹽電離出的弱酸根離子和弱堿陽離子都發生水解，且相互促進。
都弱都水解
2
——弱酸根離子對應的酸越弱，水解程度越大；弱堿陽離子對應的堿越弱，其水解程度越大。
越弱越水解
如醋酸的酸性強于次氯酸，
則相同濃度的CH3COONa的水解程度小于NaClO。
二、鹽類的水解
5
——①強酸強堿鹽溶液顯中性；
——②鹽中的陽離子對應的堿的電離常數Kb與鹽中的陰離子對應的酸的電離常數Ka相等時，鹽溶液呈中性。
同強顯中性
CH3COONH4溶液呈中性。
4
——即強酸弱堿鹽顯酸性，強堿弱酸鹽顯堿性。
誰強顯誰性
如HF的電離常數大于NH3 H2O的電離常數，故NH4F溶液呈酸性。
典例解析
例1 室溫下，0.5 mol·L－1相同體積的下列四種溶液①KCl、②FeCl3、
③HF、④Na2CO3，其中所含陽離子數由多到少的順序是( )
A.④>①＝②>③
B.①>④>②>③
C.④>①>③>②
D.④>②>①>③
D
已知常溫下HClO、CH3COOH、HNO2的電離平衡常數Ka分別為 4.0×10－8、1.8×10－5、5.6×10－4。
用pH計測量下列三種鹽溶液的pH如下表：
鹽溶液 (0.1 mol·L－1) pH 解釋與結論
NaClO 10.3
CH3COONa 9.0
NaNO2 8.2
HClO的Ka最小，水解程度最大
CH3COOH的Ka較大，水解程度較小
HNO2的Ka最大，水解程度最小
三、水解平衡的移動
在鹽水解過程中，若生成的弱電解質越難電離，則生成弱電解質的傾向越大，鹽水解程度就越大，溶液中c(H＋)和c(OH－)的差別越大。
實驗結論：
三、水解平衡的移動
鹽類水解程度的大小，主要由鹽的性質所決定。
水解反應A-＋H2O HA＋OH-的平衡常數（Kh）的表達式。
三、水解平衡的移動
c(HA)·c(OH-)
c(A-)
＝
·c(H+)
·c(H+)
Kw
Ka
＝
同理：一元弱堿的水解平衡常數（Kh）的表達式：
Kh是化學平衡常數的一種，只與溫度有關，與鹽溶液的濃度無關，一般溫度升高，Kh增大。
水解常數的意義
Kh定量的表示水解反應趨勢的大小，Kh越大，水解趨勢越大。
外因對水解常數的影響
三、水解平衡的移動
鹽的離子對應的酸或堿越弱，則水解程度越大。
內因對水解常數的影響
越弱越水解
溫度對FeCl3水解平衡的影響
冷水浴
熱水浴
結論：升溫，水解平衡正向移動，鹽的水解程度增大。
Fe3+ + 3H2O Fe(OH)3 + 3H+
越熱越水解
三、水解平衡的移動
探究活動
【數據論證】用平衡常數分析反應條件的影響
改變反應物濃度：
(0.1)3
0.1
＝ 0.01K
＜ K
操作 平衡移動方向 Fe3+水解程度 c(Fe3+)
加水稀釋10倍
向右
增大
減小
c(Fe3+)
K ＝
c3(H+)
Fe3+ + 3H2O Fe(OH)3 + 3H+
越稀越水解
三、水解平衡的移動
溶液酸堿性對FeCl3水解平衡的影響
三、水解平衡的移動
探究實驗
加鹽酸
加蒸餾水
加鹽酸
加蒸餾水
結論：c(H+)增大，水解平衡逆向移動，Fe3+水解程度減小。
Fe3+ + 3H2O Fe(OH)3 + 3H+
溶液的酸堿性對鹽類水解的影響與鹽的類型有關
酸性溶液能抑制強酸弱堿鹽的水解
堿性溶液能抑制強堿弱酸鹽的水解
三、水解平衡的移動
1、造紙工業中用作紙張施膠劑，以增強紙張的抗水、防滲性能；
2、溶于水后能使水中的細小微粒和自然膠粒凝聚成大塊絮狀物，從而自水中除去，故用作供水和廢水的混凝劑；
3、用作濁水凈化劑，也用作沉淀劑、固色劑、填充劑等。在化妝品中用作抑汗化妝品原料（收斂劑）；
4、消防工業中，與小蘇打、發泡劑組成泡沫滅火劑；
5、分析試劑，媒染劑，鞣革劑，油脂脫色劑，木材防腐劑；
6、白蛋白巴氏殺菌的穩定劑（包括液體或冷凍全蛋、蛋白或蛋黃）；
7、可作原料，用于制造人造寶石和高級銨明礬，其他鋁酸鹽；
8、燃料工業中，在生產鉻黃和色淀染料時作沉淀劑，同時又起固色和填充劑作用。
9、用作動物膠的有效交聯劑，并能提高動物膠的黏度。還用作脲醛膠黏劑的固化劑，20%水溶液固化速度較快。
三、水解平衡的移動
原理：
硫酸鋁水解
Al3＋＋3H2O
Al(OH)3(膠體)＋3H＋
泡沫滅火器
三、水解平衡的移動
===Al(OH)3↓＋3CO2↑
塑料內筒中裝有濃 Al2(SO4)3 溶液，內外筒之間裝有 NaHCO3 濃溶液。使用時將滅火器倒置，兩溶液混合后發生劇烈反應，產生的大量氣體和沉淀一起以泡沫形式噴出，覆蓋在燃燒物的表面以隔絕氧氣，從而達到滅火的效果。
鹽類的水解反應在生產、生活中應用廣泛。
混施化肥
泡沫
滅火劑
膠體制備
明礬凈水
判斷溶液
酸堿性
離子濃度
比較
無機物
制備
鹽溶液
的蒸發
溶液配制
鹽類水解
的應用
三、水解平衡的移動
典例解析
A
課堂小結
鹽溶液酸堿性
鹽類的水解
不良反應
鹽溶液酸堿性
鹽溶液不同酸堿性的原因
鹽類水解原理
鹽類水解規律
水解離子方程式書寫
水解平衡的移動
內因
水解平衡常數
溫度
化學反應
隨堂練習
1.一元酸HA的溶液中，加入一定量的一元強堿MOH的溶液后，恰好完全反應，則關于反應后的溶液，下列判斷一定正確的是（ ）
A.c(A－)≥c(M＋)
B.c(A－)＝c(M＋)
C.若MA不水解，則c(OH－)D.若MA水解，則c(OH－)>c(H＋)
D
隨堂練習
2.某興趣小組用數字實驗系統測定一定濃度碳酸鈉溶液的pH與溫度的關系，得到如圖所示曲線。下列分析錯誤的是（ ）
A.b點水解程度最大
B.水的電離平衡也會對溶液的
pH產生影響
C.a→b段水解平衡向右移動
D.水解是吸熱過程
A
謝謝觀看
THANKS

展開更多......

收起↑