資源簡介

(共37張PPT)
第三課時(shí) 影響鹽類水解的主要因素
鹽類水解的應(yīng)用
第三章 水溶液中的離子反應(yīng)與平衡
第三節(jié) 鹽類的水解
學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.通過實(shí)驗(yàn)探究，認(rèn)識影響鹽類水解的主要因素。(變化觀念與平衡思想)
2.能從鹽類水解平衡的角度分析溶液的酸堿性等。(證據(jù)推理與模型認(rèn)知)
3.結(jié)合真實(shí)情景中的應(yīng)用實(shí)例，了解鹽類水解在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用。(科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任)
知識復(fù)習(xí)
相同物質(zhì)的量濃度的NaHCO3、Na2CO3溶液的pH大小
如何？
比較相應(yīng)的弱酸的酸性相對強(qiáng)弱
Na2CO3---HCO3-
NaHCO3---H2CO3
酸性：HCO3-Na2CO3水解程度大，溶液堿性強(qiáng)。
越弱越水解
一、影響鹽類水解的主要因素
鹽類水解影響因素
鹽本身
的性質(zhì)
濃度
溫度
溶液
酸堿度
內(nèi)因
外因
“越弱越水解”,越水解
其酸（或堿）性越強(qiáng)。
外界條件對鹽類水解平衡有何影響呢？
一、影響鹽類水解的主要因素
【提出問題】
（1） FeCl3溶液呈酸性還是堿性？寫出FeCl3發(fā)生水解的離子方程式。
（2）從反應(yīng)條件考慮，影響FeCl3水解平衡的因素可能有哪些？
提示：
Fe(OH)3是一種弱堿，不溶于水。
反應(yīng)條件對FeCl3水解平衡的影響
實(shí)驗(yàn)探究
一、影響鹽類水解的主要因素
【實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備】
現(xiàn)有以下實(shí)驗(yàn)用品：
試管、試管夾、試管架、膠頭滴管、pH計(jì)、藥匙、酒精燈、火柴。
0.01mol/L FeCl3溶液、 FeCl3晶體、濃鹽酸、濃氫氧化鈉溶液。
請根據(jù)所提供的實(shí)驗(yàn)用品（可自行增加），設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，完成實(shí)驗(yàn)并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。應(yīng)用平衡移動(dòng)原理對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行解釋。
一、影響鹽類水解的主要因素
影響因素 實(shí)驗(yàn)步驟 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 解釋
溫度
向甲、乙兩支試管中分別加入 5mL0.01mol / L FeCl3溶液，加熱甲試管一段時(shí)間，測定兩支試管中溶液的pH ，對比觀察溶液顏色的變化
甲試管中溶液的顏色明顯加深，pH減小
水解過程是吸熱的，加熱使水解平衡正移，生成更多的Fe(OH)3 ，顏色加深，c(H+)增大，pH減小
【觀察實(shí)驗(yàn)并記錄】
一、影響鹽類水解的主要因素
影響 因素 實(shí)驗(yàn)步驟 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 解釋
反應(yīng)物的濃度
向甲、乙兩支試管中分別加入10mL 0.01mol/L FeCl3溶液，向甲試管中加入少量FeCl3晶體，振蕩、靜置，對比觀察溶液顏色的變化
甲試管中溶液的顏色加深
增大FeCl3濃度，水解平衡正移，溶液的顏色加深
【實(shí)驗(yàn)記錄】
一、影響鹽類水解的主要因素
影響 因素 實(shí)驗(yàn)步驟 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 解釋
生成物的濃度
向甲、乙兩支試管中分別加入10mL0.01mol/L FeCl3溶液，向甲試管中加入少量濃鹽酸，向乙試管中加入等體積的蒸餾水，振蕩、靜置，對比觀察溶液顏色的變化
甲試管中溶液顏色變淺
增大HCl的濃度，水解平衡逆移，溶液的顏色變淺
【實(shí)驗(yàn)記錄】
一、影響鹽類水解的主要因素
【結(jié)果和討論】
總結(jié)溫度、濃度對FeCl3水解平衡的影響，并與同學(xué)討論。
在其他條件相同時(shí)，
升高溫度或增大反應(yīng)物的濃度，F(xiàn)eCl3的水解平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)；
增大生成物的濃度， FeCl3的水解平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)。
如：NH4Cl溶液和FeCl3溶液混合
相互抑制，水解程度減小
① 加入水解后溶液酸堿性相同的鹽
Fe3++3H2O Fe(OH)3 + 3H+
NH4+＋H2O NH3·H2O +H+
拓展：外加能水解的鹽對鹽類水解的影響
例如NaHCO3溶液和FeCl3溶液混合
相互促進(jìn)，強(qiáng)烈水解（雙水解）
Fe3+ +3HCO3- ==Fe（OH）3 ↓+3 CO2 ↑
②加入水解后溶液酸堿性相反的鹽
Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+
HCO3-＋H2O H2CO3 +OH-
拓展：外加能水解的鹽對鹽類水解的影響
雙水解：兩種水解情況相反的鹽溶液混合時(shí)會互相促進(jìn)，使雙方水解程度都增大。
Al3+
HCO3-
CO32-
S2-
AlO2-
HS-
SO32-
HSO3-
SiO32-
Fe3+
CO32-
HCO3-
AlO2-
SiO32-
NH4+
AlO2-
SiO32-
常見的、典型的雙水解反應(yīng)：
拓展：外加能水解的鹽對鹽類水解的影響
例：書寫下列物質(zhì)水解的方程式：Al2S3、Mg3N2
Al2S3+3H2O 2Al(OH)3 +3H2S
Mg3N2+6H2O 3Mg(OH)2 +2NH3
“雙水解” 若有沉淀和氣體生成，脫離反應(yīng)體系則用“=”連接，且用“ ”、“ ”符號。
但并不是所有的弱酸弱堿鹽水解都能進(jìn)行“完全雙水解”。
如:(NH4)2CO3 、NH4HCO3、 CH3COONH4
拓展：外加能水解的鹽對鹽類水解的影響
升高溫度水解程度增大 (越熱越水解)
加水稀釋該鹽，可以促進(jìn)水解
越稀越水解,但溶液的酸性或堿性減弱
加酸，抑制強(qiáng)酸弱堿鹽的水解；加堿，抑制強(qiáng)堿弱酸鹽的水解
① 加入水解后溶液酸堿性相同的鹽，相互抑制水解；
②加入水解后溶液酸堿性相反的鹽，相互促進(jìn)水解。
（1）溫度：
（2）濃度：
（3）外加酸、堿：
（4）外加能水解的鹽
一、影響鹽類水解的主要因素
歸納總結(jié)
影響鹽類水解的外部因素
二、鹽類水解在日常生活中的應(yīng)用
為什么用熱的純堿溶液洗滌油污效果好？
去污：在堿性條件下去油污能力強(qiáng)
CO32-＋H2O HCO3- +OH- （吸熱）
HCO3-＋H2O H2CO3 +OH- （吸熱）
明礬（KAl(SO4)2·12H2O）能夠用來凈水的原理。
凈水：Al3++3H2O 　Al（OH）3 （膠體）+3H+
Al(OH)3膠體表面積大，能吸附水中懸浮雜質(zhì)生成沉淀而凈水。
二、鹽類水解在日常生活中的應(yīng)用
純堿去污
【實(shí)驗(yàn)】
二、鹽類水解在日常生活中的應(yīng)用
凈水
【實(shí)驗(yàn)】
滅火：泡沫滅火器
泡沫滅火器里放的藥品是什么？
用方程式表示其反應(yīng)原理。
二、鹽類水解在日常生活中的應(yīng)用
Al 3+ + 3HCO3– Al(OH)3 + 3CO2
內(nèi)筒(玻璃)裝有
Al2(SO4)3溶液
外筒(鋼制)裝有
NaHCO3溶液
農(nóng)業(yè)諺語 ：“灰混糞，糞混灰，灰糞相混損肥分?！?br/>為什么草木灰不宜和銨態(tài)氮肥混合使用？
草木灰的成分：K2CO3，水解呈堿性
銨態(tài)氮肥——銨鹽，水解呈酸性。
NH4+＋H2O NH3·H2O+ H+
混施后，OH-與H+中和成水，使兩種鹽的水解向右移動(dòng)，以至生成大量的NH3·H2O，進(jìn)一步分解成NH3逸出了，從而降低了肥效。
(1)化肥的使用：
三、鹽類水解在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用
(2)焊接工業(yè)上用鹽溶液除銹
“焊藥”—金屬焊接時(shí)常用ZnCl2、NH4Cl除去金屬表面的氧化膜。
(3)工業(yè)制備某些無水鹽時(shí)，不能用蒸發(fā)結(jié)晶的方法。
如：由MgCl2·6H2O制無水MgCl2要在HCl氣流中加熱。
(4)工業(yè)上利用水解制備納米材料等（用TiCl4制備TiO2）
TiCl4+（x+2）H2O（過量）
TiO2·xH2O↓+4HCl
三、鹽類水解在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用
（1）配制和保存易水解的鹽溶液
為什么用熱水配制CuCl2溶液,溶液會出現(xiàn)渾濁？
怎樣配制澄清溶液？
CuCl2+2H2O Cu(OH)2+2HCl
或Cu2++2H2O Cu(OH)2+2H+
熱水：升溫能夠促進(jìn)水解，可以加少量稀鹽酸抑制水解。
四、鹽類水解在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用
配制鹽溶液
四、鹽類水解在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用
【實(shí)驗(yàn)】
①配制強(qiáng)酸弱堿鹽溶液時(shí)，加強(qiáng)酸抑制水解
例：配制FeCl3、AlCl3溶液時(shí)，加HCl抑制水解
配制CuSO4溶液時(shí)，加H2SO4抑制水解
②配制強(qiáng)堿弱酸鹽溶液時(shí)，加強(qiáng)堿抑制水解
例：配制Na2S、Na2CO3溶液時(shí)，加NaOH抑制水解，且
保存在橡膠塞的玻璃瓶中
③配制Al2S3只能在干態(tài)條件下把鋁粉和硫粉的混合物加熱，不能在水溶液中得到。
易水解鹽溶液的配制和貯存
四、鹽類水解在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用
歸納總結(jié)
（2）加熱蒸發(fā)可水解的鹽溶液
把FeCl3溶液蒸干灼燒，最后得到的固體是什么，
為什么？
FeCl3+3H2O Fe(OH)3+3HCl
加熱促進(jìn)水解，HCl揮發(fā)，最后得到固體Fe2O3
△
2Fe(OH)3 = Fe2O3 + 3H2O
四、鹽類水解在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用
①不水解不分解的鹽（如NaCl、K2SO4）
水解生成不揮發(fā)性酸的鹽[如Al2(SO4)3]
②水解生成揮發(fā)性酸的鹽[CuCl2、Fe(NO3)3、MgBr2]
③較低溫度下受熱分解的鹽（NaHCO3）
④易被氧化的鹽
如：FeSO4→Fe2(SO4)3、Na2SO3→Na2SO4
⑤其他：NaClO溶液
對鹽溶液蒸干產(chǎn)物的判斷
四、鹽類水解在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用
歸納總結(jié)
溶液蒸干
原鹽
溶液蒸干
氫氧化物
灼燒
氧化物
溶液蒸干
鹽的分解產(chǎn)物
溶液蒸干
產(chǎn)物
蒸干
ClO-水解、HClO分解
NaCl
（3）制備膠體：如Fe(OH)3膠體的制備
飽和FeCl3溶液滴入沸水中因水解得到Fe(OH)3膠體。
（4）混合溶液中的除雜和提純
如：KNO3[Fe(NO3)3]
促進(jìn)Fe(NO3)3水解→除去Fe3+
四、鹽類水解在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用
FeCl3+3H2O
Fe(OH)3（膠體）+3HCl
△
（5）判斷離子能否大量共存
Al3+、Fe3+、Cu2+與CO32-、HCO3-、S2-、HS-、AlO2-生成氣體或沉淀的雙水解不能共存 。
（6）判斷鹽溶液的酸堿性或pH
例：同濃度的下列溶液，pH由大到小的順序?yàn)椋?br/>Ba(OH)2> NaOH> Na2CO3> NaHCO3> CH3COONa> KNO3> NH4Cl> (NH4)2SO4>CH3COOH> KHSO4> H2SO4
四、鹽類水解在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用
制備膠體
四、鹽類水解在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用
【實(shí)驗(yàn)】
混施化肥
泡沫
滅火劑
制備膠體
明礬凈水
判斷溶液
酸堿性
離子濃度
比較
試劑貯存
鹽溶液
的蒸發(fā)
溶液配制
鹽類水解
的應(yīng)用
小結(jié)：鹽類水解的應(yīng)用
課內(nèi)探究
如果我們用HA表示酸，MOH表示堿，MA表示由它們生成的鹽，若MA為強(qiáng)堿弱酸鹽，試寫出MA水解的離子方程式。能否寫出鹽的水解常數(shù)Kh的表達(dá)式？
A-＋H2O HA＋OH-
Kh＝
c ( HA).c( OH－ )
c(A－)
1.概念：在一定溫度下，能水解的鹽在水溶液中達(dá)到水解平衡時(shí)，生成的弱酸(或弱堿)濃度和OH－(或H+)濃度之積與溶液中未水解的弱酸根陰離子(或弱堿的陽離子)濃度之比是一個(gè)常數(shù)，該常數(shù)就叫水解平衡常數(shù)，用Kh表示。
2.表示式：
五、鹽的水解常數(shù)
Kh＝
c ( HA).c( OH－ )
c(A－)
A-＋H2O HA＋OH-
3.水解常數(shù)(Kh)與電離常數(shù)的定量關(guān)系(以CH3COONa為例)
CH3COONa溶液中存在如下水解平衡：
五、鹽的水解常數(shù)
CH3COO－＋H2O
CH3COOH＋OH－
因而Ka(或Kh)與Kw的定量關(guān)系為：
(1)Ka·Kh＝Kw或Kb·Kh＝Kw
(2)Na2CO3的水解常數(shù)
(3)NaHCO3的水解常數(shù)
Kh＝
c ( HA).c( OH－ )
c(A－)
＝
c ( HA).c( OH－ ).c(H＋ )
c(A－).c(H＋ )
＝
Kw
Ka
4.影響Kh的因素：
水解平衡常數(shù)是描述能水解的鹽水解平衡的主要參數(shù)。它只受溫度的影響，因水解過程是吸熱過程，故它隨溫度的升高而增大。
五、鹽的水解常數(shù)
小結(jié)：鹽的水解常數(shù)
概念
表達(dá)式
意義
影響因素
水解反應(yīng)的平衡常數(shù)叫作水解平衡常數(shù)或水解常數(shù)，用Kh表示。
對MA+H2O HA+MOH，其平衡常數(shù)為
Kh 數(shù)值越大，水解趨勢越大。
Kh 只受溫度影響。溫度升高，Kh 增大。
Kh＝
c ( HA).c( OH－ )
c(A－)
課堂小結(jié)
鹽類水解
鹽類水解影響因素
鹽類水解應(yīng)用
內(nèi)因
外因
日常生活中應(yīng)用
工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用
化學(xué)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用
溫度
濃度
酸、堿
可水解鹽
鹽類水解常數(shù)Kh
意義
表達(dá)式
影響因素
物質(zhì)本身性質(zhì)
與Ka、Kb的關(guān)系
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