資源簡(jiǎn)介

第三章 水溶液中的離子反應(yīng)與平衡
第3課時(shí) 影響鹽類水解的主要因素
鹽類水解的應(yīng)用
第三節(jié) 鹽類的水解
學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.理解鹽類水解的原理，會(huì)分析鹽類水解的影響因素，培養(yǎng)變化觀念與平衡思想的學(xué)科素養(yǎng)。
2.了解鹽類水解在生產(chǎn)生活、科學(xué)研究中的應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生證據(jù)推理與模型認(rèn)知的學(xué)科素養(yǎng)。
有弱才水解，無(wú)弱不水解，
越弱越水解，都弱都水解，
誰(shuí)強(qiáng)顯誰(shuí)性，同強(qiáng)顯中性。
鹽類水解規(guī)律
對(duì)酸式鹽，要看其以水解為主還是以電離為主：
NaHCO3 水溶液呈堿性（以水解為主）
NaHSO3 水溶液呈酸性（以電離為主）
回顧復(fù)習(xí)
鹽類水解
反應(yīng)物本身的性質(zhì)
鹽水解生成的弱電解質(zhì)(弱酸或弱堿）越弱, 水解越強(qiáng), 溶液的堿(酸)性也越強(qiáng)。
無(wú)弱不水解，誰(shuí)弱誰(shuí)水解，越弱越水解，誰(shuí)強(qiáng)顯誰(shuí)性！
已知：堿性 Mg(OH)2>Fe(OH)3
則等濃度強(qiáng)酸鹽的酸性：MgCl2 FeCl3
<
影響鹽類水解的因素
1. 內(nèi)因
影響鹽類水解的因素
【提出問(wèn)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。
實(shí)驗(yàn)探究
2. 外因
反應(yīng)條件對(duì)FeCl3水解平衡的影響
影響鹽類水解的因素
【實(shí)驗(yàn)探究】
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(qǐng)根據(jù)所提供的實(shí)驗(yàn)用品（可自行增加），參照下表設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，完成實(shí)驗(yàn)并記錄現(xiàn)象。應(yīng)用平衡移動(dòng)原理對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行解釋。
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}影響因素
實(shí)驗(yàn)步驟
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
解釋
溫度
反應(yīng)物的濃度
生成物的濃度
影響鹽類水解的因素
【實(shí)驗(yàn)觀察】
影響鹽類水解的因素
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}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(cè)定兩支試管中溶液的pH ，對(duì)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(guò)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
【實(shí)驗(yàn)記錄】
影響鹽類水解的因素
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}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(duì)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】
影響鹽類水解的因素
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}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(duì)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】
影響鹽類水解的因素
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)。
【結(jié)果和討論】
總結(jié)溫度、濃度對(duì)FeCl3水解平衡的影響，并與同學(xué)討論。
已知醋酸鈉溶液中存在如下水解平衡：CH3COO- +H2O?CH3COOH + OH-
討論分析，如果改變?nèi)缦聴l件對(duì)醋酸鈉溶液水解平衡有何影響？
{5940675A-B579-460E-94D1-54222C63F5DA} 影響因素
條件改變
平衡移動(dòng)的方向
[CH3COO－]
[CH3COOH]
[OH－]
[H＋]
pH
水解程度
溫度
加熱





濃度
加水





加CH3COONa(s)





加冰醋酸





外加物質(zhì)
加NaOH(s)





通HCl氣體





加NaHSO4(s)





加Na2CO3(s)




影響鹽類水解的因素
減小
減小
減小
減小
增大
增大
增大
增大
正方向
正方向
正方向
正方向
逆方向
逆方向
逆方向
正方向
增大
減小
增大
增大
減小
增大
增大
減小
增大
減小
增大
減小
增大
減小
減小
增大
減小
減小
減小
減小
增大
增大
增大
減小
增大
增大
增大
增大
減小
減小
減小
增大
增大
增大
增大
減小
減小
減小
增大
增大
(1)內(nèi)因
相同條件下，弱酸的酸性越弱，其形成的鹽越易水解，鹽溶液的堿性越強(qiáng)；弱堿的堿性越弱，其形成的鹽越易水解，鹽溶液的酸性越強(qiáng)。
(2)外因
①溫度：鹽的水解反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，升高溫度水解平衡向右移動(dòng)，水解程度增大。
鹽類的水解平衡影響因素
影響鹽類水解的因素
歸納總結(jié)
②濃度：加水稀釋鹽的溶液，水解平衡向右移動(dòng)，水解程度增大。
③外加酸、堿：
加酸可抑制弱堿陽(yáng)離子的水解，加堿可抑制弱酸陰離子的水解。
④兩種水解離子的相互影響：
弱堿陽(yáng)離子和弱酸陰離子在同一溶液中，兩種水解相互促進(jìn)，使兩種水解程度都增大，甚至反應(yīng)完全。
影響鹽類水解的因素
歸納總結(jié)
鹽類的水解平衡影響因素
鹽類水解平衡的應(yīng)用
實(shí)驗(yàn)室配制FeCl3溶液，如何防止出現(xiàn)渾濁？
向FeCl3固體加入一定量的濃鹽酸，抑制FeCl3的水解，再加蒸餾水稀釋至所需濃度。
Fe3+ + 3H2O ??Fe(OH)3 + 3H+
?
（一）在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用
思考
鹽類水解平衡的應(yīng)用
1.溶液的配制和試劑的保存：
（1）配制易水解的鹽溶液時(shí)，需考慮抑制水解。
如：配制FeCl3溶液需加鹽酸抑制水解；配制CuSO4溶液需加硫酸抑制水解。
（2）某些試劑的保存，可能要根據(jù)水解產(chǎn)物選擇合適的試劑瓶或瓶塞。
如：碳酸鈉溶液通常保存在帶有橡膠塞的玻璃試劑瓶中。
鹽類水解平衡的應(yīng)用
2.加熱蒸干鹽溶液析出固體的一般規(guī)律
加熱蒸干
原溶質(zhì)
（2）水解生成揮發(fā)性酸的鹽（AlCl3）
加熱蒸干
氫氧化物
灼燒
氧化物
（1）強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽（NaCl）
水解生成難揮發(fā)性酸的鹽[Al2(SO4)3 ]
水解生成強(qiáng)堿的鹽（Na2CO3）
鹽類水解平衡的應(yīng)用
（4）還原性的鹽在蒸干時(shí)易被氧氣氧化
（5）陰、陽(yáng)離子均水解且產(chǎn)物易揮發(fā)的鹽蒸發(fā)時(shí)得不到任何產(chǎn)物
（6）特殊的鹽，如：ClO-水解產(chǎn)物易分解
（3）較低溫度下受熱分解的鹽。如Ca(HCO3)2
3.制取Fe(OH)3膠體
離子反應(yīng)書寫時(shí)注意加加熱符號(hào)。
4.判斷鹽溶液的酸堿性
在一定溫度下，0.1mol/L的NH4Cl?、NaHCO3、NaCl、Na2CO3四種鹽溶液，pH由小到大的順序是：
NH4Cl?＜NaCl ＜ Na2CO3 ＜ NaHCO3
Fe3+ + 3H2O ?? Fe(OH)3 + 3H+
?
加熱
鹽類水解平衡的應(yīng)用
5.判斷某些酸的強(qiáng)弱
已知物質(zhì)的量濃度相同的兩種鹽溶液NaA和NaB，其溶液的pH，前者大于后者，則HA和HB的酸性強(qiáng)弱為： 。
HA＜HB
6.某些離子不能大量共存，可能發(fā)生徹底的雙水解反應(yīng)。
Al3+和Fe3+與CO32-、HCO3-、AlO2-等
徹底的雙水解方程式要用“=”、“↑”或“↓”。（注意：Fe3+與S2-是發(fā)生氧化還原反應(yīng)）
7.比較溶液中離子的種類或濃度時(shí)，可以考慮鹽的水解。
(二)日常生活中的應(yīng)用
1.為什么熱的純堿溶液比冷的清洗去油污效果好？???
溫度高，水解程度大，c(OH-)大。
CO32- + H2O ??HCO3- + OH-
?
升高溫度，促進(jìn)水解（越熱越水解）
2.明礬凈水的原理？
???綠色水處理劑高鐵酸鈉的凈水原理？
資料卡片
十二水合硫酸鋁鉀KAl(SO4)2·12H2O俗稱明礬。明礬是無(wú)色晶體，可溶于水，發(fā)生電離KAl(SO4)2=K++Al3++2SO42-，在天然水中生成一種膠體，可以和懸浮于水中的泥沙形成絮狀不溶物沉降下來(lái)，使水澄清，所以明礬可用作凈水劑。
Al3+ + 3H2O Al(OH)3 + 3H+
鹽類水解平衡的應(yīng)用
內(nèi)筒(玻璃)裝有
Al2(SO4)3溶液
外筒(鋼制)裝有
NaHCO3溶液
[飽和的Al2(SO4)3 和 NaHCO3溶液]
Al 3+ + 3HCO3– Al(OH)3 + 3CO2
Al 3+ + 3H2O ??Al(OH)3+ 3H +
?
HCO3– + H2O ??H2CO3 +OH –
?
混合前
混合后
3.泡沫滅火器滅火原理
鹽類水解平衡的應(yīng)用
1.銨態(tài)氮肥與草木灰不能混合使用
2.用NH4Cl或ZnCl2等鹽溶液作除銹劑，除去鋼鐵表面的鐵銹
3.利用鹽類水解除雜
如，MgCl2溶液中混有FeCl3雜質(zhì)，要除去Fe3+且不引入新雜質(zhì)。
Fe3+ + 3H2O ? Fe(OH)3 + 3H+
Mg2+ + 2H2O?Mg(OH)2 + 2H+
(主)
(次)
鹽類水解平衡的應(yīng)用
(三) 工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用
可加入：① Mg(OH)2 ② MgO ③ MgCO3 ④ Mg，促進(jìn)Fe3+水解，變成Fe(OH)3 沉淀除去，而且不引入新的雜質(zhì)。
鹽類水解平衡的應(yīng)用
4.制備物質(zhì)：
制備方法：TiO2在制備時(shí)加入大量的水，同時(shí)加熱，促使水解趨于完全，所得TiO2·XH2O 經(jīng) 焙燒得到TiO2。
TiO2的化學(xué)性質(zhì)非常穩(wěn)定，是一種白色顏料，廣泛用于涂料、橡膠和造紙等工業(yè)。
類似的方法也可以用于制備SnO、SnO2和Sn2O3
TiCl4+（x+2）H2O TiO2·xH2O↓+4HCl
定義
鹽類的水解平衡常數(shù)
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(yáng)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)或水解常數(shù)，用Kh表示。
表達(dá)式
鹽類的水解平衡常數(shù)
Kh＝
c ( HA).c( OH－ )
c(A－)
＝
c ( HA).c( OH－ ).c(H＋ )
c(A－).c(H＋ )
＝
Kw
Ka
強(qiáng)堿弱酸鹽 A－＋H2O ?HA ＋OH－
?
Ka越小（越弱）， Kh越大（ 越水解）
多元弱酸根的每一步水解都有對(duì)應(yīng)的Kh。
影響
因素
鹽類的水解平衡常數(shù)
1.Kh 僅是溫度的函數(shù)。
2.鹽類水解是吸熱反應(yīng)，故升高溫度，Kh 增大，
即水解程度增大。
課堂小結(jié)
影響鹽類水解的主要因素
內(nèi)因：越弱越水解
鹽類水解反應(yīng)的利用
在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用
日常生活中的應(yīng)用
工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用
溫度：溫度越高，越有利于水解。
濃度：濃度越小，越有利于水解。
外加酸或堿的影響
外因：
兩種水解離子的相互影響
謝 謝

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