第三章

水溶液中的離子反應(yīng)與平衡第3節(jié)鹽類水解選擇性必修一

化學(xué)反應(yīng)原理根據(jù)形成鹽的酸、堿的強(qiáng)弱來分，鹽可以分成哪幾類？酸+堿==鹽+水(中和反應(yīng))酸強(qiáng)酸弱酸弱堿強(qiáng)堿堿生成的鹽1.強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽2.強(qiáng)酸弱堿鹽3.強(qiáng)堿弱酸鹽4.弱酸弱堿鹽NaCl、K2SO4FeCl3、NH4ClCH3COONH4、(NH4)2CO3CH3COONa、K2CO3知識(shí)回顧鹽溶液NaClNa2CO3NH4Cl酸堿性鹽類型鹽溶液KNO3CH3COONa(NH4)2SO4酸堿性鹽類型探究：鹽溶液的酸堿性中性堿性堿性酸性中性酸性強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽強(qiáng)堿弱酸鹽強(qiáng)堿弱酸鹽強(qiáng)酸弱堿鹽強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽強(qiáng)酸弱堿鹽規(guī)律：誰強(qiáng)顯誰性，同強(qiáng)顯中性。鹽溶液呈現(xiàn)不同酸堿性的原因根據(jù)下表，對(duì)三類不同鹽溶液中存在的各種粒子即粒子間的相互作用進(jìn)行比較分析，從中找出不同類鹽溶液呈現(xiàn)不同酸堿性的原因鹽NaCl溶液NH4Cl溶液CH3COONa溶液鹽的類別c(H+)c(OH-)相對(duì)大小溶液中的粒子離子間能否相互作用生成弱電解質(zhì)強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽強(qiáng)酸弱堿鹽弱酸強(qiáng)堿鹽c(H+)=c(OH-)c(H+)>c(OH-)c(H+)<c(OH-)Na+、Cl-、H+、OH-、H2ONH4+、H+、Cl-、OH-、NH3·H2O、H2OH+、Na+、OH-、CH3COO-、H2O、CH3COOH不能能能一、鹽類的水解

在水溶液中，鹽電離出來的離子與水所電離出來的H+

或OH–結(jié)合生成弱電解質(zhì)的反應(yīng)，叫做鹽類的水解。(弱酸、弱堿)1、概念：鹽+水?酸+堿鹽+水酸+堿促進(jìn)水的電離。2、水解的條件：3、水解的實(shí)質(zhì)：使c(H+)≠c(OH–)生成弱電解質(zhì)；4、水解的特點(diǎn)：⑴可逆⑵吸熱⑶一般很微弱中和水解一般不用“↑”或“↓”；一般不寫“”，而寫“”必有弱酸或弱堿生成⑴鹽必須溶于水；⑵鹽中必須有弱酸陰離子或弱堿陽離子。5、鹽類水解的規(guī)律無弱不水解。誰強(qiáng)顯誰性，同強(qiáng)顯中性。有弱才水解，越弱越水解，都弱都水解。6、鹽類水解方程式的書寫：1.一般水解程度小，水解產(chǎn)物少，產(chǎn)物不標(biāo)“↓”或“↑”、也不把生成物（如NH3·H2O、H2CO3）寫成分解產(chǎn)物的形式。常用“”；不寫“=”。NH4++H2ONH3·H2O+H+如NH4Cl水解離子方程式：2.多元弱酸鹽分步水解，但以第一步水解為主。多元弱堿鹽的水解，常寫成一步完成。如Na2CO3水解離子方程式：CO3

2–

+H2OHCO3–+OH–(主)HCO3–+H2OH2CO3+OH–(次)如FeCl3水解離子方程式：Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+4.若陰、陽離子水解相互促進(jìn)，由于水解程度較大，書寫時(shí)要用“=”“↓”“↑”等。如NaHCO3與AlCl3溶液：Al3++3HCO3–=Al(OH)3↓+3CO2

↑注意：多元弱酸酸式酸根的水解與電離的區(qū)別：⑴NaHCO3HCO3

–

+H2OH2CO3

+OH

–①②HCO3

–

+H2OCO32–+H3O

+①水解②電離程度：>∴溶液呈

性堿⑵NaHSO3HSO3

–

+H2OH2SO3

+OH

–①②HSO3

–

+H2OSO32–+H3O

+①水解②電離程度：<∴溶液呈

性酸⑶NaH2PO4溶液呈弱酸性⑷Na2HPO4溶液呈弱堿性（一）一元強(qiáng)堿弱酸鹽如：CH3COONa、NaF化學(xué)方程式：離子方程式：CH3COONa+H2OCH3COOH

+NaOHCH3COO–

+H2OCH3COOH+OH–化學(xué)方程式：離子方程式：NaF+H2OHF

+NaOHF–

+H2OHF+OH–（二）多元強(qiáng)堿弱酸鹽如：Na2S、Na3PO4離子方程式：HS

–

+H2OH2S+OH–S

2–

+H2OHS

–

+OH–(主)(次)Na2S溶液中含有的粒子？5種離子，2種分子。11[課堂練習(xí)]（三）強(qiáng)酸弱堿鹽水解如：NH4Cl、CuSO4、AlCl3水解的離子方程式：NH4+

+H2ONH3·H2O+H+Cu2+

+2H2OCu(OH)2

+2H+Al

3+

+3H2OAl(OH)3

+3H+（四）弱酸弱堿鹽水解1、一般雙水解，如：CH3COONH4、CH3COO–

+NH4+

+H2OCH3COOH+NH3·H2O(NH4)2CO3

、NH4HCO32、“完全雙水解”的，用“=”、“↑”、“↓”。2Al3++3CO32–+3H2O2Al(OH)3

+

3CO2請(qǐng)書寫下列物質(zhì)水解的方程式：Al2S3、Mg3N2

Al3+與AlO2–、HCO3–、CO32–、S2–、HS–Fe3+與HCO3–、CO32Al2S3+6H2O2Al(OH)3+3H2SMg3N2+6H2O3Mg(OH)2+2NH3

以上為“完全雙水解”，進(jìn)行得非常充分，故用“=”連接，且標(biāo)上“”、“”符號(hào)。常見“完全雙水解”的弱離子組合——7、雙水解2Al3++3S2-+6H2O＝2Al(OH)3↓+3H2S↑2Al3++3CO32-+3H2O＝2Al(OH)3↓+3CO2↑Al3++3AlO2-+6H2O＝4Al(OH)3↓Al3++3HCO3-＝Al(OH)3↓+3CO2↑雙水解的離子方程式的書寫：（1）Al3+

與CO32-

（2）Al3+

與HCO3-

（3）Al3+

與S2-

（4）Al3+

與AlO2-隨堂練習(xí)8、酸式鹽的水解⑴如果電離程度大于水解程度，則溶液呈酸性。如：NaHSO3

、NaH2PO4如：NaHSO4=Na++H++SO42-1、強(qiáng)酸的酸式鹽，酸根離子只電離不水解，溶液呈酸性。2、弱酸的酸式鹽，酸式根離子既電離又水解:⑵如果電離程度小于水解程度，則溶液呈堿性。大部分弱酸的酸式鹽:如NaHCO3、NaHS、Na2HPO4等屬于此情況。二、影響鹽類水解的因素:鹽水解生成的弱酸或弱堿越弱，水解程度就越大，溶液相應(yīng)的堿性或酸性就越強(qiáng)已知酸性：CH3COOH>H2CO3>HClO>HCO3-，比較等濃度CH3COONa，Na2CO3，NaHCO3，NaClO堿性Na2CO3>

NaClO>NaHCO3>CH3COONa1.內(nèi)因(決定因素)：反應(yīng)物的性質(zhì)(越弱越水解)2.外因(外界條件)：①溫度：水解是中和反應(yīng)的逆反應(yīng)，是吸熱反應(yīng)(△H>0)。升高溫度，促進(jìn)水解，其水解程度增大。--越熱越水解②濃度：a.稀釋，促進(jìn)水解，水解程度增大越稀越水解b.增大鹽濃度，水解平衡正向移動(dòng)水解程度減小③外加酸、堿對(duì)強(qiáng)堿弱酸鹽，加酸促進(jìn)水解，加堿抑制水解。對(duì)強(qiáng)酸弱堿鹽，加酸抑制水解，加堿促進(jìn)水解。即：酸可抑制陽離子水解，促進(jìn)陰離子水解；堿可抑制陰離子水解，促進(jìn)陽離子水解。

在0.01mol/LFeCl3溶液中：

Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+改變條件平衡移動(dòng)水解程度c(H+)pH現(xiàn)象加熱加水稀釋加HCl加NaOH加Mg加NH4Cl加NaF加NaHCO3正向增大增大減小顏色變深正向增大減小增大顏色變淺逆向減小增大減小顏色變淺正向增大減小增大紅褐色↓正向增大減小增大紅褐色↓無色↑逆向減小增大減小顏色變淺顏色變深正向增大減小增大正向增大減小增大紅褐色↓無色↑雙水解比較下列溶液的pH大?。ㄌ睢?gt;”“<”或“=”）1)0.2mol/LNH4Cl溶液____0.1mol/LNH4Cl溶液2)0.1mol/LNa2CO3溶液____0.1mol/LNaHCO3溶液3)25℃1mol/LFeCl3溶液___80℃1mol/LFeCl3溶液4)0.1mol/L(NH4)2CO3溶液___0.1mol/LNa2CO3溶液<>><隨堂小練三、鹽的水解常數(shù)Kh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)。它只受溫度影響，因水解過程是吸熱過程，故它隨溫度的升高而增大。1、強(qiáng)堿弱酸鹽水解(HA為弱酸)A－＋H2O?HA＋OH－鹽的水解常數(shù):

2、強(qiáng)酸弱堿鹽水解（MOH為弱堿）M＋＋H2O?MOH＋H＋鹽的水解常數(shù):

(Kw是水的離子積，

Ka、

Kb是的電離常數(shù))典例剖析1、判斷鹽溶液的酸堿性如：硫酸銨溶液：氟化鈉溶液：顯酸性顯堿性★酸式酸根中：H2PO4-和HSO3-以電離為主，溶液呈酸性；其它以水解為主，溶液呈堿性；HSO4-只電離不水解，溶液呈酸性。四、鹽類水解的應(yīng)用明礬（KAl(SO4)2·12H2O）能夠用來凈水Al3++3H2O?Al(OH)3(膠體)+3H+Al(OH)3膠體表面積大，吸附能力強(qiáng)，能吸附水中懸浮雜質(zhì)生成沉淀而起到凈水作用。2、形成膠體凈化水3、配制易水解的鹽溶液?jiǎn)栴}：如何配制FeCl3溶液？在實(shí)驗(yàn)室中配制FeCl3溶液時(shí)，常將FeCl3晶體溶于較濃的鹽酸中，然后再加水稀釋到所需的濃度問題：盛放Na2S、Na2CO3的試劑瓶為什么不能用玻璃塞？【注意】實(shí)驗(yàn)室貯存堿性溶液的試劑瓶一律使用橡膠塞。CO32-+H2O?

HCO3-+OH-SiO2+2OH-=SiO32-

+H2O4、試劑瓶的選用在堿性條件下及在熱水中的去油污能力強(qiáng)CO32-＋H2O?HCO3-

+OH-（吸熱）HCO3-＋H2O?

H2CO3+OH-（吸熱）5、純堿或小蘇打溶液去油污【生活常識(shí)】為什么用肥皂洗衣服時(shí)用溫水比冷水洗得干凈一些？

肥皂主要成分：硬脂酸鈉(C17H35COONa)硬脂酸(C17H35COOH)是一種一元弱酸C17H35COO-+H2OC17H35COOH+OH-(吸熱)

6.

泡沫滅火器的原理【重點(diǎn)】塑料內(nèi)筒裝有Al2(SO4)3溶液外筒裝有NaHCO3溶液Al2(SO4)3

和NaHCO3溶液：Al

3+

+

3HCO3–

Al(OH)3

+

3CO2

Al

3++3H2OAl(OH)3+3H

+HCO3–

+H2OH2CO3+

OH

–速度快耗鹽少混合前混合后25

草木灰不宜與銨態(tài)氮肥混合施用：草木灰的成分——K2CO3，水解呈堿性銨態(tài)氮肥——銨鹽，水解呈酸性混施后，OH-與H+中和成水，使兩種鹽的水解平衡向右移動(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。CO32-＋H2O

HCO3-+OH-HCO3-＋H2OH2CO3

+OH-NH4+＋H2ONH3·H2O+H+7、化肥施用防水解除去MgCl2溶液中少量的Fe3+離子，在加熱時(shí)，通過加入下列物質(zhì)中的一種物質(zhì)就可實(shí)現(xiàn)，這種物質(zhì)不可以是（）8、污水中重金屬離子通過水解形成沉淀除去A、MgO

B、MgCO3C、Mg(OH)2D、NaOHD盡管Al3+水解生成Al(OH)3和H2SO4，但由于H2SO4是高沸點(diǎn)酸，不易揮發(fā)，加熱最終只是把水蒸去，因此仍得Al2(SO4)3固體。3H2SO4+2Al(OH)3=Al2(SO4)3+6H2OAl2(SO4)3+6H2O

2Al(OH)3+3H2SO4問題：Al2(SO4)3溶液加熱蒸干后得到固體是什么？溶液中的反應(yīng)：蒸干：灼燒：得Fe(OH)3只有在干燥的HCl氣流中加熱，才能得到無水晶體FeCl3+3H2OFe(OH)3+3HCl2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O9、加熱蒸發(fā)可水解的鹽溶液

問題：把FeCl3溶液蒸干灼燒，最后得到的固體產(chǎn)物是什么，為什么？FeCl3+3H2OFe(OH)3+3HClFeCl3溶液加熱，蒸干，灼燒，得

。

Fe2O3（1）加熱促進(jìn)水解（2）HCl揮發(fā)思考：分別加熱蒸干灼燒硫酸鐵和硝酸鐵，最后得到的固體產(chǎn)物什么？10.無機(jī)化合物的制備：如：用TiCl4制備TiO2TiCl4＋(x＋2)H2O(過量)?TiO2·xH2O＋4HCl（老教材）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（類似的方法也可用于制備SnO、SnO2等）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)TiCl4＋(x＋2)H2O=TiO2·xH2O＋4HCl（新教材）五、三大守恒電荷守恒電解質(zhì)溶液中無論存在多少種離子，溶液總是呈電中性的，即陽離子所帶的正電荷總數(shù)一定等于陰離子所帶的負(fù)電荷總數(shù)。例1：NH4Cl溶液物料守恒：鹽中可水解離子的原始濃度，等于它在溶液中各種存在形式的濃度之和。質(zhì)子守恒由水電離生成的H+總濃度等于由水電離的生成的OH-總濃度例：Na2CO3

溶液c(OH-)＝c(H+)+c(HCO3-)+2c(H2CO3)六、離子濃度的大小比較1.單一溶液中離子濃度大小的比較---酸溶液在0.1mol·L－1醋酸溶液中(1)存在的電離平衡有_________________________________________。(2)含有的粒子有___________________________________________。(3)粒子濃度由大到小的順序(水分子除外)是________________________________________。CH3COOH、H2O、CH3COO－、H＋、OH－c[CH3COOH]＞c[H＋]＞c[CH3COO－]＞c[OH－]

(1)氨氣通入水中反應(yīng)的化學(xué)方程式是___________________________________。(2)氨水中存在的平衡有___________________________________________________________________。(3)氨水中含有的粒子有______________________________________________。(4)粒子濃度由大到小的順序(水分子除外)是_______________________________________________________。1.單一溶液中離子濃度大小的比較---堿溶液1、單一溶液中離子濃度大小的比較----鹽溶液

(1)氯化銨溶液①先分析NH4Cl溶液中的電離、水解過程。電離：

。

水解：

。判斷溶液中存在的離子有

。

電荷守恒①c[NH4+]+c[H+]＝物料守恒②c[NH4+]+c[NH3·H2O]＝c

[Cl-]質(zhì)子守恒

③c[H+]=c[NH3·H2O]+c[Cl-]+c[OH-]c[OH-]離子濃度大小未水解離子

>水解離子>顯性離子>水中另一種離子未水解離子

>水解離子>顯性離子>水中另一種離子(2)CH3COONa溶液中各種離子濃度的關(guān)系CH3COONa=CH3COO-+Na+

H2OH++OH-

Na+CH3COO-OH-H+H2OCH3COOH存在微粒：電荷守恒：物料守恒：

c[

Na+]=c[

CH3COO-

]+c[

CH3COOH]C[Na＋]＞c[CH3COO－]＞c[OH－]＞c[H＋]離子濃度大小：CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-質(zhì)子守恒：

c[OH-]=c[CH3COOH]+c[H+]c[Na+]

+c[H+]=c

[CH3COO-]+c[OH-]c[Na+]=2{c[CO32-]

+c[HCO3－]+c[H2CO3]}c[Na+]+c[H+]=2c[CO32-]

+c[HCO3－]+c[OH－]c[OH－]=c[H+]+c[HCO3－]+2c[H2CO3]電荷守恒:物料守恒:質(zhì)子守恒:c[Na+]>c[CO32-]大小關(guān)系:>c[OH－]>c[HCO3－]（3）Na2CO3溶液中的離子濃度關(guān)系：CO32-

+H2OHCO3－+OH－(主)HCO3－+H2OH2CO3+OH－(次)溶液中存在的離子>c[H+]

CO32-HCO3－H2CO3c[Na+]=c[HCO3－]+c[H2CO3]+c[CO32-]c[Na+]+c[H+]=c[OH－]+c[HCO3－]+2c[CO32-]c[OH－]+c[CO32-]=c[H+]+c[H2CO3

]（4）NaHCO3溶液中離子濃度關(guān)系

NaHCO3

====Na++HCO3-(電離)(水解)HCO3-

+H2OH2CO3

+OH-HCO3－

CO32-+H+H2OH＋＋OH－溶液中存在的離子電荷守恒:物料守恒:質(zhì)子守恒:大小關(guān)系:由于HCO3

-的電離程度小于HCO3

-

的水解程度所以NaHCO3

溶液顯堿性電離大于水解：NaHSO3KHC2O4NaH2PO4等物質(zhì)的量濃度NH4Cl與NH3.H2O的混合溶液

等物質(zhì)的量濃度CH3COOH與CH3COONa的混合溶液水解大于電離：NaHCO3NaHSNa2HPO4等濃度的HCN與NaCN的混合溶液2.兩溶液混合：離子濃度大小比較需綜合分析反應(yīng)生成的鹽及反應(yīng)物有無剩余、電離及水解（1）恰好完全反應(yīng)例

將10mL0.1mol·L-1氨水和10mL0.1mol·L-1鹽酸混合后,溶液里各種離子物質(zhì)的量濃度的關(guān)系電荷守恒：

、物料守恒：

、離子濃度大小關(guān)系：