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第三章 水溶液中的离子反应与平衡
第三节 盐类的水解
第1课时 盐类的水解
教学目标
1、教学目标
1) 通过实验探究盐溶液的酸碱性，认识盐的类型与其溶液酸碱性之间的关系。
2) 能分析盐溶液呈现不同酸碱性的原因，认识盐类水解的原理及盐溶液呈现酸碱性的规律。
3) 能通过实验探究温度、浓度对盐类水解平衡的影响，认识影响盐类水解平衡的主要因素，并能解释反应条件影响盐类水解平衡的原因。
4) 能列举盐类水解在实际生产、生活和科学研究中的应用实例，并依据盐类水解的原理进行解释，体会化学原理的应用价值。
2、教学重点和难点
1) 重点：盐溶液呈现不同酸碱性的原因；反应条件对盐类水解平衡的影响。
2) 难点：盐溶液呈现不同酸碱性的原因。
纯碱——“小身材，大本领”
生活用途：
1、利用碱性去油污
2、面点加工时中和发酵过程中产生的酸
思考：
1) 纯碱属于盐类，其溶液何呈碱性？
2) 如何判断盐溶液的酸碱性呢？
科学探究与归纳
1、盐溶液的酸碱性
1) 实验探究：(室温下，用pH计分别测量浓度均为0.1 mol/L的下列盐溶液的pH，分析盐的组成与溶液酸碱性的关系)
盐溶液 盐类型 pH 酸碱性 盐溶液 盐类型 pH 酸碱性
第一组 NaCl 7.0 KNO3 7.0
第二组 NaAc 8.9 NH4Cl 5.1
K2CO3 11.6 MgCl2 2.2
Na3PO4 12.7 FeCl3 1.9
第三组 NH4Ac 7.0 NH4F 6.4
NH4CN 9.2
第四组 NaHCO3 8.3 NaHSO3 4.5
强酸强碱盐
强酸强碱盐
中性
中性
强碱弱酸盐
强酸弱碱盐
碱性
酸性
弱酸弱碱盐
弱酸弱碱盐
中性
酸性
碱性
弱酸酸式盐
弱酸酸式盐
碱性
酸性
科学探究与归纳
第一组 NaCl 7.0 KNO3 7.0
第二组 NaAc 8.9 NH4Cl 5.1
K2CO3 11.6 MgCl2 2.2
Na3PO4 12.7 FeCl3 1.9
第三组 NH4Ac 7.0 NH4F 6.4
NH4CN 9.2
强酸强碱盐
强酸强碱盐
中性
中性
强碱弱酸盐
强酸弱碱盐
碱性
酸性
弱酸弱碱盐
弱酸弱碱盐
中性
酸性
碱性
2) 结果与讨论：归纳正盐的类型与其溶液酸碱性的关系
盐类型
酸碱性
强酸强碱盐
强酸弱碱盐
强碱弱酸盐
弱酸弱碱盐
中性
酸性
碱性
不确定
正盐溶液酸碱性规律：谁强显谁性，都强显中性，都弱不确定
思考：造成不同类型的盐溶液中c(H＋)和c(OH )相对大小差异的原因？
微观探析
2、盐溶液呈现不同酸碱性的原因
水的电离平衡：H2O OH + H＋
纯水中：c(H＋)＝c(OH－)
分析：当向纯水中加入盐，盐溶解电离出阳离子和阴离子，盐溶液的酸碱性必然与其电离出的阴、阳离子有关。
1) 强酸强碱盐溶液的酸碱性
对强酸强碱盐来说，其电离出的阳离子(如：Na＋、K＋)和阴离子(如：Cl 、NO3 )均不会影响水的电离平衡，水的电离平衡没有破坏，溶液中c(H＋)仍等于c(OH )，因此溶液呈中性。
微观探析
2) 强碱弱酸盐溶液的酸碱性
对强碱弱酸盐来说，其电离出的阳离子(如：Na＋、K＋)对水的电离平衡没有影响，但是其电离出的阴离子(如：Ac 、CO32 )却都有结合水电离出的H＋形成弱电解质(如：HAc、HCO3 )的趋势，水的电离平衡向正方向移动，使溶液中c(H＋)＜c(OH )，因此溶液呈碱性。
H2O H＋ + OH
Ac CO32
符号表征如下：
HAc HCO3
Ac ＋ H2O HAc ＋ OH
CO32 ＋ H2O HCO3 ＋ OH
应用：解释了用NaOH溶液滴定HAc溶液的反应终点pH＞7的原因
H2O H＋ + OH
微观探析
3) 强酸弱碱盐溶液的酸碱性
对强酸弱碱盐来说，其电离出的阴离子(如：Cl 、NO3 )对水的电离平衡没有影响，但是其电离的阳离子(如：Fe3＋、NH4＋)却都有结合水电离出的OH 形成弱电解质(如：Fe(OH)3、NH3·H2O)的趋势，水的电离平衡同样向正方向移动，使溶液中c(H＋)＞c(OH )，因此溶液呈酸性。
H2O OH + H＋
Fe3＋ NH4＋
符号表征如下：
Fe(OH)3 NH3·H2O
Fe3＋＋3H2O Fe(OH)3＋3H＋
NH4＋＋ H2O NH3·H2O ＋ H＋
H2O H＋ + OH
概念解析与模型构建
H2O H＋ ＋ OH
被弱碱
阳离子
＋
弱碱
被弱酸
根离子
＋
弱酸
弱电解质
1、实质：
2、特点：
生成弱电解质
促进水的电离平衡正向移动
“酸碱中和”的逆反应
3、模型：盐 ＋ 水 酸 ＋ 碱
水解
中和
Ac ＋ H2O HAc ＋ OH
NH4＋＋ H2O NH3·H2O ＋ H＋
在水溶液中，盐电离出来的离子与水电离出来的H＋或OH 结合生成弱电解质的反应，叫做盐类的水解。
4、程度：一般情况下是微弱的
水解方程式
一般形式：盐的弱离子 ＋ 水 弱酸(弱碱) ＋ OH /H+
思考：Na2CO3 溶液是如何水解的呢？
CO32 + H2O HCO3 + OH
HCO3 + H2O H2CO3 + OH
分析：Na2CO3的水解是分步进行的
第一步：CO32 水解 (主)
第二步：生成的HCO3 进一步水解
Ac ＋ H2O HAc ＋ OH
NH4＋＋ H2O NH3·H2O ＋ H＋
方程式书写注意事项
如： Ac ＋ H2O HAc ＋ OH
1、盐类水解是可逆反应，要写“ ”。
2、一般盐类水解的程度很小，通常不生成沉淀或气体，在书写时一般不标“↑”或“↓”，也不把易分解的产物(NH3·H2O、H2CO3等)写成其分解产物的形式。
如：NH4＋ + H2O NH3·H2O + H＋
3、多元弱酸盐的阴离子水解是分步进行的，以第一步为主。
如：CO32 + H2O HCO3 + OH
HCO3 + H2O H2CO3 + OH
4、多元弱碱的阳离子水解较复杂，一般按一步水解处理。
如：Fe3＋ + 3H2O Fe(OH)3 + 3H＋
随堂练习
练、NaAc溶液显弱碱性的原因？
模板一：用文字描述
模板二：用离子方程式表示
NaAc电离出的CH3COO 与水电离出的H＋结合生成弱电解质HAc，促进了水的电离，使溶液中c(H＋) < c(OH )，因此溶液显碱性。
CH3COO + H2O CH3COOH + OH
练、下列各式中属于水解反应离子方程式的是( 　 )
A. AlO2 ＋ 2H2O Al(OH)3 ＋ OH
B. S2 ＋2H2O H2S＋2OH
C. CH3COOH＋H2O CH3COO ＋H3O＋
D. CH3COOH＋OH ＝ CH3COO ＋H2O
A
水的电离
H＋
OH－
碱
的
OH
OH
H＋
H＋
OH
纯水中
向纯水中加碱
＝
向纯水中加酸
酸
的
H＋
＝
酸或碱抑制水的电离图示
概念解析与模型构建
盐溶液酸碱性的成因示意图
水电
离的
H＋
被弱碱阳离子结合的水电离的OH
OH
H＋
OH
纯水中
H＋
水电
离的
OH
被弱酸的酸根结合的水电离的H＋
向纯水中加强酸弱碱盐
向纯水中加强碱弱酸盐
随堂练习
练、室温下，pH＝5的NH4Cl溶液与pH＝5的HCl溶液相比，
NH4Cl溶液中水电离的c(H＋)水＝_________________；
HCl溶液中水电离的c(H＋)水＝_________________。
1×10 5mol·L 1
1×10 9mol·L 1
规律：溶液中水电离的H＋或OH ，可简记为：酸碱取小、盐取大
如：室温下某溶液的pH＝6，
则该溶液中c(H＋)＝1×10 6 mol/L，c(OH )＝1×10 8 mol/L。
若是酸溶液，
若是盐溶液，
由水电离的c(H＋)水＝c(OH )水＝1×10 8 mol/L(取小)
由水电离的c(H＋)水＝c(OH )水＝1×10 6 mol/L(取大)
微观探析
4) 弱酸弱碱盐溶液的酸碱性
对于弱酸弱碱形成的盐来说，盐溶于水后电离出的弱酸根阴离子(如：Ac )都要结合水电离出的H＋形成弱电解质(如：HAc)；而弱碱的阳离子(如：NH4＋)要结合水电离出的OH 形成弱碱(如: NH3·H2O)。
阳离子和阴离子同时发生水解，二者都促进了H2O的电离平衡正向移动，对H2O电离出的H＋和OH 进行了各取所需的“瓜分”，因此两个水解过程在本质上是相互促进的。这样的水解我们称为双水解。
对双水解下的盐溶液的酸碱性需要通过定量的计算阴阳离子各自的水解程度后才能作出判断(Kh＝Kw/Ka或Kh＝Kw/Kb)。
盐溶液水解规律：有弱才水解，无弱不水解，都弱都水解
溶液酸碱性规律：谁强显谁性，都强显中性，都弱不确定
宏观辨识
微观探析
学科核
心素养
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
第三节 盐类的水解
第2课时 影响盐类水解的因素
变化观念与平衡思想
水解平衡常数
以Ac ＋H2O HAc＋OH 为例
1) 简称为水解常数，用Kh表示
2) 表达式 Kh＝
c(HAc)·c(OH )
c(Ac )
c(HAc)·c(OH )
c(Ac )
Kh＝
＝
c(H＋)
c(H＋)
×
c(HAc)·c(OH )
c(Ac )
＝
c(H＋)·c(OH )
×
c(HAc)
c(Ac )·c(H＋)
＝
Kw
Ka(HAc)
3) 影响因素：Kh只与温度有关；温度越高，水解常数越大
影响盐类水解的因素
1) 内因：盐本身的性质
Kw
Kb
Kh＝
Kw
Ka
Kh＝
或
例、相同温度下，相同物质的量浓度的下列溶液
(1)碱性：NaClO _____ CH3COONa
(2) pH：Na2CO3 _____ NaHCO3
对应酸的酸性：HClO ____ CH3COOH
＜
＜
酸性：CH3COOH>H2CO3 >HClO>C6H5OH>HCO3 >H2SiO3
(越弱越水解)
影响盐类水解的因素
1) 内因：盐本身的性质 (越弱越水解)
Kw
Kb
Kh＝
Kw
Ka
Kh＝
或
例、相同温度下，相同物质的量浓度的下列溶液
(1)碱性：NaClO _____ CH3COONa
(2) pH：Na2CO3 _____ NaHCO3
＜
对应酸的酸性：HCO3 ____ H2CO3
＜
＞
特点：正盐的水解程度 ＞ 酸式盐的水解程度
科学探究与归纳
2) 外因：
教材P73·探究：反应条件对FeCl3水解平衡的影响
[实验探究]
1) 实验用品：见书P73
2) 实验方法及现象(完成下表)
[提出问题]
1) FeCl3溶液呈酸性还是碱性？写出FeCl3发生水解的离子方程式。
2) 从反应条件考虑，影响FeCl3水解平衡的因素可能有哪些？
科学探究与归纳
影响因素
温度
实验步骤
实验现象
解释
向甲、乙两支试管中分别加入5mL 0.01mol/LFeCl3溶液，加热甲试管一段时间，测定两支试管中的溶液的pH，对比观察溶液颜色的变化
甲试管中溶液的颜色明显变深，溶液的pH减小
水解过程吸热，加热使水解平衡正向移动，颜色变深，c(H＋)增大，pH减小
分析：Fe3＋+3H2O Fe(OH)3+3H＋
科学探究与归纳
影响因素
反应物的浓度
实验步骤
实验现象
解释
生成物的浓度
向甲、乙两支试管中分别加入10 mL 0.01 mol/L FeCl3溶液，向甲试管中加入少量FeCl3晶体，振荡、静置，对比观察溶液颜色的变化
甲试管中溶液的颜色变深
增大c(Fe3＋)，水解平衡正向移动，溶液的颜色加深
向甲、乙两支试管中分别加入10 mL 0.01 mol/L FeCl3溶液，向甲试管中加入少量浓盐酸，振荡、静置，对比观察溶液颜色的变化
甲试管中溶液的颜色变浅
增大c(H＋)，水解平衡逆向移动，溶液的颜色变浅
分析：Fe3＋+3H2O Fe(OH)3+3H＋
总结与归纳
分析：Fe3＋+3H2O Fe(OH)3+3H＋
外界条件
移动方向
H＋数目
pH
Fe3＋水解程度
现象
升高温度
加H2O
加浓盐酸
加NaOH(aq)
加CaCO3
固体
加NaHCO3
固体
加FeCl3(s)
向右
增加
减小
增大
溶液颜色变深
向右
增加
增大
增大
溶液颜色变浅
向左
增加
减小
减小
溶液颜色变浅
向右
减少
增大
增大
产生红褐色沉淀
向右
减少
增大
增大
产生红褐色沉淀
和无色气体
向右
减少
增大
增大
产生红褐色沉淀
和无色气体
向右
增加
减小
减小
溶液颜色变深
化学平衡模板：1＜1＋1
总结与归纳：影响盐类水解的因素
1) 内因：盐本身的性质 (越弱越水解)
2)外因：受温度、浓度、溶液酸碱性等因素影响
① 温度：升温，能促进水解 (越热越水解)
② 浓度：加水稀释，能促进水解 (越稀越水解)
③ 溶液酸碱性：能促进或抑制盐的水解
弱离子的水解度h＝
Kh(弱离子)
c
√
×100%
随堂练习
练、已知酸性：H2CO3 > HClO > HCO3 ；常温下，物质的量浓度相同的① Na2CO3、② NaHCO3、③ NaClO 溶液，pH由大到小的顺序为_____>_____>_____(填序号)
练、相同pH值的① NaHCO3、② CH3COONa、③ NaAlO2三种溶液物质的量浓度大小顺序________________
练、比较等物质的量浓度的HAc溶液和NH4Cl溶液的酸性强弱？
(已知：Ka(HAc)＝1.75×10 5；Kb(NH3 H2O)＝1.8×10 5 )
① ③ ②
② ＞ ① ＞ ③
弱酸弱碱盐的水解
对双水解下的盐溶液的酸碱性需要通过定量的计算阴阳离子各自的水解程度后才能作出判断。(Kh＝Kw/Ka或Kh＝Kw/Kb)定量计算的结果有以下三种情况：
1) 水解程度相当：溶液中仍保持c(H＋)＝c(OH )，溶液呈中性；
如：CH3COONH4溶液。
2) 酸根离子的水解程度大：平衡时c(H＋)＜c(OH )，溶液呈碱性；
如：NH4CN溶液。
3) 阳离子的水解程度大：平衡时c(H＋)＞c(OH )，溶液呈酸性；
如：NH4F溶液。
弱酸弱碱盐的水解
注意：有一种“双水解”的情况较为彻底。因为水解生成的弱电解质脱离溶液体系(生成沉淀或挥发性气体)。
一般的双水解，程度不是很大，阴阳离子仍能在溶液中大量共存。如：NH4HCO3、(NH4)2CO3
如：Al2S3中阴离子水解后生成H2S是一种挥发性弱酸、阳离子水解后生成Al(OH)3是一种难溶性弱碱。
2Al3＋＋3S2 ＋ 6H2O ＝ 2Al(OH)3↓＋3H2S↑
剧烈的双水解：水解进行完全，阴阳离子在溶液中不能大量共存。书写方程式时用“＝”、“↓”和“↑”。
弱酸弱碱盐的水解
1) Al3＋与 AlO2 、SiO32 、CO32 、HCO3 、HS 、S2
2) Fe3＋与 AlO2 、SiO32 、CO32 、HCO3
注意：Fe3＋与 S2 、HS 因发生氧化还原反应不共存
练、写出下列离子双水解的离子方程式
Al3＋与CO32
(2) Al3＋与 AlO2
2Al3＋+3CO32 +3H2O＝2Al(OH)3↓+3CO2↑
Al3＋+3AlO2 +6H2O＝4Al(OH)3↓
剧烈的双水解：水解进行完全，阴阳离子在溶液中不能大量共存。书写方程式时用“＝”、“↓”和“↑”。
弱酸弱碱盐的水解
练、下列离子组在一定条件下能大量共存，且加入试剂后发生反应的离子方程式正确的是(　　)
选项 离子组 加入试剂 发生反应的离子方程式
A K＋、AlO2 、NO3 过量CO2 CO2＋2H2O＋AlO2 ＝
Al(OH)3↓＋HCO3
B Fe3＋、I 、ClO NaOH溶液 Fe3＋＋3OH ＝ Fe(OH)3↓
C Ba2＋、Na＋、OH NaHCO3溶液 HCO3 ＋OH ＝CO32 ＋H2O
D Al3＋、HCO3 、Cl NaOH溶液 Al3＋＋4OH ＝AlO2 ＋2H2O
A
酸式盐溶液的酸碱性判断
1) 强酸的酸式盐只电离不水解，溶液一定显酸性。
2) 弱酸的酸式盐电离、水解同时进行(以NaHCO3为例)
电离平衡：
水解平衡：
特点：酸碱性取决于电离程度和水解程度的相对大小
如：NaHSO4＝Na＋ + H＋ + SO42
电离<水解，如：NaHCO3、NaHS、Na2HPO4等溶液显碱性；
电离>水解，如：NaHSO3、NaH2PO4等溶液显酸性。
HCO3 H＋ ＋ CO32
HCO3 ＋ H2O H2CO3 ＋ OH
已知：H2CO3的Ka1＝4.5×10 7；Ka2＝4.7×10 11
随堂练习
练、已知NaHCO3溶液呈碱性，NaHSO3溶液呈酸性；
请用“＞”或“＜”填空.
在NaHCO3溶液中：CO32 ______ H2CO3
在NaHSO3溶液中：SO32 ______ H2SO3
＜
＜
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
第三节 盐类的水解
第3课时 盐类水解的应用
盐类水解的应用
1) 判溶液的酸碱性
练、浓度均为 0.1 mol/L 的6种溶液：①HNO3；②NH4Cl；③H2SO4； ④ KCl； ⑤ NaOH； ⑥ CH3COONa其溶液的pH由小到大的顺序为__________________(填序号)。
盐类水解的应用
2) 配制或贮存易水解的盐溶液
配制某些强酸弱碱盐溶液时，需加入相应的强酸，抑制阳离子的水解。
如：配制FeCl3溶液时，因Fe3＋的水解程度较大，通常将FeCl3晶体溶于较浓的盐酸中，再加水稀释到所需的浓度。
练、(1) 配制 FeSO4溶液，需加少量_______和_____，
目的是_______________和______________。
(2) 为使CH3COONa溶液中c(CH3COO )与c(Na+) 浓度比尽可接近1 : 1的溶液，可向溶液中加入( )
A. 盐酸　 B. NaOH固体　C. KOH固体　
稀硫酸
Fe粉
抑制Fe2＋水解
防止Fe2+被氧化
C
盐类水解的应用
3) 制备某些胶体
Fe3＋ ＋ 3H2O Fe(OH)3(胶体) ＋ 3H＋
Δ
方法：向沸水中滴入FeCl3饱和溶液，继续加热至溶液呈红褐色
4) 保存碱性溶液
如：Na2CO3、Na2S等呈碱性的溶液，保存时不能使用带磨口玻璃塞的试剂瓶，应用带橡胶塞的试剂瓶。
另：NH4F溶液保存在铅容器或塑料瓶中，不能放在玻璃瓶中
盐类水解的应用
5) 判断盐溶液蒸干后所得的产物
① 盐水解生成难挥发性酸时，其溶液蒸干后一般得到原物质。
如：CuSO4(aq)蒸干得CuSO4(s)；Na2CO3(aq)蒸干得Na2CO3(s)
如：AlCl3(aq)蒸干得Al(OH)3，再灼烧得到Al2O3
② 盐水解生成易挥发性酸的时，其溶液蒸干后一般得到对应的氢氧化物，继续加热或焙烧则得到对应的氧化物。
应用：制备某些氧化物 (如用TiCl4制备TiO2)
TiCl4 ＋ (x+2)H2O TiO2·xH2O↓ ＋ 4HCl
继续焙烧，得到TiO2
盐类水解的应用
5) 判断盐溶液蒸干后所得的产物
① 盐水解生成难挥发性酸时，其溶液蒸干后一般得到原物质。
② 盐水解生成易挥发性酸的时，其溶液蒸干后一般得到对应的氢氧化物，继续加热或焙烧则得到对应的氧化物。
③ 若该盐受热易分解，其溶液蒸干后一般得到其分解产物。
如：Ca(HCO3)2 → CaCO3(CaO)；NaHCO3 → Na2CO3
KMnO4 → K2MnO4和 MnO2；NH4Cl → NH3和HCl
如： Na2SO3(aq)蒸干得Na2SO4(s)
④ 还原性盐在蒸干时，因易被氧化，得到其氧化产物。
盐类水解的应用
6) 判断离子能溶液中能否大量共存
常因发生相互促进的水解反应而不能大量共存的离子组：
① Al3＋与 AlO2 、SiO32 、CO32 、HCO3 、HS 、S2 ；
② Fe3＋与 AlO2 、SiO32 、CO32 、HCO3 ；
③ NH4＋与 AlO2 、SiO32
说明：对于CH3COONH4、NH4HCO3它们的水解程度虽然比较大，但其产物未脱离平衡体系，水解并不能进行到底。
练、下列离子因水解而不能大量共存的是( 　　)
A. K＋、S2 、Al3＋、AlO2 B. MnO4 、Na＋、SO42 、K＋
C. SO42 、Fe3＋、S2 、K＋ D. Fe2＋、Cl 、H＋、NO3
A
盐类水解的应用
7) 混合盐溶液中的除杂和提纯
采用加热法来促进溶液中某些盐的水解，使之生成氢氧化物沉淀，以除去溶液中的某些金属离子。如除去KNO3溶液中的Fe3＋。
练、除去MgCl2溶液中的FeCl3，可加入__________________________
MgO、Mg(OH)2、MgCO3
8) 合理施用化肥
如：铵态(NH4＋)氮肥与草木灰(主要成分K2CO3)不能混用
原因：NH4＋、CO32 会相互促进对方的水解，产生NH3，降低肥效
盐类水解的应用
9) 用明矾或FeCl3作净水剂
Al3＋ ＋ 3H2O Al(OH)3(胶体) ＋ 3H＋
Fe3＋ ＋ 3H2O Fe(OH)3(胶体)＋ 3H＋
拓展：Na2FeO4可作杀菌剂、净水剂
原因：FeO42 具有强氧化性(可杀菌)，其还原产物(Fe3＋)水解可生成Fe(OH)3胶体(可净水)。
盐类水解的应用
10) 热的纯碱去污效果更好
CO32 + H2O HCO3 + OH
11) 泡沫灭火器的作用原理
硫酸铝溶液的塑料内筒
外筒发泡剂碳酸氢钠混溶液
Al3＋＋3HCO3 ＝Al(OH)3↓＋3CO2↑
灭火器内压强增大，CO2、H2O、Al(OH)3一起喷出覆盖在着火物上使火焰熄灭
随堂练习
练、化学与生产、生活、社会密切相关。下列有关说法中错误的是(　　)
A. ZnCl2溶液可作焊接金属中的除锈剂
B. 用NaHCO3与Al2(SO4)3两种溶液可作泡沫灭火剂
C. 明矾水解时产生具有吸附性的 Al(OH)3 胶体粒子，可以用于饮用水的杀菌消毒
D. 纯碱可用于生产普通玻璃，日常生活中也可用热的纯碱溶液来除去物品表面的油污
谢谢

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