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3.3 第2课时　影响盐类水解的因素
【学习目标】
1.了解影响盐类水解的因素。
2.知道外界条件改变时,水解平衡的移动方向。
【合作探究】
【学习情境】
在我们的教学楼、实验室、宿舍等的墙壁上都挂有一种泡沫灭火器。泡沫灭火器内装有NaHCO3饱和溶液,灭火器内另有一个容器装有Al2(SO4)3溶液。当意外失火时,将泡沫灭火器倒过来即可使两种液体混合,喷出CO2和Al(OH)3,阻止火势蔓延。为什么泡沫灭火器倒立过来时会产生CO2和Al(OH)3
【新知生成】
影响盐类水解的因素
因素 对盐类水解程度的影响
内因 组成盐的酸或碱越弱,水解程度　　
外 因 温度 升高温度能够　　　　水解
浓度 盐溶液浓度越小,水解程度　　
外加酸 或碱 水解显酸性的盐溶液,加碱会　　　　水解,加酸会　　　　水解,反之亦然
外加盐 加入与盐的水解性质相反的盐会　　　　盐的水解
　　【答案】越大　促进　越大　促进　抑制　促进
【核心突破】
典例1　为了使(NH4)2SO4溶液中接近2∶1,可采取的措施是(　　)
A.加热 B.加适量NaOH固体 C.加水 D.通HCl
【解析】由于N水解:N+H2ONH3·H2O+H+,要使接近2∶1,则应使平衡逆向移动或直接加入N。A项,加热,平衡正向移动,促进N的水解,错误。B项,加入NaOH固体,平衡正向移动,促进N的水解,错误。C项,溶液越稀越水解,所以加水促进铵根离子的水解,错误。D项,通HCl,抑制N的水解,c(N)增大,正确。
【答案】D
易错辨析：同离子效应只能部分抑制离子的水解,永远不会消除离子的水解。若想使阴、阳离子的个数等于化学式中的个数比,必须外加能电离出水解离子的物质才行。
典例2　已知常温下醋酸的电离常数Ka=1.8×10-5,则CH3COONa水解平衡常数为　　　(保留2位有效数字)。
【解析】CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-,其水解平衡常数Kh== ==≈5.6×10-10。
【答案】5.6×10-10
归纳总结：盐类水解的平衡常数
(1)水解平衡常数的概念
在一定温度下,能水解的盐在水溶液中达到水解平衡时,生成的弱酸(或弱碱)浓度和氢氧根离子(或氢离子)浓度之积与溶液中未水解的弱酸根阴离子(或弱碱的阳离子)浓度之比是一个常数,该常数就叫水解平衡常数。
(2)水解平衡常数(Kh)与电离常数的定量关系
a.弱酸强碱盐,如CH3COONa溶液:CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-
Kh=
=
==
b.强酸弱碱盐,如NH4Cl溶液:N+H2ONH3·H2O+H+
Kh=
=
==
其中Kh为水解平衡常数,Ka(Kb)为弱酸(弱碱)的电离平衡常数,Kw为水的离子积常数。
因而Ka(或Kh)与Kw的定量关系为:
①Ka·Kh=Kw或Kb·Kh=Kw
②Na2CO3的水解平衡常数Kh=
③NaHCO3的水解平衡常数Kh=
(3)水解平衡常数是描述能水解的盐水解平衡的主要参数。它只受温度的影响,因水解过程是吸热过程,故它随温度的升高而增大。
训练　一定条件下,CH3COONa溶液中存在水解平衡:CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-。下列说法正确的是(　　)
A.加入少量NaOH固体,c(CH3COO-)减小
B.升高温度,溶液的pH增大
C.稀释溶液,溶液的pH增大
D.通入少量HCl气体,水解平衡常数减小
【解析】加入的NaOH会抑制CH3COO-的水解,使c(CH3COO-)增大;升温能促进盐类的水解,c(OH-)增大,溶液的pH增大;虽然稀释能促进水解,但仍以溶液体积增大为主,即c(OH-)减小,溶液的pH也减小;通入的HCl能促进CH3COO-的水解,但温度不变,水解平衡常数不变。
【答案】B
课堂小结
【随堂检测】
1.为了使NH4Cl溶液中N的浓度增大,不可在溶液中加入(　　)
A.适量NH4NO3固体
B.适量浓氨水
C.适量NaOH固体
D.较浓硫酸
【解析】在NH4Cl溶液中存在:N+H2ONH3·H2O+H+。加入NH4NO3固体,N浓度肯定增大;加入氨水和硫酸,都使平衡向左移动,N的水解程度减小,N浓度增大;加入NaOH固体,平衡向右移动,N浓度减小。
【答案】C
2.在一定条件下,Na2S溶液存在水解平衡:S2-+H2OHS-+OH-。下列说法正确的是(　　)
A.稀释溶液,水解平衡常数增大
B.通入H2S,HS-浓度增大
C.升高温度,c(S2-)增大
D.加入NaOH固体,溶液pH减小
【解析】A项,水解平衡是化学平衡,其常数只与温度有关,温度不变,平衡常数不变,错误;B项,通入H2S,c(OH-)减小,平衡右移,HS-浓度增大,正确;C项,水解反应吸热,升高温度,平衡向正反应方向移动,c(S2-)减小,错误;D项,加入NaOH固体,OH-浓度增大,溶液pH增大,错误。
【答案】B
3.下列关于FeCl3水解的说法错误的是(　　)
A.在FeCl3稀溶液中,水解达到平衡时,无论加FeCl3饱和溶液还是加水稀释,平衡均正向移动
B.浓度为5 mol·L-1和0.5 mol·L-1的两种FeCl3溶液,其他条件相同时,Fe3+的水解程度前者小于后者
C.其他条件相同时,同浓度的FeCl3溶液在50 ℃和20 ℃时发生水解,50 ℃时Fe3+的水解程度比20 ℃ 时的小
D.为抑制Fe3+的水解,更好地保存FeCl3溶液,应加少量盐酸
【解析】增大FeCl3的浓度,水解平衡正向移动,但Fe3+水解程度减小,加水稀释,水解平衡正向移动,Fe3+水解程度增大,A、B项均正确;盐类水解是吸热过程,温度升高,水解程度增大,C项错误;Fe3+水解后溶液呈酸性,增大H+的浓度可抑制Fe3+的水解,D项正确。
【答案】C
4.下列相同浓度的溶液中,水电离出的氢离子浓度最大的是(　　)
A.CH3COONH4 B.NH4Cl C.NH4HSO4 D.CH3COONa
【解析】浓度相等的CH3COO-和N水解程度相同,均促进水的电离,而NH4HSO4电离出的H+抑制水的电离,CH3COONH4溶液中同时存在N和CH3COO-的水解,两者相互促进,水的电离程度最大,即CH3COONH4溶液中水电离出的H+浓度最大。
【答案】A
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