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第2课时　影响盐类水解的主要因素及盐类水解的应用
　
第三章　第三节　盐类的水解
1．通过实验探究，认识影响盐类水解的主要因素。
2．结合真实情境中的应用实例，了解盐类水解在生产、生活中的应用。
3．能从盐类水解平衡的角度分析溶液的酸碱性等。
4．能综合运用电离平衡和水解平衡原理，判断溶液中粒子浓度大小关 系，分析和解决生产、生活中有关电解质溶液的实际问题。
课程标准
任务一　盐类水解的影响因素
新知构建
1.内因——盐的性质
相同条件下，弱酸的酸性越弱，其酸根离子形成的盐越易______，盐溶液的碱性______；弱碱的碱性越弱，其阳离子形成的盐越易______，盐溶液的酸性______。
2.外因
水解
越强
水解
越强
应用评价
1.判断正误，错误的说明其原因。
(1)等浓度的(NH4)2SO4溶液和NH4Cl溶液，NH 的水解程度一样。
______________________________________________________________
(2)将碳酸钠溶液加水稀释，水解程度会增大，所以其c(OH－)增大。
______________________________________________________________
(3)对于Na2CO3溶液，加水稀释或加入少量Na2CO3固体，均使Na2CO3的水解平衡向正反应方向移动。
______________________________________________________________
错误，将碳酸钠溶液加水稀释，水解程度会增大，但其c(OH－)减小。
正确。
(4)向Na2CO3溶液中加入少量Ca(OH)2固体，CO水解平衡左移，pH减小。
________________________________________________________________________________________________________________________________
2.下图所示三个烧瓶中分别装入含酚酞的0.01 mol·L－1 CH3COONa溶液，并分别放置在盛有水的烧杯中，然后向烧杯①中加入生石灰，向烧杯③中加入NH4NO3晶体，烧杯②中不加任何物质。
(1)含酚酞的0.01 mol·L－1 CH3COONa溶液显浅红色的原因为___________
____________________________________________(用离子方程式和必要文字解释)。
CH3COO－
＋H2O CH3COOH＋OH－，使溶液显碱性
CH3COONa中CH3COO－水解使溶液显碱性，反应的离子方程式为：CH3COO－＋H2O CH3COOH＋OH－，酚酞试液遇碱显红色；
(2)实验过程中发现烧瓶①中溶液红色变深，烧瓶③中溶液红色变浅，则下列叙述正确的是________(填字母)。
A.水解反应为放热反应
B.水解反应为吸热反应
C.NH4NO3溶于水时放出热量
D.NH4NO3溶于水时吸收热量
BD
生石灰与水剧烈反应放出大量热，根据烧瓶①中溶液红色变深，判断水解平衡向右移动，说明水解反应是吸热反应，同时烧瓶③中溶液红色变浅，则NH4NO3溶于水时吸收热量，故选BD；
(3)向0.01 mol·L－1 CH3COONa溶液中分别加入NaOH固体、Na2CO3固体、FeSO4固体，使CH3COO－水解平衡移动的方向分别为_____、____、______(填“左”、“右”或“不移动”)。
左
左
右
归纳总结
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任务二　盐类水解平衡常数
新知构建
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________
__________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。
弱酸(或
弱碱)浓度
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
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______的影响，因水解过程是______过程，故它随温度的升高而______。
温度
吸热
增大
应用评价
1.判断正误，错误的说明其原因。
答案：正确。
答案：正确。
(4)已知常温下，Ka1(H2CO3)＝4.5×10－7，Kb(NH3·H2O)＝1.75×10－5，则NH4HCO3溶液呈碱性。
答案：正确。
2.常温下，三种酸的电离常数如下表所示。
酸 HX HY HZ
Ka 9×10－7 9×10－6 1×10－2
回答下列问题：
(1)三种酸的强弱关系是____________________。
(2)反应HZ＋Y－===HY＋Z－能否发生？________。
(3)同浓度的NaX、NaY、NaZ溶液，pH最大的是____________。
(4)同pH的NaX、NaY、NaZ溶液，浓度最大的是____________。
(5)等物质的量浓度的HX和NaX混合溶液显________性，原因是________
______________________________________________________________。
HZ>HY>HX
能
NaX
NaZ
酸
HX的电
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任务三　盐类水解的应用
情境探究
泡沫灭火器内有两个容器，内筒a装有Al2(SO4)3溶液，外筒b装有饱和NaHCO3溶液，两种溶液互不接触，不发生任何化学反应。当需要灭火器时，把灭火器倒立，两种溶液混合在一起，就会产生大量的气体和沉淀，火就会被扑灭。
1.你能解释泡沫灭火器工作的原理吗？
提示：Al2(SO4)3与NaHCO3发生相互促进的水解反应，Al2(SO4)3＋6NaHCO3
===2Al(OH)3↓＋3Na2SO4＋6CO2↑，产生的CO2随泡沫喷出而灭火。
2.普通泡沫灭火器为什么不用溶解度大的Na2CO3代替NaHCO3
提示：与等物质的量的Al2(SO4)3溶液反应，Na2CO3产生的CO2较少且生成CO2的速率较慢。
新知构建
1.盐类水解在化学实验中的应用
除了盐溶液的配制、胶体和TiO2的制备外，还有如下应用：
2.盐类水解在生产生活中的应用
除作净水剂、热的纯碱溶液去油污外，还有如下应用：
3.盐溶液蒸干时所得物质的判断
(1)盐溶液水解生成难挥发性酸时，蒸干后一般得原物质，如CuSO4(aq)蒸干得CuSO4(s)。
(2)盐溶液水解生成易挥发性酸时，蒸干灼烧后一般得到对应的氧化物，如AlCl3(aq)蒸干得Al(OH)3，灼烧得Al2O3。
(3)考虑盐受热时是否分解。
原物质 蒸干灼烧后固体物质
Ca(HCO3)2 CaCO3或CaO
NaHCO3 Na2CO3
KMnO4 K2MnO4和MnO2
NH4Cl 分解为NH3和HCl，无固体物质存在
应用评价
1.判断正误，错误的说明其原因。
(1)盐溶液都可用磨口玻璃塞的试剂瓶。
______________________________________________________________
(2)由于CH3COO－和NH 相互促进水解，所以没有CH3COONH4溶液。
________________________________________________________________________________________________________________________________
(3)等浓度等体积的CH3COOH与NaOH溶液混合，恰好呈中性。
________________________________________________________________
错误，盐水解显碱性的盐溶液，必须用橡胶塞的试剂瓶。
错误，恰好完全反应后生成CH3COONa，溶液显碱性。
2.下列事实，其中与盐类的水解有关的是_________(填序号)。
①NaHSO4溶液呈酸性；
②长期使用化肥(NH4)2SO4会使土壤酸性增大，发生板结；
③配制CuCl2溶液，用稀盐酸溶解CuCl2固体；
④实验室盛放纯碱溶液的试剂瓶不能用磨口玻璃塞；
⑤加热FeCl3·6H2O晶体，往往得不到FeCl3固体。
②③④⑤
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随堂演练
√
1.下列有关物质的用途或现象与盐的水解无关的是
A.某雨水样品采集后放置一段时间，pH由4.68变为4.28
B.实验室中盛放Na2CO3溶液的试剂瓶不能用磨口玻璃塞
C.NaHCO3与Al2(SO4)3两种溶液可用作泡沬灭火剂
D.NH4Cl与ZnCl2溶液可用作焊接金属时的除锈剂
由pH可知该雨水为酸雨，雨水放置一段时间，pH减小的原因是酸雨中的亚硫酸被氧气氧化为硫酸，并不是盐类水解造成的，故A符合题意；Na2CO3是强碱弱酸盐，水解后呈碱性，玻璃中的成分SiO2在碱性溶液中反应生成硅酸钠，容易使瓶塞粘住瓶口，属于盐类水解的机理，故B不符合题意；Al2(SO4)3水解呈酸性，NaHCO3 水解呈碱性，二者相互促进水解，反应产生CO2，属于盐类水解的应用，故C不符合题意；NH4Cl 与ZnCl2都是强酸弱碱盐，水解呈酸性，产生的HCl可以作为除锈剂，属于盐类水解的应用，故D不符合题意；故本题选A。
√
2.下列应用与盐类水解有关的是
①明矾和FeCl3可作为净水剂　②为保存FeCl3溶液，要在溶液中加少量盐酸　③实验室配制AlCl3溶液时，应先把它溶解在较浓的盐酸中，然后加水稀释　④长期使用硫酸铵，土壤酸性增强　⑤草木灰与铵态氮肥不能混合施用
A.①④⑤　　 　B.②③⑤ C.③④⑤ D.全部
①明矾和氯化铁水解生成氢氧化铝胶体、氢氧化铁胶体等，可吸附水中的杂质；②在氯化铁溶液中加入盐酸，抑制Fe3＋的水解；③AlCl3水解生成氢氧化铝和盐酸，先溶解在较浓的盐酸中可以抑制水解；④硫酸铵水解，溶液呈酸性，使土壤酸性增强；⑤铵态氮肥水解呈酸性，而草木灰的主要成分是碳酸钾，水解呈碱性，混合后发生反应，使肥效降低。
√
①适量NH4NO3　②适量NaCl　③适量氨水　④适量HCl
A.①② B.②③
C.①③ D.②④
4.泡沫灭火器灭火原理。
泡沫灭火器灭火时，能喷射出大量二氧化碳及泡沫，它们能粘附在可燃物上，使可燃物与空气隔绝，达到灭火的目的。常见的泡沫灭火器是手提式的(见右图)。它主要由铁制外筒和塑料质内筒构成，其化学试剂是硫酸铝浓溶液和碳酸氢钠浓溶液，使用时将二者混合立即发生剧烈反应，产生气体和沉淀。在起泡剂的作用下迅速产生大量泡沫，用以灭火。
(1)Al2(SO4)3浓溶液是放在铁制外筒还是塑料质内筒中？其原因是什么？
答案：Al2(SO4)3溶液由于Al3＋水解使溶液呈酸性，能腐蚀铁制外筒，故Al2(SO4)3浓溶液只能放在塑料质内筒中。
(2)NaHCO3浓溶液与Al2(SO4)3浓溶液混合后为什么会发生剧烈反应？请运用盐类水解相关知识进行分析。
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课时测评
√
题点一　影响盐类水解平衡的因素
1.室温下，对于1.0 L 0.1 mol·L－1的醋酸钠溶液，下列判断正确的是
A.加入少量醋酸钠固体后，水解平衡正向移动，溶液的pH降低
B.加入少量的冰醋酸后，水解平衡逆向移动，水解平衡常数减小
C.升高温度，平衡正向移动，c(CH3COOH)与c(CH3COO－)的比值减小
D.滴加氢氧化钠溶液过程中，n(CH3COO－)与n(CH3COOH)之和始终为0.1 mol
√
A.稀释溶液，水解平衡向逆反应方向移动，水解程度减小
B.通入CO2，平衡向正反应方向移动
D.加入NaOH固体，溶液pH减小
√
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，平衡均向右移动
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
增大FeCl3的浓度，水解平衡向右移动，但Fe3＋水解程度减小，加水稀释，水解平衡向右移动，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。
√
4.在反应Al3＋＋3H2O Al(OH)3＋3H＋的平衡体系中，要使平衡向水解方向移动，且使溶液的pH增大，应采取的措施是
A.加热
B.通入HCl气体
C.加入适量的NaOH溶液
D.加入固体AlCl3
盐类的水解存在平衡状态，当条件发生变化时，平衡可能发生移动，状态发生改变。A、C、D项都可促使水解平衡向水解方向移动，B项抑制水解反应的进行。采取措施后，使溶液的pH增大的是C项。
√
5.某兴趣小组用数字实验系统测定一定浓度碳酸钠溶液的pH与温度的关系，得到如图所示曲线。下列分析错误的是
A.b点水解程度最大
B.水的电离平衡也会对溶液的
pH产生影响
C.a→b段水解平衡向右移动
D.水解是吸热过程
√
题点二　盐溶液蒸干(灼烧)产物的判断
6.(2023·江苏常州高二期中)下列说法正确的是
A.100°C，0.01 mol·L－1NaOH溶液pH为12
B.中和pH和体积均相等的氨水与氢氧化钠溶液，分别与同浓度的盐酸完全中和时，消耗盐酸的体积不同
C.分别对AlCl3溶液和Al2(SO4)3溶液进行蒸干、灼烧操作都得不到原溶质
D.H2(g)＋I2(g) 2HI(g)，到达平衡状态后，混合气体加压后颜色变深，此现象能用勒夏特列原理解释
√
7.下列关于盐类水解的应用中，说法正确的是
A.加热蒸干Na2CO3溶液，最后可以得到NaOH和Na2CO3的混合固体
B.除去MgCl2中的Fe3＋，可以加入NaOH固体
C.明矾净水的反应：Al3＋＋3H2O Al(OH)3(胶体)＋3H＋
D.加热蒸干KCl溶液，最后得到KOH固体(不考虑CO2的反应)
A项，加热蒸发Na2CO3溶液，得不到NaOH，虽然加热促进CO 水解，但生成的NaHCO3又与NaOH反应生成了Na2CO3；B项，引入了新杂质Na＋，应用MgO或MgCO3固体；D项，KCl不水解，不可能得到KOH固体。
√
8.下列物质的水溶液在空气中小心加热蒸干至质量不再减少，能得到较纯净的原溶质的是
①CuSO4　②FeSO4　③Ca(HCO3)2　④NH4HCO3　⑤KMnO4　⑥FeCl3
A.全部 B.仅①②
C.仅①⑤ D.仅①
①CuSO4溶液水解生成氢氧化铜和硫酸，硫酸是难挥发性酸，故加热蒸干至质量不再减少时，能得到较纯净的原溶质；②FeSO4具有还原性，加热时Fe2＋被氧化为Fe3＋；③Ca(HCO3)2受热分解生成碳酸钙、二氧化碳和水，加热蒸干至质量不再减少时，能得到较纯净的碳酸钙；④NH4HCO3受热分解生成NH3、H2O和CO2，得不到原溶质；⑤KMnO4加热到质量不变时分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，得不到原溶质；⑥FeCl3溶液水解生成氢氧化铁和氯化氢，加热时，氯化氢挥发促进FeCl3水解得到氢氧化铁，得不到原溶质。
√
题点三　盐类水解对离子共存的影响
9.下列离子因发生相互促进的水解反应而不能大量共存的是
A.K＋、S2－、Al3＋、[Al(OH)4]－
√
10.常温下，下列各组离子在给定溶液中能大量共存的是
题点四　盐类水解的综合应用
11.(2023·徐州调研)铁及其化合物是中学化学中的一类重要物质，下列关于铁元素的叙述中正确的是
A.保存FeCl2溶液常常加一些铁粉，其目的是抑制Fe2＋水解
C.制备AlCl3、FeCl3均可采用将溶液直接蒸干的方法
D.硫酸亚铁溶液中加入过氧化氢溶液，发生反应：2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O
√
保存FeCl2溶液常常加一些铁粉，其目的是防止氯化亚铁被氧化，加入盐酸能抑制Fe2＋水解，A错误；25 ℃，pH＝0的溶液为酸性溶液，硝酸根离子在酸性溶液中能氧化Fe2＋，不能大量共存，B错误；AlCl3、FeCl3水解生成氢氧化铝、氢氧化铁和盐酸，蒸干过程中氯化氢挥发得到的水解产物主要为氢氧化铝、氢氧化铁，灼烧得到氧化铝、氧化铁，C错误。
12.“烂板液”指的是制印刷锌板时，用稀硝酸腐蚀锌板后得到的“废液”(含有少量的Cl－、Fe3＋)。某化学兴趣小组用“烂板液”制取Zn(NO3)2·6H2O的过程如下：
已知：Zn(NO3)2·6H2O是一种无色晶体，其水溶液呈酸性，Zn(NO3)2能与碱反应，得到的产物具有两性。
(1)“烂板液”中溶质的主要成分是______________(填化学式)。
Zn(NO3)2
由题意知，“烂板液”指的是稀硝酸腐蚀锌板后得到的“废液”，所以“烂板液”中溶质的主要成分应为Zn(NO3)2。
(2)在操作①中保持pH＝8的目的是________________________________。
因为Zn(OH)2具有两性，能与强碱反应，故操作①中保持pH＝8的目的是防止生成的Zn(OH)2沉淀被溶解。
防止生成的Zn(OH)2沉淀被溶解
(3)沉淀Ⅰ是____________________(填化学式)。
在碱性条件下，Fe3＋、Zn2＋都会转化为氢氧化物沉淀，所以沉淀Ⅰ为Zn(OH)2和Fe(OH)3。
Zn(OH)2和Fe(OH)3
(4)操作③中加热煮沸的目的是___________________；此步操作的理论依据是_________________________。
促使Fe3＋完全水解　
温度越高，水解程度越大
操作③是为了分离Zn2＋和Fe3＋，故加热煮沸是为了促使Fe3＋完全水解。
(5)操作④保持pH＝2的目的是________________；此步操作中加热所用的主要仪器是：_______________________________。
抑制Zn2＋水解
蒸发皿、酒精灯、铁架台、玻璃棒
Zn(NO3)2是一种强酸弱碱盐，易水解，故保持pH＝2的目的是抑制Zn2＋水解。
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