3.3.2+盐类的水解影响因素及应用 课件(共28张PPT)高二化学+人教版+选择性必修1)

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3.3.2+盐类的水解影响因素及应用 课件(共28张PPT)高二化学+人教版+选择性必修1)

资源简介

第一章
化学反应的热效应
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
第三节 盐类的水解
本节重点
盐类的水解影响因素及其应用
第2课时 盐类的水解影响因素及应用
解疑释惑
为什么同浓度的Na2CO3和NaHCO3 溶液,Na2CO3的水解程度大?
水解程度越大,说明盐中的弱离子越容易与水电离的H+结合
越易结合,说明水解生成的酸越弱
Na2CO3水解出?????????????????,NaHCO3 水解出H2CO3,经查其电离常数??????????????????
盐的弱离子对应的酸(或碱)越弱,该盐的水解程度越大
同学们分析的很好,这样我们可以用越弱越水解来概括
方法导引
水解平衡
影响因素
内因:盐的性质
Kh =
Kw
Kb
Kh =
Kw
Ka
NH + H2O NH3·H2O + H+
+
4
CH3COO- + H2O CH3COOH + OH-

25 ℃时, Ka= 5.71×10-8
25 ℃时, Kb = 5.74×10-8
外因:反应条件
1.内因对盐类水解平衡的影响规律
(1)盐类水解程度的大小主要由盐的性质决定。
(2)越弱越水解——生成盐的弱酸酸性越弱(或弱碱碱性越弱),即越难电离(电离常数越小),该盐的水解程度越大。
例如,酸性:HF>CH3COOH,则水解程度:NaF<CH3COONa。
(3)多元弱酸正盐的水解,水解反应第一步远远大于第二步,且第一步水解产生的OH-对第二步水解有抑制作用。
例如,Na2CO3溶液中
?????????????????+H2O ?????????????????+ OH- (主要)
?
?????????????????+H2O H2CO3+ OH-(微弱)
?
主题1:盐类的水解影响因素
主题1:盐类的水解影响因素
2.盐类水解的特征
(1)盐类的水解反应可看作中和反应的逆反应,故是吸热反应。
(2)盐类的水解反应是可逆反应。
问题 如何配制澄清的FeCl3溶液?
思考:
(1)写出FeCl3溶液的水解离子方程式。
(2)根据盐类水解的特征判断影响FeCl3水解平衡的外界因素主要有哪些?并设计实验进行探究。
活动1 预测反应条件对FeCl3水解平衡的影响
【预测】
+
3+
Fe + 3H2O Fe(OH)3 + 3H
温度升高,平衡向吸热方向移动。
增大反应物浓度,平衡正向移动。
增大生成物浓度,平衡逆向移动。
活动2 验证温度对水解平衡的影响
分别对FeCl3溶液冷水浴和热水浴,比较颜色深浅。
冷水浴
热水浴
结论:升温,水解平衡正向移动,
盐的水解程度增大。
主题1:盐类的水解影响因素
活动3 验证反应物浓度对水解平衡的影响
比较浓度商与平衡常数的大小关系,进行论证。
改变反应物浓度:
{5940675A-B579-460E-94D1-54222C63F5DA}操作
平衡移动方向
Fe3+水解程度
c(Fe3+)
加水稀释10倍
加FeCl3晶体
向右
增大
减小
c(Fe3+)
K =
c3(H+)
Q =
(0.1)3
0.1
= 0.01K
< K
主题1:盐类的水解影响因素
活动3 验证反应物浓度对水解平衡的影响
改变反应物浓度:
{5940675A-B579-460E-94D1-54222C63F5DA}操作
平衡移动方向
Fe3+水解程度
c(Fe3+)
加水稀释10倍
加FeCl3晶体
c(Fe3+)
K =
c3(H+)
Q =
< K
向右
增大
减小
活动4 验证生成物浓度对水解平衡的影响
向FeCl3溶液中加入少量浓酸或浓碱,观察溶液颜色变化。
主题1:盐类的水解影响因素
{5940675A-B579-460E-94D1-54222C63F5DA}影响因素
实验步骤
实验
现象
解释
温度
在试管中加入2ml 0.01 mol/L FeCl3溶液,用试管夹夹持,在酒精灯上微热

反应物的浓度
在试管中加入2mL 0.01 mol/L FeCl3溶液,然后用药匙加入少许FeCl3晶体

溶液的酸碱性
在试管中加入2 mL 0.01 mol/L FeCl3溶液,然后滴入2~3滴浓盐酸
在试管中加入2mL 0.01mol/L FeCl3溶液,然后滴入5滴浓NaOH溶液
Fe 3+ + 3H2O ? Fe (OH)3 + 3H +
ΔH >0
溶液颜
色加深
温度升高,平衡向FeCl3水解的方向移动
溶液颜
色加深
c(Fe3+)增大,平衡向FeCl3水解的方向移动
溶液颜
色变浅
c(H+)增大,平衡向FeCl3水解的逆反应方向移动
溶液颜
色加深
c(H+)减小,平衡向FeCl3水解的方向移动
主题1:盐类的水解影响因素
3.影响水解平衡的外界因素
影响因素
影响结果
温度
水解反应是吸热反应,升温水解程度增大。
(越热越水解)
浓度
增加盐溶液浓度,水解平衡向右移动,水解程度变小;
加水稀释盐的溶液,水解程度增大。
(越稀越水解)
酸碱性
加H+促进弱酸阴离子的水解;抑制弱碱阳离子的水解。
加OH-促进弱碱阳离子的水解;抑制弱酸阴离子的水解。
特别提醒 盐类的水解平衡移动,符合勒夏特列原理。
主题1:盐类的水解影响因素
Fe 3+ + 3H2O ? Fe (OH)3 + 3H +
ΔH >0
3.影响水解平衡的外界因素
影响因素
实验操作
平衡移动方向
H+数
pH
Fe3+的水解程度
浓度
加水
加FeCl3
溶液的
酸碱度
加HCl
NaOH
温度
温度升高

NaHCO3
正向
增大
增大
增大
正向
增大
减小
减小
逆向
增大
减小
减小
正向
减小
增大
增大
正向
增大
减小
增大
正向
减小
增大
增大
主题1:盐类的水解影响因素
课堂检测
1 正误判断
(1)将醋酸钠溶液升高温度,会促进水解,溶液碱性增强(  )
(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)向FeCl3溶液中通入HCl气体,将抑制其水解,但c(H+)增大(  )
(4)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(  )
(5)等浓度的(NH4)2SO4溶液和NH4Cl溶液,NH4+的水解程度一样(  )

×


×
课堂检测
2.在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
C.加入少量Na2SO4(s) D.加入NaCl溶液
D
课堂检测
应用平衡移动原理分析CH3COONa的水解,列举可能影响水解反应程度的因素,并说明所依据的原理。
{5940675A-B579-460E-94D1-54222C63F5DA}
c(CH3COO-)
c(CH3COOH)
c(OH-)
c(H+)
pH
水解程度
加热
加水
加CH3COOH
加CH3COONa
加HCl
加NaOH
减小
增大
增大
增大
减小
减小
减小
增大
减小
增大
增大
增大
减小
增大
减小
减小
增大
增大
增大
减小
增大
减小
减小
增大
减小
增大
减小
增大
增大
减小
增大
减小
增大
减小
×
×
你知道盐类的水解在生活中有哪些应用吗?
明矾晶体
1.盐类水解在生产生活中的应用
(1)水解产物性质的应用
①泡沫灭火器原理
药品:Al2(SO4)3溶液和NaHCO3溶液
Al 3+ + 3????????????????? === Al(OH)3 ↓+ 3CO2↑
?
内筒(玻璃或塑料)装有Al2(SO4)3溶液
外筒(钢质)装有NaHCO3溶液
离子间互相促进水解程度非常大的,可认为完全水解——双水解反应。
主题2:盐类的水解应用
1.盐类水解在生产生活中的应用
(1)水解产物性质的应用
②明矾净水的原理:__________________________________________。
Al 3+ + 3H2O Al(OH)3 (胶体) + 3H +
Al(OH)3胶体能吸附水中的悬浮物,起到净水作用
FeCl3、Fe2(SO4)3也常用作净水剂,原理类似
注 意: Na2FeO4既可对水进行消毒又可净化
③ZnCl2溶液可作焊接时的除锈剂的原因:_________________________。
Zn2+ +2H2O Zn(OH)2+2H+
Zn2+水解使溶液显酸性,能溶解铁锈
NH4Cl溶液也常作焊接中的除锈剂,原理类似
主题2:盐类的水解应用
(2)促进盐类水解的应用举例
①热的纯碱溶液去油污效果好,原因是_______________________________。
HCO3-+OH-
CO32-+H2O
碳酸钠溶液水解呈碱性,升温,水解平衡向右移动,溶液的碱性增强,去污效果增强
②铵态氮肥与草木灰不得混用的理由:_______________________________。
NH4+ +H2O NH3·H2O+H+
CO32-+H2O HCO3- +OH-
混合使用,水解互相促进而使氨气逸出降低肥效
同理:Ca(H2PO4)2和草木灰不能混合施用。
生成Ca3 (PO4)2难溶物,降低肥效
1.盐类水解在生产生活中的应用
主题2:盐类的水解应用
(2)促进盐类水解的应用举例
③加MgO除去MgCl2溶液中的Fe3+杂质的原理:________________________。
Fe3+ + 3H2O Fe(OH)3 + 3H+
MgO+2H+=Mg2++H2O 使Fe3+水解平衡向右移动,
从而转化为Fe(OH)3沉淀除去,且不引入新的杂质
还可以加Mg(OH)2、MgCO3等除Fe3+
1.盐类水解在生产生活中的应用
主题2:盐类的水解应用
2. 在化学实验中的应用
应用
举例
判断盐溶液的酸碱性
(谁强显谁性,同强显中性)
FeCl3溶液显酸性,原因Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+
判断酸碱性强弱
同浓度的NaX、NaY、NaZ溶液的pH分别为8、9、10
则酸性:HX>HY>HZ
配制或贮存易水解的盐溶液
配制CuSO4溶液时,加入少量H2SO4,抑制Cu2+水解;
贮存Na2CO3溶液不能用磨口玻璃塞
胶体的制取
制取Fe(OH)3胶体离子反应:Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+
主题2:盐类的水解应用
2. 在化学实验中的应用
应用
举例
制备无水盐
将挥发性酸的弱碱盐如AlCl3、FeCl3溶液蒸干时,在通HCl的气流中加热蒸干
判断离子是否共存
Al3+与CO32-、HCO3- 、S2-、HS-、ClO- ;
Fe3+与CO32-、HCO3- 、ClO-
因相互促进水解而不能大量共存
判断中和反应至中性的试剂用量
如NH3·H2O与HCl反应至中性,NH3·H2O过量;
CH3COOH与NaOH反应至中性时CH3COOH过量
制备无机化合物
如用TiCl4制备TiO2,反应的化学方程式
TiCl4+(x+2)H2O===TiO2·xH2O↓+4HCl,加入大量的水,同时加热,促使水解趋于完全,所得TiO2·xH2O焙烧得到TiO2
主题2:盐类的水解应用
2. 在化学实验中的应用
盐溶液蒸干灼烧后所得产物的判断
(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
(4)还原性盐在蒸干时会被O2氧化。如Na2SO3(aq)蒸干得Na2SO4(s)。
主题2:盐类的水解应用
课堂检测
1.正误判断
(1)热的纯碱溶液去污效果好,是因为加热促进了水解,c(OH-)增大
(  )
(2)盐溶液都可用磨口玻璃塞的试剂瓶(  )
(3)Al2(SO4)3溶液直接蒸干得不到Al2(SO4)3固体(  )

×
×
×
(5)等浓度等体积的CH3COOH与NaOH溶液混合,恰好呈中性(  )
×
课堂检测
2.下列事实,其中与盐类的水解有关的是____________ 。
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氯化铵或氯化锌溶液可去除金属制品表面的锈斑;
⑥加热FeCl3·6H2O晶体,往往得不到FeCl3固体。
⑦泡沫灭火器中药品成分为NaHCO3与Al2(SO4)3。
②③④⑤⑥⑦
课堂检测
3.将下列固体物质溶于水,再将其溶液加热、蒸发结晶,再灼烧,得到化学组成与原固体物质相同的是______(填序号)。
①胆矾 ②氯化铝 ③硫酸铝 ④氯化铜 ⑤硫酸亚铁 ⑥碳酸钠 
⑦亚硫酸钠 ⑧NH4Cl ⑨KMnO4 ⑩Ca(HCO3)2
③⑥
①蒸发结晶,再灼烧得CuSO4;
②④发生水解产生挥发的HCl,加热平衡右移,不断生成Al(OH)3、Cu(OH)2沉淀,灼烧得Al2O3、CuO;
③硫酸难挥发,最终仍得Al2(SO4)3; ⑤硫酸亚铁在蒸干过程中易被氧化;
⑦亚硫酸钠易被氧化生成硫酸钠; ⑧⑨⑩蒸干灼烧过程中分解。
课堂检测
4.为除去MgCl2酸性溶液中的Fe3+,可在加热搅拌的条件下加入的一种试剂是
A.NH3·H2O B.NaOH
C.Na2CO3 D.MgCO3
Fe3++3H2O ? Fe(OH)3+3H+,调节pH,可使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀后除去。
在不引入新杂质、Mg2+不沉淀的条件下,选用MgCO3,过量的MgCO3可一起过滤除去。
也可选用MgO、Mg(OH)2等试剂。
D
课堂小结

影响因素
内因:
盐的性质
外因:
温度、浓度
调控
水解应用
溶液配制
制备胶体
制备化合物
作净水剂
……
决定
反映
Thank you for watching

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