3.3盐类的水解 教学设计-2025-2026学年高二上学期化学人教版选择性必修1

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3.3盐类的水解 教学设计-2025-2026学年高二上学期化学人教版选择性必修1

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3.2盐类的水解 教学设计
一、核心素养目标
1.宏观辨识与微观探析:能通过实验辨识不同盐溶液的酸碱性,从微观角度分析盐电离出的离子与水电离出的H?、OH?的相互作用,理解盐类水解的本质。
2.变化观念与平衡思想:认识盐类水解是可逆的化学平衡过程,理解温度、浓度、酸碱性等条件对水解平衡的影响,建立动态平衡观念。
3.证据推理与模型认知:基于实验现象和数据分析推理盐类水解的规律,构建“盐的类型→离子作用→溶液酸碱性”的思维模型。
4.科学探究与创新意识:参与盐溶液酸碱性测定、影响水解平衡因素探究等实验,体验科学探究的完整过程,培养实验设计和数据分析能力。
5.科学态度与社会责任:了解盐类水解在农业生产、溶液配制、除杂等领域的应用,认识化学知识的实用价值,树立科学应用化学知识的意识。
二、教学重难点
1.重点:盐类水解的本质;盐溶液酸碱性与盐的类型的关系;盐类水解方程式的书写;影响盐类水解平衡的因素。
2.难点:盐类水解本质的理解;弱酸酸式盐溶液酸碱性的判断;水解平衡移动原理的应用;水解方程式的规范书写。
三、教学过程
(一)议题导入:生活中的“反常”现象——为什么纯碱溶液能去油污?
1.情境呈现:展示厨房中纯碱(Na?CO?)溶液去油污的场景,提出核心议题:“纯碱是盐,为什么其溶液能去除油污?油污的主要成分是油脂,油脂在中性溶液中难溶解,在碱性溶液中易水解,这说明纯碱溶液呈什么性质?为什么盐溶液会表现出酸碱性?”2.师生互动:引导学生结合已有知识(水的电离平衡、溶液酸碱性判断标准)思考,学生发言后,教师总结:盐溶液不一定是中性的,其酸碱性与盐的类型及离子的相互作用有关,由此引入本节课主题——盐类的水解。
(二)探究一:实验探究——不同盐溶液的酸碱性
1.实验目的:通过测定不同盐溶液的pH,判断盐溶液的酸碱性,归纳盐的类型与溶液酸碱性的关系。2.实验试剂与仪器:氯化钠溶液(0.1mol/L)、氯化铵溶液(0.1mol/L)、醋酸钠溶液(0.1mol/L)、碳酸钠溶液(0.1mol/L)、硫酸铝溶液(0.1mol/L)、硝酸钾溶液(0.1mol/L)、pH试纸、标准比色卡、表面皿、玻璃棒、试管。3.实验步骤:
(1)取6个洁净的试管,分别加入少量上述6种盐溶液,编号为1-6。(2)取6块pH试纸,分别放在表面皿上,用洁净的玻璃棒依次蘸取少量1-6号溶液,滴在对应的pH试纸上。(3)待试纸颜色稳定后,与标准比色卡对比,读出各溶液的pH,记录实验数据。4.实验现象与数据记录:学生完成实验后,整理数据并填写表格(教师引导学生口述数据,师生共同整理):
|盐的种类|盐的类型(强酸强碱盐/强酸弱碱盐/强碱弱酸盐)|溶液pH|溶液酸碱性|
|----------------|----------------------------------------------|--------|------------|
|NaCl|强酸强碱盐|=7|中性|
|NH?Cl|强酸弱碱盐|<7|酸性|
|CH?COONa|强碱弱酸盐|>7|碱性|
|Na?CO?|强碱弱酸盐|>7|碱性||Al?(SO?)?|强酸弱碱盐|<7|酸性|
|KNO?|强酸强碱盐|=7|中性|
5.师生探究与归纳:
(1)提出问题:为什么不同类型的盐溶液酸碱性不同?强酸强碱盐溶液为何呈中性?强酸弱碱盐溶液为何呈酸性?强碱弱酸盐溶液为何呈碱性?(2)小组讨论:组织学生结合水的电离平衡(H?O?H?+OH?),分析盐电离出的离子与水电离出的H?、OH?的相互作用。(3)小组汇报:各小组分享讨论结果,教师补充讲解并总结规律:①强酸强碱盐(如NaCl、KNO?):电离出的离子不与水电离出的H?、OH?结合,水的电离平衡不移动,c(H?)=c(OH?),溶液呈中性;②强酸弱碱盐(如NH?Cl、Al?(SO?)?):电离出的弱碱阳离子(NH??、Al??)与水电离出的OH?结合生成弱电解质(NH?·H?O、Al(OH)?),使水的电离平衡正向移动,c(H?)>c(OH?),溶液呈酸性;③强碱弱酸盐(如CH?COONa、Na?CO?):电离出的弱酸根阴离子(CH?COO?、CO???)与水电离出的H?结合生成弱电解质(CH?COOH、HCO??),使水的电离平衡正向移动,c(H?)(三)探究二:盐类水解的本质与概念
1.微观剖析:以CH?COONa和NH?Cl为例,深入分析盐类水解的微观过程
(1)CH?COONa的水解:①CH?COONa电离:CH?COONa=CH?COO?+Na?;②水电离:H?O?H?+OH?;③相互作用:CH?COO?与H?结合生成难电离的CH?COOH(弱电解质),使水电离平衡正向移动;④结果:溶液中c(OH?)>c(H?),呈碱性。(2)NH?Cl的水解:①NH?Cl电离:NH?Cl=NH??+Cl?;②水电离:H?O?H?+OH?;③相互作用:NH??与OH?结合生成难电离的NH?·H?O(弱电解质),使水电离平衡正向移动;④结果:溶液中c(H?)>c(OH?),呈酸性。2.概念总结:教师基于微观分析,给出盐类水解的定义:在水溶液中,盐电离出的弱离子(弱酸根阴离子或弱碱阳离子)与水电离出的H?或OH?结合生成弱电解质的反应,叫做盐类的水解。3.核心强调:
(1)水解的本质:破坏水的电离平衡,促进水的电离。(2)水解的条件:盐必须能电离出弱离子(弱酸根阴离子或弱碱阳离子)。(3)水解的特点:可逆反应(存在水解平衡)、程度微弱、吸热反应(水解是中和反应的逆反应,中和反应放热,水解反应吸热)。
(四)探究三:盐类水解方程式的书写
1.书写原则讲解:
(1)用“?”表示可逆反应(水解程度微弱,不能用“=”)。(2)一般不标“↑”或“↓”(水解产物为弱电解质,浓度低,难分解为气体或沉淀)。(3)多元弱酸根阴离子分步水解,以第一步水解为主(如CO???);多元弱碱阳离子一步水解(如Al??)。(4)水解方程式要遵循原子守恒和电荷守恒。2.典型例题讲解:
(1)一元弱酸强碱盐(CH?COONa):CH?COO?+H?O?CH?COOH+OH?。(2)一元弱碱强酸盐(NH?Cl):NH??+H?O?NH?·H?O+H?。(3)多元弱酸强碱盐(Na?CO?):第一步水解(为主):CO???+H?O?HCO??+OH?;第二步水解:HCO??+H?O?H?CO?+OH?。(4)多元弱碱强酸盐(Al?(SO?)?):Al??+3H?O?Al(OH)?+3H?。3.师生互动练习:
给出NaClO、FeCl?两种盐,让学生尝试书写水解方程式,教师巡视指导,选取典型错误进行点评纠正,强化书写原则。
(五)探究四:影响盐类水解平衡的因素
1.议题驱动:“生活中常用热的纯碱溶液去油污,效果比冷的更好,这说明什么?如何通过改变条件调控盐类水解的程度?”,引导学生猜测影响水解平衡的因素。2.理论分析与实验探究:
(1)探究因素一:温度
①理论分析:水解反应是吸热反应,根据勒夏特列原理,升高温度,水解平衡正向移动,水解程度增大;降低温度,水解平衡逆向移动,水解程度减小。②实验验证:取两支试管,分别加入等体积、等浓度的CH?COONa溶液,一支常温放置,另一支水浴加热至50℃,分别测定两支试管中溶液的pH。③实验现象:加热后的CH?COONa溶液pH更大。④结论:升高温度,促进盐类水解。
(2)探究因素二:盐的浓度
①理论分析:对于弱酸强碱盐(如CH?COONa),稀释溶液时,相当于向平衡体系中加入水,根据勒夏特列原理,水解平衡正向移动,但水解程度增大,溶液中OH?浓度减小(加水稀释的影响大于水解程度增大的影响)。②实验验证:取两支试管,分别加入1mL0.1mol/LCH?COONa溶液和1mL0.01mol/LCH?COONa溶液,分别测定pH。③实验现象:0.1mol/LCH?COONa溶液的pH大于0.01mol/LCH?COONa溶液的pH。④结论:其他条件相同时,盐的浓度越大,水解平衡正向移动,但溶液中水解产生的离子浓度越大;稀释溶液,促进水解,水解程度增大。
(3)探究因素三:溶液的酸碱性
①理论分析:以CH?COONa水解(CH?COO?+H?O?CH?COOH+OH?)为例,加入酸(如HCl),H?与OH?结合,使水解平衡正向移动;加入碱(如NaOH),OH?浓度增大,使水解平衡逆向移动。以NH?Cl水解(NH??+H?O?NH?·H?O+H?)为例,加入碱(如NaOH),OH?与H?结合,使水解平衡正向移动;加入酸(如HCl),H?浓度增大,使水解平衡逆向移动。②实验验证:取三支试管,分别加入等体积、等浓度的NH?Cl溶液,第一支加少量盐酸,第二支加少量NaOH溶液,第三支不加试剂,分别测定pH。③实验现象:加盐酸的试管pH增大,加NaOH溶液的试管pH减小,不加试剂的试管pH不变。④结论:加入与水解产物相同的离子(酸或碱),抑制水解;加入消耗水解产物的离子(酸或碱),促进水解。
3.总结归纳:影响盐类水解平衡的因素有温度、盐的浓度、溶液的酸碱性,具体影响规律如下:①温度:升温促进水解,降温抑制水解;②浓度:稀释促进水解,浓缩抑制水解;③酸碱性:加酸抑制弱碱阳离子水解、促进弱酸根阴离子水解;加碱抑制弱酸根阴离子水解、促进弱碱阳离子水解。
(六)探究五:盐类水解的应用
1.议题回归:结合导入问题,解释“为什么热的纯碱溶液去油污效果更好?”,引导学生运用水解平衡知识分析:纯碱(Na?CO?)是强碱弱酸盐,CO???水解使溶液呈碱性,油脂在碱性条件下发生水解反应生成可溶于水的物质;升高温度促进CO???水解,溶液碱性增强,因此去油污效果更好。2.其他应用场景讲解:
(1)农业生产:铵态氮肥(如NH?Cl)不能与草木灰(主要成分K?CO?)混合施用,因为NH??水解呈酸性,CO???水解呈碱性,二者混合会相互促进水解,释放出NH?,降低肥效。(2)溶液配制:配制FeCl?溶液时,为抑制Fe??水解,需将FeCl?固体先溶于少量盐酸中,再加水稀释至所需浓度。(3)除杂提纯:除去MgCl?溶液中的FeCl?杂质,可加入MgO或Mg(OH)?,调节溶液pH,促进Fe??水解生成Fe(OH)?沉淀,再过滤除去。3.师生互动:让学生列举生活中或化学实验中盐类水解应用的其他例子,教师进行补充和点评。
(七)核心知识归纳总结
1.盐类水解的本质:盐电离出的弱离子与水电离出的H?或OH?结合生成弱电解质,破坏水的电离平衡,促进水的电离。2.盐溶液酸碱性规律:①强酸强碱盐:中性(无弱离子,不水解);②强酸弱碱盐:酸性(弱碱阳离子水解);③强碱弱酸盐:碱性(弱酸根阴离子水解);④弱酸弱碱盐:溶液酸碱性由水解程度更大的离子决定。3.水解方程式书写:①用“?”,不标“↑”“↓”;②多元弱酸根分步水解,以第一步为主;③多元弱碱阳离子一步水解。4.影响水解平衡的因素:温度(升温促进)、浓度(稀释促进)、酸碱性(加酸/碱抑制/促进对应水解)。5.盐类水解的应用:去油污、化肥施用、溶液配制、除杂提纯等。
(八)课堂练习
1.下列关于盐类水解的说法正确的是()A.所有盐都能发生水解反应B.盐类水解是中和反应的逆反应,属于放热反应C.盐类水解的本质是破坏水的电离平衡,促进水的电离D.盐溶液的酸碱性只与盐的类型有关,与温度无关
2.下列盐溶液中,呈酸性的是()A.Na?SO?溶液B.NaHCO?溶液C.NH?NO?溶液D.CH?COONa溶液
3.关于CH?COONa水解方程式的书写,正确的是()A.CH?COONa+H?O?CH?COOH+NaOHB.CH?COO?+H?O?CH?COOH+OH?C.CH?COO?+H?O=CH?COOH+OH?D.CH?COONa+H?O=CH?COOH+NaOH
4.下列措施能促进CH?COONa水解的是()A.加入少量盐酸B.加入少量NaOH溶液C.升高温度D.加入少量NaCl固体
5.铵态氮肥不能与草木灰混合施用,其原因是()A.二者反应生成有毒物质B.二者反应生成难溶于水的物质C.二者相互促进水解,释放出NH?,降低肥效D.草木灰会吸附铵态氮肥,降低肥效
6.配制FeCl?溶液时,为抑制Fe??水解,可采取的措施是()A.加入少量水B.加入少量铁粉C.加入少量盐酸D.加入少量NaOH溶液
7.下列关于NaHCO?溶液的说法正确的是()A.呈酸性,因为HCO??只电离不水解B.呈碱性,因为HCO??的水解程度大于电离程度C.呈中性,因为HCO??的电离和水解程度相等D.无法判断酸碱性
8.升高温度,下列盐溶液的pH增大的是()A.NaCl溶液B.NH?Cl溶液C.CH?COONa溶液D.KNO?溶液
9.实验题:某小组同学欲探究浓度对CH?COONa水解平衡的影响,请完成以下实验方案:(1)实验仪器:试管、胶头滴管、pH试纸、标准比色卡、表面皿、玻璃棒、烧杯。(2)实验试剂:0.1mol/LCH?COONa溶液、0.01mol/LCH?COONa溶液、蒸馏水。(3)实验步骤:①取两支洁净的试管,分别编号为A、B;②向A试管中加入2mL0.1mol/LCH?COONa溶液,向B试管中加入2mL0.01mol/LCH?COONa溶液;③取两块pH试纸,分别放在表面皿上,用玻璃棒蘸取少量A、B试管中的溶液,分别滴在对应的pH试纸上;④待试纸颜色稳定后,与标准比色卡对比,读出pH并记录。(4)问题探究:①实验中A试管溶液的pH大于B试管溶液的pH,说明什么?②结合水解平衡原理,解释浓度对CH?COONa水解的影响规律。③若向A试管中加入少量蒸馏水稀释,推测溶液的pH会如何变化?请说明理由。
10.实验题:现有三种未知盐溶液,分别为NaCl溶液、NH?Cl溶液、CH?COONa溶液,请设计实验鉴别这三种溶液,并探究其水解规律。(1)实验仪器:试管、胶头滴管、pH试纸、标准比色卡、表面皿、玻璃棒。(2)实验步骤:(3)实验现象与结论:(4)问题思考:通过实验可知,不同类型盐溶液的酸碱性不同,请从微观角度解释其原因。
(九)课堂小结与作业布置
1.小结:教师引导学生回顾本节课核心内容,强调盐类水解的本质、规律、方程式书写、影响因素及应用,梳理“实验现象→微观分析→规律总结→应用实践”的探究思路。2.作业:①完成课堂练习1-10题;②查阅资料,了解盐类水解在泡沫灭火器工作原理中的应用,撰写一篇简短的分析报告。
四、重难点突破策略
1.盐类水解本质突破:采用“实验感知→微观剖析→概念总结”的路径,先通过实验让学生直观认识盐溶液的酸碱性差异,再以典型盐(CH?COONa、NH?Cl)为例,用离子方程式分步分析微观作用过程,帮助学生理解“弱离子与水电离离子结合→促进水电离→溶液酸碱性变化”的本质逻辑。2.水解方程式书写突破:先明确书写原则,再结合典型例题讲解规范写法,针对“可逆符号使用”“分步水解”等易错点,通过学生练习、错误点评、强化纠正的方式,让学生掌握书写要点。3.影响水解平衡因素突破:以议题驱动猜测,结合勒夏特列原理进行理论分析,再通过分组实验验证温度、浓度、酸碱性的影响,实现“理论预测→实验验证→规律总结”的闭环,帮助学生理解平衡移动原理在水解中的应用。4.弱酸酸式盐溶液酸碱性判断突破:以NaHCO?为例,分析HCO??的电离(HCO???H?+CO???)和水解(HCO??+H?O?H?CO?+OH?)两个过程,通过对比电离常数和水解常数的相对大小,明确“水解程度大于电离程度则呈碱性”的判断依据,降低理解难度。
五、练习答案及解析
1.【答案】C【解析】A项,强酸强碱盐(如NaCl)无弱离子,不能发生水解,错误;B项,盐类水解是中和反应的逆反应,中和反应放热,故水解反应吸热,错误;C项,盐类水解的本质是弱离子与水电离出的H?或OH?结合,破坏水的电离平衡,促进水的电离,正确;D项,温度影响水解平衡,进而影响盐溶液的酸碱性,错误。
2.【答案】C【解析】A项,Na?SO?是强酸强碱盐,溶液呈中性,错误;B项,NaHCO?是强碱弱酸酸式盐,HCO??水解程度大于电离程度,溶液呈碱性,错误;C项,NH?NO?是强酸弱碱盐,NH??水解使溶液呈酸性,正确;D项,CH?COONa是强碱弱酸盐,CH?COO?水解使溶液呈碱性,错误。
3.【答案】B【解析】盐类水解的离子方程式书写需注意:用“?”,不标“↑”“↓”,弱离子参与水解。CH?COONa的水解实质是CH?COO?与H?O的作用,正确的离子方程式为CH?COO?+H?O?CH?COOH+OH?,A、D项写的是化学方程式,C项用了“=”,均错误。
4.【答案】C【解析】CH?COONa的水解方程式为CH?COO?+H?O?CH?COOH+OH?。A项,加入盐酸,H?与OH?结合,促进水解,但本题问“促进水解”的措施,虽A项也能促进,但结合选项分析:B项加入NaOH,OH?浓度增大,抑制水解;C项升高温度,水解吸热,促进水解;D项加入NaCl,不影响水解平衡。本题正确答案为C。
5.【答案】C【解析】铵态氮肥中的NH??水解呈酸性,草木灰中的CO???水解呈碱性,二者混合时,水解相互促进,生成NH?和H?CO?,NH?挥发,H?CO?分解为CO?和H?O,导致氮肥肥效降低,正确。
6.【答案】C【解析】Fe??的水解方程式为Fe??+3H?O?Fe(OH)?+3H?。A项,加入水稀释,促进水解,错误;B项,加入铁粉,Fe与H?反应,促进水解,错误;C项,加入盐酸,H?浓度增大,抑制水解,正确;D项,加入NaOH,OH?与H?结合,促进水解,错误。
7.【答案】B【解析】NaHCO?溶液中HCO??存在电离和水解两个过程:电离生成H?,使溶液呈酸性;水解生成OH?,使溶液呈碱性。由于HCO??的水解常数大于电离常数,水解程度大于电离程度,故溶液呈碱性,正确。
8.【答案】C【解析】A项,NaCl是强酸强碱盐,不水解,温度升高,pH不变;B项,NH?Cl是强酸弱碱盐,水解呈酸性,升温促进水解,c(H?)增大,pH减小;C项,CH?COONa是强碱弱酸盐,水解呈碱性,升温促进水解,c(OH?)增大,pH增大;D项,KNO?是强酸强碱盐,不水解,pH不变。正确答案为C。
9.【答案】(4)①说明相同温度下,CH?COONa溶液的浓度越大,溶液的碱性越强。②CH?COONa的水解平衡为CH?COO?+H?O?CH?COOH+OH?,增大盐的浓度,相当于向平衡体系中加入CH?COO?,根据勒夏特列原理,水解平衡正向移动,但水解程度减小,溶液中OH?浓度增大,pH增大;稀释溶液,平衡正向移动,水解程度增大,但OH?浓度减小,pH减小。③pH会减小;理由:加入蒸馏水稀释,水解平衡正向移动,但加水稀释对OH?浓度的影响大于水解程度增大的影响,导致溶液中OH?浓度减小,pH减小。【解析】本题核心是探究浓度对水解平衡的影响,关键在于理解“浓度变化对平衡移动和离子浓度的双重影响”,结合水解平衡原理和pH定义分析实验现象。
10.【答案】(2)实验步骤:①取三支洁净的试管,分别加入少量三种未知溶液,编号为A、B、C;②取三块pH试纸,分别放在表面皿上,用玻璃棒蘸取少量A、B、C溶液,分别滴在对应的pH试纸上;③待试纸颜色稳定后,与标准比色卡对比,读出pH并记录。(3)实验现象与结论:若溶液pH=7,则为NaCl溶液(强酸强碱盐,不水解,呈中性);若溶液pH<7,则为NH?Cl溶液(强酸弱碱盐,NH??水解,呈酸性);若溶液pH>7,则为CH?COONa溶液(强碱弱酸盐,CH?COO?水解,呈碱性)。(4)微观原因:①NaCl电离出的Na?和Cl?均为强离子,不与水电离出的H?、OH?结合,水的电离平衡不移动,c(H?)=c(OH?),溶液呈中性;②NH?Cl电离出的NH??为弱碱阳离子,与水电离出的OH?结合生成NH?·H?O(弱电解质),促进水的电离,c(H?)>c(OH?),溶液呈酸性;③CH?COONa电离出的CH?COO?为弱酸根阴离子,与水电离出的H?结合生成CH?COOH(弱电解质),促进水的电离,c(H?)

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