2019版高考化学一轮复习第29讲盐类的水解学案.pdf

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1、第第 2929 讲讲盐类的水解盐类的水解 1定义 在溶液中盐电离出来的离子跟水电离产生的H 或 OH 结合生成弱电解质的反应。 2实质 3特点 4规律 有弱才水解，越弱越水解，谁强显谁性，同强显中性。 5离子方程式的书写 (1)一般来说，盐类水解的程度不大，用可逆号“ 式：Cu 2H2O NH4H2O 2 2 ”表示。盐类水解一般不会产生 沉淀和气体，所以不用符号“”和“”表示水解产物。 如 CuCl2、NH4Cl 水解的离子方程 Cu(OH)22H ； NH3H2OH 。 HS OH 。 3 (2)多元弱酸盐的水解是分步进行的，水解离子方程式只写第一步。如Na2S 水解反应的 离子方程式：S

2、 H2O 3H 。 (4)水解分别是酸性和碱性的离子组由于水解相互促进进行完全的，书写时要用 “=”、 “”、 “”等， 如 NaAlO2与 AlCl3混合溶液反应的离子方程式： Al 3AlO2 6H2O=4Al(OH) 3。 6影响盐类水解平衡的因素 (1)内因：形成盐的酸或碱越弱，其盐就越易水解。如水解程度：Na2CO3Na2SO3， Na2CO3NaHCO3。 (2)外因 温度：温度越高，水解程度越大。 溶液的浓度：溶液越稀，水解程度越大。 3 (3)多元弱碱阳离子的水解简化成一步完成，如 FeCl3溶液中：Fe 3H2OFe(OH)3 7盐类水解的应用 1正误判断，正确的画“”，错误

3、的画“”。 (1)酸式盐溶液一定呈酸性。() (2)能水解的盐溶液一定呈酸性或碱性，不可能呈中性。() (3)Na2CO3溶液显碱性的原因：CO32H2O 2 H2CO32OH 。() 2 (4)向 Na2CO3溶液中加入少量 Ca(OH)2固体，CO3水解程度减小，pH 减小。() (5)在 CH3COONa 溶液中加入适量 CH3COOH，可使c(Na )c(CH3COO )。() cNH 4 (6)关于氯化铵溶液，加水稀释时， 的值减小。() cCl (7)降低温度和加水稀释，都会使盐的水解平衡向逆反应方向移动。() cFe3 (8)通入适量的 HCl 气体使 FeCl3溶液中增大。()

4、 cCl 答案(1)(2)(3)(4)(5)(6) (7)(8) 2教材改编题 (据人教选修四 P59 T1)下列反应不属于水解反应或水解方程式不正确的是() HClH2O CO32H2O 2 H3O Cl H2CO32OH AlCl33H2O=Al(OH) 33HCl 碳酸氢钠溶液：HCO3H2O HS 的水解：HS H2O A C 答案 D 解析是电离方程式且应用“=”；是水解反应方程式， 但应用“ 的水解方程式错误，应分步进行；是化学反应方程式，不属于双水解反应。 ”； 2 CO3H3O S H3O 2 2 NaAlO2与 NaHCO3溶液混合：AlO2HCO3H2O=Al(OH) 3C

5、O3 B D全部 考点 1盐类水解的实质及规律 典例 1(2015海南高考)0.1 mol 下列气体分别与 1 L 0.1 molL的 NaOH 溶液反 应，形成的溶液 pH 最小的是() ANO2 CSO3 BSO2 DCO2 1 解析A 项，NO2和 NaOH 溶液发生反应：2NO22NaOH=NaNO 3NaNO2H2O，二者恰好反 应得到的是 NaNO3和 NaNO2的混合溶液，NaNO2是强碱弱酸盐，水溶液显碱性；B 项，发生反 应：SO2NaOH=NaHSO 3，该物质是强碱弱酸盐，由于 HSO3 电离大于水解，所以溶液显酸性； C 项，发生反应：SO3NaOH=NaHSO 4，该

6、盐是强酸强碱的酸式盐，完全电离出 H ，溶液显 酸性，相当于一元强酸，所以酸性比 NaHSO3强；D 项，发生反应：CO2NaOH=NaHCO 3，该 物质是强碱弱酸盐，由于 HCO3电离小于水解作用，所以溶液显碱性。因此溶液的酸性最强 的是 NaHSO4，溶液的酸性越强，pH 越小。 答案 C 名师精讲 盐类水解的规律 (1)“谁弱谁水解，越弱越水解，谁强显谁性。”如酸性： HCNCH3COONa。 (2)弱酸的酸式盐溶液的酸碱性， 取决于酸式酸根离子电离程度和水解程度的相对大小。 若电离程度小于水解程度， 溶液显碱性。 如 NaHCO3溶液中： HCO3 HCO3H2O H CO3(次要)

7、， 2 H2CO3OH (主要)。 H SO3 (主 2 若电离程度大于水解程度，溶液显酸性。如 NaHSO3溶液中：HSO3 要)，HSO3H2OH2SO3OH (次要)。 (3)相同条件下的水解程度：正盐相应酸式盐，如 CO3HCO3。 (4)相互促进水解的盐单独水解的盐水解相互抑制的盐。如NH4的水解程度： (NH4)2CO3(NH4)2SO4(NH4)2Fe(SO4)2。 2 1 1常温下，0.1 molL 的三种盐溶液 NaX、NaY、NaZ 的 pH 分别为 7、8、9，则下列 判断中正确的是() AHX、HY、HZ 的酸性依次增强 B离子浓度：c(Z )c(Y )c(X ) C电

8、离常数：K(HZ)K(HY) Dc(X )c(Y )c(HY)c(Z )c(HZ) 答案 D 解析NaX、NaY、NaZ 的 pH 分别为 7、8、9，则 HX 是强酸，HY、HZ 是弱酸，再根据水 解规律可知，HY 的酸性强于 HZ 的酸性。所以酸性：HXHYHZ，故 A、C 错误；根据“越弱 越水解”可知 B 错误；D 选项是正确的物料守恒关系式。 2 (1)已知酸性： HNO2HCOOHH2CO3HCNHCO3， 则相同条件下， 相同浓度的 NaNO2、 HCOONa、 Na2CO3、NaCN、 NaHCO3五种盐溶液的碱性强弱顺序为 _。 (2)已知 HSO3的电离程度大于水解程度，H

9、CO3的电离程度小于水解程度，则同浓度的 NaHSO4、NaHCO3、NaHSO3溶液 pH 大小顺序为_。 (3)同浓度的(NH4)2CO3、 (NH4)2SO4、 (NH4)2Fe(SO4)2、 NH4Cl、 NH4HSO4、 NH4HCO3溶液中c(NH4) 的大小顺序为_。 答案 (1)Na2CO3NaCNNaHCO3HCOONaNaNO2 (2)NaHCO3NaHSO3NaHSO4 (3)(NH4)2Fe(SO4)2(NH4)2SO4(NH4)2CO3NH4HSO4NH4ClNH4HCO3 解析酸越弱，对应盐的水解程度越大，碱性越强。 考点 2盐类水解的影响因素 cCH 3COO 典

10、例2CH3COONa稀溶液中分别加入少量下列物质或改变如下条件， 能使比值 cNa 一定减小的是() 固体 NaOH固体 KOH固体 NaHSO4固体 CH3COONa冰醋酸降温 A只有 B C D 解析加入固体 NaOH，c(Na )与c(CH3COO )都增大，但c(Na )增大幅度较大，则 cCH 3COO 比值减小，符合；加入固体 KOH，抑制水解，则c(CH3COO )增大，而c(Na )不 cNa cCH 3COO 变，则比值增大，不符合；加入固体NaHSO4，水解平衡向右移动，c(Na )增大， cNa cCH 3COO c(CH 3COO )减小，则 比值减小，符合；加入固体

11、CH3COONa，浓度增大，水解程 cNa cCH 3COO cCH 3COO 度降低，则比值增大，不符合；加入冰醋酸，c(CH3COO )增大，则比 cNacNa cCH 3COO 值增大， 不符合； 水解是吸热反应， 降温， 平衡逆向进行， 醋酸根离子浓度增大， 则 cNa 比值增大，不符合。 答案 A 名师精讲 从定性、定量两角度理解盐类水解 (1)盐类水解受温度、浓度、溶液的酸碱性等因素的影响，以 FeCl3水解为例，当改变 条件如升温、通入 HCl 气体、加水、加 NaHCO3溶液等时，平衡均会发生移动。 (2)水解平衡常数(Kh)只受温度的影响，它与Ka(或Kb)、Kw的定量关系为

12、KaKhKw或 K bKhKw。 3已知 NaHSO3溶液显酸性，溶液中存在以下平衡： HSO3H2O HSO3 H2SO3OH 2 1 H SO3 向 0.1 molL的 NaHSO3溶液中分别加入以下物质，下列有关说法正确的是() A加入少量金属 Na，平衡左移，平衡右移，溶液中c(HSO3)增大 1 2 B加入少量 Na2SO3固体，则c(H )c(Na )c(HSO3)c(OH )c(SO3) 2 cSO2cOH 3 C加入少量 NaOH 溶液，、的值均增大 cHSOcH 3 D加入氨水至中性，则2c(Na )c(SO3)c(H )c(OH ) 答案 C 解析加入金属钠， 钠与溶液中的

13、 H 反应， 使平衡右移， 生成的 NaOH 使平衡左移， 但溶液中c(HSO3)减小， A 错； 根据电荷守恒式c(H )c(Na )c(HSO3)c(OH )2c(SO3) cSO2 3 可知 B 错； 加入少量 NaOH 溶液后， 平衡左移， 平衡右移， 故增大， 溶液中的c(OH cHSO 3 2 2 cOH1 )增大，c(H )减小， 故变大， C 正确； 根据电荷守恒式， 当溶液呈中性时， 则：c(NH4) cH 2 1 2 c(Na )c(SO3)c(HSO3)c(OH )c(H )，D 项错误。 2 425 时，H2SO3HSO3H 的电离常数Ka110 ，则该温度下 NaHS

14、O3水解反应 2 的平衡常数Kh_，若向 NaHSO3溶液中加入少量的I2，则溶液中 _(填“增大”“减小”或“不变”)。 答案11012 cH 2SO3 将 cHSO 3 增大 cHSO 3 cH 解析H2SO3的电离常数表达式为Ka，NaHSO3的水解反应的平衡常数Kh cH 2SO3 cH 2SO3cOH cH 2SO3Kw K w 11014cH2SO3cOH 12 110。由Kh得 cHSOcHSOK a 1102cHSO 3 3 cH 3 cH 2SO3 K h ，加入 I2后，HSO3被氧化为 H2SO4，c(H )增大，c(OH )减小，Kh不变，所以 cHSO 3 cOH c

15、H 2SO3增大。 cHSO 3 考点 3盐类水解的应用 典例 3下列有关说法正确的是() A(2016全国卷)由MgCl2溶液制备无水 MgCl2，将 MgCl2溶液加热蒸干 B(2016全国卷)配制氯化铁溶液时，将氯化铁溶解在较浓的盐酸中再加水稀释 C(2016天津高考)室温下，测得氯化铵溶液 pHHClOH2CO3(一级电离平衡常 数) D pH2的 HF溶液与pH12的 NaOH溶液以体积比11混合， 则有c(Na )c(F )c(H 1 )c(OH ) 答案 B 解析弱酸根离子的水解为吸热反应，加热促进水解，故加热 0.1 molL 1 的 NaClO 溶液时，其pH9.7，A 错误

16、；根据质子守恒知，B 正确；根据“越弱越水解”可知对应的酸 的酸性 HFHClOHCO 3 ，酸性越强，酸的电离常数越大，故电离常数大小关系为 HFHClOH2CO3(二级电离平衡常数)，C 错误；氢氟酸为弱酸，pH2 的 HF 溶液与 pH12 的 NaOH 溶液等体积混合时，氢氟酸过量，溶液呈酸性，D 错误。 1125 时，下列叙述正确的是() A将 pH3 的醋酸和 pH11 的 NaOH 溶液等体积混合，pH7 BNH4HSO4溶液中滴加 NaOH 溶液至 pH7，则c(Na )2c(SO4) C 0.1 molLCH3COOH 溶液与 0.1 molL CH3COONa 等体积混合后

17、 pH7， 则c(CH3COO 11 2 )c(Na )c(CH3COOH)c(H )c(OH ) DKNO3和 CH3COONH4溶液 pH 均为 7，两溶液中水的电离程度相同 答案 C 解析pH3 的醋酸和 pH11 的 NaOH 溶液等体积混合，醋酸过量，溶液显酸性， pH 7，A 错误；反应后溶液中电荷守恒为c(NH4)c(H )c(Na )2c(SO4)c(OH )，pH7， 2c(H)c(OH)，则c(NH 4 )c(Na )2c(SO4)，B 错误；CH3COOH 与 CH3COONa 混合溶液 pH 2 7，c(H )c(OH )，CH3COOH 的电离程度大于 CH3COO

18、的水解程度， 所以c(CH3COO )c(Na )c(CH3COOH)，C 正确；KNO3不影响水的电离，CH3COONH4促进水的电离，D 错误。 二、非选择题(共 23 分) 12(2017天水模拟)(11 分)电离平衡常数是衡量弱电解质电离程度的量。已知如下 表数据(25 )： 化学 式 HCN CH3CO OH H2CO3 电离平衡常数 K4.91010 K1.8105 K 14.410 7，K 2 4.71011 (1)25 时，等浓度的三种溶液(a.NaCN 溶液、b.Na2CO3溶液、c.CH3COONa 溶液)的 pH 由大到小的顺序为_(填写序号)。 (2)25 时 ， 向

19、NaCN 溶 液 中 通 入 少 量 CO2， 所 发 生 反 应 的 化 学 方 程 式 为 _ _。 (3)现有浓度为 0.02 molL的 HCN 与 0.01 molL NaOH等体积混合后，测得c(Na 11 )c(CN )，下列关系正确的是_。 Ac(H )c(OH ) Bc(H )c(OH ) Cc(H )c(HCN)c(OH ) Dc(HCN)c(CN )0.01 molL (4)浓的 Al2(SO4)3溶液和浓的小苏打(NaHCO3)溶液混合可用于灭火，请用离子方程式表 1 示灭火的原理 _。 (5) 已 知NaHC2O4水 溶 液 显 酸 性 ， 请 写 出 该 溶 液 中

20、 各 离 子 浓 度 的 大 小 _ _； 电荷守恒表达式_ _。 答案 (1)bac (2)NaCNCO2H2O=NaHCO 3HCN (3)B、D (4)Al 3HCO3=Al(OH) 33CO2 (5)c(Na )c(HC2O4)c(H )c(C2O4)c(OH ) 2c(HC 2O 4 )2c(C2O4)c(OH )c(Na )c(H ) 2 3 解析(1)由电离平衡常数： CH3COOHH2CO3HCN 知， 等浓度的 NaCN 溶液、 Na2CO3溶液、 CH3COONa 溶液水解程度为 Na2CO3溶液NaCN 溶液CH3COONa 溶液，故溶液的 pH 为 Na2CO3 NaC

21、NCH3COONa。 (2)由电离平衡常数 H2CO3HCNHCO3知，NaCN 和少量 CO2反应生成 NaHCO3、HCN，反应 的化学方程式为 NaCNCO2H2O=NaHCO 3HCN。 (3)将 0.02 molL的 HCN 与 0.01 molL的 NaOH 溶液等体积混合，溶液中的溶质 是物质的量浓度都为 0.005 molL的 NaCN、HCN，测得c(Na )c(CN )，根据电荷守恒 可知：c(H )c(OH )，溶液呈碱性，A 错误，B 正确；溶液中存在等物质的量的溶质 HCN 和 NaCN，其中CN H2O 3 1 11 HCNOH ，H2O H OH ，c(H )c(

22、HCN)c(OH )，C 错误； 1 3 由物料守恒可知，c(HCN)c(CN )0.01 molL ，D 正确。 (4)Al 与 HCO3发生相互促进水解反应，生成 Al(OH)3和 CO2，反应的离子方程式为 Al 3HCO 3 =Al(OH) 33CO2。 (5)NaHC2O4溶液显酸性， 则 HC2O4的电离程度大于其水解程度， 所以c(C2O4)c(H2C2O4)， 2 2 由于氢离子来自水的电离和 HC2O4的电离，则c(H )c(C2O4)，HC2O4的水解程度较小，则 22c(HC 2O 4 )c(C2O4)，溶液中各离子浓度大小为c(Na )c(HC2O4)c(H )c(C2

23、O4)c(OH )；溶液中存在的阴离子为 HC 2O4 、C2O4、OH ，阳离子为 Na 、H ，其电荷守恒表达式为 13(12 分)NH4Al(SO4)2是食品加工中最为快捷的食品添加剂，用于焙烤食品；NH4HSO4 22 2c(HC 2O 4 )2c(C2O4)c(OH )c(Na )c(H )。 在分析试剂、医药、电子工业中用途广泛。请回答下列问题： (1)NH4Al(SO4)2可作净水剂，其理由是 _ _(用必要的化学 用语和相关文字说明)。 (2)相同条件下，0.1 molL NH4Al(SO4)2中c(NH4)_(填“等于”“大于” 或“小于”)0.1 molL NH4HSO4中

24、c(NH4)。 (3)20 时，pH3 的 NH4Al(SO4)2中，2c(SO4)c(NH4)3c(Al )_。 (4)室温时，向 100 mL 0.1 molL NH4HSO4溶液中滴加 0.1 molL NaOH 溶液，得 到溶液 pH 与 NaOH 溶液体积的关系曲线如图所示： 11 23 1 1 试分析图中a、b、c、d四个点，水的电离程度最大的是_；在b点，溶液中各 离子浓度由大到小的排列顺序是_。 答案 (1)Al 水解生成的 Al(OH)3胶体具有吸附性，即 Al 3H2O 3H ，Al(OH)3胶体吸附悬浮颗粒使其沉降从而净化水 (2)小于 (3)10molL (4)ac(N

25、a )c(SO4)c(NH4)c(OH )c(H ) 解析(1)NH4Al(SO4)2溶于水电离出的 Al 发生水解反应： Al 3H2O 33 2 31 33 Al(OH)3(胶体) Al(OH)3(胶体) 3H ，Al(OH)3胶体粒子表面积大， 可以吸附悬浮在水中的杂质使其沉降从而达到净水的目 的。 (2)NH4Al(SO4)2中 Al 水解产生的 H 抑制 NH4的水解，NH4HSO4电离出的 H 也抑制 NH4的 水解，由于后者电离出的c(H )0.1 molL ，对 NH4水解抑制的程度更大，故c(NH4)更 大。 (3)根据电荷守恒：c(OH )2c(SO4)c(H )c(NH4

26、)3c(Al )，所以，2c(SO4) 33111131c(NH molL 10molL 。 4 )3c(Al )c(H )c(OH )10molL 10 232 1 3 (4)当加入 100 mL 0.1 molL NaOH 溶液时，溶液为(NH4)2SO4与 Na2SO4的混合溶液， NH4水解促进水的电离，故a点水的电离程度最大。b点时，pH7，c(H )c(OH )，由于 1 加入 NaOH 溶液的体积大于 100 mL， 故c(Na )c(SO4)， 部分 NH4与 OH 反应生成了 NH3H2O， 故c(SO4)c(NH4)， 所以b点时， 离子浓度由大到小的顺序为c(Na )c(SO4)c(NH4)c(OH 22 2 )c(H )。