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- 2021-07-02 发布
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第三单元
盐类的水解
考点1:盐类水解的实质和规律
一、盐类的水解(b)
1.盐类的水解“五要点”
2.水解方程式的书写
(1)一般要求。
如NH4Cl的水解离子方程式为
________________________。 +H2O NH3·H2O+H+
(2)三种类型的盐的水解方程式的书写。
①多元弱酸盐水解:分步进行,以第一步为主,一般只写
第一步水解。
如Na2CO3的水解离子方程式为
______________________。 +H2O +OH-
②多元弱碱盐水解:方程式一步写完。
如FeCl3的水解离子方程式为
_________________________。Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+
③阴、阳离子相互促进的水解:水解程度较大,书写时
要用“====”“↑”“↓”等。
如Na2S与AlCl3混合溶液的反应离子方程式为_________
__________________________。
2Al3++3S2-
+6H2O====2Al(OH)3↓+3H2S↑
二、影响盐类水解的因素及盐类水解的应用(b)
1.影响盐类水解平衡的因素
(1)内因:物质的性质:形成盐的酸或碱越弱,其盐就越
易水解。如水解程度:Na2CO3__Na2SO3 Na2CO3__NaHCO3。> >
(2)
2.盐类水解的应用
(1)用热的纯碱溶液洗油污的原因。
_______________________________________。
(2)明矾净水的离子方程式。
_______________________________。
升温可促进碳酸钠水解,使溶液中c(OH-)增大
Al3++3H2O Al(OH)3(胶体)+3H+
(3)制备Fe(OH)3胶体的离子方程式。
_______________________________。
(4)配制FeCl3溶液的方法。
____________________________。
Fe3++3H2O Fe(OH)3(胶体)+3H+
将FeCl3先溶于盐酸,再加水稀释
△
====
【典例精析】
【典例】(2018·北京高考)测定0.1 mol·L-1 Na2SO3溶
液先升温再降温过程中的pH,数据如下。
时刻 ① ② ③ ④
温度/℃ 25 30 40 25
pH 9.66 9.52 9.37 9.25
实验过程中,取①④时刻的溶液,加入盐酸酸化的BaCl2
溶液做对比实验,④产生白色沉淀多。
下列说法不正确的是 世纪金榜导学号( )
A.Na2SO3溶液中存在水解平衡: +H2O
+OH-
B.④的pH 与①不同,是由于 浓度减小造成的
C.①→③的过程中,温度和浓度对水解平衡移动方向的
影响一致
D.①与④的Kw 值相等
【解题思路】(1) 水解使亚硫酸钠溶液显碱性。
(2)水解吸热,升高温度 的水解反应正向移动。
(3) 具有还原性,易被O2氧化生成 。
(4)离子积常数Kw 值只受温度的影响,与其他因素无
关。
【解析】选C。Na2SO3属于弱酸强碱盐,溶液中存在水解
平衡 +H2O +OH-,A正确;④的pH 与①不
同,是由于 被O2氧化生成 ,浓度减小,水解平
衡左移,OH-浓度减小,B正确;水解反应为吸热反应,升高
温度,水解平衡右移,pH应当升高,而①→③的过程中pH
下降,说明温度和浓度对水解平衡移动方向的影响不一
致,C错误; 离子积常数Kw 值只受温度影响,①与④的温
度相同,故Kw 值相等,D正确。
【考题变式】(1)对于0.1 mol·L-1 Na2SO3溶液,加入少
量NaOH固体,c( )________(填“增大”“减小”
或“不变”),c(Na+)________(填“增大”“减小”或
“不变”)。
提示:增大 增大。加入少量NaOH固体,平衡: +H2O
+OH-向逆反应方向移动,所以c( )与
c(Na+)均增大。
(2)对于0.1 mol·L-1 Na2SO3溶液,c(Na+)+c(H+)=
2c( )+2c( )+c(OH-),这种说法是否正确?
提示:不正确。0.1 mol·L-1 Na2SO3溶液中存在电荷守
恒:c(Na+)+c(H+)=2c( )+c( )+c(OH-)。
【强化训练】
1.思维诊断(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)盐溶液呈中性,则该盐一定是强酸强碱盐。 ( )
提示:×。醋酸铵弱酸弱碱盐也呈中性。
(2)酸式盐溶液可能呈碱性。 ( )
提示:√。NaHCO3溶液中 的水解程度大于电离程
度,溶液呈碱性。
(3)盐溶液呈酸性,说明该盐一定发生了水解反应。
( )
提示:×。NaHSO4溶液呈酸性,是因为电离出了H+。
(4)常温下,pH=10的CH3COONa溶液与pH=4的NH4Cl溶液,
水的电离程度相同。 ( )
提示:√。两种物质都能促进水的电离,程度一致。
(5)NaHCO3溶液中 能电离出H+,因此NaHCO3溶液显
酸性。。 ( )
提示:×。NaHCO3溶液中 既能电离出H+,又能水解
生成OH-,但是水解程度更大,所以NaHCO3溶液显碱性。
(6) CH3COONa溶液和NH4Cl溶液混合后,CH3COO-和
相互促进水解,溶液中将不存在大量的CH3COO-和 。
( )
提示:×。由于没有沉淀,气体生成,不能水解完全,
CH3COO-和 可以在溶液中大量共存。
(7)Na2S水解的离子方程式为S2-+2H2O H2S+2OH-。
( )
提示:×。Na2S为多元弱酸盐,分步进行,离子方程式为
S2-+H2O HS-+OH-,HS-+H2O H2S+OH-。
(8)Al3+发生水解反应的离子方程式:Al3++3H2O
Al(OH)3↓+3H+。 ( )
提示:×。Al3+水解不彻底,无沉淀生成,不能用“↓”
表示。
2.(2015·天津高考)室温下,将0.05 mol Na2CO3固体溶
于水配成100 mL溶液,向溶液中加入下列物质,有关结论
正确的是 世纪金榜导学号( )
加入的物质 结 论
A 50 mL 1 mol·L-1
H2SO4
反应结束后,c(Na+)=c( )
加入的物质 结 论
B 0.05 mol CaO 溶液中 增大
C 50 mL H2O 由水离出的
c(H+)·c(OH-)不
D 0.1 mol NaHSO4
固体
反应完全后,溶液pH减小,
c(Na+)不
【解析】选B。室温下,将0.05 mol Na2CO3固体溶于水
配成100 mL 溶液,溶液中存在 +H2O +
OH-,溶液呈碱性;加入50 mL 1 mol·L-1 H2SO4,H2SO4与
Na2CO3恰好反应,则反应后的溶液溶质为Na2SO4,故根据
物料守恒,反应结束后c(Na+)=2c( ),A项错误;向溶
液中加入0.05 mol CaO,则CaO+H2O====Ca(OH)2,c(OH-)
增大,且Ca2++ ====CaCO3↓,使 +H2O
+OH-平衡左移,c( )减小,故 增
大,B项正确;加入50 mL 水,溶液体积变大, +H2O
+OH-平衡右移,但c(OH-)减小,即由水电离的
c(OH-)减小,在Na2CO3溶液中由水电离出的H+、OH-相等,
故由水电离出的c(H+)·c(OH-)减小,C项错误;原Na2CO3
溶液呈碱性,加入0.1 mol NaHSO4固体,NaHSO4为强酸酸
式盐,电离出H+与 完全反应,反应后溶液为Na2SO4
溶液,溶液呈中性,故溶液pH减小,引入了Na+,故c(Na+)
增大,D项错误。
3.相同温度、相同浓度下的六种溶液,其pH由小到大的
顺序如图所示,图中①②③代表的物质可能分别为
( )
A.NH4Cl (NH4)2SO4 CH3COONa
B.(NH4)2SO4 NH4Cl CH3COONa
C.(NH4)2SO4 NH4Cl NaOH
D.CH3COOH NH4Cl (NH4)2SO4
【解析】选B。(NH4)2SO4比NH4Cl溶液中的铵根离子浓度
大,水解生成的氢离子浓度大;醋酸钠水解,溶液显碱性,
且其碱性比Na2CO3溶液要弱。
4.同温度同浓度的下列溶液中,c( )最大的是
( )
A.NH3·H2O B.CH3COONH4
C.NH4Cl D.NH4Al(SO4)2
【解析】选D。NH3·H2O为弱电解质,而CH3COONH4、
NH4Cl、 NH4Al(SO4)2为强电解质,并且CH3COO-促进
的水解,而Al3+抑制 的水解,因此同温度同浓度的
四种溶液中c( )的大小顺序为:NH4Al(SO4)2>NH4Cl
>CH3COONH4>NH3·H2O。
【归纳总结】
1.盐类水解的规律
2.酸式盐溶液酸碱性要看酸式酸根离子的电离和水解程
度的相对大小
(1)只电离不水解(如NaHSO4等)的显酸性。
(2)电离程度大于水解程度(如NaHSO3、NaH2PO4等)的显
酸性。
(3)水解程度大于电离程度(如NaHCO3、NaHS等)的显碱
性。
3.盐类水解的实质
盐电离出的离子(弱碱阳离子或者弱酸阴离子)跟水电离
出来的OH-或H+结合生成弱碱或弱酸,从而破坏了水的电
离平衡,导致溶液中c(OH-)和c(H+)不相等,则溶液表现
一定的酸碱性。
考点2:溶液中离子浓度大小的比较(b)
【典例精析】
【典例】(2018·浙江4月学考真题)在常温下,向10 mL
浓度均为0.1 mol·L-1的NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加
0.1 mol·L-1的盐酸,溶液pH随盐酸加入体积的变化如
图所示。下列说法正确的是 ( )
世纪金榜导学号
A.在a点的溶液中,c(Na+)>c( )>c(Cl-)>c(OH-)>
c(H+)
B.在b点的溶液中,2n( )+n( )<0.001 mol
C.在c点的溶液pH<7,是因为此时 的电离能力大
于其水解能力
D.若将0.1 mol·L-1的盐酸换成同浓度的醋酸,当滴至
溶液的pH=7时:c(Na+)=c(CH3COO-)
【解题思路】溶液中离子浓度大小比较的思路
【解析】选B。a点是滴入5 mL盐酸和氢氧化钠反应,溶
液中剩余氢氧化钠5 mL,溶液中离子浓度大小为c(Na+)
>c( )>c(OH-)>c(Cl-)>c(H+),A错误;b点的溶液
pH=7,溶液为氯化钠、碳酸氢钠和碳酸溶液,n( )
c( )>c(OH-)>c( )>c(H+)。
0.1 mol·L-1的Na2CO3溶液中存在以下电离:Na2CO3====
2Na++ (完全电离), +H2O +OH-(主
要), +H2O H2CO3+OH-(次要),H2O H++OH-
(极微弱)。
(2)浓度均为0.1 mol·L-1的NaOH和Na2CO3溶液中存在的
物料守恒____________________________________。
提示:c(Na+)=3[c( )+c( )+c(H2CO3)]。浓度
均为0.1 mol·L-1的NaOH和Na2CO3溶液中,Na的原子数是
C原子数的三倍。
【强化训练】
1.根据下表提供的数据,判断在等浓度的NaClO、NaHCO3
混合溶液中,各种离子浓度关系正确的是 ( )
世纪金榜导学号
化学式 离常数
HClO Ka=3×10-8 mol·L-1
H2CO3
Ka1=4.3×10-7 mol·L-1
Ka2=5.6×10-11 mol·L-1
A.c( )>c(ClO-)>c(OH-)
B.c(ClO-)>c( )>c(H+)
C.c(HClO)+c(ClO-)=c( )+c(H2CO3)
D.c(Na+)+c(H+)=c( )+c(ClO-)+c(OH-)
【解析】选A。由电离常数可知H2CO3的一级电离要大于
HClO的电离,故ClO-的水解程度大于 的水解程度,
故c( )>c(ClO-)>c(OH-),A正确,B错误;C中根据
C、Cl原子守恒可知缺少 ,应为c(HClO)+c(ClO-)
=c( )+c( )+c(H2CO3);D中的电荷守恒中关系
式缺少 ,应为c(Na+)+c(H+)=c( )+c(ClO-)
+c(OH-)+2c( )。
2.室温下,下列溶液中粒子浓度关系正确的是 ( )
A.Na2S溶液:c(Na+)>c(HS-)>c(OH-)>c(H2S)
B.Na2C2O4溶液:c(OH-)=c(H+)+c( )+2c(H2C2O4)
C.Na2CO3溶液:c(Na+)+c(H+)=2c( )+c(OH-)
D.CH3COONa和CaCl2混合溶液:c(Na+)+c(Ca2+)=
c(CH3COO-)+c(CH3COOH)+2c(Cl-)
【解析】选B 。A项,由于S2-+H2O HS-+OH-、HS-+
H2O H2S+OH-、H2O H++OH-,故离子浓度关系应
为c(Na+)>c(OH-)>c(HS-)>c(H2S),错误;B项,符合电解
质溶液中质子守恒关系,正确;C项,根据电荷守恒有
c(Na+)+c(H+)=c( )+2c( )+c(OH-),错误;D项,
根据物料守恒,离子浓度的关系应为c(Na+)+c(Ca2+)=
c(CH3COO-)+c(CH3COOH)+ c(Cl-),错误。
3.常温下,用0.1 mol·L-1 NaOH溶液滴定10 mL
0.1 mol·L-1 H2A溶液,溶液的pH与NaOH溶液的体积关系
如图所示。下列说法不正确的是 ( )
A.A点溶液中加入少量水: 增大
B.B点:c(HA-)>c(H+)>c(A2一)>c(H2A)
C.水电离出来的c(OH-):B点>D点
D.C点:c(Na+)=c(HA-)+2c(A2-)
【解析】选C。 根据图象可知,0.1 mol·L-1的H2A溶液
的pH大于1,说明H2A为弱酸,若A点溶液中加入少量水,溶
液中氢离子、H2A的浓度减小,由于水的离子积不变,则
氢氧根离子浓度增大,所以 的比值增大,故A正
确;B点时加入了10 mL NaOH溶液,反应后溶质为NaHA,
此时溶液的pH小于7,说明HA-的电离程度大于其水解程
度,则c(A2-)>c(H2A),由于氢离子还来自水的电离,则
c(H+)>c(A2-),溶液中粒子浓度大小为c(HA-)>c(H+)>
c(A2-)>c(H2A),故B正确;B点反应后溶质为NaHA,HA-的
电离程度大于其水解程度,溶液呈酸性,氢离子抑制了
水的电离,而D点加入20 mL氢氧化钠溶液,二者恰好反
应生成Na2A,A2-水解促进了水的电离,所以水电离出来
的c(OH-):B点c( )>c( )(多元弱
酸分步电离逐级减弱)
依据二:水解平衡→盐类水解的过程是微弱的。
依据三:电荷守恒→注重溶液呈电中性。
溶液中所有阳离子所带的正电荷总浓度等于所有阴离
子所带的负电荷总浓度。如NaHCO3溶液中:c(Na+)+c(H+)=c(
)+2c( )+c(OH-)。
依据四:物料守恒→注重溶液中某元素的原子守恒。
在电解质溶液中,某些微粒可能发生变化,但变化前后
某种元素的原子个数守恒。如0.1 mol·L-1 NaHCO3溶
液中:c(Na+)=c( )+c( )+c(H2CO3)=
0.1 mol·L-1。
2.溶液中离子浓度大小比较的三种类型
类型一:单一溶液中各离子浓度的比较。
(1)多元弱酸溶液:多元弱酸分步电离,电离程度逐级减
弱。如H3PO4溶液中:
c(H+)>c( )>c( )>c( )
(2)多元弱酸的正盐溶液:多元弱酸弱酸根离子分步水
解,水解程度逐级减弱。如在Na2CO3溶液中:
c(Na+)>c( )>c(OH-)>c( )
类型二:混合溶液中各离子浓度的比较。
对混合溶液进行离子浓度比较时要综合分析电离、水
解等因素。如在0.1 mol·L-1 NH4Cl溶液和
0.1 mol·L-1的氨水混合溶液中,各离子浓度大小的顺
序为c( )>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)。
类型三:不同溶液中同一离子浓度的比较。
该类情况要看溶液中其他离子对该离子的影响。如在
相同物质的量浓度的下列溶液中:①NH4Cl;②CH3COONH4;
③NH4HSO4,c( )由大到小的顺序为③>①>②。
【加固训练】
25 ℃时,在“H2A-HA―-A2-”的水溶液体系中,H2A、HA-
和A2-三者中各自所占的物质的量分数(α)随溶液pH变
化的关系如图所示。
下列说法正确的是 ( )
A.在含H2A、HA-和A2-的溶液中,加入少量NaOH固体,
α(HA-)一定增大
B.将等物质的量的NaHA和Na2A混合物溶于水,所得的溶
液中α(HA-)=α(A2-)
C.NaHA溶液中,HA-的水解能力小于HA-的电离能力
D.在含H2A、HA-和A2-的溶液中,若c(H2A)+2c(A2-)+
c(OH-)=c(H+),则α(H2A)和α(HA-)一定相等
【解析】选C。根据图象可知在pH>4时,加入少量NaOH
固体α(HA-)在减小,故A错误;根据图象的交点可知HA-
电离平衡常数近似为10-4,A2-的水解平衡常数近似为
10-10,将等物质的量的NaHA和Na2A混合物溶于水所得的
溶液中α(HA-)<α(A2-),故B错误;根据图象可知NaHA溶
液为酸性溶液,故HA-电离能力大于其水解能力,故C正
确。D中不确定是否含有别的阳离子,若含有别的阳离子
,则c(H2A)和α(HA-)不相等,故D错误。