2015《金版新学案》高中化学总复习讲义:专题七第三单元 盐类的水解
考点一 盐类水解原理
1.实质
盐电离→弱酸的阴离子→结合H+弱碱的阳离子→结合OH-→生成弱电解质→破坏了水的电离平衡→水的电离程度增大→c(H+)≠c(OH-)→溶液呈碱性或酸性。
2.特点
可逆→水解反应是可逆反应
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吸热→水解反应是酸碱中和反应的逆反应
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微弱→水解反应程度很微弱
3.水解的规律
盐的类别 强酸强碱盐 强碱弱酸盐 强酸弱碱盐 弱碱弱酸盐
是否水解 否 是 是 水解程度大
溶液酸碱性 中性 碱性 酸性 不作要求
4.水解方程式的书写
(1)一般盐类水解程度很小,水解产物很少,在书写盐类水解方程式时要用“ ”号连接,产物不标“↑”或“↓”,不把产物(如NH3•H2O、H2CO3)写成其分解产物的形式。
(2)多元弱酸盐的水解分步进行,以第一步为主,一般只写第一步水解的离子方程式。
例如Na2CO3水解:CO2-3+H2O HCO-3+OH-。
(3)多元弱碱阳离子的水解方程式一步写完。
例如:FeCl3水解:Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+。
(4)能彻底水解的离子组,由于水解趋于完全,书写时要用“===”、“↑”、“↓”等,如NaHCO3溶液与AlCl3溶液混合:Al3++3HCO-3===Al(OH)3↓+3CO2↑。
◎思考与探究
1.酸式盐溶液一定呈酸性吗?
2.同浓度的Na2CO3和CH3COONa溶液相比,谁的pH较大?为什么?同浓度的Na2CO3和NaHCO3相比呢?
3.已知常温下,0.1 mol•L-1 NH4Cl溶液的pH约为5;在0.1 mol•L-1的NH4Cl溶液中,NH+4、Cl-、H+、OH-及NH3•H2O的浓度大小顺序可表示如下:
请依次解释四个大于号产生的原因:
①________________________________________________________________________,
②________________________________________________________________________,
③________________________________________________________________________,
④________________________________________________________________________。
提示: 1.不一定,酸式盐溶液可以显酸性,如NaHSO4溶液,也可以显碱性,如NaHCO3溶液等。
2.Na2CO3溶液的pH大。因为CH3COOH的酸性强于H2CO3,则CO2-3结合H+的能力强于CH3COO-,即CO2-3水解程度较大,产生的c(OH-)较大,pH较大。由于盐的二级水解大于一级水解,故Na2CO3溶液的pH比NaHCO3大。
3.①由NH4Cl===NH+4+Cl-及NH+4+H2O NH3•H2O+H+知c(Cl-)>c(NH+4)
②由于NH+4水解程度较小,因此有c(NH+4)>c(H+)。
③由NH+4+H2O NH3•H2O+H+,H2O H++OH-知c(H+)>c(NH3•H2O)。
④由NH+4+H2O NH3•H2O+H+,H2O H++OH-,由于pH=5,c(H+)=10-5 mol•L-1
c(OH-)=10-9 mol•L-1,而c(NH3•H2O)=c(H+)-c(OH-)≈c(H+)=10-5 mol•L-1,故c(NH3•H2O)>c(OH-)。
水解离子方程式
1.下列离子方程式中,属于水解反应的是( )
A.HCOOH+H2O HCOO-+H3O+
B.CO2+H2O HCO-3+H+
C.CO2-3+H2O HCO-3+OH-
D.HS-+H2O S2-+H3O+
解析: A、D项是电离方程式,B项是CO2溶于水后的电离过程,C项正确。
答案: C
2.对于易溶于水的正盐MnRm溶液,若pH>7,其原因是________________________________________________________________________;
若pH<7,其原因是________________________________________________________________________。
(注:以上问题用离子方程式说明)
解析: pH大于7是由于酸根离子水解呈碱性,pH小于7是由于弱碱阳离子水解呈酸性。
答案: Rn-+H2O HR(n-1)-+OH-
Mm++mH2O M(OH)m+mH+
◎名师提醒 弱电解质的电离方程式有两种表现形式,如HS-的电离:①HS-+H2O S2-+H3O+,②HS- S2-+H+。其中形式①易误判为水解离子方程式。
对盐类水解原理的考查
3.下列物质的溶液中,所含离子种类最多的是( )
A.Na2S B.Na3PO4
C.Na2CO3 D.AlCl3
解析: Na3PO4所含离子种类最多,因它的水解有三级:
PO3-4+H2O HPO2-4+OH-
HPO2-4+H2O H2PO-4+OH-
H2PO-4+H2O H3PO4+OH-
再加水的电离H2O H++OH-,所以磷酸钠溶液中,除Na+外还有五种离子:PO3-4、HPO2-4、H2PO-4、H+、OH-,共六种离子。而Na2S和Na2CO3中均有五种离子,AlCl3中有四种离子。
答案: B
4.有四种物质的量浓度相等且都由一价阳离子A+和B+及一价阴离子X-和Y-组成的盐溶液。据测定常温下AX和BY溶液的pH=7,AY溶液的pH>7,BX溶液的pH<7,由此判断不水解的盐是( )
A.BX B.AX
C.AY D.BY
解析: AY溶液的pH>7,说明AY为强碱弱酸盐,BX溶液的pH<7,说明BX为强酸弱碱盐,则AX为强酸强碱盐,不能发生水解,B对 。
答案: B
5.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)