【盐类的水解知识大复习】
一、探究盐溶液的酸碱性
结论:强酸弱碱盐显酸性,强碱弱酸盐显碱性,强酸强碱盐显中性。
二、盐溶液呈现不同酸碱性的原因
三、盐的水解原理
1.定义:在溶液中,盐电离出来的阴离子或阳离子与水所电离出来的H+或OH-结合生成弱电解质,这种作用叫做盐类的水解。
2.实质及结果
实质:促进水的电离平衡。
结果:盐的溶液呈现出不同程度的酸、碱性。
3.水解条件
a.盐必须溶于水中
b.生成盐的酸或碱是弱酸或弱碱(有弱才水解,无弱不水解,都弱双水解)
4.水解特征
水解是微弱、可逆的,用可逆符号“ ”
【小结】水解规律:
有弱才水解,无弱不水解,都弱双水解,谁强显谁性,都强显中性
5 盐溶液中水的电离规律
【例题】1、pH=3的HCl和pH=11的NaOH溶液中由水电离出来的c(H+)水
2、pH=3的NH4Cl和pH=11的CH3COONa溶液中由水电离出来的c(H+)水
【小结】盐溶液中水的电离有如下规律:
a.在强酸弱碱盐溶液中,盐的水解促进了水的电离,水的电离程度比纯水、酸或碱溶液(抑制水的电离)中水的电离程度大。
b.在酸或碱溶液中,c(H+)、c(OH-)中小的那一个表示水的电离;在盐溶液中,c(H+)、c(OH-)中大的那一个反映了水的电离程度。
四、水解方程式的书写
(1)判断能否水解;
(2)水解是微弱的,用可逆符号表示。通常不生成沉淀或气体,也不发生分解。在书写离子方程式时一般不标“↓”或“↑”,也不把生成物(如H2CO3、NH3·H2O等)写成其分解产物的形式;
(3)多元弱酸的盐分步水解,以第一步为主。
(4)多元弱碱盐的水解视为一步完成。
(5)双水解——不完全双水解与完全双水解
不完全水解用可逆符号,完全水解用等号表示。
五、盐类水解的影响因素
1.内因——越弱越水解(越热越水解,越稀越水解)
以醋酸钠为例:CH3COO-+H2O CH3COOH+OH- Kh
弱酸或弱碱的电离常数越(越弱),其所生成的盐水解的程度就越大。
2.外因:温度、浓度、酸or碱、盐溶液
【练习】在氨水中存在下列平衡:NH3·H2O NH4++OH-,若加入下列物质对该平衡有何影响?⑴NH4Cl固体(逆向) ⑵Na2CO3固体(逆向) ⑶FeCl3固体(正向)
【总结】判断溶液中平衡移动方向的一般思路:
①加入的物质是否与之反应;
②加入的物质是否与之有同离子效应;
③若前两项都不具备则考虑水解问题。
六、水解平衡的应用
(1)配置和储存易水解的盐溶液
在配制FeCl3、AlCl3、CuCl2、SnCl2等强酸弱碱盐溶液时,为防止水解,常先将盐溶于少量相应的酸中,再加蒸馏水稀释到所需浓度。
Na2SiO3、Na2CO3、NH4F等不能储存在有磨口玻璃塞的试剂瓶中。因水解呈碱性,与玻璃组成成分作用产生(一种黏合剂),将瓶塞与瓶子
(2)某些活泼金属与强酸弱碱盐反应
NH4+ + H2O NH3﹒H2O + H+
镁常温下不易与水发生反应,但镁粉放入氯化铵的水溶液中有氢气放出
(3)判断离子能否大量共存
弱碱的金属阳离子(如Al3+、Cu2+、NH4+、Fe3+等)与弱酸的酸根(如HCO3-、CO32-、SiO32-、AlO2-、F-等)在溶液中不能同时大量共存。
(4)施用化肥
长期施用(NH4)2SO4的土壤因NH4+水解而使土壤的酸性增强;草木灰(K2CO3)不能与铵态氮肥混用。
(5)判断盐溶液的酸碱性或pH
(6)判断盐溶液中粒子种类多少
(7)加热蒸干某些盐溶液制取其他产物
判断盐溶液蒸干得到什么物质主要考虑以下三个方面。
a水解:盐溶液水解生成难挥发性酸时,蒸干后一般得原溶质,如Al(SO4)2、CuSO4溶液蒸干得Al(SO4)2、CuSO4固体;盐溶液水解生成不挥发碱和弱酸时,蒸干也得到原溶质,如K2CO3、Na2S溶液蒸干得到K2CO3、Na2S固体;盐溶液水解生成易挥发性酸时,蒸干后一般得对应的弱碱,如AlCl3、FeCl3溶液蒸干后一般得Al(OH)3、Fe(OH)3。
b分解:若盐的热稳定性差,加热蒸干其溶液的过程中会发生分解而得不到原溶质,得到的是其分解产物。如Ca(HCO3)2、NaHCO3、KMnO4、NH4Cl固体受热易分解,因此蒸干Ca(HCO3)2溶液得到CaCO3固体;蒸干NaHCO3溶液得到Na2CO3固体;蒸干KMnO4溶液得到K2MnO4和MnO2的混合物;蒸干NH4Cl溶液不能得到固体。
c氧化:若盐的还原性强,加热蒸干其溶液的过程中盐可能被O2氧化而得不到原溶质,得到的是其氧化产物。如NaSO3溶液蒸干会得到Na2SO4;FeSO4溶液蒸干会得到Fe2(SO4)3和Fe(OH)3的混合物。
(8)泡沫灭火器(Al2(SO4)3、NaHCO3)
Al3+ + 3HCO3- = Al(OH)3↓+3CO2↑
Al3+不与CO32-、HCO3-、AlO2-、S2-共存,Fe3+不与CO32-、HCO3-、AlO2-共存
七、判断溶液离子浓度大小
1.单盐水解:
Na2CO3 c(Na+)>c(CO32-)>c(OH-)>c(HCO3-)>c(H+)
电荷守恒: c(Na+)+c(H+) =2c(CO32-)+c(OH-)+c(HCO3-)
物料守恒:c(Na+) = 2 [ c(CO32-) + c(HCO3-) + c(H2CO3) ]
质子守恒:c (H+) + c (HCO3-) + 2 c (H2CO3) = c (OH-)
NaHCO3 c(Na+)>c(HCO3-)>c(OH-)>c(H+)>c (CO32-)
电荷守恒:c(Na+)+c(H+) =2c(CO32-)+c(OH-)+c(HCO3-)
物料守恒:c(Na+) =[ c(CO32-) + c(HCO3-) + c(H2CO3) ]
质子守恒:c (H+) +c (H2CO3) = c (OH-) + c (CO32-)
NH4Cl c(Cl-)>c(NH4+)> c(H+) > c(OH-)
电荷守恒:c (NH4+)+c( H+) = c(Cl-) + c(OH-)
物料守恒:c (NH4+) + c(NH3·H2O) = c(Cl- )
质子守恒:c(H+) = c(OH-) + c(NH3·H2O )
2.混合液的离子浓度比较
0.2mol/LCH3COOH溶液与0.1mol/LNaOH溶液等体积混合,离子浓度由大到小的顺序是
c(CH3COO-) > c(Na+) > c(H+) > c(OH-) 。
[解析]CH3COONa、CH3COOH
c(CH3COO-) + c(CH3COOH) =2 c(Na+) =0.1mol/L
1往盐酸中加入氨水:
四种离子多种成分
a.HCl多 、NH4Cl少 c(Cl-)>c(H+)>c(NH4+)>c(OH-)
b.NH4Cl c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)
c. NH4Cl 、NH3·H2O pH=7 c(Cl-)=c(NH4+)>c(H+)=c(OH-)
d. NH4Cl 1 NH3·H2O 1 c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-)> c(H+)
【小结】两种溶液混合后,离子浓度的大小的比较,首先是判断两者是否反应,确定混合溶液溶质的成分,再依据有关关系式作出判断。
【练习】
1.同浓度的下列溶液pH从小到大的顺序是
①H2SO4 ②Ba(OH)2 ③CH3COOH ④HCl ⑤NaCl ⑥NH4Cl ⑦CH3COONa
2.NH4Cl溶液和HCl稀溶液pH均为5,其中两溶液由水电离出的c(H+)分别为a和b,则a与b的正确关系是( )
A. a=b B. b>a C. b=104a D. a=104b
3.Na2CO3溶液在稀释过程中,溶液中下列那些项逐渐增大( )
A. c(H+) B. c(OH-) C. pH值 D. CO32-+H2OHCO3- + OH-
4.能将Ba(NO3)2、KCl 、Al2(SO4)3、FeCl3、CH3COOH五种溶液区别开的试剂是 ( )
A.pH试纸 B.Na2CO3 C.NaOH D.NH3·H2O
5.0.2mol/LNH3·H2O溶液与0.1mol/LHCl溶液等体积混合,离子浓度由大到小的顺序是 。
6.常温下,将甲酸和氢氧化钠溶液混合,所得溶液pH=7,溶液中c(HCOO-)与c(Na+)的关系为( )
A. c(HCOO-) > c(Na+) B. c(HCOO-) < c(Na+)
C. c(HCOO-) = c(Na+) D. 无法确定
1、用物质的量都是0.1mol的HCN和NaCN配成1L混合溶液,已知其中c(CN-) 小于c(Na+),则下列判断中正确的是( )
A. c(H+) > c(OH-) B. c(HCN) > c(CN-) =0.2mol/L
C. c(HCN) > c(CN-) D. c(CN-) > c(OH-) =0.1mol/L
2、在Na2S的水溶液中存在着多种离子和分子,下列关系不正确的是 ( )
(A) c(OH-) = c(H+) + c(HS-) + c(H2S)
(B) c(OH-) = c(H+) + c(HS-) + 2c(H2S)
(C) c(Na+) + c(H+) = c(OH-) + 2c(S2-)+c(HS-)
(D) c(Na+) = 2c(S2-) + 2c(HS-) + 2c(H2S)
3、把0.02mol/LCH3COOH溶液和0.01mol/LNaOH溶液以等体积混合,混合溶液中离子浓
度关系正确的是( )
A. c(CH3COO-) > c(Na+) B. c(CH3COOH) > c(CH3COO-)
C. 2c(H+)=c(CH3COO-) - c(CH3COOH) D. c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=0.02mol/L
4、下列离子浓度大小比较错误的是( )
A. c(Cl-)>c(NH4+)> c(H+) > c(OH-)
B. c(Cl-)>c(NH4+)> c(OH-) > c(H+)
C. c(Cl-)> c(H+) > c(NH4+) > c(OH-)
D. c(NH4+)>c(Cl-) >c(OH-) > c(H+)
5、已知某溶液中只存在OH-、H+、 Na+ 、 CH3COO-四种离子,若该溶液中含有两种溶质,则这四种离子浓度大小顺序可能是( )
A. c(CH3COO-)>c(Na+ )>c( OH- )>c(H+) B. c(Na+ )>c(CH3COO-) >c(H+) > c( OH- )
C. c(Na+ )=c(CH3COO-) > c( OH- ) = c(H+) D. c(Na+ )>c( OH- ) > c(CH3COO-) >c(H+)
6、为了配制CH3COO-与Na+离子浓度比为1:1的溶液,可向CH3COONa溶液中加入( )
A 适量盐酸 B 适量NaOH固体
C 适量KOH D 适量NaCl晶体
7、某温度(t℃)时,水的KW=10-13,则该温度(填大于、小于、或等于)__ 25℃,其
理由是 。将此温度下pH=11的NaOH溶液amL与pH=1的H2SO4溶液bmL混合:
(1)若所得混合液为中性,则a:b=____;离子浓度按大小:___________ 。
(2)若所得混合液的pH=2,则a:b=_____;离子浓度按大小: ____________________ 。
8、将0.2mol/L CH3COONa与0.1mol/LHCl等体积混合后,溶液中下列微粒的物质的量浓度关系正确的是( )
A [CH3COO-]=[Cl-]=[H+]>[CH3COOH] B [CH3COO-]=[Cl-]>[CH3COOH] >[H+]
C [CH3COO-]>[Cl-]>[H+]>[CH3COOH] D [CH3COO-]>[Cl-]>[CH3COOH]>[H+]
9、在水电离出的c(H+)=10-14mol/L的溶液中,一定能大量共存的离子组是( )
A .K+ Fe2+ SO32- MnO4- B. Na+ Cl- NO3- SO42-
C .Al3+ NH4+ Cl- SO42- D. Na+ AlO2- Br- Cl-
10、0.1mol/L的NaHS溶液中有关微粒浓度的关系,正确的是( )
A .[Na+]>[HS-]>[S2-]>[H+]>[OH-] B. [Na+]>[HS-]>[OH-]>[S2-]
C.[Na+]=[HS-]+2[S2-]+[OH-] D. [Na+]=[H2S]+[HS-]+[S2-]
11、常温下,0.1mol·L-1某一元酸(HA)溶液中 c(OH-)/c(H+)=1×10-8,下列叙述正确的是( )
A.该溶液中由水电离出的c(H+)=1×10-3 mol·L-1
B.由pH=3的HA与pH=11的NaOH溶液等体积混合,溶液中c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+)
C.浓度均为0.1mol/L的HA和NaA溶液等体积混合后,若溶液呈酸性,则
c(A-)>c(HA)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
D.0.1mol·L-1HA溶液与0.05mol·L-1NaOH溶液等体积混合后所得溶液中
2c(H+)+c(HA)=c(A-)+2c(OH-)
12、在25℃时将pH=11 的NaOH 溶液与pH=3 的CH3COOH溶掖等体积混合后,下列关系式中正确的是( )
A.c (Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)
B.c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH一)
C.c (Na+) > c (CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)
D.c (CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
13、下列溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是 ( )
A.室温下,向0.01 mol·L-1 NH4HSO4溶液中滴加NaOH溶液至中性:
c(Na+)>c(SO42-)>c(NH4+)>c(OH-)=c(H+)
B.0.1 mol·L-1的 NaHCO3溶液: c(Na+)>c(OH-)>c(HCO3-)>c(H+)
C.Na2CO3溶液: c(OH-)—c(H+)=c(HCO3-)+2 c(H2CO3)
D.25℃,pH =4.75、浓度均为0.1 mol·L-1的 CH3COOH、CH3COONa混合溶液:
c(CH3COO-)+c(OH-) < c(CH3COOH) +c(H+)
14、把AlCl3溶液蒸干灼烧,最后的得到主要固体产物是什么?为什么?(用化学方程式表示),并配以必要的文字说明。
15. 为了防止配制FeCl3溶液时可能浑浊,应向溶液中加入_______抑制______水解。Mg粉投入NH4Cl溶液中反应的离子方程式: ;
泡沫灭火器原理(离子方程式)_____________
16.草酸是二元中强酸,草酸氢钠溶液显酸性。常温下,向10mL 0.01 mol/L NaHC2O4溶液中滴加0.01 mol/L NaOH溶液,随着NaOH溶液体积的增加,溶液中离子浓度关系正确的是(D)
A V(NaOH)=0时,c(H+)=1×10—2 mol/L
B V(NaOH)<10 mL时,不可能存在c(Na+)=2c(C2O42-)+ c(HC2O4-)
C V(NaOH)=10 mL时,c(H+)=1×10-7mol/L
D V(NaOH)>10 mL时,c(Na+)>c(C2O42-)>c(HC2O4-)
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