专题3 溶液中的离子反应 3.3 盐类的水解 （第2课时）盐类水解的应用 教学 课题 专题 单元 节题 知识与技能 教学目标 过程与方法 情感态度 与价值观 教学重点 教学难点 教学方法 教师主导活动 [基础知识] 专题3溶液中的离子反应 第三单元盐类水解 第3课时：盐类的水解的应用 认识盐类水解的原理，归纳影响盐类水解程度的主要因素，能举例说明盐类水解在生产、生活中的应用。 通过实验培养学生的实验能力。 通过盐溶液的酸碱性，体会化学对生活的作用于。 盐类水解的原理 盐类的水解规律 讨论法、探究法 学生主体活动 教 学 过 程 ②相同条件下，测得①NaHCO3 ②CH3COONa ③NaAlO2三种溶液的pH值相同。那实验么它们的物质的量浓度由大到小的顺序是_______________. [解析]因为电离程度CH3COOH＞HAlO2所以水解程度NaAlO2＞NaHCO3＞CH3COON2在相同条件下，要使三种溶液pH值相同，只有浓度②＞①＞③ 2、Na2S和NaHS溶液溶液含有的微粒种类相同吗？ [解析]它们是Na+、S2—、HS—、H2S、OH—、H+、H2O，但微粒浓度大小关系不同. （三）盐类水解原理的应用 1．判断或解释盐溶液的酸碱性 例如：①正盐KX、KY、KZ的溶液物质的量浓度相同，其pH值分别为7、8、9，则HX、HY、HZ的酸性强弱的顺序是________________ ②相同条件下，测得①NaHCO3 ②CH3COONa ③NaAlO2三种溶液的pH值相同。那实验么它们的物质的量浓度由大到小的顺序是_______________. 因为电离程度CH3COOH＞HAlO2所以水解程度NaAlO2＞NaHCO3＞CH3COON2在相同条件下，要使三种溶液pH值相同，只有浓度②＞①＞③ 2．分析盐溶液中微粒种类. 例如 Na2S和NaHS溶液溶液含有的微粒种类相同，它们是Na+、S2—、HS—、H2S、OH—、H+、H2O，但微粒浓度大小关系不同. 教师主导活动 学生主体活动 1
教 学 过 程 3．比较盐溶液中离子浓度间的大小关系. （1）一种盐溶液中各种离子浓度相对大小 ①当盐中阴、阳离子等价时 [不水解离子] ＞[水解的离子] ＞[水解后呈某性的离子（如H+或OH—）] ＞[显性对应离子如OH—或H+] 实例：aCH3COONa. bNH4Cl a.[Na+]＞[CH3COO—] ＞[OH—] ＞[H+] b.[Cl—] ＞[NH4+]＞[OH—] ②当盐中阴、阳离子不等价时。 要考虑是否水解，水解分几步，如多元弱酸根的水解，则是“几价分几步，为主第一步”，实例Na2S水解分二步 S2—+H2O HS—+OH—（主要） HS—+H2O H2S+OH—（次要） 各种离子浓度大小顺序为： [Na+]＞[S2—] ＞[OH—] ＞[HS—] ＞[H+] （2）两种电解质溶液混合后各种离子浓度的相对大小. ①若酸与碱恰好完全以应，则相当于一种盐溶液. ②若酸与碱反应后尚有弱酸或弱碱剩余，则一般弱电解质的电离程度＞盐的水解程度. 4．溶液中各种微粒浓度之间的关系 以Na2S水溶液为例来研究 （1）写出溶液中的各种微粒 阳离子：Na+、H+ 阴离子：S2—、HS—、OH— （2）利用守恒原理列出相关方程. 10电荷守恒： [Na+]+[H+]=2[S2—]+[HS—]+[OH—] 20物料守恒： Na2S=2Na++S2— 若S2—已发生部分水解，S原子以三种微粒存在于溶液中。[S2—]、[HS—]，根据S原子守恒及Na+的关系可得. [Na+]=2[S2—]+2[HS—]+2[H2S] 30质子守恒 H2O H++OH— 由H2O电离出的[H+]=[OH—]，水电离出的H+部分被S2—结合成为HS—、H2S，根据H+（质子）守恒，可得方程： [OH—]=[H+]+[HS—]+2[H2S] 想一想：若将Na2S改为NaHS溶液，三大守恒的关系式与Na2S对应的是否相同？为什么？ 提示：由于两种溶液中微粒种类相同，所以阴、阳离子间的电荷守恒方程及质子守恒是一致的。但物料守恒方程不同，这与其盐的组成有关，若NaHS只考虑盐本身的电离而不考虑HS—的进一步电离和水解，则[Na+]=[HS—]，但不考虑是不合理的。正确的关系为[Na+]=[HS—]+[S2—]+[H2S] 小结：溶液中的几个守恒关系 （1）电荷守恒：电解质溶液呈电中性，即所有阳离子所带的正电荷总数与所有阴离子所带的负电荷总数代数和为零。 （2）物料守恒（原子守恒）：即某种原子在变化过程（水解、电离）中数目不变。 2
（3）质子守恒：即在纯水中加入电解质，最后溶液中[H+]与其它微粒浓度之间的关系式（由电荷守恒及质子守恒推出） 练一练！ 写出0.1mol/L Na2CO3溶液中微粒向后三天守恒关系式。 参考答案： ①[Na+]+[H+]=[OH—]+[HCO3—]+2[CO32—] ②[HCO3—]+[CO32—]+[H2CO3]=0.1 ③[OH—]=[H+]+[HCO3—]+2[H2CO3] 5．判断加热浓缩至盐干溶液能否得到同溶质固体。 AlCl3+3H2O Al(OH)3+HCl △H＞0（吸热） ①升温，平衡右移 ②升温，促成HCl挥发，使水解完全 AlCl3+3H2O Al(OH)3+3HCl↑ 加热至↓灼烧 Al2O3 例2．Al2(SO4)3+6H2O 2Al(OH)3+3H2SO4 △H＞0（吸热） ①升温，平衡右移 ②H2SO4难挥发，随C(H2SO4)增大，将抑制水解 综合①②结果，最后得到Al2SO4 从例1例2可小结出，加热浓缩或蒸干盐溶液，是否得到同溶质固体，由对应酸的挥发性而定. 结论： ?? 氢氧化物固体（除铵盐） ①弱碱易挥发性酸盐 ??蒸干???同溶质固体 ② 弱碱难挥发性酸盐?蒸干6．某些盐溶液的配制、保存 在配制FeCl3、AlCl3、CuCl2、SnCl2等溶液时为防止水解，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等不能贮存磨口玻璃塞的试剂瓶中，因Na2SiO3、Na2CO3水解呈碱性，产生较多OH—，NH4F水解产生HF，OH—、HF均能腐蚀玻璃. 7．某些离子间因发生又水解而在溶液中不大量共存，如 ①Al3+与S2—、HS—、CO32—、HCO3—、AlO2，SiO32—、ClO—、C6H5O—等不共存 ②Fe3与CO32—、HCO3—、AlO2—、ClO—等不共存 ③NH4+与ClO—、SiO32—、AlO2—等不共存 △ ） 想一想：Al2S3为何只能用干法制取？（2Al+2S Al2S3小结：能发生双水解反应，首先是因为阴、阳离子本身单一水解程度相对较大，其次水解一方产生较多，H+，另一方产生较多OH—，两者相互促进，使水解进行到底。 例如： 3HCO3— + 3H2O 3H2CO3 + 3OH— Al3+ + 3H2O Al(OH)3 + 3H+ 促进水解进行到底 总方程式： 3H2O
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3HCO3—+Al3+===Al(OH)3↓+3CO2↑ 8．泡沫灭火器内反应原理. NaHCO3和Al2(SO4)3混合可发生双水解反应： 2HCO3—+Al3+==Al(OH3)↓+3CO2↑ 生成的CO2将胶状Al(OH)3吹出可形成泡沫 9．制备胶体或解释某些盐有净水作用 FeCl3、Kal2(SO4)2·12H2O等可作净水剂. 原因：Fe3+、Al3+水解产生少量胶状的Fe(OH)3、Al(OH)3，结构疏松、表面积大、吸附能力强，故它们能吸附水中悬浮的小颗粒而沉降，从而起到净水的作用. 10．某些化学肥料不能混合使用 如铵态（NH4+）氮肥、过磷酸钙[含Ca(HPO4)2]均不能与草木灰（主要成分K2CO3）混合使用.2NH4++CO32—==2NH3↑+CO2↑+H2O ↑ 损失氮的肥效 Ca2++2H2PO4—+2CO32—== CaHPO4↓+2HCO3—+HPO42— 难溶物，不能被值物吸收 11．热的纯碱液去油污效果好. 加热能促进纯碱Na2CO3水解，产生的[OH—]较大，而油污中的油脂在碱性较强的条件下，水解受到促进，故热的比不冷的效果好. 12．在NH4Cl溶液中加入Mg粉，为何有H2放出？ NH4++H2O NH3·H2O+H+ Mg+2H+===Mg2++H2↑ 13．除杂 例：除去MgCl2溶液中的Fe3+可在加热搅拌条件下，加入足量MgO或MgCO3或Mg(OH)2，搅拌充分反应，后过滤除去。 想一想：为何不能用NaOH或Na2CO3等溶液？ [典型例题] 例1．明矾溶于水所得溶液中离子浓度关系正确的是（ ） A．c[SO42—]=c[K+]=c[Al3+]＞c[H+]＞c[OH—] B．c[SO42—]＞2c[K+]＞c[Al3+]＞c[OH—] ＞c[H+] 1C．2c[SO42—]＞2c[K+]＞c[Al3+]＞c[OH—] ＞c[H+] D．c[SO42—]+c[OH—]=c[K+]+c[Al3+]+c[H+] 解析：明矾为KAl(SO4)2·12H2O，溶于水店，K+，SO42—均不水解，但Al3+要水解，故[K+]＞[Al3+]，溶液呈酸性，结合该盐的组成，可知C正确，溶液中阴、阳离子电荷守恒的方程式为：2[SO42—]+[OH—]=[K+]+3[Al3+]+[H+]故D错误。 例2．普通泡沫灭火器的换铜里装着一只小玻璃筒，玻璃筒内盛装硫酸铝溶液，铁铜里盛装碳酸氢钠饱和溶液。使用时，倒置灭火器，两种药液相混合就会喷出含二氧化碳的白色泡沫。 （1）产生此现象的离子方程式是________. （2）不能把硫酸铝溶液装在铁铜里的主要原因是_________________ （3）一般不用碳酸钠代替碳酸氢钠，是因为__________________。 解析：（1）Al3+与HCO3—发生双水解反应。
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