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第2课时 影响盐类水解的因素
[学习目标定位]
知识内容
必考要求
加试要求
1.影响盐类水解的因素。
2.盐类水解的简单应用。
3.常见酸式盐溶液的酸碱性判断。
b
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课时要求
1.会分析外界条件对盐类水解平衡的影响。
2.分析并识记常见酸式盐的酸碱性。
3.了解盐类水解在生产生活、化学实验、科学研究中的应用。
一 影响盐类水解的因素
1.已知HClO、CH3COOH都是弱酸,其电离常数Ka分别为3.0×10-8、1.8×10-5。
(1)试推测0.1 mol·L-1的NaClO、CH3COONa溶液酸碱性并填写下表。
盐溶液(0.1 mol·L-1)
水解的离子方程式
pH
解释与结论
NaClO
ClO-+H2OHClO+OH-
>7
ClO-水解,导致溶液中c(OH-)>c(H+)
CH3COONa
CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-
>7
CH3COO-水解,导致溶液中c(OH-)> c(H+)
(2)0.1 mol·L-1NaClO与0.1 mol·L-1 CH3COONa相比较,pH的大小为NaClO>CH3COONa。
2.实验探究外界因素对FeCl3水解平衡Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+的影响。
(1)改变溶液浓度对水解平衡的影响
①在小烧杯中加入20 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液,观察FeCl3溶液颜色为棕黄色。用pH计测量溶液的pH为3。
②在另一只烧杯中加入5 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液加水稀释到50 mL,溶液的pH为3.6,观察到的现象是溶液颜色变浅。
③实验结论是加水稀释,水解平衡正向移动。
(2)改变溶液酸碱性对水解平衡的影响
①取一支试管加入1 mL FeCl3溶液,再加入2滴盐酸,观察到的现象是溶液颜色变浅。
②取一支试管加入1 mL FeCl3溶液,再加入少量的NaHCO3(s),振荡,观察到的现象是产生红褐色沉淀,放出气体。
③实验结论是c(H+)增大,水解平衡逆向移动,减小c(H+),可促进水解。
(3)改变温度对水解平衡的影响
①取一支试管加入1 mL FeCl3溶液,放在酒精灯上加热,观察到的现象是溶液逐渐变为红褐色(加深)。
②实验结论是温度升高,水解平衡正向移动。
影响盐类水解平衡的因素
(1)主要因素——盐本身的性质
相同条件下,组成盐的酸根离子对应的酸越弱或阳离子对应的碱越弱,水解程度就越大(越弱越水解)。
(2)外界因素:盐的水解是可逆反应,因而也存在化学平衡,其移动遵循勒夏特列原理。
①温度:盐的水解是吸热反应,因此升高温度,水解程度增大。
②浓度:盐的浓度越小,水解程度越大。
③酸碱性:向盐溶液中加入H+,可抑制阳离子水解,促进阴离子水解;向盐溶液中加入OH-,能抑制阴离子水解,促进阳离子水解。
1.(2019·宁波中学月考)为了说明盐类水解是吸热反应,现用醋酸钠进行实验,表明它在水解时是吸热反应,其中的实验方案正确的是( )
A.将CH3COONa·3H2O晶体溶于水,温度降低
B.醋酸钠水溶液的pH大于7
C.醋酸钠溶液滴入酚酞显示红色,加热后溶液颜色变深
D.醋酸钠溶液与浓H2SO4微热,可逸出醋酸蒸气
答案 C
解析 将CH3COONa·3H2O晶体溶于水后,除涉及离子的水解过程外,还涉及化合物失去结晶水过程、离子键被破坏过程、形成水合离子等过程,溶液温度降低是这些过程的综合结果,不是水解过程反应热的单独表现,A不符合题意。pH的大小可证明溶液酸碱性,证明有离子水解,与吸热、放热无关,B不符合题意。滴入酚酞显示红色,说明溶液中存在水解平衡;加热后溶液颜色变深,说明溶液中c(OH-)增大;温度升高平衡向吸热反应方向进行,说明水解过程是吸热过程,C正确。与浓H2SO4微热逸出醋酸蒸气,利用的是强酸制弱酸的反应原理,D不符合题意。
2.在一定条件下,Na2CO3溶液中存在如下平衡:CO+H2OHCO+OH-。下列说法正确的是( )
A.稀释溶液,平衡正向移动,增大
B.通入CO2,平衡逆向移动,溶液pH减小
C.加入NaOH固体,平衡逆向移动,pH减小
D.升高温度,增大
答案 D
解析 A项,稀释溶液平衡正向移动且Ka1=,Ka1不变,A项不正确;B项,通入CO2,CO2+2OH-===CO+H2O,c(OH-)减小,平衡正向移动,B项不正确;C项,加入NaOH固体,平衡逆向移动,但溶液中c(OH-)增大,pH增大,C项不正确;D项,升高温度,平衡正向移动,增大,D项正确。
二 盐类水解反应的应用
1.在工农业生产和日常生活中的应用
(1)热的纯碱液去油污效果更好
纯碱(Na2CO3)水解呈碱性,加热能促进水解,溶液的碱性增强,热的纯碱溶液去污效果增强。有关的离子方程式是CO+H2OHCO+OH-、HCO+H2OH2CO3+OH-。
(2)明矾(铝盐)用作净水剂
明矾溶于水电离产生的Al3+水解,生成Al(OH)3胶体表面积大,吸附水中悬浮的杂质而使水变澄清。有关的离子方程式是Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+。
(3)泡沫灭火剂
泡沫灭火器内所盛装药品分别是NaHCO3溶液和Al2(SO4)3溶液,在使用时将两者混合,铝离子的水解会促进碳酸氢根离子的水解,从而使水解完全,产生CO2和Al(OH)3。其水解方程式为Al3++3HCO===Al(OH)3↓+3CO2↑。
(4)铵态氮肥不能与草木灰混合使用
因为NH在水溶液中能发生水解生成H+,CO在水溶液中水解产生OH-,当二者同时存在时,则二者水解产生的H+和OH-能发生中和反应,使水解程度都增大,铵盐水解产生的NH3·H2O易挥发而降低了肥效。
(5)在工业生产中广泛应用
①焊接工业上用氯化铵作为金属的除锈剂,是因为NH4Cl水解溶液呈酸性,从而与金属表面的锈发生反应而除去。
②工业制备某些无水盐时,不能用蒸发结晶的方法,如由MgCl2·6H2O制无水MgCl2要在HCl气流中加热,否则:MgCl2·6H2OMg(OH)2+2HCl↑+4H2O。
2.在化学实验中的应用
(1)某些强酸弱碱盐在配制溶液时因水解而浑浊,需加相应的酸来抑制水解,如在配制FeCl3溶液时常加入少量盐酸来抑制FeCl3水解。
(2)某些弱酸强碱盐水解呈碱性,用玻璃试剂瓶贮存时,不能用玻璃塞,如Na2CO3溶液、NaF溶液等不能贮存于磨口玻璃瓶中。
(3)判断加热浓缩某些盐溶液的产物,如加热浓缩FeCl3溶液,FeCl3水解生成Fe(OH)3和HCl,由于HCl易挥发,使水解平衡向右移动,蒸干后得到的物质为Fe(OH)3。
(4)制备胶体:将饱和FeCl3溶液滴入沸水中因水解而得到红褐色Fe(OH)3胶体。
(5)判断酸碱中和反应至pH=7时酸或碱的相对用量,如用氨水与盐酸反应至pH=7时是氨水过量。
(6)判断溶液中离子能否大量共存,如Al3+与HCO等因水解互相促进不能大量共存。
不同类型盐蒸干产物的判断
常见类型
溶液蒸干所得物质
金属阳离子易水解的挥发性强酸盐
蒸干时得氢氧化物和氧化物的混合物,灼烧时得氧化物,如AlCl3(FeCl3)溶液蒸干时得到Al(OH)3和Al2O3[Fe(OH)3和Fe2O3]的混合物
金属阳离子易水解的难挥发性强酸盐
蒸干得原溶质,如Al2(SO4)3溶液蒸干仍得Al2(SO4)3固体
酸根阴离子易水解的强碱盐
蒸干得原溶质,如Na2CO3溶液蒸干得Na2CO3固体
阴、阳离子均易水解,且水解产物均易挥发的盐
蒸干后得不到任何物质,如(NH4)2S、(NH4)2CO3等蒸干后得不到任何物质
不稳定的化合物的水溶液
加热时在溶液中就能分解,得不到原物质,如Ca(HCO3)2溶液蒸干后得CaCO3,Mg(HCO3)2溶液蒸干后得Mg(OH)2,KHCO3溶液蒸干后得K2CO3
易被氧化的盐
蒸干后得不到原物质,蒸干后得其氧化产物,如FeSO4溶液蒸干后得Fe2(SO4)3,Na2SO3溶液蒸干后得Na2SO4
3.下列说法中不正确的是________。
①向FeCl3或CuSO4溶液中加入镁粉有气泡产生
②制备AlCl3、FeCl3、CuCl2均不能采用将溶液直接蒸干的方法
③NH4F水溶液中含有HF,因此NH4F溶液不能存放在玻璃试剂瓶中
④用热的纯碱溶液洗去油污是因为Na2CO3可直接与油污反应
⑤明矾能水解生成Al(OH)3胶体,可作净水剂
⑥用Na2S溶液和AlCl3溶液混合制备Al2S3
⑦ZnCl2与NH4Cl溶液可用作焊接金属的除锈剂
⑧将固体FeCl3溶解于适量蒸馏水配制FeCl3溶液
答案 ④⑧
1.影响盐类水解的因素
越弱越水解,越热越水解,
越稀越水解,加酸、碱抑制或促进水解。
2.盐溶液蒸干后产物的判断方法
加热盐溶液,需分析盐溶液水解生成的酸:如果是易挥发性酸,如AlCl3、FeCl3等溶液,最终得到的是金属氧化物;如果是难挥发性酸,如MgSO4、Fe2(SO4)3等溶液,最终得到它们的溶质固体。
1.(2019·北仑中学月考)下列有关问题与盐的水解有关的是( )
①实验室盛放Na2CO3溶液的试剂瓶不能用磨口玻璃塞
②NaHCO3与Al2(SO4)3两种溶液可做泡沫灭火剂
③草木灰与铵态氮肥不能混合施用
④为保存FeCl3溶液,要在溶液中加少量盐酸
⑤铁在潮湿环境中生锈
A.①②③ B.①②③④
C.①④⑤ D.①②③④⑤
答案 B
解析 ①碳酸钠溶液水解显碱性,与玻璃中的二氧化硅反应生成硅酸钠,具有粘合性,不能用磨口玻璃塞,与水解有关;②NaHCO3与Al2(SO4)3两种溶液相互促进水解生成二氧化碳,可作泡沫灭火剂,与水解有关;③草木灰与铵态氮肥相互促进水解,不能混合施用,与水解有关;④铁离子易水解生成氢氧化铁和氢离子,为保存FeCl3溶液,要在溶液中加少量盐酸,可以抑制铁离子水解,与水解有关;⑤铁在潮湿环境中生锈,发生电化学腐蚀,与水解无关。综上B正确。
2.在Al3++3H2OAl(OH)3+3H+的平衡体系中,要使平衡向水解方向移动,且使溶液的pH增大,应采取的措施是( )
A.加热 B.通入HCl
C.加入适量Na2CO3(s) D.加入NaCl溶液
答案 D
解析 加热能使平衡向水解方向移动,c(H+)增大,pH减小,故A项不符合题意;通入HCl能增大c(H+),抑制了水解,且pH减小,故B项也不符合题意;加入适量Na2CO3(s),由于发生2Al3++3CO+3H2O===2Al(OH)3↓+3CO2↑,相互促进水解,但pH不增大,故C项不符合题意;加入NaCl溶液,相当于加水稀释,能促进水解,但因加入NaCl溶液稀释引起c(H+)变小,故pH也增大,因而D项符合题意。
3.下列说法中正确的是( )
A.AlCl3溶液和Al2(SO4)3溶液加热、蒸发、浓缩结晶、灼烧,所得固体的成分相同
B.配制FeCl3溶液时,将FeCl3固体溶解在硫酸中,后再加水稀释到所需的浓度
C.向CuCl2溶液中加入CuO,调节pH可除去溶液中混有的Fe3+
D.泡沫灭火器中常使用的原料是Na2CO3和Al2(SO4)3
答案 C
解析 A项不正确,AlCl3和Al2(SO4)3水解方程式为AlCl3+3H2OAl(OH)3+3HCl,Al2(SO4)3+6H2O2Al(OH)3+3H2SO4,加热,由于盐酸易挥发,促进水解,硫酸难挥发,抑制水解,故前者得到Al2O3,后者得到Al2(SO4)3;B项不正确,FeCl3固体溶于硫酸中,会引入杂质SO;C项正确,由于Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+,加入CuO消耗H+,会促进水解生成Fe(OH)3沉淀,除去Fe3+;D项不正确,为加快产生CO2的速率,泡沫灭火器中使用的原料是NaHCO3和Al2(SO4)3。
4.回答下列问题。
已知:H2S:Ka1=1.3×10-7 Ka2=7.1×10-15
H2CO3:Ka1=4.3×10-7 Ka2=5.6×10-11
CH3COOH:Ka=1.8×10-5
HClO2:Ka=1.1×10-2
NH3·H2O:Kb=1.8×10-5
(1)①常温下,0.1 mol·L-1 Na2S溶液和0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液,碱性更强的是________,其原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②25 ℃时,CH3COONH4溶液显________性。NaHCO3溶液的pH________(填“大于”或“小于”)CH3COONa溶液的pH。
③NH4HCO3溶液显________性,原因是_________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)能证明Na2SO3溶液中存在SO+H2OHSO+OH-水解平衡的事实是________。
A.滴入酚酞溶液变红,再加H2SO4溶液红色褪去
B.滴入酚酞溶液变红,再加BaCl2溶液后产生沉淀且红色褪去
C.滴入酚酞溶液变红,再加氯水后红色褪去
(3)25 ℃时,浓度均为0.1 mol·L-1的NaClO2溶液和CH3COONa溶液,两溶液中c(ClO)________(填“>”“<”或“=”)c(CH3COO-)。若要使两溶液的pH相等应________(填字母)。
a.向NaClO2溶液中加适量水
b.向NaClO2溶液中加适量NaOH
c.向CH3COONa溶液中加CH3COONa固体
d.向CH3COONa溶液中加适量的水
(4)在空气中直接加热CuCl2·2H2O晶体得不到纯的无水CuCl2,原因是________________________________________________________________________
(用化学方程式表示)。由CuCl2·2H2O晶体得到纯的无水CuCl2的合理方法是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)①Na2S溶液 H2S的Ka2小于H2CO3的Ka2,Na2S更容易水解 ②中 大于 ③碱 NH3·H2O的Kb>H2CO3的Ka1,故NH的水解程度小于HCO的水解程度
(2)B
(3)> bd
(4)CuCl2·2H2OCu(OH)2+2HCl↑ 在干燥的HCl气流中加热脱水
40分钟课时作业
[基础过关]
题组1 外界条件对水解平衡的影响
1.(2019·台州一中月考)常温下,0.1 mol·L-1Na2S溶液中存在着水解平衡:S2-+H2OHS-+OH-。下列说法正确的是( )
A.加水稀释后恢复至常温,水解平衡正向移动,水解平衡常数增大
B.通入NH3,平衡正向移动
C.滴加少量AgNO3溶液,平衡逆向移动
D.升高温度,减小
答案 C
解析 平衡常数仅与温度有关,温度不变,平衡常数不变,A错误;通入NH3形成氨水,溶液中c(OH-)增大,抑制S2-水解,水解平衡逆移,B错误;Ag+与S2-反应生成Ag2S沉淀,c(S2-)减小,平衡逆移,C正确;水解反应是吸热反应,升温促进水解,平衡正移,c(S2-)减小,c(HS-)增大,增大,D错误。
2.向三份0.1 mol·L-1 CH3COONa溶液中分别加入少量NH4NO3、Na2SO3、FeCl3固体(忽略溶液体积变化),则CH3COO-的浓度变化依次为( )
A.减小、增大、减小 B.增大、减小、减小
C.减小、增大、增大 D.增大、减小、增大
答案 A
解析 在CH3COONa溶液中存在CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-,加入NH4NO3,NH水解:NH+H2ONH3·H2O+H+,H+和OH-反应,使平衡右移,CH3COO-浓度减小,促进水解;加入Na2SO3,SO水解:SO+H2OHSO+OH-,水解产生OH-,使平衡左移,CH3COO-浓度增大,抑制水解的进行;加入FeCl3固体,Fe3+水解:Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+,影响同NH,使CH3COO-浓度减小,促进水解。
3.在未知溶液中加入CH3COONa晶体,测得c(Na+)与c(CH3COO-)几乎相等,则原来的溶液可能是( )
A.HCl溶液 B.NaOH溶液
C.KCl溶液 D.KOH溶液
答案 D
解析 CH3COONa在溶液中:CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-,c(Na+)>c(CH3COO-),欲使其相等,应加入碱抑制CH3COO-水解,淘汰A、C;若加入NaOH溶液,c(Na+)增加更多,淘汰B,只有D符合题意。
4.常温下0.1 mol·L-1的下列溶液中c(NH)最大的是( )
A.NH4Al(SO4)2 B.NH4Cl
C.NH3·H2O D.CH3COONH4
答案 A
解析 A项,NH4Al(SO4)2===NH+Al3++2SO,Al3++3H2OAl(OH)3+3H+,抑制NH水解;D项,CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-,促进NH的水解;C项,NH3·H2ONH+OH-,NH3·H2O只有少部分电离,故溶液中c(NH)由多到少顺序为A>B>D>C。
题组2 盐类水解的应用
5.下列根据反应原理设计的应用不正确的是( )
A.CO+H2OHCO+OH-用热的纯碱溶液清洗油污
B.Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+明矾净水
C.TiCl4+(x+2)H2O(过量) TiO2·xH2O↓+4HCl制备TiO2纳米粉
D.SnCl2+H2OSn(OH)Cl↓+HCl配制氯化亚锡溶液时加入氢氧化钠
答案 D
解析 纯碱溶液中由于CO的水解使溶液呈碱性,加热时水解程度增大,溶液中c(OH-)增大,清洗油污能力增强,A对;明矾溶于水,Al3+发生水解生成Al(OH)3胶体,能够吸附水中悬浮物,B对;D中加入NaOH溶液使水解平衡正向移动而使SnCl2变质。
6.将下列固体物质溶于水,再将其溶液加热,蒸发结晶再灼烧,得到化学组成与原固体物质相同的是( )
①胆矾 ②氯化铝 ③硫酸铝 ④氯化铜
A.③ B.①④
数字语文资源网C.①②③ D.全部
答案 A
教师教育理念一句话解析 胆矾CuSO4·5H2O溶于水得CuSO4溶液,因硫酸难挥发,蒸发结晶再灼烧得CuSO4;AlCl3、CuCl2发生水解:AlCl3+3H2OAl(OH)3+3HCl、CuCl2+2H2OCu(OH)2+2HCl,加热时HCl不断挥发,平衡右移,不断生成Al(OH)3、Cu(OH)2沉淀,灼烧得Al2O3、CuO;Al2(SO4)3+6H2O2Al(OH)3+3H2SO4,硫酸难挥发,最终仍得Al2(SO4)3。
政治理论知识应知应会7.(2019·奉化中学月考)已知同温同浓度时酸性强弱顺序:HF>CH3COOH>HCN,则当NaF、CH3COONa、NaCN三种溶液的pH值相同时,它们的物质的量浓度的大小顺序正确的是( )
A.NaF>CH3COONa>NaCN
B.NaCN>CH3COONa>NaF
C.CH3COONa>NaF>NaCN
D.NaF>NaCN>CH3COONa
答案 A
新教师听公开课解析 酸越弱,酸根离子的水解程度越大,对应强碱盐的水解碱性越强。相同条件下酸性强弱顺序:HF>CH3COOH>HCN,其钠盐水解程度:NaCN>CH3COONa>NaF;同浓度盐溶液水解呈碱性:NaCN>CH3COONa>NaF,pH相同时盐溶液浓度与之相反,即盐溶液浓度NaCN<CH3COONa<NaF,A正确。
政治考核8.下列有关电解质溶液的说法正确的是( )
A.将Ca(ClO)2、Na2SO3、FeCl3溶液蒸干均得不到原溶液
B.保存氯化亚铁溶液时,在溶液中放少量铁粉,以防止Fe2+水解
C.室温下,向0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液中加入少量水溶液显碱性的物质,CH3COOH的电离程度一定增大
D.NaCl溶液和CH3COONH4溶液均显中性,两溶液中水的电离程度相同
答案 A
解析 Ca(ClO)2在水中会水解:Ca(ClO)2+2H2OCa(OH)2+2HClO,HClO不稳定,受热会分解:2HClO2HCl+O2↑,生成的HCl会和Ca(OH)2反应生成CaCl2和H2O,故加热蒸干Ca(ClO)2溶液得到的固体是CaCl2;加热Na2SO3溶液的过程中,2Na2SO3+O2===2Na2SO4,蒸干会得到Na2SO4固体;加热FeCl3溶液:FeCl3+3H2OFe(OH)3+3HCl,HCl挥发,故加热蒸干会得到Fe(OH)3固体,A项正确;保存氯化亚铁溶液时,在溶液中放少量铁粉,可防止Fe2+被氧化为Fe3+,B项错误;水溶液显碱性的物质不一定是碱,如强碱弱酸盐CH3COONa,其水溶液显碱性,CH3COOH溶液中加入少量CH3COONa,CH3COO-浓度增大,会抑制CH3COOH的电离,CH3COOH的电离程度减小,C项错误;CH3COONH4是能发生双水解的盐,CH3COO-、NH的水解均会促进水的电离,溶液中水的电离程度较大,但溶液中的H+浓度与OH-浓度相等,故溶液呈中性,D项错误。
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智慧树《管理学》答案9.比较下列溶液的pH(填“>”“<”或“=”)。
杨浦区高三英语一模答案2018(1)25 ℃、1 mol·L-1 FeCl3溶液________80 ℃、1 mol·L-1 FeCl3溶液。
期末冲刺100分完全试卷答案(2)0.1 mol·L-1 (NH4)2CO3溶液________0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液。
(3)0.1 mol·L-1NH4Cl溶液________0.01 mol·L-1 NH4Cl溶液。
(4)0.1 mol·L-1Na2CO3溶液________0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液。
答案 (1)> (2)< (3)< (4)>
10.泡沫灭火剂包括Al2(SO4)3溶液(约1 mol·L-1)、NaHCO3溶液(约1 mol·L-1)及起泡剂。使用时发生反应的化学方程式是_______________________________________________________,
描写学校的成语Al2(SO4)3溶液和NaHCO3溶液的体积比约是______。若用等体积、等物质的量浓度(mol· L-1)的Na2CO3溶液代替NaHCO3溶液,在使用时喷不出泡沫,这是因为_____________
________________________________________________________________________;
泡沫灭火器内的玻璃筒里盛硫酸铝溶液,铁筒里盛碳酸氢钠溶液,不能把硫酸铝溶液盛在铁筒里的原因是_________________________________________________________。
答案 Al2(SO4)3+6NaHCO3===2Al(OH)3↓+6CO2↑+3Na2SO4 1∶6 Al3+量不变,生成的H+量不变,水解只能得到HCO,没有CO2,喷不出泡沫,且表面生成的Al(OH)3阻碍反应的进行 Al3+水解产生的H+会腐蚀铁筒
解析 水解显示酸性的阳离子(如Al3+、Fe3+等)与水解显示碱性的阴离子(如HCO、CO等),生成容易脱离溶液的沉淀或气体时,可相互促进而不能大量共存。
Al2(SO4)3+6NaHCO3===2Al(OH)3↓+6CO2↑+3Na2SO4;两溶液浓度相同,按方程式计量系数反应,Al2(SO4)3溶液和NaHCO3溶液的体积比约是1∶6。CO+H2OHCO+OH-,HCO+H2OH2CO3+OH-,1 mol CO转化为1 mol CO2需2 mol H+,在Al3+量不变的情况下,水解只能得到HCO,没有CO2,喷不出泡沫,并且表面生成的Al(OH)3会阻碍反应的进行。Al3++3H2OAl(OH)3+3H+,H+与铁反应,腐蚀铁筒,所以不能把硫酸铝溶液盛在铁筒里。
11.把NH4Cl晶体溶入水中,得到饱和NH4Cl溶液。若在该溶液中加入镁条,观察到有气泡产生,点燃有爆鸣声,此气体是________,产生该气体的原因是_______________________
________________________________________________________________________
(用离子方程式表示);微热后,能放出有刺激性气味的气体,它能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,该气体是________,产生该气体的原因是____________________________________
________________________________________________________________________;
总的离子反应方程式为____________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 H2 NH+H2ONH3·H2O+H+、Mg+2H+===Mg2++H2↑ NH3 因为c(H+)减少,使水解平衡右移,产生的NH3·H2O增多,加热使NH3·H2O分解放出NH3 Mg+2NHMg2++H2↑+2NH3↑
12.在氯化铁溶液中存在下列平衡:FeCl3+3H2O
Fe(OH)3+3HCl ΔH>0。
回答下列问题:
(1)加热FeCl3溶液,溶液颜色会不断加深,可得到一种红褐色透明液体,向这种液体中加入MgCl2溶液,产生的现象为___________________________________________。
(2)不断加热FeCl3溶液,蒸干其水分并灼烧得到的固体可能是________。
(3)在配制FeCl3溶液时,为防止浑浊,应加入________。
(4)为了除去MgCl2酸性溶液中的Fe3+,可在加热搅拌的条件下加入MgCO3固体,过滤后再加入足量盐酸。MgCO3固体能除去Fe3+的原因是__________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)生成红褐色沉淀 (2)Fe2O3 (3)少许稀盐酸 (4)MgCO3促进了Fe3+的水解,使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀而被除去
解析 (1)加热FeCl3溶液,得到Fe(OH)3胶体,加入电解质MgCl2使胶体聚沉而得到红褐色沉淀。(2)加热可促进盐类水解,由于HCl挥发,可使水解进行彻底,得到Fe(OH)3沉淀,Fe(OH)3受热分解,最终产物为Fe2O3。(3)为防止浑浊,应加入稀盐酸抑制FeCl3水解。(4)MgCO3与水解产生的H+反应:MgCO3+2H+===Mg2++CO2↑+H2O,使水解平衡正向移动,生成的Fe(OH)3在加热搅拌条件下发生聚沉,在过滤时Fe(OH)3和未反应的MgCO3一同被除去。
13.10 ℃时加热NaHCO3饱和溶液,测得该溶液的pH发生如下变化:
温度/ ℃
10
20
30
加热煮沸后冷却到50 ℃
pH
8.3
8.4
8.5
8.8
甲同学认为,该溶液的pH升高的原因是HCO的水解程度增大,故碱性增强,该反应的离子方程式为__________________________________________________
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乙同学认为,溶液pH升高的原因是NaHCO3受热分解,生成了Na2CO3,并推断Na2CO3的水解程度________(填“大于”或“小于”)NaHCO3的水解程度。
丙同学认为甲、乙的判断都不充分。丙认为:
(1)只要在加热煮沸的溶液中加入足量的试剂X,若产生沉淀,则________(填“甲”或“乙”)判断正确。试剂X是________。
A.Ba(OH)2溶液 B.BaCl2溶液
C.NaOH溶液 D.澄清的石灰水
(2)将加热后的溶液冷却到10 ℃,若溶液的pH________(填“高于”“低于”或“等于”)8.3,则________(填“甲”或“乙”)判断正确。
(3)查阅资料,发现NaHCO3的分解温度为150 ℃,丙断言________(填“甲”或“乙”)判断是错误的,理由是____________________________________________________
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答案 HCO+H2OH2CO3+OH- 大于
(1)乙 B (2)等于 甲(或高于 乙) (3)乙 常压下加热NaHCO3的水溶液,溶液的温度达不到150 ℃
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