1、盐类的水解 【高考预测】 1. (★★)熟知盐类的水解和影响盐类水解的因素; 2. (★★★)了解盐类水解的应用。 锁定高考 1.(2014江苏)下列有关说法正确的是 A.若在海轮外壳上附着一些铜块,则可以减缓海轮外壳的腐蚀 B.2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)在常温下能自发进行,则该反应的△H>0 C.加热0.1mol/LNa2CO3溶液,CO32-的水解程度和溶液的pH均增大 D.对于乙酸与乙醇的酯化反应(△H<0),加入少量浓硫酸并加热,该反应的反应速率和平衡常数均增大 【答案】C 2.(2015四川)常温下,将等体积,等物质的量浓度的
2、NH4HCO3与NaCl溶液混合,析出部分NaHCO3晶体,过滤,所得滤液pH<7。下列关于滤液中的离子浓度关系不正确的是( ) A.<1.0×10-7mol/L B.c(Na+)= c(HCO3-)+ c(CO32-)+ c(H2CO3) C.c(H+)+c(NH4+)= c(OH-)+ c(HCO3-)+2 c(CO32-) D.c(Cl-)> c(NH4+)> c(HCO3-)> c(CO32-) 【答案】C 【解析】A、=c(OH-),pH<7时,c(OH-) 1.0×10-7mol/L ,A正确;B、物料守恒,B 正确;C、电荷守恒,应为c(H+)+c(NH4+)
3、 c(OH-)+ c(HCO3-)+2 c(CO32-)+ c(Cl-),C错误;D、 c(Cl-)不变,NH4+水解,则c(Cl-)> c(NH4+),HCO3-部分结晶析出,则c(NH4+)> c(HCO3-), CO32-是HCO3-电离产生的,电离很微弱,则c(HCO3-)> c(CO32-),D正确。选C。 夯实基础 一. 盐类的水解 1. 盐类水解的概念:在溶液中盐电离出来的离子跟水电离产生出来的H+或OH-结合生成弱电解质的反应,叫做盐类的水解. 【名师点拨】盐类的水解反应与中和反应互为可逆过程:盐 + 水酸 + 碱 - 热量 典例1 下列关于盐类水解的叙述
4、错误的是( ) A.盐类水解是中和反应的逆反应 B.盐类水解过程是吸热过程 C.含有弱酸根盐的水溶液一定显碱性 D.盐溶液的酸碱性主要取决于形成盐的酸和碱的相对强弱 【答案】C 2. 盐类水解的实质:盐溶于水时电离产生的弱碱阳离子(如NH4+、A13+、Fe3+等)或者弱酸阴离子(如CH3COO-、CO32-、S2-等)与水电离产生的OH-或H+结合生成了难电离的弱碱、弱酸(弱电解质),使水的电离平衡发生移动,从而引起水电离产生的c(H+)与c(OH-)的大小发生变化. ⑴ 判断某盐是否水解的简易口诀:不溶不水解,无弱不水解,谁弱谁水解,都弱都水解. ⑵ 判断盐溶液酸碱性
5、的简易口诀: 有弱才水解,无弱不水解,越弱越水解,都弱双水解,谁强显谁性,同强显中性,都弱具体定(比较等温时K酸与K碱的大小)。 典例2 对H2O的电离平衡不产生影响的粒子是 ( ) A.H···· B.26Fe3+ C. D.CHHHCOO- 【答案】 C 【解析】HCl抑制水的电离,Fe3+、CH3COO-都促进水的电离。 典例3 在pH都等于9的NaOH和CH3COONa两种溶液中,设由水电离产生的OH-浓度分别为a mol·L-1与b mol·L-1,则a和b关系为 ( ) A.a>b
6、 B.a=10-4b C.b=10-4a D.a=b 【答案】 B 3. 盐类水解离子方程式的书写方法 书写原则:方程式左边的水写化学式“H2O”,中间符号用“”,右边不写“↓”、“↑”符号.整个方程式中电荷、质量要守恒. 典例4 下列各反应的化学方程式中,属于水解反应的是 ( ) A.HCO3-+H2OCO32-+H3O+ B.H2O+H2OH3O++OH- C.CO2+H2OH2CO3 D.CO32-+H2OHCO3-+OH- 【答案】 D 【解析】 A
7、B属于电离方程式,C属于化学反应方程式。D是水解离子方程式表示的水解反应。 ⑴ 强酸弱碱盐: 弱碱阳离子:Mn+ + nH2OM(OH)n + nH+ 【名师点拨】如CuSO4水解的离子方程式为: Cu2+ + 2H2OCu(OH)2 + 2H+,溶液中离子浓度大小的顺序为:c(SO42-)>c(Cu2+)>c(H+)>c(OH-)。 ⑵ 弱酸强碱盐: a.一元弱酸对应的盐.如CH3COONa水解离子方程式为: CH3COO- + H2OCH3COOH + OH-, 溶液中离子浓度大小的顺序为:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+) 根据“任何电解质溶液
8、中阴、阳离子电荷守恒”可知:c(Na+) + c(H+) = c(CH3COO-) + c(OH-) b.多元弱酸对应的盐.多元弱酸对应的盐发生水解时,是几元酸就分几步水解,且每步水解只与1个H2O分子结合,生成1个OH-离子.多元弱酸盐的水解程度是逐渐减弱的,因此,多元弱酸盐溶液的酸碱性主要由第一步水解决定. 例如K2CO3的水解是分两步进行的: 第一步:CO32- + H2OHCO3- + OH-;第二步:HCO3- +H2OH2CO3 + OH- 水解程度:第一步>第二步.所以K2CO3溶液中各微粒浓度大小的顺序为:c(K+)>c(CO32-)>c(OH-)>c(HCO3
9、-)>c(H2CO3)>c(H+),根据“任何电解质溶液中电荷守恒”可知:c(K+) + c(H+) =2×c(CO32-) + c(OH-) + c(HCO3-) ⑶ 弱酸弱碱盐: 如CH3COONH4水解的离子方程式为:CH3COO- + NH4+ + H2OCH3COOH + NH3·H2O, 因为K(CH3COOH)=K(NH3·H2O)=1.8×10-5,所以CH3COONH4溶液呈中性. 典例5 室温下,0.5 mol·L-1相同体积的下列四种溶液① KCl、② FeCl3、③ HF、④ Na2CO3,其 中所含阳离子数由多到少的顺 ( ) A.④>①=②>③
10、 B.①>④>②>③ C.④>①>③>② D.④>②>①>③ 【答案】 D 典例6 将0.01 mol下列物质分别加入100 mL蒸馏水中,恢复至室温,所得溶液中阴离子浓度的大 小顺序是(溶液体积变化忽略不计) ( ) ① Na2O2 ② Na2O ③ Na2CO3 ④ NaCl A.①>②>③>④ B.①>②>④>③ C.①=②>③>④ D.①=②>③=④ 【答案】 C 【解析】 ①、②溶于水,溶质都是
11、0.02 mol,c(OH-)≈0.2 mol·L-1;③中碳酸根水解使得阴离子浓度稍大于④。因此C正确。 二. 各种类型的盐的水解情况比较 盐的类型 强酸强碱盐 强酸弱碱盐 弱酸强碱盐 弱酸弱碱盐 水解情况 不水解 水解 水解 水解 参与水 解的离子 弱碱阳离子 弱酸阴离子 弱酸阴离子和弱碱阳离子 溶液的酸碱性 正盐显中性;酸式盐因电离产生H’而显酸性 酸性 弱碱阳离子与H2O电离产生的OH-结合而使得c(H+)> c(OH-) 碱性 弱酸阴离子与H2O电离产生的OH-结合而使得c(H+)<c(OH-)] 依组成盐对应的酸、碱的电离常数尺
12、的相对大小而定K酸>K碱:溶液呈酸性K酸<K碱:溶液呈碱性 实 例 正 盐:KCl、 Na2SO4、等酸式盐:NaHSO4等 CuCl2、NH4C1、FeCl3、A12(SO4)3 CH3COONa、 NaClO、NaF、K2S、 K2CO3 CH3COONH4、NH4F、(NH4)2CO3 说 明 ① 盐类的水解程度很小,水解后生成的难溶物的微粒数、易挥发性物质的微粒数都很少,没有沉淀、气体产生,因此不能用“↑”、“↓”符号表示② 发生水解的盐都是使水的电离平衡正向移动而促进水的电离(而酸或碱则总是抑制水的电离) 三. 影响盐类水解的因素 内因:盐本
13、身的性质 外因:⑴ 温度:盐的水解是吸热反应,因此升高温度,水解程度增大。 ⑵ 浓度:稀释盐溶液,可以促进水解,盐的浓度越小,水解程度越大。 ⑶ 外加酸碱:外加酸碱能促进或抑制盐的水解。 以FeCl3和CH3COONa为例 a. Fe3+ + 3H2O Fe(OH)3 + 3H+ 条 件 移动方向 H+数 pH Fe3+水解率 现象 升高温度 向右 增 降 增大 颜色变深(黄变红棕) 通HCl 向左 增 降 减小 颜色变浅 加H2O 向右 增 升 增大 颜色变浅 加Mg粉 向右 减 升 增大 红褐色沉淀,无色气体
14、加NaHCO3 向右 减 升 增大 红褐色沉淀,无色气体 加少量NaF学*科* 向右 减 升 增大 颜色变深 加少量NaOH 向右 减 升 增大 红褐色沉淀 b.CH3COO- + H2O CH3COOH + OH- c(CH3COO-) c(CH3COOH) c(OH-) c(H+) pH 水解程度 升 温 降低 升高 升高 降低 升高 升高. 加 水 降低 升高 降低 升高 降低 升高 加醋酸 升高 降低 降低 升高 降低 降低 加醋酸钠 升高 升高 升高 降低 升
15、高 降低 加HCl 降低 升高 降低 升高 降低 升高 加NaOH 升高 降低 升高 降低 升高 降低 重难突破 电离平衡和水解平衡的比较 电 离 平 衡 水 解 平 衡 实 例 H2S水溶液(0.1mol/L) Na2S水溶液(0.1mol/L) 研 究 对 象 弱电解质(弱酸、弱碱、水) 强电解质(弱酸盐、弱碱盐) 实 质 弱酸H+ + 弱酸根离子 弱碱OH— + 弱碱阳子 H2O + H2OH3O+ + OH— 离子化速率 = 分子化速率 弱酸根阴离子+H2O弱酸 + OH— 弱碱
16、阳离子+H2O弱碱 + H+ 水解速率 = 中和速率 程 度 酸或碱越弱,电离程度越小,多元酸的一级电离远远大于二级电离,大于三级电离…… “越弱越水解”,多元弱酸根一级水解远远大于二级水解,大于三级水解…… 一般中和程度远远大于水解程度 双水解程度较大,甚至很彻底。 能量变化 吸热(极少数例外) 吸热 表达式 电离方程式:①用 “ ” ②多元弱酸分步电离 H2SH+ + HS— HS—H+ + S2— 水解反应离子方程式①用“” ②多元弱酸根分步水解 ③除了双水解反应,产物不写分解产物,不标↑或↓ S2—+H2OHS—+OH—(主要)
17、HS—+H2OH2S+OH—(次要) 微 粒 浓 度 大 小 比 较 c(H2S)>c(H+)>c(HS—)>c(S2—) >c(OH-) c(Na+)>c(S2-)>c(OH-)>c(HS-)>c(H2S)> c(H+) 电 荷 守恒式 c(H+)= c(HS-)+2c(S2-)+ c(OH-) c(Na+)+ c(H+)= c(HS-)+2c(S2-)+ c(OH-) 物 料 守恒式 c(H2S)+c(HS—)+c(S2—)=0.1mol/L c(H2S)+c(HS—)+c(S2—)=0.1mol/L= c(Na+)/2 影 响 因 素 温 度 升温促
18、进电离(极少数例外) 升温促进水解 浓 度 稀 释 促进电离,但浓度减小,酸性减弱 促进水解,但浓度减小,碱性减弱 通H2S 电离平衡向右移动,酸性增强,但 电离程度减小,电离常数不变。 S2—+H2OHS—+ OH— H2S + OH—HS—+ H2O 促使上述平衡右移,合并为:H2S + S2—2HS— 加Na2S H2SH+ + HS— S2—+ H+HS—促使上述平衡右移,合并为:H2S + S2—2HS— 水解平衡向右移动,碱性增强,但水解程度减小。 跟踪训练 1.(2015天津)室温下,将0.05 mol Na2CO3固体溶于水配成10
19、0mL溶液,向溶液中加入下列物质。 有关结论正确的是( ) 加入的物质 结论 A 50mL 1 mol·L-1H2SO4 反应结束后,c(Na+)=c(SO42-) B 0.05molCaO 溶液中 增大 C 50mL H2O 由水电离出的c(H+)·c(OH—)不变 D 0.1molNaHSO4固体 反应完全后,溶液pH减小,c(Na+)不变 2.(2015江苏)下列指定反应的离子方程式正确的是( ) A.氯气溶于水:Cl2+H2O=2H++Cl-+ClO- B.Na2CO3溶液中CO32-的水解:CO32-+H2O=HCO3-+OH- C.酸性溶液中KIO3与KI反应生成I2:IO3-+I-+6H+=I2+3H2O D.NaHCO3溶液中加足量Ba(OH)2溶液:HCO3-+Ba2++OH-=BaCO3↓+H2O 1.【答案】B 2.【答案】D 【解析】A、次氯酸是弱酸,不能拆写,应以HClO的形式存在,故错误;B、单水解是可逆反应,多元弱酸根水解应是分步水解,CO32-+H2OHCO3-+OH-,故错误;C、反应前后所带电荷数不等,故错误;D、少量系数“1”,NaHCO3+Ba(OH)2=BaCO3↓+NaOH+H2O,其离子反应方程式HCO3-+Ba2++OH-=BaCO3↓+H2O,故正确。






