高中化学专题3溶液中的离子反应第三单元盐类的水解2盐类水解的影响因素学案苏教版选修
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盐类水解的影响因素
考点精讲
1. 内因:盐类本身的性质组成盐的酸或碱越弱,盐的水解程度越大,其盐溶液的酸性或碱性就越强。“无弱不水解,有弱即水解,越弱越水解,谁强显谁性”。
盐的离子与水中的氢离子或氢氧根离子结合能力越大,组成盐的酸或碱越弱,盐的水解程度越大。
2. 外因:
3
条件移动方向H数pH Fe3水解程度现象
升高温度向右增加降低增大颜色变深(黄红褐)
加H2O 向右增加升高增大颜色变浅
通HCl 向左增加降低减小颜色变浅
加NaHCO3向右减小升高增大红褐色沉淀,产生无色气体
①温度由于盐的水解作用是中和反应的逆反应,所以盐的水解是吸热反应,温度升高,水解程度增大。
②浓度溶液浓度越小,实际上是增加了水的量,可使平衡向正反应方向移动,使盐的水解程度增大。(最好用勒夏特列原理中浓度同时减小的原理来解释)
③溶液的酸碱性盐类水解后,溶液会呈现不同的酸碱性。因此,控制溶液的酸碱性可以促进或抑制盐的水解。如在配制FeCl3溶液时常加入少量盐酸来抑制FeCl3水解。
④外加盐
a. 加入水解后酸碱性相反的盐,盐的水解互相促进;加入水解后酸碱性相同的盐,盐的水解互相抑制。
b. 加入不参加水解的固态盐,对水解平衡无影响;加入不参加水解的盐溶液,相当于对原盐溶液稀释,盐的水解程度增大。
典例精析
例题1 向CH3COONa稀溶液中加入(或通入)少许X物质,其溶液中部分微粒的浓度
微粒H+OH-CH3COO-CH3COOH 物质的量浓度增大减小减小增大
A. 氢氧化钠
B. 氯化氢
C. 蒸馏水
D. 磷酸钠
思路导航:向CH3COONa稀溶液中加入氢氧化钠,c(OH-)增大;加入蒸馏水,c (CH3COOH)减小;加入磷酸钠,抑制CH3COO-水解,c(CH3COO-)增大。
答案:B
例题2 在一定条件下,Na 2CO3溶液存在水解平衡:CO2-3+H2O HCO-3+OH-。下列说法正确的是()
A. 稀释溶液,水解平衡常数增大
B. 加入少量NH4Cl固体,平衡朝正反应方向移动
C. 升高温度,
() ()323
c HCO
c CO
-
-
减小
D. 加入NaOH固体,溶液pH减小
思路导航:化学平衡常数只受温度的影响,A错误;加入的NH4Cl晶体电离出的NH+4与OH-反应,使平衡向正反应方向移动,B正确;温度升高,CO2-3的水解程度增大,c (HCO-3)增大,c(CO2-3)减小,C错误;加入NaOH固体,溶液的pH增大,D错误。
答案:B
例题 3 (福建理综)能证明Na2SO3溶液中存在SO2-3+H2O HSO-3+OH-水解平衡的事实是____________(填序号)。
A. 滴入酚酞溶液变红,再加入H2SO4溶液后红色褪去
B. 滴入酚酞溶液变红,再加入氯水后红色褪去
C. 滴入酚酞溶液变红,再加入BaCl2溶液后产生沉淀且红色褪去
D. 滴入酚酞溶液变红,再加入NaHSO4溶液后红色褪去
思路导航:Na2SO3溶液滴入酚酞溶液变红,说明SO2-3发生了水解反应,溶液显碱性。加入H2SO4溶液,SO2-3与H+生成HSO-3,HSO-3与H+反应放出SO2气体,同时H+中和SO2-3水解产生的OH-,即使溶液中不存在水解平衡,溶液红色也会褪去,故A错;氯水具有酸性和强氧化性,加入氯水后,Cl2和HClO氧化SO2-3、HSO-3生成SO2-4,H+中和SO2-3水解产生的OH -,HClO氧化漂白指示剂酚酞,并不能体现SO2-
3水解反应的可逆性,故B错;加入BaCl2溶液,Ba2+与SO2-3结合生成BaSO3沉淀,c(SO2-3)减小,溶液的红色褪去,说明溶液中c(OH
-)减小,水解平衡逆向移动,证明存在SO2-
3的水解平衡,故C正确;滴入酚酞试液变红,说明溶液中氢氧根离子浓度大于氢离子浓度,酚酞在pH大于8时,呈红色,加入硫酸氢钠溶液后,溶液褪色,溶液可能呈酸性也可能呈碱性,若为酸性,不能说明平衡移动,故D错误。
答案:C
总结提升
归纳盐类水解的影响因素:
1. 盐本身的组成决定盐是否水解及水解程度的大小。
相同温度下,等物质的量浓度
酸性:CH3COOH>HClO
碱性:NaClO>CH3COONa
相同温度下,等物质的量浓度
碱性:NaA>NaB>NaC
酸性:HA<HB<HC
2. 盐类的水解平衡遵循勒夏特列原理。
①温度。因为盐水解时吸热,所以升温,盐的水解程度增大,盐溶液的酸性或碱性增强。
②浓度。盐溶液越稀,水解程度越大,故加水稀释能促进盐的水解。但因为溶液体积增大得更多,所以盐溶液中的c(H+)或c(OH-)反而减小(酸性或碱性减弱)。
③向能水解的盐溶液中加入与水解产物相同的离子,水解被抑制;若将水解产物反应掉,则促进盐的水解。
④能水解的阳离子与能水解的阴离子混合,会相互促进水解。常见的含下列离子的两种盐混合时,会发生较彻底的双水解反应:阳离子:Fe3+、Al3+;阴离子:CO32-、HCO3-、
S2-、HS-、AlO2-、SO32-、HSO3-等。
⑤Fe3+与S2-、HS-、SO32-、HSO3-等还原性离子发生氧化还原反应,而不是发生双水解反应。
⑥HCO3-与AlO2-在溶液中也不能共存,可发生反应产生白色沉淀,但不是由于双水解反应,而是由于:HCO3-+H2O+AlO2-=Al(OH)3↓+CO32-。
例题下图所示三个烧瓶中分别装入含酚酞的0.01 mol·L-1 CH3COONa溶液,并分别放置在盛有水的烧杯中,然后向烧杯①中加入生石灰,向烧杯③中加入NH4NO3晶体,烧杯②中不加任何物质。
(1)含酚酞的0.01 mol·L-1 CH3COONa溶液呈浅红色的原因为__________________。
(2)实验过程中发现烧瓶①中溶液红色变深,烧瓶③中溶液红色变浅,则下列叙述正确的是________。
A. 水解反应为放热反应
B. 水解反应为吸热反应
C. NH4NO3溶于水时放出热量
D. NH4NO3溶于水时吸收热量
(3)向0.01 mol·L-1 CH3COONa溶液中分别加入NaOH固体、Na2CO3固体、FeSO4固体,使CH3COO-水解平衡移动的方向分别为____________、____________、____________。(填“向左”“向右”或“不移动”)
思路导航:(1)CH3COONa中CH3COO-水解使溶液显碱性,酚酞试液遇碱显红色。
(2)生石灰与水剧烈反应放出大量热,根据烧瓶①中溶液红色变深,判断水解平衡向右移动,说明水解反应是吸热反应,同时烧瓶③中溶液红色变浅,则NH4NO3溶于水时吸收热量。
(3)碱抑制CH3COO-的水解;CO2-3水解显碱性,与CH3COO-的水解相互抑制;
Fe2+水解显酸性,与CH3COO-的水解相互促进。
答案:(1)发生反应:CH3COO-+H2O CH3COOH+OH-,使溶液显碱性(2)BD (3)向左向左向右