《第2节弱电解质的电离盐类的水解》知识归纳与练习Word文件下载.docx

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10—5mol·

3.电离度

α=已电离的溶质分子数/原始溶质分子总数×

100％

①同温同浓度，不同的电解质的电离度不同

②同一弱电解质，在不同浓度的水溶液中，电离度不同；

溶液越稀，电离度越大。

4.影响电离平衡的因素

内因：

电解质本身的性质

外因：

（符合勒夏特列原理）

（1）温度：

升高温度，电离平衡向电离的方向移动（若温度变化不大，一般不考虑其影响）

（2）浓度：

①加水稀释，电离平衡向电离的方向移动，即溶液浓度越小，弱电解质越易电离。

②加入某强电解质（含弱电解离子），电离平衡向生成弱电解质的方向移动。

③加入某电解质，消耗弱电解质，电离平衡向电离的方向移动，但电离度减小。

思考：

25℃，0.1mol/L醋酸溶液中，CH3COOH

CH3COO—+H+，请填下表：

移动方向

n（H+）mol

[H+]mol/L

pH

导电能力

加水

向右

增大

减小

加冰醋酸

向左

升温

加醋酸钠固体

加少量NaOH固体

加少量Na2CO3

通入HCl

【实验探究】用pH试纸测定浓度均为0.1mol·

L-1的CH3COONa、Na2CO3、NaCl、NH4Cl、Al2（SO4）3、KNO3等溶液的pH值。

实验结果：

呈中性的：

NaCl、KNO3；

而有的显酸性：

NH4Cl、Al2（SO4）3；

有的显碱性：

CH3COONa、Na2CO3

为什么？

二盐类的水解

（一）.盐类水解的概念

（1）原理：

CH3COONa溶液：

CH3COONa=Na++CH3COO—；

H2O

OH—+H+；

CH3COO—+H+

CH3COOH

即：

CH3COO—+H2O

CH3COOH+OH—

故：

溶液中[OH—]﹥[H+]，溶液显碱性。

NH4Cl溶液：

NH4Cl=NH4++Cl—；

NH4++H2O

NH3·

H2O+H+

溶液中[H+]﹥[OH—]，溶液呈酸性。

（2）定义：

盐电离产生的离子与水电离产生的H+或OH—结合生成弱电解质，从而破坏了水的电离平衡，而使溶液呈现不同程度的酸、碱性，叫盐类的水解。

（3）实质：

破坏水的电离平衡。

【说明】水解反应一般程度都很小，水解产物很少，无明显沉淀、气体生成。

（二）水解规律

简述为：

有弱才水解，无弱不水解

越弱越水解，弱弱都水解

谁强显谁性，等强显中性

具体为：

1．正盐溶液

①强酸弱碱盐呈酸性

②强碱弱酸盐呈碱性

③强酸强碱盐呈中性

④弱酸碱盐不一定

如NH4CNCH3CO2NH4NH4F

碱性中性酸性

取决于弱酸弱碱相对强弱

2．酸式盐

①若只有电离而无水解，则呈酸性（如NaHSO4）

②若既有电离又有水解，取决于两者相对大小

电离程度＞水解程度，呈酸性

电离程度＜水解程度，呈碱性

强碱弱酸式盐的电离和水解.

a）以HmAn—表示弱酸酸式盐阴离子的电离和水解平衡.

Hm+1A（n—1）—+OH—HmAn—1+H2OHm—1A（n+1）—+H+

抑制水解抑制电离

增大[OH—]促进电离促进水离[H+]增大

仅能存在于一定pH值范围

如H3PO4及其三种阴离子随溶液pH变化可相互转化：

pH值增大

H3PO4H2PO4—HPO42—PO43—

pH减小

③常见酸式盐溶液的酸碱性

碱性：

NaHCO3、NaHS、Na2HPO4、NaHS.

酸性：

NaHSO3、NaH2PO4、NaHSO4

（三）影响水解的因素

内因：

盐的本性.

外因：

浓度、湿度、溶液碱性的变化

（1）温度不变，浓度越小，水解程度越大.

（2）浓度不变，湿度越高，水解程度越大.

（3）改变溶液的pH值，可抑制或促进水解。

（四）比较外因对弱电解质电离和盐水解的影响.

HAH++A——QA—+H2OHA+OH——Q

温度（T）T↑→α↑T↑→h↑

加水平衡正移，α↑促进水解，h↑

增大[H+]抑制电离，α↑促进水解，h↑

增大[OH—]促进电离，α↑抑制水解，h↑

增大[A—]抑制电离，α↑水解程度，h↑

注：

α—电离程度h—水解程度

思考：

①弱酸的电离和弱酸根离子的水解互为可逆吗？

②在CH3COOH和CH3COONO2的溶液中分别加入少量冰醋酸，对CH3COOH电离程度和CH3COO—水解程度各有何影响？

（五）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①NaHCO3②CH3COONa③NaAlO2三种溶液的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.

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—+H2OHS—+OH—（主要）

HS—+H2OH2S+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

H2OH++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。

（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/LNa2CO3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。

例1．AlCl3+3H2OAl（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+3H2OAl（OH）3+3HCl↑

↓灼烧

Al2O3

例2．Al2（SO4）3+6H2O2Al（OH）3+3H2SO4△H＞0（吸热）

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：

①弱碱易挥发性酸盐

氢氧化物固体（除铵盐）

②弱碱难挥发性酸盐

同溶质固体

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

Al2S3为何只能用干法制取？

（2Al+2SAl2S3）

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—+3H2O3H2CO3+3OH—

Al3++3H2OAl（OH）3+3H+

促进水解进行到底

总方程式：

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++H2ONH3·

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。

为何不能用NaOH或Na2CO3等溶液？

【典型例题】

例1.下列关于弱电解质的电离平衡常数的叙述中，正确的是（）

A.弱电解质的电离平衡常数就是电解质加入水后电离出的各种离子的浓度的乘积与未电离分子的浓度的比值

B.弱酸的电离平衡常数越大，酸性越强，常数只与弱电解质的本性及外界温度有关

C.同一温度下，弱酸的电离平衡常数越大，酸性越强；

弱碱的电离平衡常数越大，碱性越弱。

D.多元弱酸的各级电离常数是逐级减小的，且差别很大

解析：

弱电解质的电离平衡常数是达到电离平衡时，弱电解质电离出的各种离子的浓度的乘积与未电离分子的浓度的比值。

这个比值必须是达到电离平衡时的，而不是其它任意时刻的。

弱电解质的电离平衡常数是由弱电解质的本性决定的，并且受外界温度的影响。

同一温度下，弱酸的电离平衡常数越大，酸性越强；

同样，弱碱的电离平衡常数越大，碱性也越强。

对于某一特定弱电解质，温度越高电离平衡常数越大。

多元弱酸是分步电离的，其各级电离常数是逐级减小的且差别很大。

答案：

BD

点评：

本题考查电离平衡常数的概念

例2.在CH3COOH

CH3COO-+H+电离平衡时，要使电离平衡右移且H+浓度增大，应采取的措施是（）

A.加NaOH固体B.加入少量盐酸C.加水D.升高温度

对于醋酸电离平衡CH3COOH

CH3COO-+H+，要使电离平衡右移且H+浓度增大，根据题目中提供的选项：

加NaOH能消耗H+，从而使电离平衡右移但是氢离子浓度减小；

加入少量盐酸，因增大[H+]，从而使平衡左移；

当加水稀释溶液时，平衡右移，但由于稀释作用使得氢离子浓度减小；

醋酸的电离吸热，升高温度，平衡右移且氢离子浓度增大。

D

点评：

影响电离平衡的因素很多，处理问题要看什么条件

例3.下列关于盐的水解的叙述中，正确的是（）

A.盐类的水解过程是中和反应的逆过程，是吸热过程

B.易水解的盐溶于水后，都抑制了水的电离

C.易水解的盐溶液中，水电离出的以游离态存在的H+和OH-的浓度永远相等

D.易水解的盐溶液肯定不是中性的

盐类的水解过程是中和反应的逆过程，中和反应都是放热反应，所以盐类的水解过程都是吸热过程；

易水解的盐溶于水后，弱离子会结合水电离出H+或OH-，都是促进而不是抑制水的电离；

易水解的盐溶液中，水电离出的H+或OH-要与弱酸酸根离子或弱碱阳离子结合，两者浓度不一定相等；

易水解的盐溶液也可能是中性的，如弱酸弱碱盐中，阴阳离子的水解程度相同，容液中的[H+]和[OH-]相等而呈中性。

A

本题考查盐类水解的概念

例4.在Na2CO3溶液中，下列离子浓度关系不正确的是（）

A.c（Na+）>

c（CO32-）>

c（HCO3-）>

c（OH-）

B.c（Na+）+c（H+）=c（OH-）+c（HCO3-）+2c（CO32-）

C.c（Na+）=2[c（CO32-）+c（HCO3-）+c（H2CO3）]

D.c（OH-）=c（H+）+c（HCO3-）+2c（H2CO3）

在Na2CO3溶液中，Na2CO3全部电离，Na2CO3=2Na++CO32-,且存在着水解平衡：

CO32-+H2O

HCO3-+OH-，HCO3-+H2O

H2CO3+OH-。

因水解是微弱的，故c（Na+）>

c（OH-）>

c（HCO3-），则A错误。

根据溶液中电荷守恒，可得c（Na+）+c（H+）=c（OH-）+c（HCO3-）+2c（CO32-），故B正确。

由元素守恒可得出C正确。

溶液中的OH-全来自于H2O的电离，而水电离出的H+在溶液中以H+、HCO3-和H2CO3的形式存在.由于水电离出的H+和OH-是相等的，水电离出的H+的浓度为c（H+）、c（HCO3-）和2c（H2CO3）的和，即H+守恒，可知D答案正确。

判断离子浓度大小需要综合电离、水解等知识，还要利用各种守恒关系来灵活推断。

练习

一、选择题

1.对某弱酸溶液加热时，下列叙述错误的是（）

A.弱酸的电离平衡右移B.弱酸分子的浓度减小

C.溶液的c（OH-）增大D.溶液的导电性增强

2.用pH均为2的盐酸和醋酸溶液，分别中和等体积.等物质的量浓度的NaOH溶液，NaOH恰好被完全中和时，消耗盐酸和醋酸溶液的体积分别为V1和V2，则V1和V2的关系正确的是（）

A.V1>

V2B.V1<

V2CV1=V2DV1≤V2

3.用水稀释0.1mol.L-1氨水时，溶液中随着水量的增加而减小的是（）

A.c（OH-）/c（NH3·

H2O）B.c（NH3·

H2O）/c（OH-）

C.c（H+）和c（OH-）的乘积D.c（OH-）的物质的量

4.在常温下，纯水存在电离平衡：

OH-+H+，如果使水的电离平衡右移并使[H+]增大，应加入的物质是（）

A.Na2SO4固体B.KAl（SO4）2固体C.NaOH固体D.CH3COOH固体

5.在锌片和盐酸的反应中，加入如下试剂，可使生成氢气的速率变慢的是（）

A.硫酸铜晶体B.水C.氯化钡晶体D.醋酸钾晶体

6.一元强酸X和一元弱酸Y，它们的pH都等于2，各取1L与足量的镁完全反应产生氢气。

下列叙述中，正确的是（）

①X能产生较多的氢气

②Y能产生较多的氢气

③两者产生氢气的量相同

④开始反应速率X较快

⑤开始反应速率Y较快

⑥开始反应速率相同

A.①④B.②③C.③⑥D.②⑥

7.M酸和N酸都是弱酸，当它们的浓度均为0.10mol·

L-1时，M酸中的[H+]约为N酸中[H+]的3倍。

现有两种浓度不等的M酸溶液a和b，以及0.10mol·

L-1的N酸溶液，经测定它们的pH从大到小依次为a.N酸.b。

由此可知（）

A.a的浓度必小于N酸的浓度B.a的浓度必大于N酸的浓度

C.b的浓度必小于N酸的浓度D.b的浓度必大于N酸的浓度

8.pH相同的醋酸和盐酸，分别用蒸馏水稀释到原来体积的m倍和N倍，稀释后两溶液的。

pH仍相同，则m和n的关系是（）

A.m>

nB.m=nC.m<

nD.不能确定

9.下列说法中，正确的是（）

A.100mLpH=3的盐酸和醋酸溶液分别与足量锌反应，起始时两者产生的氢气的速率基本相等。

B.100mL1mol·

L-1的盐酸，50mL2mol·

L-1的盐酸分别与足量的锌反应，两者放出氢气的速率和质量均相等

C.100mLpH=3的盐酸和醋酸溶液分别与足量锌反应后，所得氢气的质量相等

D.100mL0.1mol·

L-1的硫酸溶液和盐酸溶液分别与足量的锌反应，前者放出氢气的质量是后者的2倍

10.把50mL2mol·

L-1的NaOH溶液，100mL1mol·

L-1的H2SO4溶液，以及40mL3mol·

L-1的氨水混合，所得溶液能使酚酞溶液呈浅红色，则溶液中离子浓度的关系正确的是（）

A.[SO42-]=[Na+]>

[NH4+]>

[H+]>

[OH-]

B.[NH4+]>

[SO42-]=[Na+]>

[OH-]>

[H+]

C.[Na+]>

[SO42-]>

[H+]D.[Na+]+[NH4+]+[H+]=2[SO42-]+[OH-]

二.填空题

11.甲.乙两瓶氨水的浓度分别为1mol·

L-1和0.1mol·

L-1，则甲乙两瓶氨水中[OH-]之比_______10（填“大于”“等于”或“小于”）。

请说明理由：

____________________。

12.在a、b两支试管中分别放入形态相同、质量相等的一颗锌粒，然后向两支试管中分别加入相同物质的量浓度、相同体积的稀盐酸和醋酸。

填写下列空白：

（1）a、b两支试管中的现象相同点是＿＿＿＿；

不同点是＿＿＿＿。

原因是＿＿＿＿＿。

（2）a、b两支试管中生成气体的体积开始时是a＿＿b（填＞，＜或＝，下同），反应完毕后生成气体的总体积是a＿＿b，原因是＿＿＿＿＿。

13.现有NH4Cl和氨水组成的混合液：

（1）若溶液中pH=7，则该溶液中[NH4+]______[Cl-]（填“>

”“<

”或“=”。

下同）。

（2）若溶液中pH>

7，则该溶液中[NH4+]______[Cl-]。

（3）若[NH4+]<

[Cl-],则溶液的pH________7。

14.在纯碱溶液中滴入酚酞，溶液变红。

若在该溶液中再滴入过量的BaCl2溶液，所观察到的现象是______________,其原因是___________________（以离子方程式和简要文字说明）。

参考答案

选择题

1.C2.A3.B4.B5.BD

6.D7.A8.A9.AD10.BD

11.小于；

H2O是弱碱，溶液越稀电离程度越大。

12.

（1）均产生无色无味气泡；

a试管产生气泡速率明显快；

盐酸为强电解质，醋酸为弱电解质，等浓度的盐酸比醋酸H+浓度