資源簡介 中小學教育資源及組卷應用平臺知識清單23 鹽類的水解知識點01鹽類的水解原理 知識點02影響鹽類水解的因素知識點03鹽類水解的應用 知識點04水解常數及應用知識點05 溶液中的“粒子”濃度關系知識點01 鹽類的水解原理1.鹽類的水解原理(1)定義:在水溶液中鹽電離出來的離子與水電離出來的H+或OH-結合生成弱電解質的反應。(2)條件:可溶性鹽中必須存在弱堿陽離子或弱酸根離子。(3)實質:鹽電離產生的弱堿陽離子或弱酸根離子結合水電離產生的OH-或H+生成弱電解質,破壞了水的電離平衡,水的電離程度增大。2.鹽類水解的特點(1)可逆:鹽類的水解是可逆反應。(2)吸熱:鹽類的水解可看作是酸堿中和反應的逆反應。(3)微弱:多數水解反應程度很微弱。3.鹽類水解的規律有弱才水解,越弱越水解;誰強顯誰性,同強顯中性。鹽的類型 實例 是否水解 水解的離子 溶液的酸堿性強酸強堿鹽 NaCl、NaNO3 否 中性強酸弱堿鹽 NH4Cl、Cu(NO3)2 是 NH、Cu2+ 酸性強堿弱酸鹽 CH3COONa、Na2CO3 是 CH3COO-、CO 堿性【特別提醒】(1)溫度越高,鹽的水解程度越大。(2)強酸的酸式鹽只電離,不水解,溶液顯酸性。如NaHSO4在水溶液中:NaHSO4===Na++H++SO。(3)判斷鹽溶液的酸堿性,需先判斷鹽的類型,因此需熟練記憶常見的強酸、強堿和弱酸、弱堿。(4)鹽溶液呈中性,無法判斷該鹽是否水解。例如:NaCl溶液呈中性,是因為NaCl是強酸強堿鹽,不水解。又如CH3COONH4溶液呈中性,是因為CH3COO-和NH的水解程度相當。4.水解反應的離子方程式的書寫(1)鹽類水解的離子方程式一般用“??”連接,且一般不標“↑”“↓”等狀態符號。(2)多元弱酸鹽:分步書寫,以第一步為主。(3)多元弱堿鹽:水解反應的離子方程式一步完成。(4)陰、陽離子相互促進的水解①若水解程度不大,用“??”表示。②相互促進的水解程度較大的,書寫時用“===”“↑”“↓”。(1)鹽類加入水中,水的電離平衡一定被促進。( × )錯因 強酸強堿鹽對水的電離平衡無影響。(2)顯酸性的鹽溶液,一定是該鹽的陽離子發生了水解。( × )錯因 NaHSO4溶液因鹽電離出H+而顯酸性。(3)Na2S水解的離子方程式為S2-+2H2O??H2S+2OH-。( × )錯因 多元弱酸的酸根應分步水解。(4)鹽溶液的酸堿性主要決定于形成鹽的酸和堿的相對強弱。( √ )(5)Na2CO3溶液呈堿性的原因:CO+2H2O??H2CO3+2OH-。( × )(6)Al3+發生水解反應的離子方程式:Al3++3H2O??Al(OH)3↓+3H+。( × )(7)溶液呈中性的鹽一定是強酸、強堿生成的鹽。( × )錯因 發生水解的鹽溶液不一定呈酸性或堿性,也可能呈中性,如CH3COONH4。(8)常溫下,pH=10的CH3COONa溶液與pH=4的NH4Cl溶液,水的電離程度相同。( √ )(9)熔融的Na2CO3和Na2CO3溶液中,c(Na+)都是c(CO)的兩倍。( × )錯因 碳酸鈉溶液中,碳酸根離子水解,鈉離子不水解,所以Na+的濃度大于CO濃度的2倍。(10)由0.1 mol·L-1一元酸HA溶液的pH=3,可推知NaA溶液存在A-+H2O??HA+OH-。( √ )一、鹽類水解的實質及規律1.根據相關物質的電離常數(25 ℃),回答下列問題:CH3COOH Ka=1.8×10-5,HCN Ka=4.9×10-10,H2CO3 Ka1=4.3×10-7 Ka2=5.6×10-11(1)相同物質的量濃度的①CH3COONa、②Na2CO3、③NaHCO3、④NaCN溶液,pH由大到小的順序:②>④>③>①,水的電離程度由大到小的順序:②>④>③>①。(2)相同pH的①CH3COONa,②Na2CO3,③NaHCO3,④NaCN溶液,物質的量濃度由大到小的順序:①>③>④>②。(3)NaCN溶液中,c(Na+)、c(CN-)、c(HCN)由大到小的順序:c(Na+)>c(CN-)>c(HCN)。2.碳酸氫鈉在分析化學、無機合成、工業生產、農牧業生產等方面有較為廣泛的應用。(1)NaHCO3是強堿弱酸的酸式鹽,溶液中存在三種平衡(寫出相應的離子方程式):①水的電離平衡: H2O??H++OH- ;②HCO的電離平衡: HCO??H++CO ;③HCO的水解平衡: HCO+H2O??H2CO3+OH- 。(2)常溫下,0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液的pH為8.4,說明HCO的電離程度和水解程度中相對較強的是 HCO的水解程度。(3)常溫下,0.1 mol·L-1 NaHC2O4溶液中,c(C2O)>c(H2C2O4),則溶液顯酸性。二、水解產物判斷與方程式的書寫1.寫出下列鹽溶液中水解的離子方程式。(1)NH4Cl:NH+H2O??NH3·H2O+H+。(2)Na2CO3:CO+H2O??HCO+OH-、HCO+H2O??H2CO3+OH-。(3)FeCl3:Fe3++3H2O??Fe(OH)3+3H+。(4)CH3COONH4:CH3COO-+NH+H2O??CH3COOH+NH3·H2O。(5)Al2S3:2Al3++3S2-+6H2O===2Al(OH)3↓+3H2S↑。(6)AlCl3溶液和NaHCO3溶液混合:Al3++3HCO===Al(OH)3↓+3CO2↑。2.下列離子方程式不正確的是( )A.明礬用于凈水:Al3++3H2O??Al(OH)3(膠體)+3H+B.泡沫滅火器滅火:Al3++3HCO===Al(OH)3↓+3CO2↑C.用純堿清洗油污:CO+H2O??HCO+OH-D.濃硫化鈉溶液具有臭味:S2-+2H2O===H2S↑+2OH-答案 D解析 硫化鈉分步水解,生成的硫化氫具有臭味,離子方程式必須分步書寫、沒有氣體符號、應使用可逆符號,D項錯誤。3.(1)常溫下,濃度均為0.1 mol·L-1的六種溶液pH如下:溶質 NaClO Na2CO3 NaHCO3 Na2SiO3 Na2SO3 NaHSO3pH 10.3 11.6 9.7 12.3 10.0 4.0常溫下,相同物質的量濃度的下列稀溶液,其酸性由強到弱的順序是________(填字母) 。a.H2CO3 b.H2SO3 c.H2SiO3六種溶液中,水的電離程度最小的是__________(填化學式)。(2)用離子方程式說明Na2CO3溶液pH>7的原因:_______________________________________。(3)欲增大氯水中次氯酸的濃度,可向氯水中加入上表中的物質是________(填化學式),用化學平衡移動的原理解釋其原因:_______________________________________________。答案 (1)bac NaHSO3(2)CO+H2O??HCO+OH-、HCO+H2O??H2CO3+OH-(3)NaHCO3(或NaClO) 因為Cl2+H2O??H++Cl-+HClO,加入NaHCO3(或NaClO)可消耗H+,平衡向正反應方向移動,從而使溶液中次氯酸的濃度增大解析 (1)NaHCO3溶液顯堿性,則HCO的水解程度大于其電離程度,NaHSO3溶液顯酸性,則HSO的電離程度大于其水解程度,故H2SO3酸性比H2CO3的酸性強,等濃度的Na2SiO3溶液的堿性比NaHCO3的堿性強,弱酸越弱,其對應的酸根離子水解程度越大,其對應的強堿弱酸鹽堿性越強,故碳酸的酸性比硅酸的酸性強,故常溫下,相同物質的量濃度的稀溶液,其酸性由強到弱的順序是bac。六種溶液中,NaClO、Na2CO3、NaHCO3、Na2SiO3、Na2SO3的溶液顯堿性,均發生水解,促進水的電離,而NaHSO3溶液顯酸性,HSO的電離程度大于其水解程度,抑制水的電離,則水的電離程度最小的是NaHSO3溶液。知識點02 影響鹽類水解的因素1.影響鹽類水解的因素(1)內因:形成鹽的弱酸或弱堿越弱,其對應的弱酸根離子或弱堿陽離子的水解程度越大,溶液的堿性或酸性越強。如水解程度:Na2CO3>Na2SO3,Na2CO3>NaHCO3。(2)外因:鹽類水解平衡同電離平衡一樣,當溫度、濃度等條件改變時,會引起水解平衡的移動,從而影響鹽類水解的程度。其中濃度的影響通常包括:加水稀釋、加入適量的酸或堿及能與酸或堿反應的鹽等。應用舉例以FeCl3水解為例:Fe3++3H2O??Fe(OH)3+3H+,分析外界條件對水解平衡的影響。條件 平衡移動方向 H+數 pH 現象升溫 向右 增多 減小 顏色變深通HCl 向左 增多 減小 顏色變淺加H2O 向右 增多 增大 顏色變淺加NaHCO3 向右 減少 增大 生成紅褐色沉淀,放出氣體(1)加熱0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液,CO的水解程度和溶液的pH均增大。( √ )提示 水解是吸熱反應,升溫平衡正移,水解程度和pH均增大。(2)氯化銨溶液加水稀釋時,的值減小。( √ )提示 加水稀釋時n(NH)減小,n(Cl-)不變,所以的值減小。(3)在CH3COONa溶液中加入適量CH2COOH,可使c(Na+)=c(CH3COO-)。( √ )提示 根據電荷守恒,當溶液顯中性時,c(Na+)=c(CH3COO-)。(4)水解平衡右移,鹽離子的水解程度可能增大,也可能減小。( √ )提示 若是加入能水解的該鹽固體,平衡右移,鹽離子的水解程度會減小,若是加水稀釋,平衡右移,水解程度是增大的。(5)稀溶液中,鹽的濃度越小,水解程度越大,其溶液酸性(或堿性)也越強。( × )錯因 溶液越稀,水解程度越大,水解產生的H+或OH-的物質的量越大,但稀釋后H+或OH-的濃度越小,所以溶液酸性(或堿性)會越弱。(6)向AlCl3溶液中滴加NaHCO3溶液,有沉淀和氣體生成。( √ )提示 Al3+與HCO的水解相互促進,徹底雙水解,有Al(OH)3和CO2生成。(7)向NaAlO2溶液中滴加NaHCO3溶液,發生相互促進的水解反應,產生沉淀和氣體。( × )(8)CH3COONa溶液和NH4Cl溶液混合后,CH3COO-和NH相互促進水解,溶液中將不存在大量的CH3COO-和NH。( × )(9)向Na2CO3溶液中加入少量Ca(OH)2固體,CO水解程度減小,pH減小。( × )(10)通入適量的HCl氣體使FeCl3溶液中增大。( × )錯因 通入HCl抑制了Fe3+的水解,Fe3+濃度增大的很少,Cl-濃度增大的多,故減小。(11)向0.1 mol·L-1的CH3COONa溶液中加入少量水,增大。( × )錯因 CH3COOH的電離常數Ka=,所以=,電離常數只受溫度影響,溫度不變則Ka不變。(12)改變條件,鹽的水解平衡向右移動,其水解程度不一定增大。( √ )1.為探究鹽類水解是一個吸熱過程,請用Na2CO3溶液和其他必要試劑,設計一個簡單的實驗方案:______________________________________________________________________。答案 取Na2CO3溶液,滴加酚酞溶液呈紅色,然后分成兩份,加熱其中一份,若紅色變深,則鹽類水解吸熱2.常溫下,0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液的pH大于8,則溶液中c(H2CO3)>(填“>”“=”或“<”)c(CO),原因是HCO??CO+H+,HCO+H2O??H2CO3+OH-,pH大于8則HCO的水解程度大于電離程度(用離子方程式和必要的文字說明)。2.下圖所示三個燒瓶中分別裝入含酚酞的0.01 mol·L-1CH3COONa溶液,并分別放置在盛有水的燒杯中,然后向燒杯①中加入生石灰,向燒杯③中加入NH4NO3晶體,燒杯②中不加任何物質。(1)含酚酞的0.01 mol·L-1CH3COONa溶液顯淺紅色的原因為 CH3COO-+H2O??CH3COOH+OH-,使溶液顯堿性 。(2)實驗過程中發現燒瓶①中溶液紅色變深,燒瓶③中溶液紅色變淺,則下列敘述正確的是 BD 。A.水解反應為放熱反應B.水解反應為吸熱反應C.NH4NO3晶體溶于水時放出熱量D.NH4NO3晶體溶于水時吸收熱量(3)分別向濃度均為0.01 mol·L-1CH3COONa溶液中分別加入NaOH固體、Na2CO3固體、FeSO4固體,使CH3COO-水解平衡移動的方向分別為 向左 、 向左 、 向右 (填“向左”“向右”或“不移動”)。知識點03 鹽類水解的應用1.在化學實驗中的應用應用 舉例判斷溶液的酸堿性 FeCl3溶液顯酸性,原因是Fe3++3H2O??Fe(OH)3+3H+判斷酸性強弱 相同濃度的NaX、NaY、NaZ溶液的pH分別為8、9、10,則酸性:HX>HY>HZ配制或貯存易水解的鹽溶液 配制CuSO4溶液時,加入少量H2SO4,抑制Cu2+水解;貯存Na2CO3溶液不能用磨口玻璃塞膠體的制取 制取Fe(OH)3膠體的離子方程式:Fe3++3H2OFe(OH)3(膠體)+3H+制備無水鹽 將揮發性酸的弱堿鹽如AlCl3、FeCl3溶液蒸干時,在通HCl的氣流中加熱蒸干判斷離子是否共存 Al3+與CO、HCO、S2-、HS-、AlO;Fe3+與HCO、CO、AlO;NH與AlO、SiO因相互促進水解程度強烈而不能大量共存判斷中和反應至中性的試劑用量 如NH3·H2O與HCl反應至中性,NH3·H2O過量,CH3COOH與NaOH反應至中性時CH3COOH過量制備無機化合物 如用TiCl4制備TiO2,其反應的化學方程式為TiCl4+(x+2)H2O===TiO2·xH2O↓+4HCl,加入大量的水,同時加熱,促使水解趨于完全,所得TiO2·xH2O經焙燒得到TiO22.在生產生活中的應用泡沫滅火器原理 泡沫滅火器中的成分為NaHCO3與Al2(SO4)3,發生的反應為Al3++3HCO===Al(OH)3↓+3CO2↑作凈水劑 明礬可作凈水劑,原理為Al3++3H2O??Al(OH)3(膠體)+3H+化肥的使用 銨態氮肥與草木灰不得混合施用除銹劑 NH4Cl溶液與ZnCl2溶液可作焊接時的除銹劑,原理為NH+H2O??NH3·H2O+H+、Zn2++2H2O??Zn(OH)2+2H+熱純堿去污能力強 加熱,促進Na2CO3的水解,使c(OH-)增大,去污能力增強【歸納小結】鹽溶液蒸干灼燒后所得產物的判斷(1)弱堿金屬陽離子對應鹽溶液水解生成難揮發性酸時,蒸干后一般得原物質,如CuSO4(aq)CuSO4(s);鹽溶液水解生成易揮發性酸時,蒸干灼燒后一般得對應的氧化物,如AlCl3(aq)Al(OH)3Al2O3。(2)酸根陰離子易水解的強堿鹽,如Na2CO3溶液等蒸干后可得到原物質。(3)考慮鹽受熱時是否分解Ca(HCO3)2、NaHCO3、KMnO4、NH4Cl固體受熱易分解,因此蒸干灼燒后分別為Ca(HCO3)2―→CaCO3(CaO);NaHCO3―→Na2CO3;KMnO4―→K2MnO4+MnO2;NH4Cl―→NH3↑+HCl↑。(4)還原性鹽在蒸干時會被O2氧化例如,Na2SO3(aq)Na2SO4(s)。(5)弱酸的銨鹽蒸干并灼燒后發生分解,無固體剩余,如NH4HCO3、(NH4)2CO3。(1)生活中用電解食鹽水的方法制取消毒液,運用了鹽類的水解原理。( × )錯因 NaCl為強酸強堿鹽,不水解,電解食鹽水的方法制取消毒液是運用的電解原理。(2)CH3COO-與NH水解相互促進,所以兩者不能大量共存。( ×)錯因 CH3COO-與NH水解相互促進,但沒有沉淀和氣體生成且總的水解程度很小,兩者可以大量共存。(3)將FeCl3、Fe2(SO4)3溶液分別加熱蒸干并灼燒,最后均可得到Fe2O3(s)。( × )(4)實驗室配制FeCl3溶液時,常將FeCl3(s)溶解在濃鹽酸中,再加水稀釋。( √ )(5)明礬作為凈水劑,可以殺菌、消毒。( × )錯因 明礬溶于水后,Al3+的水解產物Al(OH)3膠體具有吸附作用,可以凈水,但不能殺菌消毒。(6)實驗室儲存NaF溶液時可以選用玻璃瓶。( × )錯因 NaF水解產生HF腐蝕玻璃,不能用玻璃瓶儲存。(7)配制FeSO4溶液時,應加入鐵粉防止Fe2+被氧化,并加入鹽酸抑制Fe2+水解。( × )錯因 應加入硫酸抑制Fe2+水解。1.簡答題(1)實驗室中如何用固體FeCl3配制FeCl3溶液?為什么?提示:氯化鐵晶體溶于較濃鹽酸中,然后加水稀釋到所需的濃度;抑制FeCl3水解。(2)實驗室中如何用固體FeSO4配制FeSO4溶液?為什么?提示:FeSO4溶液配制加少量稀硫酸和Fe粉;抑制FeSO4水解,防止FeSO4氧化。(3)NH4F溶液能否保存在玻璃試劑瓶中?為什么?提示:不能;NH4F水解生成的氫氟酸腐蝕玻璃。(4)工業上通常在干燥的HCl氣流中加熱MgCl2· 6H2O獲得無水MgCl2,干燥的HCl氣流的作用是什么?提示:①干燥的HCl氣流帶走水,②HCl抑制MgCl2水解。(5)利用水解反應來制備納米材料,如用TiCl4制備TiO2:TiCl4+(x+2)H2O===TiO2·xH2O↓+4HCl。制備時加入大量的水,同時加熱。試利用平衡移動原理說明這兩項操作的作用。提示:加水是增加反應物,與加熱兩項操作的作用都是使化學平衡向水解反應的方向移動。(6)把AlCl3溶液蒸干灼燒,最后得到的主要固體是什么?為什么?如何操作溶質不變?(用化學方程式表示并配以必要的文字說明)。提示:Al2O3;在AlCl3溶液中存在著如下平衡:AlCl3+3H2O??Al(OH)3+3HCl,加熱時水解平衡右移,HCl濃度增大,蒸干時HCl揮發,使平衡進一步向右移動得到Al(OH)3,在灼燒時發生反應:2Al(OH)3Al2O3+3H2O,因此最后得到的固體是Al2O3;在HCl氣流中加熱蒸發溶質不變。(7)Mg粉可溶解在NH4Cl溶液中,分析其原因。提示:在NH4Cl溶液中存在水解平衡:NH+H2O??NH3·H2O+H+,加入Mg,Mg與H+反應放出H2,使溶液中c(H+)降低,平衡向右移動,使Mg粉不斷溶解。2.在空氣中加熱蒸干并灼燒下列鹽溶液,將所得產物填入表格中。鹽溶液 產物Ca(HCO3)2/NaHCO3NH4ClNa2SO3FeCl2/AlCl3Al2(SO4)3/Fe2(SO4)3/CuSO4NaAlO2/Na2CO3答案 CaO/Na2CO3 無 Na2SO4 Fe2O3/Al2O3 Al2(SO4)3/Fe2(SO4)3/CuSO4 NaAlO2/Na2CO33.下列應用與鹽類水解有關的是( )①用FeCl3作凈水劑②為保存FeCl3溶液,要在溶液中加少量鹽酸③實驗室配制AlCl3溶液時,應先把AlCl3固體溶解在較濃的鹽酸中,然后加水稀釋④NH4Cl與ZnCl2溶液可用作焊接中的除銹劑⑤實驗室盛放Na2CO3溶液的試劑瓶應用橡膠塞,而不用玻璃塞⑥長期施用(NH4)2SO4,土壤酸性增強A.①④⑥ B.②⑤⑥ C.③⑤⑥ D.全有關答案 D解析 ①FeCl3能水解,生成的Fe(OH)3膠體可吸附水中的雜質;②在FeCl3溶液中加入少量鹽酸,能抑制Fe3+的水解;③AlCl3水解生成Al(OH)3和HCl,先將AlCl3固體溶解在較濃的鹽酸中可以抑制Al3+的水解;④NH4Cl、ZnCl2水解使溶液呈酸性,能溶解金屬氧化物,可用作除銹劑;⑤Na2CO3水解使溶液呈堿性,會與玻璃中的主要成分SiO2發生反應;⑥(NH4)2SO4水解使溶液呈酸性,長期施用(NH4)2SO4,可使土壤酸性增強。知識點04 水解常數及應用1.鹽的水解常數以CH3COONa為例:CH3COO-+H2O??CH3COOH+OH-Kh=,只與溫度有關。2.與對應弱酸電離常數的關系Ka=所以,Kh·Ka=Kw或Kh=。由此可看出,弱酸或弱堿的電離常數越小,其生成的鹽水解程度就越大。3.Kh與Kw、Ka、Kb之間的關系(1)鹽的水解平衡常數與對應的一元弱酸(或弱堿)的電離平衡常數的乘積等于Kw,則Kh=或Kh=。(2)二元弱酸H2CO3的電離常數為Ka1、Ka2,則Na2CO3的水解常數Kh為,NaHCO3的水解常數為。(3)一元弱酸一元弱堿鹽,如醋酸銨:Kh=。【特別提醒】(1)Kh只受溫度影響。它隨溫度的升高而增大。(2)Kh越大,表示水解程度越大。1.已知常溫下,H2CO3的電離常數Ka1=4.2×10-7,Ka2=5.6×10-11,通過計算判斷0.1 mol·L-1的NaHCO3溶液呈酸性還是呈堿性?(寫出必要過程)。答案 HCO發生水解反應:HCO+H2O??H2CO3+OH-,水解常數Kh==≈2.38×10-8;HCO的電離常數Ka2=5.6×10-11,因Kh>Ka2,HCO的水解程度大于電離程度,故NaHCO3溶液呈堿性。2.磷酸是三元弱酸,常溫下三級電離常數分別是Ka1=7.1×10-3,Ka2=6.2×10-8,Ka3=4.5×10-13,解答下列問題:(1)常溫下同濃度①Na3PO4、②Na2HPO4、③NaH2PO4的pH由小到大的順序是________(填序號)。(2)常溫下,NaH2PO4的水溶液pH________(填“>”“<”或“=”)7。(3)常溫下,Na2HPO4的水溶液呈________(填“酸”“堿”或“中”)性,用Ka與Kh的相對大小說明判斷理由:_________________________________________________________。答案 (1)③<②<① (2)< (3)堿 Na2HPO4的水解常數Kh===≈1.6×10-7,Kh>Ka3,即HPO的水解程度大于其電離程度,因而Na2HPO4溶液顯堿性解析 (2)NaH2PO4的水解常數Kh===≈1.4×10-12,Ka2>Kh,即H2PO的電離程度大于其水解程度,因而pH<7。知識點05 溶液中的“粒子”濃度關系1.溶液中的守恒關系(1)電荷守恒規律電解質溶液中,不論存在多少種離子,溶液總是呈電中性,即陰離子所帶負電荷總數一定等于陽離子所帶正電荷總數。實例分析:Na2CO3溶液中①Na+、H+、CO、HCO、OH-。②1×c(Na+)+1×c(H+)=2×c(CO)+1×c(HCO)+1×c(OH-)。化簡得:c(Na+)+c(H+)=2c(CO)+c(HCO)+c(OH-)。(2)物料守恒規律電解質溶液中,由于某些離子能水解或電離,離子種類增多,但原子總數是守恒的。實例分析:Na2CO3溶液中①=,即n(Na+)=2n(CO),CO在水中部分會水解成HCO、H2CO3,共三種含碳元素的存在形式。②c(Na+)=2[c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3)]。(3)質子守恒規律質子守恒是依據水的電離平衡:H2OH++OH-得到的,水電離產生的H+和OH-的物質的量總是相等的,無論在溶液中由水電離出的H+和OH-以什么形式存在。方法一:可以由電荷守恒與元素質量守恒推導出來。如Na2CO3中將電荷守恒和物料守恒中的金屬陽離子消去得c(OH-)=c(H+)+c(HCO)+2c(H2CO3)。方法二:質子守恒是依據水的電離平衡:H2O??H++OH-,水電離產生的H+和OH-的物質的量總是相等的,無論在溶液中由水電離出的H+和OH-以什么形式存在。實例分析:Na2CO3溶液中即c(OH-)=2c(H2CO3)+c(HCO)+c(H3O+)或c(OH-)=2c(H2CO3)+c(HCO)+c(H+)。2.常見溶液的守恒關系式(1)CH3COONa溶液:物料守恒:c(Na+)= c(CH3COO-)+c(CH3COOH)電荷守恒:c(Na+)+ c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)質子守恒:c(OH-)= c(H+)+c(CH3COOH)(2)NH4Cl溶液:物料守恒:c(Cl-)=c(NH4+)+c(NH3·H2O)電荷守恒:c(Cl-)+ c(OH-)=c(NH4+)+c(H+)質子守恒:c(H+)= c(NH3·H2O)+c(OH-)(3)Na2CO3溶液:物料守恒:c(Na+)=2[c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3)]電荷守恒:c(Na+)+ c(H+)=2c(CO32-)+c(OH-)+c(HCO3-)質子守恒:c(OH-)= c(HCO3-)+2c(H2CO3)+ c(H+)(4)NaHCO3溶液:物料守恒:c(Na+)=c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3)電荷守恒:c(Na+)+ c(H+)=2c(CO32-)+c(OH-)+c(HCO3-)質子守恒:c(OH-)= c(H2CO3)+ c(H+)- c(CO32-)3.溶液中粒子濃度比較(1)不同溶液中同一離子濃度的大小比較相同物質的量濃度的a.NH4Cl溶液,b.CH3COONH4溶液,c.NH4HSO4溶液,c中H+對NH水解有抑制作用,b中CH3COO-的水解對NH水解有促進作用,所以三種溶液中c(NH)由大到小的順序是c>a>b。(2)弱酸溶液中離子濃度的大小比較①CH3COOH溶液微粒濃度由大到小的順序(H2O除外)是c(CH3COOH)>c(H+)>c(CH3COO-)>c(OH-)。②碳酸溶液中粒子濃度由大到小的順序(水分子和CO2分子除外)是c(H2CO3)>c(H+)> c(HCO) > c(CO) > c(OH-)。(3)單一溶液中離子濃度大小的比較①NH4Cl溶液中離子濃度由大到小的順序是c(Cl-)>c(NH)>c(H+)>c(OH-)。②CH3COONa溶液中離子濃度由大到小的順序是c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)。(4)混合溶液中離子濃度大小的比較①物質的量濃度相同的CH3COOH溶液、CH3COONa溶液等體積混合離子濃度由大到小的順序是c(CH3COO-) > c(Na+)>c(H+) >c(OH-)。②物質的量濃度相同的NH4Cl溶液、氨水等體積混合離子濃度由大到小的順序是c(NH)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)。一、單一溶液中粒子濃度的關系判斷正誤,錯誤的寫出正確的關系式。(1)0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液中:c(Na+)+c(H+)=c(HCO)+c(CO)+c(OH-)(2)在Na2SO3溶液中:c(Na+)=2c(SO)+c(HSO)+c(OH-)(3)0.1 mol·L-1 NH4HS溶液中:c(NH)<c(HS-)+c(H2S)+c(S2-)(4)0.2 mol·L-1 NH4HCO3溶液(pH>7):c(NH)>c(H2CO3)>c(HCO)>c(NH3·H2O)(5)室溫下,0.1 mol·L-1 NH4Fe(SO4)2溶液中存在:c(NH)+3c(Fe3+)>2c(SO)答案 (1)× c(Na+)+c(H+)=c(HCO)+2c(CO)+c(OH-)(2)× c(Na+)+c(H+)=2c(SO)+c(HSO)+c(OH-)(3)√(4)× c(NH)>c(HCO)>c(H2CO3)>c(NH3·H2O)(5)× c(NH)+3c(Fe3+)<2c(SO)二、混合溶液中粒子濃度的關系判斷1.濃度均為0.1 mol·L-1的NaHCO3和Na2CO3混合溶液(1)電荷守恒:____________________________________________。(2)物料守恒:__________________________________________________。(3)離子濃度由大到小的順序:_____________________________________________。答案 (1)c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+2c(CO)+c(HCO)(2)2c(Na+)=3c(CO)+3c(HCO)+3c(H2CO3)(3)c(Na+)>c(HCO)>c(CO)>c(OH-)>c(H+)2.常溫下,NaOH和CH3COOH等濃度按1∶2體積比混合后pH<7(1)溶液中粒子濃度的大小關系:_________________________________(水分子除外)。(2)電荷守恒:_____________________________________________。(3)物料守恒:___________________________________________________。答案 (1)c(CH3COO-)>c(Na+)>c(CH3COOH)>c(H+)>c(OH-)(2)c(CH3COO-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+)(3)2c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)解析 中和反應后,溶質為等量的CH3COONa、CH3COOH,且CH3COOH的電離程度大于CH3COONa的水解程度,c(CH3COO-)與c(CH3COOH)之和等于c(Na+)的2倍。3.(1)物質的量濃度相同的NaOH溶液、NH4Cl溶液等體積混合,溶液中粒子(水分子除外)濃度由大到小的順序為_____________________________________。(2)0.1 mol·L-1 CH3COONa與0.1 mol·L-1鹽酸等體積混合,溶液中粒子(水分子除外)濃度由大到小的順序為_________________________________。答案:(1)c(Na+)=c(Cl-)>c(NH3·H2O)>c(OH-)>c(NH)>c(H+)(2)c(Na+)=c(Cl-)>c(CH3COOH)>c(H+)>c(CH3COO-)>c(OH-)4.判斷正誤,錯誤的寫出正確的關系式。(1)0.1 mol·L-1 NaOH溶液和0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液等體積混合后:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)(2)pH=3的鹽酸和pH=11的氨水等體積混合:c(Cl-)>c(NH)>c(OH-)>c(H+)(3)室溫下,將濃度均為0.1 mol·L-1的氨水和NH4Cl溶液等體積混合(pH=9.25):c(NH)+c(H+)=c(NH3·H2O)+c(OH-)(4)室溫下,將濃度均為0.10 mol·L-1的H2C2O4和NaHC2O4溶液等體積混合(pH=1.68,H2C2O4為二元弱酸):c(H+)+c(H2C2O4)=c(Na+)+c(C2O)+c(OH-)(5)0.1 mol·L-1Na2C2O4溶液與0.1 mol·L-1HCl溶液等體積混合(H2C2O4為二元弱酸):2c(C2O)+c(HC2O)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+)(6)向NH4HSO4溶液中滴加NaOH溶液到恰好呈中性:c(Na+)>c(SO)>c(NH)>c(OH-)=c(H+)答案 (1)√ (2)× c(NH)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+) (3)× c(NH)+2c(H+)=c(NH3·H2O)+2c(OH-) (4)√(5)× 2c(C2O)+c(HC2O)+c(OH-)+c(Cl-)=c(Na+)+c(H+)(6)√三、不同溶液中同一離子濃度的大小比較1.25 ℃時,相同物質的量濃度的下列溶液中:①NH4Cl、②CH3COONH4、③NH4HSO4、④(NH4)2SO4、⑤(NH4)2Fe(SO4)2,c(NH)由大到小的順序為________________。答案 ⑤>④>③>①>②解析 分析流程為分組2.比較下列幾組溶液中指定離子濃度的大小。(1)濃度均為0.1 mol·L-1的①H2S、②NaHS、③Na2S、④H2S和NaHS混合液,溶液pH從大到小的順序是______________。(2)相同濃度的下列溶液中:①CH3COONH4、②CH3COONa、③CH3COOH,c(CH3COO-)由大到小的順序是________________________________________________________________。(3)c(NH)相等的①(NH4)2SO4溶液、②NH4HSO4溶液、③(NH4)2CO3溶液、④NH4Cl溶液,其物質的量濃度由大到小的順序為_________________________________________。答案 (1)③>②>④>① (2)②>①>③(3)④>②>③>①21世紀教育網(www.21cnjy.com)中小學教育資源及組卷應用平臺知識清單23 鹽類的水解知識點01鹽類的水解原理 知識點02影響鹽類水解的因素知識點03鹽類水解的應用 知識點04水解常數及應用知識點05 溶液中的“粒子”濃度關系知識點01 鹽類的水解原理1.鹽類的水解原理(1)定義:在水溶液中鹽電離出來的離子與_________________________結合生成____________的反應。(2)條件:可溶性鹽中必須存在______________或______________。(3)實質:鹽電離產生的______________或______________結合_____________________生成_______,破壞了水的______________,水的電離程度_______。2.鹽類水解的特點(1)可逆:鹽類的水解是可逆反應。(2)吸熱:鹽類的水解可看作是______________反應的逆反應。(3)微弱:多數水解反應程度很微弱。3.鹽類水解的規律有弱才水解,越弱越水解;誰強顯誰性,同強顯中性。鹽的類型 實例 是否水解 水解的離子 溶液的酸堿性強酸強堿鹽 NaCl、NaNO3強酸弱堿鹽 NH4Cl、Cu(NO3)2強堿弱酸鹽 CH3COONa、Na2CO3【特別提醒】(1)溫度越高,鹽的水解程度越大。(2)強酸的酸式鹽只電離,不水解,溶液顯酸性。如NaHSO4在水溶液中:NaHSO4===Na++H++SO。(3)判斷鹽溶液的酸堿性,需先判斷鹽的類型,因此需熟練記憶常見的強酸、強堿和弱酸、弱堿。(4)鹽溶液呈中性,無法判斷該鹽是否水解。例如:NaCl溶液呈中性,是因為NaCl是強酸強堿鹽,不水解。又如CH3COONH4溶液呈中性,是因為CH3COO-和NH的水解程度相當。4.水解反應的離子方程式的書寫(1)鹽類水解的離子方程式一般用“_______”連接,且一般不標“↑”“↓”等狀態符號。(2)多元弱酸鹽:分步書寫,以第一步為主。(3)多元弱堿鹽:水解反應的離子方程式一步完成。(4)陰、陽離子相互促進的水解①若水解程度不大,用“??”表示。②相互促進的水解程度較大的,書寫時用“===”“↑”“↓”。(1)鹽類加入水中,水的電離平衡一定被促進。( )(2)顯酸性的鹽溶液,一定是該鹽的陽離子發生了水解。( )(3)Na2S水解的離子方程式為S2-+2H2O??H2S+2OH-。( × )(4)鹽溶液的酸堿性主要決定于形成鹽的酸和堿的相對強弱。( )(5)Na2CO3溶液呈堿性的原因:CO+2H2O??H2CO3+2OH-。( )(6)Al3+發生水解反應的離子方程式:Al3++3H2O??Al(OH)3↓+3H+。( )(7)溶液呈中性的鹽一定是強酸、強堿生成的鹽。( )(8)常溫下,pH=10的CH3COONa溶液與pH=4的NH4Cl溶液,水的電離程度相同。( )(9)熔融的Na2CO3和Na2CO3溶液中,c(Na+)都是c(CO)的兩倍。( )(10)由0.1 mol·L-1一元酸HA溶液的pH=3,可推知NaA溶液存在A-+H2O??HA+OH-。( )一、鹽類水解的實質及規律1.根據相關物質的電離常數(25 ℃),回答下列問題:CH3COOH Ka=1.8×10-5,HCN Ka=4.9×10-10,H2CO3 Ka1=4.3×10-7 Ka2=5.6×10-11(1)相同物質的量濃度的①CH3COONa、②Na2CO3、③NaHCO3、④NaCN溶液,pH由大到小的順序:_____________________,水的電離程度由大到小的順序:_____________________。(2)相同pH的①CH3COONa,②Na2CO3,③NaHCO3,④NaCN溶液,物質的量濃度由大到小的順序:_____________________。(3)NaCN溶液中,c(Na+)、c(CN-)、c(HCN)由大到小的順序:_____________________。2.碳酸氫鈉在分析化學、無機合成、工業生產、農牧業生產等方面有較為廣泛的應用。(1)NaHCO3是強堿弱酸的酸式鹽,溶液中存在三種平衡(寫出相應的離子方程式):①水的電離平衡: _____________________;②HCO的電離平衡:_____________________;③HCO的水解平衡:_____________________。(2)常溫下,0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液的pH為8.4,說明HCO的電離程度和水解程度中相對較強的是______________。(3)常溫下,0.1 mol·L-1 NaHC2O4溶液中,c(C2O)>c(H2C2O4),則溶液顯______性。二、水解產物判斷與方程式的書寫1.寫出下列鹽溶液中水解的離子方程式。(1)NH4Cl:___________________________________。(2)Na2CO3:________________________________________________________。(3)FeCl3:___________________________________。(4)CH3COONH4:___________________________________。(5)Al2S3:___________________________________。(6)AlCl3溶液和NaHCO3溶液混合:Al3++3HCO===Al(OH)3↓+3CO2↑。2.下列離子方程式不正確的是( )A.明礬用于凈水:Al3++3H2O??Al(OH)3(膠體)+3H+B.泡沫滅火器滅火:Al3++3HCO===Al(OH)3↓+3CO2↑C.用純堿清洗油污:CO+H2O??HCO+OH-D.濃硫化鈉溶液具有臭味:S2-+2H2O===H2S↑+2OH-3.(1)常溫下,濃度均為0.1 mol·L-1的六種溶液pH如下:溶質 NaClO Na2CO3 NaHCO3 Na2SiO3 Na2SO3 NaHSO3pH 10.3 11.6 9.7 12.3 10.0 4.0常溫下,相同物質的量濃度的下列稀溶液,其酸性由強到弱的順序是________(填字母) 。a.H2CO3 b.H2SO3 c.H2SiO3六種溶液中,水的電離程度最小的是__________(填化學式)。(2)用離子方程式說明Na2CO3溶液pH>7的原因:_______________________________________。(3)欲增大氯水中次氯酸的濃度,可向氯水中加入上表中的物質是________(填化學式),用化學平衡移動的原理解釋其原因:_______________________________________________。知識點02 影響鹽類水解的因素1.影響鹽類水解的因素(1)內因:形成鹽的弱酸或弱堿越弱,其對應的弱酸根離子或弱堿陽離子的水解程度_______,溶液的堿性或酸性_______。如水解程度:Na2CO3_______Na2SO3,Na2CO3_______NaHCO3。(2)外因:鹽類水解平衡同電離平衡一樣,當溫度、濃度等條件改變時,會引起水解平衡的移動,從而影響鹽類水解的程度。其中濃度的影響通常包括:加水稀釋、加入適量的酸或堿及能與酸或堿反應的鹽等。應用舉例以FeCl3水解為例:Fe3++3H2O??Fe(OH)3+3H+,分析外界條件對水解平衡的影響。條件 平衡移動方向 H+數 pH 現象升溫通HCl加H2O加NaHCO3(1)加熱0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液,CO的水解程度和溶液的pH均增大。( )(2)氯化銨溶液加水稀釋時,的值減小。( )(3)在CH3COONa溶液中加入適量CH2COOH,可使c(Na+)=c(CH3COO-)。( )(4)水解平衡右移,鹽離子的水解程度可能增大,也可能減小。( )(5)稀溶液中,鹽的濃度越小,水解程度越大,其溶液酸性(或堿性)也越強。( )(6)向AlCl3溶液中滴加NaHCO3溶液,有沉淀和氣體生成。( )(7)向NaAlO2溶液中滴加NaHCO3溶液,發生相互促進的水解反應,產生沉淀和氣體。( )(8)CH3COONa溶液和NH4Cl溶液混合后,CH3COO-和NH相互促進水解,溶液中將不存在大量的CH3COO-和NH。( )(9)向Na2CO3溶液中加入少量Ca(OH)2固體,CO水解程度減小,pH減小。( )(10)通入適量的HCl氣體使FeCl3溶液中增大。( )(11)向0.1 mol·L-1的CH3COONa溶液中加入少量水,增大。( )(12)改變條件,鹽的水解平衡向右移動,其水解程度不一定增大。( )1.為探究鹽類水解是一個吸熱過程,請用Na2CO3溶液和其他必要試劑,設計一個簡單的實驗方案:______________________________________________________________________。2.常溫下,0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液的pH大于8,則溶液中c(H2CO3)>(填“>”“=”或“<”)c(CO),原因是____________________________________________________________________________ (用離子方程式和必要的文字說明)。2.下圖所示三個燒瓶中分別裝入含酚酞的0.01 mol·L-1CH3COONa溶液,并分別放置在盛有水的燒杯中,然后向燒杯①中加入生石灰,向燒杯③中加入NH4NO3晶體,燒杯②中不加任何物質。(1)含酚酞的0.01 mol·L-1CH3COONa溶液顯淺紅色的原因為___________________________________。(2)實驗過程中發現燒瓶①中溶液紅色變深,燒瓶③中溶液紅色變淺,則下列敘述正確的是_______。A.水解反應為放熱反應B.水解反應為吸熱反應C.NH4NO3晶體溶于水時放出熱量D.NH4NO3晶體溶于水時吸收熱量(3)分別向濃度均為0.01 mol·L-1CH3COONa溶液中分別加入NaOH固體、Na2CO3固體、FeSO4固體,使CH3COO-水解平衡移動的方向分別為_______、_______、_______ (填“向左”“向右”或“不移動”)。知識點03 鹽類水解的應用1.在化學實驗中的應用應用 舉例判斷溶液的酸堿性 FeCl3溶液顯____性,原因是____________________________判斷酸性強弱 相同濃度的NaX、NaY、NaZ溶液的pH分別為8、9、10,則酸性:______________配制或貯存易水解的鹽溶液 配制CuSO4溶液時,加入少量_______,抑制_______水解;貯存Na2CO3溶液不能用______________膠體的制取 制取Fe(OH)3膠體的離子方程式:_______________________________制備無水鹽 將揮發性酸的弱堿鹽如AlCl3、FeCl3溶液蒸干時,在通_______的氣流中加熱蒸干判斷離子是否共存 Al3+與CO、HCO、S2-、HS-、AlO;Fe3+與HCO、CO、AlO;NH與AlO、SiO因相互促進水解程度_____而不能大量共存判斷中和反應至中性的試劑用量 如NH3·H2O與HCl反應至中性,_______過量,CH3COOH與NaOH反應至中性時_______過量制備無機化合物 如用TiCl4制備TiO2,其反應的化學方程式為_____________________ ___________________________________,加入大量的水,同時加熱,促使水解趨于完全,所得TiO2·xH2O經焙燒得到TiO22.在生產生活中的應用泡沫滅火器原理 泡沫滅火器中的成分為NaHCO3與Al2(SO4)3,發生的反應為 __________________________________________作凈水劑 明礬可作凈水劑,原理為____________________________化肥的使用 銨態氮肥與草木灰不得混合施用除銹劑 NH4Cl溶液與ZnCl2溶液可作焊接時的除銹劑,原理為 ____________________________、____________________________熱純堿去污能力強 加熱,促進Na2CO3的水解,使_______增大,去污能力增強【歸納小結】鹽溶液蒸干灼燒后所得產物的判斷(1)弱堿金屬陽離子對應鹽溶液水解生成難揮發性酸時,蒸干后一般得原物質,如CuSO4(aq)CuSO4(s);鹽溶液水解生成易揮發性酸時,蒸干灼燒后一般得對應的氧化物,如AlCl3(aq)Al(OH)3Al2O3。(2)酸根陰離子易水解的強堿鹽,如Na2CO3溶液等蒸干后可得到原物質。(3)考慮鹽受熱時是否分解Ca(HCO3)2、NaHCO3、KMnO4、NH4Cl固體受熱易分解,因此蒸干灼燒后分別為Ca(HCO3)2―→CaCO3(CaO);NaHCO3―→Na2CO3;KMnO4―→K2MnO4+MnO2;NH4Cl―→NH3↑+HCl↑。(4)還原性鹽在蒸干時會被O2氧化例如,Na2SO3(aq)Na2SO4(s)。(5)弱酸的銨鹽蒸干并灼燒后發生分解,無固體剩余,如NH4HCO3、(NH4)2CO3。(1)生活中用電解食鹽水的方法制取消毒液,運用了鹽類的水解原理。( )(2)CH3COO-與NH水解相互促進,所以兩者不能大量共存。( )(3)將FeCl3、Fe2(SO4)3溶液分別加熱蒸干并灼燒,最后均可得到Fe2O3(s)。( )(4)實驗室配制FeCl3溶液時,常將FeCl3(s)溶解在濃鹽酸中,再加水稀釋。( )(5)明礬作為凈水劑,可以殺菌、消毒。( )(6)實驗室儲存NaF溶液時可以選用玻璃瓶。( )(7)配制FeSO4溶液時,應加入鐵粉防止Fe2+被氧化,并加入鹽酸抑制Fe2+水解。( )1.簡答題(1)實驗室中如何用固體FeCl3配制FeCl3溶液?為什么?(2)實驗室中如何用固體FeSO4配制FeSO4溶液?為什么?(3)NH4F溶液能否保存在玻璃試劑瓶中?為什么?(4)工業上通常在干燥的HCl氣流中加熱MgCl2· 6H2O獲得無水MgCl2,干燥的HCl氣流的作用是什么?(5)利用水解反應來制備納米材料,如用TiCl4制備TiO2:TiCl4+(x+2)H2O===TiO2·xH2O↓+4HCl。制備時加入大量的水,同時加熱。試利用平衡移動原理說明這兩項操作的作用。(6)把AlCl3溶液蒸干灼燒,最后得到的主要固體是什么?為什么?如何操作溶質不變?(用化學方程式表示并配以必要的文字說明)。(7)Mg粉可溶解在NH4Cl溶液中,分析其原因。2.在空氣中加熱蒸干并灼燒下列鹽溶液,將所得產物填入表格中。鹽溶液 產物Ca(HCO3)2/NaHCO3NH4ClNa2SO3FeCl2/AlCl3Al2(SO4)3/Fe2(SO4)3/CuSO4NaAlO2/Na2CO33.下列應用與鹽類水解有關的是( )①用FeCl3作凈水劑②為保存FeCl3溶液,要在溶液中加少量鹽酸③實驗室配制AlCl3溶液時,應先把AlCl3固體溶解在較濃的鹽酸中,然后加水稀釋④NH4Cl與ZnCl2溶液可用作焊接中的除銹劑⑤實驗室盛放Na2CO3溶液的試劑瓶應用橡膠塞,而不用玻璃塞⑥長期施用(NH4)2SO4,土壤酸性增強A.①④⑥ B.②⑤⑥ C.③⑤⑥ D.全有關知識點04 水解常數及應用1.鹽的水解常數以CH3COONa為例:CH3COO-+H2O??CH3COOH+OH-Kh=,只與_______有關。2.與對應弱酸電離常數的關系Ka=所以,Kh·Ka=Kw或Kh=_______。由此可看出,弱酸或弱堿的電離常數越小,其生成的鹽水解程度就_______。3.Kh與Kw、Ka、Kb之間的關系(1)鹽的水解平衡常數與對應的一元弱酸(或弱堿)的電離平衡常數的乘積等于Kw,則Kh=_______或Kh=_______。(2)二元弱酸H2CO3的電離常數為Ka1、Ka2,則Na2CO3的水解常數Kh為_______,NaHCO3的水解常數為_______。(3)一元弱酸一元弱堿鹽,如醋酸銨:Kh=。【特別提醒】(1)Kh只受溫度影響。它隨溫度的升高而增大。(2)Kh越大,表示水解程度越大。1.已知常溫下,H2CO3的電離常數Ka1=4.2×10-7,Ka2=5.6×10-11,通過計算判斷0.1 mol·L-1的NaHCO3溶液呈酸性還是呈堿性?(寫出必要過程)。2.磷酸是三元弱酸,常溫下三級電離常數分別是Ka1=7.1×10-3,Ka2=6.2×10-8,Ka3=4.5×10-13,解答下列問題:(1)常溫下同濃度①Na3PO4、②Na2HPO4、③NaH2PO4的pH由小到大的順序是________(填序號)。(2)常溫下,NaH2PO4的水溶液pH________(填“>”“<”或“=”)7。(3)常溫下,Na2HPO4的水溶液呈________(填“酸”“堿”或“中”)性,用Ka與Kh的相對大小說明判斷理由:_________________________________________________________。知識點05 溶液中的“粒子”濃度關系1.溶液中的守恒關系(1)電荷守恒規律電解質溶液中,不論存在多少種離子,溶液總是呈電中性,即陰離子所帶負電荷總數一定等于陽離子所帶正電荷總數。實例分析:Na2CO3溶液中①Na+、H+、CO、HCO、OH-。②1×c(Na+)+1×c(H+)=2×c(CO)+1×c(HCO)+1×c(OH-)。化簡得:c(Na+)+c(H+)=2c(CO)+c(HCO)+c(OH-)。(2)物料守恒規律電解質溶液中,由于某些離子能水解或電離,離子種類增多,但原子總數是守恒的。實例分析:Na2CO3溶液中①=,即n(Na+)=2n(CO),CO在水中部分會水解成HCO、H2CO3,共三種含碳元素的存在形式。②c(Na+)=2[c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3)]。(3)質子守恒規律質子守恒是依據水的電離平衡:H2OH++OH-得到的,水電離產生的H+和OH-的物質的量總是相等的,無論在溶液中由水電離出的H+和OH-以什么形式存在。方法一:可以由電荷守恒與元素質量守恒推導出來。如Na2CO3中將電荷守恒和物料守恒中的金屬陽離子消去得c(OH-)=c(H+)+c(HCO)+2c(H2CO3)。方法二:質子守恒是依據水的電離平衡:H2O??H++OH-,水電離產生的H+和OH-的物質的量總是相等的,無論在溶液中由水電離出的H+和OH-以什么形式存在。實例分析:Na2CO3溶液中即c(OH-)=2c(H2CO3)+c(HCO)+c(H3O+)或c(OH-)=2c(H2CO3)+c(HCO)+c(H+)。2.常見溶液的守恒關系式(1)CH3COONa溶液:物料守恒: ___________________________________電荷守恒:___________________________________質子守恒:___________________________________(2)NH4Cl溶液:物料守恒:___________________________________電荷守恒:___________________________________質子守恒:___________________________________(3)Na2CO3溶液:物料守恒:__________________________________________電荷守恒:__________________________________________質子守恒:__________________________________________(4)NaHCO3溶液:物料守恒:__________________________________________電荷守恒:__________________________________________質子守恒:___________________________________3.溶液中粒子濃度比較(1)不同溶液中同一離子濃度的大小比較相同物質的量濃度的a.NH4Cl溶液,b.CH3COONH4溶液,c.NH4HSO4溶液,c中H+對NH水解有_______作用,b中CH3COO-的水解對NH水解有_______作用,所以三種溶液中c(NH)由大到小的順序是______________。(2)弱酸溶液中離子濃度的大小比較①CH3COOH溶液微粒濃度由大到小的順序(H2O除外)是___________________________________。②碳酸溶液中粒子濃度由大到小的順序(水分子和CO2分子除外)是__________________________。(3)單一溶液中離子濃度大小的比較①NH4Cl溶液中離子濃度由大到小的順序是___________________________________。②CH3COONa溶液中離子濃度由大到小的順序是___________________________________。(4)混合溶液中離子濃度大小的比較①物質的量濃度相同的CH3COOH溶液、CH3COONa溶液等體積混合離子濃度由大到小的順序是___________________________________。②物質的量濃度相同的NH4Cl溶液、氨水等體積混合離子濃度由大到小的順序是___________________________________。一、單一溶液中粒子濃度的關系判斷正誤,錯誤的寫出正確的關系式。(1)0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液中:c(Na+)+c(H+)=c(HCO)+c(CO)+c(OH-)(2)在Na2SO3溶液中:c(Na+)=2c(SO)+c(HSO)+c(OH-)(3)0.1 mol·L-1 NH4HS溶液中:c(NH)<c(HS-)+c(H2S)+c(S2-)(4)0.2 mol·L-1 NH4HCO3溶液(pH>7):c(NH)>c(H2CO3)>c(HCO)>c(NH3·H2O)(5)室溫下,0.1 mol·L-1 NH4Fe(SO4)2溶液中存在:c(NH)+3c(Fe3+)>2c(SO)二、混合溶液中粒子濃度的關系判斷1.濃度均為0.1 mol·L-1的NaHCO3和Na2CO3混合溶液(1)電荷守恒:____________________________________________。(2)物料守恒:__________________________________________________。(3)離子濃度由大到小的順序:_____________________________________________。2.常溫下,NaOH和CH3COOH等濃度按1∶2體積比混合后pH<7(1)溶液中粒子濃度的大小關系:_________________________________(水分子除外)。(2)電荷守恒:_____________________________________________。(3)物料守恒:___________________________________________________。3.(1)物質的量濃度相同的NaOH溶液、NH4Cl溶液等體積混合,溶液中粒子(水分子除外)濃度由大到小的順序為_____________________________________。(2)0.1 mol·L-1 CH3COONa與0.1 mol·L-1鹽酸等體積混合,溶液中粒子(水分子除外)濃度由大到小的順序為_________________________________。4.判斷正誤,錯誤的寫出正確的關系式。(1)0.1 mol·L-1 NaOH溶液和0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液等體積混合后:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)(2)pH=3的鹽酸和pH=11的氨水等體積混合:c(Cl-)>c(NH)>c(OH-)>c(H+)(3)室溫下,將濃度均為0.1 mol·L-1的氨水和NH4Cl溶液等體積混合(pH=9.25):c(NH)+c(H+)=c(NH3·H2O)+c(OH-)(4)室溫下,將濃度均為0.10 mol·L-1的H2C2O4和NaHC2O4溶液等體積混合(pH=1.68,H2C2O4為二元弱酸):c(H+)+c(H2C2O4)=c(Na+)+c(C2O)+c(OH-)(5)0.1 mol·L-1Na2C2O4溶液與0.1 mol·L-1HCl溶液等體積混合(H2C2O4為二元弱酸):2c(C2O)+c(HC2O)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+)(6)向NH4HSO4溶液中滴加NaOH溶液到恰好呈中性:c(Na+)>c(SO)>c(NH)>c(OH-)=c(H+)三、不同溶液中同一離子濃度的大小比較1.25 ℃時,相同物質的量濃度的下列溶液中:①NH4Cl、②CH3COONH4、③NH4HSO4、④(NH4)2SO4、⑤(NH4)2Fe(SO4)2,c(NH)由大到小的順序為________________。2.比較下列幾組溶液中指定離子濃度的大小。(1)濃度均為0.1 mol·L-1的①H2S、②NaHS、③Na2S、④H2S和NaHS混合液,溶液pH從大到小的順序是______________。(2)相同濃度的下列溶液中:①CH3COONH4、②CH3COONa、③CH3COOH,c(CH3COO-)由大到小的順序是________________________________________________________________。(3)c(NH)相等的①(NH4)2SO4溶液、②NH4HSO4溶液、③(NH4)2CO3溶液、④NH4Cl溶液,其物質的量濃度由大到小的順序為_________________________________________。21世紀教育網(www.21cnjy.com) 展開更多...... 收起↑ 資源列表 知識清單23 鹽類的水解(學生版) 2025年高考化學一輪復習知識清單.docx 知識清單23 鹽類的水解(教師版) 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