1 理解盐类水解的实质 2 掌握强酸弱碱和强碱弱酸盐水解的规律 3 学会正确书写盐类水解的离子方程式 一 探究盐溶液的酸碱性科学探究 1 将NaCl Na2CO3 NaHCO3 NH4Cl Na2SO4 CH3COONa NH4 2SO4分别装在7个小烧杯中 加足量蒸馏水 制成溶液 贴上标签 2 分别用pH试纸测7种盐的pH 记录测定结果 实验记录 实验结论 盐 NH4Cl NH4 2SO4等溶液呈酸性 盐 NaCl Na2SO4等溶液呈中性 盐 Na2CO3 NaHCO3 CH3COONa等溶液呈碱性 另外 弱酸弱碱盐溶液可能呈酸性 中性或碱性 例如CH3COONH4溶液为中性 二 盐溶液呈现不同酸碱性的原因1 盐溶液酸碱性的理论分析 1 强碱弱酸盐水解 溶液呈 性 pH 7 原因 离子和水电离出来的 离子结合生成 从而使溶液中c H 降低 水的电离平衡右移 c OH 增大 结果c OH c H 2 强酸弱碱盐水解 溶液呈 性 pH 7 原因 阳离子跟水电离出来的 离子结合生成 使溶液中c OH 降低 水的电离平衡右移 c H 结果c H c OH 3 强酸强碱盐 如NaCl 水解 c H c OH 溶液呈 2 盐类水解的定义和实质 1 盐类水解的定义在溶液中盐电离出来的离子跟 所电离出来的 或 结合生成 的反应 叫做盐类的水解 2 盐类水解的实质盐类的水解是盐跟水之间的化学反应 水解 反应 的实质是 生成 使 被破坏而建立起了新的平衡 3 盐类水解反应离子方程式的书写盐类水解一般程度很小 水解产物也很少 通常不生成沉淀或气体 书写水解方程式时 一般 或 盐类水解是 反应 除发生强烈双水解的盐外 一般离子方程式中不写 号 而写 号 答案 一 2 强酸弱碱强酸弱碱强碱弱酸二 1 1 碱 弱酸根H 弱酸 2 酸 OH 弱碱增大 3 不 中性2 1 水H OH 弱电解质 2 弱酸或弱碱水的电离平衡3 不写可逆 1 已知在相同条件下NH3 H2O与CH3COOH电离程度几乎相等 CH3COOH的酸性比H2CO3强 那么NH4HCO3溶液显酸性 碱性还是中性 提示 显碱性 因为H2CO3比醋酸弱 HCO的水解能力比CH3COO 强 而CH3COO 的水解能力与NH相当 故HCO水解能力比NH强 因此 该溶液应显碱性 2 Na2CO3溶液加水冲稀时c OH 变小 c H 也变小吗 提示 c OH 变小 c H 应增大 根据KW不变可知 c OH 只要变小 c H 一定增大 因此 可得出如下结论 呈酸性的溶液加水稀释c H 减小 c OH 增大 显碱性的溶液加稀释c OH 减小 c H 增大 3 如何确定酸式盐溶液的酸碱性 提示 1 强酸的酸式盐只电离 不水解 一定显酸性 如NaHSO4 2 弱酸的酸式盐 如果不考虑阳离子的水解的因素 单纯考虑酸式酸根离子在水溶液中既可以电离又可以水解 弱酸的酸式盐存在两种趋势 HR H R2 电离 显酸性 和HR H2O H2R OH 水解 显碱性 很显然如果电离趋势占优势 则显酸性 如H2PO4 HSO3 如果水解趋势占优势 则显碱性 如HCO HS HPO42 等 如果酸式酸根离子的电离和水解难易相当 该盐溶液显中性 1 强酸弱碱盐的水解 1 强酸弱碱盐会水解 水解后水溶液显酸性 pH 7 2 这类盐包括 Cu NO3 2 CuSO4 CuCl2 NH4 2SO4 NH4Cl NH4NO3 AlCl3 FeCl3 理论解释 以NH4Cl溶液为例 水中存在H2O的电离平衡 H2O H OH NH4Cl溶于水后电离 NH4Cl Cl NH 当溶液中有NH和OH 时 也会形成化学平衡 NH OH NH3 H2ONH4Cl溶于水后 在一定温度下形成综合平衡关系 在综合平衡体系中 由于NH和OH 结合生成弱电解质NH3 H2O 使水的电离平衡向电离的方向移动 溶液中的c H 随之增大 当达到新的平衡时 使c H c OH 溶液显酸性 2 弱酸强碱盐的水解 1 强碱弱酸盐会水解 水解后水溶液显碱性 pH 7 2 这类盐包括 K2CO3 Na2S K2S Na3PO4 NaH2PO4 NaHCO3 KHCO3 CH3COOK 理论分析 以CH3COONa溶液为例 水中存在H2O的电离平衡 H2O H OH CH3COONa溶于水后电离 CH3COONa CH3COO Na 当溶液中有CH3COO 和H 时 也会形成化学平衡 CH3COO H CH3COOH CH3COONa溶于水后 在一定温度下形成综合平衡关系 在其综合平衡体系中 由于一定数量的CH3COOH分子的形成 减少了由H2O电离出的H 使H2O的电离平衡向生成H 和OH 的方向移动 使本来c H c OH 的关系变为c H c OH 溶液呈碱性 3 强酸强碱盐不水解 溶液呈中性 pH 7以NaCl溶液为例 在NaCl溶液中存在下列电离 H2O H OH NaCl Na Cl 由于HCl NaOH都是强电解质 在溶液中H 与Cl OH 与Na 都不能形成弱电解质 H2O的电离平衡未受到破坏 溶液中c H c OH 所以溶液显中性 强酸强碱盐不水解 水溶液显中性 4 弱酸弱碱盐能发生较强烈的水解 弱酸弱碱盐溶液的酸碱性有如下三种情况 1 相同条件下 生成的弱酸的电离程度大于弱碱的电离程度 溶液呈酸性 如 NH4F H2O NH3 H2O HF 因为K HF K NH3 H2O 所以NH4F溶液显酸性 2 相同条件下 生成的弱碱的电离程度大于弱酸的电离程度 溶液呈碱性 如 NH4CN H2O NH3 H2O HCN 因为K NH3 H2O K HCN 所以NH4CN溶液显碱性 3 相同条件下 生成的弱酸的电离程度等于弱碱的电离程度 溶液呈中性 如 CH3COONH4 H2O NH3 H2O CH3COOH 因为K NH3 H2O K CH3COOH 所以CH3COONH4溶液显中性 5 盐类水解的实质 盐电离出的离子 弱酸根离子或弱碱阳离子 与水电离出的H 或OH 结合生成弱电解质 弱酸或弱碱 并建立平衡 从而破坏了水的电离平衡 导致溶液中c H c OH 而使溶液呈酸性或碱性 其过程可表示如下 盐 碱水解反应是中和反应的逆反应 水解过程是吸热的 一般水解程度较小 说明 盐类水解可归纳为如下口诀 有弱才水解 无弱不水解 都弱都水解 越弱越水解 谁强显谁性 同强显中性 6 盐类水解的定义在盐溶液中 盐电离出的离子与水电离出的H 或OH 结合生成弱电解质的反应 叫做盐类的水解 案例精析 例1 pH 4的醋酸和氯化铵溶液中c H 的大小关系是 水的电离程度的关系是 解析 两溶液pH相同则c H 相等 醋酸中醋酸电离出的c H 使水的电离平衡逆移而受到抑制 NH4Cl溶液中 NH4Cl完全电离出的NH会与水电离出的OH 结合成弱电解质NH3 H2O 从而促进了水的电离 使水的电离程度大于纯水中的水的电离程度 答案 c H 相等 前者小于后者 例2 物质的量浓度相同的下列各溶液 由水电离出的c H 由大到小的顺序是 NaHSO4 NaHCO3 Na2CO3 Na2SO4A B C D 解析 水中存在的电离平衡 H2O H OH 对于能电离出H 或OH 离子的物质 加入水中使水的电离程度减小 反之对能结合水中H 或OH 离子的物质 加入水中则使水的电离程度增大 NaHSO4抑制水的电离 而Na2CO3 NaHCO3却能促进水的电离 且Na2CO3较NaHCO3更大 答案 C 点评 CO32 结合H 能力远远大于HCO3 因此CO3 促进水电离的倾向更强烈 例3 由一价离子组成的四种盐 AC BD AD BC的1mol L 1的溶液 在室温下前两种溶液的pH 7 第三种溶液pH 7 最后一种溶液pH 7 则 解析 由AD溶液的pH 7 可知AOH的电离程度大于HD 由BC溶液的pH 7 可知BOH的电离程度小于HC 同理由AC BD溶液的pH 7 可知AOH与HC BOH与HD的电离程度相同 故有电离程度HC AOH HD BOH 即HC的酸性大于HD AOH的碱性大于BOH 答案 A 在pH 10的Na2CO3溶液 NaOH溶液和pH 4的NH4Cl溶液和HCl溶液中水的电离程度的大小关系是 答案 Na2CO3 NH4Cl HCl NaOH 相同温度 相同物质的量浓度的六种溶液 NaHCO3 CH3COONa NaOH Ba OH 2 NaHSO4 H3PO4按pH从大到小的顺序是 A B C D 解析 相同温度 相同物质的量浓度的情况下 二元强碱的碱性大于一元强碱 二元强酸的酸性强于一元强酸 一元强酸的酸性强于一元弱酸 成盐后酸越弱 盐溶液碱性越强 强酸的酸式盐电离的c H 大于弱酸部分电离出的c H 答案 D 物质的量浓度相同的三种盐NaX NaY NaZ的溶液 其pH值依次为8 9 10 则HX HY HZ的酸性由强到弱的顺序是 A HX HZ HYB HZ HY HXC HX HY HZD HY HZ HX 解析 强碱弱酸盐水解后溶液呈碱性 生成的酸越弱 其酸根越易水解 水解后溶液碱性越强 pH越大 本题中盐溶液碱性为 NaZ NaY NaX 则对应的弱酸的酸性强弱为 HX HY HZ 答案 C 1 水和弱电解质应写成分子式 不能写成相应的离子 2 水解反应是可逆过程 因此要用 符号 不能用 通常情况下 中和反应是趋于完成的反应 所以盐的水解程度很小 产物的量很少 因此方程式中不标 符号 也不把易分解的生成物 如NH3 H2O H2CO3等 写成其分解产物的形式 如NH4Cl H2O NH3 H2O HCl 离子方程式为NH H2O NH3 H2O 3 多元弱酸盐的水解是分步进行的 应分步书写 水解程度主要取决于第一步 如 CO32 H2O HCO3 OH HCO3 H2O H2CO3 OH 4 多元弱碱的盐也是分步水解的 由于中间过程复杂 中学阶段仍写成一步 如 Cu2 2H2O Cu OH 2 2H Al3 3H2O Al OH 3 3H 5 某些盐溶液在混合时 一种盐的阳离子与另一种盐的阴离子在一起都发生水解 使两种盐的离子水解趋于完全 此时 用 又叫双水解反应 如生成的H2CO3写成CO2 H2O 如将Al2 SO4 3溶液与NaHCO3溶液混合 立即产生大量白色沉淀和大量气体 这是由于Al2 SO4 3溶液显酸性 Al3 3H2O Al OH 3 3H NaHCO3溶液显碱性 HCO H2O H2CO3 OH 二者混合后 发生反应H OH H2O 使两个水解反应相互促进 趋于完全 所以产生白色沉淀和气体 总反应为Al3 3HCO3 Al OH 3 3CO2 配平双水解反应离子方程式可遵循离子的电荷守恒和质量守恒配平 如 Al3 3AlO 6H2O 4Al OH 3 2Fe3 3CO 3H2O 2Fe OH 3 3CO2 即 mMn nAn nmH2O mM OH n nHmA常见的能发生相互促进水解的离子有 Al3 与CO HCO S2 HS AlO Fe3 与CO HCO AlO NH与AlO SiO等 双水解反应的规律可以用于 判断离子能否大量共存 确定待鉴别的试剂 比较物质溶解性的大小 选择要制备物质的试剂种类 确定肥料的复合方式 案例精析 例4 下列各项反应的化学方程式中 属于水解反应的是 A H2O H2O H3O OH B HCO OH H2O COC CO2 H2O H2CO3D CO H2O HCO OH 解析 解题关键是在判断一种盐是否能水解以及盐溶液酸碱性时首先应 找弱 有弱才水解 谁弱谁水解 那么写方程式时也应遵循 谁弱写谁 都弱都写 的规律 上述每一选项所代表的变化都是典型的变化 除正确理解盐类水解实质外还应对每一选项的含义逐一分析 四选项中除B没有水参加反应外其余均有H2O 首先排除B A表示水的电离平衡 C表示CO2与H2O反应生成碳酸的化学平衡 D中CO是弱酸根 它与H2O的反应显然是盐类水解 故本题选D