化學(xué)選修4人教新課標(biāo)3-3-1鹽溶液呈現(xiàn)不同酸堿性的原因課件

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1、,1,理解鹽類水解的實(shí)質(zhì)。,2,掌握強(qiáng)酸弱堿和強(qiáng)堿弱酸鹽水解的規(guī)律。,3,學(xué)會(huì)正確書寫鹽類水解的離子方程式。,一、探究鹽溶液的酸堿性,科學(xué)探究,(1),將,NaCl,、,Na,2,CO,3,、,NaHCO,3,、,NH,4,Cl,、,Na,2,SO,4,、,CH,3,COONa,、,(NH,4,),2,SO,4,分別裝在,7,個(gè)小燒杯中，加足量蒸餾水，制成溶液，貼上標(biāo)簽。,(2),分別用,pH,試紙測(cè),7,種鹽的,pH,，記錄測(cè)定結(jié)果。,實(shí)驗(yàn)記錄,鹽溶液,酸堿性,鹽類型,NaCl,pH_7,Na,2,CO,3,pH_7,NaHCO,3,pH_7,NH,4,Cl,pH_7,Na,2,SO,4,p

2、H_7,CH,3,COONa,pH_7,(NH,4,),2,SO,4,pH_7,實(shí)驗(yàn)結(jié)論,_,鹽：,NH,4,Cl,、,(NH,4,),2,SO,4,等溶液呈酸性。,_,鹽：,NaCl,、,Na,2,SO,4,等溶液呈中性。,_,鹽：,Na,2,CO,3,、,NaHCO,3,、,CH,3,COONa,等溶液呈堿性。,另外，弱酸弱堿鹽溶液可能呈酸性、中性或堿性，例如,CH,3,COONH,4,溶液為中性。,二、鹽溶液呈現(xiàn)不同酸堿性的原因,1,鹽溶液酸堿性的理論分析,(1),強(qiáng)堿弱酸鹽水解，溶液呈,_,性，,pH_7,。原因：,_,離子和水電離出來(lái)的,_,離子結(jié)合生成,_,，從而使溶液中,c,(H

3、,),降低，水的電離平衡右移，,c,(OH,),增大，結(jié)果,c,(OH,)_,c,(H,),。,(2),強(qiáng)酸弱堿鹽水解，溶液呈,_,性，,pH_7,。原因：陽(yáng)離子跟水電離出來(lái)的,_,離子結(jié)合生成,_,，使溶液中,c,(OH,),降低，水的電離平衡右移，,c,(H,)_,，結(jié)果,c,(H,)_,c,(OH,),。,(3),強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽,(,如,NaCl)_,水解，,c,(H,)_,c,(OH,),，溶液呈,_,。,2,鹽類水解的定義和實(shí)質(zhì),(1),鹽類水解的定義,在溶液中鹽電離出來(lái)的離子跟,_,所電離出來(lái)的,_,或,_,結(jié)合生成,_,的反應(yīng)，叫做鹽類的水解。,(2),鹽類水解的實(shí)質(zhì),鹽類的水解是鹽

4、跟水之間的化學(xué)反應(yīng)，水解,(,反應(yīng),),的實(shí)質(zhì)是，生成,_,，使,_,被破壞而建立起了新的平衡。,3,鹽類水解反應(yīng)離子方程式的書寫,鹽類水解一般程度很小，水解產(chǎn)物也很少，通常不生成沉淀或氣體，書寫水解方程式時(shí)，一般,_,“,”,或,“,”,。鹽類水解是,_,反應(yīng)，除發(fā)生強(qiáng)烈雙水解的鹽外，一般離子方程式中不寫,_,號(hào)，而寫,_,號(hào)。,答案,一、,(2),鹽溶液,酸堿性,鹽類型,NaCl,pH,7,強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽,Na,2,CO,3,pH,7,強(qiáng)堿弱酸鹽,NaHCO,3,pH,7,強(qiáng)堿弱酸鹽,NH,4,Cl,pH,7,強(qiáng)酸弱堿鹽,Na,2,SO,4,pH,7,強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽,CH,3,COONa,pH,7

5、,強(qiáng)堿弱酸鹽,(NH,4,),2,SO,4,pH,7,強(qiáng)酸弱堿鹽,強(qiáng)酸弱堿強(qiáng)酸弱堿強(qiáng)堿弱酸,二、,1.,(1),堿 弱酸根,H,弱酸,(2),酸,OH,弱堿增大,(3),不中性,2,(1),水,H,OH,弱電解質(zhì),(2),弱酸或弱堿水的電離平衡,3,不寫可逆,1,已知在相同條件下,NH,3,H,2,O,與,CH,3,COOH,電離程度幾乎相等，,CH,3,COOH,的酸性比,H,2,CO,3,強(qiáng)，那么,NH,4,HCO,3,溶液顯酸性、堿性還是中性？,提示：顯堿性，因?yàn)?H,2,CO,3,比醋酸弱，,HCO,的 水解能力比,CH,3,COO,強(qiáng)，而,CH,3,COO,的水解能力與,NH,相當(dāng)，

6、故,HCO,水解能力比,NH,強(qiáng)，因此，該溶液應(yīng)顯堿性。,2,Na,2,CO,3,溶液加水沖稀時(shí),c,(OH,),變小，,c,(H,),也變小嗎？,提示：,c,(OH,),變小，,c,(H,),應(yīng)增大。根據(jù),K,W,不變可知，,c,(OH,),只要變小，,c,(H,),一定增大。,因此，可得出如下結(jié)論：呈酸性的溶液加水稀釋,c,(H,),減小，,c,(OH,),增大；顯堿性的溶液加稀釋,c,(OH,),減小，,c,(H,),增大。,3,如何確定酸式鹽溶液的酸堿性？,提示：,(1),強(qiáng)酸的酸式鹽只電離，不水解，一定顯酸性。如,NaHSO,4,。,(2),弱酸的酸式鹽：如果不考慮陽(yáng)離子的水解的因素

7、，單純考慮酸式酸根離子在水溶液中既可以電離又可以水解。弱酸的酸式鹽存在兩種趨勢(shì)：,HR,H,R,2,(,電離，顯酸性,),和,HR,H,2,O H,2,R,OH,(,水解，顯堿性,),。很顯然如果電離趨勢(shì)占優(yōu)勢(shì)，則顯酸性，如,H,2,PO,4,-,、,HSO,3,-,；如果水解趨勢(shì)占優(yōu)勢(shì)，則顯堿性，如,HCO,、,HS,、,HPO,4,2-,等；如果酸式酸根離子的電離和水解難易相當(dāng)，該鹽溶液顯中性。,1.,強(qiáng)酸弱堿鹽的水解,(1),強(qiáng)酸弱堿鹽會(huì)水解，水解后水溶液顯酸性；,pH,7,(2),這類鹽包括：,Cu(NO,3,),2,、,CuSO,4,、,CuCl,2,、,(NH,4,),2,SO,4

8、,、,NH,4,Cl,、,NH,4,NO,3,、,AlCl,3,、,FeCl,3,理論解釋：以,NH,4,Cl,溶液為例：,水中存在,H,2,O,的電離平衡：,H,2,O H,OH,NH,4,Cl,溶于水后電離：,NH,4,Cl,Cl,NH,當(dāng)溶液中有,NH,和,OH,時(shí)，也會(huì)形成化學(xué)平衡：,NH,OH,NH,3,H,2,O,NH,4,Cl,溶于水后，在一定溫度下形成綜合平衡關(guān)系：,在綜合平衡體系中，由于,NH,和,OH,結(jié)合生成弱電解質(zhì),NH,3,H,2,O,，使水的電離平衡向電離的方向移動(dòng)，溶液中的,c,(H,),隨之增大，當(dāng)達(dá)到新的平衡時(shí)，使,c,(H,),c,(OH,),，溶液顯酸性。

9、,2,弱酸強(qiáng)堿鹽的水解,(1),強(qiáng)堿弱酸鹽會(huì)水解，水解后水溶液顯堿性；,pH,7,(2),這類鹽包括：,K,2,CO,3,、,Na,2,S,、,K,2,S,、,Na,3,PO,4,、,NaH,2,PO,4,、,NaHCO,3,、,KHCO,3,、,CH,3,COOK,理論分析：,以,CH,3,COONa,溶液為例：,水中存在,H,2,O,的電離平衡：,H,2,O H,OH,CH,3,COONa,溶于水后電離：,CH,3,COONa,CH,3,COO,Na,當(dāng)溶液中有,CH,3,COO,和,H,時(shí)，也會(huì)形成化學(xué)平衡：,CH,3,COO,H,CH,3,COOH,CH,3,COONa,溶于水后，在一

10、定溫度下形成綜合平衡關(guān)系：,在其綜合平衡體系中，由于一定數(shù)量的,CH,3,COOH,分子的形成，減少了由,H,2,O,電離出的,H,，使,H,2,O,的電離平衡向生成,H,和,OH,的方向移動(dòng)，使本來(lái),c,(H,),c,(OH,),的關(guān)系變?yōu)?c,(H,),c,(OH,),，溶液呈堿性。,3,強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽不水解；溶液呈中性；,pH,7,以,NaCl,溶液為例：,在,NaCl,溶液中存在下列電離：,H,2,O H,OH,NaCl,Na,Cl,由于,HCl,、,NaOH,都是強(qiáng)電解質(zhì)，在溶液中,H,與,Cl,、,OH,與,Na,都不能形成弱電解質(zhì)，,H,2,O,的電離平衡未受到破壞，溶液中,c,(H

11、,),c,(OH,),，所以溶液顯中性。,強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽不水解，水溶液顯中性。,4,弱酸弱堿鹽能發(fā)生較強(qiáng)烈的水解。,弱酸弱堿鹽溶液的酸堿性有如下三種情況：,(1),相同條件下，生成的弱酸的電離程度大于弱堿的電離程度，溶液呈酸性。,如：,NH,4,F,H,2,O NH,3,H,2,O,HF,，因?yàn)?K,(HF),K,(NH,3,H,2,O),，所以,NH,4,F,溶液顯酸性。,(2),相同條件下，生成的弱堿的電離程度大于弱酸的電離程度，溶液呈堿性。,如：,NH,4,CN,H,2,O NH,3,H,2,O,HCN,，因?yàn)?K,(NH,3,H,2,O),K,(HCN),，所以,NH,4,CN,溶液顯堿性

12、。,(3),相同條件下，生成的弱酸的電離程度等于弱堿的電離程度，溶液呈中性。,如：,CH,3,COONH,4,H,2,O NH,3,H,2,O,CH,3,COOH,，因?yàn)?K,(NH,3,H,2,O),K,(CH,3,COOH),，所以,CH,3,COONH,4,溶液顯中性。,5,鹽類水解的實(shí)質(zhì)：,鹽電離出的離子,(,弱酸根離子或弱堿陽(yáng)離子,),與水電離出的,H,或,OH,結(jié)合生成弱電解質(zhì),(,弱酸或弱堿,),并建立平衡，從而破壞了水的電離平衡，導(dǎo)致溶液中,c,(H,),c,(OH,),，而使溶液呈酸性或堿性。其過(guò)程可表示如下：,鹽 堿,水解反應(yīng)是中和反應(yīng)的逆反應(yīng)，水解過(guò)程是吸熱的，一般水解程

13、度較小。,說(shuō)明：,鹽類水解可歸納為如下口訣：有弱才水解；無(wú)弱不水解；都弱都水解；越弱越水解；誰(shuí)強(qiáng)顯誰(shuí)性；同強(qiáng)顯中性。,6,鹽類水解的定義,在鹽溶液中，鹽電離出的離子與水電離出的,H,或,OH,結(jié)合生成弱電解質(zhì)的反應(yīng)，叫做鹽類的水解。,案例精析,【,例,1】,pH,4,的醋酸和氯化銨溶液中,c,(H,),的大小關(guān)系是,_,，水的電離程度的關(guān)系是,_,。,解析,兩溶液,pH,相同則,c,(H,),相等，醋酸中醋酸電離出的,c,(H,),使水的電離平衡逆移而受到抑制。,NH,4,Cl,溶液中，,NH,4,Cl,完全電離出的,NH,會(huì)與水電離出的,OH,結(jié)合成弱電解質(zhì),NH,3,H,2,O,，從而促進(jìn)

14、了水的電離，使水的電離程度大于純水中的水的電離程度。,【,答案,】,c,(H,),相等，前者小于后者,【,例,2】,物質(zhì)的量濃度相同的下列各溶液，由水電離出的,c,(H,),由大到小的順序是,(,),NaHSO,4,NaHCO,3,Na,2,CO,3,Na,2,SO,4,A,B,C,D,解析,水中存在的電離平衡：,H,2,O H,OH,，對(duì)于能電離出,H,或,OH,離子的物質(zhì)，加入水中使水的電離程度減小，反之對(duì)能結(jié)合水中,H,或,OH,離子的物質(zhì)，加入水中則使水的電離程度增大。,NaHSO,4,抑制水的電離，而,Na,2,CO,3,、,NaHCO,3,卻能促進(jìn)水的電離，且,Na,2,CO,3,

15、較,NaHCO,3,更大。,【,答案,】,C,點(diǎn)評(píng),CO,3,2,結(jié)合,H,能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于,HCO,3,，因此,CO,3,促進(jìn)水電離的傾向更強(qiáng)烈。,【,例,3】,由一價(jià)離子組成的四種鹽：,AC,、,BD,、,AD,、,BC,的,1 mol,L,1,的溶液，在室溫下前兩種溶液的,pH,7,，第三種溶液,pH,7,，最后一種溶液,pH,7,，則,(,),A,B,C,D,堿性,AOH,BOH,AOH,BOH,AOH,BOH,AOH,BOH,酸性,HC,HD,HC,HD,HC,HD,HC,HD,解析,由,AD,溶液的,pH,7,，可知,AOH,的電離程度大于,HD,，由,BC,溶液的,pH,7,，可知,

16、BOH,的電離程度小于,HC,，同理由,AC,、,BD,溶液的,pH,7,，可知,AOH,與,HC,、,BOH,與,HD,的電離程度相同。故有電離程度,HC,AOH,HD,BOH,，即,HC,的酸性大于,HD,，,AOH,的堿性大于,BOH,。,【,答案,】,A,在,pH,10,的,Na,2,CO,3,溶液、,NaOH,溶液和,pH,4,的,NH,4,Cl,溶液和,HCl,溶液中水的電離程度的大小關(guān)系是,_,。,【,答案,】,Na,2,CO,3,NH,4,Cl,HCl,NaOH,相同溫度、相同物質(zhì)的量濃度的六種溶液：,NaHCO,3,CH,3,COONa,NaOH,Ba(OH),2,NaHSO,4,H,3,PO,4,按,pH,從大到小的順序是,(,),A,B,C,D,解析,相同溫度、相同物質(zhì)的量濃度的情況下：二元強(qiáng)堿的堿性大于一元強(qiáng)堿；二元強(qiáng)酸的酸性強(qiáng)于一元強(qiáng)酸；一元強(qiáng)酸的酸性強(qiáng)于一元弱酸；成鹽后酸越弱，鹽溶液堿性越強(qiáng)；強(qiáng)酸的酸式鹽電離的,c,(H,),大于弱酸部分電離出的,c,(H,),。,【,答案,】,D,物質(zhì)的量濃度相同的三種鹽,NaX,、,NaY,、,NaZ,的溶液，其,pH,