高中化學(xué) 第3章第2節(jié) 第3課時 水解原理的應(yīng)用課件同步導(dǎo)學(xué) 魯科版選修4

第3課時水解原理的應(yīng)用 1了解鹽類水解在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用。 2通過了解鹽類水解的應(yīng)用，進(jìn)一步體會化學(xué)對社會發(fā)展的作用。 3鹽的配制和保存 配制、保存SnCl2或FeCl3等易水解的鹽溶液時，加入少量鹽酸的目的是。 4泡沫滅火器原理 離子方程式為： 。抑制抑制Sn2、Fe3的水解的水解Al33HCO3=Al(OH)33CO2 開放探究試用鹽類水解原理分析泡沫滅火器原理。 提示：泡沫滅火器中的兩種主要物質(zhì)是Al2(SO4)3溶液和NaHCO3溶液，當(dāng)兩種溶液混合后可發(fā)生互相促進(jìn)的水解反應(yīng)，使水解反應(yīng)進(jìn)行徹底。 在上述混合溶液中發(fā)生的()、()、()反應(yīng)，都可以降低H和OH，使Al3的水解平衡和HCO3的水解平衡均向右移動，最終生成Al(OH)3沉淀和CO2氣體。 1下列過程或現(xiàn)象與鹽類水解無關(guān)的是() A純堿溶液去油污 B鐵在潮濕的環(huán)境下生銹 C加熱氯化鐵溶液顏色變深 D濃硫化鈉溶液有臭雞蛋味 解析：碳酸鈉水解顯堿性，可以去油污，加熱促進(jìn)氯化鐵的水解，溶液顏色變深；硫化鈉水解的最終產(chǎn)物是硫化氫，所以濃硫化鈉溶液中會有少量硫化氫氣體逸出；鋼鐵在潮濕環(huán)境下生銹是發(fā)生了電化學(xué)腐蝕。 答案：B 2實驗室配制硫酸鐵溶液時，先把硫酸鐵晶體溶解在稀硫酸中，再加水稀釋至所需濃度，如此操作的目的是() A防止硫酸鐵分解 B抑制硫酸鐵水解 C提高硫酸鐵的溶解度 D提高溶液的pH 答案：B 3在25 時，氨水與鹽酸混合后，若混合液中NH4Cl，則溶液pH() A大于7 B小于7 C等于7 D無法判斷 解析：在混合液中，由電荷守恒知一定有如下關(guān)系式：NH4HOHCl，已知混合液中NH4Cl，則HOH，可推知溶液呈中性，在25 時，溶液pH7。 答案：C 一、雙水解反應(yīng) 1雙水解反應(yīng)：含有弱酸根離子的鹽和含有弱堿陽離子的鹽在溶液中相遇時，相互促進(jìn)對方的水解，這樣的水解反應(yīng)稱為雙水解反應(yīng)。 2類型 (1)不徹底的雙水解反應(yīng)：能相互促進(jìn)程度較小的雙水解反應(yīng)，如NH4與CH3COO、HCO3等。 (2)徹底的雙水解反應(yīng)：若相互促進(jìn)程度很大，能使雙方水解反應(yīng)進(jìn)行徹底的雙水解反應(yīng)，中學(xué)階段常見的此類反應(yīng)有： 連線的陰、陽離子在水溶液中均發(fā)生徹底的雙水解反應(yīng)。 (3)判斷雙水解反應(yīng)是否徹底的方法：若雙水解反應(yīng)的逆反應(yīng)不能發(fā)生，則該雙水解反應(yīng)為徹底的雙水解反應(yīng)，否則為不徹底的雙水解反應(yīng)。如Al33HCO3=Al(OH)33CO2，該反應(yīng)的逆反應(yīng)不能發(fā)生，故為徹底的雙水解反應(yīng)。 3徹底的雙水解反應(yīng)方程式的書寫方法(以Al3與CO32在水溶液中的反應(yīng)為例) (1)先寫出發(fā)生雙水解反應(yīng)的陰、陽離子及最終水解產(chǎn)物： Al3CO32Al(OH)3CO2 (2)根據(jù)電荷及Al、C元素守恒初次配平： 2Al33CO322Al(OH)33CO2 (3)根據(jù)H原子確定H2O的位置(反應(yīng)物還是生成物)及計量數(shù)： 2Al33CO323H2O=2Al(OH)33CO2 (1)在判斷離子是否大量共存題目中，不徹底的雙水解反應(yīng)發(fā)生后，離子仍能大量共存；徹底的雙水解反應(yīng)導(dǎo)致離子不能大量存在。 (2)判斷雙水解反應(yīng)是否徹底的方法：看雙水解反應(yīng)的逆反應(yīng)是否能發(fā)生，若不能發(fā)生則為徹底的雙水解反應(yīng)，否則為不徹底的水解反應(yīng)。 下列各組離子中在溶液中能大量共存的是() ACa2、HCO3、Cl、K BAl3、Al(OH)4、HCO3、Na CFe2、NH4、SO42、S2 DFe3、SCN、Na、CO32 B中Al3與Al(OH)4因水解相互促進(jìn)，反應(yīng)劇烈而不能共存：Al33Al(OH)4=4Al(OH)3。C中Fe2與S2因能結(jié)合為沉淀而不能大量共存；Fe2S2=FeS。D中Fe3與SCN因絡(luò)合而不能共存：Fe33SCN=Fe(SCN)3；Fe3與CO32因水解相互促進(jìn)而發(fā)生反應(yīng)，不能共存：2Fe33CO323H2O=2Fe(OH)33CO2。 答案：A 1.寫出下列溶液混合后發(fā)生反應(yīng)的離子方程式 (1)FeCl3溶液與NaClO溶液混合_。 (2)AlCl3溶液與K2S溶液混合_。 解析：由于(1)中兩鹽溶液發(fā)生雙水解反應(yīng)后生成的Fe(OH)3與HClO不反應(yīng)，故(1)中的反應(yīng)為徹底的雙水解反應(yīng)；同理(2)中的反應(yīng)也為徹底的雙水解反應(yīng)。 答案：(1)Fe33ClO3H2O=Fe(OH)33HClO (2)2Al33S26H2O=2Al(OH)33H2S 二、鹽溶液蒸干(或蒸干并灼燒)的產(chǎn)物判斷 1強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽溶液和水解生成難揮發(fā)性酸的鹽溶液，蒸干后一般得到原物質(zhì)，如CuSO4溶液蒸干得CuSO4固體，NaCl溶液蒸干得NaCl固體。 鹽溶液水解生成易揮發(fā)性酸時，蒸干后一般得到對應(yīng)的弱堿，如AlCl3、FeCl3溶液蒸干后一般得到Al(OH)3、Fe(OH)3。 2考慮鹽受熱時是否分解 因為Ca(HCO3)2、NaHCO3、KMnO4、NH4Cl固體受熱易分解，因此蒸干Ca(HCO3)2溶液得CaCO3固體；蒸干NaHCO3溶液得Na2CO3固體；蒸干KMnO4溶液得K2MnO4和MnO2的混合物；蒸干NH4Cl溶液不能得到固體。 3還原性鹽在蒸干時會被O2氧化 例如，Na2SO3溶液蒸干得Na2SO4；FeSO4溶液蒸干會得到Fe2(SO4)3和Fe2O3。 4有時要從多方面考慮 例如，蒸干NaClO溶液時，既要考慮ClO水解，又要考慮HClO分解，所以蒸干NaClO溶液所得固體為NaCl。 在蒸發(fā)皿中加熱蒸干并灼燒下列物質(zhì)的溶液，可以得到該固體物質(zhì)的是() A氯化鐵 B碳酸氫鈉 C硫酸鎂 D高錳酸鉀 思路點撥：解答本題應(yīng)注意以下兩點： (1)溶液蒸干過程中，水解生成的酸是否揮發(fā)，是否發(fā)生氧化還原反應(yīng)。 (2)灼燒時物質(zhì)是否分解。 答案：C 2.(1)若將A項的氯化鐵改為硫酸鐵，則結(jié)果如何？ (2)若將題干條件改為低溫蒸干，B項得到的固體物質(zhì)是什么？ 答案：(1)得到的固體物質(zhì)改為Fe2(SO4)3。 (2)得到的固體物質(zhì)為NaHCO3。 (2)配制強(qiáng)堿弱酸鹽的水溶液：應(yīng)加入少量強(qiáng)堿，抑制弱酸根水解。如配制硫化鈉的水溶液時，應(yīng)先滴入幾滴氫氧化鈉溶液，再加水沖稀至所需濃度。 2試劑的保存 某些實驗試劑貯存時要考慮到鹽的水解。如Na2CO3溶液因水解使溶液呈堿性，OH與玻璃的主要成分SiO2反應(yīng)生成硅酸鹽，使試劑瓶頸與瓶塞粘結(jié)，因而不能用帶磨口玻璃塞的試劑瓶貯存，可用帶橡膠塞或軟木塞的試劑瓶保存。 3判斷離子能否大量共存 在水溶液中水解相互促進(jìn)的離子： (1)若相互促進(jìn)程度較小，則可以大量共存，如NH4和CH3COO、CO32等； (2)若相互促進(jìn)的程度很大、很徹底，則不能大量共存，如Al33HCO3=Al(OH)33CO2。 Fe3與S2、HS因發(fā)生氧化還原反應(yīng)也不能大量共存，不要誤認(rèn)為發(fā)生雙水解反應(yīng)。已知H2O2、KMnO4、NaClO、K2Cr2O7均具有強(qiáng)氧化性。將溶液中的Cu2、Fe2、Fe3沉淀為氫氧化物，需溶液的pH分別為6.4、9.6、3.7?，F(xiàn)有含F(xiàn)eCl2雜質(zhì)的氯化銅晶體(CuCl22H2O)，為制取純凈的CuCl22H2O，首先將其制成水溶液，然后按圖示步驟進(jìn)行提純： 請回答下列問題： (1)本實驗最適合的氧化劑X是_(填序號)。 AK2Cr2O7 BNaClO CH2O2 DKMnO4 (2)物質(zhì)Y是_。 (3)本實驗用加堿沉淀法能不能達(dá)到目的？_ _。 原因是_。 (4)除去Fe3的有關(guān)離子方程式是_。 (5)加氧化劑的目的是_。 (6)最后能不能直接蒸發(fā)結(jié)晶得到CuCl22H2O晶體？_。應(yīng)如何操作？_。 名師提醒：金屬離子混合物的分離常常采用改變pH的方法，pH的改變常常采用加入其他物質(zhì)，而所加物質(zhì)的選擇又要依據(jù)分離的原則之一，即不引入新的雜質(zhì)。 3.為了除去MgCl2酸性溶液里的Fe3，可在加熱攪拌的條件下加入一種試劑，過濾后再加入適量的鹽酸，這種試劑是() ANH3H2O BNaOH CNa2CO3 DMgCO3 答案：D 1下列關(guān)于鹽類水解反應(yīng)的應(yīng)用說法正確的是() A可以把FeCl3固體直接溶于水制FeCl3溶液 B熱的純堿溶液去油污效果好 CAl(NO3)3溶液與K2S溶液混合后無明顯現(xiàn)象 DMg粉投入到飽和NH4Cl溶液中無明顯現(xiàn)象 答案：B 2下列各組離子因發(fā)生水解反應(yīng)而不能大量共存的是() ABa2、Cl、Na、SO42 BAl3、K、HCO3、Cl CH、Fe2、NO3、SO42 DH、Na、Cl、CO32 解析：A項Ba2與SO42生成BaSO4沉淀而不能大量共存；B項Al3與HCO3因互促水解反應(yīng)而生成沉淀和氣體不能大量共存；C項酸性條件下，NO3與Fe2因發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能大量共存；D項H與CO32因生成揮發(fā)性氣體而不能大量共存。 答案：B 解析：由于HNO3揮發(fā)，Al3水解平衡右移，最后蒸干灼燒可得到Al2O3，所以A項正確；同理B、C兩項正確。由于FeSO4與H2S不反應(yīng)，故D項實驗設(shè)計原理不正確，從而得不到FeS，所以D項錯。 答案：D 4(2010廣東高考)HA為酸性略強(qiáng)于醋酸的一元弱酸，在0.1 molL1 NaA溶液中，離子濃度關(guān)系正確的是() ANaAHOH BNaOHAH CNaOHAH DNaHAOH 答案：D 5(1)25 時，在濃度為1 molL1的(NH4)2SO4 (NH4)2CO3NH4HCO3NH4HSO4 (NH4)2Fe(SO4)2溶液中NH4，由大到小的順序是_(填序號)。 (2)某教材附錄部分酸堿鹽的溶解性表中，Al2S3、Fe2(CO3)3以“”代替，就是因為在溶液中水解相互促進(jìn)不能存在的緣故。已知，這兩種物質(zhì)的水解是徹底的，試分別寫出它們水解的化學(xué)方程式： Al2S3：_， Fe2(CO3)3：_。 答案：(1) (2)Al2S36H2O=2Al(OH)33H2S Fe2(CO3)33H2O=2Fe(OH)33CO2