1、第 2 课时 影响盐类水解的因素教学设计教师活动【引言】 我们已经知道盐溶液不一定是中性溶液， 其原因是由于盐类的水解。 本次课的内容是复习水解实质、规律及相关知识在解决实际问题中的应用。【学生活动】回忆思考有关盐类水解的概念及其规律。【投影演示】（ 1）少量 CH3COONa固体投入盛有无水乙醇的培养皿，滴加几滴酚酞，然后再加入少量水。（ 2）少量镁粉投入盛有 NH4Cl 水溶液的培养皿。【提问】请结合两个实验现象，分析、解释其本质原因，并写出有关离子方程式。【学生活动】观察实验，记录现象：（ 1）开始酚酞不变色，加水后变红色；（ 2）有气泡产生。【学生活动】讨论分析现象得出：实验（ 1）C
2、H3COO与-水电离出的 H+结合生成 CH3COOH，而使水的电离平衡向右移动，溶液显碱性。因此盐类水解，水也是必要的反应物之一。CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-实验（ 2）NH4+水解，使溶液显酸性，镁与水解产生的氢离子发生置换反应生成氢气。NH4+H2ONH3H2O+H+Mg+2H+=Mg2+H2由于水解平衡的正向移动，产生的气体中除氢气可能也有氨气。归纳小结：【板书】一、盐类水解的实质【投影】例 1 现有酚酞、石蕊、 0.1mol/L 氨水、氯化铵晶体、 0.1mol/L 盐酸、熟石灰和蒸馏水，若仅用上述试剂怎样用简单实验方法证明氨水是弱碱？请讨论可能的实验方案。适时引导学
3、生分析、表述。讨论并提出方案：方案（ 1）取少量氨水，滴加酚酞，溶液呈红色，然后向其中加人少量CH3COONH4晶体，振荡，可看到红色变浅，说明氨水中存在电离平衡，氨水为弱碱。方案（ 2）取少量 NH4Cl 晶体溶于水，滴加石蕊试液，溶液显红色，说明NH4+水解生成了NH3H2O和 HCl，从而破坏了水的电离平衡，亦说明氨水是弱碱。方案（ 3）将 0.1mol/L NH3 H2O 与 0.1mol/L 盐酸等体积混合，再滴加石蕊试剂，溶液显红色，说明 NH4+水解破坏了水的电离平衡，从而说明氨水是弱碱。【提问】三种实验方案分别从哪两个方面来证明氟水是弱碱？讨论回答：证明氨水是弱碱，可通过两条途
4、径：一是证明氨水中存在电离平衡，如方案（1）。另一是证明NH4+作为弱碱阳离子能破坏水的电离平衡发生水解反应，如方案（2）、（ 3）。【投影】例225时， pH均等于 11 的 NaOH溶液和 NaCN溶液中，水的电离度是否也相同呢？请讨论比较两溶液中水的电离度大小（已知水的浓度等于55.6mol/L）。【启发引导】若pH均等于 4 的 HCl 溶液和 NH4Cl 溶液，水的电离度大小又如何呢？思考分析：一同学黑板表述。NaOH电离出 OH-抑制水的电离，其溶液中 H+完全来自水的电离， H+ 水 =10-11mol/L=OH- 水、 NaCN中 CN-水解生成 HCN，促进水的电离，其中 O
5、H-完全来自水的电离， OH- 水 =10-3mol/L 。用心爱心专心1NaOH溶液中：NaCN溶液中：【提问】通过比较归纳，在水中加酸、加碱、加某些盐，对水的电离平衡分别产生怎样的影响？【过渡】 在前面的学习中， 我们总结过盐类水解的规律，请同学们回忆盐类水解有哪些规律。【过渡】下面我们来探讨应用水解规律分析解决具体问题。归纳回答：在水中加酸、 加碱，会抑制水的电离， 使水电离度减小。水中加入强酸弱碱盐或强碱弱酸盐，会促进水的电离，使水的电离度增大。回忆盐类水解规律：1谁弱谁水解，谁强显谁性，越弱越水解，都弱都水解，两强不水解。2大多数盐水解程度较小，多元弱酸的酸根分步水解，以第一步水解为
6、主。为主，溶液显酸性。【板书】二、水解规律及其应用1解释说明化学事实【投影演示】（ 1）向盛有少量Mg（ OH） 2 悬浊液培养皿中加入适量的饱和氯化铵溶液。（ 2）向盛有FeCl3 溶液的培养皿中滴加少量NaHCO3溶液。【提问】请结合两个实验现象讨论分析并解释说明为什么实验（1）Mg（ OH）2 悬浊液变澄清？【学生活动】观察实验，记录现象：（ 1）溶液变澄清。（ 2）有少量气泡产生，溶液呈浅棕红色。讨论解释其原因：同学甲：实验（1）中存在Mg（ OH） 2 的溶解、结晶平衡：Mg（ OH） 2（固） Mg2+2OH-。当加入 NH4Cl 时，由于NH4+水解NH4+H2ONH3H2O+H
7、+，使溶液呈酸性。H+OH-=H2O，从而使溶液中OH- 减小，促进Mg（ OH） 2 溶解，使溶液澄清。同学乙：实验（1）中加入NH4Cl 后，溶液中NH4+可与 OH-结合从而使Mg（OH） 2 的溶解平衡右移使溶液澄清。【追问】甲、乙同学的两种解释谁的更有道理？启发引导分析实验（ 1）Mg（ OH）2 和 NH3 H2O哪个碱性更弱？【学生活动】思考、讨论。讨论回答：实验方案：向盛有少量 Mg（OH） 2 悬浊液的培养皿中加入 CH3COONH4固体，观察悬浊液是否变澄清。【追问】 能否通过实验来进一步验证甲、乙同学的解释哪个合理？请同学设计实验方案，并说明理由。解释说明： CH3COO
8、NH4属弱酸弱碱盐，虽强烈水解但溶液呈中性。同时，CH3COONH4溶液中也有大量NH4+，若 Mg（ OH） 2 没有溶解，说明甲同学的解释正确。若Mg（ OH） 2 溶解，则说明乙同学的解释正确。【投影演示】根据同学的实验方案演示实验，并肯定学生的分析解释。观察并记录实验现象：Mg（ OH） 2 悬浊液变澄清。用心爱心专心2【评述】 实验说明乙同学的解释更合理。NH4+与 OH-结合生成更难电离的NH3H2O，从而使Mg（ OH） 2 的溶解平衡右移溶液变澄清。【提问】实验（ 2 ）向 FeCl3 溶液中滴加 NaHCO3为什么有少量气泡逸出，溶液变为浅棕红色？讨论解释其原因：碱性，由于
9、H+OH-=H2O使两水解平衡均正向移动，因此产生的气体为CO2，溶液浅棕红色为 Fe（ OH） 3 胶体的颜色。【投影】例 3 为了同时对农作物施用分别含有N、 P、 K 三种元素的化肥，对于下列几种化肥 K2CO3， KCl，Ca（ H2PO4） 2，（ NH4） 2SO4，氨水，你认为怎样搭配是最合理的？分析解释其理由。讨论分析并回答：N、P、K 三种元素均为最佳组合，因此肯定有Ca（ H2PO4）2，失去磷肥功效， 而氨水、 K2CO3的水溶液均显碱性，亦有相同影响。因此最佳组合为KCl、 Ca（ H2PO4） 2、（ NH4） 2SO4，即、。【投影】 例 4 城市自来水厂供给居民的
10、生活用水，常先用氯胺 NH2Cl（强氧化剂作用相当于氯气）再用绿矾 FeSO47H2O来消毒、净化、改善水质。试根据水解原理分析解释其原因，写出其方程式。分析讨论：NH2Cl 作用相当于氯气， Cl2+H2O= HCl+HClO。因此， NH2Cl+H2O=NH3+HClO，HClO具有强氧化性， 可消毒杀菌， 也可将 FeSO4中 Fe2+氧化为 Fe3+。生成的 Fe3+水解 Fe3+3H2OFe（OH）3+3H+，产生的 Fe（OH） 3 胶体具有吸附作用，可净化改善水质。【投影】例5 试分析将下列物质的水溶液蒸干灼烧，最后得到的固体物质是什么？解释原因。（ 1） AlCl3（ 2） K
11、Al （SO4） 2（ 3） K2CO3讨论回答：（ 1）得 Al2O3 固体； Al3+ 发生水解生成 Al （ OH） 3 和 HCl，由于加热时 HCl 不断挥发，促进水解平衡正向移动，而 Al （ OH） 3 在灼烧时分解，因此，最终为 Al2O3 固体。（ 2）得 KAl（ SO4）2；尽管 Al3+ 水解生成 Al （OH）3 和 H2SO4，但由于 H2SO4是高沸点酸，不易挥发， K2SO4不水解，也不易分解，加热最终只是把水蒸去，因此仍得KAl（ SO4）2 固体。（ 3）得 K2CO3固体；尽管加热过程促进 K2CO3水解，但 K2CO3水解生成的 KHCO3与 KOH反应
12、后仍为 K2CO3。适时引导讨论并给予肯定和表扬。【投影】例 6 由一价离子组成的四种盐溶液 AC、BD、AD、BC，浓度均为 0.1mol/L ，在室温下前两种溶液的 pH=7，第三种溶液 pH7，最后一种溶液 pH 7。根据水解规律分析这四种盐中阴阳离子所对应的酸、碱的相对强弱是怎样的？【提问】 1根据例 6 的分析，能水解的盐溶液的酸碱性与其组成有何关系？讨论分析：由于 AC溶液 pH=7，AD溶液 pH 7，说明 D-为弱酸根离子，且D- 的水解程度大于C-，因此，它们相应酸的酸性：HCHD。又因AC溶液 pH=7，BC溶液 pH 7，说明 B+为弱碱阳离子，且水解程度大于A+，因此，
13、它们相应碱的碱性： AOH BOH。用心爱心专心3讨论回答：1根据水解规律，“越弱越水解，两强不水解”，强碱弱酸盐溶液的碱性越强，其相应弱酸的酸性就越弱。同理，强酸弱碱盐溶液的酸性越强，其相应弱碱的碱性就越弱。2 pH=7 的盐溶液一定是强酸强碱盐吗？举例说明。2盐溶液 pH=7 不一定是不水解的强酸强碱盐，例如 CH3COONH4在水溶液中 NH4+、CH3COO-都要发生水解，水解所产生的 CH3COOH和 NH3H2O在相同条件下电离度几乎相等，因此溶液也呈中性。3酸式盐的水溶液一定显酸性吗？举例说明：对于酸式盐溶液酸碱性的判断，取决于酸式酸根电离与水解程度的相对大小。3例如 NaHSO
14、4、 HSO4-只电离不水解，溶液呈酸性。NaHCO3、 NaHS、 Na2HPO4中的酸式酸根离子水解程度大于其电离程度，溶液呈碱性。而 NaH2PO4中 H2PO4-的电离程度大于水解程度，因此溶液显酸性。【过渡】电解质溶液中有关离子浓度大小的比较是近年高考题中常涉及的考题。【板书】 2溶液中微粒浓度大小的比较【投影】例7下列溶液中， 离子浓度大小的排列顺序错误的是A 0.1mol/L氯化铵溶液中Cl- NH4+ H+ OH-B 0.1mol/L碳酸氢钠溶液中C pH=2 盐酸与 pH=12氨水等体积混合Cl- NH4+ H+ OH-D 0.2 mol/LCH3COOK 和 HCl 等体积
15、混合CH3COO- ClCH3COOH H+讨论分析：根据 NH4Cl 的电离及炔NH4+水解溶液呈酸性，因此A 正确。而C 中 pH=2盐酸 H+=1.0 10 -2= HCl，而 pH=12 的氨水 OH- =1.010 -2 ，但 NH3H2O则远大于1.0 10 -2 ，等体积混合后，因氨水过量，在NH4Cl 与氨水的混合液中，溶液显碱性。所以 NH4+ Cl-OH- H+ ， C 错误。D 中 CH3COOK+HCl=KCl+CH3COOH，且知， CH3COOK过量，反应后溶液中CH3COOK、 CH3COOH、KCl 物质的量相等，由于CH3COOH的电离和CH3COO的-水解程
16、度均很小，且此时CH3COOH的电离占主导地位。因此 CH3COOH H+ 、H+ OH- ，又因 Cl-=0.05mol/L 、CH3COO- 0.05 mol/L、 CH3COOH 0.05 mol/L，因此 D 正确。答案为 C。【提问】根据对例7 的讨论分析：1判断能水解的盐溶液中离子浓度大小时要明确哪些平衡关系？2两溶液相互混合后，判断离子浓度大小时要注意什么问题？讨论回答：1盐的电离平衡、水的电离平衡、盐中弱酸离子或弱碱离子的水解平衡。2两溶液混合后离子浓度大小的比较，要首先分析相互间反应时是弱酸（或弱碱）剩余，虽然生成的盐的水解也要考虑，但剩余弱酸（或弱碱）的电离占主导地位。【过
17、渡】用心爱心专心4在比较溶液中离子浓度时还常常用到电解质溶液中的两个重要守恒关系：电荷守恒， 物料守恒。【板书】电荷守恒：电解质溶液中阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数。物料守恒： 某一分子或离子的原始浓度应等于它在溶液中各种存在形式的浓度之总和，即元素的原子守恒。抄写笔记。【投影】例8在 Na2S溶液中下列关系不正确的是A Na+=2HS-+2S2- +H2SB Na+H+=OH-+HS-+2S2-C Na+ S2- OH- HS-D OH-=HS-+H+H2S【启发引导】解答这类题目的思路是： 首先确定溶液中各平衡关系及其微粒， 然后再分析微粒间的各种守恒关系。讨论分析：Na2S
18、溶液中存在下列平衡：Na2S=2Na+S2-H2O H+OH-S2-+H2O HS-+OH-HS-+H2O H2S+OH-根据电荷守恒：Na+H+=2S2-+HS-+OH-，所以 B 正确。根据物料守恒：（钠与硫的物质的量21）Na+=2S2-+2HS-+2H2S，所以 A 错误。根据由水电离产生H+与 OH-守恒：（、两式相减）OH-=HS-+H+2H2S，所以 D 错误。答案为 A、D。 【投影】例9将标准状况下体积为 2.24LCO2 缓缓通入 100mL1mol/LNaOH溶液中（溶液体积变化忽略不计） ，反应结束后，溶液中有关离子物质的量浓度的关系正确的是讨论分析：CO2=0.01
19、molNaOH=0.1mol根据碳元素的原子守恒：答案为 A、D。【投影】例 10已知一溶液中有四种离子：X+、 Y- 、 H+、 OH-，下列分析结果肯定错误的是A Y- X+ H+ OH-B X+ Y- OH- H+C H+ Y- X+ OH-D OH- X+ H+ Y-用心爱心专心5讨论分析：题目中四种离子在溶液中一定存在电荷守恒。即 X+H+=Y-+OH-，根据此等式分析四个选项，对 A 选项 Y- X+ ，必有 H+ OH- ；对 B 选项 X+ Y- ，必有 OH- H+ ，才能使等式成立；对 C 选项 H+ Y- ，必有 OH- X+ ，所以 C 选项错误；对 D 选项 OH- X+ ，必有 H+ Y- ，这样等式成立。答案为 C。【归纳】电解质溶液中离子浓度大小的比较尽管复杂， 但解题关键是抓住平衡主线， 认真分析并按照离子的电荷守恒，物料守恒（元素的原子守恒）理清关系，就可快速解答。用心爱心专心6
