高中化学 专题3 溶液中的离子反应学案（打包11套）苏教版选修4.zip

1强弱电解质【考点精讲】1. 电解质和非电解质的比较定义 相同点 不同点 实例电解质 在水溶液里或熔融状态下能够导电的化合物一定条件下能够电离产生离子；能导电NaCl H2SO4 NaOH非电解质 在水溶液里和熔融状态下都不导电的化合物都是化合物 不能电离；不能导电 蔗糖酒精注意：单质和混合物既不是电解质也不是非电解质。深度思考：某物质溶于水所得的溶液能导电，该物质一定是电解质吗？答案：不一定。如 Cl2的水溶液能导电，但它不是化合物，所以它既不是电解质，也不是非电解质。再如 CO2、SO 2、NH 3的水溶液也能导电，但导电的原因并不是CO2、SO 2、NH 3分子的电离所致，而是它们与水反应生成的 H2CO3、H 2SO3、NH 3·H2O 电离产生自由移动的离子所致，故 CO2、SO 2、NH 3是非电解质。2. 强电解质和弱电解质的比较强电解质 弱电解质定义 在水溶液中能完全电离的电解质 在水溶液中只能部分电离的电解质电离平衡 不存在 存在溶液中存在微粒种类 水合离子、水分子 水合离子、水分子、弱电解质分子电离过程 不可逆、不存在电离平衡 可逆、存在电离平衡举例强酸：HCl、H 2SO4、HNO 3、HClO 4、HBr、HI 等强碱：KOH、NaOH、Ba（OH） 2等绝大部分盐：BaSO 4、BaCl 2等弱酸：CH3COOH、HCN、H 2S、H 2CO3等弱碱：NH 3·H2O、Cu（OH） 2等 H2O 及小部分盐：（CH 3COO） 2Pb 等【典例精析】例题 1 同一温度下，强电解质溶液 a，弱电解质溶液 b，金属导体 c 三者的导电能力相同，若升高温度后，它们的导电能力强弱顺序是（）A. bac B. a＝ b＝ cC. cab D. bca思路导航：金属导电是由于自由电子在电场作用下的定向移动。金属导体温度升高时，金属阳离子振动幅度大，自由电子定向移动阻力增大，金属导电性变弱；电解质溶液导电，是由于溶液中有自由移动的离子存在。强电解质不存在电离平衡，升高温度，溶液中的离子浓度不变；弱电解质存在着电离平衡，升高温度，弱电解质的电离程度增大，溶液中的离子浓度增大，随温度的升高，弱电解质的导电能力增加得最快。2答案：A例题 2 判断正误，正确的画“√” ，错误的画“×”（1）强电解质溶液的导电性比弱电解质溶液的导电性强（）（2）BaSO 4投入水中，导电性较弱，故它是弱电解质（）（3）弱电解质溶液中存在两种共价化合物分子（）（4）强电解质都是离子化合物，弱电解质都是共价化合物（）思路导航：电解质溶液导电性的强弱与溶液中离子浓度的大小及所带电荷数的多少有关，与电解质强弱没有必然联系， （1）错误；尽管 BaSO4难溶于水，但溶解的部分全部电离，故其为强电解质， （2）错误；弱电解质溶液中，有未电离的弱电解质和水这两种共价化合物分子， （3）正确；HCl、H 2SO4都是共价化合物但却是强电解质， （4）错误。答案：（1）× （2）× （3）√ （4）×例题 3 在一定温度下，有 a. 盐酸 b. 硫酸 c. 醋酸三种酸：（1）当三种酸物质的量浓度相同时， c（H ＋ ）由大到小的顺序是________________。（2）同体积、同物质的量浓度的三种酸，中和 NaOH 的能力由大到小的顺序是______________。（3）若三者 c（H ＋ ）相同时，物质的量浓度由大到小的顺序是________________。（4）当三者 c（H ＋ ）相同且体积也相同时，分别放入足量的锌，相同状况下产生气体的体积由大到小的顺序是____________。（5）当三者 c（H ＋ ）相同且体积相同时，同时加入形状、密度、质量完全相同的锌，若产生相同体积的 H2（相同状况） ，则开始时反应速率的大小关系为____________，反应所需时间的长短关系是__________。（6）将 c（H ＋ ）相同的三种酸均加水稀释至原来的 100 倍后， c（H ＋ ）由大到小的顺序是_____________________________________________________________________。思路导航：解答本题要注意以下三点：（1）HCl、H 2SO4都是强酸，但 H2SO4是二元酸。（2）CH 3COOH 是弱酸，在水溶液中不能完全电离。（3）醋酸溶液中存在 CH3COOH CH3COO－ ＋H ＋ 的电离平衡。答案：（1）bac （2）ba＝c （3）cab（或 ca＝2b）（4）ca＝b （5）a＝b＝c a＝bc （6）ca＝b【总结提升】电离方程式的书写：3例题写出下列典型物质的电离方程式（1）H2SO4________________________________________________________________；（2）H2CO3________________________________________________________________；（3）Ca（OH）2______________________________________________________________；（4）Fe（OH）3______________________________________________________________；（5）NH3·H2O_____________________________________________________________；（6）NaCl_________________________________________________________________；（7）BaSO4________________________________________________________________；（8）NaHCO 3______________________________________________________________；（9）NaHSO 4______________________________________________________________；（10）NaHSO 4（熔融）________________________________________________________；（11）Al 2O3（熔融）__________________________________________________________。思路导航：(1) H2SO4 是强酸，属于强电解质，完全电离；(2) H2CO3是二元弱酸，属于弱电解质，分步电离；（3） Ca(OH)2是强碱，属于强电解质，完全电离；（4）Fe(OH) 3是弱碱，属于弱电解质，部分电离；（5）NH 3·H2O 是弱碱，属于弱电解质，部分电离；（ 6）NaCl 是易溶盐，属于强电解质，完全电离；（7）BaSO 4 是强酸强碱盐，属于强电解质，完全电离；（8）NaHCO 3是弱酸酸式盐，属于强电解质，多步电离；（9）NaHSO 4是强酸酸式盐，属于电解质，一步电离；（10）)NaHSO 4(熔融)在熔融状态下，只以 Na＋ 和 HSO 存在；（11）－ 4Al2O3(熔融)在熔融状态下 Al2O3完全电离。4答案：（1）H 2SO4===2H＋ ＋SO 2－4（2）H 2CO3 H＋ ＋HCO 、HCO H＋ ＋CO－ 3 － 3 2－3（3）Ca（OH） 2===Ca2＋ ＋2OH －（4）Fe（OH） 3 Fe3＋ ＋3OH －（5）NH 3·H2O NH ＋OH －＋ 4（6）NaCl= ==Na＋ ＋Cl －（7）BaSO 4===Ba2＋ ＋SO 2－4（8）NaHCO 3===Na＋ ＋HCO 、HCO H＋ ＋CO－ 3 － 3 2－3（9）NaHSO 4===Na＋ ＋H ＋ ＋SO 2－4（10）NaHSO 4熔 融 Na＋ ＋HSO － 4（11）Al 2O3熔 融 2Al3＋ ＋3O 2－1弱电解质的电离平衡【考点精讲】1. 电离平衡的建立在一定条件下（如温度、压强等） ，当弱电解质电离的速率和离子结合成分子的速率相等时，电离过程达到了平衡。2. 电离平衡的特征3. 外界条件对电离平衡的影响①内因：弱电解质本身的性质。②外因：以 0.1 mol·L－1 CH3COOH 溶液为例：CH 3COOH CH3COO－ ＋H ＋ （正向吸热） 。实例（稀溶液） CH3COOH H＋ ＋CH 3COO－ Δ H0改变条件 平衡移动方向 n（H ＋ ） c（H ＋ ） 导电能力 Ka加水稀释 → 增大 减小 减弱 不变加入少量冰醋酸 → 增大 增大 增强 不变加 HCl（g） ← 增大 增大 增强 不变加 NaOH（s） → 减小 减小 增强 不变加入镁粉 → 减小 减小 增强 不变升高温度 → 增大 增大 增强 增大a. 温度：升高温度，电离平衡向电离方向移动，电离程度增大，原因是电离过程吸热。b. 浓度：加水稀释，使弱电解质的浓度减小，电离平衡向电离的方向移动，电离程度增大。c. 同离子效应：例如向 CH3COOH 溶液中加入 CH3COONa 固体，溶液中 c（CH 3COO－ ）增大，CH 3COOH 的电离平衡向左（填“左”或“右” ）移动，电离程度减小， c（H ＋ ）减小，pH 值增大。d. 电离过程是可逆过程，可直接用化学平衡移动原理去分析电离平衡。深度思考 1. 电离平衡右移，电解质分子的浓度一定减小吗？离子的浓度一定增大吗？答案：都不一定。如对于 CH3COOH CH3COO－ ＋H ＋ 平衡后，加入冰醋酸， c（CH 3COOH）增大，平衡右移，根据勒夏特列原理，只能“减弱”而不能“消除” ，再次平衡时， c（CH 3COOH）比原平2衡时大；加水稀释或加少量 NaOH 固体，都会引起平衡右移，但 c（CH 3COOH） 、 c（H ＋ ）都比原平衡时要小。深度思考 2. 稀释一弱电解质溶液时，所有粒子浓度都会减小吗？答案：对于弱酸或弱碱溶液，只要对其稀释，电离平衡均会发生右移，例如 HA 溶液稀释时， c（HA） 、 c（H ＋ ） 、 c（A － ）均减小（参与平衡建立的微粒） ，但 c（OH － ）会增大。【典例精析】例题 1 稀氨水中存在着下列平衡：NH 3·H2O NH ＋OH － ，若要使平衡向逆反应方＋ 4向移动，同时使 c（OH － ）增大，应加入适量的物质是（）①NH 4Cl 固体②硫酸③NaOH 固体④水⑤加热⑥加入少量 MgSO4固体A. ①②③⑤ B. ③⑥C. ③ D. ③⑤思路导航：若在氨水中加入 NH4Cl 固体， c（NH ）增大，平衡向逆反应方向移动，＋ 4c（OH － ）减小，①选项不合题意；硫酸中的 H＋ 与 OH－ 反应，使 c（OH － ）减小，平衡向正反应方向移动，②选项不合题意；当在氨水中加入 NaOH 固体后， c（OH － ）增大，平衡向逆反应方向移动，符合题意，③项正确；若在氨水中加入水，稀释溶液，平衡向正反应方向移动，但 c（OH － ）减小，④选项也不合题意；电离属吸热过程，加热平衡向正反应方向移动， c（OH － ）增大，⑤错；加入 MgSO4固体发生反应 Mg2＋ ＋2OH － ===Mg（OH） 2↓，溶液中 c（OH） － 减小，⑥错。答案：C例题 2 （上海高考）将 100 mL 1 mol·L－1 的 NaHCO3溶液等分为两份，其中一份加入少许冰醋酸，另外一份加入少许 Ba（OH） 2固体，忽略溶液体积变化。两份溶液中 c（CO）的变化分别是 （）2－3A. 减小、减小 B. 减小、增大C. 增大、增大 D. 增大、减小思路导航：在 NaHCO3溶液中存在如下电离平衡，HCO H＋ ＋CO ，当加入少许－ 3 2－3冰醋酸时，HCO 与冰醋酸电离出的 H＋ 反应生成 CO2和 H2O，上述平衡向左移动，－ 3c（CO ）减小。当加入少量 Ba（OH） 2固体时发生如下反应，2－3Ba2＋ ＋2OH － ＋2HCO ===BaCO3↓＋CO ＋2H 2O，因而 c（CO ）增大，选项 B 正确。－ 3 2－3 2－3答案：B例题 3 （新课标全国卷）将浓度为 0.1 mol·L－1 HF 溶液加水不断稀释，下列各量始终保持增大的是（）A. c（H ＋ ） B. Ka（HF） C. ()cFHD. ()cF思路导航：HF 为弱酸，存在电离平衡：HF H＋ ＋F － 。根据勒夏特列原理：当改变影响平衡的一个条件，平衡会向着能够减弱这种改变的方向移动，但平衡的移动不能完全消除这种改变，故加水稀释，平衡正向移动，但 c（H ＋ ）减小，A 错误；电离平衡常数只受温度的影响，温度不变，电离平衡常数 Ka不变，B 错误；当溶液无限稀释时， c（F － ）不断减小，但 c（H ＋ ）接近 10－7 mol·L－1 ，所以 ()c减小，C 错误；3()()cHnF，由于加水稀释，平衡正向移动，所以溶液中 n（H ＋ ）增大， n（HF）减小，所以 ()增大，D 正确。答案：D例题 4 （山东理综）某温度下，相同 pH 值的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释，平衡 pH值随溶液体积变化的曲线如下图所示。据图判断正确的是（）A. Ⅱ为盐酸稀释时的 pH 值变化曲线B. b 点溶液的导电性比 c 点溶液的导电性强C. 盐酸和醋酸的起始浓度一样大D. b 点酸的总浓度大于 a 点酸的总浓度思路导航：醋酸在稀释时会继续电离，则在稀释相同体积的盐酸与醋酸的过程中醋酸中的 H＋ 浓度减小得慢、pH 小，A 项错误；随着稀释体积的增大，溶液中离子浓度在减小，B 项正确；由于醋酸是弱酸，要使盐酸和醋酸溶液 pH 值相同，醋酸的浓度比盐酸大得多，C 项错误；醋酸的浓度比盐酸大，稀释相同的倍数后，醋酸的浓度依然比盐酸大，D 项错误。答案：B【总结提升】电离平衡常数（1）表达式①对于一元弱酸 HA：HA H＋ ＋A － ，平衡常数 ()cHAK＝。②对于一元弱碱 BOH：BOH B＋ ＋OH － ，平衡常数 ()BO＝ 。（2）特点①电离平衡常数只与温度有关，升温， K 值增大。②相同条件下， K 值越大，表示该弱电解质越易电离，所对应的酸性或碱性相对越强。③多元弱酸的各级电离常数的大小关系是 123，故多元弱酸的酸性决定于其第一步电离。例题 1（山东理综）在 25 ℃ 下，将 a mol·L－1 的氨水与 0.01 mol·L－1 的盐酸等体积混合，反应平衡时溶液中 c（NH ）＝ c（Cl － ） ，则溶液显__________（填“酸” 、 “碱”＋ 4或“中” ）性；用含 a 的代数式表示 NH3·H2O 的电离常数 Kb＝_______________。4思路导航：氨水与 HCl 等体积混合后的溶液中的电荷守恒关系式为 c（NH ）＋ 4＋ c（H ＋ ）＝ c（Cl － ）＋ c（OH － ） ，因 c（NH ）＝ c（Cl － ） ，故有 c（H ＋ ）＝ c（OH － ） ，所＋ 4以溶液显中性。答案：中，10－ 9a－ 0.01例题 2 25 ℃时，部分物质的电离平衡常数如表所示：化学式 CH3COOH H2CO3 HClO电离平衡常数 1.7×10－5K1＝4.3×10 －7K2＝5.6×10 －113.0×10－8请回答下列问题：（1）CH 3COOH、H 2CO3、HClO 的酸性由强到弱的顺序为_____________________________________________________________________。（2）同浓度的 CH3COO－ 、HCO 、CO 、ClO － 结合 H＋ 的能力由强到弱的顺序为－ 3 2－3______________________________________________________________________。（3）常温下 0.1 mol·L－1 的 CH3COOH 溶液在加水稀释过程中，下列表达式的数据一定变小的是________（填序号） 。A. c（H ＋ ）B. c（H ＋ ）/ c（CH 3COOH）C. c（H ＋ ）· c（OH － ）D. c（OH － ）/ c（H ＋ ）E. 3CO若该溶液升高温度，上述 5 种表达式的数据增大的是_________________________。（4）体积为 10 mL pH＝2 的醋酸溶液与一元酸 HX 分别加水稀释至 1000 mL，稀释过程中 pH 变化如图所示，则 HX 的电离平衡常数______（填“大于” 、 “等于”或“小于” ）醋酸的电离平衡常数；理由是________________________________________________。稀释后，HX 溶液中由水电离出来的 c（H ＋ ）________（填“大于” 、 “等于”或“小于”）醋酸溶液中由水电离出来的 c（H ＋ ） ，理由是____________________________。思路导航：（1） （2）电离平衡常数越大，酸性越强，电离平衡常数越小，酸性越弱。（3）醋酸是弱电解质，稀释后电离程度增大，但 CH3COOH、CH 3COO－ 、H ＋ 的浓度却都减小， c（OH － ）却是增大的，且 CH3COOH 的浓度减小最多。升温时，促进电离， Kw、 Ka均增大， c（H ＋ ）增大， c（H ＋ ）/ c（CH 3COOH）增大， c（OH － ）/ c（H ＋ ）减小。（4）由图象分析知道，起始是两种溶液中 c（H ＋ ）相同， c（较弱酸） c（较强酸） ，5稀释过程中较弱酸的电离程度增大，故在整个稀释过程中较弱酸的 c（H ＋ ）一直大于较强酸的 c（H ＋ ） ，稀释相同倍数，HX 的 pH 变化比 CH3COOH 的大，故 HX 酸性强，电离平衡常数大；HX 酸性强于 CH3COOH 的，稀释后 HX 溶液中 c（H ＋ ）小于 CH3COOH 溶液中的 c（H ＋ ） ，所以对水的抑制能力减弱。答案：（1）CH 3COOHH2CO3HClO（2）CO ClO－ HCO CH3COO－2－3 － 3（3）A ABCE（4）大于稀释相同倍数，HX 的 pH 变化比 CH3COOH 的大，酸性强，电离平衡常数大大于 HX 酸性强于 CH3COOH 的，稀释后 HX 溶液中的 c（H ＋ ）小于 CH3COOH 溶液中的 c（H ＋ ） ，所以其对水电离的抑制能力也较弱1水的电离【考点精讲】1. 水的电离水是一种极弱的电解质，电离方程式为 H2O＋H 2O H3O＋ ＋OH － 或 H2O H＋ ＋OH －2. 水的离子积常数Kw＝ c（H ＋ ）· c（OH － ） 。（1）室温下： Kw＝1.0×10 －14 。（2）影响因素：只与温度有关，温度升高， Kw增大。（3）适用范围： Kw不仅适用于纯水，也适用于稀的电解质水溶液。（4） Kw揭示了在任何水溶液中均存在 H＋ 和 OH－ ，只要温度不变， Kw不变。3. 外界条件对水的电离平衡的影响体系变化条件平衡移动方向 Kw水的电离程度c（OH －）c（H ＋）酸 逆 不变 减小 减小 增大碱 逆 不变 减小 增大 减小Na2CO3 正 不变 增大 增大 减小可水解的盐 FeCl3 正 不变 增大 减小 增大升温 正 增大 增大 增大 增大温度降温 逆 减小 减小 减小 减小其他：加入 Na 正 不变 增大 增大 减小【典例精析】例题 1 25℃时，相同物质的量浓度的下列溶液：①NaCl ②NaOH ③H 2SO4④（NH 4）2SO4，其中水的电离程度按由大到小顺序排列的一组是（）A. ④③②① B. ②③①④C. ④①②③ D. ③②①④思路导航：从四种物质分析可知②NaOH、③H 2SO4抑制水的电离，①NaCl 不影响水的电离平衡，④（NH 4） 2SO4促进水的电离（NH 水解） ，在②③中 H2SO4为二元强酸，产生的＋ 4c（H ＋ ）大于 NaOH 产生的 c（OH － ） ，抑制程度更大，故顺序为④①②③（由大→小） 。答案：C例题 2 下列操作会促进 H2O 的电离，且使溶液 pH7 的是（）A. 将纯水加热到 90 ℃B. 向水中加少量 NaOH 溶液C. 向水中加少量 Na2CO3溶液D. 向水中加少量 FeCl3溶液思路导航：将纯水加热到 90 ℃，水的电离程度增大， c（H ＋ ）＝ c（OH － ）10 －7 mol·L－1 ，pH7，但水的电离平衡向逆方向移动，即水的电离受到抑制，B 错；向水中加少量 Na2CO3溶液，CO 与2－3H＋ 结合，水中 c（H ＋ ）减小，水的电离平衡向正方向移动， c（OH － ）增大， c（OH － ）c（H ＋ ） ，pH7，C 对；向水中加少量 FeCl3溶液，Fe 3＋ 与 OH－ 结合为弱电解质 Fe（OH） 3，水中 c（OH － ）减小，水的电离平衡向正方向移动， c（H ＋ ）增大， c（H ＋ ） c（OH － ） ，pH7，D 错。2答案：C例题 3 求算下列溶液中 H2O 电离的 c（H ＋ ）和 c（OH － ） 。（1）pH＝2 的 H2SO4溶液c（H ＋ ）＝__________， c（OH － ）＝__________。（2）pH＝10 的 NaOH 溶液c（H ＋ ）＝__________， c（OH － ）＝__________。（3）pH＝2 的 NH4Cl 溶液c（H ＋ ）＝__________。（4）pH＝10 的 Na2CO3溶液c（OH － ）＝__________。思路导航：（1）pH＝2 的 H2SO4溶液中 H＋ 来源有两个：H 2SO4的电离和 H2O 的电离，而 OH－ 只来源于水。应先求算 c（OH － ） ，即为水电离的 c（H ＋ ）或 c（OH － ） 。 c（H ＋ ）＝10 －2 mol·L－1 ，则 c（ OH－ ）＝10 －12 mol·L－1 ，则水电离的 c（H ＋ ）＝ c（OH － ）＝10 －12 mol·L－1 。（2）pH＝10 的 NaOH 溶液中，OH － 有两个 H2O 的电离和 NaOH 的电离，H ＋ 只来源于水。应先求出 c（H ＋ ） ，即为水电离的 c（OH － ）或 c（H ＋ ） ， c（OH － ）＝10 －4 mol·L－1 ， c（H ＋ ）＝10 －10 mol·L－1 ，则水电离的 c（H ＋ ）＝ c（OH － ）＝10 －10 mol·L－1 。（3）水解的盐，H ＋ 或 OH－ 均由水电离产生，水解显酸性的盐应计算其 c（H ＋ ） ，水解显碱性的盐应计算其 c（OH － ） 。pH＝2 的 NH4Cl 中由水电离产生的 c（H ＋ ）＝10 －2 mol·L－1 。（4）pH＝10 的 Na2CO3溶液中由水电离产生的 c（OH － ）＝10 －4 mol·L－1 。答案：（1）10 －12 mol·L－1 10－12 mol·L－1 （2）10 －10 mol·L－1 10－10 mol·L－1（3）10 －2 mol·L－1 （4）10 －4 mol·L－1【总结提升】（1）水的离子积常数 Kw＝ c（H ＋ ）· c（OH － ） ，其实质是水溶液中的 H＋ 和 OH－ 浓度的乘积，不一定是水电离出的 H＋ 和 OH－ 浓度的乘积，所以与其说 Kw是水的离子积常数，不如说是水溶液中的 H＋ 和 OH－ 的离子积常数。即 Kw不仅适用于水，还适用于酸性或碱性的稀溶液。不管哪种溶液均有 c（H ＋ ）H 2O＝ c（OH － ）H 2O。（2）水的离子积常数显示了在任何水溶液中均存在水的电离平衡，都有 H＋ 和 OH－ 共存，只是相对含量不同而已。例题下列四种溶液中，室温下由水电离生成的 H＋ 浓度之比（①∶②∶③∶④）是（）①pH＝0 的盐酸 ②0.1 mol·L －1 的盐酸③0.01 mol·L －1 的 NaOH 溶液 ④pH＝11 的 NaOH 溶液A. 1∶10∶100∶1 000 B. 0∶1∶12∶11C. 14∶13∶12∶11 D. 14∶13∶2∶3思路导航：①中 c（H ＋ ）＝1 mol·L－1 ，由水电离出的 c（H ＋ ）与溶液中 c（OH － ）相等，等于 1.0×10－14 mol·L－1 ；②中 c（H ＋ ）＝0.1 mol·L －1 ，由水电离出的 c（H ＋ ）＝1.0×10 －13 mol·L－1 ；③中 c（OH － ）＝1.0×10 －2 mol·L－1 ，由水电离出的 c（H ＋ ）与溶液中 c（H ＋ ）相等，等于 1.0×10－12 mol·L－1 ；④中 c（OH － ）＝1.0×10 －3 mol·L－1 ，同③所述由水电离出的 c（H ＋ ）＝1.0×10 －11 mol·L－1 。即（1.0×10 －14 ）∶（1.0×10 －13 ）∶（1.0×10 －12 ）∶（1.0×10 －11 ）＝1∶10∶100∶1 000。答案：A1盐类水解及其规律【考点精讲】1. 定义在溶液中盐电离出来的离子跟水电离产生的 H＋ 或 OH－ 结合生成弱电解质的反应。2. 特点3. 规律有弱才水解，越弱越水解；谁强显谁性，同强显中性。盐的类型 实例 是否水解 水解的离子 溶液的酸碱性 溶液的 pH强酸强碱盐 NaCl、KNO 3 否 中性 pH＝7强酸弱碱盐 NH4Cl、Cu（NO 3） 2 是 NH 、Cu 2＋＋ 4 酸性 pH74. 表示方法——水解离子方程式（1）一般来说，盐类水解的程度不大，应该用可逆号“ ”表示。盐类水解一般不会产生沉淀和气体，所以不用符号“↓”和“↑”表示水解产物。如 Cu2＋ ＋2H 2O Cu（OH） 2＋2H ＋ ；NH ＋H 2O NH3·H2O＋H ＋ 。＋ 4（2）多元弱酸盐的水解是分步进行的，水解离子方程式要分步表示。如 Na2CO3水解反应的离子方程式为 CO ＋H 2O HCO ＋OH － 、HCO ＋H 2O H2CO3＋OH － 。2－3 － 3 － 3（3）多元弱碱阳离子的水解简化成一步完成，如：Fe 3＋ ＋3H 2O Fe（OH）3＋3H ＋ 。（4）水解分别是酸性和碱性的离子组由于相互促进水解程度较大，书写时要用“= ==”“↑” “↓” ，如 NaHCO3与 AlCl3混合溶液的反应离子方程式：Al3＋ ＋3HCO ===Al（OH） 3↓＋3CO 2↑。－ 3【典例精析】例题 1 下列反应不属于水解反应或水解方程式不正确的是（）①HCl＋H 2O H3O＋ ＋Cl －②AlCl 3＋3H 2O===Al（OH） 3＋3HCl③Na 2CO3＋2H 2O H2CO3＋2NaOH④碳酸氢钠溶液：HCO ＋H 2O CO ＋H 3O＋－ 3 2－3⑤NH 4Cl 溶于 D2O 中：NH ＋D 2O NH3·D2O＋H ＋＋ 4A. ①②③④ B. ①②③C. ②③⑤ D. 全部思路导航：①④是电离方程式且①应用“= ==”；②是水解反应方程式，但应用“ ”；③的水解方程式错误，应分步进行；⑤应为 NH ＋D 2O NH3·HDO＋D ＋ 。＋ 4答案：D2例题 2 物质的量浓度相同的下列溶液中，含离子和分子种类最多的是（）A. CaCl2 B. CH3COONaC. 氨水 D. K2S思路导航：A 项中有 Ca2＋ 、Cl － 、H 2O、H ＋ 、OH － ；B 项中有CH3COO－ 、Na ＋ 、H 2O、CH 3COOH、H ＋ 、OH － ；C 项中有NH3、NH 3·H2O、H 2O、H ＋ 、OH － 、NH ；D 项中有 K＋ 、S 2－ 、HS － 、H 2O、H 2S、H ＋ 、OH － 。＋ 4答案：D例题 3 有四种物质的量浓度相等且都由一价阳离子 A＋ 和 B＋ 及一价阴离子 X－ 和 Y－ 组成的盐溶液。据测定常温下 AX 和 BY 溶液的 pH＝7，AY 溶液的 pH7，BX 溶液的 pH7，说明 AY 为强碱弱酸盐，BX 溶液的 pH②①B. 若将三种溶液稀释相同倍数，pH 变化最大的是②C. 若分别加入 25 mL 0.1 mol·L－1 盐酸后，pH 最大的是①D. 若三种溶液的 pH 均为 9，则物质的量浓度的大小顺序是③①②思路导航：酸根离子越弱越易水解，因此三种溶液 pH 的大小顺序应是③①②。若将三种溶液稀释相同倍数，由于 Na2CO3溶液和 CH3COONa 溶液中存在水解平衡，随着水的加入弱酸根离子会水解产生少量的 OH－ ，因此 pH 变化最大的应是③；选项 D 正确的顺序应为②①③。答案：C【总结提升】盐类水解的规律及拓展应用（1） “谁弱谁水解，越弱越水解” 。如酸性：HCNCH 3COONa。（2）强酸的酸式盐只电离，不水解，溶液显酸性。如 NaHSO4在水溶液中：NaHSO 4===Na＋ ＋H ＋ ＋SO 。2－4（3）弱酸的酸式盐溶液的酸碱性，取决于酸式酸根离子的电离程度和水解程度的相对大小。①若电离程度小于水解程度，溶液呈碱性，如 HCO 、HS － 、HPO 等；－ 3 2－4如 NaHCO3溶液中：HCO H＋ ＋CO （次要） ，HCO ＋H 2O H2CO3＋OH － （主要）－ 3 2－3 － 3。②若电离程度大于水解程度，溶液显酸性，如 H2PO 、HSO 等。－ 4 － 3如 NaHSO3溶液中：HSO H＋ ＋SO （主要） ，HSO ＋H 2O H2SO3＋OH － （次要）－ 3 2－3 － 3。3（4）相同条件下的水解程度：正盐相应酸式盐，如 CO HCO 。2－3 － 3（5）相互促进水解的盐的水解程度单独水解的盐水解相互抑制的盐。如 NH 的水解程度：（NH 4） 2CO3（NH 4） 2SO4（NH 4） 2Fe（SO 4） 2。＋ 41盐类水解的影响因素【考点精讲】1. 内因：盐类本身的性质组成盐的酸或碱越弱，盐的水解程度越大，其盐溶液的酸性或碱性就越强。 “无弱不水解，有弱即水解，越弱越水解，谁强显谁性” 。盐的离子与水中的氢离子或氢氧根离子结合能力越大，组成盐的酸或碱越弱，盐的水解程度越大。2. 外因：例：外界条件对反应 Fe3++3H2O Fe（OH） 3+3H+（正反应为吸热反应）的影响如下：条件 移动方向 H+数 pH Fe3+水解程度 现象升高温度 向右 增加 降低 增大 颜色变深（黄红褐）加 H2O 向右 增加 升高 增大 颜色变浅通 HCl 向左 增加 降低 减小 颜色变浅加 NaHCO3 向右 减小 升高 增大 红褐色沉淀，产生无色气体①温度由于盐的水解作用是中和反应的逆反应，所以盐的水解是吸热反应，温度升高，水解程度增大。②浓度溶液浓度越小，实际上是增加了水的量，可使平衡向正反应方向移动，使盐的水解程度增大。 （最好用勒夏特列原理中浓度同时减小的原理来解释）③溶液的酸碱性盐类水解后，溶液会呈现不同的酸碱性。因此，控制溶液的酸碱性可以促进或抑制盐的水解。如在配制 FeCl3溶液时常加入少量盐酸来抑制 FeCl3水解。④外加盐a. 加入水解后酸碱性相反的盐，盐的水解互相促进；加入水解后酸碱性相同的盐，盐的水解互相抑制。b. 加入不参加水解的固态盐，对水解平衡无影响；加入不参加水解的盐溶液，相当于对原盐溶液稀释，盐的水解程度增大。【典例精析】例题 1 向 CH3COONa 稀溶液中加入（或通入）少许 X 物质，其溶液中部分微粒的浓度变化如下表所示（溶液温度不变） 。X 物质是下列物质中的（）微粒 H＋ OH－ CH3COO－ CH3COOH物质的量浓度 增大 减小 减小 增大A. 氢氧化钠 B. 氯化氢C. 蒸馏水 D. 磷酸钠思路导航：向 CH3COONa 稀溶液中加入氢氧化钠， c（OH － ）增大；加入蒸馏水，c（CH 3COOH）减小；加入磷酸钠，抑制 CH3COO－ 水解， c（CH 3COO－ ）增大。答案：B例题 2 在一定条件下， Na2CO3溶液存在水解平衡：CO ＋H 2O HCO ＋OH － 。下2－3 － 3列说法正确的是（）2A. 稀释溶液，水解平衡常数增大B. 加入少量 NH4Cl 固体，平衡朝正反应方向移动C. 升高温度， 32cHCO减小D. 加入 NaOH 固体，溶液 pH 减小思路导航：化学平衡常数只受温度的影响，A 错误；加入的 NH4Cl 晶体电离出的 NH与 OH－ 反应，使平衡向正反应方向移动，B 正确；温度升高，CO 的水解程度增大，＋ 4 2－3c（HCO ）增大， c（CO ）减小，C 错误；加入 NaOH 固体，溶液的 pH 增大，D 错误。－ 3 2－3答案：B例题 3 （福建理综）能证明 Na2SO3溶液中存在 SO ＋H 2O HSO ＋OH － 水解平衡2－3 － 3的事实是____________（填序号） 。A. 滴入酚酞溶液变红，再加入 H2SO4溶液后红色褪去B. 滴入酚酞溶液变红，再加入氯水后红色褪去C. 滴入酚酞溶液变红，再加入 BaCl2溶液后产生沉淀且红色褪去D. 滴入酚酞溶液变红，再加入 NaHSO4溶液后红色褪去思路导航：Na 2SO3溶液滴入酚酞溶液变红，说明 SO 发生了水解反应，溶液显碱性。2－3加入 H2SO4溶液，SO 与 H＋ 生成 HSO ，HSO 与 H＋ 反应放出 SO2气体，同时 H＋ 中和 SO2－3 － 3 － 3水解产生的 OH－ ，即使溶液中不存在水解平衡，溶液红色也会褪去，故 A 错；氯水具有2－3酸性和强氧化性，加入氯水后，Cl 2和 HClO 氧化 SO 、HSO 生成 SO ，H ＋ 中和 SO2－3 － 3 2－4水解产生的 OH－ ，HClO 氧化漂白指示剂酚酞，并不能体现 SO 水解反应的可逆性，2－3 2－3故 B 错；加入 BaCl2溶液，Ba 2＋ 与 SO 结合生成 BaSO3沉淀， c（SO ）减小，溶液的红2－3 2－3色褪去，说明溶液中 c（OH － ）减小，水解平衡逆向移动，证明存在 SO 的水解平衡，故2－3C 正确；滴入酚酞试液变红，说明溶液中氢氧根离子浓度大于氢离子浓度，酚酞在 pH 大于8 时，呈红色，加入硫酸氢钠溶液后，溶液褪色，溶液可能呈酸性也可能呈碱性，若为酸性，不能说明平衡移动，故 D 错误。答案：C【总结提升】归纳盐类水解的影响因素：1. 盐本身的组成决定盐是否水解及水解程度的大小。相同温度下，等物质的量浓度酸性：CH 3COOH＞HClO碱性：NaClO＞CH 3COONa相同温度下，等物质的量浓度碱性：NaA＞NaB＞NaC酸性：HA＜HB＜HC2. 盐类的水解平衡遵循勒夏特列原理。①温度。因为盐水解时吸热，所以升温，盐的水解程度增大，盐溶液的酸性或碱性增强。②浓度。盐溶液越稀，水解程度越大，故加水稀释能促进盐的水解。但因为溶液体积增大得更多，所以盐溶液中的 c（H ＋ ）或 c（OH － ）反而减小（酸性或碱性减弱） 。③向能水解的盐溶液中加入与水解产物相同的离子，水解被抑制；若将水解产物反应3掉，则促进盐的水解。④能水解的阳离子与能水解的阴离子混合，会相互促进水解。常见的含下列离子的两种盐混合时，会发生较彻底的双水解反应：阳离子：Fe 3＋ 、Al 3＋ ；阴离子：CO32－ 、HCO 3－ 、S 2－ 、HS － 、AlO 2－ 、SO 32－ 、HSO 3－ 等。⑤Fe 3＋ 与 S2－ 、HS － 、SO 32－ 、HSO 3－ 等还原性离子发生氧化还原反应，而不是发生双水解反应。⑥HCO 3－ 与 AlO2－ 在溶液中也不能共存，可发生反应产生白色沉淀，但不是由于双水解反应，而是由于：HCO 3－ ＋H 2O＋AlO 2－ ＝Al（OH） 3↓＋CO 32－ 。例题下图所示三个烧瓶中分别装入含酚酞的 0.01 mol·L－1 CH3COONa 溶液，并分别放置在盛有水的烧杯中，然后向烧杯①中加入生石灰，向烧杯③中加入 NH4NO3晶体，烧杯②中不加任何物质。（1）含酚酞的 0.01 mol·L－1 CH3COONa 溶液呈浅红色的原因为__________________。（2）实验过程中发现烧瓶①中溶液红色变深，烧瓶③中溶液红色变浅，则下列叙述正确的是________。A. 水解反应为放热反应B. 水解反应为吸热反应C. NH4NO3溶于水时放出热量D. NH4NO3溶于水时吸收热量（3）向 0.01 mol·L－1 CH3COONa 溶液中分别加入 NaOH 固体、Na 2CO3固体、FeSO 4固体，使 CH3COO－ 水解平衡移动的方向分别为____________、____________、____________。 （填“向左” “向右”或“不移动” ）思路导航：（1）CH 3COONa 中 CH3COO－ 水解使溶液显碱性，酚酞试液遇碱显红色。（2）生石灰与水剧烈反应放出大量热，根据烧瓶①中溶液红色变深，判断水解平衡向右移动，说明水解反应是吸热反应，同时烧瓶③中溶液红色变浅，则 NH4NO3溶于水时吸收热量。（3）碱抑制 CH3COO－ 的水解；CO 水解显碱性，与 CH3COO－ 的水解相互抑制；2－3Fe2＋ 水解显酸性，与 CH3COO－ 的水解相互促进。答案：（1）发生反应：CH 3COO－ ＋H 2O CH3COOH＋OH － ，使溶液显碱性（2）BD （3）向左向左向右