2014年高中化学选修四教学案3-3-1 盐类水解

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第三节 盐类的水解 第1课时　盐类水解 ●课标要求 1．认识盐类水解的原理。 2．归纳影响盐类水解程度的主要因素。 ●课标解读 1.了解盐类水解的原理。 2．掌握外界条件对盐类水解平衡的影响。 3．掌握盐类水解的方程式。 ●教学地位 本课时包括两部分内容：建立盐类水解的概念；探讨盐类水解的规律。盐类水解的概念是基础，旨在揭示盐类水解的实质，并为研究盐类水解规律提供依据。盐类水解的规律是核心，它是盐类水解原理的具体化，并使盐类水解一般概念得以直接应用。是本章的重点内容之一。 ●新课导入建议 纯碱的化学式为Na2CO3，它属于盐，而不是碱，但为什么要把Na2CO3叫纯碱呢？这是因为它的水溶液显碱性。你知道纯碱的水溶液为什么显碱性吗？ 【提示】　Na2CO3会与水作用生成碱(NaOH)。 ●教学流程设计 课前预习安排：(1)看教材P54，填写【课前自主导学】中的“知识1，探究盐溶液的酸碱性”，并完成【思考交流1】； (2)看教材P55～56页，完成【课前自主导学】中的“知识2，盐溶液呈现不同酸、碱性的原因”，并完成【思考交流2】。⇒步骤1：导入新课、本课时教材地位分析。⇒步骤2：建议对【思考交流1、2】多提问几个学生，使80%以上的学生都能掌握该内容，以利于下一步对该重点知识的探究。 ⇓ 步骤6：师生互动完成探究2，可利用【问题导思】中的问题由浅入深地进行。⇐步骤5：在老师指导下由学生完成【变式训练1】和【当堂双基达标】中的3、4、5三题，验证学生对探究点的理解掌握情况。⇐步骤4：教师通过【例1】和教材P54～56页的讲解，对“探究1”中的盐类水解规律及实质进行总结。⇐步骤3：师生互动完成“探究1”可利用【问题导思】中的问题，由浅入深地进行。 　　　　　⇓ 步骤7：教师通过例2及教材P55～56页的讲解对“探究2”中“水解方程式的书写”进行总结，注意区分电离方程式。⇒步骤8：在老师指导下由学生自主完成【当堂双基达标】中的1、2两题，验证学生对探究点的理解掌握情况。⇒步骤9：先让学生自主总结本课时学习的主要知识，然后对照【课堂小结】明确掌握已学的内容，并课下完成【课后知能检测】。 课　标　解　读 重　点　难　点 1.了解盐类水解的原理及实质。 2.掌握盐类水解方程式的书写。 3.了解影响盐类水解平衡的因素。 1.利用水解原理判断溶液的酸碱性。(难点) 2.外界条件(温度、浓度等)对盐类水解的影响。(重点) 3.盐类水解方程式、离子方程式的书写。(重点) 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只小烧杯中，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】 盐溶液 酸碱性 盐类型 NaCl pH＝7 强酸强碱盐 Na2CO3 pH>7 强碱弱酸盐 NaHCO3 pH>7 强碱弱酸盐 NH4Cl pH<7 强酸弱碱盐 Na2SO4 pH＝7 强酸强碱盐 CH3COONa pH>7 强碱弱酸盐 (NH4)2SO4 pH<7 强酸弱碱盐 【实验结论】 强酸弱碱盐：NH4Cl、(NH4)2SO4等溶液呈酸性。 强酸强碱盐：NaCl、Na2SO4等溶液呈中性。 强碱弱酸盐：Na2CO3、NaHCO3、CH3COONa等溶液呈碱性。 1．FeCl3溶液，NaClO溶液，KNO3溶液分别呈什么性(酸性、碱性、中性)? 【提示】　FeCl3溶液—酸性，NaClO溶液—碱性，KNO3溶液—中性。 盐溶液呈现不同酸、碱性的原因 1.理论分析 (1)NH4Cl溶液 理论解释 NH和OH－结合生成弱电解质NH3H2O，使水的电离平衡向电离的方向移动。 平衡时 酸碱性 使溶液中c(H＋)>c(OH－)，溶液呈酸性 总的离子 方程式 NH＋H2ONH3H2O＋H＋ 　(2)CH3COONa溶液 理论解释 CH3COO－和H＋结合生成弱电解质CH3COOH，使水的电离平衡向电离的方向移动 平衡时 酸碱性 使溶液中c(H＋)7 强酸强碱盐 不水解 pH＝7 　盐对应的酸(或碱)越弱，水解程度越大，溶液碱性(或酸性)越强。如相同浓度的Na2CO3和CH3COONa溶液的pH前者大于后者。 3．盐类水解的特点 (1)可逆的反应：盐类水解后生成酸和碱，即盐类的水解反应是酸碱中和反应的逆反应。即 酸＋碱盐＋水 但中和反应一般是不可逆的。 (2)吸热反应：温度升高，水解程度增大 (3)微弱的过程 (4)动态的过程——盐类的水解平衡 盐类的水解反应一般是可逆反应，在一定条件下形成化学平衡，该化学平衡通常叫做水解平衡。平衡的移动遵循勒夏特列原理。 盐类水解规律 有弱才水解，无弱不水解，越弱越水解，谁强显谁性，同强显中性。 　(2012温州高二检测)按要求回答下列问题： (1)KHSO4溶液显________性(填“酸”、“碱”或“中”)。其原因是(用电离方程式表示)___ ______________________________ _______________________________________ ________________________________________________________________________； (2) KHCO3溶液显________性(填“酸”、“碱”或“中”)，其原因是(用离子方程式表示)________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)将上述两溶液混合，离子反应方程式为 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)在Na2CO3溶液中滴入酚酞，溶液变红。若在该溶液中再滴入过量的BaCl2溶液，所观察到的现象是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 其原因是(用离子方程式和简要文字说明)________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 【解析】　(1)KHSO4在水溶液中能完全电离：KHSO4===K＋＋H＋＋SO溶液显酸性。 (2)KHCO3溶液中HCO水解：HCO＋H2OH2CO3＋OH－显碱性。 (3)H＋＋HCO===H2O＋CO2↑。 (4)Na2CO3溶液中CO水解，CO＋H2OHCO＋OH－(主要)显碱性。加入BaCl2，CO＋Ba2＋===BaCO3↓，水解平衡逆移，碱性减弱，故红色变浅。 【答案】　(1)酸　KHSO4===K＋＋H＋＋SO (2)碱性　HCO＋H2OH2CO3＋OH－ (3)H＋＋HCO===H2O＋CO2↑ (4)产生白色沉淀，溶液红色变浅　CO＋H2OHCO＋OH－，CO＋Ba2＋===BaCO3↓，Ba2＋消耗CO，使水解平衡逆移，碱性减弱，红色变浅 常见水解的弱离子 (1)弱碱阳离子：NH、Al3＋、Fe3＋、Cu2＋等。 (2)弱酸根离子：CO、HCO、AlO、SO、S2－、HS－、SiO、ClO－、CH3COO－、F－等。 1．(2012沈阳高二检测)下列各组离子中，每种离子都能影响水的电离平衡的一组是(　　) A．Ag＋、HCO、PO、SO B．Br－、Al3＋、H＋、CO C．Fe2＋、SO、CH3COO－、S2－ D．ClO－、OH－、Cu2＋、Ba2＋ 【解析】　A中SO；B中Br－；D中Ba2＋不能影响水的电离平衡。 【答案】　C 盐类水解离子方程式的书写 【问题导思】　 ①书写多元弱酸根离子的水解方程式应注意什么？ ②一般盐类水解方程式中标沉淀或气体符号吗？ ③相互促进的两种离子水解方程式书写注意什么？ 【提示】　①分步水解　②不标　③标沉淀或气体符号 1．一般盐类水解程度很小，水解产物很少，通常不生成沉淀和气体，也不发生分解，因此不标“↓”或“↑”，也不把生成物(如NH3H2O、H2CO3等)写成其分解产物的形式；盐类水解的离子方程式一般不写“===”，而写“”。 2．多元弱酸根离子水解的离子方程式应分步书写，且以第一步水解为主，如CO水解的离子方程式为： CO＋H2OHCO＋OH－(主要) HCO＋H2OH2CO3＋OH－(次要) 3．多元弱碱的阳离子水解的离子方程式较复杂，中学阶段只要求一步写出即可。如Al3＋水解的离子方程式常写成：Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋。 4．某些盐溶液在混合时，一种盐的阳离子和另一种盐的阴离子都发生水解且相互促进对方的水解，当有沉淀生成时水解趋于完全，可用“===”连接反应物和生成物，水解生成的难溶物或挥发性物质可加“↓”或“↑”等。 例如：将Al2(SO4)3溶液和NaHCO3溶液混合，立即产生白色沉淀和大量气体，离子方程式为： Al3＋＋3HCO===Al(OH)3↓＋3CO2↑ 1．常见能发生相互促进的离子： Al3＋、Fe3＋与HCO、CO、Al3＋与S2－、Al3＋与AlO等。 2．在离子方程式反应物中有H2O不一定是水解。如HCO＋H2OH3O＋＋CO，其实质是HCO电离，即HCOH＋＋CO。 　(1)在Cl－、NH、HSO、Na＋、HCO五种离子中，既不能电离又不能水解的离子是________，只能水解不能电离的离子是________，只能电离不能水解的离子是______，既能电离又能水解的离子是________________________________________________________________________。 (2)写出下列物质水解的离子方程式： ①NH4Cl：________________________________________________________________________； ②CuCl2：________________________________________________________________________； ③K2CO3：________________________________________________________________________； ④AlCl3溶液与NaHCO3溶液混合：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________； ⑤Fe(NO3)3溶液与Na2CO3溶液混合：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 【答案】　(1)Na＋、Cl－　NH　HSO　HCO (2)①NH＋H2ONH3H2O＋H＋ ②Cu2＋＋2H2OCu(OH)2＋2H＋ ③CO＋H2OHCO＋OH－，HCO＋H2OH2CO3＋OH－ ④Al3＋＋3HCO===Al(OH)3↓＋3CO2↑ ⑤2Fe3＋＋3CO＋3H2O===2Fe(OH)3↓＋3CO2↑ 书写盐类水解离子方程式的方法思路 (1)一般形式：弱离子＋H2O弱电解质＋H＋(或OH－) (2)方法要求： 一判断：判断弱离子；书写化学式。 二规范：写“”，不标“↑”、“↓”。 三注意：多元弱酸根分步书写，多元弱碱阳离子一步完成。 四注意：相互促进水解程度大的要用“===”，并且要标“↑”或“↓”。 2．(2012山西大学附中高二月考)下列方程式中，属于水解反应的是(　　) A．HCOOH＋H2OHCOO－＋H3O＋ B．CO2＋H2OHCO＋H＋ C．CO＋H2OHCO＋OH－ D．HS－＋H2OS2－＋H3O＋ 【解析】　A、B、D都是电离方程式，只有C是水解。 【答案】　C 盐类水解概念规律特点分析方法想平衡看移动得结论离子方程式书写方法影响因素内因外因 1．下列说法中正确的是(　　) A．HCO在水溶液中只电离，不水解 B．硝酸钠溶液水解后呈中性 C．可溶性的铝盐都能发生水解反应 D．可溶性的钠盐都不发生水解反应 【解析】　HCO既能发生电离又能发生水解，HCOH＋＋CO、HCO＋H2OH2CO3＋OH－，A选项错误；NaNO3不发生水解，B选项错误；弱酸对应的钠盐可发生水解，如：Na2CO3溶液可发生水解反应，所以D选项错误；Al3＋属于弱碱的阳离子，一定能水解。 【答案】　C 2．下列离子方程式属于盐的水解，且书写正确的是(　　) A．FeCl3溶液：Fe3＋＋3H2OFe(OH)3↓＋3H＋ B．NaHS溶液：HS－＋H2OH2S＋OH－ C．Na2CO3溶液：CO＋2H2OH2CO3＋2OH－ D．NH4Cl溶液：NH＋H2O===NH3H2O＋H＋ 【解析】　A项Fe(OH)3不应标“↓”；C项CO应分步水解；D项应用“”。 【答案】　B 3．对滴有酚酞试液的下列溶液，操作后颜色变深的是(　　) A．明矾溶液加热 B．CH3COONa溶液加热 C．氨水中加入少量NH4Cl固体 D．小苏打溶液中加入少量NaCl固体 【解析】　明矾溶液加热使水解程度增大，酸性增强，酚酞试液不变色，A不符合题意；CH3COONa溶液水解显碱性，加热使水解程度增大，酚酞试液显色加深，B符合题意；NH4Cl水解显酸性，NaCl不水解，对颜色无影响，因此C、D不符合题意。 【答案】　B 4．物质的量浓度相同的下列溶液中，符合按pH由小到大的顺序排列的是(　　) A．Na2CO3、NaHCO3、NaCl、NH4Cl B．Na2CO3、NaHCO3、NH4Cl、NaCl C．(NH4)2SO4、NH4Cl、NaNO3、Na2S D．NH4Cl、(NH4)2SO4、Na2S、NaNO3 【解析】　本题主要利用盐类水解的原理判断盐溶液酸碱性的强弱。(NH4)2SO4、NH4Cl溶液因NH水解而呈酸性，(NH4)2SO4中的NH浓度大于NH4Cl溶液，故前者pH小；NaNO3溶液呈中性(pH＝7)；Na2S溶液因S2－水解而呈碱性(pH>7)，选C。 【答案】　C 5．现有S2－、SO、NH、Al3＋、HPO、Na＋、SO、AlO、Fe3＋、HCO、Cl－等离子，请按要求填空： (1)在水溶液中，离子水解呈碱性的是________________________________________________________________________。 (2)在水溶液中，离子水解呈酸性的是________________________________________________________________________。 (3)既能在酸性较强的溶液里大量存在，又能在碱性较强的溶液里大量存在的离子有________________________________________________________________________。 (4)既不能在酸性较强的溶液里大量存在，又不能在碱性较强的溶液里大量存在的离子有________________________________________________________________________。 【解析】　(1)弱酸根离子水解溶液显碱性，部分弱酸的酸式酸根离子若水解程度大，则溶液也显碱性，即S2－、SO、HPO、AlO、HCO水解呈碱性。 (2)NH、Al3＋、Fe3＋属于弱碱的阳离子，水解后溶液呈酸性。 (3)Na＋、Cl－、SO是强酸的阴离子和强碱阳离子，既能在强酸性溶液中存在又能在强碱性溶液中存在。 (4)HPO、HCO属于弱酸的酸式酸根离子，既能与强酸又能与强碱反应。 【答案】　(1)S2－、SO、HPO、AlO、HCO (2)NH、Al3＋、Fe3＋ (3)Na＋、Cl－、SO (4)HPO、HCO 10