2014年高中化學(xué)選修四教學(xué)案3-3-1 鹽類水解

第三節(jié) 鹽類的水解第1課時(shí)鹽類水解課標(biāo)要求1認(rèn)識(shí)鹽類水解的原理。2歸納影響鹽類水解程度的主要因素。課標(biāo)解讀 1.了解鹽類水解的原理。2掌握外界條件對(duì)鹽類水解平衡的影響。3掌握鹽類水解的方程式。教學(xué)地位本課時(shí)包括兩部分內(nèi)容：建立鹽類水解的概念；探討鹽類水解的規(guī)律。鹽類水解的概念是基礎(chǔ)，旨在揭示鹽類水解的實(shí)質(zhì)，并為研究鹽類水解規(guī)律提供依據(jù)。鹽類水解的規(guī)律是核心，它是鹽類水解原理的具體化，并使鹽類水解一般概念得以直接應(yīng)用。是本章的重點(diǎn)內(nèi)容之一。新課導(dǎo)入建議純堿的化學(xué)式為Na2CO3，它屬于鹽，而不是堿，但為什么要把Na2CO3叫純堿呢？這是因?yàn)樗乃芤猴@堿性。你知道純堿的水溶液為什么顯堿性嗎？【提示】Na2CO3會(huì)與水作用生成堿(NaOH)。教學(xué)流程設(shè)計(jì)課前預(yù)習(xí)安排：(1)看教材P54，填寫【課前自主導(dǎo)學(xué)】中的“知識(shí)1，探究鹽溶液的酸堿性”，并完成【思考交流1】；(2)看教材P5556頁，完成【課前自主導(dǎo)學(xué)】中的“知識(shí)2，鹽溶液呈現(xiàn)不同酸、堿性的原因”，并完成【思考交流2】。步驟1：導(dǎo)入新課、本課時(shí)教材地位分析。步驟2：建議對(duì)【思考交流1、2】多提問幾個(gè)學(xué)生，使80%以上的學(xué)生都能掌握該內(nèi)容，以利于下一步對(duì)該重點(diǎn)知識(shí)的探究。步驟6：師生互動(dòng)完成探究2，可利用【問題導(dǎo)思】中的問題由淺入深地進(jìn)行。步驟5：在老師指導(dǎo)下由學(xué)生完成【變式訓(xùn)練1】和【當(dāng)堂雙基達(dá)標(biāo)】中的3、4、5三題，驗(yàn)證學(xué)生對(duì)探究點(diǎn)的理解掌握情況。步驟4：教師通過【例1】和教材P5456頁的講解，對(duì)“探究1”中的鹽類水解規(guī)律及實(shí)質(zhì)進(jìn)行總結(jié)。步驟3：師生互動(dòng)完成“探究1”可利用【問題導(dǎo)思】中的問題，由淺入深地進(jìn)行。步驟7：教師通過例2及教材P5556頁的講解對(duì)“探究2”中“水解方程式的書寫”進(jìn)行總結(jié)，注意區(qū)分電離方程式。步驟8：在老師指導(dǎo)下由學(xué)生自主完成【當(dāng)堂雙基達(dá)標(biāo)】中的1、2兩題，驗(yàn)證學(xué)生對(duì)探究點(diǎn)的理解掌握情況。步驟9：先讓學(xué)生自主總結(jié)本課時(shí)學(xué)習(xí)的主要知識(shí)，然后對(duì)照【課堂小結(jié)】明確掌握已學(xué)的內(nèi)容，并課下完成【課后知能檢測】。課標(biāo)解讀重點(diǎn)難點(diǎn)1.了解鹽類水解的原理及實(shí)質(zhì)。2.掌握鹽類水解方程式的書寫。3.了解影響鹽類水解平衡的因素。1.利用水解原理判斷溶液的酸堿性。(難點(diǎn))2.外界條件(溫度、濃度等)對(duì)鹽類水解的影響。(重點(diǎn))3.鹽類水解方程式、離子方程式的書寫。(重點(diǎn))探究鹽溶液的酸堿性【科學(xué)探究】(1)將NaCl、Na2CO3、NaHCO3、NH4Cl、Na2SO4、CH3COONa、(NH4)2SO4分別裝在7只小燒杯中，加足量蒸餾水，制成溶液，貼上標(biāo)簽。(2)分別用pH試紙測7種鹽的pH，記錄測定結(jié)果?！緦?shí)驗(yàn)記錄】鹽溶液酸堿性鹽類型NaClpH7強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽Na2CO3pH>7強(qiáng)堿弱酸鹽NaHCO3pH>7強(qiáng)堿弱酸鹽NH4ClpH<7強(qiáng)酸弱堿鹽Na2SO4pH7強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽CH3COONapH>7強(qiáng)堿弱酸鹽(NH4)2SO4pH<7強(qiáng)酸弱堿鹽【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】強(qiáng)酸弱堿鹽：NH4Cl、(NH4)2SO4等溶液呈酸性。強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽：NaCl、Na2SO4等溶液呈中性。強(qiáng)堿弱酸鹽：Na2CO3、NaHCO3、CH3COONa等溶液呈堿性。1FeCl3溶液，NaClO溶液，KNO3溶液分別呈什么性(酸性、堿性、中性)?【提示】FeCl3溶液酸性，NaClO溶液堿性，KNO3溶液中性。鹽溶液呈現(xiàn)不同酸、堿性的原因1.理論分析(1)NH4Cl溶液理論解釋NH和OH結(jié)合生成弱電解質(zhì)NH3H2O，使水的電離平衡向電離的方向移動(dòng)。平衡時(shí)酸堿性使溶液中c(H)>c(OH)，溶液呈酸性總的離子方程式NHH2ONH3H2OH(2)CH3COONa溶液理論解釋CH3COO和H結(jié)合生成弱電解質(zhì)CH3COOH，使水的電離平衡向電離的方向移動(dòng)平衡時(shí)酸堿性使溶液中c(H)<c(OH)，溶液呈堿性總的離子方程式CH3COOH2OCH3COOHOH(3)NaCl溶液H2OOHH，NaCl=NaCl，溶液中鹽電離的離子不能與H2O電離出的H或OH生成弱電解質(zhì)。c(H)c(OH)，呈中性。2定義和實(shí)質(zhì)在溶液中鹽電離出來的弱酸根陰離子或弱堿陽離子結(jié)合水電離出的H或OH，破壞了水的電離平衡，促進(jìn)了水的電離，使溶液顯示不同的酸性、堿性或中性。3影響鹽類水解的因素因素對(duì)鹽類水解程度的影響內(nèi)因組成鹽的酸或堿越弱，水解程度越大外界條件溫度升高溫度能夠促進(jìn)水解濃度鹽溶液濃度越小，水解程度越大外加酸堿水解顯酸性的鹽溶液，加堿會(huì)促進(jìn)水解，加酸會(huì)抑制水解，反之亦然外加鹽加入與鹽的水解性質(zhì)相反的鹽會(huì)促進(jìn)鹽的水解2(1)NaHSO4溶液、(NH4)2SO4溶液都呈酸性，其原理相同嗎？(2)在NH4Cl溶液中加入ZnHClNaOHNa2CO3，NH的水解平衡移動(dòng)嗎？【提示】(1)不同，NaHSO4=NaHSO，NaHSO4相當(dāng)于一元強(qiáng)酸而(NH4)2SO4是利用NH水解呈酸性，NHH2ONH3H2OH。(2)可促進(jìn)NH水解，而抑制。鹽類水解的實(shí)質(zhì)和規(guī)律【問題導(dǎo)思】成酸性的溶液一定是酸嗎？同濃度的碳酸鈉與碳酸氫鈉誰的堿性強(qiáng)？鹽類水解的實(shí)質(zhì)是什么？【提示】不一定，如NH4Cl溶液碳酸鈉破壞了水的電離平衡1鹽類水解的實(shí)質(zhì)在水溶液中鹽電離出來的離子(弱堿的陽離子或弱酸的陰離子)結(jié)合水電離出的OH或H，破壞了水的電離平衡，促進(jìn)了水的電離，使溶液顯示不同的酸性、堿性或中性。2鹽類的水解規(guī)律鹽的類型是否水解溶液的pH強(qiáng)酸弱堿鹽水解pH<7強(qiáng)堿弱酸鹽水解pH>7強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽不水解pH7鹽對(duì)應(yīng)的酸(或堿)越弱，水解程度越大，溶液堿性(或酸性)越強(qiáng)。如相同濃度的Na2CO3和CH3COONa溶液的pH前者大于后者。3鹽類水解的特點(diǎn)(1)可逆的反應(yīng)：鹽類水解后生成酸和堿，即鹽類的水解反應(yīng)是酸堿中和反應(yīng)的逆反應(yīng)。即酸堿鹽水但中和反應(yīng)一般是不可逆的。(2)吸熱反應(yīng)：溫度升高，水解程度增大(3)微弱的過程(4)動(dòng)態(tài)的過程鹽類的水解平衡鹽類的水解反應(yīng)一般是可逆反應(yīng)，在一定條件下形成化學(xué)平衡，該化學(xué)平衡通常叫做水解平衡。平衡的移動(dòng)遵循勒夏特列原理。鹽類水解規(guī)律有弱才水解，無弱不水解，越弱越水解，誰強(qiáng)顯誰性，同強(qiáng)顯中性。(2012溫州高二檢測)按要求回答下列問題：(1)KHSO4溶液顯_性(填“酸”、“堿”或“中”)。其原因是(用電離方程式表示)_ _ _；(2) KHCO3溶液顯_性(填“酸”、“堿”或“中”)，其原因是(用離子方程式表示)_。(3)將上述兩溶液混合，離子反應(yīng)方程式為_。(4)在Na2CO3溶液中滴入酚酞，溶液變紅。若在該溶液中再滴入過量的BaCl2溶液，所觀察到的現(xiàn)象是_。其原因是(用離子方程式和簡要文字說明)_?！窘馕觥?1)KHSO4在水溶液中能完全電離：KHSO4=KHSO溶液顯酸性。(2)KHCO3溶液中HCO水解：HCOH2OH2CO3OH顯堿性。(3)HHCO=H2OCO2。(4)Na2CO3溶液中CO水解，COH2OHCOOH(主要)顯堿性。加入BaCl2，COBa2=BaCO3，水解平衡逆移，堿性減弱，故紅色變淺?！敬鸢浮?1)酸KHSO4=KHSO(2)堿性HCOH2OH2CO3OH(3)HHCO=H2OCO2(4)產(chǎn)生白色沉淀，溶液紅色變淺COH2OHCOOH，COBa2=BaCO3，Ba2消耗CO，使水解平衡逆移，堿性減弱，紅色變淺常見水解的弱離子(1)弱堿陽離子：NH、Al3、Fe3、Cu2等。(2)弱酸根離子：CO、HCO、AlO、SO、S2、HS、SiO、ClO、CH3COO、F等。1(2012沈陽高二檢測)下列各組離子中，每種離子都能影響水的電離平衡的一組是()AAg、HCO、PO、SOBBr、Al3、H、COCFe2、SO、CH3COO、S2DClO、OH、Cu2、Ba2【解析】A中SO；B中Br；D中Ba2不能影響水的電離平衡?！敬鸢浮緾鹽類水解離子方程式的書寫【問題導(dǎo)思】書寫多元弱酸根離子的水解方程式應(yīng)注意什么？一般鹽類水解方程式中標(biāo)沉淀或氣體符號(hào)嗎？相互促進(jìn)的兩種離子水解方程式書寫注意什么？【提示】分步水解不標(biāo)標(biāo)沉淀或氣體符號(hào)1一般鹽類水解程度很小，水解產(chǎn)物很少，通常不生成沉淀和氣體，也不發(fā)生分解，因此不標(biāo)“”或“”，也不把生成物(如NH3H2O、H2CO3等)寫成其分解產(chǎn)物的形式；鹽類水解的離子方程式一般不寫“=”，而寫“”。2多元弱酸根離子水解的離子方程式應(yīng)分步書寫，且以第一步水解為主，如CO水解的離子方程式為：COH2OHCOOH(主要)HCOH2OH2CO3OH(次要)3多元弱堿的陽離子水解的離子方程式較復(fù)雜，中學(xué)階段只要求一步寫出即可。如Al3水解的離子方程式常寫成：Al33H2OAl(OH)33H。4某些鹽溶液在混合時(shí)，一種鹽的陽離子和另一種鹽的陰離子都發(fā)生水解且相互促進(jìn)對(duì)方的水解，當(dāng)有沉淀生成時(shí)水解趨于完全，可用“=”連接反應(yīng)物和生成物，水解生成的難溶物或揮發(fā)性物質(zhì)可加“”或“”等。例如：將Al2(SO4)3溶液和NaHCO3溶液混合，立即產(chǎn)生白色沉淀和大量氣體，離子方程式為：Al33HCO=Al(OH)33CO21常見能發(fā)生相互促進(jìn)的離子：Al3、Fe3與HCO、CO、Al3與S2、Al3與AlO等。2在離子方程式反應(yīng)物中有H2O不一定是水解。如HCOH2OH3OCO，其實(shí)質(zhì)是HCO電離，即HCOHCO。(1)在Cl、NH、HSO、Na、HCO五種離子中，既不能電離又不能水解的離子是_，只能水解不能電離的離子是_，只能電離不能水解的離子是_，既能電離又能水解的離子是_。(2)寫出下列物質(zhì)水解的離子方程式：NH4Cl：_；CuCl2：_；K2CO3：_；AlCl3溶液與NaHCO3溶液混合：_；Fe(NO3)3溶液與Na2CO3溶液混合：_?！敬鸢浮?1)Na、ClNHHSOHCO(2)NHH2ONH3H2OHCu22H2OCu(OH)22HCOH2OHCOOH，HCOH2OH2CO3OHAl33HCO=Al(OH)33CO22Fe33CO3H2O=2Fe(OH)33CO2書寫鹽類水解離子方程式的方法思路(1)一般形式：弱離子H2O弱電解質(zhì)H(或OH)(2)方法要求：一判斷：判斷弱離子；書寫化學(xué)式。二規(guī)范：寫“”，不標(biāo)“”、“”。三注意：多元弱酸根分步書寫，多元弱堿陽離子一步完成。四注意：相互促進(jìn)水解程度大的要用“=”，并且要標(biāo)“”或“”。2(2012山西大學(xué)附中高二月考)下列方程式中，屬于水解反應(yīng)的是()AHCOOHH2OHCOOH3OBCO2H2OHCOHCCOH2OHCOOHDHSH2OS2H3O【解析】A、B、D都是電離方程式，只有C是水解?！敬鸢浮緾鹽類水解概念規(guī)律特點(diǎn)分析方法想平衡看移動(dòng)得結(jié)論離子方程式書寫方法影響因素內(nèi)因外因1下列說法中正確的是()AHCO在水溶液中只電離，不水解B硝酸鈉溶液水解后呈中性C可溶性的鋁鹽都能發(fā)生水解反應(yīng)D可溶性的鈉鹽都不發(fā)生水解反應(yīng)【解析】HCO既能發(fā)生電離又能發(fā)生水解，HCOHCO、HCOH2OH2CO3OH，A選項(xiàng)錯(cuò)誤；NaNO3不發(fā)生水解，B選項(xiàng)錯(cuò)誤；弱酸對(duì)應(yīng)的鈉鹽可發(fā)生水解，如：Na2CO3溶液可發(fā)生水解反應(yīng)，所以D選項(xiàng)錯(cuò)誤；Al3屬于弱堿的陽離子，一定能水解。【答案】C2下列離子方程式屬于鹽的水解，且書寫正確的是()AFeCl3溶液：Fe33H2OFe(OH)33HBNaHS溶液：HSH2OH2SOHCNa2CO3溶液：CO2H2OH2CO32OHDNH4Cl溶液：NHH2O=NH3H2OH【解析】A項(xiàng)Fe(OH)3不應(yīng)標(biāo)“”；C項(xiàng)CO應(yīng)分步水解；D項(xiàng)應(yīng)用“”?！敬鸢浮緽3對(duì)滴有酚酞試液的下列溶液，操作后顏色變深的是()A明礬溶液加熱BCH3COONa溶液加熱C氨水中加入少量NH4Cl固體D小蘇打溶液中加入少量NaCl固體【解析】明礬溶液加熱使水解程度增大，酸性增強(qiáng)，酚酞試液不變色，A不符合題意；CH3COONa溶液水解顯堿性，加熱使水解程度增大，酚酞試液顯色加深，B符合題意；NH4Cl水解顯酸性，NaCl不水解，對(duì)顏色無影響，因此C、D不符合題意?！敬鸢浮緽4物質(zhì)的量濃度相同的下列溶液中，符合按pH由小到大的順序排列的是()ANa2CO3、NaHCO3、NaCl、NH4ClBNa2CO3、NaHCO3、NH4Cl、NaClC(NH4)2SO4、NH4Cl、NaNO3、Na2SDNH4Cl、(NH4)2SO4、Na2S、NaNO3【解析】本題主要利用鹽類水解的原理判斷鹽溶液酸堿性的強(qiáng)弱。(NH4)2SO4、NH4Cl溶液因NH水解而呈酸性，(NH4)2SO4中的NH濃度大于NH4Cl溶液，故前者pH??；NaNO3溶液呈中性(pH7)；Na2S溶液因S2水解而呈堿性(pH>7)，選C?！敬鸢浮緾5現(xiàn)有S2、SO、NH、Al3、HPO、Na、SO、AlO、Fe3、HCO、Cl等離子，請按要求填空：(1)在水溶液中，離子水解呈堿性的是_。(2)在水溶液中，離子水解呈酸性的是_。(3)既能在酸性較強(qiáng)的溶液里大量存在，又能在堿性較強(qiáng)的溶液里大量存在的離子有_。(4)既不能在酸性較強(qiáng)的溶液里大量存在，又不能在堿性較強(qiáng)的溶液里大量存在的離子有_?！窘馕觥?1)弱酸根離子水解溶液顯堿性，部分弱酸的酸式酸根離子若水解程度大，則溶液也顯堿性，即S2、SO、HPO、AlO、HCO水解呈堿性。(2)NH、Al3、Fe3屬于弱堿的陽離子，水解后溶液呈酸性。(3)Na、Cl、SO是強(qiáng)酸的陰離子和強(qiáng)堿陽離子，既能在強(qiáng)酸性溶液中存在又能在強(qiáng)堿性溶液中存在。(4)HPO、HCO屬于弱酸的酸式酸根離子，既能與強(qiáng)酸又能與強(qiáng)堿反應(yīng)。【答案】(1)S2、SO、HPO、AlO、HCO(2)NH、Al3、Fe3(3)Na、Cl、SO(4)HPO、HCO 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