2014年高中化學(xué)選修四教學(xué)案3-3-1 鹽類水解

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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P55～56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【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)生對探究點(diǎn)的理解掌握情況。?步驟4：教師通過【例1】和教材P54～56頁的講解，對“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P55～56頁的講解對“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。 【實(shí)驗(yàn)記錄】 鹽溶液 酸堿性 鹽類型 NaCl pH＝7 強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽 Na2CO3 pH>7 強(qiáng)堿弱酸鹽 NaHCO3 pH>7 強(qiáng)堿弱酸鹽 NH4Cl pH<7 強(qiáng)酸弱堿鹽 Na2SO4 pH＝7 強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽 CH3COONa pH>7 強(qiáng)堿弱酸鹽 (NH4)2SO4 pH<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。 1．FeCl3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 NH＋H2ONH3H2O＋H＋ 　(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＋)7 強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽 不水解 pH＝7 　鹽對應(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)________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 【解析】　(1)KHSO4在水溶液中能完全電離：KHSO4===K＋＋H＋＋SO溶液顯酸性。 (2)KHCO3溶液中HCO水解：HCO＋H2OH2CO3＋OH－顯堿性。 (3)H＋＋HCO===H2O＋CO2↑。 (4)Na2CO3溶液中CO水解，CO＋H2OHCO＋OH－(主要)顯堿性。加入BaCl2，CO＋Ba2＋===BaCO3↓，水解平衡逆移，堿性減弱，故紅色變淺。 【答案】　(1)酸　KHSO4===K＋＋H＋＋SO (2)堿性　HCO＋H2OH2CO3＋OH－ (3)H＋＋HCO===H2O＋CO2↑ (4)產(chǎn)生白色沉淀，溶液紅色變淺　CO＋H2OHCO＋OH－，CO＋Ba2＋===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(　　) 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＋不能影響水的電離平衡。 【答案】　C 鹽類水解離子方程式的書寫 【問題導(dǎo)思】　 ①書寫多元弱酸根離子的水解方程式應(yīng)注意什么？ ②一般鹽類水解方程式中標(biāo)沉淀或氣體符號嗎？ ③相互促進(jìn)的兩種離子水解方程式書寫注意什么？ 【提示】?、俜植剿狻、诓粯?biāo)?、蹣?biāo)沉淀或氣體符號 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： CO＋H2OHCO＋OH－(主要) HCO＋H2OH2CO3＋OH－(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：Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋。 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： Al3＋＋3HCO===Al(OH)3↓＋3CO2↑ 1．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HCO＋H2OH3O＋＋CO，其實(shí)質(zhì)是HCO電離，即HCOH＋＋CO。 　(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： ①NH4Cl：________________________________________________________________________； ②CuCl2：________________________________________________________________________； ③K2CO3：________________________________________________________________________； ④AlCl3溶液與NaHCO3溶液混合：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________； ⑤Fe(NO3)3溶液與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↑ 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(　　) 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都是電離方程式，只有C是水解。 【答案】　C 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(　　) A．HCO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，HCOH＋＋CO、HCO＋H2OH2CO3＋OH－，A選項(xiàng)錯(cuò)誤；NaNO3不發(fā)生水解，B選項(xiàng)錯(cuò)誤；弱酸對應(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】　C 2．下列離子方程式屬于鹽的水解，且書寫正確的是(　　) 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“”。 【答案】　B 3．對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 B．CH3COONa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，對顏色無影響，因此C、D不符合題意。 【答案】　B 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(　　) 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?。籒aNO3溶液呈中性(pH＝7)；Na2S溶液因S2－水解而呈堿性(pH>7)，選C。 【答案】　C 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________________________________________________________________________。 【解析】　(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 10