盐类水解的问题解题技巧

来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/12/22 12:20:22
盐类水解的问题解题技巧盐类水解的问题解题技巧盐类水解的问题解题技巧方法如下【1】一、下列情况要考虑盐类的水解1.配制某些盐溶液[例1]如何配制澄清透明的SnCl2、FeCl3、CuSO4、AgNO3、

盐类水解的问题解题技巧
盐类水解的问题解题技巧

盐类水解的问题解题技巧
方法如下
【1】
一、下列情况要考虑盐类的水解

1.配制某些盐溶液
[例1] 如何配制澄清透明的SnCl2、FeCl3、CuSO4、AgNO3、FeSO4等溶液?
[分析] 上述盐都能水解,有少量难溶的物质生成,溶液往往浑浊.配制时,应将这些固体溶解在对应的酸里,以抑制水解.如配制FeSO4溶液时,将FeSO4溶解在稀硫酸里,就可配得澄清透明的溶液.

2.制取某些无水盐
[例2] 解释为什么加热CuSO4·5H2O晶体可得到无水CuSO4,而加热MgCl2·6H2O晶体却得不到无水MgCl2?
[分析] 因为硫酸的沸点较水高,是难挥发性酸,所以加热时水份先蒸发,而生成的硫酸又抑制了Cu2+的水解,故可得到无水CuSO4.MgCl2·6H2O加热时,水解生成的氯化氢易挥发,加热促进了水解.最后水解到底,生成Mg(OH)Cl和HCl气体.MgCl2·6H2O===Mg(OH)Cl+HCl↑,灼烧温度超过500℃时,得到的固体产物是MgO.故得不到无水MgCl2.Mg(OH)Cl===MgO+HCl↑,只有在氯化氢的气氛中加热才可能得到无水氯化镁.类似MgCl2·6H2O的还有FeCl3·6H2O、AlCl3·6H2O等.

3.合理使用化肥
[例3] 为什么草木灰不能与作氮肥的铵盐混合施用?
[分析] 因为草木灰的主要成分是碳酸钾,碳酸根离子水解呈碱性,CO32—+H2O HCO3—+OH—,当草木灰与作氮肥的铵盐混合施用时,水解产生的氢氧根离子与铵离子作用产生氨水,NH4++OH—==NH3·H2O,而氨水易挥发,产生氨气,这样使肥分损失.NH3·H2O== NH3↑+ H2O

4.化学试剂的实验室保存
[例4] 为什么Na2S溶液不宜储存在玻璃塞的试剂瓶中?NH4F溶液不可储存在玻璃瓶中?
[分析] 因为Na2S水解生成氢氧化钠,腐蚀玻璃塞,使塞子与瓶子胶结.所以,Na2S溶液不易储存在玻璃塞的试剂瓶中.NH4F水解产生氢氟酸,HF能腐蚀玻璃.所以,NH4F溶液不可储存在玻璃瓶中.有关反应如下:
S2—+ H2O HS—+OH— 2OH—+SiO2=SiO32—+ H2O
NH4F+H2O HF+ NH3·H2O 4HF+ SiO2=SiF4+2H2O

5.除杂
[例5] 氯化镁溶液中含有氯化铁杂质,若要制得纯净的氯化镁溶液,可在溶液中加入
①MgO ②NaOH ③MgCO3 ④Mg(NO3)2 ⑤NH3·H2O
[分析] 无机物提纯遵循四个原则:“不增”——不引入新的杂质;“不减”——不减少被分离的物质;“易分”——杂质与被提纯的物质间容易分离;“复原”——被提纯的物质在分离除杂过程中,若转化成其它物质,最后要复原.

根据这些原则,又氯化铁比氯化镁更易水解,氯化铁水解后,溶液显酸性.①或③中的物质都能中和酸,促进氯化铁的水解.最终氯化铁水解到底,生成氢氧化铁沉淀而分离除去.而氯化镁水解酸性较弱,不与①或③中的物质反应.有关反应如下:
Fe3++3H2O Fe(OH)3-+3H+ MgO+2H+=Mg2++H2O

6.自来水消毒要考虑盐的水解
[例6] 氯胺(H2N-Cl)在中性或碱性溶液中是一种强消毒剂,可用于城市自来水消毒,因为它在水中水解生成一种有强氧化性的物质.氯胺水解的产物是( )
A NH4Cl和HCl B NH2OCl和HCl C NH3和HClO D NH3·H2O和HCl
[分析] H2N-Cl+H2O == NH3+HClO,HClO用于杀菌消毒.

7.比较盐溶液中离子浓度的大小或离子数的多少.
[例7] 将10mL0.1mol/L氨水与12mL0.1mol/L盐酸混合后,溶液中各种离子物质的量浓度由大到小的顺序是( )
A c(Cl—)> c(NH4+)> c(OH—)> c(H+) B c(Cl—)> c(NH4+) >c(H+) >c(OH—)
C c(H+)> c(OH—)> c(Cl—)>c(NH4+) D c(H+)> c(Cl—)>c(NH4+)> c(OH—)
[分析] 本题主要是考查学生分析盐溶液粒子成分及各粒子浓度大小的能力.根据题意盐酸是过量的,即反应后的溶液是NH4Cl和HCl的混合溶液.因NH4Cl溶液中NH4+水解,所以c(Cl—)>c(NH4+);因溶液是酸性的,所以c(H+)> c(OH—);而水解程度又是较小的,所以c(NH4+)> c(H+).答案为B

8.判断离子是否大量共存和书写某些离子方程式时要考虑盐的水解.
[例8] 下列粒子在溶液中能大量共存的是( ).
A Ca2+、HCO3— 、Cl- 、K+ B Al3+、NH4+、CO32—、Cl—
C Ca2+、Na+、NO3—、SO42— D H+、NH4+、I—、S2O32—
[分析] B组中Al3+与CO32—在水溶液中发生水解,最终水解到底,生成CO2气体和Al(OH)3沉淀;Ca2+与SO42—反应生成CaSO4微溶物而不能大量共存;D组中H+与S2O32—反应生成SO2气体、沉淀S和H2O而不能大量共存.答案为A

9.泡沫灭火器的反应要考虑盐的水解.
[例9] 普通泡沫灭火器内的玻璃筒里盛硫酸铝溶液,铁筒里盛碳酸氢钠溶液,其化学反应的原理是_____________________________.
不能把硫酸铝溶液盛在铁筒里的原因是_____________________________.
不用溶解度较大的碳酸钠代替碳酸氢钠的原因是_________________________________.
[分析] 硫酸铝和碳酸氢钠相遇会发生双水解,产生CO-2气体,达到灭火目的.其原理是:Al2(SO4)3+6NaHCO3=3Na2SO4+2Al(OH)3↓+6CO2↑.若把Al2(SO4)3放在铁筒里,因其发生水解反应:Al3++3H2O Al(OH)3+ 3H+,溶液呈酸性,会腐蚀铁筒.若用碳酸钠代替碳酸氢钠,发生的双水解反应是:Al2(SO4)3+3Na2CO3+3H2O= 3Na2SO4+2Al(OH)3↓+3CO2↑,可见,等物质的量的硫酸铝产生的CO2的量较少,且生成CO2的速率慢.

10.根据盐溶液的pH不同,判断相应的酸的酸性强弱或相应的碱的碱性强弱
[例10] 物质的量浓度相同的三种盐NaX、NaY、NaZ的溶液,pH依次为7、8、9,与这三种盐相应的酸HX、HY、HZ,酸性递增的顺序为 .
[分析] 因为酸的酸性越弱,盐中其酸根离子的水解程度越大,对应盐溶液的碱性就越强,pH越大.所以,上述酸的酸性顺序为HX>HY>HZ.

11.选择合理途径制备物质
[例11] 某工厂有氢氧化钠、盐酸和a吨废铝屑,要用此铝屑制取氢氧化铝,要求得到Al(OH)3的量最多,请设计操作简单、成本低的最理想的方案.
[分析] 将废铝分成四等份,取一份(a/4吨)溶于适量盐酸,取余下三份(3a/4吨)溶于适量NaOH溶液,再将两种溶液混合,即得Al(OH)3.此方案利用了水解反应原理,酸和碱的消耗量减少,且操作简单,是成本低的最理想方案.水解反应方程式为:AlCl3+3NaAlO2+6H2O=4 Al(OH)3↓+3NaCl

12.对水的电离程度的影响
[例12] 在常温下,纯水中存在电离平衡:H2O H++OH-,若要使水的电离平衡向正反应方向移动,并使H+浓度增大,应入适当的物质是
A.硫酸氢钠 B.明矾 C.碳酸氢钠 D.醋酸钠
[分析] 由于明矾的主要成分是硫酸铝钾,是强酸弱碱盐,其在水中完全电离产生的铝离子水解,使溶液显酸性,H+浓度增大,盐的水解又促进了水的电离;C、D是强碱弱酸盐,水解显碱性;A中物质是强碱强酸酸式盐,只电离产生H+,抑制水的电离.故选B.

二、下列情况不需要考虑盐类的水解

1.强酸强碱盐溶液混合
如:硫酸钠与氯化钡溶液混合,因两盐均不水解,所以按复分解反应进行.
反应方程式为:BaCl2+Na2SO4=BaSO4↓+2NaCl

2.一种盐溶液呈中性,另一种盐溶液呈酸或碱性的溶液混合
如:氯化钡与碳酸钠溶液混合.虽然碳酸钠在溶液中能水解,但水解是可逆的,所以复分解反应是主要的.反应方程式如下:
BaCl2+ Na2CO3= BaCO3↓+2NaCl

3.两种盐溶液都呈酸性或碱性混合
如:氯化锌与硝酸银溶液混合反应.由于两种盐溶液都呈酸性,水解互相抑制,故按复分解反应进行.反应方程式为:
ZnCl2+2 AgNO3= 2 AgCl↓+ Zn (NO3)2

4.具有氧化性的盐与具有还原性的盐溶液反应时,一般发生氧化还原反应.
例:氯化铁溶液与Na2S溶液反应时,发生氧化还原反应
2FeCl3+Na2S=2 FeCl2+2NaCl+S↓

5. 两种酸碱性不同的盐溶液混和后.水解、复分解、络合等互相竞争,结果向生成更难溶或更难电离的物质方向进行.
例:氯化铜溶液与Na2S溶液混合.因为CuS的溶解度小于Cu(OH)2的溶度积,所以反应按复分解反应进行.
CuCl2+Na2S=CuS↓+2NaCl
又如FeCl3溶液中加入KF溶液,也发生络合反应:Fe3++6F-=[FeF6]3-