第2课时　影响盐类水解的因素

[学习目标定位]　会分析外界条件对盐类水解平衡的影响，了解盐类水解在生产生活、化学实验、科学研究中的应用。

1．水中存在电离平衡：H2O H＋＋OH－。若在水中分别加入下列各物质：①NaOH(s)　②NH4Cl(s)　③Na2CO3(s)　④CH3COOH(l)　⑤Na(s)　⑥K2SO4(s)，试回答下列问题：

(1)能使水的电离平衡向左移动的是①④，不发生移动的是⑥。

(2)溶液呈酸性的是②④，溶液呈碱性的是①③⑤。

(3)能促进水的电离，且溶液pH>7的是③⑤；能抑制水的电离，且溶液呈酸性的是④。

(4)写出③、⑤中反应的离子方程式：

③CO＋H2O HCO＋OH－、

HCO＋H2O H2CO3＋OH－；

⑤2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑。

2．写出下列盐类水解的离子方程式，并指出其溶液的酸碱性。

(1)硫酸铝溶液：Al3＋＋3H2O Al(OH)3＋3H＋(显酸性)。

(2)硝酸铵溶液：NH＋H2O NH3·H2O＋H＋(显酸性)。

(3)硫化钠溶液：S2－＋H2O HS－＋OH－、

HS－＋H2O H2S＋OH－(显碱性)。

(4)碳酸氢钠溶液：HCO＋H2O H2CO3＋OH－(显碱性)。

探究点一　影响盐类水解的因素

1．已知HClO、CH3COOH、HNO2都是弱酸，根据教材提供的Ka试推测0.1 mol·L－1的NaClO、CH3COONa、NaNO2溶液pH的大小顺序填写下表。

2.分析FeCl3溶液是否发生水解？

(1)如能水解试写出FeCl3水解的化学方程式和离子方程式：FeCl3＋3H2O Fe(OH)3＋3HCl，

Fe3＋＋3H2O Fe(OH)3＋3H＋。

(2)完成以下实验，并分析实验现象，得出实验结论：

[实验1]　在小烧杯中加入20 mL 0.1 mol·L－1 FeCl3溶液，用pH计测量该溶液的pH为多少？

答案　FeCl3水解使溶液的pH＜7。

[实验2]　在另一只小烧杯中加入5 mL 0.1 mol·L－1 FeCl3溶液，加水稀释到50 mL，用pH计测量该溶液的pH比稀释前大，从中你能得出什么结论？

答案　稀释的过程中虽然FeCl3的水解平衡向正反应方向移动，但稀释对H＋浓度的变化占主要优势，所以pH比稀释前大。

[实验3]　在A、B、C三支试管中加入等体积0.1 mol·L－1Fe2(SO4)3溶液。将A试管在酒精灯火焰上加热到溶液沸腾，向B试管中加入3滴6 mol·L－1 H2SO4溶液。观察A、B试管中溶液的颜色，并与C试管中溶液的颜色比较。用化学平衡移动的原理解释上述实验现象。

答案　A与C比较颜色变浅；B与C比较颜色变深。

加热时A中Fe2(SO4)3的水解平衡向正反应方向移动，Fe3＋浓度减小，颜色变浅；向B中加H2SO4时，Fe2(SO4)3的水解平衡向逆反应方向移动，Fe3＋浓度增大，颜色加深。[归纳总结]

影响盐类水解的因素

(1)主要因素是盐本身的结构和性质，组成盐的酸根对应的酸越弱或阳离子对应的碱越弱，水解程度就越大(越弱越水解)。

(2)外界因素

①温度：盐的水解是吸热反应，因此升高温度，水解程度增大。

②浓度：盐的浓度越小，电解质离子相互碰撞结合成电解质分子的几率越小，水解程度越大。

③酸碱性：向盐溶液中加入H＋，可抑制阳离子水解，促进阴离子水解；向盐溶液中加入OH－，能抑制阴离子水解，促进阳离子水解。

[活学活用]

1．向三份0.1 mol·L－1 CH3COONa溶液中分别加入少量NH4NO3、Na2SO3、FeCl3固体(忽略溶液体积变化)，则CH3COO－的浓度变化依次为(　　)

A．减小、增大、减小 B．增大、减小、减小

C．减小、增大、增大 D．增大、减小、增大

答案　A

解析　在CH3COONa溶液中存在CH3COO－＋H2O CH3COOH＋OH－，加入NH4NO3，NH水解：NH＋H2O NH3·H2O＋H＋，H＋和OH－反应，使平衡右移，CH3COO－浓度减小，促进水解；加入Na2SO3，SO＋H2O HSO＋OH－，水解产生OH－，使平衡左移，CH3COO－浓度增大，抑制水解的进行；加入FeCl3固体，Fe3＋水解：Fe3＋＋3H2O Fe(OH)3＋3H＋，影响同NH，使CH3COO－浓度减小，促进水解。

2．为使Na2S溶液中的值减小，可加入的物质是(　　)

①盐酸　②适量的NaOH溶液　③适量的KOH溶液

④适量的KHS溶液

A．①② B．②③

C．③④ D．①④

答案　C

解析　在Na2S溶液中存在S2－＋H2O HS－＋OH－。①中加入盐酸，H＋中和OH－，水解平衡右移，c(S2－)减小，的值增大；②中加入适量的NaOH溶液，c(OH－)增大，平衡左移，c(S2－)增大，但c(Na＋)增大得更多，故的值增大；③中加入适量的KOH溶液，c(OH－)增大，平衡左移，c(S2－)增大而c(Na＋)不变，故的值减小；④中加入适量的KHS溶液，c(HS－)增大，平衡左移，c(S2－)增大而c(Na＋)不变，故的值减小。

探究点二　盐类水解反应的应用

1．在工农业生产和日常生活中的应用

(1)热的纯碱液去油污效果更好

纯碱(Na2CO3)水解呈碱性，加热能促进水解，溶液的碱性增强，热的纯碱溶液去污效果增强。有关的离子方程式是CO＋H2O HCO＋OH－、HCO＋H2O H2CO3＋OH－。

(2)明矾(铝盐)用作净水剂

明矾溶于水电离产生的Al3＋水解，生成Al(OH)3胶体表面积大，吸附水中悬浮的杂质而使水变澄清。有关的离子方程式是Al3＋＋3H2O Al(OH)3(胶体)＋3H＋。

(3)泡沫灭火剂

泡沫灭火器内所盛装药品分别是NaHCO3溶液和Al2(SO4)3溶液，在使用时将两者混合，铝离子的水解会促进碳酸氢根离子的水解，从而使水解完全，而产生CO2和Al(OH)3。其水解方程式为Al3＋＋3HCO===Al(OH)3↓＋3CO2↑。

(4)铵态氮肥不能与草木灰混合使用

因为NH在水溶液中能发生水解生成H＋，CO在水溶液中水解产生OH－，当二者同时存在时，则二者水解产生的H＋和OH－能发生中和反应，使水解程度都增大，铵盐水解产生的NH3·H2O易挥发而降低了肥效。

(5)在工业生产中广泛应用

①焊接工业上用氯化铵作为金属的除锈剂，是因为NH4Cl水解溶液呈酸性，从而与金属表面的锈发生反应而除去。

②工业制备某些无水盐时，不能用蒸发结晶的方法，如由MgCl2·6H2O制无水MgCl2要在HCl气流中加热，否则：MgCl2·6H2OMg(OH)2＋2HCl↑＋4H2O。

③工业上利用水解制备纳米材料等。如用TiCl4制备TiO2：TiCl4＋(x＋2)H2O(过量) TiO2·xH2O↓＋4HCl。制备时加入大量的水，同时加热，促进水解趋于完全，所得TiO2·xH2O经焙烧得TiO2。

2．在化学实验中的应用

(1)某些强酸弱碱盐在配制溶液时因水解而浑浊，需加相应的酸来抑制水解，如在配制FeCl3溶液时常加入少量盐酸来抑制FeCl3水解。

(2)某些弱酸强碱盐水解呈碱性，用玻璃试剂瓶贮存时，不能用玻璃塞，如Na2CO3溶液、NaF溶液等不能贮存于磨口玻璃瓶中。

(3)判断加热浓缩某些盐溶液的产物，如加热浓缩FeCl3溶液，FeCl3水解生成Fe(OH)3和HCl，由于HCl易挥发，使水解平衡向右移动，蒸干后得到的物质为Fe(OH)3。

(4)制备胶体：将饱和FeCl3溶液滴入沸水中因水解而得到红褐色Fe(OH)3胶体。

(5)判断酸碱中和反应至pH＝7时酸或碱的相对用量，如用氨水与盐酸反应至pH＝7时是氨水过量。

(6)判断溶液中离子能否大量共存，如Al3＋与HCO等因水解互相促进不能大量共存。

[归纳总结]

用盐类水解原理分析解答实际应用问题的方法思路

(1)认真审题，找出题目给定的盐类物质，确定能水解的离子；

(2)写水解平衡方程式，分析题给条件对水解的影响及结果；

(3)联系题目要求，写出合理答案。

[活学活用]

3．将下列固体物质溶于水，再将其溶液加热，蒸发结晶、再灼烧，得到化学组成与原固体物质相同的是(　　)

①胆矾　②氯化铝　③硫酸铝　④氯化铜

A．③ B．①④ C．①②③ D．全部

答案　A

解析　胆矾CuSO4·5H2O溶于水得CuSO4溶液，因硫酸难挥发、蒸发结晶再灼烧得CuSO4；AlCl3、CuCl2发生水解，AlCl3＋3H2O Al(OH)3＋3HCl、CuCl2＋2H2O Cu(OH)2＋2HCl，加热时HCl不断挥发，平衡右移，不断生成Al(OH)3、Cu(OH)2沉淀，灼烧得Al2O3、CuO；Al2(SO4)3＋6H2O 2Al(OH)3＋3H2SO4，硫酸难挥发，最终仍得Al2(SO4)3。

4．下列关于盐类水解的应用中，说法正确的是(　　)

A．加热蒸干Na2CO3溶液，最后可以得到NaOH和Na2CO3的混合固体

B．除去MgCl2中的Fe3＋，可以加入NaOH固体

C．明矾净水的反应：Al3＋＋3H2O Al(OH)3(胶体)＋3H＋

D．加热蒸干KCl溶液，最后得到KOH固体(不考虑CO2的反应)

答案　C

解析　A项，加热蒸发Na2CO3溶液，得不到NaOH。虽然加热促进CO水解，但生成的NaHCO3又与NaOH反应生成了Na2CO3；B项，引入了新杂质Na＋，应用MgO或MgCO3固体；D项，KCl不水解，不可能得到KOH固体。

1 影响盐类水解的因素,越弱越水解，越热越水解，越稀越水解，加酸、碱抑制或促进水解。

2 盐溶液蒸干后产物的判断方法

加热盐溶液，需分析盐溶液水解生成的酸。如果是易挥发性酸，如AlCl3、FeCl3等溶液，最终得到的是金属氧化物。如果是难挥发性酸，如MgSO4、Fe2 SO4 3等溶液，最终得到它们的溶质固体。

1．下列溶液能与镁反应生成氢气的是(　　)

A．氯化铵溶液 B．氢氧化钠溶液

C．碳酸钾溶液 D．饱和石灰水

答案　A

解析　NH4Cl溶液呈酸性，能与Mg反应生成H2。

2．下列过程或现象与盐类水解无关的是(　　)

A．纯碱溶液去油污

B．钢铁在潮湿的环境下生锈

C．加热氯化铁溶液颜色变深

D．浓硫化钠溶液有臭味

答案　B

解析　钢铁在潮湿的环境中生锈是因为钢铁发生原电池反应被腐蚀；D项中，浓硫化钠溶液有臭味，是因为S2－＋H2O HS－＋OH－、HS－＋H2O H2S＋OH－，H2S有臭味，与水解有关。

3．下列根据反应原理设计的应用，不正确的是(　　)

A．CO＋H2O HCO＋OH－　热的纯碱溶液清洗油污

B．Al3＋＋3H2O Al(OH)3(胶体)＋3H＋　明矾净水

C．TiCl4＋(x＋2)H2O(过量) TiO2·xH2O↓＋4HCl　用TiCl4制备TiO2

D．SnCl2＋H2O Sn(OH)Cl＋HCl　配制氯化亚锡溶液时加入氢氧化钠

答案　D

解析　本题考查了盐类水解的平衡移动问题。A项，加热平衡右移，碱性增强，有利于除油污；D项，根据平衡移动的原理可知，向溶液中加入NaOH，平衡向SnCl2水解的方向移动，所以D错。

4．下列关于盐类水解的说法错误的是(　　)

A．在纯水中加入能水解的盐一定促进水的电离

B．同温时，等浓度的NaHCO3和Na2CO3溶液，NaHCO3溶液的pH大

C．在NH4Cl溶液中加入稀HNO3能抑制NH水解

D．加热CH3COONa溶液，溶液中的值将减小

答案　B

解析　盐类水解促进水的电离，A对；同温下，等浓度的Na2CO3中CO水解程度大于HCO，所以Na2CO3溶液的碱性大，B错；NH水解使溶液显酸性，加入HNO3抑制NH水解，C对；加热CH3COONa溶液，CH3COO－水解程度增大，c(CH3COO－)减小，c(Na＋)不变，则变小，D对。

5．下列离子组一定不能够大量共存的是(　　)

A．K＋、Na＋、CO、NO

B．NH、HCO、NO、Na＋

C．Al3＋、HCO、NO、Cl－

D．SiO、Na＋、K＋、NO

答案　C

解析　A项，四种离子相互之间不能反应，能大量共存；B项，NH与HCO虽然能相互促进，但不彻底，所以能大量共存；D项，SiO水解，但水解程度很弱，所以能大量共存；C项，由于Al3＋、HCO相互促进水解且生成沉淀和气体，不能大量共存。

6．向纯碱溶液中滴入酚酞溶液

(1)观察到的现象是______________________________________________________，

原因是_________________________________________________________________

(用离子方程式表示)。

(2)若微热溶液，观察到的现象是______________________________________________，

原因是________________________________________________________________________。

(3)若向溶液中加入少量氯化铁溶液，观察到的现象是______________________________

________________________________________________________________________，

原因是________________________________________________________________________。

答案　(1)溶液变红　CO＋H2O OH－＋HCO

(2)红色加深　加热，CO水解程度变大，溶液碱性增强

(3)红色变浅，有红褐色沉淀生成，有气体生成(或气泡冒出)　Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓，减小了c(OH－)，促进了CO的水解：CO＋H2O HCO＋OH－，HCO＋H2O H2CO3＋OH－，H2CO3 H2O＋CO2↑

解析　Na2CO3溶液显碱性，遇酚酞变红。加热，水解程度变大，碱性更强，红色加深。加入FeCl3，Fe3＋与OH－结合生成Fe(OH)3(红褐色沉淀)，促进CO水解，同时会有CO2气体产生。

[基础过关]

一、盐类水解的应用

1．下列做法中用到物质氧化性的是(　　)

A．明矾净化水 B．纯碱除去油污

C．臭氧消毒餐具 D．食醋清洗水垢

答案　C

解析　A项中是利用Al3＋水解生成Al(OH)3的吸附性；B项中是利用Na2CO3水解显碱性使油污水解，以上水解都不是氧化还原反应；C项中O3消毒是利用其强氧化性；D项是利用CH3COOH的酸性。

2．下列说法正确的是(　　)

A．将AlCl3溶液和Al2(SO4)3溶液分别加热、蒸干、灼烧，所得固体成分相同

B．配制FeSO4溶液时，将FeSO4固体溶于稀盐酸中，然后稀释至所需浓度

C．用加热的方法可以除去KCl溶液中的Fe3＋

D．洗涤油污常用热的碳酸钠溶液

答案　D

解析　A项，氯化铝溶液蒸干、灼烧后得到氧化铝，而硫酸铝溶液蒸干、灼烧后得到的仍是硫酸铝，不正确；B项，所加酸应是稀硫酸，不能引入新杂质；C项，加热法不能除去Fe3＋。

3．在蒸发皿中加热蒸干并灼烧(低于400 ℃)下列物质的溶液，可以得到该固体物质的是(　　)

A．氯化铝 B．碳酸氢钠

C．硫酸铁 D．高锰酸钾

答案　C

解析　AlCl3发生水解反应：AlCl3＋3H2O Al(OH)3＋3HCl，加热时生成的HCl挥发而使水解平衡向右移动，致使生成Al(OH)3沉淀，它被灼烧得Al2O3；NaHCO3、KMnO4受热后分别分解得到Na2CO3、K2MnO4和MnO2，只有Fe2(SO4)3蒸干后得到原物质。

4．下列哪组离子能在水溶液中大量共存(　　)

A．K＋、CO、HS－、S2－、Al3＋、AlO

B．MnO、Na＋、SO、K＋、Cl－

C．SO、Ag＋、SO、S2－、AlO、K＋

D．Fe2＋、Cl－、H＋、NO

答案　B

解析　A中有能发生双水解反应的离子；C中有能形成沉淀的离子；D中的Fe2＋、H＋、NO可发生氧化还原反应。

5．同时对农作物施用含N、P、K的三种化肥，给定下列化肥：①K2CO3、②KCl、③Ca(H2PO4)2、④(NH4)2SO4、⑤NH3·H2O，其中最合理的组合方式是(　　)

A．①③④ B．②③④ C．①③⑤ D．②③⑤

答案　B

解析　Ca(H2PO4)2是其中唯一含磷的肥料，肯定要用，由于Ca(H2PO4)2是酸式盐，其水溶液呈酸性，故不宜与碱性肥料NH3·H2O及水解呈碱性的K2CO3混合施用，只能与中性肥料KCl和酸性肥料(NH4)2SO4混合施用。

二、外界条件对水解平衡的影响

6．在未知溶液中再溶入CH3COONa晶体，测得c(Na＋)与c(CH3COO－)几乎相等，则原来的溶液可能是(　　)

A．HCl溶液 B．NaOH溶液

C．KCl溶液 D．KOH溶液

答案　D

解析　由于CH3COO－＋H2O CH3COOH＋OH－，所以应加入碱，抑制其水解。

7．下列关于FeCl3水解的说法错误的是(　　)

A．水解达到平衡时(不饱和)，加氯化铁溶液达饱和，溶液的酸性会增强

B．浓度为5 mol·L－1和0.5 mol·L－1的两种FeCl3溶液，其他条件相同时，Fe3＋的水解程度前者比后者小

C．有50 ℃和20 ℃的同浓度的两种FeCl3稀溶液，其他条件相同时，Fe3＋的水解程度前者比后者小

D．为抑制Fe3＋的水解，较好地保存FeCl3溶液，应加少量盐酸

答案　C

解析　A项，FeCl3＋3H2O Fe(OH)3＋3HCl，加入FeCl3，平衡右移，酸性增强，A对；B项，在其他条件相同时，浓度越大，水解程度越小，B对；C项，在其他条件相同时，温度越高，水解程度越大，C错；D项，因FeCl3水解显酸性，加入盐酸可抑制其水解，D对。

8．在CH3COONa溶液里，加入下列物质使水解平衡向左移动，并且pH变大的是(　　)

A．加入适量纯CH3COOH

B．加入少量NaCl固体

C．加入少量NaOH固体

D．加水稀释

答案　C

解析　在CH3COONa溶液里，存在CH3COO－＋H2O CH3COOH＋OH－。A项，加入适量纯CH3COOH，上述平衡左移，但c(OH－)减小，pH变小，故A项不符合题意；B项，加入少量NaCl固体，平衡不移动，故B项不符合题意；C项，加入少量NaOH固体，即增大了c(OH－)，平衡左移，pH变大，故C项符合题意；D项，加水稀释，平衡右移，pH变小，故D项不符合题意。

9．在一定条件下，Na2CO3溶液中存在水解平衡：CO＋H2O HCO＋OH－。下列说法正确的是(　　)

A．稀释溶液，上述可逆反应平衡常数不变

B．通入CO2，溶液pH增大

C．加入NaOH固体，平衡向正反应方向移动

D．升高温度，不变

答案　A

解析　本题考查外界条件对盐类水解平衡的影响及平衡常数的影响因素。对一确定的反应，平衡常数的大小只与温度有关，故A正确；通入CO2时，CO2与H2O反应，使水解平衡逆向移动，pH减小，故B错；加入NaOH固体，平衡逆向移动，故C不对；因为水解反应是吸热反应，故升温时平衡正向移动，HCO的浓度增大，CO的浓度减小，故D不对。

10．为了使CH3COONa溶液中Na＋的浓度与CH3COO－的浓度比为1∶1，可在CH3COONa溶液中加入(　　)

①适量的盐酸　②适量的NaCl　③适量的醋酸　④适量的CH3COONa

A．①② B．③ C．③④ D．④

答案　B

解析　在CH3COONa溶液中，由于CH3COO－的水解：CH3COO－＋H2O CH3COOH＋OH－，使CH3COO－浓度比Na＋浓度要小。①使平衡向右移动了，c(CH3COO－)减小；②加入Na＋，c(Na＋)增大；④中加入了CH3COONa，使CH3COO－的浓度增大，但Na＋也随着增大；只有③加入醋酸，使平衡左移，另外其本身也可以电离出CH3COO－，使溶液中的CH3COO－的浓度增大。

[能力提升]

11．已知K2HPO4溶液呈碱性，即HPO结合H＋的能力大于其电离产生H＋的能力。溶液中存在如下平衡：HPO＋H2O PO＋H3O＋。下列操作能使该溶液中c(H3O＋)增大的是(　　)

A．加水 B．加热

C．加消石灰 D．加K2HPO4

答案　A

解析　本题考查外界条件对平衡的影响。K2HPO4溶液中存在如下平衡：①HPO＋H2O H3O＋＋PO，②HPO＋H2O OH－＋H2PO，③H2O H＋＋OH－。由题意知溶液呈碱性，以水解平衡②为主。加水，平衡②向右移动，n(OH－)增大，但c(OH－)减小，故c(H3O＋)增大，则A对；加热，②向右移动，c(OH－)增大，故c(H3O＋)减小，B错；加Ca(OH)2，OH－与H3O＋反应生成H2O，c(H3O＋)减小，C错；加K2HPO4，②向右移动，c(OH－)增大，故c(H3O＋)减小，D错。

12．现有25 ℃时0.1 mol·L－1的氨水，请回答以下问题：

(1)若向氨水中加入少量硫酸铵固体，此时溶液中________(填“增大”、“减小”或“不变”)。

(2)若向氨水中加入稀硫酸，使其恰好中和，写出反应的离子方程式：__________；所得溶液的pH________7(填“>”、“<”或“＝”)，用离子方程式表示其原因：________________________________________________________________________。

(3)若向氨水中加入稀硫酸至溶液的pH＝7，此时c(NH)＝a mol·L－1，则c(SO)为________。

答案　(1)减小　(2)NH3·H2O＋H＋===NH＋H2O　<　NH＋H2O NH3·H2O＋H＋

(3)a/2 mol·L－1

解析　(1)加入NH会抑制NH3·H2O的电离，使c(NH3·H2O)变大，c(OH－)变小。

(2)NH水解显酸性。

(3)根据电荷守恒c(NH)＋c(H＋)＝2c(SO)＋c(OH－)，由c(H＋)＝c(OH－)，得c(NH)＝2c(SO)。

13．(1)为了提高生活用水的质量，自来水厂常用Cl2和FeSO4·7H2O对水进行消毒、净化，以改进水质。简述原因并写出有关反应的离子方程式。

(2)试用离子方程式和简要文字表述以下事实：

①改进碱性土壤用石膏。

②盛NH4F试剂要用塑料瓶而不能用玻璃瓶。

③铵态氮肥不能与草木灰混用。

答案　(1)Cl2与Fe2＋反应生成Fe3＋，Fe3＋水解生成的Fe(OH)3胶体吸附水中悬浮杂质一起沉积到水底，达到净化水的目的；同时过量的Cl2与H2O反应生成HClO，可杀灭水中的病菌。离子方程式：2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，Fe3＋＋3H2O Fe(OH)3(胶体)＋3H＋，Cl2＋H2O H＋＋Cl－＋HClO。

(2)①土壤显碱性是因为CO＋H2O HCO＋OH－，加入石膏，其中的Ca2＋与CO结合生成难溶性CaCO3，从而消除产生碱性的根源：Ca2＋＋CO===CaCO3↓；②NH4F遇水发生一定程度的双水解，生成的氢氟酸腐蚀玻璃：F－＋H2O HF＋OH－，NH＋H2O NH3·H2O＋H＋，H＋＋OH－===H2O；③草木灰的主要成分K2CO3水解显碱性，促进铵态氮肥中的NH的水解，生成NH3·H2O：CO＋H2O HCO＋OH－，NH＋OH－ NH3·H2O，NH3·H2O易挥发而降低了N的含量。

14．10 ℃时加热NaHCO3饱和溶液，测得该溶液的pH发生如下变化：

甲同学认为，该溶液pH升高的原因是HCO的水解程度增大，故碱性增强，该反应的离子方程式为__________________________________________________________________。

乙同学认为，溶液pH升高的原因是NaHCO3受热分解，生成了Na2CO3，并推断Na2CO3的水解程度______(填“大于”或“小于”)NaHCO3，该分解反应的化学方程式为________________________________________________________________________。

丙同学认为甲、乙的判断都不充分。丙认为：

(1)只要在加热煮沸的溶液中加入足量的BaCl2溶液，若产生沉淀，则乙判断正确。为什么？能不能选用Ba(OH)2溶液？_________________________________________________。

(2)将加热后的溶液冷却到10 ℃，若溶液的pH______(填“大于”、“小于”或“等于”)8.3，则__________(填“甲”或“乙”)判断正确。

答案　HCO＋H2O H2CO3＋OH－　大于

2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O

(1)若原因是HCO水解程度增大，则溶液中几乎没有CO，所以可用BaCl2溶液检验溶液中是否含有CO来推知乙的观点是否正确，但不能选用Ba(OH)2溶液，因为Ba2＋＋OH－＋HCO===BaCO3↓＋H2O，若用Ba(OH)2检验，无论哪种观点都会有沉淀产生

(2)等于　甲(或大于　乙)

解析　HCO的水解方程式：HCO＋H2O H2CO3＋OH－。

(1)加热煮沸后，HCO分解成CO，加入BaCl2溶液则生成沉淀。不能选用Ba(OH)2，因为它含有OH－，能与HCO反应生成CO。

[拓展探究]

15．已知H2O2、KMnO4、NaClO、K2Cr2O7均具有强氧化性。将溶液中的Cu2＋、Fe2＋、Fe3＋沉淀为氢氧化物，则需溶液的pH分别为6.4、9.6、3.7。现有含FeCl2杂质的氯化铜晶体(CuCl2·2H2O)，为制取纯净的CuCl2·2H2O，首先将其制成水溶液，然后按图示步骤进行提纯：

请回答下列问题：

(1)本实验最适合的氧化剂X是________(填序号)。

A．K2Cr2O7 B．NaClO C．H2O2 D．KMnO4

(2)物质Y是________。

(3)本实验用加碱沉淀法能不能达到目的？______，原因是________________________。

(4)除去Fe3＋的有关离子方程式是____________________________________________。

(5)加氧化剂的目的是__________________________________________________________。

(6)最后能不能直接蒸发结晶得到CuCl2·2H2O晶体？

________，应如何操作？_______________________________________________________。

答案　(1)C

(2)CuO[或Cu(OH)2或CuCO3或Cu2(OH)2CO3]

(3)不能　加碱的同时也会使Cu2＋生成Cu(OH)2沉淀

(4)Fe3＋＋3H2O Fe(OH)3＋3H＋，CuO＋2H＋===Cu2＋＋H2O[或Cu(OH)2＋2H＋===Cu2＋＋2H2O等]

(5)将Fe2＋氧化为Fe3＋，便于生成沉淀而与Cu2＋分离

(6)不能　应在HCl气流中加热蒸发

解析　(1)能把Fe2＋氧化为Fe3＋，同时又不能引入新的杂质，符合要求的只有H2O2。(2)当CuCl2溶液中混有Fe3＋时，可以利用Fe3＋的水解：Fe3＋＋3H2O Fe(OH)3＋3H＋，加入CuO、Cu(OH)2、CuCO3或Cu2(OH)2CO3与溶液中的H＋作用，从而使水解平衡右移，使Fe3＋转化为Fe(OH)3沉淀而除去。(3)若用加碱法使Fe3＋沉淀，同时也必将使Cu2＋沉淀。(6)为了抑制CuCl2水解，应在HCl气流中加热蒸发。

[步步高]2014-2015学年高中化学 专题3 第三单元 第2课时 影响盐类水解的因素学案 苏教版选修4