盐类水解的应用
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盐类水解是高考的重点内容，盐类水解在实验室和日常生产生活中有着比较广泛的应用，现总结如下：
一、在实验室中的应用
1确定物质的制备方法
(1)制备Al2S3、Mg3N2时，因为：Al2S3+6H2O2Al (OH)3+3H2S，Mg3N2+6H2O
3Mg(OH)2+2NH3.因此Al2S3、Mg3N2只能由单质相互反应制得：2Al+3S
Al3S3，3Mg+N2点燃Mg3N2.
(2)制备Fe(OH)3胶体：
FeCl3+3H2O（沸）Fe(OH)3（胶体）+3HCl.
(3)制备无水MgCl2时：MgCl2+2H2OMg(OH)2+2HCl，故应在HCl气流中加热.
例1 海水的综合利用可以制备金属镁，其流程如图1所示：
海水蒸发
粗盐
水，重结晶
精盐
母液Mg(OH)2盐酸浓缩
MgCl2・6H2O脱水MgCl2电解Mg
贝壳煅烧CaO水石灰乳
(1)①若在空气中加热MgCl2・6H2O，生成的是Mg(OH)Cl或MgO，写出相应反应的化学方程式.
②用电解法制取金属镁时，需要无水氧化镁.在干燥的HCl气流中加热MgCl2・6H2O时，能得到无水MgCl2，其原因是.
(2)Mg(OH)2沉淀中混有的Ca(OH)2应怎样除去？写出实验步骤.
答案：(1)①MgCl2・6H2OMg(OH)Cl＋HCl＋5H2O
MgCl2・6H2OMgO＋2HCl＋5H2O
或 Mg(OH)ClMgO＋HCl
②在干燥的HCl气流中，抑制了MgCl2水解，且带走MgCl2・6H2O受热产生的水气，故能得到无水MgCl2.
(2)加入MgCl2溶液，充分搅拌，过滤，沉淀用水洗涤.
2确定盐溶液的配制和保存方法
(1)实验室配制AlCl3溶液.AlCl3溶于水后发生水解：AlCl3+3H2OAl(OH)3+3HCl，因Al (OH)3的生成而使溶液变浑浊，通常先把AlCl3溶解在盐酸中，可抑制AlCl3的水解，再加水稀释至所需浓度.同时在保存时也应加入少量盐酸.
同样配制强碱弱酸盐的溶液时，应加入少量强碱，抑制弱酸根的水解.如配制Na2S的溶液时，应先滴入几滴NaOH溶液，再加水稀释至所需浓度.
(2)盛Na2CO3等溶液的试剂瓶不能用玻璃塞，原因是Na2CO3溶液发生水解：Na2CO3
+H2ONaHCO3+NaOH，玻璃塞中的SiO2会与NaOH发生反应：SiO2+2NaOHNa2SiO3
+H2O，Na2SiO3具有粘性，能将玻璃塞与玻璃瓶粘起来而无法打开.
例2 实验室有下列试剂：①NaOH 溶液；②水玻璃；③Na2S溶液；④Na2CO3溶液；⑤NH4Cl溶液；⑥澄清石灰水；⑦浓硫酸；⑧浓硝酸，其中必须用带橡皮塞的试剂瓶保存的是
()
(A) ①⑥⑧ (B)①②③④⑥
(C) ①②③⑥(D) ②⑤⑦⑧
答案：(B).
3进行物质的除杂
除去MgCl2酸性溶液中的FeCl3.根据FeCl3的水解：FeCl3+3H2O
Fe(OH)3+3HCl，可以加入MgO或Mg(OH)2与HCl发生反应，促进FeCl3的水解，使之转化为Fe(OH)3沉淀而除去.
例3 已知pH=3的CuCl2溶液中含有杂质FeCl3，为除去杂质可加入的试剂是()
(A) CuO (B) Cu2(OH)2CO3
(C) NaOH(D) NaHCO3
答案：（A）、（B）.
4进行物质的鉴别
鉴别NH4Cl、NaCl、CH3COONa三种溶液时，可以根据它们水解后的酸碱性不同而鉴别.用pH试纸鉴别，pH=7的是NaCl溶液，pH7的是CH3COONa溶液.
5判断物质水溶液的酸碱性
一般来说：
（1）酸性：强酸>弱酸>盐水解的酸性；碱性：强碱>弱碱>盐水解的碱性.
（2）酸（或碱）的酸性（或碱性）越弱，其对应的盐越易水解，则盐的水溶液的碱性（或酸性）越强.
例4 相同物质的量浓度的下列溶液：①NH4Cl；②(NH4)2SO4；③NaOH；④Na2CO3；⑤CH3COONH4；⑥CH3COONa；⑦Ba(OH)2；⑧HCl；⑨H2SO4；⑩NH3・H2O按pH由大到小的顺序为：.
答案：⑦③⑩④⑥⑤①②⑧⑨.
6判断加热灼烧后的产物
(1)考虑盐是否分解.如加热Ca(HCO3)2，因其发生分解：Ca(HCO3)2
CaCO3+CO2+H2O，CaCO3
高温CaO+CO2，灼烧后的产物应是CaO.
(2)考虑氧化还原反应.如加热灼烧Na2SO3溶液，因Na2SO3易被氧化，所得固体应是Na2SO4.
(3)盐水解时生成挥发性酸时，蒸干后一般得到弱碱甚至是相应的金属氧化物.如蒸干灼烧AlCl3溶液，得到Al2O3.盐水解生成不挥发性酸，蒸干后一般仍为原物质，如Fe2(SO4)3.
（4）盐水解生成强碱时，蒸干灼烧后一般得到原物质，如Na2CO3等.
（5）有时要多方面考虑，如蒸干灼烧NaClO溶液时，既要考虑水解，又要考虑HClO的分解，所得固体应是NaCl.
例5 在蒸发皿加热蒸干并灼烧下列物质的溶液，可以得到该物质固体的是()
①AlCl3②NaHCO3③NaAlO2④MgSO4
⑤Na2SO3 ⑥KMnO4 ⑦Fe2(SO4)3 ⑧FeCl2
（A） ①②⑤ （B） ③④⑦
（C） ⑥⑦⑧ （D） ④⑤⑥
答案：（B）.
7判断离子能否大量共存
离子间可能因为发生复分解反应、氧化还原反应、双水解反应、络合反应而不能大量共存.因发生双水解反应而不能大量共存的离子主要有：Al3+与HCO-3、CO2-3、AlO-2、SiO2-3、S2-、HS-等；Fe3+与HCO-3、CO2-3、AlO-2、SiO2-3等；NH+4与AlO-2、SiO2-3.
例6 下列溶液中离子因发生双水解反应而不能大量共存的是()
（A） Na+、S2-、ClO-、K+
（B） Al3+、K+、SiO2-、AlO-2
（C） H＋、Fe2+、Cl－、NO-3
（D） Fe3+、H+、S2-、SO2-4
答案：（B）.
8比较离子浓度大小
（1）同种离子的浓度大小比较的一般规律是：
①物质中所含的离子数目越多，则同条件下该种离子的浓度越大.
②物质中所含的离子数目相同时，双水解相互抑制的>正常水解的>双水解相互促进的.
例7 物质的量浓度相同的下列溶液①(NH4)2CO3 ；②(NH4)2SO4； ③NH4HCO3；④NH4HSO4；⑤NH4Cl；⑥NH3・H2O；⑦(NH4)2Fe(SO4)2；⑧CH3COONH4；⑨NH4HSO3；⑩(NH4)3PO4按c(NH+4)由小到大的排列顺序是.
答案：⑩⑦②①④⑨⑤⑧③⑥.
（2）不同离子的浓度大小比较的一般规律是：
首先考虑是否有反应发生；其次根据反应后溶液中溶质的水解或电离情况进行判断.另外还要注意离子的电荷守恒、物料守恒、质子守恒等情况有时也有助于判断离子浓度的大小.
例8 将0.1 mol・L-1醋酸钠溶液20 mL与0.1 mol・L-1盐酸10 mL混合后，溶液显酸性，则溶液中有关粒子浓度关系正确的是()
（A） c(CH3COO- )＞c(Cl- )＞c(H+)＞
c(CH3COOH)
（B） c(CH3COO- )＞c(Cl-)>
c(CH3COOH)＞c(H+)
（C） c(CH3COO- )＝c(Cl- )＞c(H+)＞
c(CH3COOH)
（D） c(Na+)＋c(H+)＝c(CH3COO- )＋c(Cl- )＋c(OH- )
答案：（B）、（D）.
二、在生产生活中的应用
1病人输液
医院里给病人输液时要注意：酸中毒不能输酸性溶液，碱中毒不能输碱性溶液.
例1 在医院中，为酸中毒病人输液不应采用()
（A） 0.9%氯化钠溶液
（B） 0.9%氯化铵溶液
（C） 1.25%碳酸氢钠溶液
（D） 5%葡萄糖溶液
答案：（B）.
2止血
在做实验时，不小心被玻璃割破了手指，可从急救箱中取出FeCl3溶液，滴几滴在伤口上，血立即就被止住了.其原理是：①因血液是胶体，当遇到电解质FeCl3时发生凝聚；②由于Fe3+发生水解：Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+，生成的Fe(OH)3胶体使血液发生凝聚.
3去污
纯碱在水溶液中发生水解：CO2-3+H2OHCO-3+OH-，加热可使水解平衡向右移动，CO2-3的水解程度增大，因而溶液碱性增强，去污能力增强.
4净水
生活中用明矾［KAl(SO4)2・12H2O］来净化水质.其在水中发生电离：KAl(SO4)2
K++Al3+
+2SO2-4，其中Al3+发生水解：Al3++3H2OAl(OH)3（胶体）+3H+，生成的
Al(OH)3胶体有较强的吸附能力，可吸附水中的悬浮杂质以达到净水的目的.工业上用FeCl3来净水，其原理与明矾相同.
例2 为了提高生活用水质量，自来水厂同时使用氯气和绿矾（FeSO4・7H2O）进行消毒、净化，以改善水质.
①用作自来水的消毒剂是，净水剂是.
②消毒、净水的原理是（用适当的文字和化学方程式表示）.
答案：①Cl2，FeSO4・7H2O
②Cl2+H2OHCl+HClO，HClO杀菌消毒；Cl2+2Fe2+2Fe3++2Cl-，Fe3++3H2O
Fe(OH)3（胶体）+3H+，Fe(OH)3胶体有较强的吸附能力，可吸附水中的悬浮杂质.
5灭火
泡沫灭火器内装饱和的Al2(SO4)3溶液和NaHCO3溶液，它们分别装在不同的容器中.当两溶液混合后，发生反应：Al3++3HCO-3
Al(OH)3+3CO2（我们早上吃的油条中也会发生这样的反应）.灭火器内压强增大，CO2、H2O、Al(OH)3一起喷出，覆盖在着火物质上使火熄灭.
例3 泡沫灭火器里的玻璃筒里盛浓Al2(SO4)3溶液，铁筒里盛浓NaHCO3溶液，使用时把泡沫灭火器倒置即有泡沫状物质喷出灭火.
(1)写出灭火器倒置时反应的离子方程式：.
(2)灭火器内NaHCO3溶液与Al2(SO4)3溶液体积之比为5∶1，而两种溶液的物质的量浓度之比为1∶1，其理由是.
(3)能否将Al2(SO4)3溶液盛在铁筒里？，原因是.
(4)因Na2CO3的价格便宜，且在水中的溶解度比NaHCO3大，有人建议用Na2CO3代替NaHCO3，你认为此建议是否合理？，理由是.
答案：(1)Al3++3HCO-3Al(OH)3+3CO2
(2)使Al3+略过量，有利于CO2的生成
(3)不能，Al2(SO4)3水解呈酸性，会腐蚀铁筒
(4)不合理.若用Na2CO3代替NaHCO3与Al2(SO4)3反应时，等物质的量的Al2(SO4)3产生的CO2量较少，且生成CO2的速率慢，不利于灭火.
6化肥的使用
长期施用(NH4)2SO4的土壤因NH+4的水解而使土壤的酸性增强：NH+4+H2O
NH3・H2O+
H+；草木灰不能与铵态氮肥混合使用，因草木灰的主要成分是K2CO3，其在溶液中发生水解：CO2-3+H2OHCO-3+OH-，生成的OH-与NH+4发生反应：NH+4+OH-NH3+H2O，使氮肥肥效损失.
例4 同时对农作物施用含N、P、K的三种化肥，对给定下列化肥：①K2CO3；②KCl；③Ca(HPO4)2；④(NH4)2SO4；⑤氨水.其中最合理的组合方式是()
(A) ①③④(B) ②③④
(C) ①③⑤(D) ②③⑤
答案：(B).
7除锈
氯化铵溶液作焊药去除金属制品表面的锈斑，氯化铵溶液中NH+4发生水解使溶液呈酸性：NH+4+H2ONH3・H2O+H+，铁锈与H+发生反应：Fe2O3+6H+
2Fe3++3H2O，达到除锈的目的.
例5 下列物质能跟镁反应并生成氢气的是()
(A) 甲酸溶液 (B) 氢氧化钠溶液
(C) 氯化铵溶液(D) 碳酸钠溶液
答案：(A)、（C）.
8制备纳米材料
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.类似的方法也可用来制备SnO、SnO2、Sn2O3等.
9工业黏合剂的使用
水玻璃（Na2SiO3水溶液）在工业上可作黏合剂，当它与NH4Cl溶液接触时，因
NH+4+H2
ONH3・H2O+H+
SiO2-+2H+H2SiO3
而很快凝结.
链接练习：
1下列事实：①Al3S3、Mg3N2等不能在溶液中制取；②NaHSO4溶液呈酸性；③长期使用化肥(NH4)2SO4会使土壤酸性增大，发生板结；④加热能增加纯碱的去污能力；⑤配制CuCl2溶液，用稀盐酸溶解CuCl2固体；⑥明矾能净水；⑦镁粉放入氯化铵溶液中有气体放出；⑧加热FeCl3・6H2O晶体，往往得不到FeCl3固体；⑨NH4F溶液不能用玻璃瓶盛放；⑩盛Na2CO3溶液的试剂瓶不能用玻璃塞.其中与盐类水解无关的是()
（A） 全部（B） 除②⑦外
（C） 除②以外（D） 除⑨以外
2下列实验操作能达到目的的是()
（A） 用Na2S溶液和Al2(SO4)3溶液反应制取Al3S3固体
（B） 用加热蒸发K2CO3溶液的方法获得K2CO3固体
（C） 用Na2S溶液和CuSO4溶液反应制取CuS固体
（D） 加热MgCl2溶液制取MgCl2固体
3用Na2S的水溶液擦洗患处可以用来治疗由一种小芥虫在皮肤内生活引起的皮肤病，而且用热水配制的Na2S溶液治疗效果更好.请说明原因，并写出有关的化学方程式.
4化合物SOCl2是一种液态化合物，沸点为77 ℃.在盛有10 mL水的锥形瓶中，小心地滴加8~10滴SOCl2，可观察到剧烈反应，液面上有白雾形成，并有带刺激性气体逸出，该气体可使滴有品红试液的滤纸褪色.轻轻振荡锥形瓶，等白雾消失后，往溶液中滴加AgNO３溶液，有不溶于HNO3的白色凝乳状沉淀析出.
(1)根据上述实验，写出SOCl2和水反应的化学方程式：.
(2)AlCl3溶液蒸干灼烧得不到无水AlCl3，而用SOCl2与AlCl3・6H2O混合可得到无水AlCl3，其原因是.
参考答案
1（C） 2（B）、（C）
3因为Na2S在水溶液中会发生水解：Na2S+H2ONaHS+NaOH，NaHS+H2OH2S+NaOH，水解生成的H2S有毒，可杀虫；水解是吸热反应，热水溶解Na2S时促使水解平衡向右移动，增大H2S的浓度.
4(1)SOCl2+H2O2HCl+SO2
(2)SOCl2与H2O既减少了水的量，生成的HCl又抑制了AlCl3的水解，所以SOCl2与AlCl3・6H2O混合可得到无水AlCl3.
注：本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文