盐的水解笔记.docx

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盐的水解笔记

第三单元盐类的水解

一、盐类的水解反应：

1、定义：

在水溶液中盐电离出来的离子跟水电离出来的H+或OH-结合生成弱电解质的反应。

特点：

可逆（与中和反应互逆）；程度小；吸热

1、实质：

水溶液中盐电离出来的离子跟水电离出来的H+或OH-结合,破坏水的电离，使平衡向右移动，促进水的电离。

水解的结果是破坏了水中H+或OH-浓度的等量关系，使溶液呈酸性或碱性。

盐类水解可看作酸碱中和反应的逆过程，为吸热反应。

****以CH3COONa为例：

CH3COONa═CH3COO-+Na+………⑴H2O

H++OH-………⑵

CH3COO-+H+

CH3COOH……⑶

把⑴⑵⑶式联立，可得到水解方程式：

CH3COONa+H2O

CH3COOH+NaOH

即CH3COO-+H2O

CH3COOH+OH-

类比：

NH4Cl溶液呈酸性：

NH4Cl+H2O

NH3·H2O+HCl

即：

NH4++H2O

NH3·H2O+H+

**相似与不同:

碳酸钠溶液呈碱性CO32-+H2O⇋HCO3-+OH-分步水解，主要是第一步

3、盐类水解反应离子方程式的书写：

（１）盐类水解是可逆反应，写方程式要用“

”

（２）一般盐类水解程度很小，生成的弱酸或弱碱浓度很小，通常生成气体或沉淀也不发生水解，书写时产物不用“↑”和“↓”。

（３）由强酸弱碱组成的盐：

阳离子水解，一般发生一步水解。

如氯化铝水解：

Al3++3H2O

Al（OH）3+3H+

由强碱弱酸组成的盐：

弱酸根离子水解，多元弱酸根分步水解，

生成弱酸过程应分步表示，以第一步为主。

如碳酸钠水解：

第一步：

CO32-+H2O

HCO3-+OH-（主要）

第二步：

HCO3-+H2O

H2CO3+OH-（次要）

（4）双水解反应：

①构成盐的阴阳离子均能发生水解的反应。

双水解反应相互促进，水解程度较大，有的甚至水解完全。

使得平衡向右移。

②常见的双水解反应完全的为：

Fe3+、Al3+与AlO2-、CO32-（HCO3-）

、S2-（HS-）、SO32-（HSO3-）；S2-与NH4+；CO32-（HCO3-）与NH4+

其特点是相互水解成沉淀或气体。

双水解完全的离子方程式配平依据是两边电荷平衡，如：

2Al3++3S2-+6H2O==2Al（OH）3↓+3H2S↑

如Al2（SO4）3溶液与NaHCO3溶液混合时：

3HCO3-+3H2O

3CO2↑+3H2O+3OH-

Al3++3H2O

Al（OH）3↓+3H+

两个水解反应生成的OH-和H+结合生成H2O，相互促进，不断向右进行，直至完全水解生成Al（OH）3沉淀和CO2气体，总反应可写为：

***3HCO3-+Al3+===Al（OH）3↓+3CO2↑

5、盐类水解的规律：

盐的水解规律可概括为：

有弱才水解，无弱不水解，谁弱都水解；

谁强谁显性，同强显中性，同弱具体定。

②多元弱酸根，浓度相同时正酸根比酸式酸根水解程度大，碱性更强。

（如同物质的量浓度碱性:

Na2CO3＞NaHCO3）

4、盐类水解的特点：

（1）可逆（与中和反应互逆）

（2）程度小（3）吸热

5、影响盐类水解的外界因素：

①温度：

温度越高水解程度越大（水解吸热，越热越水解）

②浓度：

加水稀释，水解程度越大（越稀越水解）

③酸碱：

促进或抑制盐的水解（H+促进阴离子水解而抑制阳离子水解；OH-促进阳离子水解而抑制阴离子水解）

6、***酸式盐溶液的酸碱性：

①只电离不水解：

如NaHSO4显酸性

②电离程度＞水解程度，显酸性（如:

HSO3-、H2PO4-）

③水解程度＞电离程度，显碱性（如：

HCO3-、HS-、HPO42-）

（2）典型事例：

Fe3+、Al3+与AlO2-、CO32-（HCO3-）、S2-（HS-）、SO32-（HSO3-）；

SiO32-与NH4+；其特点是相互水解成沉淀或气体。

双水解完全的离子方程式配平依据是两边电荷平衡，

如：

2Al3++3S2-+6H2O==2Al（OH）3↓+3H2S↑

***典型例题按要求回答下列问题：

（1）KHSO4溶液显________性（填“酸”、“碱”或“中”）。

其原因是（用电离方程式表示）___

______________________________

_______________________________________

________________________________________________________________________；

（2）

KHCO3溶液显________性（填“酸”、“碱”或“中”），其原因是（用离子方程式表示）________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

（3）将上述两溶液混合，离子反应方程式为________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

（4）在Na2CO3溶液中滴入酚酞，溶液变红。

若在该溶液中再滴入过量的BaCl2溶液，所观察到的现象是________________________________________________________________________

_______________________________

_________________________________________。

其原因是（用离子方程式和简要文字说明）________________________________________________________________________

______________________________________________________

__________________。

【解析】　

（1）KHSO4在水溶液中能完全电离：

KHSO4===K＋＋H＋＋SO

溶液显酸性。

（2）KHCO3溶液中HCO

水解：

HCO

＋H2OH2CO3＋OH－显碱性。

（3）H＋＋HCO

===H2O＋CO2↑。

（4）Na2CO3溶液中CO

水解，CO

＋H2OHCO

＋OH－（主要）显碱性。

加入BaCl2，CO

＋Ba2＋===BaCO3↓，水解平衡逆移，碱性减弱，故红色变浅。

【答案】　

（1）酸　KHSO4===K＋＋H＋＋SO

（2）碱性　HCO

＋H2OH2CO3＋OH－

（3）H＋＋HCO

===H2O＋CO2↑

（4）产生白色沉淀，溶液红色变浅　CO

＋H2OHCO

＋OH－，CO

＋Ba2＋===BaCO3↓，Ba2＋消耗CO

，使水

解平衡逆移，碱性减弱，红色变浅

8、盐类水解的应用：

明矾净水Al3++3H2O⇋Al（OH）3（胶体）+3H+

用热纯碱水冼油污物品CO32-+H2O⇋HCO3-+OH-

药品的保存配制FeCl3溶液时常加入少量盐酸Fe3++3H2O⇋Fe（OH）3+3H+

抑制Fe3+水解，避免溶液浑浊

制备无水盐由MgCl2·6H2O制无水MgCl2在HCl气流中加热

若不然，则：

MgCl2·6H2O△Mg（OH）2+2HCl+4H2O

Mg（OH）2△MgO+H2O

泡沫灭火器用Al2（SO4）3与NaHCO3溶液混合

Al3++3HCO3-=Al（OH）3↓+3CO2↑

***离子浓度大小比较：

“变与不变”；“三种守恒”

典型事例：

NH4Cl溶液

（1）比较NH4Cl溶液中离子浓度的大小：

NH4++H2ONH3·H2O+H+

c（Cl-）>c（NH4+）>c（H+）>c（OH）-

电荷守恒c（H＋）＋c（NH

）＝c（Cl－）＋c（OH－）

物料守恒c（NH3·H2O）＋c（NH

）＝c（Cl－）“变与不变”

质子守恒c（H＋）＝·c（OH－）＋c（NH3·H2O）

（2）醋酸钠溶液CH3COONa+H2O＝CH3COOH+NaOH

CH3COO-+H2O＝CH3COOH+OH-

☆☆基本原则：

抓住溶液中微粒浓度必须满足的三种守恒关系：

①电荷守恒：

c（H＋）＋c（Na+）＝c（CH3COO-）＋c（OH－）

②物料守恒:

c（Na+）＝c（CH3COO-）＋C（CH3COOH）

③质子守恒：

c（OH－）＝c（H＋）＋C（CH3COOH）

（3）碳酸钠溶液（练习）

电荷守恒

物料守恒“变与不变”

质子守恒

典型例题

1把mol·L－1CH3COOH溶液和mol·L－1NaOH溶液以等体积混合显酸性，混合溶液中粒子浓度关系正确的是（　　）

A．c（CH3COO－）>c（Na＋）

B．

c（CH3COOH）>c（CH3COO－）

C．2c（H＋）＝c（CH3COO－）－c（CH3COOH）

D．c（CH3COOH）＋c（CH3COO－）＝mol·L－1

【解析】　根据

物料守恒，CH3COOH溶液与NaOH充分作用后CH3COOH过量，溶液中CH3COOH与CH3COO－的总物质的量等于原mol·L－1CH3COOH溶液中CH3COOH和CH3COO－总的物质的量，但因两溶液等体积混合，溶液体积扩大至原来的2倍，c（CH3COOH）＋c（CH3COO－）＝mol·L－1，所以D项错；误选C的同学是由于思路混乱或思维起点不知如何选择的结果，甚至有的同学对于C项竟无从下手，对于C项，由于存在c（H＋）＋c（Na＋）＝c（OH－）＋c（CH3COO－）的电荷守恒①和2c（Na＋）＝c（CH3COO－）＋c（CH3COOH）的物料守恒②，联立①②两式可得：

2c（H＋）＝c（C

H3COO－）－c（CH3COOH）＋2c（OH－），所以C项错；对于A、B项，由于CH3COOH溶液与NaOH充分

作用后CH3COOH过量，且当不考虑水解和电离时c（CH3COO－）＝c（CH3COOH），在此情况下CH3CO

OH的电离程度强于CH3COO－的水解程度，所以选A。

【答案】　A

2．现将mol·L－1的某酸（A）溶液和mol·L－1NaOH溶液等体积混合得混合溶液Q。

（1）若A为CH3COOH，Q呈酸性，溶液中所有离子按浓度由大到小排列的顺序是________；若A为HCl,100℃时（KW＝10－12），溶液中由水电离出的H＋浓度为________mol·L－1；若A为H2S，Q接近中性，则HS－的电离能力________水解能力（填“>”、“<”、“＝”或“无法确定”）。

（2）根据

（1）中信息比较相同条件下，浓度均为mol·L－1的①NaHS、②CH3COONa、③NaCl溶液中，阴离子总浓度由大到小的顺序为______________________（填序号）。

（3）用浓度为mol·L－1的NaOH溶液滴定相同体积、相同浓度的①HCl溶液、②CH3COOH溶液、③H2S溶液，当滴定至中性时，消耗NaOH溶液的体积分别为amL、bmL、cmL，则a、b、c的大小关系是________________________。

十、难溶电解质的溶解平衡

1、难溶电解质的溶解平衡的一些常见知识

（1）溶解度小于的电解质称难溶电解质。

（2）反应后离子浓度降至1*10-5以下的反应为完全反应。

如酸碱中和时[H+]降至10-7mol/L<10-5mol/L，故为完全反应，用“=”，常见的难溶物在水中的离子浓度均远低于10-5mol/L，故均用“=”。

（3）难溶并非不溶，任何难溶物在水中均存在溶解平衡。

（4）．生成难溶电解质的离子反应的限度

A）25℃时，溶解性与溶解度的关系

B）反应完全的标志：

***对于常量的化学反应来说，化学上通常认为残留在溶液中

的离子浓度小于1×10－5_mol/L时，沉淀就达完全。

（4）掌握三种微溶物质：

CaSO4、Ca（OH）2、Ag2SO4

（5）溶解平衡常为吸热，但Ca（OH）2为放热，升温其溶解度减少。

（6）溶解平衡存在的前提是：

必须存在沉淀，否则不存在平衡。

2、溶解平衡方程式的书写

注意在沉淀后用（s）标明状态，并用“”。

如：

Ag2S（s）⇋2Ag+（aq）+S2-（aq）

3、沉淀生成的三种主要方式

（1）加沉淀剂法：

Ksp越小（即沉淀越难溶），沉淀越完全；沉淀剂过量能使沉淀更完全。

（2）调pH值除某些易水解的金属阳离子：

如加MgO除去MgCl2溶液中FeCl3。

（3）氧化还原沉淀法：

（4）同离子效应法

4、沉淀的溶解：

沉淀的溶解就是使溶解平衡正向移动。

常采用的方法有：

①酸碱；②氧化还原；③沉淀转化。

5、沉淀的转化：

溶解度大的生成溶解度小的，溶解度小的生成溶解度更小的。

如：

AgNO3AgCl（白色沉淀）AgBr（淡黄色）AgI（黄色）（黑色）

说明：

KSP的大小：

AgCl>AgBr>AgI>Ag2S

****具体实验事实：

NaCl溶液中，滴加2滴AgNO3溶液，有白色↓产生，再依次分别滴加少量稀NaBr、KI、Na2S溶液,沉淀颜色依次由白色沉淀→淡黄色→黄色→黑色

切记：

该实验AgNO3溶液不能过量

或者：

在浓度均为·L－1的NaCl、NaBr混合溶液中，滴加少量的AgNO3溶液，只生成

淡黄色沉淀，说明KSP的大小：

AgCl>AgBr

6、溶度积（KSP）

（1）定义：

在一定条件下，难溶电解质电解质溶解成离子的速率等于离子重新结合成沉淀的速率，溶液中各离子的浓度保持不变的状态。

（2）表达式：

AmBn（s）mAn+（aq）+nBm-（aq）KSP=[c（An+）]m•[c（Bm-）]n

（3）影响因素：

外因：

①浓度：

加水，平衡向溶解方向移动。

②温度：

升温，多数平衡向溶解方向移动。

（4）溶度积规则：

QC为离子积

****QC〉KSP有沉淀析出

QC=KSP平衡状态

QC〈KSP未饱和，继续溶解

解析：

（1）因为Ksp[Cu（OH）2]

（2）Ksp[Mg（OH）2]＝×10－11＝c（Mg2＋）·c2（OH－）＝·c2（OH－），则c（OH－）＝×10－5mol·L－1，c（H＋）＝Kw/c（OH－）＝×10－10mol·L－1，则pH＝，即当pH＝时，开始出现Mg（OH）2沉淀。

一般认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10－5mol·L－1时，沉淀已经完全，故Mg2＋完全沉淀时有：

1×10－5·c2（OH－）＝×10－11，则c（OH－）＝×10－3mol·L－1，此时，c（H＋）＝×10－12mol·L－1，pH＝。

（3）Ksp（AgCl）＝×10－10＝c（Ag＋）·c（Cl－）＝c2（Ag＋），解得：

c（Ag＋）≈×10－5mol·L－1。

（4）Ksp[Fe（OH）3]＝c（Fe3＋）·c3（OH－），题示反应的平衡常数为K＝c（Fe3＋）/c3（H＋），25℃时水的离子积为Kw＝c（H＋）·c（OH－）＝1×10－14，推得K＝Ksp[Fe（OH）3]/（Kw）3，即K＝×10－39/（1×10－14）3＝×103。

答案：

（1）Cu（OH）2　Cu2＋＋2NH3·H2O===Cu（OH）2↓＋2NH

（2）　　（3）×10－5

（4）×103

***补充知识沉淀反应的应用

1.沉淀的生成

（1）调节pH法

加入氨水调节pH至7～8，可除去氯化铵溶液中的杂质氯化铁。

反应离子方程式如下：

Fe3＋＋3NH3·H2O===Fe（OH）3↓＋3NH

。

（2）加沉淀剂法

以Na2S、H

2S等作沉淀剂，使Cu2＋等生成极难溶的硫化物沉淀。

反应离子方程式如下：

Cu2＋＋S2－===CuS↓，Cu2＋＋H2S===CuS↓＋2H＋。

2．沉淀的溶解

（1）原理：

根据平衡移动原理，对于在

水中难溶的电解质，只要不断减少溶解平衡体系中的相应离子，平衡就向沉淀溶解的方向移动，从而使沉淀溶解。

（2）溶解沉淀的试剂类型

①主要类型是：

用强酸溶解：

例如，溶解CaCO3、FeS、Al（OH）3、Cu（OH）2等难溶电解质。

②用某些盐溶液溶解：

例如Mg（OH）2沉淀可溶于NH4Cl溶液，化

学方程式为：

Mg（OH）2＋2NH4Cl===MgCl2＋2NH3·H2O。

3．沉淀的转化

（1）实质：

溶解度小的沉淀转化成溶解度更小的沉淀。

两种沉淀的溶解度差别越大，沉淀越容易转化。

（2）应用：

①锅炉除水垢

水垢[CaSO4（s）]

CaCO3（s）

Ca2＋（aq）