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1、化学水解电离总结电离水解平衡一、电离水解平衡的特点弱电解质溶于水 , 在水分子的作用下 , 弱电解质分子的离子化过程与阴阳离子的分子化过程的速率相同建立了该化学平衡 , 电离平衡的移动遵循化学平衡移动的一般性规律。影响电离平衡的主要因素有 : 温度的升降 ; 溶质浓度的降低 ( 稀释 ); 通过离子消耗降低生成离子的浓度 ; 同离子效应增大生成离子的浓度。遵循勒夏特列原理 , 平衡的移动就是减弱外界条件的改变而不就是逆转外界条件的改变。例如 : 加水稀释醋酸 , 平衡正向移动 , 但就是溶液中的C(H ) 依然就是减小的 , 增加的只就是 n(H ) 。例 1、已知多元弱酸在水溶液中的电离就是
2、分步进行的, 且第一步的电离程度大于第二步的电离程度 , 第二步的电离程度远大于第三步的电离程度。今有HA、H2B、H3C三种一元、二元、三元弱酸 , 根据“较强酸 +较弱酸盐较强酸盐 +较弱酸”的反应规律 , 它们之间能发生下列反应 :2-2-+2HA HAHC ( 少量 ) A +H2CH2B(少量 ) 2AB- - H2B(少量 )+H2 CHBH3C回答下列问题 :(1) 相同条件下 ,HA、H2B、H3C三种酸中酸性最强的就是。-2-3-2种离子中 , 最易结合质子的就是(2)A、 B、C、 HB 、H2C、 HC 6最难结合质子的就是(3) 判断下列反应的离子方程式中正确的就是-3
3、-2-A、H3C+3A 3HA+CB、HB +AHA B( 填写标号 )2-C、 H3 C+B HB+H2C(4) 完成下列反应的离子方程式A、 H 3C+OH ( 过量 )B、 HA( 过量 )+C3某些盐溶液的配制、保存在配制 FeCl3、 FeCl 2 、AlCl 3 、CuSO4等溶液时为防止水解 , 常向盐溶液中加入少量相应的酸Na2SiO3、Na2CO3、NH4F 等不能贮存磨口玻璃塞的试剂瓶中, 因 Na2SiO3、Na2CO3化学水解电离总结水解呈碱性 , 产生较多-OH,NH4F 水解产生 HF,OH、 HF均能腐蚀玻璃、某些离子间因发生又水解而在溶液中不大量共存, 如3+2
4、-2-、SiO2-Al 与 S、HS、CO、HCO、AlO、ClO、 C HO等不共存3323652-等不共存Fe3+与 CO3、HCO3、AlO2、ClO-2-、AlO2-等不共存NH4+与 ClO、SiO3想一想 :AlS 为何只能用干法制取？23小结 : 能发生双水解反应 , 首先因为阴、阳离子本身单一水解程度相对较大, 其次+另一方产生较多-水解一方产生较多 H ,OH, 两者相互促进 , 使水解进行到底。酸式盐若只有电离而无水解 , 则呈酸性 ( 如 NaHSO4)若既有电离又有水解 , 取决于两者相对大小电离程度水解程度 , 呈酸性 :NaHSO3、NaH2PO4电离程度水解程度
5、, 呈碱性 :NaHCO3、NaHS、Na2 HPO4、NaHS二、盐类的水解(一 )盐类的水解的分类:盐类实例能 否 水引 起 水对 水 电促 进 与溶 液 的解解 的 离离 平 衡否酸碱性子的影响强 碱 弱CH3COONa酸盐强 酸 弱NH4Cl碱盐强 酸 强NaCl碱盐(二 )盐类水解的类型类型酸碱性PH举例强 酸弱 碱溶 液 显pH 7NH4Cl 、AlCl3 、FeCl3 、化学水解电离总结盐水解酸性CuSO4 等强 碱弱 酸溶 液 显pH 7CH3COONa、盐水解碱性Na2CO3 、Na2S 等强 酸强 碱溶 液 显pH 7KCl 、 NaCl 、 Na2SO4盐不水解中性等弱
6、酸弱 碱谁 强 显CH3COONH4 等盐水解谁性特点 :(1) 水解反应与中与反应处于动态平衡,水解进行程度很小。(2) 水解反应为吸热反应。(3) 盐类溶解于水 ,以电离为主 , 水解为辅。(4) 多元弱酸根离子分步水解 ,以第一步为主。水解平衡的因素影响水解平衡进行程度最主要因素就是盐本身的性质。组成盐的酸根对应的酸越弱,水解程度越大 , 碱性就越强 ,PH 越大 ;组成盐的阳离子对应的碱越弱,水解程度越大,酸性越强,PH 越小 ;外界条件对平衡移动也有影响,移动方向应符合勒夏特列原理,下面以NH4+ 为例 :、温度: 水解反应为吸热反应,升温平衡右移,水解程度增大。、浓度: 改变平衡体
7、系中每一种物质的浓度, 都可使平衡移动。盐的浓度越小,水解程度越大。、 溶液的酸碱度:加入酸或碱能促进或抑制盐类的水解。例如 :水解呈酸性的盐溶液 ,若加入碱, 就会中与溶液中的H+, 使平衡向水解的方向移动而促进水解;若加入酸,则抑制水解。同种水解相互抑制,不同水解相互促进。三、盐类的水解实例(一 ) 、以 NH 4 + + H 2 ONH 3H 2O + H + 为例 :条件c(NHc(NH3H2Oc(H+)c(OH-)pH水 解 程平 衡 移化学水解电离总结4+)度动方向加热减少增大增大减少减小增大正向加水减少减少减少增大增大增大正向通入 NH 3增大增大减少增大增大减少逆向加入增大增大
8、增大减少减小减少正向NH4Cl固体通 入氯 化增大减少增大减少减小减少逆向氢加入减少增大减少增大增大增大正向NaOH固体四、水解过程中的守恒问题(以 NaHCO 3 水解为例,HCO 3-既水解又电离 )NaHCO3 溶液中存在Na +,H + ,OH - ,HCO 3-,CO 32- ,H 2 CO 3、电荷守恒 溶液中所有阳离子带的正电荷等于所有阴离子带的负电荷(即溶液呈电中性)c(Na + )+c(H +)=c(OH-)+2c(CO 32- )+c(HCO 3- )、物料守恒 (原子守恒 ) 溶液中某些离子能水解或电离, 这些粒子中某些原子总数不变 ,某些原子数目之比不变n(Na):n(
9、C)=1:1所以c(Na + )=c(HCO 3- )+c(CO 3 2- )+c(H 2 CO 3 )、水的电离守恒(质子守恒 )( 也可以由上述两式相减得到,最好由上述两式相减得到 )c(H +)+c(H 2 CO 3)=c(OH - )+c(CO3 2- )五、双水解反应双水解反应 一种盐的阳离子水解显酸性, 一种盐的阴离子水解显碱性,当两种盐溶液混合时,由于H+ 与OH-结合生成水而相互促进水解,使水解程度变大甚至完全化学水解电离总结进行的反应。、完全双水解反应离子方程式用= 表示 ,标明,离子间不能大量共存种类 :Al3+2-32-3-2-32-6 5 -与 S、HS、 CO、HCO
10、、AlO、SiO、ClO、CH O2Al 3+ +3S 2- +6H 2 O=Al(OH)3 +3H2 S、不完全双水解反应离子方程式用可逆符号,不标明 ,离子间可以大量共存种类 :NH 4 +与 CO 3 2-、 HCO 3 -、S 2- 、 HS -、 CH 3 COO -等弱酸根阴离子、并非水解能够相互促进的盐都能发生双水解反应有的就是发生复分解反应 Na 2 S+CuSO 4=Na 2SO 4 +CuS有的就是发生氧化还原反应 2FeCl 3 +Na 2 S=2FeCl 2 +S +2NaCl或 2FeCl 3+3Na 2S=2FeS +S +6NaClPS: 离子间不能大量共存的条件
11、 生成沉淀、气体、水、微溶物、弱电解质;发生氧化还原、完全双水解反应六、盐溶液蒸干后、 盐水解生成挥发性酸,蒸干后得到其氢氧化物,如 FeCl3蒸干后得到Fe(OH) 3 ,如继续蒸则最终产物就是Fe 2 O3盐水解生成难挥发性酸或强碱,蒸干后得到原溶质,如 CuSO 4、阴阳离子均易水解的盐,蒸干后得不到任何物质, 如 (NH 4) 2 S、易被氧化的物质 , 蒸干后得到其氧化产物,如 Na 2SO 3 溶液蒸干后得到Na 2SO 4 、 受 热 易 分 解 的 物 质 , 蒸 干 后 得 到 其 分 解 产 物 , 如 Mg(HCO3 )2 蒸 干 后 得 到Mg(OH) 2七、盐类水解的
12、应用、配制FeCl3溶液 将FeCl3先溶于盐酸,再加水稀释、制备Fe(OH)3 胶体 向沸水中滴加FeCl3 溶液,加热至沸腾促进Fe 3+ 水解Fe 3+ +3H2 O= 加热=Fe(OH)3 (胶体 )+3H+、泡沫灭火器 Al 3+ +3HCO3 -=Al(OH)3 +3CO2、纯碱作洗涤剂 加热促进其水解,碱性增加,去污能力增强化学水解电离总结八、盐类水解内容补充、电离大于水解(溶液呈酸性) 的离子 HSO 3 - ,H 2 PO 4-, HC 2 O 4 -、 HSO 4 -其余多元弱酸的酸式酸根离子均就是水解大于电离( 溶液呈碱性);、pH:酸 碱式水解的盐、酸根离子相应的酸越弱,其强碱弱酸盐的碱性越强如酸性Al(OH)3 NaHCO3 ( 碳酸根对应的酸为HCO3 -)九、盐类水解的规律有弱才水解,无弱不水解, 越弱越水解, 谁强显谁性。1 、强酸与弱碱生成的盐水解, 溶液呈酸性。2 、强碱与弱酸生成的盐水解, 溶液呈碱性。3 、强酸强碱不水解, 溶液呈中性(不一定 )4 、弱酸弱碱盐强烈水解。5 、强酸酸式盐 ,取决于酸式根离子的电离程度与水解程度的相对大小