电离水解平衡
一、电离水解平衡的特点
①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和阴阳
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。
②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。
③遵循勒夏特列原理,平衡的移动是减弱外界条件的改变而不是逆转外界条
件的改变。例如:加水稀释醋酸,平衡正向移动,但是溶液中的C(H+)依然是减
小的,增加的只是n(H+)。
例1。已知多元弱酸在水溶液中的电离是分步进行的,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:
①HA+HC2-(少量)=A—+H
2
C—②H
2
B(少量)+2A—=B2—+2HA
③H
2
B(少量)+H
2
C—=HB—+H
3
C
回答下列问题:
(1)相同条件下,HA、H
2
B、H
3
C三种酸中酸性最强的是.
(2)A—、B2—、C3—、HB—、H
2
C—、HC2-6种离子中,最易结合质子的是
最难结合质子的是
(3)判断下列反应的离子方程式中正确的是(填写标号)
A.H
3
C+3A-=3HA+C3—B。HB-+A—=HA+B2—C.H
3
C+B2-=HB-+H
2
C-
(4)完成下列反应的离子方程式
A。H
3
C+OH-(过量)
(过量)+C3-
某些盐溶液的配制、保存
在配制FeCl
3
、FeCl
2
、AlCl
3
、CuSO
4
等溶液时为防止水解,常向盐溶液中
加入少量相应的酸
Na
2
SiO
3
、Na
2
CO
3
、NH
4
F等不能贮存磨口玻璃塞的试剂瓶中,因Na
2
SiO
3
、Na2CO3
水解呈碱性,产生较多OH—,NH
4
F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
①Al3+与S2—、HS-、CO
3
2—、HCO
3
—、AlO
2
-、SiO
3
2-、ClO—、C
6
H
5
O—等不共存
②Fe3+与CO
3
2—、HCO
3
—、AlO
2
-、ClO—等不共存
③NH4+与ClO-、SiO
3
2—、AlO
2
—等不共存
想一想:Al
2
S
3
为何只能用干法制取?
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
水解一方产生较多H+,另一方产生较多OH—,两者相互促进,使水解进行到底。
酸式盐
①若只有电离而无水解,则呈酸性(如NaHSO
4
)
②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:NaHSO
3
、NaH
2
PO4
电离程度<水解程度,呈碱性:NaHCO
3
、NaHS、Na
2
HPO
4
、NaHS
二.盐类的水解
(一)盐类的水解的分类:
盐类实例能否水
解
引起水
解的离
子
对水电
离平衡
的影响
促进与
否
溶液的
酸碱性
强碱弱
酸盐
CH3COONa
强酸弱
碱盐
NH4Cl
强酸强
碱盐
NaCl
(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、
盐水解酸性CuSO4等
强碱弱酸
盐水解
溶液显
碱性
pH>7CH3COONa、
Na2CO3、Na2S等
强酸强碱
盐不水解
溶液显
中性
pH=7KCl、NaCl、Na2SO4
等
弱酸弱碱
盐水解
谁强显
谁性
——CH3COONH4等
特点:
(1)水解反应和中和反应处于动态平衡,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是盐本身的性质。
①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;
②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:
①。温度:水解反应为吸热反应,升温平衡右移,水解程度增大。
②.浓度:改变平衡体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.
③.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,就会中和溶液中的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
3
·H
2
O+H+为例:
条件cc(NH3·H2Oc(H+)c(OH—pH水解程平衡移
(NH
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
NH4Cl固
体
增大增大增大减少减小减少正向
通入氯化
氢
增大减少增大减少减小减少逆向
加入
NaOH固
体
减少增大减少增大增大增大正向
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
3
2—,H
2
CO
3
①。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
3
2—)+c(HCO
3
—)
②。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(C)==1:1所以c(Na+)===c(HCO
3
-)+c(CO
3
2—)+c(H
2
CO
3
)
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(CO
3
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+和OH—结合生成水而相互促进水解,使水解程度变大甚至完
全进行的反应.
①.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+与S2—、HS-、CO
3
2—、HCO
3
—、AlO
2
—、SiO
3
2-、ClO-、C
6
H
5
O—
2Al3++3S2-+6H
2
O===Al(OH)
3
↓+3H
2
S↑
②.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
—、S2—、HS-、CH
3
COO-等弱酸根阴离子
③.并非水解能够相互促进的盐都能发生双水解反应
有的是发生复分解反应——Na
2
S+CuSO
4
===Na
2
SO
4
+CuS↓
有的是发生氧化还原反应-—2FeCl
3
+Na
2
S===2FeCl
2
+S↓+2NaCl
或2FeCl
3
+3Na
2
S===2FeS↓+S↓+6NaCl
PS:离子间不能大量共存的条件-—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
①.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是Fe
2
O
3
盐水解生成难挥发性酸或强碱,蒸干后得到原溶质,如CuSO
4
②.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
③。易被氧化的物质,蒸干后得到其氧化产物,如Na
2
SO
3
溶液蒸干后得到Na
2
SO
4
④.受热易分解的物质,蒸干后得到其分解产物,如Mg(HCO
3
)
2
蒸干后得到
Mg(OH)
2
七、盐类水解的应用
①。配制FeCl3溶液—-将FeCl3先溶于盐酸,再加水稀释
②.制备Fe(OH)
3
胶体--向沸水中滴加FeCl
3
溶液,加热至沸腾促进Fe3+水解
Fe3++3H
2
O=加热=Fe(OH)
3
(胶体)+3H+
③。泡沫灭火器——Al3++3HCO
3
—===Al(OH)
3
↓+3CO
2
↑
④。纯碱作洗涤剂——加热促进其水解,碱性增加,去污能力增强
八、盐类水解内容补充
①。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是水解大于电离(溶液呈碱性);
②。pH:酸〈酸式水解的盐碱〉碱式水解的盐
③.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
〈H
2
CO
3
所以碱性NaAlO
2
〉NaHCO
3
(碳酸根对应的酸为HCO
3
—)
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。强酸和弱碱生成的盐水解,溶液呈酸性。
2.强碱和弱酸生成的盐水解,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和水解程度的相对大小
本文发布于:2022-11-14 13:56:59,感谢您对本站的认可!
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