Re : 盐类水解的一般规律 正文: (2)阳离子是一价的,阴离子是多价的,生成酸式盐。
例如: Na3PO4+H2O___Na2HPO4+NaOH 或PO43-+H2O___HPO42_+OH- [投诉本题] No.2 回复者:yany (老师解答) 回复时间:2000-12-3 9:19:00Re : 盐类水解的一般规律 正文: (3)阳离子是多价的,阴离子是一价的(比较少见),水解时生成碱式盐。例如: Ba(CN)2 +H2O___Ba(OH)CN+HCN 或CN-+H2O___HCN+OH- 由于Ba(OH)CN电离出的OH-比HCN电离出的H+多,溶液呈碱性。
[投诉本题] No.3 回复者:yany (老师解答) 回复时间:2000-12-3 9:19:00Re : 盐类水解的一般规律 正文: (3)阳离子是多价的,阴离子是一价的(比较少见),水解时生成碱式盐。例如: Ba(CN)2 +H2O___Ba(OH)CN+HCN 或CN-+H2O___HCN+OH- 由于Ba(OH)CN电离出的OH-比HCN电离出的H+多,溶液呈碱性。
[投诉本题] No.4 回复者:yany (老师解答) 回复时间:2000-12-3 9:24:00Re : 盐类水解的一般规律 正文: (4)阳离子和阴离子都是多价的,一般很难溶于水,如Ba3(PO4)2[投诉本题] No.5 回复者:yany (老师解答) 回复时间:2000-12-3 9:30:00Re : 盐类水解的一般规律 正文: 2、强酸弱碱盐:溶液呈酸性(1)阳离子和阴离子都是一价的。例如: NH4NO3+H2O___NH3.H2O+HNO3 或 NH4++H2O___NH3H2O+H+[投诉本题] No.6 回复者:yany (老师解答) 回复时间:2000-12-3 9:46:00Re : 盐类水解的一般规律 正文: (2)阳离子是多价的,阴离子是一价的,生成碱式盐。
例如: AlCl3+H2O___Al(OH)Cl2+HCl 或Al3++H2O___Al(OH)2++H+ [Al(OH)2+]+H2O___Al(OH)2Cl+HCl 或Al(OH)2++H2O___[Al(OH)2]++H+[投诉本题] No.7 回复者:yany (老师解答) 回复时间:2000-12-3 9:56:00Re : 盐类水解的一般规律 正文: (3)阳离子是一价的,阴离子是多价的,生成酸式盐。酸式盐在溶液中的H+比弱碱的OH-多一些。
例如: (NH4)2SO4+H2O___NH4HSO4+H2SO4 或 NH4++H2O___NH3H2O+H+ [投诉本题] No.8 回复者:yany (老师解答) 回复时间:2000-12-3 9:59:00Re : 盐类水解的一般规律 正文: (4)阳离子和阴离子都是多价的,生成碱式盐。例如: Fe2(SO4)3+2H2O___2Fe(OH)SO4+H2SO4 或 Fe3++H2O___Fe(OH)2++H+[投诉本题] No.9 回复者:yany (老师解答) 回复时间:2000-12-3 10:06:00Re : 盐类水解的一般规律 正文: 3、弱酸弱碱盐:取决于酸和碱的相对强度。
例如: Al(CH3COO)3+H2O___Al(OH)(CH3COO)2+CH3COOH Al(OH)(CH3COO)2+H2O___Al(OH)2(CHCOO)+CH3COOH 也有的能全部水解。例如: Al2S3+6H2O___2Al(OH)3+Z3H2S(注意有沉淀符号和气体符号) [投诉本题] No.10 回复者:yany (老师解答) 回复时间:2000-12-3 10:09:00Re : 盐类水解的一般规律 正文: 4、强酸强碱盐:中性,实际上不发生水解,如KCl、NaCl、NaNO3、Na2SO4、BaCl2等。
盐类水解口诀:有弱才水解,越弱越水解,双弱双水解,谁强显谁性。
1、有弱才水解
要求盐要有弱酸根离子或者弱碱金属离子(包括铵离子)。
如:NaCl中的Na+对应的碱是强碱NaOH,则Na+是强碱金属离子,不会水解。NaCl中的Cl-对应的酸是强酸HCl ,则Cl-是强酸根离子,也不会水解。所以,NaCl在水溶液中不会发生水解。
又如:CH3COONa中的CH3COO-对应的是弱酸CH3COOH,则CH3COO-是弱酸根离子,会水解。消耗H2O电离出的H+,结合成CH3OOH分子。使得水中OH-多出。所以,CH3COONa的水溶液显碱性。
2、越弱越水解
盐中的离子对应的酸或碱的酸性越弱或碱性越弱,水解的程度越大。
如:Na2CO3和Na2SO3 CO3^2-对应的酸是H2CO3;SO3^2-对应的酸是H2SO3。由于H2CO3的酸性弱于H2SO3,则,CO3^2-的水解程度比SO3^2-的水解程度更大,结合的H+更多。所以,Na2CO3的碱性比NaSO3的碱性强。
3、双弱双水解
当盐中的阳离子对应的碱是弱碱并且盐中的阴离子对应的是弱酸时,则盐的这两种离子都会发生水解。阳离子水解结合水电离出的OH-;阴离子水解结合水电离出的H+,所以双水解发生的程度往往较大。
如:CH3COONH4 中的NH4+对应的碱是弱碱NH3*H2O ;CH3COO-对应的酸是弱酸CH3COOH
则NH4+和CH3COO-都会发生水解,NH4+结合OH-形成NH3*H2O;CH3COO-结合H+形成CH3COOH,相互促进,水解程度较大。
4、谁强显谁性
主要是针对双水解的盐,即弱酸弱碱盐,由于盐中的阴离子水解结合H+,阳离子水解结合OH-
要判断盐溶液的酸碱性,则要比较阴离子的水解成度和阳离子的水解程度的大小。
如:(NH4)CO3 ,由于NH3的碱性比H2CO3的酸性强(实际上比较的是两者的电离度,中学不做要求,只需记忆),则NH4+的水解程度比CO3^2-的水解程度弱,使得水溶液中消耗的H+更多,有OH-多出。所以,(NH4)2CO3 溶液显碱性。
又如:CH3COONH4,由于NH3的碱性和CH3COOH的酸性相当,则NH4+的水解度和CH3COO-的程度差不多,使得水溶液中的H+和OH-也差不多。所以CH3COONH4溶液显中性。
再如:(NH4)2SO3,由于NH3的碱性比H2SO3的酸性弱,则NH4+的水解度比SO3^2-的水解度大,使得水溶液中消耗的OH-更多,有H+多出。所以,(NH4)2SO3溶液显酸性。
正盐
分四类:
一、强酸强碱盐不发生水解,因为它们电离出来的阴、阳离子不能破坏水的电离平衡,所以呈中性。
二、强酸弱碱盐,我们把弱碱部分叫弱阳,弱碱离子结合从水中电离出来的氢氧根离子,破坏了水的电离平衡,使得水的电离正向移动,结果溶液中的氢离子浓度大于氢氧根离子浓度,使水溶液呈酸性。
三、强碱弱酸盐,我们把弱酸部分叫弱阴,同理弱阴结合从水中电离出来的氢离子,使得溶液中氢氧根离子浓度大于氢离子浓度,使溶液呈碱性。
四、弱酸弱碱盐,弱酸部分结合氢,弱碱部分结合氢氧根,生成两种弱电解质,再比较它们的电离常数Ka、Kb值的大小(而不是水解度的大小),在一温度下,弱电解质的电离常数(又叫电离平衡常数)是一个定值,这一比较就可得出此盐呈什么性了,谁强呈谁性,电离常数是以10为底的负对数,谁负得少谁就大。总之一句话,盐溶液中的阴、阳离子结合着从水中电离出来的氢离子或氢氧根离子能生成弱电解质的反应叫盐类的水解。还有有机物类中的水解,例如酯类的水解,是酯和水反应(在无机酸或碱的条件下)生成对应羧酸和醇的反应叫酯的水解,还有卤代烃的碱性水解,溴乙烷和氢氧化钠水溶液反应生成乙醇和溴化钠叫卤烷的水解,还有蛋白质的水解,最终产物为氨基酸等等。
编辑本段影响因素
1、盐浓度:盐的浓度越小,它的水解度越大。
2、温度:在分析化学中和无机制备中常采用升高温度使水解完全以达到分离和合成的目的。
3、酸度:根据平衡方程原理,可通过控制酸度来控制水解平衡。
编辑本段用例
其反应
(1)含弱酸阴离子、弱碱阳离子的盐的水解,例如:Fe3++3H2O=Fe(OH)3+3H+,CO32-+H2O=HCO3-+OH-
(2)金属氮化物的水解,例如:Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2+2NH3↑
(3)金属硫化物的水解,例如:Al2S3+6H2O=2Al(OH)3+3H2S
(4)金属碳化物的水解,例如:CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2↑
(5)非金属卤化物的水解,例如:PCl3+3H2O=H3PO3+3HCl
此类反应多为水分子攻击卤原子,但也有例外,如NCl3水解:
NCl3+3H2O=NH3+3HClO
该反应为水分子攻击氮原子
取代反应
(水解反应)(有机反应)
1.卤代烃在强碱水溶液中水解,例如:CH3CH2-Cl+H-OH—△→NaOH
CH3CH2OH+HCl→CH3CH2Cl+H2O
2.醇钠的水解,例如:CH3CH2ONa+H2O=CH3CH2OH+NaOH
3.酯在酸、碱水溶液中水解,例如:
CH3COOCH2CH3+H2O—H△→CH3COOH+CH3CH2OH
CH3COOCH2CH3+NaOH=△ H2O=CH3COONa+CH3CH2OH
4.二糖、多糖的水解,例如淀粉的水解:(C6H10O5)n+nH2O→nC6H12O6(葡萄糖)
5.二肽、多肽的水解,例如H2NCH2CONHCH2COOH+H2O→2H2NCH2COOH
6.亚胺的水解ArCH=N-Ph—H20 H+ →ArCHO+PhNH2
注意:上述反应中“=”均为可逆符号(除酯在碱中水解的反应),水解产物量很小,不必标明沉淀或气体。
盐类水解口诀:有弱才水解,越弱越水解,双弱双水解,谁强显谁性。
1、有弱才水解要求盐要有弱酸根离子或者弱碱金属离子(包括铵离子)。 如:NaCl中的Na+对应的碱是强碱NaOH,则Na+是强碱金属离子,不会水解。
NaCl中的Cl-对应的酸是强酸HCl ,则Cl-是强酸根离子,也不会水解。所以,NaCl在水溶液中不会发生水解。
又如:CH3COONa中的CH3COO-对应的是弱酸CH3COOH,则CH3COO-是弱酸根离子,会水解。消耗H2O电离出的H+,结合成CH3OOH分子。
使得水中OH-多出。所以,CH3COONa的水溶液显碱性。
2、越弱越水解 盐中的离子对应的酸或碱的酸性越弱或碱性越弱,水解的程度越大。 如:Na2CO3和Na2SO3 CO3^2-对应的酸是H2CO3;SO3^2-对应的酸是H2SO3。
由于H2CO3的酸性弱于H2SO3,则,CO3^2-的水解程度比SO3^2-的水解程度更大,结合的H+更多。所以,Na2CO3的碱性比NaSO3的碱性强。
3、双弱双水解当盐中的阳离子对应的碱是弱碱并且盐中的阴离子对应的是弱酸时,则盐的这两种离子都会发生水解。阳离子水解结合水电离出的OH-;阴离子水解结合水电离出的H+,所以双水解发生的程度往往较大。
如:CH3COONH4 中的NH4+对应的碱是弱碱NH3*H2O ;CH3COO-对应的酸是弱酸CH3COOH则NH4+和CH3COO-都会发生水解,NH4+结合OH-形成NH3*H2O;CH3COO-结合H+形成CH3COOH,相互促进,水解程度较大。4、谁强显谁性 主要是针对双水解的盐,即弱酸弱碱盐,由于盐中的阴离子水解结合H+,阳离子水解结合OH-要判断盐溶液的酸碱性,则要比较阴离子的水解成度和阳离子的水解程度的大小。
如:(NH4)CO3 ,由于NH3的碱性比H2CO3的酸性强(实际上比较的是两者的电离度,中学不做要求,只需记忆),则NH4+的水解程度比CO3^2-的水解程度弱,使得水溶液中消耗的H+更多,有OH-多出。所以,(NH4)2CO3 溶液显碱性。
又如:CH3COONH4,由于NH3的碱性和CH3COOH的酸性相当,则NH4+的水解度和CH3COO-的程度差不多,使得水溶液中的H+和OH-也差不多。所以CH3COONH4溶液显中性。
再如:(NH4)2SO3,由于NH3的碱性比H2SO3的酸性弱,则NH4+的水解度比SO3^2-的水解度大,使得水溶液中消耗的OH-更多,有H+多出。所以,(NH4)2SO3溶液显酸性。
盐类水解规律的应用1.判断盐溶液的酸碱强弱或PH大小:在弱才水解,谁弱谁水解,越弱越水解,谁强显谁性。
如0.1mol/LCH3COONa、NH4Cl、NaCl、Na2CO3溶液PH的大小顺序是:Na2CO3>CH3COONa>NaCl>NH4Cl。2.判断酸的相对强弱:酸越弱,其强碱盐就越易水解,溶液的碱性就越强。
如等物质的量浓度的钠盐NaX、NaY、NaZ的PH依次为7、8、9,则相应的酸相对强弱为HX > HY > HZ。3.判断盐溶液中的离子种类和浓度大小: 如0.1mol/L Na2CO3溶液中有大量离子:Na+、CO32-,微量离子:OH-、HCO3-、H+,大量分子:H2O,微量分子:H2CO3。
电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HCO3-)+2c(CO32-)。物料守恒:c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3)= 0.1mol/L(碳元素守恒),c(Na+)=2[c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3)](钠原子、碳原子定比)。
质子守恒:c(OH-)=c(H+)+c(HCO3-)+ 2c(H2CO3)[水电离出的c(H+)=c(OH-)] CO32-分步水解:c(Na+)>c(CO32-)>c(OH—)>c (HCO3-)>c(H+) 4.判断离子共存问题:弱碱阳离子(Al3+、Fe3+等)与弱酸根离子(HCO3-、CO32-、AlO2-、ClO-等)在溶液中不能同时大量共存。因为两类离子都水解,分别与水电离出的H+、OH-结合而相互促进,使离子数目减少。
5.判断加热蒸干溶液后产物:盐溶液水解生成难挥发性酸时,蒸干后一般得到原物质,如蒸干Al¬2(SO4)3、Fe2(SO4)3等溶液得到Al¬2(SO4)3、Fe2(SO4)3固体;盐溶液水解生成易挥发性酸时,蒸干后一般得到弱碱,如蒸干AlCl3、FeCl3等溶液得到Al¬(OH)3、Fe(OH)3固体,进一步灼烧得到Al¬2O3、Fe2O3。6.判断中和滴定指示剂的选择:若用强碱滴定弱酸,反应达到终点后,因生成强碱弱酸盐溶液显碱性,所以选择在碱性范围内变色的指示剂——酚酞;若用强酸滴定弱碱,反应达到终点时溶液显酸性,故要选择在酸性范围内变色的指示剂——甲基橙。
7.判断活泼金属与强酸弱碱盐的反应产物:Mg,Al等活泼金属与NH4Cl,CuSO4等溶液反应能生成氢气。因为盐溶液强烈水解显强酸性,故能与活泼金属反应生成氢气。
如:Mg + 2NH4+ = Mg2+ + H2↑ + 2NH3↑8.指导胶体的制备并解释与胶体相关现象:如往沸水中滴加饱和的FeCl3溶液,并要小心的搅拌,形成棕红色的透明的液体——Fe(OH)3溶胶;明矾水解生成的Al(OH)3胶体有较强的吸附性,可以吸附杂质,可以净水; 9.指导盐的制备和盐溶液的配制:如Al2S3的制取,若在溶液中则会双水解生成Al(OH)3和H2S,只能用铝与硫高温化合制备;蒸干AlCl3溶液的方法制取AlCl3,要在不断通氯化氢气体保护下加热才能制备;实验室配制FeCl3溶液,是将盐先溶解于浓盐酸中,再加水稀释。10.指导实践:如Na2CO3溶液由于水解显碱性,不应贮放在玻璃塞试剂瓶中;NH4F溶液由于水解产生HF,不可贮放在玻璃瓶中;纯碱水解显碱性,加热可以使CO32—水解程度增大,因而使溶液碱性增强,去污能力增强;泡末灭火器利用硫酸铝和碳酸氢钠双水解急速生成大量的CO2,使灭火器内的压强增大,CO2、H2O、Al(OH)3一起喷出覆盖在着火物质上使火焰熄灭;草木灰(K2CO3)和铵态氮肥(NH4NO3)混用,由于CO32—和NH4+的水解相互促进使NH4+变为NH3降低氮肥的肥效。
盐类水解规律的应用
1.判断盐溶液的酸碱强弱或PH大小:在弱才水解,谁弱谁水解,越弱越水解,谁强显谁性。如0.1mol/LCH3COONa、NH4Cl、NaCl、Na2CO3溶液PH的大小顺序是:Na2CO3>CH3COONa>NaCl>NH4Cl。
2.判断酸的相对强弱:酸越弱,其强碱盐就越易水解,溶液的碱性就越强。如等物质的量浓度的钠盐NaX、NaY、NaZ的PH依次为7、8、9,则相应的酸相对强弱为HX > HY > HZ。
3.判断盐溶液中的离子种类和浓度大小: 如0.1mol/L Na2CO3溶液中有大量离子:Na+、CO32-,微量离子:OH-、HCO3-、H+,大量分子:H2O,微量分子:H2CO3。
电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HCO3-)+2c(CO32-)。
物料守恒:c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3)= 0.1mol/L(碳元素守恒),
c(Na+)=2[c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3)](钠原子、碳原子定比)。
质子守恒:c(OH-)=c(H+)+c(HCO3-)+ 2c(H2CO3)[水电离出的c(H+)=c(OH-)]
CO32-分步水解:c(Na+)>c(CO32-)>c(OH—)>c (HCO3-)>c(H+)
4.判断离子共存问题:弱碱阳离子(Al3+、Fe3+等)与弱酸根离子(HCO3-、CO32-、AlO2-、ClO-等)在溶液中不能同时大量共存。因为两类离子都水解,分别与水电离出的H+、OH-结合而相互促进,使离子数目减少。
5.判断加热蒸干溶液后产物:盐溶液水解生成难挥发性酸时,蒸干后一般得到原物质,如蒸干Al¬2(SO4)3、Fe2(SO4)3等溶液得到Al¬2(SO4)3、Fe2(SO4)3固体;盐溶液水解生成易挥发性酸时,蒸干后一般得到弱碱,如蒸干AlCl3、FeCl3等溶液得到Al¬(OH)3、Fe(OH)3固体,进一步灼烧得到Al¬2O3、Fe2O3。
6.判断中和滴定指示剂的选择:若用强碱滴定弱酸,反应达到终点后,因生成强碱弱酸盐溶液显碱性,所以选择在碱性范围内变色的指示剂——酚酞;若用强酸滴定弱碱,反应达到终点时溶液显酸性,故要选择在酸性范围内变色的指示剂——甲基橙。
7.判断活泼金属与强酸弱碱盐的反应产物:Mg,Al等活泼金属与NH4Cl,CuSO4等溶液反应能生成氢气。因为盐溶液强烈水解显强酸性,故能与活泼金属反应生成氢气。如:Mg + 2NH4+ = Mg2+ + H2↑ + 2NH3↑
8.指导胶体的制备并解释与胶体相关现象:如往沸水中滴加饱和的FeCl3溶液,并要小心的搅拌,形成棕红色的透明的液体——Fe(OH)3溶胶;明矾水解生成的Al(OH)3胶体有较强的吸附性,可以吸附杂质,可以净水;
9.指导盐的制备和盐溶液的配制:如Al2S3的制取,若在溶液中则会双水解生成Al(OH)3和H2S,只能用铝与硫高温化合制备;蒸干AlCl3溶液的方法制取AlCl3,要在不断通氯化氢气体保护下加热才能制备;实验室配制FeCl3溶液,是将盐先溶解于浓盐酸中,再加水稀释。
10.指导实践:如Na2CO3溶液由于水解显碱性,不应贮放在玻璃塞试剂瓶中;NH4F溶液由于水解产生HF,不可贮放在玻璃瓶中;纯碱水解显碱性,加热可以使CO32—水解程度增大,因而使溶液碱性增强,去污能力增强;泡末灭火器利用硫酸铝和碳酸氢钠双水解急速生成大量的CO2,使灭火器内的压强增大,CO2、H2O、Al(OH)3一起喷出覆盖在着火物质上使火焰熄灭;草木灰(K2CO3)和铵态氮肥(NH4NO3)混用,由于CO32—和NH4+的水解相互促进使NH4+变为NH3降低氮肥的肥效。
一)盐类水解口诀:有弱才水解,越弱越水解,双弱双水解,谁强显谁性。(二)根据盐类的不同,可分为:强酸强碱盐(不水解);强酸弱碱盐;强碱弱酸盐;弱酸弱碱盐(三)多元弱酸或多元弱碱形成的盐的水解
多元弱酸或多元弱碱形成的盐的水解是分步进行的,一般第一步进行的程度最大,第二步甚至更多步的水解程度就很弱了。
(1)常见的弱酸根离子:SO3^2- ;HSO3-;CO3^2-;HCO3-;PO4^3-;HPO4^2-;ClO-;S^2-;HS-;CH3COO-;SCN-;F-;AlO2-;C6H5O(苯酚根);NO2-(亚硝酸根)
常见弱酸的酸性排序:
H2SO3 > H3PO4> HF >HCOOH>C6H5-COOH>CH3COOH>H2CO3>H2S
亚硫酸 磷酸 氢氟酸 甲酸 苯甲酸 醋酸 碳酸 氢硫酸
> HClO>C6H5-OH>HAlO2
次氯酸 苯酚 偏铝酸
(2)常见的弱碱离子:NH4+;Cu^2+;Fe^2+;Fe^3+;Al^3+
其中碱性排序:Fe(OH)2 > Fe(OH)3 > Cu(OH)2 > NH3*H2O > Al(OH)3
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