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《盐类水解及其应用》知识速查
盐类水解概念实质和特点
1.概念
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。
2.实质
3.特点
盐类水解的类型及规律
(1)类型
盐的类型 | 实例 | 是否 水解 | 水解的离子 | 溶液的 酸碱性 | 溶液 的pH |
强酸强碱盐 | NaCl、KNO3 | 否 | - | 中性 | =7 |
强酸弱碱盐 | NH4Cl、Cu(NO3)2 | 是 | NH4+、Cu2+ | 酸性 | <7 |
弱酸强碱盐 | CH3COONa、Na2CO3 | 是 | CH3COO-、CO32- | 碱性 | >7 |
(2)盐类水解的规律:有弱才水解,越弱越水解;谁强显谁性,同强显中性。
①“有弱才水解,越弱越水解,谁强显谁性。”如酸性:HCN<CH3COOH,则相同条件下碱性:NaCN>CH3COONa,“同强显中性”如CH3COONH4。
②弱酸的酸式盐溶液的酸碱性,取决于酸式酸根离子电离程度和水解程度的相对大小。
A.若电离程度小于水解程度,溶液显碱性。如NaHCO3溶液中:HCO3-⇌H++CO32-(次要),HCO3-+H2O⇌H2CO3+OH-(主要)。
B.若电离程度大于水解程度,溶液显酸性。如NaHSO3溶液中:HSO3-⇌H++SO32-(主要),HSO3-+H2O⇌H2SO3+OH-(次要)。
③相同条件下的水解程度:正盐>相应酸式盐,如CO32->HCO3-。
④相互促进水解的盐>单独水解的盐>水解相互抑制的盐。如NH4+的水解程度:(NH4)2CO3>(NH4)2SO4>(NH4)2Fe(SO4)2。
盐类水解的影响因素
(1)内因(本质)
弱酸根离子、弱碱阳离子对应的酸、碱越弱,就越易发生水解。
如酸性:CH3COOH>H2CO3>HCO3-$ \stackrel {决定} {→ } $相同浓度的Na2CO3、NaHCO3、CH3COONa溶液的pH大小关系为Na2CO3>NaHCO3>CH3COONa。
(2)外因
如CH3COONa水解的离子方程式是CH3COO-+H2O⇌CH3COOH+OH-,当改变下列条件时,对CH3COONa水解平衡的影响如下表:
改变条件 | 移动方向 | c(OH-) | pH | 水解程度 | |
升温 | 右移 | 增大 | 增大 | 增大 | |
浓度 | 增大 | 右移 | 增大 | 增大 | 减小 |
减小(稀释) | 增大 | 减小 | 减小 | 增大 | |
加NaOH | 左移 | 增大 | 增大 | 减小 | |
加少量FeCl3固体 | 右移 | 减小 | 减小 | 增大 | |
加Na2CO3 | 左移 | 增大 | 增大 | 减小 |
(3)水解平衡常数(Kh)只受温度的影响,它与Ka(或Kb)、KW的定量关系为Ka·Kh=KW或Kb·Kh=KW。
盐类水解的重要应用
应用 | 举例 |
判断溶液的酸碱性 | FeCl3溶液显酸性,原因是(用方程式表示)Fe3++3H2O⇌Fe(OH)3+3H+ |
判断酸性强弱 | NaX、NaY、NaZ三种盐pH分别为8、9、10,则酸性HX>HY>HZ |
配制或贮存易水解的盐溶液 | 配制FeCl3、SnCl2溶液时,常将它们先溶于较浓的盐酸,再稀释到所需浓度,目的是抑制Fe3+或Sn2+的水解;配制FeSO4溶液时,需加入少量铁粉和稀硫酸;贮存Na2CO3溶液、Na2SiO3溶液不能用磨口玻璃塞 |
胶体的制取 | 制取Fe(OH)3胶体的离子方程式:Fe3++3H2O$ \stackrel {\Delta} {=} $Fe(OH)3(胶体)+3H+ |
物质的提纯 | 除去MgCl2溶液中的FeCl3,可加入Mg、MgO或Mg(OH)2、MgCO3,促使Fe3+水解完全,生成Fe(OH)3沉淀而除去 |
纯碱溶液去油污 | 用热碱水洗油污的原理CO32-+H2O⇌HCO3-+OH- |
泡沫灭火器原理 | 成分为NaHCO3与Al2(SO4)3溶液,发生的反应为Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑ |
作净水剂 | 明矾可作净水剂,原理为Al3++3H2O⇌Al(OH)3(胶体)+3H+ |
化肥的使用 | 铵态氮肥与草木灰不得混用原因是2NH4++CO32-$ \stackrel {\Delta} {=} $2NH3↑+CO2↑+H2O |
除锈剂 | NH4Cl与ZnCl2溶液可作焊接金属时的除锈剂 |
制取某些无水盐晶体 | 如加热MgCl2(aq)制取无水MgCl2,必须在氯化氢气流中加热,否则Mg2+水解生成Mg(OH)2,再加热分解,最终得不到MgCl2 |
水解的离子方程式的表示方法
(1)一般盐类水解程度很小,水解产物很少,在书写盐类水解方程式时要用“⇌”号连接。盐类水解一般不会产生沉淀和气体,所以不用“↓”或“↑”表示水解产物(双水解例外)。不把产物(如NH3·H2O、H2CO3)写成其分解产物的形式。
如Cu(NO3)水解的离子方程式为Cu2++2H2O⇌Cu(OH)2+2H+,
NH4Cl水解的离子方程式为NH4++H2O⇌NH3·H2O+H+。
(2)多元弱酸盐的水解是分步进行的,水解离子方程式要分步表示。如Na2CO3水解反应的离子方程式为CO32-+H2O⇌HCO3-+OH-、HCO3-+H2O⇌H2CO3+OH-。
(3)多元弱碱阳离子的水解可用一步表示,如:FeCl3溶液中,Fe3+水解的离子方程式为Fe3++3H2O⇌Fe(OH)3+3H+。
(4)水解分别是弱酸和弱碱的离子组,由于相互促进水解程度较大,书写时要用“=”“↑”“↓”等表示,如NaHCO3与AlCl3混合溶液反应的离子方程式为Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑,NaAlO2与AlCl3混合溶液反应的离子方程式:Al3++3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3↓。