3.3.2.水解方程式书写和双水解反应 2014
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Fe3+ + 3AlO2- + 6H2O = Fe (OH)3 ↓ +3Al(OH)3 ↓
2Al3+ + 3S2- + 6H2O = 2Al(OH)3↓ + 3H2S↑
2Al3+ + 3SO32- + 3H2O = 2Al(OH)3↓ + 3SO2↑
2NH4+ + SiO32- = H2SiO3 ↓ + 2NH3↑
NaF、 NH4Cl、 Na2CO3、CuCl2 、Al2S3
NaF + H2O
-+H O F 2
HF+NaOH
HF+OH
NH4Cl + H2O
NH4 + + H2O
NH3· 2O + HCl H
NH3· 2O + H+ H
Na2CO3 + H2O
NaHCO3 + H2O
2-
NaHCO3 +NaOH (主)
③ 次要
④
2Al3+ + 3SO32- + 3H2O = 2Al(OH)3↓+ 3SO2↑
(8) NH4+与SiO32先写单个离子的水解: NH4+ + H2O ⇌ NH3· 2O + H+ H
①
②
SiO32- + 2H2O ⇌ H2SiO3 + 2OH-
注:严格意义上SiO32-水解应分步进行,但其过 程相当复杂,产物存在硅酸H2SiO3和原硅酸 H4SiO4 ,所以直接书写上式作为“代表”。
H2CO3 +NaOH (次)
- + OH- (主) HCO3
CO3
+ H2O
HCO3- + H2O
H2CO3 + OH- (次)
CuCl2 + 2H2O
Cu(OH)2 + 2HCl
Cu2+ + 2H2O
Cu(OH)2 + 2H+
Al2S3 +6H2O = 2Al (OH)3 ↓ + 3H2S ↑
减少 减少 减少 增大
减少
棕黄色加 深
升温
加HCl溶 液 加水 加固体 NaHCO3
增大 棕黄色变为红
褐色透明胶体
减少 棕黄色变浅 增大 棕黄色变浅
气体产生
增大 有红褐色沉定生成有 增大
五、影响盐类水解的因素
影响盐类水解的主要因素是盐本身的性质。另外还受 外在因素影响:
1、温度:盐的水解反应是吸热反应,升高温度水 解程度增大。(与电离相似) 2、浓度:强酸弱碱盐、强碱弱酸盐的浓度越小, 水解程度越大,加水稀释该盐,可以促进水解(与电 离相似) 3、溶液的酸、碱性:盐类水解后,溶液会呈不同 的酸、碱性,因此控制溶液的酸、碱性,可以促进或 抑制盐的水解,故在盐溶液中加入酸或碱都能影响盐 的水解。
D HClO
二、盐类水解方程式的书写
1、一般用“ ”,一般不用“ ↑、↓ ” 2、不把生成物写成其分解产物的形式(如NH3· 2O、 H H2CO3 ) 3、多元弱酸根离子的水解分步写,一般只写第一步 4、多元弱碱阳离子的水解一步到位 5、多元弱酸的酸式酸根离子水解与电离共存 例、书写下列物质水解的化学方程式和离子方程式
2Al3+ + 3S2- + 6H2O = 2Al (OH)3 ↓ + 3H2S ↑
6、双水解进行到底的,用“ ↑、↓ ”,均一步到位
盐类的双水解反应
1、双水解反应的定义
当两种不同的盐溶液混合时, 其中一种盐能较强烈水解呈酸性, 另一种盐较强烈水解呈碱性,二者 相互促进,使双方水解反应进行到 底,这种反应叫双水解反应,简称 “双水解”。
盐类的水解
part 2
水解方程式和双水解
闫爱兵 李林中
盐类水解的定义 和实质是什么? 定义:在溶液中盐电离出来的离子跟 水所电离出来的H+或OH-结合生成 弱电解质的反应,叫做盐类的水解。
弱酸或弱碱
弱酸的阴离子或 弱碱的阳离子
实质:弱电解质的生成破坏了水的电离平衡, 增大了水的电离程度并且常常使溶液 呈酸性或碱性。
(5) Fe3+与AlO2(7) Al3+与SO32-
2Fe3+ + 3CO32- + 3H2O=2Fe(OH)3↓+3CO2↑
Al3+ + 3AlO2- + 6H2O = 4Al(OH)3 ↓ Fe3+ + 3HCO3- = Fe(OH)3↓+3CO2↑ NH4+ + AlO2- + H2O = Al(OH)3 ↓ + NH3 ↑
2、 发生双水解的条件:
①一种弱离子水解呈碱性,另一种弱离子水解 呈酸性; ②水解产物必须是沉淀和气体或都是沉淀。 3、 双水解反应的离子方程式的书写: ①写出发生双水解的离子、水及水解产物;
②根据电荷守恒和质量守恒配平;
③沉淀或气体书写“↓”和“↑”符号,且用 “=”连接,一步到位。
4、 发生双水解的常见离子组合: ①Al3+与HCO3-、CO32-、 SiO32-、AlO2- 、
③ 次要
④
2Al3+ + 3S2- + 6H2O = 2Al(OH)3↓ + 3H2S↑
(7) Al3+与SO32先写单个离子的水解: Al3+ + 3H2O ⇌ Al(OH)3+ 3H+
①
② 主要
SO32- + H2O ⇌ HSO3- + OHHSO3- + H2O ⇌ H2SO3 + OH把②和③合并得: SO32- + 2H2O ⇌ H2SO3 + 2OH把 ①×2 + ④×3 得:
A
B
5. 下列溶液pH小于7的是(
A、KCl C、Na2S
B、CuSO4 D、Ba(NO3)2
B
)
6.对下类盐进行分类并判断溶液的酸碱性 NaClO NH4NO3 Na2SO4 Al2(SO4)3
7、 下列物质的水溶液中,除了水分子外,不存在 其它分子的是( )
A
A HNO3
B NH4 NO3
C Na2S
pH值越大
一、影响盐类水解的因素
1、影响盐类水解的内因
盐本身的性质:组成盐的酸酸性或碱碱性越弱,则 该盐水解程度越大。
有弱才水解,都弱都水解,越弱越水解
①不同弱酸对应的盐 碱 NaClO> NaHCO3 对应的酸 HClO<H2CO3 性
②不同弱碱对应的盐
酸 性 NH4Cl< MgCl2 <AlCl3
(3) Fe3+ 与HCO3先写单个离子的水解: Fe3+ + 3H2O ⇌ Fe(OH)3+ 3H+
①
②
HCO3- + H2O ⇌ H2CO3 + OH把 ① + ②×3 得:
Fe3+ + 3HCO3- = Fe(OH)3↓+3CO2↑
(4) NH4+与AlO2先写单个离子的水解: NH4+ + H2O ⇌ NH3· 2O + H+ H
对应的碱 NH3 · 2O >Mg(OH)2>Al(OH)3 H
③同一弱酸对应的盐
碱 性 Na2CO3 > NaHCO3
对应的酸 HCO3 - <H2CO3 ∴ 正盐的水解程度>酸式盐的水解程度
填表:CH3COONa溶液中存在以下水解平衡: CH3COONa+H2O CH3COOH+NaOH,改 变下列条件,填写变化情况:
(1) Fe3+与CO32先写单个离子的水解:
转化为最小公倍数
Fe3+ + 3H2O ⇌ Fe(OH)3+ 3H+
①
② 主要
CO32- + H2O ⇌ HCO3- + OHHCO3- + H2O ⇌ H2CO3 + OH把②和③合并得: CO32- + 2H2O ⇌ H2CO3 + 2OH把 ①×2 + ④×3 得:
例:书写下列物质水解的方程式:Al2S3、Mg3N2
Al2S3+3H2O Mg3N2+6H2O 2Al(OH)3 +3H2S 3Mg(OH)2 +2NH3
“双水解” 若有沉淀和气体生成,脱离反应体 系则用“=”连接,且用“ ”、“ ”符号。 但并不是所有的弱酸弱碱盐水解都能进行“完 全双水解”.
如:(NH4)2CO3 、NH4HCO3、 CH3COONH4
S2-、HS-、SO32-、HSO3-; ②Fe3+与HCO3-、CO32-、SiO32-、AlO2-;
③NH4+与SiO32-、AlO2-;
注意: 并不能绝对化认为“双弱”相遇就能双水解 ①Cu2+与S2-混合只发生复分解反应。 ②若离子之间能发生氧化还原反应, 要优先考虑氧化还原反应。如S2-与Fe3+。
(3)酸碱度:向盐溶液中加入H+,可以促进 强碱弱酸盐 水解, 抑制 强酸弱碱盐 水解;向盐溶液中加入OH-, 可以促进强酸弱碱盐 水解,抑制 强碱弱酸盐 水解。
4、水解平衡的影响因素
(一)内因:盐的本性(越弱越水解)
酸性越弱 酸根离子与H+的 结合能力越强 溶液碱性越强 酸越难电离 水解后OH-浓度越大
③ 次要
④
2Fe3+ + 3CO32- + 3H2O = 2Fe(OH)3↓+3CO2↑
(2) Al3+与AlO2先写单个离子的水解: Al3+ + 3H2O ⇌ Al(OH)3+ 3H+
①
②
AlO2- + 2H2O ⇌ Al(OH)3 + OH把 ① + ②×3 得: Al3+ + 3AlO2- + 6H2O = 4Al(OH)3 ↓
还原性:和强氧化剂反应被氧化成SO42- 氧化性:和强还原剂反应被还原成S(比较少) 配位性:Ag+ + 2S2O32- = Ag(S2O3)23- (不要求掌握) 不稳定性:S2O32- + 2H+ = S↓ + H2O + SO2↑ 单水解可以共存
作业:
写出下列离子组在水溶液中相遇时的离子 反应方程式: (1) Fe3+与CO32(3) Fe3+与HCO3(2) Al3+与AlO2(4) NH4+与AlO2(6) Al3+与S2(8) NH4+与SiO32-
①
②
AlO2- + 2H2O ⇌ Al(OH)3 + OH把 ① + ② 得:
NH4+ + AlO2- + H2O = Al(OH)3↓ + NH3↑
(5) Fe3+与AlO2先写单个离子的水解: Fe3+ + 3H2O ⇌ Fe(OH)3+ 3H+
①
②
AlO2- + 2H2O ⇌ Al(OH)3 + OH把 ① + ②×3得:
改变条件 加入固体 CH3COONa 通入HCl 升温 加水 加NaOH 加HAc 加NH4Cl 平衡移动 C(CH3COO-) 增大 减小 减小 减小 增大 C(OH-) 增大
向右
向右 向右 向右 向左
减小 增大
减小
增大
向左 向右
增大 减小
减小
减小
练习
1.下列离子在水溶液中不会发生 水解的是( )
水解的结果: 促进了水的电离,使溶液呈酸碱性。
水解规律:
有弱就水解,无弱不水解; 弱弱双水解,越弱越水解; 谁强显谁性, 强强定中性!
Fe3++3H2O
条件 加FeCl3 固体
平衡移 动方向
Fe(OH)3+3H+
n(H+) pH值 Fe3+的水 现象 解程度
右移 右移 左移 右移 右移
增大 增大 增大 增大 减少
影响盐类水解的因素
1、影响盐类水解的内因 盐本身的性质:组成盐的酸酸性或碱碱性越弱,则 越弱越水解 该盐水解程度越大。 2、影响盐类水解的外部因素
(1)温度:因水解是 越热越水解 吸热过程,故升高温度可 促进水解,使水
正反应方向 移动,水解程度 增大 。 解平衡向
越稀越水解移动,水解程度 增大。 (2)浓度:加水稀释,水解平衡向正向
Fe3+ + 3AlO2- + 6H2O = Fe (OH)3↓ +3Al(OH)3↓
(6) Al3+与S2先写单个离子的水解: Al3+ + 3H2O ⇌ Al(OH)3+ 3H+
①
② 主要
S2- + H2O ⇌ HS- + OHHS- + H2O ⇌ H2S + OH把②和③合并得: S2- + 2H2O ⇌ H2S + 2OH把 ①×2 + ④×3 得:
BБайду номын сангаас
A、 NH4+ C、 Al3+
B、 SO42_ D、 F_
2.等物质的量浓度相同体积的酸HA与碱BOH混 合后,溶液的酸碱性是: A、酸性 B、中性 C、碱性 D、不能确定
3. 下列溶液能使酚酞指示剂显红色 的是( )
A 、碳酸钾 B、 硫酸氢钠 C、 硫酸钠 D、 氯化铁 4. 氯化铵溶液中离子浓度从大到小排列 正确的是( ) A B C D NH4+ 、H + 、OH-、Cl_ Cl _ 、 NH4+ 、H + 、OH _ H +、 Cl_ 、 NH4+ 、OH _ Cl-、 NH4+ 、 OH- 、H +
应用一
泡沫灭火器原理
泡沫灭火器里的药品是NaHCO3溶液和Al2(SO4)3溶液。 两者混合发生双水解: Al3+ + 3HCO3- = Al(OH)3 ↓ + 3CO2 ↑
应用二
判断离子能否大量共存
要点: 能发生双水解反应的离子不能大量共存 练习:下列微粒在溶液中能大量共存的是 ( A ) A. NH4+、Fe3+、SO42-、NO3- B. Fe3+、K+、Cl-、AlO2- C. Al3+、Fe3+、SO42-、HS- D. Ca2+、H+、NO3-、S2O32-