化学电离平衡与水解平衡解题方法之我见_冯涛
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－ － 等， 同理在 CH3 COO + H2 O CH3 OOH + OH 中， 加水稀释也是促进醋酸
［HS － ］ + ［OH － ］ ， 所 以 B 正 确。 根 据 质 子 守 恒 （ 或 ①、 ② 两 式 相 减） 。 ［OH － ］ = ［ HS － ］ + ［H + ］ + 2［ H2 S ］ ， D。 所以 D 错误。答案为 A、 4． 盐类水解规律及应用 （ 1 ） 谁弱谁水解， 谁强显谁性， 越弱越水解， 都弱都水解， 两强不水解。 （ 2 ） 大多数盐水解程度较小， 多元弱酸的酸根分步水解， 以第一步水解 为主。 （ 3 ） 多元弱酸的酸式根电离与水解并存。 例如， HCO3 － 、 HS － ， HPO4 2 －
中国校外教育 上旬刊
课 堂 教 学
化学电离平衡与水解平衡解题方法之我见
◆冯
涛
（ 山东省济南市平阴县实验学校）
电离平衡与水解平衡的平衡移动， 很多同学对 于如 何 抑 制 平 衡 与 促 进 平 衡判 断 不 好， 这 一 部分在 高 考中 也是 作为 重 点考 察 的。 对此， 进行了分析探讨。 电离平衡 水解平衡 电荷守恒 物料守恒 质子守恒
+ － － 11 NaCN 分析： 水解得到的 H 或 OH 都来自水。 NaOH 中 C H + 水 = 10 ， －4 中 C OH － 水 = 10 ， 所以后者水的电离度大。
+
+ －
= 2CCO3
2 －
+ CHCO3
－
+ COH
3． 质子守恒（ 水电离出的 C H = COH － ） 例： Na2 CO3 溶液，C H CNa + —C Na + + C H CHCO3 － + COH － 得出： C H
－ 2－
C． ［ Na ］ ＞ ［S ］ ＞ ［OH ］ ＞ ［HS ］
+ 2－ － －
D． ［OH ］ = ［HS ］ + ［H ］
－ － +
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04/2014
－ + + BC 溶液 pH ＜ 7 ， 说明 B 为弱碱阳离子， 且水解程度大于 A ， 因 液 pH = 7 ，
CH3 COO － 的转化率增加， 释加水稀释时， 也就是它的水解程度增大， 所以促 进水解。 二、 电离平衡和水解平衡中的守恒 1． 物料守恒（ 元素守恒） CNa 例： Na2 CO3 溶液， CH2 CO3 〕 2． 电荷守恒（ 阴阳离子所带电荷数相等） C Na + C H 例： Na2 CO3 溶液，
－ HCO3 － 电离大于水解， 水解大于电离， 所以溶液显碱性， 而 H2 PO4 、 他们
根据平衡移动原
的溶液显酸性。 BD、 AD、 BC， 例： 由一价离子组成的四种盐溶液 AC、 浓度均为 0． 1mol / L， 在室温下前两种溶液的 pH = 7 ， 第三种溶液 pH ＞ 7 ， 最后一种溶液 pH ＜ 7 。根据水解规律分析这四种盐中阴阳离子所对应的酸、 碱的相对强弱是 怎样的？ ， “越弱越水解， ， 分析： 根据水解规律 两强不水解 ” 强碱弱酸盐溶液的 碱性越强， 其相应弱酸的酸性就越弱。 同理， 强酸弱碱盐溶液的酸性越强， 其相应弱碱的碱性就越弱。 AD 溶液 pH ＞ 7 ， 解答： 由于 AC 溶液 pH = 7 ， 说明 D 为弱酸根离子， 且
+
此， 它们相应碱的碱性： AOH ＞ BOH。 高考中在证明弱酸、 弱碱方面是个重点。 0． 1mol / L 氨水、 0． 1mol / L 盐酸、 例 1 ： 现有酚酞、 石蕊、 氯化铵晶体、 熟 = 2［CO3
2 －
+
］水解前 = 2〔CCO3
2 －
+ CHCO3
－
+
若仅用上述试剂怎样用简单实验方法证明氨水是弱碱？ 请 石灰和蒸馏水， 讨论可能的实验方案。 方法（ 1 ） ： 取少量 NH4Cl 晶体溶于水， 滴加石蕊试液， 溶液显红色， 说明 NH4 + 水解生成了 NH3 ·H2 O 和 HCl， 从而破坏了水的电离平衡， 亦说明氨 水是弱碱。 方法（ 2 ） ： 将 0． 1mol / L NH3 · H2 O 与 0． 1mol / L 盐酸等体积混合， 再 溶液显红色， 说明 NH4 + 水解破坏了水的电离平衡， 从而说 滴加石蕊试剂， 明氨水是弱碱。 方法（ 3 ） ： 取少量氨水， 滴加酚酞， 溶液呈红色， 然后向其中加人少量 CH3COONH4 晶体， 振荡， 可看到红色变浅， 说明氨水中存在电离平衡， 氨水 为弱碱。 pH 均等于 11 的 NaOH 溶液和 NaCN 溶液中， 例 2 ： 25℃ 时， 水的电离度 是否也相同呢？ 请讨论比较两溶液中水的电离度大小。
－
根离子的水解。 例 2． 醋酸钠水解平衡的方程式可表示为： CH3 COO － + H2 OCH3 OOH + OH － （ 1 ） 水解反应的逆反应是中和反应， 中和反应放热， 所以水解反应是吸 热的。 （ 2 ） 促进 CH3 COO 水解可以升高温度或者加酸性物质， 还可以加水稀
－
D － 的水解程度大于 C ， 因此， 它们相应酸的酸性： HC ＞ HD。 又因 AC 溶
+ +
= COH － + CHCO3 － + 2 CH2 CO3 =2 〔CCO3 2 － + CHCO3 － + CH2 CO3 〕 —2CCO3 2 － +
注： 质子守恒也可根据物料守恒与电荷守恒相减得来
+ －
= COH － + CHCO3 － + 2 CH2 CO3
典型练习： 在 Na2 S 溶液中下列关系不正确的是： A． ［ Na + ］ = 2［HS － ］ + 2［ S2 － ］ + ［ H2 S］ B． ［Na + ］ + ［ H + ］ = ［OH － ］ + ［HS ］ + 2［S ］
－ + － +
H2 O H + + OH － S2 － + H2 O HS － + OH － HS － + H2 O H2 S + OH －
+ 2－ ①根据物料守恒： （ 钠 与硫 的物质 的量 2 ︰ 1） ［Na ］ = 2［S ］ + 2 + + 2－ ［HS － ］ + 2［ H2 S ］ ， 所以 A 错② 根据电荷守恒： ［Na ］ + ［H ］ = 2［S ］ +
+［ H2 S］
+ 2－ 分析： Na2S 溶液中存在下列平衡： Na2 S = 2Na + S
一、 电离平衡与水解平衡的平衡移动 很多同学对于如何抑制平衡与促进平衡判断不好， 这一部分在高考中 也是作为重点考察的内容。 例 1． 醋酸的电离平衡， 其电离平衡方程式有两种表示： a． CH3 OOHCH3 COO + H
b． CH3 OOH + H2 OCH3 COO + H3 O CH3 OOH + OH 区分开；
－Biblioteka Baidu
（ 1 ） 对于 b 这种 写 法 要与醋酸跟的水解方程式 CH3 COO － + H2 O （ 2 ） 反应需要破坏化学键， 所以电离是吸热的； （ 3 ） 加热， 加入碱性物质、 活泼金属、 金属氧化物， 还有加入水稀释都可 加入水稀释促进醋酸电离， 可以这样理解： 以促进醋酸的电离。其中， 在化学平衡中， 如 A（ g） + B （ g ） C （ g ） + D （ g ） B 的转化率减小。 若加入 B， 则 A 的转化率增加， 理， 所以在醋酸中加水稀释， 则醋酸的转化率增加， 也就是醋酸的电离程 所以加水稀释促进醋酸的电离 。 而增加醋酸的浓度， 如增加冰醋 度增大， 酸， 醋酸的转化率减小， 抑制醋酸的电离 。 （ 4 ） 抑制醋酸电离的方法还有有降温、 加入酸性物质、 通入酸性气体
［HS － ］ + ［OH － ］ ， 所 以 B 正 确。 根 据 质 子 守 恒 （ 或 ①、 ② 两 式 相 减） 。 ［OH － ］ = ［ HS － ］ + ［H + ］ + 2［ H2 S ］ ， D。 所以 D 错误。答案为 A、 4． 盐类水解规律及应用 （ 1 ） 谁弱谁水解， 谁强显谁性， 越弱越水解， 都弱都水解， 两强不水解。 （ 2 ） 大多数盐水解程度较小， 多元弱酸的酸根分步水解， 以第一步水解 为主。 （ 3 ） 多元弱酸的酸式根电离与水解并存。 例如， HCO3 － 、 HS － ， HPO4 2 －
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化学电离平衡与水解平衡解题方法之我见
◆冯
涛
（ 山东省济南市平阴县实验学校）
电离平衡与水解平衡的平衡移动， 很多同学对 于如 何 抑 制 平 衡 与 促 进 平 衡判 断 不 好， 这 一 部分在 高 考中 也是 作为 重 点考 察 的。 对此， 进行了分析探讨。 电离平衡 水解平衡 电荷守恒 物料守恒 质子守恒
+ － － 11 NaCN 分析： 水解得到的 H 或 OH 都来自水。 NaOH 中 C H + 水 = 10 ， －4 中 C OH － 水 = 10 ， 所以后者水的电离度大。
+
+ －
= 2CCO3
2 －
+ CHCO3
－
+ COH
3． 质子守恒（ 水电离出的 C H = COH － ） 例： Na2 CO3 溶液，C H CNa + —C Na + + C H CHCO3 － + COH － 得出： C H
－ 2－
C． ［ Na ］ ＞ ［S ］ ＞ ［OH ］ ＞ ［HS ］
+ 2－ － －
D． ［OH ］ = ［HS ］ + ［H ］
－ － +
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－ + + BC 溶液 pH ＜ 7 ， 说明 B 为弱碱阳离子， 且水解程度大于 A ， 因 液 pH = 7 ，
CH3 COO － 的转化率增加， 释加水稀释时， 也就是它的水解程度增大， 所以促 进水解。 二、 电离平衡和水解平衡中的守恒 1． 物料守恒（ 元素守恒） CNa 例： Na2 CO3 溶液， CH2 CO3 〕 2． 电荷守恒（ 阴阳离子所带电荷数相等） C Na + C H 例： Na2 CO3 溶液，
－ HCO3 － 电离大于水解， 水解大于电离， 所以溶液显碱性， 而 H2 PO4 、 他们
根据平衡移动原
的溶液显酸性。 BD、 AD、 BC， 例： 由一价离子组成的四种盐溶液 AC、 浓度均为 0． 1mol / L， 在室温下前两种溶液的 pH = 7 ， 第三种溶液 pH ＞ 7 ， 最后一种溶液 pH ＜ 7 。根据水解规律分析这四种盐中阴阳离子所对应的酸、 碱的相对强弱是 怎样的？ ， “越弱越水解， ， 分析： 根据水解规律 两强不水解 ” 强碱弱酸盐溶液的 碱性越强， 其相应弱酸的酸性就越弱。 同理， 强酸弱碱盐溶液的酸性越强， 其相应弱碱的碱性就越弱。 AD 溶液 pH ＞ 7 ， 解答： 由于 AC 溶液 pH = 7 ， 说明 D 为弱酸根离子， 且
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此， 它们相应碱的碱性： AOH ＞ BOH。 高考中在证明弱酸、 弱碱方面是个重点。 0． 1mol / L 氨水、 0． 1mol / L 盐酸、 例 1 ： 现有酚酞、 石蕊、 氯化铵晶体、 熟 = 2［CO3
2 －
+
］水解前 = 2〔CCO3
2 －
+ CHCO3
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若仅用上述试剂怎样用简单实验方法证明氨水是弱碱？ 请 石灰和蒸馏水， 讨论可能的实验方案。 方法（ 1 ） ： 取少量 NH4Cl 晶体溶于水， 滴加石蕊试液， 溶液显红色， 说明 NH4 + 水解生成了 NH3 ·H2 O 和 HCl， 从而破坏了水的电离平衡， 亦说明氨 水是弱碱。 方法（ 2 ） ： 将 0． 1mol / L NH3 · H2 O 与 0． 1mol / L 盐酸等体积混合， 再 溶液显红色， 说明 NH4 + 水解破坏了水的电离平衡， 从而说 滴加石蕊试剂， 明氨水是弱碱。 方法（ 3 ） ： 取少量氨水， 滴加酚酞， 溶液呈红色， 然后向其中加人少量 CH3COONH4 晶体， 振荡， 可看到红色变浅， 说明氨水中存在电离平衡， 氨水 为弱碱。 pH 均等于 11 的 NaOH 溶液和 NaCN 溶液中， 例 2 ： 25℃ 时， 水的电离度 是否也相同呢？ 请讨论比较两溶液中水的电离度大小。
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根离子的水解。 例 2． 醋酸钠水解平衡的方程式可表示为： CH3 COO － + H2 OCH3 OOH + OH － （ 1 ） 水解反应的逆反应是中和反应， 中和反应放热， 所以水解反应是吸 热的。 （ 2 ） 促进 CH3 COO 水解可以升高温度或者加酸性物质， 还可以加水稀
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D － 的水解程度大于 C ， 因此， 它们相应酸的酸性： HC ＞ HD。 又因 AC 溶
+ +
= COH － + CHCO3 － + 2 CH2 CO3 =2 〔CCO3 2 － + CHCO3 － + CH2 CO3 〕 —2CCO3 2 － +
注： 质子守恒也可根据物料守恒与电荷守恒相减得来
+ －
= COH － + CHCO3 － + 2 CH2 CO3
典型练习： 在 Na2 S 溶液中下列关系不正确的是： A． ［ Na + ］ = 2［HS － ］ + 2［ S2 － ］ + ［ H2 S］ B． ［Na + ］ + ［ H + ］ = ［OH － ］ + ［HS ］ + 2［S ］
－ + － +
H2 O H + + OH － S2 － + H2 O HS － + OH － HS － + H2 O H2 S + OH －
+ 2－ ①根据物料守恒： （ 钠 与硫 的物质 的量 2 ︰ 1） ［Na ］ = 2［S ］ + 2 + + 2－ ［HS － ］ + 2［ H2 S ］ ， 所以 A 错② 根据电荷守恒： ［Na ］ + ［H ］ = 2［S ］ +
+［ H2 S］
+ 2－ 分析： Na2S 溶液中存在下列平衡： Na2 S = 2Na + S
一、 电离平衡与水解平衡的平衡移动 很多同学对于如何抑制平衡与促进平衡判断不好， 这一部分在高考中 也是作为重点考察的内容。 例 1． 醋酸的电离平衡， 其电离平衡方程式有两种表示： a． CH3 OOHCH3 COO + H
b． CH3 OOH + H2 OCH3 COO + H3 O CH3 OOH + OH 区分开；
－Biblioteka Baidu
（ 1 ） 对于 b 这种 写 法 要与醋酸跟的水解方程式 CH3 COO － + H2 O （ 2 ） 反应需要破坏化学键， 所以电离是吸热的； （ 3 ） 加热， 加入碱性物质、 活泼金属、 金属氧化物， 还有加入水稀释都可 加入水稀释促进醋酸电离， 可以这样理解： 以促进醋酸的电离。其中， 在化学平衡中， 如 A（ g） + B （ g ） C （ g ） + D （ g ） B 的转化率减小。 若加入 B， 则 A 的转化率增加， 理， 所以在醋酸中加水稀释， 则醋酸的转化率增加， 也就是醋酸的电离程 所以加水稀释促进醋酸的电离 。 而增加醋酸的浓度， 如增加冰醋 度增大， 酸， 醋酸的转化率减小， 抑制醋酸的电离 。 （ 4 ） 抑制醋酸电离的方法还有有降温、 加入酸性物质、 通入酸性气体