第三章 水溶液中的离子反应与平衡
第三节 盐类的水解
26盐类的水解(下)
一、盐类的水解
2、盐溶液呈现不同酸碱性的原因
小结:
(1)盐类水解的概念
在水溶液中,盐电离出来的离子与水电离出来的氢离子或氢氧根离子结合,生成弱电解质(一般是弱酸或弱碱)的反应,叫盐类的水解。
(2)盐类水解的实质
弱酸电离出的阴离子(酸根离子)与水电离出的氢离子结合生成弱酸,促进了水的电离,使使氢离子浓度小于氢氧根离子浓度。
弱碱电离出的阳离子与水电离出的氢氧根离子结合生成弱碱,促进了水的电离,使氢离子浓度大于氢氧根离子浓度。
强酸电离出的阴离子、强碱电离出的阳离子不水解。
分析碳酸钠溶液的水解情况:
碳酸钠电离出的碳酸根离子与水电离出的氢离子结合,生成碳酸氢根离子和氢氧根离子,可表示为:
水解过程的化学方程式和离子方程式为:
第一步水解生成的碳酸氢根离子还可与水电离出的氢离子结合,生成弱酸碳酸,发生第二步水解,可表示为:
第二步水解的总反应化学方程式和离子方程式:
注意:
第一步水解生成的氢氧根离子对第二步水解反应有抑制作用,所以第一步水解程度大于第二步水解程度。
(3)盐类水解的特点和规律
有弱才水解,谁强显谁性;
水解反应与酸碱中和反应互为逆反应;
水解反应是吸热反应;
水解反应的程度一般很小,不会生成沉淀、气体;
多元弱酸的酸根离子、多元弱碱的阳离子的水解反应都是分步进行的,且第一步水解反应的程度大于第二步水解反应的程度。
(4)盐类水解反应方程式的书写
一般盐类的水解程度都很小,是可逆反应,所以其方程式均使用可逆符号“
”,而不用等号“=”,一般也不会生成沉淀或气体,不用“”、“”。
多元弱酸的酸根离子是分步水解,所以其水解方程式要分步写;多元弱碱的阳离子也是分步水解,但不分步书写。
例如:
弱酸弱碱盐电离出的阴离子和阳离子均能水解,且会相互促进使水解程度增大,称为双水解。
有些双水解的程度很大,可以完全反应生成沉淀或水,称为完全双水解,书写方程式时要用“=”、“”、“”。
例如:
3、电解质溶液中的电荷守恒和元素守恒
电荷守恒:
电解质溶液呈中性,所以电解质溶液中所有阳离子所带的正电荷总数和所有阴离子所带的负电荷总数相等。
元素守恒:
电解质溶液中,某些离子会发生水解或电离,离子的存在形式发生了变化,但离子所含的某种元素在变化前后是守恒的,即元素守恒,也叫物料守恒。
例如:在0.1mol/L的Na2CO3溶液中,存在下列电离和水解(按电离或水解程度大小排列)。
可见,溶液中存在的微粒有:
根据电荷守恒,阳离子与阴离子的浓度之间有关系为:
注意:阴、阳离子浓度要乘以其所带的电荷数。
溶液中钠元素以钠离子的形式存在,碳元素以碳酸根离子、碳酸氢根离子和碳酸分子的形式存在,根据元素守恒有:
如果将电荷守恒与元素守恒的表达式相减,还可以得到新的表达式:
利用上面的电荷守恒和元素守恒等关系,可计算和比较电解质溶液中各种离子浓度的大小。
例如:从碳酸钠溶液中电离和水解程度的大小,可知溶液中各种微粒浓度的大小关系为:
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