高中化学水解

水解水解 物质与水发生的复分解反应 例图 碳酸根离子分步水解 由弱酸根或弱碱离子组成的盐类的水解有两种情况 弱酸根与水中的 H 结合成弱酸 溶液呈碱性 如乙酸钠的水溶液 CH3COO H2O CH3COOH OH 弱碱离子与水中的 OH 结合 溶液呈酸性 如氯化铵水溶液 NH4 H2O NH3 H2O H 生成弱酸 或碱 的酸 或碱 性愈弱 则弱酸根 或弱碱离子 的水解倾向愈强 例如 硼酸钠的水解倾向强于乙酸钠 溶液浓度相同时 前者的 pH 值更大 弱酸弱碱盐溶液的酸碱性取决于弱酸根和弱碱离子水解倾向的强弱 例如 碳酸氢铵中弱酸根的水解倾向比弱碱离子强 溶液呈碱性 氟化铵中弱碱离子的水解倾向强 溶液呈酸性 若两者的水解倾向相同 则溶液呈中性 这是个别情况 如乙酸铵 弱酸弱碱盐的水解与相应强酸弱碱盐或强碱弱酸盐的水解相比 弱酸弱碱盐的水解度大 溶液的 pH 更接近 7 常温下 如 0 10 mol L 的 Na2CO3 的水解度为 4 2 pH 为 11 6 而同一浓度的 NH4 2CO3 的水解度为 92 pH 为 9 3 酯 多糖 蛋白质等与水作用生成较简单的物质 也是水解 CH3COOC2H5 H2O CH3COOH C2H5OH C6H10O5 n nH2O nC6H12O6 某些能水解的某些能水解的盐盐被当作酸 如硫酸被当作酸 如硫酸铝铝 或碱 如碳酸 或碱 如碳酸钠钠 来使用 来使用 正正盐盐分四分四类类 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 弱阳离子能把持着从水中电离出来 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 同理弱阴把持着从水中电离出来的 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 弱酸部分把持氢 弱阳部分把持氢氧根 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 阳离子把持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 水解反应 1 含弱酸阴离子 弱碱阳离子的盐的水解 例如 Fe3 3H2O 葑 Fe OH 3 3H CO32 H2O 葑 H2CO3 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 非金属氯化物的水解 例如 PCl3 3H2O H3PO3 3HCl 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 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 orOH CH3COOH 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 双水解双水解 当弱酸的酸根与弱碱的阳离子同时存在于水溶液中时 弱酸的酸根水解生 成的氢氧根离子与弱碱的阳离子水解生成的氢离子反应生成水而使两种离子的 水解平衡向水解方向移动而互相促进水解 而水解完全 例如 泡沫灭火器中的主要化学物质是碳酸氢钠与硫酸铝 互相促进水解生 成二氧化碳气体和氢氧化铝沉淀 从而产生大量的泡沫 3 HCO3 Al3 3CO2 Al OH 3 弱酸根离子与弱碱阳离子在水溶液中互相促进水解 水解程度增大 有些互 促水解反应不能完全进行 有些互促水解反应能完全进行 俗称 双水解反应 那么 哪些弱酸根离子与弱碱阳离子在水溶液中互相促进水解反应能完全进行 呢 由于中学化学教学中往往仅列出能发生 双水解反应 的一些例子让学生记 住 学生较难掌握且不能举一反三 灵活运用 本文浅谈互促水解反应完全进行 的条件及其推论 揭示其本质 以便该知识能较易被掌握和应用 一 双水解反应 发生的条件 首先我们来分析 Al3 与 HCO3 在水溶液中为什么能发生 双水解反应 而 Mg2 与 CO32 或 HCO3 却不能发生 双水解反应 互相促进水解其水解程度 增大 由于 Al OH 3 溶解度非常小且 H2CO3 又不稳定易分解即生成的水解产物 能脱离反应体系 根据平衡移动原理水解反应继续向右进行 直至反应完全进行 但 Mg OH 2 溶解度比 Al OH 3 大些 不容易脱离反应体系 则水解反应进行到 一定程度就达到平衡 水解反应不能完全进行 由上不难看出 生成的水解产物 脱离反应体系是反应得以完全进行的重要原因 因此 双水解反应 发生的条件 之一是 水解产物是容易脱离反应体系的溶解度非常小物质如 Al OH 3 Fe OH 3 或 H2 O2 等极难溶的气体 当然 若互相促进水解程度非常大水解反应也可 以认为完全进行 如 NH4 2S 几乎 99 9 水解成 NH3 H2O 和 HS 综上所述 双水解反应能否完全进行决定于两个因素 1 互相促进水解程度 大小 包括物质本性 外界条件等的影响 2 水解产物的溶解度溶解度 物的可溶性 不物的可溶性 不 溶性 微溶性 溶性 微溶性 挥发挥发性 不存在或遇水就分解 性 不存在或遇水就分解 这这表必表必须须牢牢记记得得滚滚瓜瓜烂烂熟 熟 二 有关推论及其应用 中学化学中常见的能发生 双水解反应 的离子对有 Al3 与 HCO3 CO32 HS S2 Fe3 与 HCO3 CO32 NH4 与 SiO32 等 下面我们思考这样一个 问题 Al3 遇到比碳酸还弱的酸的酸根如 ClO SiO32 AlO2 等会不会发生 双水 解反应 呢 根据以上条件 答案是肯定的 实际上 由于 Al OH 3 Fe OH 3 溶 解度非常小 比碳酸稍强的酸的酸根与 Fe3 Al3 也能发生 双水解反应 1 问题 相同体积的 c H 0 001mol L 的强酸溶液和弱酸溶液分别跟足量 的镁完全反应 为什么弱酸溶液会产生较多的氢气 答 产生氢气的量由氢离子物质的量决定 弱酸部分电离 光电离的就与强 酸一样多 还有没电离的呢 2 如何理解高中化学如何理解高中化学盐类盐类水解 水解 电电离平衡与水解平衡离平衡与水解平衡 盐类水解 就是盐里面的弱离子与水电离出来的 H 或 OH 反应 属于可逆 反应 所以有一个水解平衡 从而影响了水的电离平衡 具体讲 盐类水解促进 了水的电离平衡 例题 漂白粉在溶液中存在下列平衡 ClO H20 HClO OH 可逆 下列措 施能提高其漂白效率的是 A 加水 B 通入 CO2 C 通入 SO2 答案 B ABC 都解释一下吧 理解理解 搞清楚漂白粉的本质是靠 HClO 作用机理是氧化 别的都不好使 A 加水没用 第一本来就有很多水了 再加水对反应的影响