电离和水解
有关电离与水解概念间的一些问题

有关电离与水解概念间的一些问题由于化学反应的复杂性,在一个化学反应体系中常常会有多个化学平衡同时存在。
因而在分析这类化学问题时,一定要顾及到所有的平衡,并确认出哪些平衡处于矛盾的主要方面。
遗漏或忽略了某个实际上在起主导作用的平衡、纠缠于一个侧面,肯定会使我们的判断产生严重的错误[1]。
还有一个需要注意的问题是,只罗列出所有的平衡还不能解决具体的化学问题,还必须明确一些平衡的本质及他们的相互关系。
不然也会造成一些“可笑”的错误。
下面讨论几个这样的实例,以引起大家重视。
一、电离和水解平衡的关系电离和水解是化学教学中很常见的两类平衡,也是相互关系十分密切的平衡。
按电离理论,电离和水解是形式间有很大区别的两类反应:电离是弱酸或弱碱这类物质在极性分子—水分子作用下,解离为水合离子的一个十分简单的过程。
如HAc的电离。
而水解则是盐中的弱酸根(或阳离子)与水反应,给出OH-离子(或H+离子)的过程。
如对NaAc有、或。
不难看出,它们涉及的物质类别不同,反应形式也有很大区别,似乎是截然不同的两类反应。
为比较这两个反应,还是用电离理论来分析一下才好。
用HAc的电离与Ac-的水解为代表,来剖析一个电离过程与其相关离子的水解过程(平衡)间的关系。
HAc的电离过程为(称为过程1),即使写为,也只是表示H+是以水合离子的形式存在而已。
Ac-的水解过程、则是由反应(请注意这就是HAc的电离、即过程1、的逆过程)、与水的电离反应,两者相加、并消去H+的结果。
这样看来,讨论所谓Ac-的水解、除包含了水溶液中总是存在的水的电离之外,实际就是承认HAc的电离平衡在逆向进行。
HAc的电离与Ac-水解讨论的都是同一个平衡、HAc的电离平衡,只不过两者的观察方向不同罢了。
由于化学平衡的特殊性,在讨论化学平衡的移动时,有两个特点应引起我们足够的重视:一是平衡移动的结果与平衡的写法无关。
即与写的是正反应、还是逆反应无关;另一点则是如果用勒夏特里原理已判断出了平衡移动的方向及结果,就不得把这一结果作为平衡移动的条件再去循环使用。
高三化学-水解和电离

高三化学-水解和电离work Information Technology Company.2020YEAR电离与水解电解质溶液中有关离子浓度的判断是近年高考的重要题型之一。
解此类型题的关键是掌握“两平衡、两原理”,即弱电解质的电离平衡、盐的水解平衡和电解质溶液中的电荷守恒、物料守恒原理。
首先,我们先来研究一下解决这类问题的理论基础。
一、电离平衡理论和水解平衡理论1.电离理论:⑴弱电解质的电离是微弱的,电离消耗的电解质及产生的微粒都是少量的,同时注意考虑水的电离的存在;⑵多元弱酸的电离是分步的,主要以第一步电离为主;2.水解理论:从盐类的水解的特征分析:水解程度是微弱的(一般不超过2‰)。
例如:NaHCO3溶液中,c(HCO3―)>>c(H2CO3)或c(OH― )理清溶液中的平衡关系并分清主次:⑴弱酸的阴离子和弱碱的阳离子因水解而损耗;如NaHCO3溶液中有:c(Na+)>c(HCO3-)。
⑵弱酸的阴离子和弱碱的阳离子的水解是微量的(双水解除外),因此水解生成的弱电解质及产生H+的(或OH-)也是微量,但由于水的电离平衡和盐类水解平衡的存在,所以水解后的酸性溶液中c(H+)(或碱性溶液中的c(OH-))总是大于水解产生的弱电解质的浓度;⑶一般来说“谁弱谁水解,谁强显谁性”,如水解呈酸性的溶液中c(H+)>c(OH-),水解呈碱性的溶液中c(OH-)>c(H+);⑷多元弱酸的酸根离子的水解是分步进行的,主要以第一步水解为主。
二、电解质溶液中的守恒关系1、电荷守恒:电解质溶液中的阴离子的负电荷总数等于阳离子的正电荷总数,电荷守恒的重要应用是依据电荷守恒列出等式,比较或计算离子的物质的量或物质的量浓度。
如(1)在只含有A+、M-、H+、OH―四种离子的溶液中c(A+)+c(H+)==c(M-)+c(OH―),若c(H+)>c(OH―),则必然有c(A+)<c(M-)。
书写电荷守恒式必须①准确的判断溶液中离子的种类;②弄清离子浓度和电荷浓度的关系。
第13讲_电离与水解

第13讲_电离与⽔解由于酸根的⽔解使溶液显碱性,电离使溶液显酸性,所以如果溶液是酸性,那么电⼒⼤于⽔解,如果溶液是碱性,那么⽔解⼤于电离。
或者你要通过背来记住谁的⽔解强,谁的电离强。
在中学化学中,只需要知道以下⼏种情况就可以了. 1. NaHCO 3溶液:HCO 3-的⽔解程度⼤于电离程度,溶液呈碱性; 2. NaHSO 3溶液:HSO 3-的⽔解程度⼩于电离程度,溶液呈酸性;3. NaHSO 4溶液:HSO 4-只电离,不⽔解,溶液呈酸性;4. NaH2PO 4溶液:H 2PO 4-的⽔解程度⼩于电离程度,溶液呈酸性;5. Na 2HPO 4溶液:HPO 42-的⽔解程度⼤于电离程度,溶液呈碱性;6. 在同浓度的醋酸和醋酸钠混合溶液中,醋酸的电离程度⼤于醋酸根的⽔解程度,溶液呈酸性;7.在同浓度的氨⽔和氯化铵混合溶液中,⼀⽔合氨的电离程度⼤于铵根离⼦的⽔解程度,溶液呈碱性.2011年⾼考化学⼀轮讲练析精品学案第13讲弱电解质的电离电离平衡1.掌握电解质、⾮电解质、强电解质、弱电解质的概念。
2.掌握弱电解质的电离平衡以及浓度、温度等对电离平衡的影响。
3.了解电离平衡常数。
4. 了解⽔的电离及离⼦积常数;5. 了解溶液pH 的定义。
了解测定溶液pH 的⽅法,能进⾏pH 的简单计算⼀、强电解质与弱电解质的区别强电解质弱电解质定义溶于⽔后⼏乎完全电离的电解质溶于⽔后只有部分电离的电解质化合物类型离⼦化合物及具有强极性键的共价化合物某些具有弱极性键的共价化合物。
电离程度⼏乎100%完全电离只有部分电离电离过程不可逆过程,⽆电离平衡可逆过程,存在电离平衡溶液中存在的微粒(⽔分⼦不计)只有电离出的阴阳离⼦,不存在电解质分⼦既有电离出的阴阳离⼦,⼜有电解质分⼦实例绝⼤多数的盐(包括难溶性盐)强酸:H 2SO 4、HCl 、HClO 4等强碱:Ba (HO )2 Ca (HO )2等弱酸:H 2CO 3 、CH 3COOH 等。
水解与电离

水解与电离电离是物质(电解质)本身在水溶液或熔融状态下生成自由移动阴阳离子的过程。
水解则是针对含有弱酸根或弱碱离子的盐类而言,其与水发生的复分解反应,是酸碱中和的逆反应。
能水解的物质一般都是弱电解质,电离程度越弱,其相应弱酸阴离子或弱碱阳离子的水解程度越大。
(一)区分性从进行两过程的物质类别来看,水解的物质是盐类,而电离平衡针对的是弱电解质,如弱酸、弱碱和水等。
从实质上来看,盐类水解本质是盐电离出来的弱酸阴离子或弱碱阳离子与水电离出来的 H+或 OH-结合生成弱酸或弱碱等弱电解质,从而促进水电离的过程。
其特征为:盐类水解反应是中和反应的逆过程,由于中和反应进行较彻底,是放热反应,故盐类水解反应一般进行的不彻底,程度小且吸热。
电离是指电解质溶于水或受热熔化时,离解出自由移动离子的过程。
其中弱酸、弱碱、水等弱电解质在水溶液中只能部分电离,而大部分仍以分子的形式存在,即弱电解质的电离是一个可逆过程,存在电离平衡。
研究盐类水解时,最后得出规律:谁弱谁水解,无弱不水解,越弱越水解,都弱都水解。
弱电解质电离程度越弱,则对应的弱酸阴离子或弱碱阳离子的水解程度越大。
电离电解质在水溶液或熔融状态下生成自由移动阴阳离子的过程。
将电子从基态激发到脱离原子,叫做电离,这时所需的能量叫电离电势能。
例如氢原子中基态的能量为 -13.6eV(电子伏特),使电子电离的电离势能就是 13.6eV(即 2.18 ×10-18焦耳)。
简单点说,就是电解质在水溶液中或熔融状态下产生自由移动的离子的过程.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:①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-②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。
电离和水解方程式

九、电离方程式1、酸的电离(H 2SO 4、HNO 3、HCl 、HBr 、HI 、H 3PO 4、HF 、H 2SO 3、CH 3COOH 、H 2CO 3、H 2S 、HNO 2、C 6H 5OH 、HCN 、HClO)H 2SO 4==2H ++SO 42- 或:H 2SO 4+2H 2O==2H 3O ++SO 42-HNO 3==H ++NO 3- 或:HNO 3+H 2O==H 3O ++NO 3- (以下雷同) HCl==H ++Cl - HBr==H ++Br -HI==H ++I - H 3PO 4H ++H 2PO -4 H 2PO -4H ++HPO -24 HPO -24H ++PO -34HF H ++F -H 2SO 3H ++HSO -3 HSO -3H ++SO -23CH 3COOH H ++CH 3COO -H 2CO 3H ++-3HCO -3H C O H ++-23COH 2S H ++-HS -HS H ++-2S HNO 2H ++NO -2C 6H 5OHH ++C 6H 5O - (苯酚不是酸,显酸性)HCN H ++CN -HClO H ++ClO -H 2O H ++OH -2H 2OH 3O ++OH -2、碱的电离(NaOH 、KOH 、Ba(OH)2、Mg(OH)2、Al(OH)3、NH 3·H 2O) NaOH==Na ++OH -KOH==K ++OH -Ba(OH)2==Ba 2++2OH -Mg(OH)2Mg 2++2OH -Al(OH)3Al 3++3OH -酸式电离:Al(OH)3H ++-2AlO +H 2O NH 3·H 2O+4NH +2OH - Ca(OH)2==Ca 2++2OH -(澄清石灰水) Ca(OH)2Ca 2++2OH -(石灰悬浊液)3、盐的电离(NaCl 、Na 2SO4、NaHSO 4、Na 2SO 3、NaHSO 3、MgSO 4、CaSO 4、Al 2(SO 4)3、CuSO 4、AlCl 3、AgNO 3、CH 3COONa 、NH 4NO 3、FeCl 3、Na 2CO 3、NaHCO 3、Na 2S 、NaHS 、NaH 2PO 4、Na 2HPO 4、Na 3PO 4、KI 、NaBr 、NaClO 、AgCl 、CaCO 3) NaCl==Na ++Cl -Na 2SO 4==2Na ++-24SO NaHSO 4==H ++Na ++-24SO Na 2SO 3==2Na ++-24SO NaHSO 3==Na ++HSO 3- (错误书写:NaHSO 3==Na ++H ++SO 42-)MgSO 4==Mg 2++-24SO Al 2(SO 4)3==2Al 3++3-24SO CuSO 4==Cu 2++-24SO AlCl 3==Al 3++3Cl - AgNO 3==Ag ++NO 3CH 3COONa==CH 3COO -+Na + NH 4NO 3==NH 4++NO 3- FeCl 3==Fe 3++3Cl -Na 2CO 3==2Na ++-23CONaHCO 3==Na ++-3HCO (错误书写:NaHCO 3==Na ++H ++-23CO )Na 2S==2Na ++-2SNaHS==Na ++HS -(错误书写:NaHS==Na ++H+-2S ) NaH 2PO 4==Na ++H 2PO -4Na 2HPO 4==2Na ++HPO -24 (错误书写:Na 2HPO 4==2Na ++H ++PO -34) Na 3PO 4==3Na ++PO -34 KI==K ++I ―NaBr==Na ++Br―NaClO==Na ++ClO―AgCl Ag ++-Cl (难溶、微溶物质在水中发生微弱电离)CaCO 3Ca 2++-23CO (错误书写:CaCO 3==Ca 2++CO -23)CaSO 4Ca 2++SO -24(错误书写:CaSO 4==Ca 2++SO -24)3、熔融电离 NaCl Na ++-ClMgCl 2Mg 2++2-Cl Na 2O2Na ++O 2―Al 2O 32Al 3++3O 2―十、水解反应1、单水解---可逆水解 NH 4Cl+H 2O NH 3·H 2O+HCl NH 4++H 2O H ++NH 3·H 2O FeCl 3+3H 2O Fe(OH)3+3HCl Fe 3++3H 2O Fe(OH)3+3H + AlCl 3+3H 2O Al(OH)3+3HCl Al 3++3H 2O Al(OH)3+3H + CuSO 4+2H 2O Cu(OH)2+H 2SO 4 (金属活动顺序表中Mg 2+以后的阳离子均水解) NaHCO 3+H 2O H 2CO 3+NaOH (NaHSO 4不水解,NaHSO 3电离大于水解)Na 2CO 3+H 2O NaHCO 3+NaOH CO 32-+H 2O HCO 3-+OH –NaHCO 3+H 2O H 2CO 3+NaOH(第一步远远大于第二步,二步不能叠加)Na 2SO 3+H 2O NaHSO 3+NaOH SO 32-+H 2O HSO 3-+OH –NaHSO 3+H 2O H 2SO 3+NaOH(第一步远远大于第二步,二步不能叠加)HSO 3-+H 2O H 2SO 3+OH -Na2S+H2O NaHS+NaOH S2-+H2O HS-+OH–NaHS+H2O H2S+NaOH(第一步远远大于第二步,二步不能叠加)HS-+H2O H2S+OH-Na3PO4+H2O Na2HPO4+NaOH PO43-+H2O HPO42-+OH–Na2HPO4+H2O NaH2PO4+NaOH HPO42-+H2O H2PO4-+OH–NaH2PO4+H2O H3PO4+NaOH H2PO4-+H2O H3PO4+OH–CH3COONa+H2O CH3COOH+NaOH CH3COO-+H2O CH3COOH+OH–C6H5ONa+H2O C6H5OH+NaOH C6H5O-+H2O C6H5OH+OH–2、双水解CH3COONH4+H2O CH3COOH+NH3·H2ONH4F+H2O HF+NH3·H2OAl2S3+6H2O==Al(OH)3↓+H2S↑ (隔绝空气,密封保存)Mg3N2+6H2O==Mg(OH)2↓+NH3↑(隔绝空气,密封保存)Na3P+3H2O==3NaOH+PH3↑(隔绝空气,密封保存)Zn3P2+6H2O==Zn(OH)2↓+PH3↑(Zn3P2一种老鼠药,PH3剧毒神经毒剂)CaC2+2H2O==Ca(OH)3↓+C2H2↑(隔绝空气,密封保存)C2H5ONa+H2O==C2H5OH+NaOH。
电离和水解

电离和水解电离和水解是化学反应的主要类别,它们是发生变化的重要过程,是一种能够用于获得能量的重要化学反应。
它们分别属于电解质和非电解质的水解反应。
电离是电解质分子水解反应的过程,它可以使电解质分子拆分成多个带有正电荷的离子;而水解是类似非电解质物质分子水解反应的过程,可以使其分子拆分成多个产物(包括少量水)。
电离电离是一种将特定物质分子拆分成多个带有正电荷的离子的反应。
它是利用电源(例如电池)把正电荷和负电荷之间的电位差产生的过程。
电离发生时,发电池端的正电荷的诱导电场会拉动电解质物质的正电荷,使其分子拆分成多个带有正电荷的离子;而负电荷端的电位差会拉动物质分子的负电荷,使其分子拆分成多个带有负电荷的离子。
电离过程中,获得的热量是电池端和负电荷端电位差产生的,可以用于分子的安定和发生变化。
电离的应用电离的主要应用有:用于分离细胞液中的离子,如钠、钾、钙等离子;用于离子交换法提取金属离子,如铜离子;用于酸碱中和,可以形成碱金属氢氧化物;用于分离不同结构的离子;将可溶性物质拆分成其各自的离子,如氯化物、硫酸盐、硝酸盐等;用于水池、水箱、水槽等水体处理,可以清除水中的有机物和无机物等。
水解水解是一种将特定分子拆分成多个产物(包括少量水)的反应。
它是利用水分子的能量拆分物质分子的过程,与水的氧原子之间的电荷交换通过氢键产生能量。
当水解反应发生时,水分子的能量便会转移到物质分子上,使其形成一个稳定的结构;同时,水分子也会把分子拆分为若干产物,如少量水。
水解的应用水解的主要应用有:用于水体处理,可以清除水中的有机物和无机物;用于农业中,可以发挥释放肥料中的有效元素的作用;用于食品加工,具有发酵和保藏食品的作用;用于电子行业,可以提高电子元件的稳定性;用于医药行业,可以提取激素等药物;用于化学行业,可以进行复杂反应产物的分离等。
结论电离和水解是常见的化学反应,也是能量转化的重要过程。
它们分别属于电解质和非电解质的水解反应,它们的反应机理和产物不同。
电离方程式和水解方程式的区别
电离方程式和水解方程式的区别在研究及探究有关化学方程式时,经常会遇到“电离方程式”和“水解方程式”。
它们是化学反应中定义相对独立和能够根据预期得到明确结果的不同方程式。
电离方程式和水解方程式有许多相似之处,但也有一些重要的差异,熟知它们的差异有助于理解及预测化学反应的结果。
电离方程式是反映反应中电子转移的化学反应方程式。
电离反应通常是指碱性物质与酸性物质之间发生反应,其中碱性物质接受电子,酸性物质则分离出电子。
对于电离方程式来说,离子形式的原子或分子会产生新的离子,改变化学性质。
电离方程式除了反映离子的转移外,还反应水分子的作用,即一些水分子会接受或分离出电子,从而影响整个反应的最终平衡态。
水解方程式是指水分子参与到反应过程中,改变物质的机构,形成不同的离子。
在水解方程式中,多余的电子会接受水分子中的极性,形成新的离子,使原来没有极性的物质变得有极性。
水解方程式很清楚地反映了水分子作为反应过程中物质组成及性质改变的成分,并且是通过水分子参与到反应过程中形成新的元素,从而使得物质中的活性物质发生变化。
电离方程式和水解方程式有着许多相同的特征,比如都可以用来描述同类元素的反应,也可以用来描述混合态反应,并且都可以用来表示电子转移反应。
但也有许多不同之处,比如电离方程式可以表示离子间的反应,武水解方程式也可以,但它只能表示没有水参与的反应。
另外,电离方程式表示的是水参与到反应中时,形成的结果;而水解方程式则表示没有水参与时,形成的结果。
最后,电离方程式表示的是以离子形式发生变化的物质,而水解方程式表示的是以分子形式发生变化的物质。
从上述分析可以看出,电离方程式和水解方程式虽然有许多类似的特征,但也存在一些重要的不同。
电离方程式描述的是离子反应,而水解方程式则描述的是没有水参与的反应;电离方程式反映的是电子在反应中的转移及平衡,而水解方程式则表明水分子在反应中的作用,帮助改变物质的构造。
熟知电离方程式和水解方程式的区别,可以帮助更好地理解及预测化学反应的结果。
电离常数和水解常数关系推导
电离常数和水解常数关系推导
水解常数与电离常数的关系式
电离常数和水解常数是电化学中两个重要的性质值,电离常数反
映了电解质的电离效应,水解常数反映了溶液中水分子及电解质之间
的水解作用程度。
在溶液中,水和电解质存在电离,从而形成正离子、负离子和水分子,并互相作用,从而影响其物理化学性质,这就是水
解作用。
由于水和电解质及其离子的间接相互作用,水解和电离可以
联合起来表示,水解常数与电离常数的乘积就是电离的中间产物和离
子的抗衡作用空间的大小。
电离常数和水解常数的关系式是由经典的物理化学理论和实验资
料得出的:
$$
Kw \times K_a=K_c
$$
其中,Kw是水解常数,K_a是全电离常数,K_c是稀释溶液中H+,OH-离子浓度和其他离子浓度变化的常数。
其实,电离常数和水解常数只是表达它们相互作用的结果,电离
常数是水解作用以外溶液离子电平的大小,而水解常数是水解作用和
水根离子电平的大小。
由于水的穿越性,它可以建立H+和OH-两个离
子的形成,当连接盐酸及其他离子时,它可以保持全电离状态。
因此,只有全电离状态下,水解常数和电离常数才能稳定,这就是前面水解
常数与电离常数的关系式。
只要懂得了水解常数与电离常数的关系式,就可以更好地了解溶
液中物质和离子的变化作用,从而更好地理解溶液中电离状态的改变。
水解方程式和电离方程式的区别
水解方程式和电离方程式的区别1、通式中的各元素化合价可能是正或负,要用化合价符号表示;2、该离子方程式必须具有以下特点: 1)符合水解方程式的特征;2)只能表示出该物质的一种情况; 3)必须是纯净物的电离,只有化学式才能表示离子的情况。
这三个条件必须同时满足。
例如: 4NH4Cl 水解的电离方程式为NH4Cl=H2O+Cl-;纯水的电离方程式为H++OH-=H2O。
而水的电离方程式为H+=H2O+H+并且要同时写出物质的名称,离子的符号和物质的化学式。
电离方程式是在溶液中,某些阳离子或阴离子在水分子作用下,使溶液中带正电荷或负电荷的离子浓度发生变化的离子方程式。
它只能反映某些物质在水溶液中的微弱电离,不能反映物质的全部电离,电离方程式中元素的化合价要用最高正价和最低负价表示。
电离方程式是依据物质电离的基本原理而写成的。
区别1、二者的离子符号不同。
电离方程式中的离子符号与其在水中电离时的离子符号相同,而水解方程式中的离子符号则与其在水中电离时的离子符号相反。
2、二者的意义不同。
电离方程式是依据物质电离的基本原理而写成的。
电离方程式中的离子符号就是指这些物质在水溶液中带的正电荷和负电荷的总数,而水解方程式则是把电离方程式中的阴、阳离子代入水解方程式中,所得到的物质中离子符号。
3、二者的作用不同。
电离方程式是为了研究物质的电离而创立的。
在学习溶液中进行电离的知识后,可利用电离方程式中的离子符号来确定各个物质中离子符号及其数目。
4、二者的形式不同。
电离方程式是由各种离子符号按一定次序排列而成的化学式,而水解方程式是将电离方程式中的阴、阳离子和其他物质代入水解方程式后,所得到的物质中离子符号。
5、二者的书写方式不同。
电离方程式必须由各种离子符号按一定次序排列而成,而水解方程式则是把电离方程式中的阴、阳离子和其他物质代入水解方程式后,所得到的物质中离子符号。
6、二者的表达方法不同。
电离方程式中的离子符号指的是该离子所带的电荷,而水解方程式中的离子符号是指阴、阳离子,也就是水中的带电粒子。
水解方程式和电离方程式的区别
水解方程式和电离方程式的区别水解方程式和电离方程式的区别水解方程式和电离方程式的区别一般情况下,水解与电离都是解离过程,但两者又有着本质的区别。
一、原理不同原理不同。
水解反应是水分子( H+)在溶液中分解生成氢离子( H+)、氢氧根离子( OH-)和水的反应;而电离是水的分子( H +)或者H离子( H+)在溶液中分解生成氢离子( H+)、氢氧根离子( OH-)和水的反应。
二、条件不同方程式内容不同。
水解的条件是水分子( H+)在溶液中完全解离成氢离子( H+)和氢氧根离子( OH-);而电离的条件是水分子( H+)或者H离子( H+)在溶液中部分解离成氢离子( H+)、氢氧根离子( OH-)和水;水电离的方程式为: OH-+H+==H++OH-。
结果形成不同。
水解时,水解反应中水的化合价降低,离子键断裂,化合物分解成离子化合物;电离时,电离反应中水的化合价升高,离子键断裂,水被分解成氢离子( H+)和氢氧根离子( OH-)。
三、应用范围不同。
水解是在水溶液中发生的化学反应,可以发生在酸、碱、盐溶液中,应用于中和酸、碱、盐,也常用于食品的保存、营养素的提取、农药等的除去,也用于生物大分子的提取和精制等方面。
而电离只能在水溶液中进行,用于鉴定、提纯、去除水溶性杂质等,例如在检测钠离子、镁离子等金属离子时。
四、书写形式不同。
水解反应的化学方程式用分子式表示;而电离方程式中,在分子式的右上角写明被测离子,在分子式的左下角写明生成物。
水解方程式和电离方程式的联系从物质的水溶液中,以分子或离子的形式电离出某些元素的化学反应来考虑,这样的反应叫做电离反应。
水解反应和电离反应之间具有密切的联系,电离方程式与水解方程式互相联系。
操作方法不同。
水解反应中,分子式的上下同时有标明该反应生成物和反应物的化学式;电离方程式则只需要在分子式的左下角标明反应物和生成物。
水解方程式和电离方程式的转化将电离方程式和水解方程式代入化学式中,利用等效平衡原理,由水解反应电离方程式,可以推导出水解方程式,反之亦然。
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8.电离和水解一、弱电解质1、定义:电解质、非电解质 ;强电解质 、弱电解质2、电解质与非电解质本质区别:在一定条件下(溶于水或熔化)能否电离(以能否导电来证明是否电离) 电解质--离子化合物或共价化合物 非电解质--共价化合物 离子化合物与共价化合物鉴别方法:熔融状态下能否导电 3、强电解质与弱电质的本质区别:在水溶液中是否完全电离(或是否存在电离平衡) 注意:①电解质、非电解质都是化合物②SO 2、NH 3、CO 2等属于非电解质③强电解质不等于易溶于水的化合物(如BaSO 4不溶于水,但溶于水的BaSO 4全部电离,故BaSO 4为强电解质)4、强弱电解质通过实验进行判定的方法(以HAc 为例): (1)溶液导电性对比实验; (2)测0.01mol/LHAc 溶液的pH>2; (3)测NaAc 溶液的pH 值;(4)测pH= a 的HAc 稀释100倍后所得溶液pH<a +2(5)将物质的量浓度相同的HAc 溶液和NaOH 溶液等体积混合后溶液呈碱性 (6)中和10mLpH=1的HAc 溶液消耗pH=13的NaOH 溶液的体积大于10mL; (7)将pH=1的HAc 溶液与pH=13的NaOH 溶液等体积混合后溶液呈酸性(8)比较物质的量浓度相同的HAc 溶液与盐酸分别与同样的锌粒反应产生气体的速率 5、强酸(HA )与弱酸(HB )的区别:(1)溶液的物质的量浓度相同时,pH (HA)<pH (HB) (2)pH 值相同时,溶液的浓度c (HA)<c (HB)(3)pH 相同时,加水稀释同等倍数后,pH (HA)>pH (HB)物质 单质 化合物电解质 非电解质:大多数非金属氧化物和有机物。
如SO 3、CO 2、C 6H 12O 6、CCl 4、CH 2=CH 2…… 强电解质:强酸、强碱、绝大多数金属氧化物和盐。
如HCl 、NaOH 、NaCl 、BaSO 4弱电解质:弱酸、弱碱和水。
如HClO 、NH 3·H 2O 、Cu(OH)2、H 2O …… 混和物 纯净物6、相同浓度H2SO4、HCl、CH3COOH对比7、相同pH时的物质浓度对比二、电离平衡1、弱电解质电离规律:①弱酸弱碱在水溶液中才电离,越稀越电离。
②多元弱酸(碱)分步电离,酸(碱)性的强弱主要由第一步电离决定。
H3PO4的三步电离方程式:③弱酸酸性强弱比较:A、同主族元素最高价含氧酸的酸性递减,无氧酸的酸性递增(利用特殊值进行记忆。
如酸性:HF<HCl;HNO3>H3PO4)B、一些常见的酸的酸性:HClO、HAlO2、苯酚为极弱酸;醋酸>碳酸;磷酸和H2SO3为中强酸;HClO4为最强含氧酸等。
2、相同浓度弱酸的对比3、相同pH值的弱酸对比pH=3 HClOpH=3 H2CO3pH=3 CH3COOH4、弱电解质电离的特点:(1)可逆(2)程度小【几百分之一】(3)吸热5、影响弱电解质电离的外界因素:以0.1mol/L CH3COOH溶液中的平衡移动为例,讨论:改变条件平衡移动方向电离程度n(H+) c(H+) n(CH3COO-) c(CH3COO-) 加少量硫酸加CH3COONa(s)加NaOH(s)加热升温加水稀释滴入纯醋酸6、写出的电离平衡常数表达式CH3COOH CH3COO-+H+K a=NH3·H2O NH4++OH-K b=1)K越大,离子浓度越大,表示该弱电解质越易电离。
所以可以用K a或K b的大小判断弱酸或弱碱的相对大小。
2)K只与温度有关,不随浓度改变而改变。
三、盐类的水解(只有可溶于水的盐才水解)1、盐类水解规律:①有弱才水解,无弱不水解,越弱越水解。
(如:Na2CO3>CH3COONa)②多元弱酸根,浓度相同时正酸根比酸式酸水解程度大,碱性更强。
(如:Na2CO3>NaHCO3)盐溶液(0.1mol/L) NaCl NH4Cl Al2(SO4)3Na2CO3CH3COONa盐的类型强酸强碱盐强酸弱碱盐强酸弱碱盐强碱弱酸盐强碱弱酸盐pH ﹦7 ﹤7 ﹤7 ﹥7 ﹥7 溶液酸碱性中性酸性酸性碱性碱性2、相同浓度盐的对比0.1mol/LNaClO0.1mol/L Na2CO30.1mol/L CH3COONa3、相同pH值的盐的对比pH=11 NaClOpH=11 Na2CO3pH=11 CH3COONa4、盐类水解的特点:(1)可逆(2)程度小【几万分之一】(3)吸热5、影响盐类水解的外界因素:以0.1mol/L CH3COONa溶液中的平衡移动CH3COO-+H2O CH3COOH+OH-为例,讨论:平衡移动方向水解程度n(OH-) c(OH-) n(CH3COO-) c(CH3COO-) 升高温度加冰醋酸加H2O加醋酸钠(s)加NaOH(s)通HCl6、酸式盐溶液的酸碱性:①只电离不水解:如HSO4-②电离程度>水解程度,显酸性(如: HSO3-)③水解程度>电离程度,显碱性(如:HCO3-)7、双水解反应:(1)构成盐的阴阳离子均能发生水解的反应为双水解反应(即弱酸弱碱盐)。
双水解反应相互促进,水解程度较大,有的甚至水解完全。
(2)常见的双水解反应完全的为:Fe 3+、Al 3+与AlO 2-、CO 32-(HCO 3-)、S 2-(HS -)、SO 32-(HSO 3-);其特点是相互水解成沉淀或气体。
1.(16分)硼酸(H 3BO 3)在食品、医药领域应用广泛。
⑴请完成B 2H 6气体与水反应的化学方程式: B 2H 6+6H 2O =2H 3BO 3+ 。
⑵在其他条件相同时,反应H 3BO 3+3CH 3OHB(OCH 3)3+3H 2O 中,H 3BO 3的转化率(α)在不同温度下随反应时间(t )的变化见图12,由此图可得出:①温度对该反应的反应速率和平衡移动的影响是__________。
②该反应的△H _________0(填“<”、“=”或“>”)。
⑶H 3BO 3溶液中存在如下反应: H 3BO 3(aq)+H 2O(l)[B(OH)4]-(aq)+H +(aq),已知0.70 mol·L -1H 3BO 3溶液中,上述反应于298K 达到平衡时,c 平衡(H +)=2.0×10-5mol·L -1,c 平衡(H 3BO 3)≈ c 起始(H 3BO 3),水的电离可忽略不计..,求此温度下该反应的平衡常数K (H 2O 的平衡浓度不列入...K 的表达式中,计算结果保留两位有效数字)。
答案:(1)6H 2(2)① 升高温度,反应速率加快,平衡向正反应方向移动。
② > (3) H 3BO 3 (aq) + H 2O (l)[B(OH)4]-(aq) + H +(aq)起始时各物质浓度/ mol·L -1: 0.70 0 0 平衡时各物质浓度/ mol·L-10.70 2.0×10-5 2.0×10-5K =)BO H (c )H (c )]B(OH) [(c 33-4+⋅=1--1-5-1-5L mol 0.70 )L mol 102.0( )L mol 10(2.0 ⋅⋅⨯⨯⋅⨯=5.7×10-10 mol·L -11、氨水有下列平衡:NH 3·H 2ONH 4+ + OH -当其它条件不变时,改变下列条件,平衡向左移动,且c (NH 4+)增大的是()A、加NaOHB、加盐酸C、加NH4ClD、加同浓度氨水2、体积相同、pH相同的盐酸和醋酸溶液,在用氢氧化钠溶液中和时,两者消耗氢氧化钠的物质的量是()A、相同B、盐酸多C、醋酸多D、无法比较3、下图是一水溶液在pH从0至14的范围内,H2CO3、HCO3-、CO32-三种成分平衡时的组成百分率,下列叙述正确的是()A .此图可完全根据1.0 mol/L HCl溶液滴定1.0 mol/L碳酸钠溶液的实验数据绘出B. 1.0 mol/L HCl溶液滴定1.0 mol/L碳酸钠溶液恰好反应时呈中性C. 二氧化碳溶液在血液中多以HCO3-的形式存在D. 在pH为6.37及10.25时,溶液中c (H2CO3)= c (HCO3-)= c (CO32-)4、物质的量浓度相同的下列溶液中,含微粒种类最多的是()A、CaCl2B、CH3COONaC、NH3D、K2S5.下列盐溶液因水解而显酸性的是()A.Na2SB.NaHCO3C.Na2HPO4D.NH4Cl6.已知pH=5的MgCl2溶液中含有杂质FeCl3,为除去杂质可加入的试剂是()A.MgOB.Mg(OH)2C.NaOHD.NaHCO37、25℃时,在浓度为1 mol·L-1的(NH4)2SO4、(NH4)2CO3、(NH4)2Fe(SO4)2的溶液中,测得其c(NH4+)分别为a、b、c(单位为mol/L)。
下列判断正确的是()A、a = b = cB、a>b>cC、a>c>bD、c>a>b8、25℃时,物质的量浓度均相等的NH4Cl、NH4HCO3、NH4HSO4、NH3·H2O四种溶液中,c(NH4+)从大到小排列顺序正确的是( )A.NH4HSO4>NH4Cl>NH4HCO3>NH3·H2O B.NH4HSO4>NH4HCO3>NH4Cl>NH3·H2O C.NH4HSO4>NH3·H2O>NH4Cl>NH4HCO3D.NH4Cl>NH4HCO3>NH4HSO4>NH3·H2O9、在一定温度下,有a.盐酸 b.硫酸 c.醋酸三种酸:(1)当三种酸物质的量浓度相同时,c(H+)由大到小的顺序是。
(2)同体积、同物质的量浓度的三种酸,中和NaOH的能力由大到小的顺序是。
(3)若三者c(H+)相同时,物质的量浓度由大到小的顺序是。
(4)当三者c(H+)相同且体积也相同时,分别放入足量的锌,相同状况下产生气体的体积由大到小的顺序是。
(5)当c(H+)相同、体积相同时,同时加入形状、密度、质量完全相同的锌,若产生相同体积的H2(相同状况),则开始时反应速率的大小关系为。
反应所需时间的长短关系是。
(6)将c(H+)相同的三种酸均加水稀释至原来的100倍后,c(H+)由大到小的顺序是。
10、25℃时,在0.5 L 0.2 mol/L的HA溶液中,有0.001 mol的HA电离成离子,求该温度下HA的电离常数和电离度。
11.泡沫灭火器只所以能灭火,就是因为NaHCO3与Al2(SO4)3相遇发生双水解反应,写出离子反应方程式12.已知三种一元弱酸的电离度大小为:HX>HY>HZ,则可知它们同浓度钾盐的pH大小为。