盐类水解思维导图
中心主题：盐类水解
核心概念
- 定义：在溶液中，盐的离子（弱酸根离子或弱碱阳离子）与水电离出的H⁺或OH⁻结合，破坏了水的电离平衡，从而促进水的电离，使溶液呈现酸性或碱性的反应。
- 本质：盐的离子与水反应，破坏了水的电离平衡（H₂O ⇌ H⁺ + OH⁻）。
- 前提：
- 盐必须溶于水。
- 盐中必须含有弱酸根离子或弱碱阳离子（或两者兼有）。
- 强酸强碱盐（如 NaCl, KNO₃）不水解。
水解的类型与规律
| 盐的类型 | 实例 | 水解的离子 | 溶液酸碱性 | pH 范围 | 简称/规律 |
|---|---|---|---|---|---|
| 强酸弱碱盐 | NH₄Cl, Al₂(SO₄)₃, FeCl₃ | 弱碱阳离子 (NH₄⁺, Al³⁺, Fe³⁺) | 酸性 (pH < 7) | < 7 | 谁弱显谁性 |
| 弱酸强碱盐 | CH₃COONa, Na₂CO₃, NaCN | 弱酸根离子 (CH₃COO⁻, CO₃²⁻, CN⁻) | 碱性 (pH > 7) | > 7 | 都弱都水解 |
| 弱酸弱碱盐 | CH₃COONH₄, (NH₄)₂CO₃ | 弱酸根 + 弱碱阳离子 | 两性 (pH ?) | ≈ 7 或 ≠ 7 | 谁强显谁性 |
| 强酸强碱盐 | NaCl, KNO₃, Na₂SO₄ | 无 | 中性 (pH = 7) | = 7 | 不水解 |
水解的离子方程式书写
-
规则：
- 左边写盐和水：写成盐的化学式和化学式H₂O。
- 右边写产物：
- 弱酸根离子 → 对应的弱酸分子（如 CH₃COO⁻ → CH₃COOH）。
- 弱碱阳离子 → 对应的弱碱分子（如 NH₄⁺ → NH₃·H₂O）。
- 配平：遵循电荷守恒和原子守恒。
- 符号：水解反应是可逆反应，用“⇌”连接，不写“↓”或“↑”。
-
示例：
- CH₃COONa (醋酸钠)：
CH₃COO⁻ + H₂O ⇌ CH₃COOH + OH⁻ - NH₄Cl (氯化铵)：
NH₄⁺ + H₂O ⇌ NH₃·H₂O + H⁺ - Al₂(SO₄)₃ (硫酸铝)：
Al³⁺ + 3H₂O ⇌ Al(OH)₃ + 3H⁺ - Na₂CO₃ (碳酸钠)：
CO₃²⁻ + H₂O ⇌ HCO₃⁻ + OH⁻(第一步水解为主)
- CH₃COONa (醋酸钠)：
影响水解程度的因素
| 因素 | 对水解平衡的影响 | 解释 |
|---|---|---|
| 温度 | 升温促进水解 | 水解是吸热反应（H₂O + 离子 ⇌ 弱电解质 + H⁺/OH⁻），升高温度，平衡向右移动。 |
| 浓度 | 稀释促进水解 | 稀释溶液，相当于减少生成物（H⁺或OH⁻）的浓度，平衡向右移动。 |
| 溶液酸碱性 | 酸碱抑制水解 | 向盐溶液中加入酸或碱，可以中和水解产生的H⁺或OH⁻，使平衡向左移动，抑制水解。 |
| “双水解” | 相互促进，彻底水解 | 当弱酸根离子和弱碱阳离子来自“相对较强”的酸和碱时，两者水解产生的H⁺和OH⁺会立即结合成水，使水解反应进行得非常彻底，甚至完全。 |
| 示例：Al³⁺ 和 CO₃²⁻, HCO₃⁻, S²⁻, AlO₂⁻ 等。 | 离子方程式：2Al³⁺ + 3CO₃²⁻ + 3H₂O = 2Al(OH)₃↓ + 3CO₂↑ |
水解的应用
- 判断溶液酸碱性：快速判断盐溶液的酸碱性。
- 比较离子浓度大小：
- NH₄Cl 溶液：
c(Cl⁻) > c(NH₄⁺) > c(H⁺) > c(OH⁻) - CH₃COONa 溶液：
c(Na⁺) > c(CH₃COO⁻) > c(OH⁻) > c(H⁺)
- NH₄Cl 溶液：
- 盐类的水解平衡：用于分析水解平衡的移动。
- 泡沫灭火器：利用 Al₂(SO₄)₃ 和 NaHCO₃ 的双水解反应产生大量CO₂气体。
- 明矾净水：Al³⁺ 水解生成的 Al(OH)₃ 胶体具有吸附性，能吸附水中悬浮的杂质。
- 制备胶体：如 FeCl₃ 溶液滴入沸水中制备 Fe(OH)₃ 胶体。
- 配制某些盐溶液：配制 FeCl₃, SnCl₂ 等易水解的盐溶液时，需加入少量相应酸抑制水解。
- 化肥的施用：如铵态氮肥不能与草木灰（主要成分K₂CO₃，碱性）混合施用，以免 NH₄⁺ 水解造成氮元素损失。
特殊情况：双水解
- 定义：一种盐的阳离子和阴离子都能水解，且相互促进的反应。
- 分类：
- 彻底双水解：生成物（弱酸、弱碱、气体、沉淀）脱离反应体系，反应趋于完全。
- 条件：生成的弱酸和弱碱都很弱（如 H₂CO₃, Al(OH)₃）。
- 例子：
Al³⁺与CO₃²⁻,HCO₃⁻,S²⁻,AlO₂⁻,ClO⁻等。
- 不完全双水解：水解程度有限，存在水解平衡。
- 条件：生成的弱酸或碱相对较强（如 NH₃·H₂O, CH₃COOH）。
- 例子：
NH₄⁺与CH₃COO⁻，溶液呈中性，但两种离子都发生水解。
- 彻底双水解：生成物（弱酸、弱碱、气体、沉淀）脱离反应体系，反应趋于完全。
- 判断方法：记住常见的“彻底双水解”组合即可。
易混淆概念辨析
| 概念 | 定义 | 实质 | 结果 |
|---|---|---|---|
| 盐类水解 | 盐的离子与水反应，破坏水电离平衡。 | 离子与水反应，促进水的电离。 | 溶液可能呈酸/碱性。 |
| 中和反应 | 酸与碱反应生成盐和水。 | H⁺ 与 OH⁻ 结合，抑制水的电离。 | 溶液呈中性。 |
| 电离 | 电解质（酸、碱、盐）在溶于水或受热时，离解成自由移动离子的过程。 | 自身离解，与水无关。 | 溶液导电。 |
