08 · 盐类水解整理中

盐类水解的实质

盐电离出的离子与水电离出的 $H^{+}$ 或 $OH^{-}$ 结合生成弱电解质，破坏了水的电离平衡，使溶液中 $c (H^{+})$ 与 $c (OH^{-})$ 不再相等，溶液呈现酸性或碱性。

NH_{4}^{+} + H_{2} O \overset{}{⇌} NH_{3} \cdot H_{2} O + H^{+} (显酸性)

CO_{3}^{2 -} + H_{2} O \overset{}{⇌} HCO_{3}^{-} + OH^{-} (显碱性)

注意水解反应是中和反应的逆反应，一般为吸热过程，且水解程度通常极微弱（大部分盐仍以离子形式存在，水解方程式要用" $\overset{}{⇌}$ "，一般不标" $↑$ "、" $↓$ "）。

水解规律

口诀：有弱才水解，谁弱谁水解，谁强显谁性，越弱越水解，都弱双水解。

盐的类型	举例	是否水解	溶液酸碱性
强酸强碱盐	$NaCl$ 、 $KNO_{3}$ 、 $BaCl_{2}$	不水解	中性
强酸弱碱盐	$NH_{4} Cl$ 、 $AlCl_{3}$ 、 $FeCl_{3}$ 、 $CuSO_{4}$	阳离子水解	酸性
弱酸强碱盐	$Na_{2} CO_{3}$ 、 $NaHCO_{3}$ 、 $CH_{3} COONa$ 、 $Na_{2} S$	阴离子水解	碱性
弱酸弱碱盐	$CH_{3} COONH_{4}$ 、 $NH_{4} F$	双离子水解	比较弱酸、弱碱的相对强弱

弱酸弱碱盐： $K_{a}$ 大（酸相对强）则溶液呈酸性， $K_{b}$ 大则呈碱性，二者相近则接近中性（如 $CH_{3} COONH_{4}$ ， $K_{a} \approx K_{b}$ ，溶液近中性）；
多元弱酸根分步水解，以第一步为主，且水解程度依次减弱： $c (CO_{3}^{2 -}) ≫ c (HCO_{3}^{-})$ ；
弱酸酸式盐的酸碱性要比较电离与水解两个趋势： $K_{h} > K_{a 2}$ 则显碱性（如 $NaHCO_{3}$ ）， $K_{a 2} > K_{h}$ 则显酸性（如 $NaHSO_{3}$ 、 $NaHC_{2} O_{4}$ ）。

水解方程式的书写

单个离子水解，用" $\overset{}{⇌}$ "，不写气体、沉淀符号：

Al^{3 +} + 3 H_{2} O \overset{}{⇌} Al (OH)_{3} + 3 H^{+}

多元弱酸根分步写（考试中可只写第一步）：

S^{2 -} + H_{2} O \overset{}{⇌} HS^{-} + OH^{-} HS^{-} + H_{2} O \overset{}{⇌} H_{2} S + OH^{-}

相互促进的双水解进行彻底，用"="并标注气体、沉淀。典型组合： $Al^{3 +}$ 与 $CO_{3}^{2 -}$ 、 $HCO_{3}^{-}$ 、 $AlO_{2}^{-}$ 、 $S^{2 -}$ ；

2 Al^{3 +} + 3 CO_{3}^{2 -} + 3 H_{2} O = 2 Al (OH)_{3} ↓ + 3 CO_{2} ↑

Al^{3 +} + 3 AlO_{2}^{-} + 6 H_{2} O = 4 Al (OH)_{3} ↓

易错点 并非所有弱酸弱碱盐都发生双水解： $CuSO_{4}$ 与 $Na_{2} CO_{3}$ 的反应以复分解生成 $CuCO_{3}$ 为主（水解是次要的），要结合题给信息判断。

影响水解平衡的因素

以 $Fe^{3 +} + 3 H_{2} O \overset{}{⇌} Fe (OH)_{3} + 3 H^{+}$ （吸热）为例：

条件	平衡移动	说明
升高温度	正移	水解吸热，升温促进水解
加水稀释	正移	越稀越水解，但 $c (H^{+})$ 减小
通入 $HCl$	逆移	增大 $c (H^{+})$ ，抑制水解
加入 $NaHCO_{3}$	正移	$HCO_{3}^{-}$ 消耗 $H^{+}$ ，促进水解

水解的应用

配制易水解的盐溶液：
- 配制 $FeCl_{3}$ 、 $AlCl_{3}$ 溶液：先将盐溶于较浓盐酸再稀释（抑制水解）；
- 配制 $Na_{2} S$ 、 $Na_{2} CO_{3}$ 溶液：加少量 $NaOH$ 抑制水解；
加热 $Na_{2} CO_{3}$ 溶液去油污：升温促进水解，碱性增强，去油污能力增强；
泡沫灭火器： $Al_{2} (SO_{4})_{3}$ 溶液与 $NaHCO_{3}$ 溶液混合发生双水解，产生 $CO_{2}$ 和 $Al (OH)_{3}$ 泡沫；
净水： $FeCl_{3}$ 、明矾（ $KAl (SO_{4})_{2} \cdot 12 H_{2} O$ ）水解生成胶体吸附悬浮杂质；
判断离子能否大量共存：弱碱阳离子与弱酸酸式根/弱酸根因双水解不能共存；
制备无水盐： $MgCl_{2} \cdot 6 H_{2} O$ 等在 $HCl$ 气流中加热脱水，防止水解得 $Mg (OH) Cl$ ；
判断溶液酸碱性、蒸干产物：蒸干 $FeCl_{3}$ 溶液得 $Fe (OH)_{3}$ （进而灼烧得 $Fe_{2} O_{3}$ ），蒸干 $AlCl_{3}$ 同理；蒸干 $Na_{2} CO_{3}$ 仍得 $Na_{2} CO_{3}$ 。

溶液中离子浓度大小比较

三大守恒

以 $Na_{2} CO_{3}$ 溶液为例：

电荷守恒：所有阳离子所带正电荷总浓度等于所有阴离子所带负电荷总浓度

c (Na^{+}) + c (H^{+}) = c (HCO_{3}^{-}) + 2 c (CO_{3}^{2 -}) + c (OH^{-})

物料守恒：各形态的碳元素之和与 $Na$ 之比等于化学式之比 $1 : 2$

c (Na^{+}) = 2 [c (CO_{3}^{2 -}) + c (HCO_{3}^{-}) + c (H_{2} CO_{3})]

质子守恒：水电离出的 $H^{+}$ 与 $OH^{-}$ 数目相等（由上面两式相减消去 $c (Na^{+})$ 得到）

c (OH^{-}) = c (H^{+}) + c (HCO_{3}^{-}) + 2 c (H_{2} CO_{3})

大小排序的解题流程

先定"量"：按初始浓度写出不水解离子的浓度（一般排第一）；
再看"水解/电离"：确定弱离子水解后生成什么粒子、消耗什么粒子；
列守恒：电荷守恒、物料守恒（必要时加质子守恒）校验；
比较"大小不等式"与"和差等式"两类结论。

典型结论（同浓度）：

$Na_{2} CO_{3}$ 溶液： $c (Na^{+}) > c (CO_{3}^{2 -}) > c (OH^{-}) > c (HCO_{3}^{-}) > c (H^{+})$
$CH_{3} COONa$ 溶液： $c (Na^{+}) > c (CH_{3} COO^{-}) > c (OH^{-}) > c (H^{+})$
$NH_{4} Cl$ 溶液： $c (Cl^{-}) > c (NH_{4}^{+}) > c (H^{+}) > c (OH^{-})$

注意事项

水解方程式不能写" $=$ "（双水解彻底的除外），不标气体沉淀符号；
"越稀越水解"，但稀释后所有离子浓度都减小（由水补充的 $OH^{-}$ / $H^{+}$ 相对突出）；
电离平衡右移是"促进"了粒子总数增加，水解平衡右移时弱离子浓度一定是减小的；
蒸干、灼烧类题目先考虑"水解是否被促进"，再考虑产物是否分解或氧化。

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盐类水解的实质 ​

水解规律 ​

水解方程式的书写 ​

影响水解平衡的因素 ​

水解的应用 ​

溶液中离子浓度大小比较 ​

三大守恒 ​

大小排序的解题流程 ​

注意事项 ​