化学:何时考虑水解,何时考虑电离
对多元弱酸酸式盐来说,水解和电离同时存在,分析其溶液的酸碱性要依具体情况而定。例如:NaHCO3溶液中存在着HCO3-的水解和电离:
电离:HCO3-==H++CO32-
水解:HCO3-+H2O==H2CO3+OH-
对于NaHCO3而言,水解程度大,占主导地位,因此溶液呈碱性。
例如NaH2PO4溶液
电离:H2PO4-==H++HPO42-
HPO42-==H++PO43-
水解:H2PO4-+H2O==H3PO4+OH-
对于NaH2PO4而言,电离程度更大,NaH2PO4溶液呈酸性。
由于水的电离、弱电解质的电离、盐类水解等现象的存在,使得...全部
对多元弱酸酸式盐来说,水解和电离同时存在,分析其溶液的酸碱性要依具体情况而定。例如:NaHCO3溶液中存在着HCO3-的水解和电离:
电离:HCO3-==H++CO32-
水解:HCO3-+H2O==H2CO3+OH-
对于NaHCO3而言,水解程度大,占主导地位,因此溶液呈碱性。
例如NaH2PO4溶液
电离:H2PO4-==H++HPO42-
HPO42-==H++PO43-
水解:H2PO4-+H2O==H3PO4+OH-
对于NaH2PO4而言,电离程度更大,NaH2PO4溶液呈酸性。
由于水的电离、弱电解质的电离、盐类水解等现象的存在,使得对溶液中有关离子浓度大小的比较问题变得较为复杂。一般方法是:先由浓度、体积确定反应物物质的量,再根据电离式、反应式、电离度确定微粒的物质的量,要注意水解、生成弱电解质反应等“隐反应”对微粒的量的影响。
(1)弱酸或弱碱的溶液
例。在0。1mol/LH2S溶液中,下列关系式中错误的是
A。[H+]=[HS-]+[S2-]+[OH-]
B。[H+]=[HS-]+2[S2-]+[OH-]
C。
[H+]>[HS-]+[S2-]+[OH-]
D。[H2S]+[HS-]+[S2-]=0。1mol/L
解题思路:
溶液中存在如下平衡:H2S==HS-+H+;HS-==H++S2-;H2O==H++OH-
其中存在H+、HS-、S2-和OH-四种离子,根据阴阳离子电荷守恒可知B式正确,进而得知C式也正确。
另根据溶液中S原子守恒可知D式正确。
解答:A。
弱碱溶液与之类似,请读者自己讨论。
(2)强碱弱酸盐或强酸弱碱盐溶液
例。在Na2S溶液中,下列关系正确的是
A。
[OH-]=[HS-]+[H+]+[H2S]
B。[OH-]=2[HS-]+[H+]+[H2S]
C。[OH-]=[HS-]+2[H+]+[H2S]
D。[OH-]=[HS-]+[H+]+2[H2S]
解题思路:问题的关键是“水电离出的H+与OH-数量相等”。
Na2S溶液中与OH-有关的反应有以下三个:
①H2O==H++OH-
②S2-+H2O==HS-+OH-
③HS-+H2O==H2S+OH-,
从总效果看,相当于有一部分S2-水解生成HS-(同时生成等量的OH-),另一部分S2-水解生成H2S(同时生成2倍的OH-)。
解答:D。
强酸弱碱盐的溶液与之类似,请读者自己讨论。
(3)强碱弱酸的酸式盐溶液
例。在0。1mol/LNaHCO3溶液中,下列各关系式正确的是
A。
[Na+]>[HCO3-]>[H+]>[OH-]
B。[Na+]+[H+]=[HCO3-]+[OH-]
C。[Na+]=[HCO3-]>[OH-]>[H+]
D。
[Na+]=[HCO3-]+[CO32-]+[H2CO3]
解题思路:
在NaHCO3溶液中存在着如下平衡:
HCO3-==H++CO32-
HCO3-+H2O==H2CO3+OH-
溶液中存在Na+、HCO3-、CO32-、H+、OH-等五种离子。
根据阴阳离子的电荷守恒,之B选项正确。由于HCO3-的水解程度大于其电离程度,即[OH-]>[H+],则A不正确。有根据NaHCO3中Na+与HCO3-的个数比为1:1以及C原子的守恒关系:
[Na+]=[HCO3-]+[H2CO3]+[CO32-],知D正确,C不正确。
解答:BD。收起