浅析盐类水解的离子关系

浅析盐类水解的离子关系

唐良蓉

唐良蓉四川省绵阳东辰国际学校621000

“盐类水解”这一教学内容是新人教版《化学反应原理》（选修4）第三章“水溶液中的离子平衡”第三节的内容。在此之前，学生已经学习了化学平衡特征和移动原理，以及电解质在水溶液中的电离，包括弱电解质的电离平衡和水的电离平衡两个平衡体系，实际都是化学平衡原理的具体应用。

本节内容包括盐类水解和盐类水解的应用两部分。对于盐类水解的应用在高考考纲中作了明确要求，需要掌握。高考试题中往往以弱电解质的电离为高频考点，侧重考查学生的分析判断能力，明确电离平衡常数与水解程度关系、溶液中存在的守恒是解本类题的关键。所以，理清溶液中的离子关系尤为重要。

下面我们来分析一下盐类水解的离子关系。

盐溶解于水后，若有弱离子则存在水解，会使得溶液中存在多种形式的微粒，微粒的浓度也因水解而变化。如何正确比较浓度大小，理清关系讲究分析策略很重要。

一、等量关系

1.电荷守恒：

电解质溶液中阳离子所带的正电荷总数等于阴离子所带的负电荷总数，即各种阳离子浓度乘以该离子所带的正电荷数的积的总和，等于各种阴离子浓度乘以该离子所带的负电荷数的积的总和。

2.物料守恒：

电解质溶液中某种特定的元素或原子团因水解或电离存在多种形式，该元素或原子团的总数是不会改变的，其实质是原子守恒。应用时，须弄清电解质溶液中存在的各种变化，找全该元素或原子团存在的各种形式，不能遗漏。

3.质子守恒：

溶液中产生的H+或OH-数目有等量关系。如H2O分子电离产生一个H+，同时产生一个OH-；S2-水解产生一个HS-，对应产生一个OH-；S2-水解每产生一个H2S分子，对应产生2个OH-。

4.加和等量关系：

由电荷守恒和物料守恒得到的两个等量关系式中，采用代入法消去等式中的某一种离子，就得到了新的等量关系。

二、主次关系

对于反应混合型的溶液，应该全面分析反应过程，找出溶液中存在的平衡关系和主次关系，其中以电离为主的溶液呈酸性，如NaHS03、NaH2P04、CH3COOH和CH3COONa的混合溶液；以水解为主的溶液呈碱性，主要是除NaHS03、NaH2P04以外的多元弱酸强碱盐及NaCN和HCN的混合溶液。

三、大小关系

对于弱酸、弱碱溶液，其电离程度小，产生的离子浓度远远小于弱电解质分子的浓度。这一点主要适用于弱电解质溶液中微粒浓度大小比较的题型。

如0.1mol／L的HF溶液中微粒浓度的大小关系为：c(HF)>c(H+)>c(F-)>c(OH-)。

对于含一种弱酸根离子的盐溶液，水解程度一般很小，水解产生的离子或分子浓度远远小于弱酸根离子浓度。这一点主要适用于含一种弱酸根离子的盐溶液中微粒浓度大小比较的题型。

如O.1mol／L的CH3COONa溶液中微粒浓度大小关系为：c（Na+）>c(CH3COO-)>>c(OH-)>c(CH3COOH)>c(H+)。其中OH-根据来源有：c(OH-)总=c(CH3COOH)+c(OH-)水电离，所以c(OH-)>c(CH3COOH)。

四、影响制约关系

如果加入影响平衡移动的某种离子，导致平衡发生了移动，根据勒夏特列原理，达到新平衡时各微粒的浓度将发生变化。

例：同温度同浓度的下列溶液中，c(NH4＋)最大的是()。

A．NH4Al(SO4)2B．CH3COONH4

C．NH4ClD．NH3·H2O

解析：NH3·H2O为弱电解质，NH4Al(SO4)2、CH3COONH4、NH4Cl为强电解质，且Al3＋抑制NH4＋的水解，CH3COO－促进NH4＋的水解，故同温度同浓度的四种溶液中c(NH4＋)的大小顺序为NH4Al(SO4)2＞NH4Cl＞CH3COONH4＞NH3·H2O，A对。

答案：A。

五、两种缓冲关系

对于弱酸、弱酸盐或弱碱、弱碱盐组成的混合溶液，能在一定的范围内抵制外加的少量酸、碱或稀释的影响，通过自身的调节，pH不发生显著变化。

如CH3COOH和CH3COONa的混合溶液中，存在：

1.CH3COOHCH3COO-+H+。

2.CH3COO-+H20CH3COOH+OH-。

加入少量的强酸后，实质是加少量的H+，使得1式向逆反应方向移动，2式向正反应移动，抑制c(H+)的增大。反之，加入强碱，实质是加入少量的OH-，1式右移，2式左移，抑制了c(OH-)的增大。加水稀释时，两式都右移，抑制了溶液pH的改变。上述混合溶液具有一定的缓冲溶液pH改变（保持溶液相对稳定的酸碱度）的能力，故称缓冲溶液，NH4C1和NH3·H2O的缓冲体系与此原理完全相同。一般来说，当c(盐)与c(酸)相等时，溶液的调节能力最强。

可见，在处理溶液中微粒浓度的关系时，往往有几个关系需同时考虑，只有这样，才能理顺复杂混合溶液中微粒浓度间的关系，正确解题。