盐类的水解和沉淀溶解平衡

一、盐类的水解原理及其应用

（一）、盐类水解的定义和实质

1、定义：盐电离产生的某一种或多种离子与水电离出来的H + 或OH - 生成弱电解质的反 应。

2、盐类水解的实质：盐类的水解是盐跟水之间的化学反应，水解（反应）的实质是生成弱电解质使水的电离平衡被破坏而建立起新的平衡。

3、盐类水解的条件：（1）、盐必须溶于水中；（2）、盐中必须有弱酸根阴离子或弱碱阳离子。 4、盐类水解反应离子方程式的书写

（1）、一般盐类水解程度很小，水解产物也很少，通常不生成沉淀或气体，书写水解方程式 时，一般不用“↓”或“↑”，盐类水解是可逆反应，写可逆号。

（2）、多元弱酸根的正酸根离子的水解是分步进行的，其水解离子方程式要分步写。 （3）、双水解反应：弱酸根和弱碱阳离子相互促进水解，直至完全的反应。

如： Al3+ + 3 HCO3- = Al(OH)3↓ + 3 CO2↑

注意：常见的能发生双水解反应的离子，Al3+ 与 CO32-、HCO3-、S2-、HS-、AlO2-等；Fe3+与CO32-、HCO3- 、AlO2-；NH4+与SiO32-等。

（二）、盐类水解平衡的影响因素

1、内因：盐本身的性质

（1）、弱碱越弱，其阳离子的水解程度就越大，溶液酸性越强。 （2）、弱酸越弱，其阴离子的水解程度就越大，溶液碱性越强。

即：有弱才水解，都弱都水解，越弱越水解，谁强显谁性。 2、外因

（1）、温度：升高温度，水解平衡正向移动，水解程度增大。 （2）、浓度：

①、增大盐溶液的浓度，水解平衡正向移动，水解程度减小，但水解产生的离子浓度增大；②、加水稀释，水解平衡正向移动，水解程度增大，但水解产生的离子浓度减小。 ③、增大c（H + ），促进强碱弱酸盐的水解，抑制强酸弱碱盐的水解；增大c（OH-），促进 强酸弱碱盐的水解，抑制强碱弱酸盐的水解。

（三）、盐类水解原理的应用 1、判断盐溶液的酸碱性。

2、判断盐溶液中离子种类及其浓度大小关系。

3、判断溶液中离子能否大量共存时，有时要考虑水解，如Al3+、Fe3+ 与HCO3-、CO32-、AlO2- 等不能大量共存。

4、盐参加反应时，有时要考虑盐的水解，如Mg加到NH4Cl溶液中。

5、加热浓缩某些盐溶液时，要考虑水解，如浓缩AlCl3、FeCl3溶液，蒸干得氢氧化物，灼烧得金属氧化物。

6、保存某些盐溶液时，要考虑盐的水解，如FeCl3溶液中加入少量盐酸来抑制水解，保存Na2CO3等碱性盐溶液不能用磨口玻璃瓶，保存NH4F溶液不能用玻璃瓶。 7、某些胶体的制备利用水解原理，如实验室制备Fe（OH）3胶体。 8、纯碱溶液越热去污能力越强，加热溶液中c（OH-）增大。

二、比较离子浓度大小的方法和规律

（一）、酸溶液或碱溶液

酸溶液中C(H +)最大，碱溶液中C(OH )最大，其余离子浓度应根据酸或碱的电离程度比 较。多元弱酸以第一步电离为主。

-

（二）、盐溶液

1、多元弱酸的酸根分步水解，但以第一步水解为主。

如：Na2CO3溶液中，c（Na+）＞ c（CO32-） ＞ c（OH-） ＞ c（HCO3-）＞ c （H2CO3） 2、明确酸式酸根离子电离程度、水解程度的相对大小。

如：NaHCO3溶液中，c（Na+）＞ c（HCO3-）＞ c（OH-）＞ c（H+） ＞ c（CO32-）

注意：常见显酸性的弱酸酸式根离子有：HSO3-、H2PO4-；显碱性的有：HCO3-、HS-、HPO42-

3、比较同一离子的浓度时，要注意其他离子对该离子的影响。

如：同浓度的a、NH4Cl b、CH3COONH4 c、NH4HSO4 三种溶液中c（NH4+）由大到小 的顺序是 c ＞ a ＞ b 。 （三）、混合溶液

先考虑是否反应，若反应，先确定反应后的物质及各物质的浓度，再考虑电离、水解等因 素。如：

1、等浓度、等体积的NaOH溶液和CH3COOH溶液混合

浓度顺序：c （Na+）＞ c（CH3COO-）＞ c（OH-）＞ c（H +） 2、同浓度的NH4Cl和氨水混合液中，离子顺序为：

c（NH4+） ＞ c（Cl-） ＞ c（OH-） ＞ c（H+） （氨水的电离因素 ＞ NH4+ 的水解因素）

三、电解质溶液中离子之间的定量关系

1、微粒数守恒（即物料守恒）

如纯碱溶液中 c（Na+）= 2c（CO32-）变化前= 2c（CO32-）+ 2c（HCO3-）+ 2c（H2CO3） 2、电荷数守恒关系（即电荷守恒）

如纯碱溶液中 c（Na+）+ c（H+）=c（HCO3-）+ 2c（CO32-）+ c（OH-） 3、水电离的离子数守恒（即质子守恒）

如纯碱溶液中 c（H+）水 = c（OH-）水， 而c（H+）水 = c（HCO3-）+ 2c（H2CO3）+ c（H+） 所以 c（OH-）水 = c（HCO3-）+ 2c（H2CO3）+ c（H+）

四、盐溶液蒸干后所得物质的判断

1、考虑盐是否分解。如加热蒸干Ca（HCO3）2溶液，所得固体应是CaCO3 。 2、考虑氧化还原反应。如蒸干Na2SO3溶液，所得固体应是Na2SO4 。

3、盐水解生成挥发性酸时，蒸干后一般得弱碱。如蒸干AlCl3溶液，得Al（OH）3。盐水 解生成不挥发性酸时，蒸干后一般仍为原物质。如蒸干Al2(SO4)3溶液，得Al2(SO4)3固体。 4、盐水解生成强碱时，蒸干后一般得到原物质。如Na2CO3等。有时要多方考虑，如加热蒸干NaClO溶液时，既要考虑ClO- 的水解，又要考虑生成的HClO的分解，所以蒸干后所得固体是NaCl。

五、沉淀溶解平衡及其应用

(一)、溶解度（S）：

在一定温度下，某固态物质在100g溶剂中达到饱和状态时所溶解的质量，叫做这种物质在这种溶剂中的溶解度。 类别 溶解度 例子 易溶 > 10 g AgNO3 NaCl 可溶 1 ~ 10 g NaHCO3 微溶 0.01 ~ 1 g CaSO4 Ca(OH)2 难溶 < 0.01 g CaCO3 AgCl （二）、溶解平衡

1、溶质溶解的过程是一个可逆过程：固体溶质溶解，溶液溶质结晶。 2、溶解平衡的特点：动、等、定、变。

（三）、溶度积（Ksp）

1、溶度积常数：一定温度下难溶电解质的饱和溶液中，各组分离子浓度幂的乘积为一常数。 2、表达式：对于一定温度下的溶解平衡：AmBn（s）⇌ m An+（aq） + n Bm-（aq）， Ksp = c（An+）m·c（Bm-）n

3、意义：溶度积反映了物质在水中的溶解能力。Ksp的数值越大，电解质在水中的溶解能力越强。

4、影响因素：与其它的平衡常数一样，Ksp的大小只受温度的影响。 5、溶度积规则

某难溶电解质的溶液中任一情况下有关离子浓度幂的乘积Qc（离子积）： 当Qc ＜ Ksp时，溶液不饱和，无沉淀析出；

当Qc Ksp时，溶液达到饱和，沉淀与溶解处于平衡状态； 当Qc ＞ Ksp时，溶液过饱和，有沉淀析出，直至达到新的平衡。

（四）、影响沉淀溶解平衡的因素

1、内因：难溶电解质本身的性质。 2、外因

（1）、浓度：加水稀释，向溶解方向移动。

（2）、温度：大多数，升温，平衡向溶解方向移动；少数，升温，平衡向沉淀方向移动，如

Ca(OH)2 。

（3）、同离子效应：加相同的离子，向沉淀方向移动。

（五）、沉淀反应的应用

1、沉淀的溶解和生成 2、沉淀的转化

（1）、实质：沉淀溶解平衡的移动。通常，两种难溶物溶解能力差别越大，转化趋势就越大。 （2）、实例：ZnS (s) + Cu2+ (aq) = CuS (s) + Zn2+ (aq)

基础练习

1、下列化学方程式中，属于水解反应的是 ( ) A、H2O+H2O=H3O+OH

＋

－

B、HCO3+OH=H2O+CO32

－

－

－

－－－

C、CO2+H2O=H2CO3 D、CO32+H2O=HCO3+OH

2、物质的量浓度相同的三种盐NaX、NaY和NaZ的溶液，其pH依次为8、9、10，则HX、HY、HZ的酸性由强到弱的顺序是 ( ) A、HX，HZ，HY B、HX，HY，HZ C、HZ，HY，HX D、HY，HZ，HX

3、MOH强碱溶液和等体积、等浓度的HA弱酸溶液混合后，溶液中有关离子的浓度应满足的关系是( )

A、c(M)>c(OH)>c(A)>c(H) B、c(M)>c(A)>c(H)>c(OH) C、c(M)>c(A)>c(OH)>c(H) D、c(M)>c(H)>c(A)>c(OH)

4、为了除去MgCl2酸性溶液中的Fe3+,可在加热搅拌的条件下加入一种试剂过滤后，再加入适量的盐酸，这种试剂是( )

A、NH3·H2O B、NaOH C、Na2CO3 D、MgCO3 5、下列说法中正确的是（ ）

A、物质的溶解性为难溶，则该物质不溶于水 B、不溶于水的物质溶解度为0 C、绝对不溶解的物质是不存在的

D、某离子被沉淀完全是指该离子在溶液中的浓度为0

6、以MnO2为原料制得的MnCl2溶液中常含有Cu2、Pb2、Cd2等金属离子，通过添加过量难溶电解质MnS，可使这些金属离子形成硫化物沉淀，经过滤除去包括MnS在内的沉淀，再经蒸发、结晶，可得纯净的MnCl2。

根据上述实验事实，可推知MnS具有的相关性质是 ( )

A、具有吸附性 B、溶解度与CuS、PbS、CdS等相同 C、溶解度大于CuS、PbS、CdS D、溶解度小于CuS、PbS、CdS

7、将AgCl与AgBr的饱和溶液等体积混合，再加入足量浓AgNO3溶液,则 ( ) A、只有AgBr沉淀生成 B、AgCl和AgBr沉淀等量生成 C、AgCl和AgBr沉淀都有，但以AgCl沉淀为主 D、AgCl和AgBr沉淀都有，但以AgBr沉淀为主

＋

＋

＋

＋

－

－

＋

＋

＋

－

－

＋

－

－

＋

＋

－

＋

－

8、在一元强碱MOH溶液中加入一元酸HA溶液，充分反应后，溶液呈中性。甲同学认为溶液中c(A)=c(M)，而乙同学认为c(A)与c(M)是否相等，要看一元酸HA是强酸还是弱酸。你认为 同学的说法正确，理由是 。

9、SOCl2是一种液态化合物，沸点为77 ℃。向盛有10 mL水的锥形瓶中，小心滴加8～10滴SOCl2，可观察到剧烈反应，液面上有雾形成，并有带刺激性气味的气体逸出，该气体中含有可使品红溶液褪色的SO2。轻轻振荡锥形瓶，待白雾消失后，往溶液中滴加AgNO3溶液，有不溶于HNO3的白色沉淀析出。

(1)根据实验现象，写出SOCl2与水反应的化学方程式。

(2)蒸干AlCl3溶液不能得到无水AlCl3，使SOCl2与AlCl3·6H2O混合并加热，可得到无水AlCl3，试解释原因。

10、实验室可利用SbCl3的水解反应制取Sb2O3(SbCl3的水解分三步进行，中间产物有SbOCl等)其总反应可表示为：2SbCl3+3H2O=Sb2O3+6HCl

为了得到较多、较纯的Sb2O3，操作时要将SbCl3徐徐加入大量水中，反应后期还要加入少量氨水。试利用平衡移动原理说明这两项操作的作用。

11、已知MgCl2·6H2O受热时发生水解：MgCl2·6H2O = Mg(OH)Cl + HCl↑ + 5H2O 而MgSO4·7H2O受热不易发生水解。试解释原因。 提升训练

1、对于常温下pH为2的盐酸，叙述正确的是 （双选） （ ）

A、c（H+）=c（Cl-）+c（OH-）

B、与等体积pH=12的氨水混合后所得溶液显酸性 C、由H2O电离出的c（H+）= 1.0 × 10-12 mol·L-1

D、与等体积0.01 mol·L-1乙酸钠溶液混合后所得溶液中：c（Cl-）=c（CH3COO-）

2、已知温度T时水的离子积常数为KW，该温度下，将浓度为a mol·L-1的一元酸HA与b mol·L-1的一元

碱BOH等体积混合，可判定该溶液呈中性的依据是 （ ） A.、a=b B、混合溶液的PH=7

C、混合溶液中，c(H+)=kwmolL D、混合溶液中，c(H+)+ c(B+)= c(OH-)+ c(A-) 3、常温下a mol/L CH3COOH溶液和b mol/L KOH稀溶液等体积混合，下列判断一定错误的

-1－

＋

－

＋

是 （ ） A、若c(OH) ＞ c(H+)，a ＝ b B、若c(K+) ＞ c(CH3COO)，a ＞ b C、若c(OH) ＝ c(H+)，a ＞ b D、若c(K+) ＜c(CH3COO)，a ＜ b 4、常温下，下列溶液中的微粒浓度关系正确的是 （ ） A、新制氯水中加入固体NaOH：c(Na+) = c(Cl-) + c(ClO-) + c(OH-) B、pH = 8.3的NaHCO3溶液：c(Na+) > c(HCO3-) > c(CO32-) > c(H2CO3)

C、pH = 11的氨水与pH = 3的盐酸等体积混合：c(Cl-) = c(NH4+) > c(OH-) = c(H+) D、0.2mol/LCH3COOH溶液与0.1mol/LNaOH溶液等体积混合： 2c(H+) – 2c(OH-) = c(CH3COO-) – c(CH3COOH)

5、对于0.1mol·L-1 Na2SO3溶液，正确的是 （ ） A、升高温度，溶液的pH降低

B、c（Na）=2c（SO32-）+ c（HSO3-）+ c（H2SO3） C、c（Na）+c（H）=2 c（SO32-）+ 2c（HSO3-）+ c（OH-） D、加入少量NaOH固体，c（SO32-）与c（Na+）均增大

6、下列浓度关系正确的是 （ ） A、氯水中：c (Cl2)= 2[ c (ClO-) + c (Cl-) + c (HClO) ] B、氯水中：c (Cl-) ＞ c (H+) ＞ c (OH-) ＞ c (ClO-)

C、等体积等浓度的氢氧化钠与醋酸混合：c (Na+) = c(CH3COO-)

D、Na2CO3溶液中：c（Na+）> c（CO32-） > c（OH-）> c（HCO3-）> c（H+） 7、室温下，将一元酸HA的溶液和KOH溶液等体积混合(忽略体积变化)，实验数据如下表：

实验编号 ① ② 起始浓度/(mol/L) 反应后溶液的pH c(HA) 0.1 X C(KOH) 0.1 0.2 9 7 ＋

＋

＋

－

－

－

－

下列判断不正确的是 （ ） ．．．A、实验①反应后的溶液中：c(K+) > c(A) > c(OH) > c(H+) B、实验①反应后的溶液中：c(OH) = c(K+) － c(A) = C、实验②反应后的溶液中：c (A) + c (HA) > 0.1 mol/L

－－

－

－

－

Kw －9110D、实验②反应后的溶液中：c (K+) = c (A) > c (OH) = c(H+)

8、已知Ksp(AgCl)=1.56×10-10，Ksp(AgBr)=7.7×10-13，Ksp(Ag2CrO4)=9.0×10-12。某溶液中含有

Cl-、Br - 和CrO2L-1，向该溶液中逐滴加入0.010mol·L-1的AgNO3溶4，浓度均为0.010mol·

－－

液时，三种阴离子产生沉淀的先后顺序为（ ）

2-- A、Cl-、Br -、CrO24 B、CrO4、Br 、Cl2--C、Br -、Cl-、CrO24 D、Br 、CrO4、Cl

9、已知室温下，Al(OH)3的Ksp或溶解度远大于Fe(OH)3。向浓度均为0.1mol·L-1的Fe(NO3)3

和Al(NO3)3混合溶液中，逐滴加入NaOH溶液。下列示意图表示生成Al(OH)3的物质的量与加入NaOH溶液的体积的关系，合理的是 ( )

0 v(NaOH) 0 v(NaOH) A B

0 v(NaOH) 0 v(NaOH) C D

n [Al(OH)3 ]

10、某温度下，向一定体积0.1mol·L

－1

的醋酸溶液中逐滴加入等浓

度的NaOH溶液，溶液中pOH ( pOH = -lg[OH-])与pH的变化关系如图所示，则 （ ） A、M点所示溶液的导电能力强于Q点

B、 N点 所示溶液中c（CH3COO -）＞c（Na+） C、M点和N点所示溶液中H2O的电离程度相同 D、Q点消耗NaOH溶液的体积等于醋酸溶液的体积

n [Al(OH)3 ] n [Al(OH)3 ] n [Al(OH)3 ] 11、一定温度下，三种碳酸盐MCO3 ( M：Mg2＋、Ca2＋、Mn2＋ )的沉淀溶解平衡曲线如下图

－－

所示。已知: pM = - lg c(M)，p(CO32) = - lg c (CO32)。下

列说法正确的是（双选） （ ）

A、MgCO3、CaCO3、MnCO3 的Ksp依次增大 B、a 点可表示MnCO3 的饱和溶液，且

c (Mn2＋) = c (CO32－)

C、b 点可表示CaCO3 的饱和溶液，且

c (Ca2＋) < c (CO32－)

D、c 点可表示MgCO3 的不饱和溶液，且

c (Mg2＋) < c (CO32－)