Question

什么是双水解反应双水解反应的条件

Answer 1

　　双水解反应是指弱酸根离子和弱碱阳离子相互促进水解，相信大家都不太了解双水解反应的概念，下面就让我来给你科普一下什么是双水解反应。

　　双水解反应的基本介绍

　　如:泡沫灭火器中的主要化学物质是碳酸氢钠与硫酸铝，互相促进水解生成二氧化碳气体和氢氧化铝沉淀，从而产生大量的泡沫。

　　Al(HCO3)3=Al(OH)3↓+3CO2↑

　　Al2S3+6H2O=2Al(OH)3↓+3H2S↑

　　AlN+3H2O=Al(OH)3↓+NH3↑

　　弱酸阴离子与弱碱阳离子在水溶液中互相促进水解，水解程度增大。水解问题包含彻底水解和不彻底水解。有些互促水解反应不能完全进行，有些互促水解反应能完全进行(俗称“双水解反应”)。常见的双水解进行完全的有： 、 与 、 ( )。

　　双水解反应的发生条件

　　首先我们来分析Al3+与HCO3–在水溶液中为什么能发生“双水解反应”而Mg2+与CO32-或HCO3-却不能发生“双水解反应”?互相促进水解其水解程度增大，由于Al(OH)3溶解度非常小且H2CO3又不稳定易分解即生成的水解产物能脱离反应体系,根据平衡移动原理水解反应继续向右进行,直至反应完全进行;但Mg(OH)2溶解度比 Al(OH)3大些，不容易脱离反应体系，则水解反应进行到一定程度就达到平衡，水解反应不能完全进行。由上不难看出: 生成的水解产物脱离反应体系是反应得以完全进行的重要原因. 因此, “双水解反应”发生的条件之一是：水解产物是容易脱离反应体系(溶解度非常小)的物质如：Al(OH)3、Fe(OH)3或H2、O2等极难溶的气体。当然，若互相促进水解程度非常大水解反应也可以认为完全进行。

　　综上所述，双水解反应能否完全进行决定于两个因素：1.互相促进水解程度大小(包括物质本性、外界条件等的影响)2.水解产物的溶解度。

　　双水解反应的推论及应用

　　发生双水解的离子不共存。

　　下面我们思考这样一个问题：Al3+遇到比碳酸还弱的酸的酸根如：ClO-、SiO32-、AlO2-等会不会发生“双水解反应”呢?根据以上条件，答案是肯定的。

　　完全水解的意思:

　　当弱酸的酸根与弱碱的阳离子同时存在于水溶液中时，弱酸的酸根水解生成的氢氧根离子与弱碱的阳离子水解生成的氢离子反应生成水而使两种离子的水解平衡向水解方向移动而互相促进水解，而水解完全。

　　双水解反应的重要方程

　　双水解离子方程式用“═”连接，且标记“↑”和“↓”

　　中学化学中常见的能发生“水解相互促进的反应”的离子对有：(水溶液中，AlO2-以Al(OH)4-的形式存在)

　　Al3+与HCO3-、CO32-、HS-、S2-、ClO-、 、SiO32-;

　　Fe3+与HCO3–、CO32–、ClO-、 、SiO32-等;

　　Fe2+与 ;

　　Mg2+与 【 沉淀】;

　　NH4+与SiO32-、 、ClO-等。

　　实际上，由于Al(OH)3、Fe(OH)3溶解度非常小，比碳酸稍弱的酸的酸根与Fe3+、Al3+也能发生“双水解反应”。

　　1、【铝离子和碳酸氢根离子】

　　2、【铝离子和碳酸根离子】

　　2Al3++3CO32-+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑

　　3、【铝离子和硫离子】

　　2Al3++3S2-+6H20=2Al(OH)3↓+3H2S↑

　　4、【铝离子和HS-(硫氢根)离子】

　　Al3++3HS-+3H2O=Al(OH)3↓+3H2S↑

　　5、【铁离子和四羟基合铝酸根离子】

　　Fe3++3(Al(OH)4)-=Fe(OH)3↓+3Al(OH)3↓

　　6、【铁离子和碳酸根离子】

　　2Fe3++3CO32-+3H2O=2Fe(OH)3↓+3CO2↑

　　7、【铵根离子和四羟基合铝酸根离子】

　　NH4++(Al(OH)4)-=NH3·H2O+Al(OH)3↓

　　8、【铁离子和碳酸氢根离子】

　　Fe3++3HCO3-=Fe(OH)3↓+3CO2↑(因为反应物和生成物中都有水抵消，故不表示出来)

　　9、【铵根离子和偏铝酸根离子】

　　AlO2- + NH4+ + H2O == Al(OH)3↓+ NH3↑

　　10、【铝离子和偏铝酸根离子】