硫酸是强酸所以NaHSO4只电离不水解(求解释)
首先先明白,水是弱电解质,会电离出微量的氢氧根和氢离子。
而水解和电离可以看做是互逆的。
水解的实质是溶质电离出的离子于水电离出的氢氧根离子或氢离子像产生更弱的电解质的方向进行反应,这个反应是微弱的也是可逆的。
中心法则,记得,
溶液中的化学反应是朝着产生更弱电解质进行的(很重要哦)
决定反映超水解方向进行,还是向电离方向进行,决定于是否可以生成更弱的电解质。
比如
碳酸氢钠,碳酸是弱酸,碳酸不会全部电离,所一会出现碳酸氢根,所以碳酸钠溶液中有碳酸氢根离子和钠离子,而溶液中微量的碳酸氢根与水中电离出的微弱的氢离子会产生微量的碳酸,因为碳酸是弱酸,也是弱电解质,电离非常弱,所以反应会朝着产生碳酸的方向进行。所以碳酸氢根结合了少量的氢离子,留下了水中的氢氧根,所以成碱性。
而硫酸氢钠溶液中,因为硫酸是强酸,全部电离,硫酸氢根不会存在,硫酸氢钠也会全部电离,出钠离子,氢离子,硫酸根离子。因为硫酸为强酸,全部电离,(弱酸才部分电离)所以硫酸跟不会和氢离子结合成硫酸,(可以理解为解释瞬间结合了,因为是强酸,所以马上全部电离了),没有生成更弱的电畅发扳菏殖孤帮酞爆喀解质,所以不会朝这个方向进行反应,所以里边还是大量的氢离子,所以成酸性。
下面主要对高中化学常考察的有机物进行归类总结:
烷烃可以,烷烃性质稳定,一般条件下不与浓硫酸发生反应。
烯烃,炔烃,和带有C=C及碳碳三键结构的衍生物不行,会和硫酸发生加成,反应机理到大学有机化学才会学到,在此就不展开。
醇,不行,在浓硫酸作用下会发生分子间脱水生成醚,若蒸汽温度到达170摄氏度的话还会发生分子内偷税,脱去羟基和一个b碳上的氢,生成烯烃(高中化学好像学过这个反应)。
醛,酮中有部分可以,一般不高中化学不作考察。
有机羧酸一般可以。
酚类不行,酚会与浓硫酸发生磺化,磺酸基取代酚羟基邻位上的氢。
在有机反应中我们不应只片面的看到浓硫酸的氧化性!
下面对你提出的补充问题进行解答:
乙烯和98%的浓硫酸会发生亲电加成反应:CH2=CH2+H2SO4=CH3-CH2-OSO2OH
生成的物质叫做乙基硫酸氢酯,你说的硫连在氧上的问题与这个反应无关,因为它是硫酸根的结构,硫酸根的结构就是氧和硫以配位双键的形式存在的。这个反应的反应历程是这样的:硫酸与乙烯分子相互极化影响,使乙烯双键上的π电子偏移而极化,这样使一个双键上的碳原子带部分正电,另一个带部分负电,这时硫酸上的氢离子易游离出来,进攻带负电的碳原子,使碳碳双键断开而加到氢离子上,而另一个碳则会形成碳正离子,而硫酸游离出氢离子后得到的硫酸根是一个亲核基团,会立即给碳正离子供应电子而与它形成&单键,这样整个反应就结束了。从反应动力学因素上考虑,由于形成中间体碳正离子的活化能不是很低,因此加热有利于反应的进行。如果你只是学了高中化学的话,你应该不太懂我上面讲的反应历程,那我通俗地跟你讲吧,这个反应就是硫酸电离成一个氢离子和一个硫酸氢根离子,让后断开乙烯的双键,分别连两个碳原子上就完成了反应,这个反应和乙烯与HCl的加成反应机理是一样的。你说的双键连在硫上与碳碳双键的断裂没有关系,它是硫酸根固有结构,你们老师给出的应该是乙基硫酸氢酯的详细的开库勒结构式,因此显示出了硫酸根的内部的价键结构,因此你看到了它内部的氧硫双键,千万别认为是C=C经过反应转化过去的哦,硫酸内部本来就有,学了理工科的大学有机化学,了解了有机体系里的各种理论以后你就会知道常见的有机反应是怎样、为什么能进行的。
乙基硫酸氢酯和水共热会水解得到乙醇:
CH3-CH2-OSO3H + H2O ==== CH3CH2OH + H2SO4
上述两个反应的结果是烯烃加成了一分子水,这时早期工业制备醇的一个方法,成为烯烃的间接水合法,但是该反应过程对设备腐蚀较厉害,又会产生大量不易处理的稀硫酸,故现在工业上很少运用。
解答完毕!上面这两个反应应该都不是高中要求的内容,再大学理工科类的有机化学中才会讲到。一般高考不会考查,即使考查业会先给你反应方法提示的,所以不必深究,只作了解,多把时间放在高中课本上出现的反应类型上吧,祝君学习进步!
(1)亚硫酸是二元弱酸分步电离,电离方程式为:H 2 SO 3 ⇌H + +HSO 3 - ,HSO 3 - ⇌SO 3 2- +H + ;
故答案为:H 2 SO 3 ⇌H + +HSO 3 - ;HSO 3 - ⇌SO 3 2- +H + ;
(2)氢氧化铜是弱碱存在电离平衡,多元弱碱一步书写电离方程式:Cu(OH) 2 ⇌Cu 2+ +2OH - ;
故答案为:Cu(OH) 2 ⇌Cu 2+ +2OH - ;
(3)碳酸氢铵属于强电解质,水溶液中电离生成铵根离子和碳酸氢根离子,电离方程式:NH 4 HCO 3 =NH 4 + +HCO 3 - ;
故答案为:NH 4 HCO 3 =NH 4 + +HCO 3 - ;
(4)硫酸是强电解质完全电离生成氢离子和硫酸根离子,电离方程式为:H 2 SO 4 =2H + +SO 4 2- ;
故答案为:H 2 SO 4 =2H + +SO 4 2- ;
(5)氢氧化钡是强碱水溶液中完全电离生成钡离子和氢氧根离子,电离方程式为:Ba(OH) 2 =Ba 2+ +2OH - ;
故答案为:Ba(OH) 2 =Ba 2+ +2OH - .
而硫酸氢根则属于强酸酸式根离子,完全电离,不水解,HSO4- = SO42- +H+因此它可相当于酸,与活泼金属反应放氢气,与金属氧化物反应,与碱反应等酸的通性
H2S2O8
+
H2O
→
H2SO4
+
H2SO5
H2SO5
+
H2O
→
H2SO4
+
H2O2
以下是我曾经提过的问题的最佳答案。
在水溶液里全部电离成离子的电解质。强酸、强碱和大部分盐类都是强电解质。
离子化合物和某些具有极性键的共价化合物在水溶液里全部电离成为离子,没有分子存在,所以,不存在分子和离子之间的电离平衡。这样的电解质属于强电解质。强电解质在水溶液里全部电离为离子。如强酸、强碱和大部分盐类是强电解质。
电解质的强弱没有绝对的划分标准,强弱电解质之间并无严格的界限。通常所说的电解质强弱是按其电离度大小划分的。
强电解质,是指通常情况下,电离度在30%以上的电解质,如强酸、强碱和大部分盐。
因电离常数与温度有关,而与浓度无关,所以有时还用电离常数来比较酸、碱电离能力的大小。通常认为某酸或碱的电离常数K(25 ℃)大于1为强酸或强碱,即强电解质。可见,强弱电解质之间还存在一系列中间状态的电解质。
有些电解质分步电离,第一步为完全电离,而第二、三步电离又不完全,具有弱电解质的性质。例如,硫酸一级电离几乎完全,二级电离则不完全,电离常数为1.2×10-2,具有中强酸的特征。但硫酸仍是强酸,因一级电离常数K>1。
因同一电解质在浓溶液中电离度小,表现为弱电解质的性质;而在稀溶液中电离度大,表现为强电解质的性质。于是,依电离度大小来划分强、弱电解质,对同一电解质随浓度而变,将可能为强电解质,亦可能为弱电解质。为统一起见,一般以物质的量浓度0.1 mol·L-1为标准。
同一电解质在不同溶剂中也可表现出完全不同的性质。如,食盐在水中为强电解质,而在极性弱的溶剂,如甲醇中,则为弱电解质。一般情况下所谓的强、弱电解质均对水溶液而言。
强电解质和弱电解质并不能作为物质的类别,而仅仅是电解质的分类。由于其状态不同,性质也不同。
(nh4)2co3,alcl3,na2co3……由于其会发生诸如:co3
2-
+
h2o
——
hco3
-
+
oh-的反应,也就是我们所说的水解(当然也可以理解成水的电离反应)然后我们来说什么是双水解。双水解一般是指两种或两种以上的溶液混合。其中至少一种是强酸弱碱盐(或有同样特征的物质)诸如:cuso4,alcl3,fecl3……另外至少有一种是强碱弱酸盐(或有同样特征物质)如:nahco3,na2sio3,naf……然后混合,想一想会发生什么?:)我举一个例子:alcl3
+
3nahco3
——
al(oh)3
+
3nacl
+
3co2注意:以上的反应必须有水参与,虽然方程是这样的是因为我把水约掉了。由于上述反应既消耗了水电离出的h
又消耗掉了oh所以使反应的进行程度趋于完全,不用写可逆符号。最后给你几个双水解的常见物质对。al3+
的双水解对象有:co3
2-,alo2
-,hco3
-,feo4
-,sio3
2-……fe3+/fe2+
的双水解对象有:co3
2-,hco3
-,sio3
2-……双水解反应指组成盐的阴阳离子都能水解,在反应中互相促进,使水解反应进行的程度较深,甚至反应趋于完成。例如:
1,al2s3放入水中,立即分解,因而在水中不存在al2s3
al2s3+6h2o=2al(oh)3+3h2s
2,al2(so4)3与nahco3溶液混合,产生白色沉淀和气体
(al3+)+3(hco3)-=al(oh)3+3co2
。
双水解也叫互促水解。本质:弱酸阴离子与水中的h+生成弱酸性电解质,同时弱碱阳离子与水中的oh-生成弱碱性电解质。两者同时打破水的电离平衡。致使水的电离不断进行。所以双水解的水解的程度一般较大,甚至进行完全。al3+与co32-,hco3-,alo2-,s2-,hs-,clo-
和fe3+与co32-,hco3-,alo2-
和
nh4+与sio32-都能发生双水解。离子方程式要会。但我没时间写了。估计写完天亮了。过两天开学了。该正常作息了。你有哪个不会问吧。他们会告诉你。最后说一句:不一定生成沉淀和气体的物质就会双水解。这个要看生成物水解后脱离反应体系的难度。作为气体越易出去越好,作为沉淀溶解度越低越好。
硫酸镁水解的化学方程式是MgSO4+2H2O=可逆=Mg(OH)2+H2SO4,离子方程式是Mg2+ +2H2O=可逆=Mg(OH)2+2H+ 。