关于水溶液中离子平衡的所有高中化学知识
溶液中的电解质电离成离子和离子复合的平衡状态。
具体来说，在一定的条件下(如温度、压力)，当电解质分子电离成离子的速率等于离子再结合成分子的速率时，电离过程达到平衡状态，即电离平衡。
一般来说，强电解质不存在电离平衡，弱电解质也不存在电离平衡。
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影响电离平衡的因素
1.温度:电离过程是一个吸热过程。随着温度的升高，平衡向电离方向移动。
2.浓度:弱电解质浓度越大，电离度越小。
3.同离子效应:在弱电解质溶液中加入含有与弱电解质相同离子的强电解质，使弱电解质的电离平衡向生成弱电解质分子的方向移动。降低弱电解质离解度的效应称为同离子效应。
4.化学反应:一种物质与电离的离子发生反应，电离平衡向正方向移动。
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电离公式
α(电离度)=电离分子/原分子×100%。
水解
物质和水之间的置换反应。(图示:碳酸根离子逐步水解)
由弱酸根或弱碱离子组成的盐有两种水解:
(1)弱酸根与水中的H+结合形成弱酸，溶液呈碱性，如乙酸钠水溶液；
←═→ CH3COOH + OH-
(2)弱碱离子与水中的OH-结合，溶液呈酸性，如氯化铵水溶液:
NH4+ + H2O ←═→ NH3 H2O + H+
弱酸(或碱)的酸性(或碱)越弱，弱酸根(或弱碱离子)的水解倾向越强。
比如硼酸钠的水解倾向比乙酸钠强，在溶液浓度相同的情况下，前者的pH值更高。
弱酸弱碱盐溶液的酸碱性取决于弱酸根和弱碱离子的水解倾向。
如碳酸氢铵中弱酸根的水解倾向强于弱碱离子，溶液呈碱性；
氟化铵中的弱碱离子有很强的水解倾向，溶液呈酸性。
如果它们有相同的水解倾向，溶液是中性的，这是个别情况，如醋酸铵。
与相应的强酸弱碱盐或强碱弱酸盐的水解相比，
弱酸弱碱盐水解程度大，溶液pH值更接近7(室温)。
例如，0.10 mol/L Na2CO3的水解度为4.2%，pH值为11.6。
而相同浓度的(NH4)2CO3水解度为92%，pH值为9.3。
酯类、多糖、蛋白质等。与水反应生成更简单的物质，这些物质也会水解:
ch 3c OOC 2h 5+H2O——→ch 3c ooh+C2 H5 oh
(c6h 10o 5)n+nH2O—→nc6h 12o 6
一些可水解的盐用作酸(如硫酸铝)或碱(如碳酸钠)。
四种普通盐:
1.强酸强碱盐不水解，因为它们电离的阴阳离子不能破坏水的电离平衡，所以是中性的。
第二，强酸弱碱盐，我们称弱碱部分为弱阳，弱阳离子能托住从水中电离出来的氢氧根离子，破坏了水的电离平衡，使水的电离前移。结果，溶液中氢离子的浓度大于氢氧根离子的浓度，使得水溶液呈酸性。
三、强碱弱酸盐，我们称弱酸部分为弱阴，同样，弱阴持有从水中电离出来的氢离子，使溶液中氢氧根离子的浓度大于氢离子的浓度，使溶液呈碱性。
四、弱酸弱碱盐，弱酸部分持氢，弱阳部分持氢氧化物生成两种弱电解质，然后比较它们的电离常数Ka和Kb(而不是水解程度)。在一个温度下，弱电解质的电离常数(也叫电离平衡常数)是一个恒定值。这个对比可以看出盐是什么，谁强，谁的电离常数是65438。总之，盐溶液中的阴、阳离子持有从水中电离出的氢离子或氢氧根离子生成弱电解质的反应称为盐水解。有机物中也有水解，如酯的水解，是酯与水(在无机酸或碱的条件下)反应生成相应的羧酸和醇，称为酯水解，卤代烃碱水解，溴乙烷和氢氧化钠水溶液水解生成乙醇和溴化钠，称为卤代烷水解，蛋白质水解，最终产物是氨基酸。
水解反应
(1)水解含弱酸阴离子和弱碱阳离子的盐，如Fe3++3H2O镝Fe(OH)3+3H+，CO32-+H2O镝H2CO3-+OH-
(2)金属氮化物的水解，例如:Mg3N2+6H2O = 3mg (OH) 2+2nh3 =
(3)金属硫化物的水解，例如:Al2S3+6H2O = 2al (OH) 3+3H2S =
(4)金属碳化物的水解，例如:cac2+2h2o = ca (oh) 2+c2h2 =
(5)非金属氯化物的水解，如PCl3+3H2O=H3PO3+3HCl。
取代反应(水解反应)(有机反应)
1.卤代烃在强碱水溶液中水解，例如CH3CH2-Cl+H-OH→△NaOH。
CH3CH2OH+HCl
2.醇钠的水解，例如:CH3CH2ONa+H2O=CH3CH2OH+NaOH
3.酯在酸碱水溶液中水解，如:ch 3c ooch 2ch 3+H2O→△h+oroh-ch 3c ooh+ch 3c H2 oh。
4.二糖和多糖的水解，如淀粉:(c6h 10o 5)n+NH2O→nc6h 12o 6(葡萄糖)。
5.二肽和多肽的水解，如H2 nch 2 conh ch 2 cooh+H2O→2 H2 nch 2 cooh。
6.亚胺的水解ARCH = N-pH→ (H20h+) ARCO+PHNH2
双重水解
当弱酸的酸根和弱碱的阳离子同时存在于水溶液中时，弱酸的酸根水解产生的氢氧根离子与弱碱的阳离子水解产生的氢离子反应生成水，使两种离子的水解平衡向水解方向移动，相互促进水解，水解完成。
比如泡沫灭火器中的主要化学物质是碳酸氢钠和硫酸铝，它们相互促进水解生成二氧化碳气体和氢氧化铝沉淀，从而产生大量泡沫。
3(HCO3-)+(Al3+)= 3CO2↑ +Al(OH)3↓
弱酸根离子和弱碱阳离子在水溶液中相互促进水解，水解度增加。有些相互水解反应不能完全进行，有些相互水解反应可以完全进行(俗称“双水解反应”)。那么，在水溶液中，哪些弱酸根离子和弱碱阳离子可以相互促进水解反应呢？由于中学化学教学往往只列举一些“双水解反应”的例子让学生记忆，学生难以掌握，不能举一反三，灵活运用；本文简要讨论了完全互促水解反应的条件和推论，揭示了其本质，以便于掌握和应用这一知识。
一、“双水解反应”发生的条件:
先来分析一下为什么Al3+和HCO 3-在水溶液中可以发生“双水解反应”，而Mg2+和CO32--或HCO 3-却不能。通过水解的相互促进来提高水解度。由于Al(OH)3的溶解度很小，H2CO3不稳定，容易分解，因此可以将水解产物从反应体系中分离出来，水解反应根据平衡运动原理继续向右进行，直至反应完全进行。而Mg(OH)2的溶解度比Al(OH)3大，不容易离开反应体系，所以水解反应会在一定程度上达到平衡，水解反应不能完全进行。从以上不难看出，生成的水解产物从反应体系中分离出来是反应完全的重要原因。因此，“双水解反应”发生的条件之一是水解产物容易从反应体系中分离出来，溶解度很低，如Al(OH)3、Fe(OH)3、H2、O2等极难溶的气体。当然，如果水解的相互促进非常大，也可以认为水解反应是完全的。例如，几乎99.9%的(NH4)2S被水解成NH3·H2O和HS-。
综上所述，双水解反应能否完全进行取决于两个因素:1。水解的相互促进程度(包括物质性质和外界条件的影响)2。水解产物的溶解度。
2.相关推论及其应用:
中学化学中常见的能产生“双水解反应”的离子对有:Al3+与HCO3-，CO32-，HS-，S2-；Fe3+和HCO 3--, CO32-；NH4+和SiO 2-等。让我们思考这样一个问题:
Al3+遇到比碳酸弱的酸根，如ClO-、SiO32-和AlO2-，会不会发生“双水解反应”？根据以上条件，答案是肯定的。事实上，由于Al(OH)3和Fe(OH)3的溶解度很小，所以比碳酸稍强的酸的酸根也能与Fe3+和Al3+发生“双水解反应”。