水解反应面面观

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1、水解反应面面观所谓水解反应,即物质跟水发生的相互交换成分的反应,用通式可表示为:反应的机理可简单地认为是:共价键( X Y 键, H O 键)断裂(一般情况下,每个水分子中只有一个 HO键断裂),再按异电相吸原则, 重新形成新键即得产物, 至于离子键则视为共价键的极限情形(一极为非极性键,另一极为离子键) 。各类水解反应及其应用列举如下:(一)无机物的水解1单质的水解Cl Cl + H OHHCl + HClO2非金属卤化物的水解(1)卤素互化物(XX n)的水解。如:规律: 一般是分子中核电荷数较大的卤原子(非金属性较弱的)生成含氧酸根离子,电荷数较小的卤原子(非金属性较强的)则形成简单卤离

2、子或HF。(2)氮族元素卤化物水解。如:而核该反应机理较复杂,简单地说,由于 NCl3 中 N 的非金属较强, 故先水解生成NH3和 HClO,而 HClO具有强氧化性,再将 NH3 氧化成 N2,而自身部分被还原成Cl 。PCl3 + 3H OH = H3PO3 + 3HClPCl+ 4H OH = H PO + 5HCl534 直接生成的P(OH)5 再失去一个 H2O分子的组成即得 H3PO4此外,还有BCl3 + 3H 2O = 3HCl + H 3BO3 也可以写成 B(OH)3 等等。3盐类的水解机理: 盐中的弱酸的阴离子或弱碱的阳离子跟水电离出来的+结合生成弱酸或弱碱,H或 OH

3、从而促进水的电离的过程。水解反应与中和反应是互为可逆反应,如:盐 +水酸 +碱; H0弱碱阳离子+H 2O+溶液呈酸性弱碱 +H弱酸阴离子 + H 2O弱酸或酸式弱酸根阴离子+ OH溶液呈碱性 基本规律:(1)“无弱不水解,有弱就水解,越弱越水解,酸弱呈碱性,碱弱呈酸性 谁强显谁性 。”(2)一般情况下 (除加热和双水解的情况) ,中和反应的程度远远大于水解反应的程度,所以,水解是比较微弱的,生成物不写分解产物(如写成NH3 H2O、 H2CO3 等,而不写成NH3、CO2 等);不标“”或“” 。但如果是双水解,且生成物能从反应的体系中脱离出来,则水解很彻底,应该用“=”、“”或“” 。如:

4、 Al S + 6H2O = 2Al(OH) + 3H2S;有233的双水解的产物均易溶于水,不能从反应的体系中脱离出来,则水解不是很彻底,仍用“ ”表示,如常见化肥碳铵的水解:这就是为什么干燥的碳铵闻不到气味,而潮湿碳铵的气味刺鼻刺眼的原因。( 3)多元弱酸的酸根离子是分步水解的,且一级水解程度远远大于二级水解,二级水解程度又远远大于三级水解, 故多步水解的离子方程式不能相加,一般只要写出一级水解的离子方程式即可。 多元弱碱的阳离子的水解也应该是分步水解的,但在中学阶段, 为了简单起见,只要求写出阳离了水解的总的离子方程式。(4)水解反应是吸热反应,升高温度促进水解,使盐溶液的酸性或碱性增强

5、;稀释盐溶液也促进水解 盐的浓度和水解产物的浓度都同等程度的减小(溶剂水的浓度基本不变),相当于减压,平衡向微粒数增多方向移动 ,但盐溶液的酸性或碱性减弱(符合平衡移动原理)。4非盐型离子化合物的水解这类水解主要是指活泼金属的氢化物、氮化物、磷化物、碳化物等的水解。如:Mg3N2 + 6H 2O = 3Mg(OH) 2 + 2NH3 Ca3P2 + 6H 2O = 3Ca(OH) 2 + 2PH 3类似地不难写出Al 4C3、 Mg4C3 等的水解。如此类反应的机理是:化合物中离子键断裂,水电离成+,产物是金属的氢氧化物和二H和 OH元非金属氢化物(或 H )。2(二)有机物的水解1卤代烃的水

6、解2醇钠、酚钠的水解C2H5ONa + H OH NaOH + C 2H5OH由于 C2H5OH比水更加难电离,故 C2 H5ONa的碱性比 NaOH更强。(相当于盐的水解)3羧酸衍生物的水解( 1)乙酰氯的水解( 2)乙酸酐的水解(3)酯的水解(4)酰胺的水解规律: 此类水解分别是酰卤键、分,并都得到了羧酸。4腈( RCN)的水解如:酰氧键、 酰胺键断裂,与水中的氢原子和羟基进行交换成5糖类水解CHO(麦芽糖) +HO2CHOH(CHOH)CHO12221124葡萄糖C12H22O11(蔗糖) + H2OCH 2OH(CHOH)4CHO + CH2OH(CHOH)3COCH2OH葡萄糖果糖(CHO)(淀粉) + nH OnC6H O(葡萄糖)6105 n21266多肽、蛋白质的水解天然蛋白质水解时通常是肽键()断裂,水解的最终产物是 氨基酸。

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