氯化钙溶液到底呈酸性，碱性，还是中性？
咱们来聊聊这氯化钙溶液到底是个啥“性子”，是酸的、碱的，还是不偏不倚的中性。这个问题其实比听起来要稍微有趣一点，因为它涉及到一些化学的“门道”。
直接告诉你答案： 纯净的氯化钙（CaCl₂）溶解在纯净的水（H₂O）里，形成的氯化钙溶液，理论上是中性的。
但是！ 咱们生活中遇到的情况，可不总是那么“理论”。所以，要讲得详细，咱们得深入挖一挖。
首先，理解“酸、碱、中性”是怎么来的
要明白氯化钙溶液的性质，咱们得先知道溶液的酸碱性是怎么判定的。最常用的标准是pH值。
pH < 7： 溶液呈酸性。这意味着溶液中氢离子（H⁺）的浓度大于氢氧根离子（OH⁻）的浓度。
pH = 7： 溶液呈中性。此时，H⁺ 和 OH⁻ 的浓度相等。
pH > 7： 溶液呈碱性。这意味着溶液中OH⁻ 的浓度大于H⁺ 的浓度。
这些 H⁺ 和 OH⁻ 离子，主要来自水本身的微弱电离。水（H₂O）在常温常压下，会有一小部分分子自己拆开，变成 H⁺ 和 OH⁻：
H₂O ⇌ H⁺ + OH⁻
在纯净水中，H⁺ 和 OH⁻ 的浓度相等，所以是中性的，pH=7。
再来看氯化钙（CaCl₂）
氯化钙是一种强电解质。也就是说，它一旦溶于水，就会百分之百地电离成它的离子：
CaCl₂(s) → Ca²⁺(aq) + 2Cl⁻(aq)
这里，(s)代表固体，(aq)代表在水中（aqueous）。
所以，在氯化钙溶液里，咱们主要能找到的物质就是水分子、钙离子（Ca²⁺）和氯离子（Cl⁻）。
那么，这些离子会“捣乱”吗？
关键在于，这些离子会不会跟水分子“勾搭”，产生更多的 H⁺ 或 OH⁻？
氯离子（Cl⁻）： 氯离子来自于强酸盐酸（HCl）。盐酸是一种强酸，在水中几乎完全电离，生成 H⁺ 和 Cl⁻。当 HCl 电离时，它释放的是 H⁺。而 Cl⁻ 本身是一种弱碱的共轭碱。听起来有点绕，简单说就是，Cl⁻ 离子对水的电离平衡没有明显的促进或抑制作用。它不会去抢水分子里的 H⁺，也不会去跟水分子反应生成更多的 OH⁻。所以，Cl⁻ 离子可以看作是“旁观者”，对溶液的酸碱性没有贡献。
钙离子（Ca²⁺）： 钙离子来自于强碱氢氧化钙（Ca(OH)₂）。氢氧化钙是一种强碱，在水中会电离生成 Ca²⁺ 和 2OH⁻。 Ca²⁺ 离子本身是弱酸的共轭酸（Ca²⁺ 结合 OH⁻ 形成 Ca(OH)₂）。和 Cl⁻ 类似，Ca²⁺ 离子也不会直接与水发生显著的反应，去生成更多的 H⁺ 或 OH⁻。它同样可以看作是“旁观者”。
理论上的中性
因为 CaCl₂ 电离产生的 Ca²⁺ 和 Cl⁻ 离子，都不会对水的电离平衡产生明显的干扰，它们不会促进水的电离产生过量的 H⁺，也不会促进水的电离产生过量的 OH⁻，所以，它们本身不会改变溶液的酸碱性。
在纯净的水中，水的电离产生的 H⁺ 和 OH⁻ 本来就是平衡的。引入了不会干扰这种平衡的 Ca²⁺ 和 Cl⁻，那么溶液的 pH 值应该还是接近纯净水的 pH 值，也就是中性（pH ≈ 7）。
为什么有时会感觉氯化钙溶液“有点不对劲”？
这才是咱们需要详细解释的地方，也是让事情变得有趣的地方！虽然理论上是中性，但实际情况可能因为以下几个原因，让你觉得它“不像”纯净的中性水：
1. 杂质的影响（最常见的原因）：
生产过程中的残留： 工业生产的氯化钙，即使纯度很高，也可能在生产过程中带入一些微量的杂质。比如，如果生产过程中接触了酸性或碱性的物质，或者使用的设备本身带有这些物质，就可能导致最终产品不够纯净。
储存和运输： 氯化钙具有很强的吸湿性（ Hygroscopic ），它会吸收空气中的水分，并且还可能吸附空气中的二氧化碳（CO₂）。
吸附CO₂： CO₂ 溶于水会生成碳酸（H₂CO₃），碳酸是一种弱酸，会使溶液呈微酸性。
Ca²⁺ 与 CO₂ 反应： 更重要的是，一旦氯化钙吸水变成含有 Ca²⁺ 的溶液，如果又吸附了 CO₂，Ca²⁺ 就会和水中的 CO₂ 反应，生成碳酸钙（CaCO₃）沉淀，同时释放出氢离子：
Ca²⁺(aq) + CO₃²⁻(aq) → CaCO₃(s)
CO₂(g) + H₂O(l) ⇌ H₂CO₃(aq) ⇌ 2H⁺(aq) + CO₃²⁻(aq)
总的来说，Ca²⁺ 加上吸入的 CO₂ 和水，会倾向于形成 CaCO₃ 沉淀，这过程会消耗 OH⁻，导致溶液中 H⁺ 相对增多，从而使溶液偏向酸性。
钙离子水解（非常微弱）： 尽管 Ca²⁺ 被认为是“不水解”的，但从非常严格的意义上讲，金属离子在水中都可能发生微弱的水解。比如，Ca²⁺ 可能会与水分子形成络合物，并释放出 H⁺：
Ca²⁺ + 2H₂O ⇌ Ca(OH)₂ + 2H⁺ （这实际上是 Ca²⁺ 倾向于形成 Ca(OH)₂，但 Ca(OH)₂ 又是个强碱，所以这个反应极其微弱，并且 Ca(OH)₂ 本身是强碱，所以它更倾向于电离成 Ca²⁺ 和 2OH⁻，而不是释放 H⁺）
更准确的说法是，一些金属离子会与水形成水合离子，如 [Ca(H₂O)n]²⁺，这些水合离子中的水分子，其氢原子会因为金属离子的吸引而带有更多的正电性，容易被水分子“拉走”一个质子，从而产生 H⁺。但对于 Ca²⁺ 这种电荷密度相对较低的离子，这种水解作用非常非常弱，远远不足以使溶液显著偏酸。通常认为 Ca²⁺ 和 Cl⁻ 都不发生水解。
2. 溶解时对水的影响：
溶解热： 氯化钙溶解在水中时，会放出热量（放热过程），导致溶液温度升高。温度的升高会影响水的离子积（Kw），使水的电离度稍微增大，同时 H⁺ 和 OH⁻ 的浓度都会略微增加，但它们仍然保持相等（pH 仍然是 7），除非有其他因素存在。所以溶解热本身不会改变中性。
3. 使用的“水”不纯：
如果你溶解氯化钙的水本身就不是纯净水，比如是自来水，那么自来水中可能溶解了空气中的 CO₂（呈微酸性）、含有其他杂质离子，这些都会影响最终溶液的 pH 值。
总结一下：
理论上，纯净的氯化钙溶液是中性的。 这是因为 Ca²⁺ 和 Cl⁻ 离子都相对稳定，不会显著影响水的电离平衡。
实践中，你可能遇到的氯化钙溶液，特别是从市售的固体氯化钙溶解而来的，很可能因为吸湿吸潮吸附了空气中的 CO₂，导致生成碳酸钙沉淀并使溶液偏向微酸性。
如果氯化钙足够纯净，并且溶解在足够纯净的水中，那么溶液的 pH 值会非常接近 7。
所以，下次你测试氯化钙溶液的 pH 值时，别惊讶如果它不是严格的 7。这往往是“生活”给你的化学提示，告诉你别忘了考虑杂质和环境因素！
直接告诉你答案： 纯净的氯化钙（CaCl₂）溶解在纯净的水（H₂O）里，形成的氯化钙溶液，理论上是中性的。
但是！ 咱们生活中遇到的情况，可不总是那么“理论”。所以，要讲得详细，咱们得深入挖一挖。
首先，理解“酸、碱、中性”是怎么来的
要明白氯化钙溶液的性质，咱们得先知道溶液的酸碱性是怎么判定的。最常用的标准是pH值。
pH < 7： 溶液呈酸性。这意味着溶液中氢离子（H⁺）的浓度大于氢氧根离子（OH⁻）的浓度。
pH = 7： 溶液呈中性。此时，H⁺ 和 OH⁻ 的浓度相等。
pH > 7： 溶液呈碱性。这意味着溶液中OH⁻ 的浓度大于H⁺ 的浓度。
这些 H⁺ 和 OH⁻ 离子，主要来自水本身的微弱电离。水（H₂O）在常温常压下，会有一小部分分子自己拆开，变成 H⁺ 和 OH⁻：
H₂O ⇌ H⁺ + OH⁻
在纯净水中，H⁺ 和 OH⁻ 的浓度相等，所以是中性的，pH=7。
再来看氯化钙（CaCl₂）
氯化钙是一种强电解质。也就是说，它一旦溶于水，就会百分之百地电离成它的离子：
CaCl₂(s) → Ca²⁺(aq) + 2Cl⁻(aq)
这里，(s)代表固体，(aq)代表在水中（aqueous）。
所以，在氯化钙溶液里，咱们主要能找到的物质就是水分子、钙离子（Ca²⁺）和氯离子（Cl⁻）。
那么，这些离子会“捣乱”吗？
关键在于，这些离子会不会跟水分子“勾搭”，产生更多的 H⁺ 或 OH⁻？
氯离子（Cl⁻）： 氯离子来自于强酸盐酸（HCl）。盐酸是一种强酸，在水中几乎完全电离，生成 H⁺ 和 Cl⁻。当 HCl 电离时，它释放的是 H⁺。而 Cl⁻ 本身是一种弱碱的共轭碱。听起来有点绕，简单说就是，Cl⁻ 离子对水的电离平衡没有明显的促进或抑制作用。它不会去抢水分子里的 H⁺，也不会去跟水分子反应生成更多的 OH⁻。所以，Cl⁻ 离子可以看作是“旁观者”，对溶液的酸碱性没有贡献。
钙离子（Ca²⁺）： 钙离子来自于强碱氢氧化钙（Ca(OH)₂）。氢氧化钙是一种强碱，在水中会电离生成 Ca²⁺ 和 2OH⁻。 Ca²⁺ 离子本身是弱酸的共轭酸（Ca²⁺ 结合 OH⁻ 形成 Ca(OH)₂）。和 Cl⁻ 类似，Ca²⁺ 离子也不会直接与水发生显著的反应，去生成更多的 H⁺ 或 OH⁻。它同样可以看作是“旁观者”。
理论上的中性
因为 CaCl₂ 电离产生的 Ca²⁺ 和 Cl⁻ 离子，都不会对水的电离平衡产生明显的干扰，它们不会促进水的电离产生过量的 H⁺，也不会促进水的电离产生过量的 OH⁻，所以，它们本身不会改变溶液的酸碱性。
在纯净的水中，水的电离产生的 H⁺ 和 OH⁻ 本来就是平衡的。引入了不会干扰这种平衡的 Ca²⁺ 和 Cl⁻，那么溶液的 pH 值应该还是接近纯净水的 pH 值，也就是中性（pH ≈ 7）。
为什么有时会感觉氯化钙溶液“有点不对劲”？
这才是咱们需要详细解释的地方，也是让事情变得有趣的地方！虽然理论上是中性，但实际情况可能因为以下几个原因，让你觉得它“不像”纯净的中性水：
1. 杂质的影响（最常见的原因）：
生产过程中的残留： 工业生产的氯化钙，即使纯度很高，也可能在生产过程中带入一些微量的杂质。比如，如果生产过程中接触了酸性或碱性的物质，或者使用的设备本身带有这些物质，就可能导致最终产品不够纯净。
储存和运输： 氯化钙具有很强的吸湿性（ Hygroscopic ），它会吸收空气中的水分，并且还可能吸附空气中的二氧化碳（CO₂）。
吸附CO₂： CO₂ 溶于水会生成碳酸（H₂CO₃），碳酸是一种弱酸，会使溶液呈微酸性。
Ca²⁺ 与 CO₂ 反应： 更重要的是，一旦氯化钙吸水变成含有 Ca²⁺ 的溶液，如果又吸附了 CO₂，Ca²⁺ 就会和水中的 CO₂ 反应，生成碳酸钙（CaCO₃）沉淀，同时释放出氢离子：
Ca²⁺(aq) + CO₃²⁻(aq) → CaCO₃(s)
CO₂(g) + H₂O(l) ⇌ H₂CO₃(aq) ⇌ 2H⁺(aq) + CO₃²⁻(aq)
总的来说，Ca²⁺ 加上吸入的 CO₂ 和水，会倾向于形成 CaCO₃ 沉淀，这过程会消耗 OH⁻，导致溶液中 H⁺ 相对增多，从而使溶液偏向酸性。
钙离子水解（非常微弱）： 尽管 Ca²⁺ 被认为是“不水解”的，但从非常严格的意义上讲，金属离子在水中都可能发生微弱的水解。比如，Ca²⁺ 可能会与水分子形成络合物，并释放出 H⁺：
Ca²⁺ + 2H₂O ⇌ Ca(OH)₂ + 2H⁺ （这实际上是 Ca²⁺ 倾向于形成 Ca(OH)₂，但 Ca(OH)₂ 又是个强碱，所以这个反应极其微弱，并且 Ca(OH)₂ 本身是强碱，所以它更倾向于电离成 Ca²⁺ 和 2OH⁻，而不是释放 H⁺）
更准确的说法是，一些金属离子会与水形成水合离子，如 [Ca(H₂O)n]²⁺，这些水合离子中的水分子，其氢原子会因为金属离子的吸引而带有更多的正电性，容易被水分子“拉走”一个质子，从而产生 H⁺。但对于 Ca²⁺ 这种电荷密度相对较低的离子，这种水解作用非常非常弱，远远不足以使溶液显著偏酸。通常认为 Ca²⁺ 和 Cl⁻ 都不发生水解。
2. 溶解时对水的影响：
溶解热： 氯化钙溶解在水中时，会放出热量（放热过程），导致溶液温度升高。温度的升高会影响水的离子积（Kw），使水的电离度稍微增大，同时 H⁺ 和 OH⁻ 的浓度都会略微增加，但它们仍然保持相等（pH 仍然是 7），除非有其他因素存在。所以溶解热本身不会改变中性。
3. 使用的“水”不纯：
如果你溶解氯化钙的水本身就不是纯净水，比如是自来水，那么自来水中可能溶解了空气中的 CO₂（呈微酸性）、含有其他杂质离子，这些都会影响最终溶液的 pH 值。
总结一下：
理论上，纯净的氯化钙溶液是中性的。 这是因为 Ca²⁺ 和 Cl⁻ 离子都相对稳定，不会显著影响水的电离平衡。
实践中，你可能遇到的氯化钙溶液，特别是从市售的固体氯化钙溶解而来的，很可能因为吸湿吸潮吸附了空气中的 CO₂，导致生成碳酸钙沉淀并使溶液偏向微酸性。
如果氯化钙足够纯净，并且溶解在足够纯净的水中，那么溶液的 pH 值会非常接近 7。
所以，下次你测试氯化钙溶液的 pH 值时，别惊讶如果它不是严格的 7。这往往是“生活”给你的化学提示，告诉你别忘了考虑杂质和环境因素！
网友意见
无论是二元强碱还是二元强酸，第二级电离都未必进行到底，氢氧化钙在水中溶解度不大，溶于水的氢氧化钙，第一级电离是完全的，(aq)表示水溶液中：
但第二级电离就未必完全：
第二级电离平衡常数在 数量级，硫酸作为二元强酸也是类似的，硫酸在稀水溶液中的二级电离也无法进行到底，二级电离平衡常数同样在 数量级：
因此，无论是钙离子还是硫酸根离子，在水溶液中实际都有微弱的水解：
尽管水解很微弱，水解平衡常数可低到 数量级，但如果要准确地说，纯氯化钙溶液应该微显酸性，纯硫酸钠溶液应该微显碱性。
正因为钙离子存在微弱的水解，工业上制备无水氯化钙时，由于氯化钙吸湿性很强，需要将氯化钙的二水合物CaCl2·2H2O在200摄氏度以上的高温下煅烧使之失去结晶水，煅烧时，钙离子的水解会导致少量氯化氢逸出，使得部分氯化钙转化为碱式氯化钙Ca(OH)Cl：
因此，工业无水氯化钙中常含有少量碱式氯化钙Ca(OH)Cl，即使是试剂品无水氯化钙也不免含有少量碱式氯化钙，这样的含杂质无水氯化钙溶于水就可能呈碱性了，有机化学中，对碱十分敏感的有机物，即使不与氯化钙反应，也不宜用一般的试剂品无水氯化钙干燥。
从这个问题还可以得到一个启示：中学化学中，多元弱酸与强碱形成的正盐，或者多元弱碱与强酸形成的正盐，评价这类正盐水溶液因为水解导致的碱性或者酸性强弱时，要注意用多元弱酸或者多元弱碱的最后一级电离平衡常数衡量水解程度。例如：磷酸钠Na3PO4水溶液的碱性相当强，可以与中强碱相比拟，比碳酸钠Na2CO3水溶液的碱性要强得多；三氯化铁FeCl3水溶液的酸性则相当强，可以与中强酸相比拟，镁条与FeCl3浓溶液反应优先放出氢气。再例如：苯酚的酸性比碳酸弱，但碳酸钠溶液的碱性却比苯酚钠溶液强，苯酚可溶于浓的碳酸钠溶液，生成苯酚钠和碳酸氢钠，原因在于碳酸的第二级电离平衡常数比苯酚的电离平衡常数要低。
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