（高中化学步步高全书完整的Word版文档-2022版）第八章 第42讲　微专题23　水解常数(Kh)与电离常数的关系及应用.docx

1、23水解常数水解常数(Kh)与电离常数的关系及应用与电离常数的关系及应用 1水解常数的概念 (1)含义：盐类水解的平衡常数，称为水解常数，用 Kh表示。 (2)表达式： 对于 A H2O HAOH ， Kh_； 对于 B H2O BOHH ，Kh_。 (3)意义和影响因素 Kh越大，表示相应盐的水解程度_； Kh只受温度的影响，升高温度，Kh值_。 答案(2)cHAcOH cA cBOHcH cB (3)越大增大 2水解常数(Kh)与电离常数的定量关系(以 CH3COONa 为例) CH3COONa 溶液中存在如下水解平衡： CH3COO H2O CH3COOHOH KhcCH3COOHcOH

2、 cCH3COO cCH3COOHcOH cH cCH3COO cH cOH cH cCH3COO cH cCH3COOH Kw Ka 因而 Ka(或 Kh)与 Kw的定量关系： (1)KaKhKw或 KbKhKw (2)Na2CO3的水解常数 KhKw Ka2 (3)NaHCO3的水解常数 KhKw Ka1 拓展可以用电离平衡常数与水解平衡常数的大小关系判断弱酸的酸式盐溶液的酸碱性， 以 HCO 3为 例，已知 Ka1cHCO 3cH cH2CO3 ： 电离方程式：HCO 3H CO2 3 Ka2cCO 2 3cH cHCO 3 水解方程式：HCO 3H2OH2CO3OH KhcH2CO3c

3、OH cHCO 3 Kw Ka1，只需比较 K a2和 KhKw Ka1的大小即可判断弱酸的酸式盐溶液的酸碱性。 1已知 25 时，Na2CO3溶液的水解常数 Kh210 4，则当溶液中 c(HCO 3)c(CO2 3)21 时， 试求该溶液的 pH_。 答案10 解析KhcHCO 3cOH cCO2 3 210 4，又 c(HCO 3)c(CO2 3)21，则 c(OH )104 molL 1，结合 Kw 1.010 14，可得 c(H)1010 molL 1。 2已知：H2SO3的电离常数 Ka11.5410 2，Ka21.02107；H2CO3 的电离常数 Ka14.3 10 7，Ka2

4、5.61011。 浓度为 0.1 molL 1的 Na2SO3和 Na2CO3等体积混合后，溶液中 SO2 3、CO2 3、HSO 3、HCO 3浓度从大 到小的顺序为_。 答案c(SO2 3)c(CO2 3)c(HCO 3)c(HSO 3) 解析第一级电离常数： H2SO3的 Ka11.5410 2， H2CO3的 Ka14.3107。 第二级电离常数： H2SO3 的 Ka21.0210 7，H2CO3的 Ka25.61011。所以，CO2 3的水解程度大于 SO2 3，所以 c(SO2 3)c(CO2 3) c(HCO 3)c(HSO 3)。 3已知 25 时，NH3H2O 的电离常数

5、Kb1.810 5，该温度下 1 molL1的 NH4Cl 溶液中 c(H) _ molL 1。(已知 5.562.36) 答案2.3610 5 解析NH 4H2ONH3H2OH KhcH cNH3H2O cNH 4 Kw Kb c(H )c(NH3H2O)，而 c(NH 4)1 molL 1， 所以 c(H ) Kh 110 14 1.810 5molL 12.36105 molL 1。 4已知 25 时，草酸的电离平衡常数 Ka15.010 2，Ka25.2105；碳酸的电离平衡常数 Ka1 4.410 7，Ka24.71011，则 NaHC2O4 溶液的 pH_(填“”“”或“”，下同)

6、7，NaHCO3溶 液的 pH_7。 答案 5 常温下， 用 NaOH 溶液吸收 SO2得到 pH9 的 Na2SO3溶液， 吸收过程中水的电离平衡_(填 “向左”“向右”或“不”)移动。试计算溶液中 cSO2 3 cHSO 3 _。(常温下 H2SO3的电离平衡常数 Ka1 1.010 2，Ka26.0108) 答案向右60 解析NaOH 电离出的 OH 抑制水的电离，Na2SO3电离出的 SO2 3水解促进水的电离。 SO2 3H2OHSO 3OH KhcHSO 3cOH cSO2 3 Kw Ka2 10 14 6.010 8 所以 cSO2 3 cHSO 3 10 5 10 14 6.0

7、10 8 60。 6已知常温下，HCN 的电离平衡常数 Ka6.210 10。 (1)常温下，含等物质的量浓度的 HCN 与 NaCN 的混合溶液显_(填“酸”“碱”或“中”) 性，c(CN )_(填“”“”或“”)c(HCN)。该溶液中各离子浓度由大到小的顺序为 _。 (2)常温下，若将 c molL 1 盐酸与 0.62 molL 1 KCN 溶液等体积混合后恰好得到中性溶液，则 c _(小数点后保留 4 位数字)。 答案(1)碱c(Na )c(CN)c(OH)c(H) (2)0.616 2 解析(1)常温下，NaCN 的水解常数 KhKw Ka 1.010 14 6.210 101.61

8、10 5，KhKa，故 CN的水解能力 强于 HCN 的电离能力， 由于 NaCN 与 HCN 的物质的量相等， 故水解产生的 c(OH )大于电离生成的 c(H)， 混合溶液显碱性，且 c(CN )c(HCN)。(2)当溶液显中性时，由电荷守恒知溶液中 c(K)c(CN)c(Cl)， 由元素质量守恒得 c(HCN)c(K )c(CN)c(Cl)0.5c molL1，由 CNH2O HCNOH 得 Kh cOH cHCN cCN 1.010 70.5c 0.310.5c 1.6110 5，解得 c0.616 2。 7磷酸是三元弱酸，常温下三级电离常数分别是 Ka17.110 3，Ka26.21

9、08，Ka34.51013，解答下列问题： (1)常温下同浓度Na3PO4、Na2HPO4、NaH2PO4的 pH 由小到大的顺序_(填序号)。 (2)常温下，NaH2PO4的水溶液 pH_(填“”“”或“”)7。 (3)常温下，Na2HPO4的水溶液呈_(填“酸”“碱”或“中”)性，用 Ka与 Kh的相对大小，说 明判断理由：_。 答 案(1) (2) (3) 碱Na2HPO4的 水 解 常 数 Kh cH2PO 4cOH cHPO2 4 Kw Ka2 1.010 14 6.210 81.610 7，KhKa3，即 HPO 4的水解程度大于其电离程度，因而 Na2HPO4溶液显碱性 解析(2)NaH2PO4的水解常数 KhcH3PO4cOH cH2PO 4 Kw Ka1 1.010 14 7.110 31.410 12， Ka2Kh， 即 H2PO 4 的电离程度大于其水解程度，因而 pH7。 比较酸式盐电离与水解的大小： 酸式盐电离常数大于 10 7，电离大于水解，盐溶液呈酸性； 酸式盐电离常数小于 10 7，水解大于电离，盐溶液呈碱性。 酸 碱性 举例解释 pH 7 NaHCO3、KHS、Na2HPO4 水解大于 电离 pH 7 NaHSO3、KHC2O4、 NaH2PO4 电离大于 水解