2019高考化学一轮复习水解常数(Kh)与电离常数的关系及应用学案(含解析).doc

水解常数 ( Kh) 与电离常数的关系及应用李仕才基础知识梳理1．水解常数的概念在一定温度下， 能水解的盐(强碱弱酸盐、强酸弱碱盐或弱酸弱碱盐) 在水溶液中达到水解平衡时，生成的弱酸 ( 或弱碱 )浓度和氢氧根离子 (或氢离子 )浓度之积与溶液中未水解的弱酸根阴离子 ( 或弱碱的阳离子 )浓度之比是一个常数，该常数就叫水解平衡常数2．水解常数 ( Kh) 与电离常数的定量关系 ( 以 C H3COONa为例 )CH3 COONa溶液中存在如下水解平衡：－ －CH3 COO＋H2O C H3COO＋H OHc(CH3COOH) c(OH－)Kh＝c(CH3COO－)－) c(H＋ ) c(CH3COOH) c(OH＝c(CH3COO－ ) c(H＋)＝c(OH －) c(H＋)－) c(H＋)－) c(H＋)c(CH3COOc(CH3COOH)＝KwKa因而 Ka( 或 Kh) 与 Kw的定量关系为：(1) Ka Kh＝Kw或 Kb Kh＝ Kw Kw(2)Na 2CO3 的水解常数 Kh＝ Ka2 Kw(3)NaHCO3 的水解常数 Kh＝ Ka13．水解平衡常数是描述能水解的盐水解平衡的主要参数。

它只受温度的影响，因水解过程是吸热过程，故它随温度的升高而增大专题训练1．已知 25 ℃时， N H3 H 2O 的电离平衡常数 Kb ＝1.8 10 －5，该温度下 1 mol L－5，该温度下 1 mol L－1 的 NH 4Cl4Cl溶液中 c(H ＋) ＝________ mol L＋) ＝________ mol L－1 已知 5.56 ≈ 2.36)－5答案 2.36 10解析 Kh＝＋c(H ) c(NH3 H 2O)＝＋c(NH4 )KwKb＋ )≈ c(NH ＋c(H 3 H 2O)，而 c(NH4 ) ≈ 1 mol L－1 所以 c(H＋) ≈ Kh＝－141.0 10 1.8 10－5 mol L－ 1 － 5≈ 2.36 10mol L－1－42．已知某温度时， N a2C O3 溶液的水解常数 Kh＝210mol L－1 2－－，则当溶液中 c(HCO3 ) ∶ c(CO3 )＝2∶ 1时，试求该溶液的 pH＝________答案 10解析 Kh＝－－ )c(HCO3 ) c(OH2－c(CO3 )＝ 210 －4，－4，－2－ － 4 mol L－) ＝10又 c(HCO3 ) ∶ c(CO3 ) ＝2∶ 1，则c(OH－1，结合 K w＝1.010w＝1.010－14，可得 c(H＋) ＝10 － 10 mol L－ 10 mol L－1。

3．已知常温下， K(HCN)＝ 6.2 10－101) 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 mol L－1盐酸与 0.62 mol L －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 2Kw解析 (1) 常温下 NaCN的水解常数 Kh＝＝K(HCN)－141.0 106.2 10－ 10≈ 1.61 10 h＞K(HCN)，故 －5 ，K－5 ，KCN－ 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 －) ，由物料守恒得 c(HCN)＝c(K＋) －c(CN－)＝c(Cl －)＝0.5 c mol L－1，由 CN－＋H －得 K 2O HCN＋ OH－1，由 CN－＋H －得 Kh＝c(OH 1.0 10 －) c(HCN) － 70.5 c－) c(HCN) － 70.5 c＝ ＝c(CN 0.31 －0.5 c －)1.61 10－5，解得 c≈ 0.616 2 。

4．磷酸是三元弱酸，常温下三级电离常数分别是Ka1＝ 7.1 10 a2＝6.2 10 a3＝4.5 10－3，K －8，K －13，解答下列问题：(1) 常温下同浓度① N a3P O4、②N a2HPO4、③NaH2PO4 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： ________________________________________________________ －－)c(H2PO4 ) c(OH答案 (1) ③＜②＜① (2) ＜ (3) 碱 N a2HPO4 的水解常数 Kh＝2－c(HPO4 )＝Kw＝Ka2－141.0 10－8 ≈ 1.61 10 h＞Ka3，即 HPO4 的水解程度大于其电离程度，因而 Na2HPO4 溶液显－7，K －6.2 10碱性解析 (2)NaH2P O4 的水解常数 Kh＝－)c(H3PO4) c(OH－c(H2PO4 ) Kw＝ ＝ Ka1－ 141.0 10 7.1 10－ 3 ≈ 1.4 10 a2＞Kh， －12，K－12，K－即 H2PO4 的电离程度大于其水解程度，因而 pH＜7。

2盐类水解近几年高考题目1．(2016 全国卷Ⅲ， 13) 下列有关电解质溶液的说法正确的是 ( )A．向 0.1 mol L－1 CH 3COOH溶液中加入少量水，溶液中3COOH溶液中加入少量水，溶液中c(H ＋)＋)减小c(CH3COOH)B．将 CH3COONa溶液从 20 ℃升温至 30 ℃，溶液中－)c(CH3COO－) 增大c(CH3COOH) c(OHC．向盐酸中加入氨水至中性，溶液中＋c(NH4 )c(Cl －) >1－) >1D．向 AgCl、AgBr 的饱和溶液中加入少量 AgNO3，溶液中c(Clc(Br－)－) 不变答案 Dc(H ＋)＋)解析 A 项，＝c(CH3COOH)Ka3COO―) 减小，Ka 不变， 所以比值增大，－) ，加水稀释， c(CHc(CH3COO错误； B 项，－)c(CH3COOc(CH3 COOH) c(OH －)＝1( Kh 为水解常数 ) ，温度升高水解常数 Kh 增大，比值减Kh＋＋) ＝c(Cl小，错误；C项，向盐酸中加入氨水至中性， 根据电荷守恒： c(NH4 ) ＋c(H―)＋c(OH―) ，此时 c(H＋) ＝c(OH―) ，故 c(NH 4 ) ＝c(Cl＋－) ，所以＋c(NH4 )c(Cl －)－)＝1，错误；D项，在饱和溶液中c(Clc(Br－)－)Ksp(AgCl)＝Ksp(AgBr)，温度不变，溶度积 Ksp 不变，则溶液中c(Clc(Br－)－)不变，正确。

2．(2014 新课标全国卷Ⅰ， 8) 化学与社会、 生活密切相关 对下列现象或事实的解释正确的是( )选项 现象或事实 解释A 用热的烧碱溶液洗去油污 Na2C O3 可直接与油污反应漂白粉中的 CaCl2 与空气中的 C O2 反 B 漂白粉在空气中久置变质应生成 CaCO3施肥时， 草木灰 ( 有效成分为 K2C O3) 不能 K2C O3 与 N H4Cl 反应生成氨气会降低肥 C与 N H4Cl 混合使用效D FeCl3 溶液可用于铜质印刷线路板制作 FeCl3 能从含 Cu2＋的溶液中置换出铜答案 C2－解析 A 项，烧碱是 NaOH而不是 N a2C O3 ，并且 N a2 C O3 为强碱弱酸盐， 其溶液因 CO3 发生水解反应而显碱性， 油脂在碱性溶液中发生水解反应， 生成易溶于水的高级脂肪酸盐和甘油， 并非 Na2CO3 直接与油脂发生反应； B 项，酸与盐发生复分解反应符合“较强酸制取较弱酸”的规律，HCl、H2CO3 和 HClO的酸性强弱顺序为 HCl>H2C O3>HClO，因此漂白粉发生变质时， Ca(ClO) 23与空气中的 CO2、H2O(g) 反应生成 CaCO3 和 HClO，HClO再分解为 HCl 和 O2，而 CaCl2 与空气中的 CO2 不能发生反应； C项，K2C O3 为强碱弱酸盐， N H4Cl 为强酸弱碱盐，草木灰与 N H4Cl 混2－＋合使用时， CO3 与 N H4 发生水解相互促进反应生成 N H3，降低肥效； D 项，FeCl3 溶液可用于3＋ 2＋制造铜质印刷线路板，发生的反应为 2FeCl3＋Cu===2FeC2l＋CuCl2，Fe 将 Cu 氧化为 Cu，并非发生置换反应。

3．(2015 天津理综， 5) 室温下，将 0.05 mol N a2C O3 固体溶于水配成 100 mL 溶液，向溶液中加入下列物质，有关结论正确的是 ( )加入物质 结论A 50 mL 1 mol L－1H ＋) ＝c(SO2－ 2SO4 反应结束后， c(Na 4 )－1H ＋) ＝c(SO2－B 0.05 mol CaO 溶液中c(OH －)－)－c(HCO3 )增大C 50 mL H2O 由水电离出的 c(H＋) c(OH－) 不变D 0.1 mol NaHSO 4 固体 反应完全后，溶液 pH 减小， c(Na＋) 不变答案 B2－－ －解析 Na2CO3 溶液中存在水解平衡 C O3 ＋H2 O HCO3 ＋OH ，所以溶液呈碱性 A 项，向溶液中加入 50 mL 1 mol L－1H 2SO4，Na2C O3 与 H2SO4 恰好反应生成 0.05 m。