2025屆高考化學(xué)一輪總復(fù)習(xí)學(xué)生用書第9章水溶液中的離子反應(yīng)與平衡第44講鹽類的水解考點(diǎn)三水解常數(shù)與電離常數(shù)的關(guān)系及其應(yīng)用

考點(diǎn)三水解常數(shù)與電離常數(shù)的關(guān)系及其應(yīng)用1．水解常數(shù)的表達(dá)式用HA表示酸，用MOH表示堿，MA表示由它們生成的鹽，在MA溶液中，若M＋、A－均能水解，A－＋H2O?HA＋OH－，A－的水解常數(shù)為Kh＝eq\f(c(HA)·c(OH－),c(A－))；M＋＋H2O?MOH＋H＋，M＋的水解常數(shù)為Kh＝eq\f(c(H＋)·c(MOH),c(M＋))。2．水解常數(shù)的影響因素水解常數(shù)僅受溫度的影響，因水解反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，故水解常數(shù)隨溫度升高而增大。3．水解常數(shù)與電離常數(shù)的定量關(guān)系(以CH3COONa為例)CH3COONa溶液中存在如下水解平衡：CH3COO－＋H2O?CH3COOH＋OH－Kh＝eq\f(c(CH3COOH)·c(OH－),c(CH3COO－))＝eq\f(c(CH3COOH)·c(OH－)·c(H＋),c(CH3COO－)·c(H＋))＝eq\f(c(OH－)·c(H＋),\f(c(CH3COO－)·c(H＋),c(CH3COOH)))＝eq\f(Kw,Ka)(Ka為CH3COOH的電離常數(shù))因而Ka(或Kb)與Kw的定量關(guān)系為(1)Ka·Kh＝Kw(或Kb·Kh＝Kw)。(2)Na2CO3的水解常數(shù)Kh＝eq\f(Kw,Ka2)。(3)NaHCO3的水解常數(shù)Kh＝eq\f(Kw,Ka1)。4．水解常數(shù)的應(yīng)用(1)判斷溶液的酸堿性，如HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))的水解常數(shù)大于其電離常數(shù)，NaHCO3溶液呈堿性。(2)計(jì)算鹽溶液中的c(H＋)或c(OH－)Kh＝eq\f(c2(OH－),c－c(OH－))≈eq\f(c2(OH－),c)，c(OH－)≈eq\r(c·Kh)；同理，對于M＋＋H2O?MOH＋H＋，c(H＋)≈eq\r(c·Kh)。一、利用Kh與Ka、Kb的關(guān)系判斷溶液的酸堿性1．等濃度弱酸(或弱堿)及其鹽混合溶液酸堿性的判斷。(1)已知25℃時，CH3COOH的電離平衡常數(shù)Ka＝1.75×10－5，等濃度的CH3COOH與CH3COONa混合溶液中，Kh__________(填“＞”“＜”或“＝”)Ka，由此可見以____________為主，溶液pH________7。(2)已知25℃時，HCN的電離平衡常數(shù)Ka＝6.2×10－10，等濃度的HCN與NaCN混合溶液中，Kh________(填“＞”“＜”或“＝”)Ka，由此可見以________為主，溶液pH________7。(3)已知25℃時，NH3·H2O的電離平衡常數(shù)Kb＝1.8×10－5，等濃度的NH3·H2O與NH4Cl混合溶液中，Kh______(填“＞”“＜”或“＝”)Kb，由此可見以______為主，溶液pH______7。答案：(1)＜CH3COOH電離＜(2)＞NaCN水解＞(3)＜NH3·H2O電離＞2．磷酸是三元弱酸，常溫下三級電離常數(shù)分別是Ka1＝6.9×10－3，Ka2＝6.2×10－8，Ka3＝4.8×10－13?；卮鹣铝袉栴}。(1)常溫下，同濃度①Na3PO4、②Na2HPO4、③NaH2PO4溶液的pH由小到大的順序?yàn)開_________(填序號)。(2)常溫下，NaH2PO4溶液的pH________(填“＞”“＜”或“＝”)7。(3)常溫下，Na2HPO4溶液呈____________(填“酸”“堿”或“中”)性，用Ka與Kh的相對大小，說明判斷理由：_____________________。答案：(1)③＜②＜①(2)＜(3)堿HPOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))的水解常數(shù)Kh＝eq\f(c(H2POeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(4)))·c(OH－),c(HPOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))))＝eq\f(Kw,Ka2)＝eq\f(1.0×10－14,6.2×10－8)≈1.6×10－7＞Ka3，即HPOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))的水解程度大于其電離程度，因而Na2HPO4溶液呈堿性二、水解常數(shù)的有關(guān)計(jì)算3．已知常溫下，Na2CO3溶液的水解常數(shù)Kh＝2×10－4，當(dāng)溶液中c(HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)))∶c(COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)))＝2∶1時，該溶液的pH＝________。解析：COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))的水解常數(shù)Kh＝eq\f(c(HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)))·c(OH－),c(COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))))＝2×10－4，又c(HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)))∶c(COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)))＝2∶1，c(OH－)＝10－4mol·L－1，結(jié)合常溫下Kw＝1.0×10－14可得，c(H＋)＝10－10mol·L－1，pH＝10。答案：104．常溫下，用NaOH溶液吸收SO2得到pH＝9的Na2SO3溶液，吸收過程中水的電離平衡________(填“向左”“向右”或“不”)移動。試計(jì)算所得溶液中eq\f(c(SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))),c(HSOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))))＝________(常溫下，H2SO3的電離常數(shù)Ka1＝1.4×10－2，Ka2＝6.0×10－8)。解析：NaOH電離出的OH－抑制水的電離，Na2SO3電離出的SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))水解促進(jìn)水的電離。SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))＋H2O?HSOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))＋OH－，SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))的水解常數(shù)Kh＝eq\f(c(HSOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)))·c(OH－),c(SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))))＝eq\f(Kw,Ka2)＝eq\f(10