【2019-2020】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)

1、【2019-2020】 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）（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（与电离常数的定量关系（以 CHCOON 为例）CHCOO N 溶液中存在如下水解平衡：CHCOO+ HO - CHCOOIH OHC（CH3COOH）C（OH）Kh=c（CHCOO）C（

2、CH3COOH）C（OH）-C（H+）- +C（CH3COO） -C（H ）C（OH）C（H*）Kw-C（CH3COO） C（J）-KaC(H+)C(NH3-H2O),而c(NH)1 mol-L_I。IKa-Kh-Kw或Kb-Kh-KW（2）Na2CO 的水解常数Kh- (3)NaHCQ 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 25C时，NH H2O 的电离平衡常数Kb- 1.8X105,该温度下 1 mol-L* 1的 NH4CI溶液中C（H+） -_ mol-L。（已知寸

3、5.562.36）_5答案 2.36X10解析如)C(NH3H2O)C(NH)2 / 5c(HCQ) c(OH)解析Ki=2-c(CO3)又c(HCC-) :c(Cd-) = 2 ： 1,10T一110 molL。-42X10,则c(OH)= 10一4mol L一1,所以c(H )Ki =1.0 x10-14-!一58x10-5molL 2.36x10一1molL。一42.已知某温度时，NstCO 溶液的水解常数2X10 mol L1，则当溶液中C(HCO) ：C(CC3)=2 : 1 时，试求该溶液的 pH答案 103.已知常温下，K(HCN)= 6.2-10 x10 。(1)常温下，含等物

4、质的量浓度的 HCN 与 NaCN 的混合溶液显(填“酸” “碱”或冲”)性，c(CN一).(填“”“V”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cmol L一1盐酸与 0.62 mol L一1KCN 溶液等体积混合后恰好得到中性溶(小数点后保留 4 位数字)。答案(1)碱Vc(Na+) c(CN)c(OH)c(H+) (2)0.616 2一14Kw1.0 x10-5解析(1)常温下 NaCN 的水解常数Ki=K(HCN)=62x10-1尺1.61x10-,& K(HCN), 故液，则c=CN 的水解能力强于 HCN 的电离能力，由于 NaCN 与

5、 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)Vc(HCN)。(2)当溶液显中性时，由电 荷守恒知溶液中c(K+) = aCN)+c(Cl-)，由物料守恒得c(HCN)=c(K+) aCN)=C(CI一)一1丄一 cc一/口 C(OH)c(HCN) 1.0 x10-7x0.5c=0.5cmolL，由 CN+H2OHCNb OH 得Kh=C(CN一)0.31 一 0.5c1.61x10-5，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一3一8一13一冷=7.1x10 ,冷=6.2x10 ,Ka3= 4.5x10 ，解

6、答下列问题：(1)常温下同浓度NaPQ、N&HPQNaHPQ 的 pH 由小到大的顺序 _ (填序号)。常温下，NaHPQ 的水溶液 pH_ (填“”“V”或“ =” )7。常温下，NaaHPO 的水溶液呈 _ (填“酸” “碱”或“中”)性，用K与 Kn 的相对大小，说明判断理由：_答案(1)VVNaHPO 的水解常数Kh=C(NPQ) c(OH)c(HPCJ-)1.0 x10一14一8 6.2x101.61x10-7, KnKa3,即卩 HPQ 的水解程度大于其电离程度，因而N&HPO 溶液显碱性结合K,= 1.010一14,可得c(H+)=3 / 5144 / 5即 H2

7、PQ 的电离程度大于其水解程度，因而pH1c(Cl )答案 D错误；B 项，C(CHCC：OOCOO(OH-)= (&为水解常数)，温度升高水解常数 K.增大，比值减 小， 错误； C 项， 向盐酸中加入氨水至中性，根据电荷守恒：C(NH) +C(H+) =C(Cl) +C(OH),此时C(H+) =C(OR)，故C(NH) =C(Cl)，所以；(N|H4) = 1，错误；D 项，在饱和溶液中黑-)；(驚，温度不变，溶度积Ksp不变，则溶液中C(? 不变，正确。Ksp(AgBr)c(Br )的是()选项现象或事实解释A用热的烧碱溶液洗去油污Na2CQ 可直接与油污反应B漂白粉在空气中久

8、置变质漂白粉中的 CaCl2与空气中的 CQ 反应生成 CaCQC施肥时，草木灰(有效成分为 K2CO)不能与 NHCI 混合使用K2CQ 与 NHCI 反应生成氨气会降低肥 效DFeCb 溶液可用于铜质印刷线路板制作FeCl3能从含 CLI+的溶液中置换出铜答案 C解析 A 项，烧碱是 NaOH 而不是 N&CO,并且 NQCO 为强碱弱酸盐，其溶液因 CO发生水解解析(2)NaH2PQ 的水解常数K.=C(H2PQ)C(H3PO) C(OH)1.0X107.1X101.4X1012,心D.向 AgCI、AgBr 的饱和溶液中加入少量AgNO,溶液中C(C)不变c(Br )C(H+)

9、&c(CH3C,加水稀释,C(CH3COO)减小，&不变，所以比值增大,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解析5 / 5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 NCO 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，HCI、HCO 和 HCIO 的酸性强弱顺序为 HCIHCGHCIO,因此漂白粉发生变质时，Ca(ClO)2与空气中的 CQ、HbO(g)反应生成 CaCO 和 HCIO, HCIO 再分解为 HCI 和 C2,而 CaCb 与空气 中

10、的 CO不能发生反应；C 项，K2CO 为强碱弱酸盐，NHCI 为强酸弱碱盐，草木灰与NHCI 混合使用时，CO与NM 发生水解相互促进反应生成NH,降低肥效；D 项，FeCb 溶液可用于制造铜质印刷线路板，发生的反应为2FeCI3+ Cu=2FeC2+ CuCh, Fe3+将 Cu 氧化为 Cu2+,并非发生置换反应。3. (2015 天津理综，5)室温下，将 0.05 moI NQCO 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A50 mL 1 moIL-1F2SCJ反应结束后，c(Na+) =c(SO4)B0.05 moI CaO溶液中心諾

11、增大C50 mL H2O由水电离出的c(H ) c(OH )不变D0.1 moI NaHSO4固体反应完全后，溶液 pH 减小，c(Na )不变答案 B解析 NQCO 溶液中存在水解平衡 CO+ H2O - HCO+ OH所以溶液呈碱性。 A 项，向溶液中加入 50 mL 1 molLHSQ, Na2CO 与 H2SQ 恰好反应生成 0.05 mol Na2SO，根据物料守恒可得c(Na+) = 2c(S&一)，错误；B 项，向 NQCO 溶液中加入 0.05 moI CaO 后，发生反应 CaO HO=Ca(OH),生成 0.05 moI Ca(OH)2，恰好与 NazCO 反应：C

12、a(OH)2+ NaCO=CaCO入 50 mL H2O, CO一的水解平衡正向移动，但c(OH )减小，溶液中的 OH 全部来源于水的电离， 由于水电离出的、OH 浓度相等，故由水电离出的c(H+) c(OH)减小，错误；D 项，加入的0.1 moI NaHSO4固体与 0.05 moI Na2CO 恰好反应生成 0.1 moI Na2SO,溶液呈中性，故溶液 pH 减小，加入 NaHSO 引入所以c(Na+)增大，错误。4. 2012 福建理综，23(3)能证明 N32SO 溶液中存在 SO一+一+ OH 水解平衡的事实是 _ (填序号)。A.滴入酚酞溶液变红，再加入HbSQ 溶液后红色褪

13、去B. 滴入酚酞溶液变红，再加入氯水后红色褪去C.滴入酚酞溶液变红，再加入BaCb 溶液后产生沉淀且红色褪去答案 CJ+ 2NaOH 则c(CC3)减小，c(OH)增大，c(HCQ)减小，所以正确;C 项，加6 / 5解析 Na2SO 溶液滴入酚酞溶液变红，说明SC3发生了水解反应，溶液显碱性。加入HSQ溶液，SQ与 J 生成 HSQ, HSQ 与 J 反应放出 SQ 气体，同时 J 中和 SQ水解产生的 QH , 即使溶液中不存在水解平衡，溶液红色也会褪去，故A 错；氯水具有酸性和强氧化性，加入氯水后，CI2和 HCIQ 氧化 SQ、HSQ 生成 SQ，屮中和 SQ水解产生的 QH , HC

14、1Q 氧化漂白 指示剂酚酞，并不能体现 SQ_水解反应的可逆性，故 B 错；加入 BaCl2溶液，BaT 与 SCT 结合 生成 BaSQ沉淀，c(SC2)减小，溶液的红色褪去，说明溶液中c(QH)减小，水解平衡逆向移动，证明存在 SQ的水解平衡，故 C 正确。5. 2015 天津理综，10(3)FeCI3具有净水作用，但腐蚀设备，而聚合氯化铁是一种新型的絮凝剂，处理污水比 FeCl3高效，且腐蚀性小。请回答下列问题：FeCl3在溶液中分三步水解：Fe3+- -rt【i)H.2+ H+KFe(QH)2+ H2：i -H+KzFe(QH)；+- FL；UH3+ H+KS以上水解反应的平衡常数K、心KS由大到小的顺序是 _ 。通过控制条件，以上水解产物聚合，生成聚合氯化铁，离子方程式为xFe3+yH2?l:一-Fex(QH)y3xy)+ yH+，欲使平衡正向移动可采用的方法是(填序号)_。a.降温b.加水稀释c.加入 NHCId.加入 NaHCQ室温下，使氯化铁溶液转化为高浓度聚合氯化铁的关键条件是 _ 。答案K bd 调节溶液的 pH解析 Fe3+分三步水解，水解程度越来越小，所以对应的平衡常