备战2020年高考化学考点43 电离平衡常数及相关计算.doc

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1、专题43电离平衡常数及相关计算1．表达式（1）对于一元弱酸HA：HAH++A−，电离常数K=。（2）对于一元弱碱BOH：BOHB++OH−，电离常数K=。（3）对于二元弱酸，如H2CO3：H2CO3H++，K1=；H++，K2=；且K1>K2。2．意义：相同条件下，K越大→越易电离→酸(或碱)性越强3．特点：多元弱酸是分步电离的，各级电离常数的大小关系是K1≫K2……，所以其酸性主要决定于第一步电离。4．影响因素5．电离常数的三大应用（1）判断弱酸(或弱碱)的相对强弱，电离常数越大，酸性(或碱性)越强。（2）判断盐溶液的酸性(或

2、碱性)强弱，电离常数越大，对应的盐水解程度越小，碱性(或酸性)越弱。（3）判断复分解反应能否发生，一般符合“强酸制弱酸”规律。6．电离平衡常数相关计算(以弱酸HX为例)（1）已知c(HX)和c(H+)，求电离常数　　　　　　HX　　H+　+　X−起始(mol·L−1)：c(HX)　　　　　0　　　　0平衡(mol·L−1)：c(HX)−c(H+)　c(H+)　c(H+)则：K==。由于弱酸只有极少一部分电离，c(H+)的数值很小，可做近似处理：c(HX)−c(H+)≈c(HX)，则K=，代入数值求解即可。（2）已知c(HX)和电

3、离常数，求c(H+)HX　　H+　+　X−起始：c(HX)　　　　0　　　0平衡：c(HX)−c(H+)　c(H+)　c(H+)则：K==。由于K值很小，c(H+)的数值很小，可做近似处理：c(HX)−c(H+)≈c(HX)，则：c(H+)=，代入数值求解即可。考向一电离平衡常数的影响因素及应用典例1相同温度下，根据三种酸的电离平衡常数，下列判断正确的是酸HXHYHZ电离平衡常数9×10-79×10-61×10-2A．从电离平衡常数可以判断，HX和HY属于弱酸，HZ属于强酸B．三种酸的强弱关系：HX>HY>HZC．反应X-+HZ

4、===Z-+HX能够发生D．相同温度下，0.1mol/LHY溶液的电离平衡常数大于0.01mol/LHY溶液的电离平衡常数【解析】相同温度下，电离平衡常数可衡量酸的强弱，电离平衡常数越小酸越弱，强酸完全电离，结合强酸能制取弱酸原理分析解答。A．由表中数据可知，HZ不能完全电离，HZ也是弱酸，A项错误；B．相同温度下，电离平衡常数越小酸越弱，由表中数据可知，三种酸的强弱关系是：HZ>HY>HX，B项错误；C．由表中数据知酸的强弱关系：HZ>HX，根据“较强酸制较弱酸”规律，HZ能制取HX，该反应能够发生，C项正确；D．电离平衡常数

5、只与温度有关，与浓度无关，所以相同温度下，0.1mol/LHY溶液的电离平衡常数与0.01mol/LHY溶液的电离平衡常数相同，D项错误；答案选C。【答案】C1．已知下面三个数据：7.2×10−4、4.6×10−4、4.9×10−10分别是三种酸的电离平衡常数，若已知这些酸可发生如下反应：①NaCN+HNO2HCN+NaNO2，②NaCN+HFHCN+NaF，③NaNO2+HFHNO2+NaF。由此可判断下列叙述中，不正确的是A．HF的电离平衡常数为7.2×10−4B．HNO2的电离平衡常数为4.9×10−10C．根据①③两个反

6、应即可知三种酸的相对强弱D．HNO2的电离平衡常数比HCN大，比HF小电离平衡常数的应用（1）判断弱酸(或弱碱)的相对强弱，电离平衡常数越大，酸性(或碱性)越强。（2）判断盐溶液的酸性(或碱性)强弱，电离平衡常数越大，对应的盐水解程度越小，碱性(或酸性)越弱。（3）判断复分解反应能否发生，一般符合“强酸制弱酸”规律。（4）判断微粒浓度比值的变化弱电解质加水稀释时，能促进弱电解质的电离，溶液中离子和分子的浓度会发生相应的变化，但电离平衡常数不变，题中经常利用电离平衡常数来判断溶液中微粒浓度比值的变化情况。如：0.1mol/LCH3

7、COOH溶液中加水稀释，==，酸溶液加水稀释，c(H+)减小，K值不变，则增大。考向二电离平衡常数的有关计算典例1（1）已知25℃，NH3·H2O的Kb＝1.8×10－5，H2SO3的Ka1＝1.3×10－2，Ka2＝6.2×10－8。若氨水的浓度为2.0mol·L－1，溶液中的c(OH－)＝_____________mol·L－1。将SO2通入该氨水中，当c(OH－)降至1.0×10－7mol·L－1时，溶液中的c(SO)/c(HSO)＝______________。（2）H3AsO4水溶液中含砷的各物种的分布分数(平衡时某物

8、种的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH的关系如图所示。H3AsO4第一步电离方程式H3AsO4H2AsO＋H＋的电离常数为Ka1，则pKa1＝___________(pKa1＝－lgKa1)。【解析】（1）设氨水中c(OH－)＝xmol·L－1，根据NH3·H2