专项培优10　水解常数(Kh)的应用 学案（含答案）2026届高三化学一轮总复习

专项培优10　水解常数(Kh)的应用
　　　　　　　　　　　　　　　　
【知识归纳】
1. 判断水解程度
Kh越大，水解程度越大。
2. 判断弱酸弱碱盐溶液的酸碱性及粒子浓度大小
如对于NH4HCO3，由于Kb(NH3·H2O)＞Ka1(H2CO3)，则Kh(NH)＜Kh(HCO)，水解程度：HCO＞NH，溶液呈碱性，c(NH)＞c(HCO)。
3. 判断酸式盐溶液的酸碱性及粒子浓度大小
如对于NaHRO3(R为非金属元素，H2RO3为二元弱酸)溶液，若Ka2(H2RO3)＞Kh(HRO)，电离程度大于水解程度，溶液呈酸性，c(RO)＞c(H2RO3)；反之，溶液呈碱性，c(H2RO3)＞c(RO)。
4. 判断某些混合溶液的酸碱性及粒子浓度大小
(1)如对于等浓度的NH3·H2O和NH4Cl混合溶液，由于Kb(NH3·H2O)＝1.76×10－5＞＝Kh(NH)，NH3·H2O的电离程度大于NH的水解程度，溶液呈碱性，c(NH)＞c(NH3·H2O)。
(2)如对于等浓度的HCN和NaCN混合溶液，由于Ka(HCN)＝6.7×10－10＜＝Kh(CN－)，CN－的水解程度大于HCN的电离程度，溶液呈碱性，c(HCN)＞c(CN－)。
【专项训练】
1. 判断下列溶液的酸碱性或pH的大小：
(1)常温下，0.1 mol·L－1 NaHC2O4溶液中，c(C2O)＞c(H2C2O4)，则溶液显________性。
(2)常温下，NH3·H2O：Kb＝1.8×10－5，HCN：Ka＝4.9×10－10，则NH4CN溶液显________性。
(3)室温下，Ka1(H2C2O4)＝5.4×10－2，Ka2(H2C2O4)＝5.4×10－5，0.100 0 mol·L－1 KHC2O4溶液pH________7(填“>”或“<”或“＝”)。
(4)已知温度为25 ℃时，Ka(HF)＝4.0×10－4。25 ℃时，将浓度相等的HF与NaF溶液等体积混合，判断溶液呈________(填“酸”“碱”或“中”)性，并结合有关数据解释原因：___________________________________。
(5)在NaClO2溶液中存在ClO2、HClO2、ClO、Cl－等，其中HClO2和ClO2都具有漂白作用，ClO2是有毒气体。经测定，25 ℃时各组分含量随pH变化情况如图所示(Cl－没有画出)。
25 ℃时，浓度均为0.1 mol·L－1的HClO2溶液和NaClO2溶液等体积混合后所得溶液呈__________(用“酸性”“中性”或“碱性”填空)，写出分析或计算过程说明判断理由____________________________________________________________。
2. (1)已知25 ℃时部分弱酸的电离平衡常数如下表。
弱酸 HCOOH HCN H2CO3 H2C2O4
电离平衡常数 Ka＝1.77×10－4 Ka＝5.0×10－10 Ka1＝4.3×10－7Ka2＝5.6×10－11 Ka1＝5.0×10－2Ka2＝5.4×10－5
25 ℃时，NaCN溶液的水解平衡常数为__________________。
(2)现有25 ℃时，浓度均为0.10 mol·L－1的CH3COOH和CH3COONa的缓冲溶液，pH＝4.76[25 ℃时Ka(CH3COOH)＝1.75×10－5，Kh为盐的水解常数]。25 ℃时，Kh(CH3COO－)＝__________(保留三位有效数字)。
3. (1)常温下，常见物质的电离平衡常数如下表所示：
物质 CH3COOH HClO NH3·H2O
电离平衡常数 1.8×10－5 4.0×10－8 1.8×10－5
物质 H2SO3 H2S H2CO3
电离平衡常数 Ka1＝1.4×10－2Ka2＝6.0×10－8 Ka1＝1.1×10－7Ka2＝1.0×10－13 Ka1＝4.5×10－7Ka2＝4.7×10－11
Na2S浓度为0.2 mol·L－1，只考虑第一步水解，该溶液中的c(OH－)＝__________ mol·L－1。
(2)亚硒酸(H2SeO3)在溶液中存在多种微粒形态，25 ℃时各微粒的分布系数δ与溶液pH的关系如图所示。(分布系数即各组分的平衡浓度占总浓度的分数)
H2SeO3的Ka1＝________(填具体数值)，由图可知，25 ℃时NaHSeO3溶液的pH________(填“＞”、“＜”或“＝”)7，通过计算和必要的文字加以解释：________________________________________________________
_______________________________________________。
已知25 ℃时，H2A的Ka1＝1×10－6，Ka2＝1×10－10，则25 ℃时，NaHA溶液呈______性，写出推导过程___________________________________________________________________________________________________________________
专项培优10　水解常数(Kh)的应用
1. (1)酸　(2)碱　(3)＜　(4)酸　HF和NaF的浓度相等，Ka＝4.0×10－4，Kh＝＝2.5×10－11解析：(3)0.100 0 mol·L－1 KHC2O4溶液中存在HC2O??H＋＋C2O电离平衡，Ka2＝eq \f(c（H＋）·c（C2O）,c（HC2O）)＝5.4×10－5，KHC2O4水解反应为：HC2O＋H2O??H2C2O4＋OH－，其水解平衡常数为Kh＝eq \f(c（H2C2O4）·c（OH－）,c（HC2O）)＝eq \f(c（H2C2O4）·c（OH－）·c（H＋）,c（HC2O）·c（H＋）)＝＝＝1.9×10－13，在KHC2O4溶液中，HC2O电离呈酸性，HC2O水解呈碱性，由Ka2＝5.4×10－5＞Kh＝1.9×10－13可知，电离程度大于水解程度，故KHC2O4溶液呈酸性，pH＜7。
(4)HF和NaF的浓度相等，Ka(HF)＝4.0×10－4，Kh(F－)＝＝2.5×10－11(5)HClO2的电离平衡常数Ka＝eq \f(c（H＋）·c（ClO）,c（HClO2）)，据图可知，当c(HClO2)＝c(ClO)时，pH＝6，即c(H＋)＝10－6 mol·L－1，所以电离平衡常数Ka＝10－6，则其水解平衡常数Kh＝＝10－8＜10－6，所以混合溶液中HClO2的电离程度更大，溶液显酸性。
2. (1)2.0×10－5　(2)5.71×10－10
解析：(1)25 ℃时，NaCN的水解平衡常数Kh＝＝＝2.0×10－5。
(2)25 ℃时醋酸根离子水解的离子方程式是：CH3COO－＋H2O??CH3COOH＋OH－，则Kh(CH3COO－)＝＝＝，Kh(CH3COO－)＝＝＝5.71×10－10。
3. (1)0.14
(2)1×10－2.5　＜　HSeO的电离常数为H2SeO3的Ka2＝1×10－7.3，HSeO的水解常数为Kh＝＝＝1×10－11.5，HSeO的电离程度大于水解程度，溶液显酸性，所以NaHSeO3溶液pH＜7
解析：(1)0.2 mol·L－1的Na2S溶液中，c(S2－)≈0.2 mol·L－1，只考虑第一步水解，S2－＋H2O??HS－＋OH－，c(HS－)≈c(OH－)，Kh＝＝＝＝＝0.1，则＝0.1，解得：c(OH－)≈0.14 mol·L－1。
(2)H2SeO3是二元弱酸，在溶液中存在电离平衡。根据图示可知：在溶液c(H2SeO3)＝c(HSeO)时，溶液pH＝2.5，则H2SeO3的第一步电离平衡产生Ka1＝eq \f(c（H＋）·c（HSeO）,c（H2SeO3）)＝c(H＋)＝1.0×10－2.5；根据图示可知：在25 ℃时HSeO的电离平衡常数Ka2＝1.0×10－7.3，HSeO的水解常数为Kh＝＝＝1×10－11.5，1.0×10－7.3＞1.0×10－11.5，说明HSeO的电离程度大于水解程度，溶液显酸性，所以此时NaHSeO3溶液pH＜7。
4. 碱　Ka(HA－)＝Ka2＝1×10－10，Kh(HA－)＝＝＝1×10－8>Ka(HA－)，故HA－在水中水解程度大于电离程度，溶液呈碱性