高考化学一轮第8章水溶液中的离子反应与平衡常考点11水解常数的计算与应用强基练新人教版

减小
B.将 CH3COONa 溶液从 20 ℃升温至 30 ℃,溶液中
(CH 3 O - )
(CH 3
增大
)·(OH - )
(NH +
4)
C.常温下,向盐酸中加入氨水至中性,溶液中
(Cl - )
>1
D.常温下,向 AgCl、AgBr 的饱和溶液中加入少量 AgNO3,溶液中
(Cl - )
9
。
(2)已知 25 ℃时,NH3·H2O 的电离平衡常数 Kb=1.8×10-5,该温度下 1 mol·L-1 的
-5
2.36×10
NH4Cl 溶液中 c(H )=
mol·L-1。(已知 5.56≈2.36)
+
-
(3)25 ℃时,H2SO3
HSO3 +H+的电离常数 Ka=1×10-2,则该温度下 NaHSO3 水
(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 c(Na+)>c(CN-)>c(OH-)>c(H+)
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。
解析 (1)水的离子积 KW=1.0×10-12,Na2CO3 溶液的水解常数
-
Kh=
(HCO3 )·(OH- )
W
Kh=
b
=
(NH+
)·
(OH
)
4
Kb= (NH ·H ) =10-4.75,
3 2
+
(NH
4)
-7
-1
c(OH )=10 mol·
L ,则
(NH3 ·H2 )
=
=102.25,故 c(NH4+)>100c(NH3·
H2O),故 A 正确;NH4+的水解平衡常
10-14
-9.25
H2O)+2c(OH-),溶液 pH>7,c(H+)<c(OH-),则
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(HCl)
+
+
c(NH4 )+c(H )>c(NH3·
H2O)+c(OH ),故 C 错误;P3 所示溶液,t=(NH ·H )=1,溶质
3
为 NH4Cl,NH4+因发生水解反应其浓度小于氯离子,溶液呈酸
a 2 =4.7×10-11
A.向氯水中加入硫酸,可增强杀菌效果
B.温度升高,次氯酸的电离常数增大
C.25 ℃时,ClO-的水解常数为3.0×10-6
D.要提高氯水中HClO的浓度,可加入足量的Na2CO3固体
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解析 氯水中存在平衡:Cl2+H2O
H++Cl-+HClO,加入硫酸,平衡逆向移动,次
性,c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(NH3·
H2O)>c(OH-),故 D 正确。
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2
6.(1)已知某温度时,KW=1.0×10-12,Na2CO3 溶液的水解常数 Kh=2.0×10-3,则当溶
2-
-
液中 c(HCO3 )∶c(CO3 )=2∶1 时,试求该溶液的 pH=
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2HClO+CO3 ===HCO3 +ClO-,次氯酸浓度降低,故
D
3.(2023·浙江余姚中学月考)下列有关电解质溶液的说法正确的是( D )
(CH 3 O - )
A.常温下,向 0.1 mol·L-1 CH3COOH 溶液中加入少量水,溶液中
(CH 3 )·(OH - )
解反应的平衡常数 Kh=
的 I2,则溶液中
(H 2 O 3 )
(HS O 3 )
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将
1×10-12
,若向 NaHSO3 溶液中加入少量
增大 (填“增大”“减小”或“不变”)。
(4)已知常温下CN-的水解常数Kh=1.61×10-5。
常温下,含等物质的量浓度的HCN与NaCN的混合溶液显 碱
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不变
(Br - )
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(CH3 O- )
解析 溶液中
-
(CH3 )·(OH )
=
a (CH3 COOH)
,当温度不变时,它的值不会随着
W
浓度的变化而变化,故 A 错误;温度升高促进 CH3COO-水解,水解平衡常数增
大,溶液中
(CH3 O- )
-
减小,B 错误;由电荷守恒可知
氯酸浓度降低,杀菌效果降低,故 A 错误;温度升高,电离平衡正向移动,电离常
数增大,故 B 正确;25
W
℃时,ClO 的水解常数=
a
=
10-14
-7
=2.5×
10
,故 C 错误;
-8
4.0×10
次氯酸的电离平衡常数大于碳酸的二级电离平衡常数,向氯水中加入足量的
Na2CO3 固体,发生的反应为
错误。
(HSO-3 )·(H+ )
=
W
a
=
1.0×10-14
1×10-2
(H2 O3 )·(OH- )
Kh=
(HSO-3 )
=
=1.0×10-12;当加入少量 I2 时,发生反应
(H2 O3 )
24HSO3 +I2+H2O===3H2SO3+SO4 +2I ,则 (HSO- ) 将增大。(4)Kh(CN-)=1.61×10-5,
(HCl)
质的量之比t= (NH ·H ) 的关系如图所示。若忽略溶液体积变化,下列有
3 2
关说法不正确的是( C )
A.P2 所示溶液:c(NH4+)>100c(NH3·H2O)
B.25 ℃时,NH4+的水解平衡常数为 10-9.25
C.t=0.5 时,c(NH4+)+c(H+)<c(NH3·H2O)+c(OH-)
B正确;a、b两点溶液中,b点pH大,对水的电离抑制程度小,水的电离程度
b>a,故C错误;酸溶液pH<7,故D错误。
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5.(2023·浙江杭州学军中学高三模拟)25 ℃时,将HCl气体缓慢通入0.1
mol·L-1的氨水中,溶液的pH、体系中粒子浓度的对数值(lgc)与反应物的物
D.P3 所示溶液:c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(NH3·H2O)>c(OH-)
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解析 由图可知,P1 时 c(NH4+)=c(NH3·
H2O),pH=9.25,则
P2 时溶液显中性,c(H+)=c(OH-)。P2 时
b
(OH- )
数
=
10-4.75
10-7
-3
=2.0×10 ,当溶液中
2(CO3 )
2c(HCO3 )∶c(CO3 )=2∶1
-3
2.0×10
时,c(OH-)= 2 =1.0×10-3,又该温度下,水的离子积
1.0×10-12
c(H+)=
KW=1.0×10-12,则
mol·
L-1=1.0×10-9 mol·
L-1,即该溶液的 pH=9。
(CH3 )·(OH )
c(NH4+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-),因为溶液呈中性,c(H+)=c(OH-),所以
+
(NH
4)
+
c(NH4 )=c(Cl ),
=1,C 错误;向 AgCl、AgBr 的饱和溶液中加入少量 AgNO3,
(Cl )
溶液中
(Cl- )
(Br- )
常考点11 水解常数的计算与应用
1.在一定条件下,Na2S溶液中存在水解平衡:S2-+H2O
HS-+OH-。下列来自说法正确的是( B )
A.稀释溶液,水解平衡常数增大
B.加入CuSO4固体,HS-浓度减小
(HS - )
C.升高温度, (S 2- ) 减小
D.加入NaOH固体,溶液pH减小
解析 水解常数只与温度有关,A错误;Cu2++S2-===CuS↓,水解平衡左移,HS(HS - )
A.HB的电离常数(Ka)数量级为10-3
B.其钠盐的水解常数(Kh)大小关系:NaB>NaA
C.a、b两点溶液中,水的电离程度b<a
D.当lgc=-7时,两种酸溶液均有pH=7
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解析 由图可知,b点时HB溶液中c=10-3 mol·
L-1,溶液中c(H+)=10-6 mol·
1.0×10-3
(2)根据题干信息可知,该温度下 1 mol·
L-1 的 NH4Cl 溶液的水解平衡常数

Kh= W
b
=
1.0×10-14
-10
≈5.56×
10
,又根据水解平衡表达式可知
-5
1.8×10
(NH3 ·H2 )·(H+ )
Kh=
(NH+
4)
≈
=2.36×10-5 mol·
L-1。
=
sp (AgCl)
sp (AgBr)
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,故溶液中
(Cl- )
(Br- )
不变,D 正确。
4.(2023·浙江慈溪浒山中学检测)常温下,分别向体积相同、浓度均为1
mol·L-1的HA、HB两种酸溶液中不断加水稀释,酸溶液pH的
1
与酸溶液浓
2
度的对数(lgc)间的关系如图。下列对该过程相关分析正确的是( B )
3
则
W
Ka(HCN)=
h
=
10-14
-10
-5
≈6.2×
10
<1.61×
10
,说明
CN
的水解能力强于
-5
1.61×10
HCN的电离能力,由于盐与酸的浓度相等,所以水解产生的c(OH-)大于电离
生成的c(H+),混合溶液显碱性;由于水解能力更强,则c(CN-)<c(HCN),因此
溶液中各离子浓度由大到小的顺序为c(Na+)>c(CN-)>c(OH-)>c(H+)。
浓度减小,B正确;水解吸热,升高温度平衡右移,因而
增大,C错误;加
(S 2- )
入NaOH固体,溶液pH增大,D错误。
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2.(2023·浙江三门中学月考)根据表中提供的数据(25 ℃),判断下列说法正
确的是( B )
化学式
HClO
H2CO3
电离常数
Ka=4.0×10-8
a 1 =4.5×10-7
L-1,
10-6 ×10-6
c(B-)=10-6 mol·
L-1,则 HB 的电离常数(Ka)=
10-4 ×10-4
同理,HA 的电离常数 Ka=
10-3
10-3
=10-9,故 A 错误;与 A 项分析
=10-5>HB 的电离常数,则 HB 酸性弱于
HA,酸越弱对应的盐水解能力越强,水解程度越大,钠盐的水解常数越大,故
=10
,故 B 正确;t=0.5 时,溶液中的溶质为等物质的量的
-4.75
10
NH3·
H2O 和 NH4Cl,溶液中存在电荷守恒:c(NH4+)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-),存在元
素守恒 2c(Cl-)=c(NH3·
H2O)+c(NH4+),联立可得
2c(H+)+c(NH4+)=c(NH3·
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2 (H+ )
+ ,则
(NH4 )
c(H+)= 5.56 × 10-10 mol·
L-1
HSO-3 +H+的电离常数 Ka=1×10-2,HSO-3 的水解方程式为
(3)25 ℃时,H2SO3
HSO-3 +H2O
H2SO3+OH-,则 NaHSO3 的水解平衡常数
(H2 O3 )·(OH- )·(H+ )