2 热点题型11 电离平衡常数的相关计算

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第8章 水溶液中的离子平衡
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(3)25 ℃时，在 2.0×10－3 mol·L－1 的氢氟酸水溶液中，调节溶液 pH(忽略 调节时溶液体积的变化)，测得平衡体系中 c(F－)、c(HF)与溶液 pH 的关系
如图所示。
则 25 ℃时，HF 的电离平衡常数 Ka(HF)＝__________________(列式求值)。
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热点题型11 电离平衡常数的相关计算
化学
第8章 水溶液中的离子平衡
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1．依据电离平衡常数计算 c(H＋)(以弱酸 HX 为例)
HX
H＋ ＋ X－
起始/(mol·L－1) c(HX)
0
0
平衡量/(mol·L－1) c(HX)－c(H＋) c(H＋) c(H＋)
则 Ka＝c(HXc2)(－H＋c)(H＋)，由于弱酸只有极少一部分电离，c(H＋)的数值很小，
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第8章 水溶液中的离子平衡
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解析：(1)Ka＝c(Hc＋()H·c2C(HOC3)O－ 3 )＝(21..55××1100－－65)2≈4.2×10－7。
(2)题给反应的电离平衡常数
K＝c(NHc(3N·HH＋ 4 )2·Oc()C·c2(OH24C－2)O－ 4 )＝c(NcH(N3·HH2＋ 4O)·)c·(cO(HHC－)2·O(C－ 4 )2·Oc(24O－)H·c－(H)·c＋()H＋) ＝Kb·KwKa2＝Kb×150.4－×14 10－5＝9.45×104， 解得 Kb＝1.75×10－5。 (3)Ka(HF)＝c(Hc＋(H)·cF()F－)＝1.0×140.－04××110.－64×10－3＝4.0×10－4。
已电离的弱电解质分子数 (提示：α＝溶液中原有弱电解质的总分子数×100%，
也可表示为 α＝弱电解弱质电解电质离出的的初始某浓离子度浓度×100%)
(3)BOH 的电离平衡常数 Kb＝________。
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解析：BOH 不完全电离，故电离方程式为 BOH B＋＋OH－；因 c 初始(BOH) ＝0.1 mol·L－1，c 电离(BOH)＝c(B＋)＝c(OH－)＝1×10－3 mol·L－1，则电离度 α＝1×01.10－m3oml·olL·－L1 －1×100%＝1%；电离达到平衡时，c 平衡(BOH)＝ 0.1 mol·L－1－1×10－3mol·L－1≈0.1 mol·L－1，则电离平衡常数 Kb＝ c(Bc＋()B·cO(OHH) －)＝1×10－30×.11×10－3＝1×10－5。 答案：(1)BOH B＋＋OH－ (2)1% (3)1×10－5
可做近似处理：c(HX)－c(H＋)≈c(HX)，则 Ka＝cc2((HHX＋))，c(H＋)＝ Ka·c(HX)。
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2．计算电离平衡常数的思维方法 (1)根据电离方程式，写出电离平衡常数表达式。 (2)根据题干信息，结合电荷守恒、物料守恒，确定各微粒的浓度，代入电 离平衡常数表达式计算。 (3)若有图像信息，可选择曲线上的特殊点(能准确读出横、纵坐标的数值)， 确定各微粒的浓度，代入电离平衡常数表达式计算。
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1．[2020·高考全国卷Ⅱ，26(2)]次氯酸为一元弱酸，具有漂白和杀菌作用，
其电离平衡体系中各成分的组成分数
δ[δ(X)
＝
c(X) c(HClO)＋c(ClO－)
，
X
为
HClO 或 ClO－]与 pH 的关系如图所示。HClO 的电离常数 Ka 值为________。
________(用含 a 和 b 的代数式表示)。
答案：(1)10－7(ba－b)
2b·10－7 (2) a－2b
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4．(1)已知常温常压下，空气中的 CO2 溶于水，达到平衡时，溶液的 pH＝ 5.60，c(H2CO3)＝1.5×10－5 mol·L－1。若忽略水的电离及 H2CO3 的第二级 电离，则 H2CO3 HCO－3 ＋H＋的电离平衡常数 Ka＝________。(已知 10－5.60 ＝2.5×10－6) (2)已知常温下 H2C2O4 的电离平衡常数 Ka1＝5.4×10－2，Ka2＝5.4×10－5，反 应 NH3·H2O＋HC2O－4 NH＋4 ＋C2O24－＋H2O 的平衡常数 K＝9.45×104，则 NH3·H2O 的电离平衡常数 Kb＝________。
答案：10－7.5
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2．已知 25 ℃时，测得浓度为 0.1 mol·L－1 的 BOH 溶液中，c(OH－)＝1×
10－3 mol·L－1。
(1)写出 BOH 的电离方程式：___________________________________。
(2)BOH 的电离度 α＝________。
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3．(1)常温下，向 a mol·L－1 CH3COONa 溶液中滴入等体积的 b mol·L－1
盐酸使溶液呈中性(不考虑盐酸和醋酸的挥发)，则醋酸的电离常数 Ka＝
________(用含 a 和 b 的代数式表示)。
(2)常温下，将 a mol·L－1 的醋酸与 b mol·L－1Ba(OH)2 溶液等体积混合，充 分反应后，溶液中存在 2c(Ba2＋)＝c(CH3COO－)，则醋酸的电离常数 Ka＝
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第8章 水溶液中的离子平衡
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答案：(1)4.2×10－7 (2)1.75×10－5 (3)c(Hc＋(H)·cF()F－)＝1.0×140.－04××110.－64×10－3＝4.0×10－4
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