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第25讲
水解常数的推导及应用
2025：基于主题教学的高考化学专题复习系列讲座
2025
2024年水解常数的推导及应用考点考向统计
2024年安徽卷—13题 选择题，水溶液中的离子平衡，利用水解平衡常数比较离子浓度大小
2024年湖北卷—13题 选择题，水溶液中的离子平衡，利用水解平衡常数进行计算，确定离子浓度
2024年浙江6月卷—15题 选择题，利用水解平衡常数计算水解率
2024年湖南卷—11题 选择题，通过比较水解平衡常数和电离平衡常数的大小，判断酸式盐的酸碱性
2023年海南卷—14题 选择题，读图，根据特殊点计算水解平衡常数，进而求出电离平衡常数
2023年浙江1月卷—13题 选择题，利用水解平衡常数进行计算，比较离子浓度大小
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2025
知识重构
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2025
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1.水解常数的概念
(1)含义：盐类水解的平衡常数，称为水解常数，用Kh表示。
Kh＝______________；
(2)表达式：
例1.书写下列水解平衡常数的表达式。
①Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+
②S2-+H2O HS-+OH-
③HS-+H2O H2S+OH-
④ClO-+H2O HClO+OH-
⑤Cu2++2H2O Cu(OH)2+2H+
⑥F-+H2O HF+OH-
固体和溶剂水不写入
② HA H+ + A-
Ka＝
c(H+) ·c(A )
c(HA)
① A- + H2O HA + OH-
Kh＝
c(HA) ·c(OH )
c(A-)
Kw＝ c(H+) ·c(OH )
Kh · Ka＝KW
Kh＝
Kw
Ka
酸（或碱）越弱，电离常数越小，则Kh越大，水解程度越大。
或 Kh＝
Kw
Kb
越弱越水解
2. Kh、 Ka（或Kb ）和Kw 的关系
3. 推导碳酸钠溶液的Kh、 Ka 和 Kw 的关系
Na2CO3的水解 ：CO32-+H2O HCO3-+OH- HCO3-+H2O H2CO3+OH-
H2CO3的电离： H2CO3 HCO3- + H+ HCO3- CO32- + H+
由此推出:
4. 推导FeCl3溶液的Kh、 Fe(OH)3的KSP 和 Kw 的关系
FeCl3的水解 ：Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+
Fe(OH)3的沉淀溶解平衡：Fe(OH)3（S) Fe3+(aq)+3OH- (aq)
由此推出:
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2025
知识重构
1.（2024安徽卷第13题）环境保护工程师研究利用Na2S、FeS和H2S处理水样中的Cd2+。已知25℃时，H2S饱和溶液浓度约为0.1 mol·L 1，Ka1(H2S)=10-6.97，Ka2(H2S)=10-12.90，Ksp(FeS)=10-17.20，Ksp(CdS)=10-26.10。下列说法错误的是
A. Na2S溶液中：c(H+)+ c(Na+)= c(OH-)+c(HS-)+2c(S2-)
B. 0.01 mol·L 1 Na2S溶液中: c(Na+)>c(S2-)>c(OH-)>c(HS-)
C. 向c(Cd2+)=0.01 mol·L 1的溶液中加入FeS，可使c(Cd2+)<10-8 mol·L 1
D. 向c(Cd2+)=0.01 mol·L 1的溶液中通入H2S气体至饱和，所得溶液中：c(H+)>c(Cd2+)
解析：Na2S溶液中只有5种离子，分别是H+、Na+、OH-、HS-、S2-，溶液是电中性的，存在电荷守恒，可表示为c(H+)+ c(Na+)= c(OH-)+c(HS-)+2c(S2-)，A正确；
1.（2024安徽卷第13题）环境保护工程师研究利用Na2S、FeS和H2S处理水样中的Cd2+。已知25℃时，H2S饱和溶液浓度约为0.1 mol·L 1，Ka1(H2S)=10-6.97，Ka2(H2S)=10-12.90，Ksp(FeS)=10-17.20，Ksp(CdS)=10-26.10。下列说法错误的是
A. Na2S溶液中：c(H+)+ c(Na+)= c(OH-)+c(HS-)+2c(S2-)
B. 0.01 mol·L 1 Na2S溶液中: c(Na+)>c(S2-)>c(OH-)>c(HS-)
C. 向c(Cd2+)=0.01 mol·L 1的溶液中加入FeS，可使c(Cd2+)<10-8 mol·L 1
D. 向c(Cd2+)=0.01 mol·L 1的溶液中通入H2S气体至饱和，所得溶液中：c(H+)>c(Cd2+)
解析：0.01 mol·L 1 Na2S溶液中，S2-水解使溶液呈碱性，其水解常数为 ，根据硫元素守恒可知c(HS-)<10-1.1mol·L 1,所以 ，则c(OH-)>c(S2-)，B错误；
1.（2024安徽卷第13题）环境保护工程师研究利用Na2S、FeS和H2S处理水样中的Cd2+。已知25℃时，H2S饱和溶液浓度约为0.1 mol·L 1，Ka1(H2S)=10-6.97，Ka2(H2S)=10-12.90，Ksp(FeS)=10-17.20，Ksp(CdS)=10-26.10。下列说法错误的是
A. Na2S溶液中：c(H+)+ c(Na+)= c(OH-)+c(HS-)+2c(S2-)
B. 0.01 mol·L 1 Na2S溶液中: c(Na+)>c(S2-)>c(OH-)>c(HS-)
C. 向c(Cd2+)=0.01 mol·L 1的溶液中加入FeS，可使c(Cd2+)<10-8 mol·L 1
D. 向c(Cd2+)=0.01 mol·L 1的溶液中通入H2S气体至饱和，所得溶液中：c(H+)>c(Cd2+)
解析：Ksp(FeS) 远远大于Ksp(CdS)，向c(Cd2+)=0.01 mol·L 1的溶液中加入FeS时，可以发生沉淀的转化，该反应的平衡常数为 因此该反应可以完全进行，CdS的饱和溶液中，若加入足量FeS时可使 c(Cd2+)<10-8 mol·L 1，C正确；
1.（2024安徽卷第13题）环境保护工程师研究利用Na2S、FeS和H2S处理水样中的Cd2+。已知25℃时，H2S饱和溶液浓度约为0.1 mol·L 1，Ka1(H2S)=10-6.97，Ka2(H2S)=10-12.90，Ksp(FeS)=10-17.20，Ksp(CdS)=10-26.10。下列说法错误的是
A. Na2S溶液中：c(H+)+ c(Na+)= c(OH-)+c(HS-)+2c(S2-)
B. 0.01 mol·L 1 Na2S溶液中: c(Na+)>c(S2-)>c(OH-)>c(HS-)
C. 向c(Cd2+)=0.01 mol·L 1的溶液中加入FeS，可使c(Cd2+)<10-8 mol·L 1
D. 向c(Cd2+)=0.01 mol·L 1的溶液中通入H2S气体至饱和，所得溶液中：c(H+)>c(Cd2+)
解析：Cd2++H2S CdS +2H+的平衡常数
，该反应可以完全进行，因此，当向c(Cd2+)=0.01 mol·L 1的溶液中通入H2S气体至饱和，Cd2+可以完全沉淀，所得溶液中c(H+)>c(Cd2+)，D正确。
B
2.（2024年湖北卷13） CO2气氛下，Pb(ClO4)2溶液中含铅物种的分布如图。纵坐标 (δ)为组分中铅占总铅的质量分数。已知c0(Pb2+)=2.0×10－5 mol·L 1，pKa1(H2CO3)=6.4、pKa2(H2CO3)=10.3、 pKsp(PbCO3)=12.1。下列说法错误的是
A. pH=6.5时，溶液中c(CO32－)< c(Pb2+)
B.δ(Pb2+)=δ(PbCO3)时， c(Pb2+)<1.0×10－5 mol·L 1
C. pH=7时， 2 c(Pb2+)+ c [Pb(OH)+] <2 c(CO32－)+ c(HCO3－)+ c(ClO4－)
D. pH=8时，溶液中加入少量NaHCO3(s)，PbCO3会溶解
解析：A．由图可知，pH=6.5时δ(Pb2+)>50%，即c(Pb2+)>1×10-5 mol·L 1
则c(CO32－) = <10-7.1 mol·L 1，A项正确；
2.（2024年湖北卷13） CO2气氛下，Pb(ClO4)2溶液中含铅物种的分布如图。纵坐标(δ)为组分中铅占总铅的质量分数。已知c0(Pb2+)=2.0×10－5 mol·L 1，pKa1(H2CO3)=6.4、pKa2(H2CO3)=10.3， pKsp(PbCO3)=12.1。下列说法错误的是
A. pH=6.5时，溶液中c(CO32－)< c(Pb2+)
B.δ(Pb2+)=δ(PbCO3)时， c(Pb2+)<1.0×10－5 mol·L 1
C. pH=7时， 2 c(Pb2+)+ c [Pb(OH)+] <2 c(CO32－)+ c(HCO3－)+ c(ClO4－)
D. pH=8时，溶液中加入少量NaHCO3(s)，PbCO3会溶解
解析：δ(Pb2+)=δ(PbCO3)时，溶液中还存在Pb(OH)+，根据c0(Pb2+)=2.0×10-5 mol·L 1和Pb守恒，溶液中c(Pb2+)<1.0×10-5 mol·L 1，B项正确；
2.（2024年湖北卷13） CO2气氛下，Pb(ClO4)2溶液中含铅物种的分布如图。纵坐标(δ)为组分中铅占总铅的质量分数。已知c0(Pb2+)=2.0×10－5 mol·L 1，pKa1(H2CO3)=6.4、pKa2(H2CO3)=10.3， pKsp(PbCO3)=12.1。下列说法错误的是
C. PH=7时， 2 c(Pb2+)+ c [Pb(OH)+] <2 c(CO32－)+ c(HCO3－)+ c(ClO4－)
解析：溶液中的电荷守恒为2c(Pb2+)+c[Pb(OH)+]+c(H+)=2c(CO32－)+c(HCO3－)+c(ClO4－)+2c[Pb(CO3)22－]+c(OH-)
pH=7时溶液中c(H+)=c(OH-)
2c(Pb2+)+c[Pb(OH)+]=2c(CO32－)+c(HCO3－)+c(ClO4－)+2c[Pb(CO3)22－]，C项错误；
2.（2024年湖北卷13） CO2气氛下，Pb(ClO4)2溶液中含铅物种的分布如图。纵坐标(δ)为组分中铅占总铅的质量分数。已知c0(Pb2+)=2.0×10－5 mol·L 1，pKa1(H2CO3)=6.4、pKa2(H2CO3)=10.3， pKsp(PbCO3)=12.1。下列说法错误的是
A. pH=6.5时，溶液中c(CO32－)< c(Pb2+)
B.δ(Pb2+)=δ(PbCO3)时， c(Pb2+)<1.0×10－5 mol·L 1
C. pH=7时， 2 c(Pb2+)+ c [Pb(OH)+] <2 c(CO32－)+ c(HCO3－)+ c(ClO4－)
D. pH=8时，溶液中加入少量NaHCO3(s)，PbCO3会溶解
解析：NaHCO3溶液呈碱性，加入少量NaHCO3固体，pH增大，PbCO3转化成Pb(CO3)22－而溶解，D项正确。
C
3.（2024年浙江6月卷15）室温下，H2S水溶液中各含硫微粒物质的量分数δ随pH变化关系如下图[例如 。已知： Ksp(FeS)= 6.3×10－18 ,Ksp[Fe(OH)2]= 4.9×10－17。
下列说法正确的是
A. 溶解度：FeS大于Fe(OH)2
B. 以酚酞为指示剂(变色的pH范围8.2~10.0)，用NaOH标准溶液可滴定H2S水溶液的浓度
C. 忽略S2－的第二步水解， 0.10mol·L 1的Na2S溶液中S2－水解率约为62%
D. 0.010mol·L 1的FeCl2溶液中加入等体积0.20mol·L 1的Na2S溶液，反应初始生成的沉淀是FeS
3.（2024年浙江6月卷15）室温下，H2S水溶液中各含硫微粒物质的量分数δ随pH变化关系如下图[例如 。已知： Ksp(FeS)= 6.3×10－18 ,Ksp[Fe(OH)2]= 4.9×10－17。
分析：在H2S溶液中存在电离平衡：H2S H++HS-、HS- H++S2-，随着pH的增大，H2S的物质的量分数逐渐减小，HS-的物质的量分数先增大后减小，S2-的物质的量分数逐渐增大。线①、②、③依次代表H2S、HS-、S2-的物质的量分数随pH的变化，由①和②交点的pH=7可知Ka1(H2S)=1×10-7，由②和③交点的pH=13.0可知Ka2(H2S)=1×10-13。
3.（2024年浙江6月卷15）室温下，H2S水溶液中各含硫微粒物质的量分数δ随pH变化关系如下图[例如 。已知： Ksp(FeS)= 6.3×10－18 ,Ksp[Fe(OH)2]= 4.9×10－17。下列说法正确的是
A. 溶解度：FeS大于Fe(OH)2
FeS的溶解平衡为FeS(s) Fe2+(aq)+S2-(aq)，饱和FeS溶液物质的量浓度为 = ×10-9 mol·L 1
Fe(OH)2的溶解平衡为Fe(OH)2 Fe2+(aq)+2OH-(aq)，饱和Fe(OH)2溶液物质的量浓度为
= mol·L 1= ×10-6 mol·L 1＞ ×10-9 mol·L 1，故溶解度：
FeS小于Fe(OH)2，A项错误。
3.（2024年浙江6月卷15）室温下，H2S水溶液中各含硫微粒物质的量分数δ随pH变化关系如下图[例如 。已知： Ksp(FeS)= 6.3×10－18 ,Ksp[Fe(OH)2]= 4.9×10－17。
B. 以酚酞为指示剂(变色的pH范围8.2~10.0)，用NaOH标准溶液可滴定H2S水溶液的浓度
酚酞的变色范围为8.2~10，若以酚酞为指示剂，用NaOH标准溶液滴定H2S水溶液，由图可知当酚酞发生明显颜色变化时，反应没有完全，即不能用酚酞作指示剂判断滴定终点。B项错误。
3.（2024年浙江6月卷15）室温下，H2S水溶液中各含硫微粒物质的量分数δ随pH变化关系如下图[例如 。已知： Ksp(FeS)= 6.3×10－18 ,Ksp[Fe(OH)2]= 4.9×10－17。
C. 忽略S2－的第二步水解， 0.10mol·L 1的Na2S溶液中S2－水解率约为62%
Na2S溶液中存在水解平衡S2-+H2O HS-+OH-、HS-+H2O H2S+OH-（忽略第二步水解），第一步水解平衡常数Kh(S2-)=
设水解的S2-的浓度为x mol·L 1，则 解得x≈0.062，C项正确。
3.（2024年浙江6月卷15）室温下，H2S水溶液中各含硫微粒物质的量分数δ随pH变化关系如下图[例如 。已知： Ksp(FeS)= 6.3×10－18 ,Ksp[Fe(OH)2]= 4.9×10－17。
下列说法正确的是
D. 0.010mol·L 1的FeCl2溶液中加入等体积0.20mol·L 1的Na2S溶液，反应初始生成的沉淀是FeS
0.01 mol·L 1 FeCl2溶液中加入等体积0.2 mol·L 1 Na2S溶液，瞬间得到0.005 mol·L 1 FeCl2和0.1 mol·L 1 Na2S的混合液，结合C项，瞬时c(Fe2+)c(S2-)=0.005 mol·L 1×(0.1 mol·L 1-0.062 mol·L 1)=1.9×10-4＞Ksp(FeS)，c(Fe2+)c2(OH-)=0.005 mol·L 1×(0.062 mol·L 1)2=1.922×10-5＞Ksp[Fe(OH)2]，故反应初始生成的沉淀是FeS和Fe(OH)2，D项错误。
C
4.(2024湖南卷11) 中和法生产Na2HPO4·12H2O的工艺流程如下：
已知：①H3PO4的电离常数：K1=6.9×10-3，K2=6.2×10-8，K3=4.8×10-13 ；
②Na2HPO4·12H2O易风化。
下列说法错误的是
A. “中和”工序若在铁质容器中进行，应先加入Na2CO3溶液
B. “调pH”工序中X为NaOH或H3PO4
C. “结晶”工序中溶液显酸性
D. “干燥”工序需在低温下进行
解析：H3PO4和Na2CO3先发生反应，通过加入X调节pH，使产物完全转化为Na2HPO4，通过结晶、过滤、干燥，最终得到Na2HPO4·12H2O成品。
铁是较活泼金属，可与H3PO4反应生成氢气，故“中和”工序若在铁质容器中进行，应先加入Na2CO3溶液，A项正确；
4.(2024湖南卷11) 中和法生产Na2HPO4·12H2O的工艺流程如下：
已知：①H3PO4的电离常数：K1=6.9×10-3，K2=6.2×10-8，K3=4.8×10-13 ；
②Na2HPO4·12H2O易风化。
下列说法错误的是
A. “中和”工序若在铁质容器中进行，应先加入Na2CO3溶液
B. “调pH”工序中X为NaOH或H3PO4
C. “结晶”工序中溶液显酸性
D. “干燥”工序需在低温下进行
解析：若“中和”工序加入Na2CO3过量，则需要加入酸性物质来调节pH，为了不引入新杂质，可加入H3PO4；若“中和”工序加入H3PO4过量，则需要加入碱性物质来调节pH，为了不引入新杂质，可加入NaOH，所以“调pH”工序中X为NaOH或H3PO4，B项正确；
4.(2024湖南卷11) 中和法生产Na2HPO4·12H2O的工艺流程如下：
已知：①H3PO4的电离常数：K1=6.9×10-3，K2=6.2×10-8，K3=4.8×10-13 ；
②Na2HPO4·12H2O易风化。
下列说法错误的是
A. “中和”工序若在铁质容器中进行，应先加入Na2CO3溶液
B. “调pH”工序中X为NaOH或H3PO4
C. “结晶”工序中溶液显酸性
D. “干燥”工序需在低温下进行
解析：“结晶”工序中的溶液为饱和Na2HPO4溶液，由已知可知H3PO4的K2=6.2×10-8，K3=4.8×10-13，则HPO42-的水解常数 ，由于Kh> K3，则Na2HPO4的水解程度大于电离程度，溶液显碱性，C项错误；
4.(2024湖南卷11) 中和法生产Na2HPO4·12H2O的工艺流程如下：
已知：①H3PO4的电离常数：K1=6.9×10-3，K2=6.2×10-8，K3=4.8×10-13 ；
②Na2HPO4·12H2O易风化。
下列说法错误的是
A. “中和”工序若在铁质容器中进行，应先加入Na2CO3溶液
B. “调pH”工序中X为NaOH或H3PO4
C. “结晶”工序中溶液显酸性
D. “干燥”工序需在低温下进行
解析：由于Na2HPO4·12H2O易风化失去结晶水，故“干燥”工序需要在低温下进行，D项正确；
C
重温经典
5.（2023年海南14不定项）25℃下，Na2CO3水溶液的pH随其浓度的变化关系如图所示。下列说法正确的是
A．c (Na2CO3)=0.6 mol L 1时，溶液中c (OH－)<0.01 mol L 1
B．Na2CO3水解程度随其浓度增大而减小
C．在水中H2CO3的Ka2<4×10－11
D．0.2 mol L 1的Na2CO3溶液和0.3 mol L 1的NaHCO3溶液等体积混合，得到的溶液c (OH－)< 2×10－4 mol L 1
由图像可以，c (Na2CO3)=0.6 mol L 1时，pH>12.0，溶液中c (OH－)>0.01 mol L 1，故A错误
重温经典
5.（2023年海南14不定项）25℃下，Na2CO3水溶液的pH随其浓度的变化关系如图所示。下列说法正确的是
A．c (Na2CO3)=0.6 mol L 1时，溶液中c (OH－)<0.01 mol L 1
B．Na2CO3水解程度随其浓度增大而减小
C．在水中H2CO3的Ka2<4×10－11
D．0.2 mol L 1的Na2CO3溶液和0.3 mol L 1的NaHCO3溶液等体积混合，得到的溶液c (OH－)< 2×10－4 mol L 1
盐溶液越稀越水解，Na2CO3水解程度随其浓度增大而减小，故B正确
重温经典
5.（2023年海南14不定项）25℃下，Na2CO3水溶液的pH随其浓度的变化关系如图所示。下列说法正确的是
A．c (Na2CO3)=0.6 mol L 1时，溶液中c (OH－)<0.01 mol L 1
B．Na2CO3水解程度随其浓度增大而减小
C．在水中H2CO3的Ka2<4×10－11
D．0.2 mol L 1的Na2CO3溶液和0.3 mol L 1的NaHCO3溶液等体积混合，得到的溶液c (OH－)< 2×10－4 mol L 1
结合图像可知，当c (Na2CO3)=0.5 mol L 1，pH=12，碳酸根水解程度大于碳酸氢根，则
Kh= 则Ka2 = ，故C错误；
重温经典
5.（2023年海南14不定项）25℃下，Na2CO3水溶液的pH随其浓度的变化关系如图所示。下列说法正确的是
A．c (Na2CO3)=0.6 mol L 1时，溶液中c (OH－)<0.01 mol L 1
B．Na2CO3水解程度随其浓度增大而减小
C．在水中H2CO3的Ka2<4×10－11
D．0.2 mol L 1的Na2CO3溶液和0.3 mol L 1的NaHCO3溶液等体积混合，得到的溶液c (OH－)< 2×10－4 mol L 1
若0.2mol L 1的溶液等体积的蒸馏水混合，浓度变为0.1mol L 1，由图可知，pH>11.6，得到的溶液c (OH－)> 2×10－4 mol L 1，0.2 mol L 1的Na2CO3溶液和0.3 mol L 1的NaHCO3溶液等体积混合后c(OH－)大于与水混合的体积，故D错误。
B
重温经典
6.（2023.1浙江15）碳酸钙是常见难溶物，将过量碳酸钙粉末置于水中达到溶解平衡：CaCO3Ca2+(aq)+CO32-(aq) [已知Ksp(CaCO3)=3.4×10-9，Ksp(CaSO4)=4.9×10-5，H2CO3
的电离常数Ka1=4.5×10-7，Ka2=4.7×10-11]，下列有关说法正确的是
A．上层清液中存在c(Ca2+)=c(CO32-)
B．上层清液中含碳微粒最主要以HCO3-形式存在
C．向体系中通入CO2气体，溶液中c(Ca2+)保持不变
D．通过加Na2SO4溶液可实现CaCO3向CaSO4的有效转化
解析：上层清液为碳酸钙的饱和溶液，碳酸根离子水解生成碳酸氢根离子，因此c(Ca2+)>c(CO32-)，A错误；
重温经典
6.（2023.1浙江15）碳酸钙是常见难溶物，将过量碳酸钙粉末置于水中达到溶解平衡：CaCO3Ca2+(aq)+CO32-(aq) [已知Ksp(CaCO3)=3.4×10-9，Ksp(CaSO4)=4.9×10-5，H2CO3
的电离常数Ka1=4.5×10-7，Ka2=4.7×10-11]，下列有关说法正确的是
A．上层清液中存在c(Ca2+)=c(CO32-)
B．上层清液中含碳微粒最主要以HCO3-形式存在
C．向体系中通入CO2气体，溶液中c(Ca2+)保持不变
D．通过加Na2SO4溶液可实现CaCO3向CaSO4的有效转化
解析：根据Ka2=4.7×10-11可得，则碳酸根的水解平衡常数为， ，上层清液呈弱碱性，若pH=8， ，c(HCO3-)> c(CO32-)，则上层清液中含碳微粒主要为碳酸氢根离子，B正确；
重温经典
6.（2023.1浙江15）碳酸钙是常见难溶物，将过量碳酸钙粉末置于水中达到溶解平衡：CaCO3Ca2+(aq)+CO32-(aq) [已知Ksp(CaCO3)=3.4×10-9，Ksp(CaSO4)=4.9×10-5，H2CO3
的电离常数Ka1=4.5×10-7，Ka2=4.7×10-11]，下列有关说法正确的是
A．上层清液中存在c(Ca2+)=c(CO32-)
B．上层清液中含碳微粒最主要以HCO3-形式存在
C．向体系中通入CO2气体，溶液中c(Ca2+)保持不变
D．通过加Na2SO4溶液可实现CaCO3向CaSO4的有效转化
解析：向体系中通入CO2，CO32-+CO2+H2O=2HCO3-，c(CO32-)减小，
CaCO3(s) Ca2+(aq)+CO32-(aq)正向移动，溶液中钙离子浓度增大，C错误；
重温经典
6.（2023.1浙江15）碳酸钙是常见难溶物，将过量碳酸钙粉末置于水中达到溶解平衡：CaCO3 Ca2+(aq)+CO32-(aq) [已知Ksp(CaCO3)=3.4×10-9，Ksp(CaSO4)=4.9×10-5，H2CO3
的电离常数Ka1=4.5×10-7，Ka2=4.7×10-11]，下列有关说法正确的是
A．上层清液中存在c(Ca2+)=c(CO32-)
B．上层清液中含碳微粒最主要以HCO3-形式存在
C．向体系中通入CO2气体，溶液中c(Ca2+)保持不变
D．通过加Na2SO4溶液可实现CaCO3向CaSO4的有效转化
解析：由题干可知，Ksp(CaCO3)=3.4×10-9，Ksp(CaSO4)=4.9×10-5，则CaCO3(s) +SO42-(aq) CaSO4(s) +CO32-(aq)的平衡常数K，故通过加Na2SO4溶液不可实现CaCO3向CaSO4的有效转化，D错误；
B
(2)25 ℃时，等浓度的碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液谁的碱性强？
7.（湖北高三联考节选）已知：25 ℃时，碳酸的电离常数为Ka1＝4.5×10－7，Ka2＝4.7×10－11
(1)请写出碳酸钠水解的离子方程式，并计算其水解常数(Kh1、Kh2)。
CO32- + H2O HCO3-+ OH-
HCO3- + H2O H2CO3+ OH-
Kh1＝
Kw
Ka2
Kh2＝
Kw
Ka1
＝
1×10-14
4.7×10－11
＝
1×10-14
4.5×10－7
≈ 2 × 10－4
≈ 2× 10－8
Kh1 ＞＞ Kh2
水解程度
CO32- ＞＞ HCO3-
Na2CO3溶液
碱性强
重温经典
8.（2022年河北联考节选）已知25℃时，NH3.H2O的电离常数Kb=1.8×10-5,该温度下1mol·L－1的NH4Cl溶液中c(H+)= (已知：≈2.36）
2.36×10－5mol·L－1
9.（2022年山东校考节选）(1)NH4HCO3溶液呈________(填“酸性”“碱性”或“中性”)(已知：NH3·H2O的Kb＝1.8×10－5，H2CO3的Ka1＝4.4×10－7，Ka2＝4.7×10－11)。
碱性
室温下，0.1 mol·L－1 NaClO溶液的pH____(选填“大于”、“小于”或“等于”)0.1 mol·L－1 Na2SO3溶液的pH。
10. （2022年河南高三阶段测试节选）已知：H2SO3 Ka1＝1.54×10－2　Ka2＝1.02×10－7 HClO Ka＝2.95×10－8
大于
由H2SO3 Ka2=1.02×10-7，可得SO32-的Kh ≈ 1×10-7 同理由HClO的 Ka=2.95×10-8 ，可得ClO-的Kh ≈ 3.4×10-7说明ClO-水解程度大于SO32-；所以室温下同浓度的NaClO溶液、Na2SO3溶液相比，前者的PH大。
＜
50
11.已知：25 ℃时，氢硫酸的电离常数为Ka1=1.1×l0-7、Ka2=l.3×10-13。请问NaHS溶液显酸性还是碱性？
HS- + H2O H2S+ OH-
Kh2＝
Kw
Ka1
＝
1×10-14
1.1×10－7
≈ 1×10－7
HS- H++ S2-
Ka2＝1.3×10－13
Kh2 ＞ Ka2
水解＞电离
电离：
水解：
NaHS溶液显碱性
12.已知：25 ℃时，亚硫酸的电离常数为Ka1=1.4×l0-2，Ka2=6.0×l0-8。请问NaHSO3溶液显酸性还是碱性？
HSO3- + H2O H2SO3+ OH-
Kh2＝
Kw
Ka1
＝
1×10-14
1.4×10－2
≈ 7×10－13
HSO3- H++ SO32-
Ka2＝6.0×10－11
Ka2 ＞ Kh2
电离＞水解
电离：
水解：
NaHSO3溶液显酸性
13.（2022年宁夏高三期中）已知25℃时有关弱酸的电离平衡常数如下表：
弱酸化学式 HX HY
电离平衡常数
A.相同温度下，相同浓度的酸溶液中，酸的电离平衡常数越大，其电离程度越大，酸的酸性越强，所以选项A错误；B.相同条件下，酸的酸性越强，其阴离子的水解能力越弱，相同浓度的钠盐溶液的pH越小，选项B错误；C.相同条件下，酸的酸性越强，其阴离子的水解能力越弱，即阴离子结合H+能力越弱，所以选项C错误；D.相同条件下，H2CO3的酸性强于HX，HX的酸性强于HCO3-，HX与Na2CO3反应生成NaX和NaHCO3，无气体生成，选项D正确。本题选择D.
下列推断正确的是
A. HX、HY的酸性： B. 相同条件下溶液的碱性：
C. 结合 H+ 的能力： D. HX与Na2CO3反应，无气泡产生
√
14.(2021·福建·高考真题）如图为某实验测得0.1mol·L-1NaHCO3溶液在升温过程中(不考虑水挥发)的pH变化曲线。下列说法正确的是( )
A．a点溶液的c(OH-)比c点溶液的小
B．a点时，KwC．b点溶液中，c(Na+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)
D．ab段，pH减小说明升温抑制了HCO3-的水解
√
A．Kw=c(H+)c(OH-)，随着温度的升高，Kw增大；a点、c点的pH相同，即c(H+)相同，但是c(OH-)不同，c点的Kw大，所以a点溶液的c(OH-)比c点溶液的小，故A正确；B．NaHCO3溶液中存在电离平衡和水解平衡，根据图示可知，NaHCO3溶液显碱性，水解过程大于电离过程，Kh= KW/Ka2 ，所以 Kw>Ka1(H2CO3)·Ka2(H2CO3)
，故B错误；C．b点溶液显碱性，溶液中存在电荷守恒：c (Na+)+ c(H+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-) ，由于c(H+)15. (2022·江苏高三联考)在某温度时，将n mol·L－1氨水滴入10 mL 1.0 mol·L－1 盐酸中，溶液pH和温度随加入氨水体积变化曲线如图所示，下列有关说法正确的是（ ）
A. a点KW＝1.0×10－14
B. b点：c(NH4+)＞c(Cl－)＞c(H＋)＞c(OH－)
C. 25 ℃时，NH4Cl水解常数为(n-1)×10-7(用n表示)
D. d点水的电离程度最大
√
A.水的离子积与温度有关，温度越低其值越小，a点时溶液温度小于25℃，则水的离子积Kw<1.0×10-14，故A错误；B.b点时溶液的pH<7，则c(H+)>c(OH-)，根据电荷守恒可知：c(Cl-)>c(NH4+)，溶液中离子浓度大小为：c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-），故选项B错误；C.根据图象可知，25℃时溶液的pH=7，则：c(H+)=c(OH-)=10-7 mol·L-1，c(NH4+)=c(Cl-)=0.5 mol·L－1 ，根据物料守恒可知：c(NH3·H2O)=(0.5n-0.5) mol·L－1 ，则25℃时NH4Cl水解常数为：Kh=(n-1)×10-7，故选项C正确；D.b点溶液温度最高，说明此时两溶液恰好反应生成NH4Cl，NH4+水解促进了水的电离，则a、d两点都抑制了水的电离，则b点水的电离程度最大，故D错误。
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【模型构建】
常见考点：
（1）判断弱酸酸性（或弱碱碱性）的相对强弱
（2）判断酸与盐反应是否能发生（强酸制弱酸）
（3）计算溶液中粒子浓度比值并判断其变化
（4）判断盐溶液的酸性（或碱性）强弱
（5）判断酸式盐酸根离子的电离和水解程度的相对大小
在解题时，要应用电离平衡常数和水的离子积等计算出水解平衡常数，再应用水解平衡常数、三大守恒关系，图像的特殊点等去解题。
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1.电离常数与水解常数的关系及综合图像问题是高考中的常见题型，属于中等难度的试题，试题综合性强，难易适中。
2.在注重对基础知识巩固和训练的同时，侧重对学生能力的培养和解题方法的指导与训练，该类试题主要考查学生灵活运用知识解决实际问题的能力。我们在教学中要注重培养学生该方面的素养。第25讲--水解常数的推导及应用
1．已知25℃时部分弱酸的电离平衡常数如下表：
弱酸 H2CO3 H2SO3 HClO
电离平衡常数 Ka1=4.5×10-7 Ka1=4.7×10-11 Ka1=1.4×10-2 Ka2=6.0×10-8 Ka=4.0×10-8
在25℃时，下列说法正确的是
A．向NaClO溶液中通入少量CO2发生反应：2CO2+NaClO+H2O= Na2CO3+2HClO
B．等浓度与两份溶液比较：c(SO32－)> c(CO32－)>c(HSO3－)> c(HCO3－)
C．ClO－的水解常数Kh =2.5×10-5
D．NaHSO3溶液(pH=5.6)含S微粒的离子浓度大小：c(HSO3－)> c(SO32－)> c(H2SO3)
2．氢氧化钾是一种重要的化工原料。将贝壳(主要成分是碳酸钙)灼烧后的固体与草木灰(主要成分是碳酸钾)在水中相互作用，也可生成氢氧化钾。下列说法正确的是
A．CO32-的水解方程式为CO32－+2H2O H2CO3+2OH－
B．向碳酸钾溶液中滴入少量的氢氧化钾稀溶液，Kh(CO32－)大小保持不变
C．常温下，pH (KOH溶液) > pH (K2CO3溶液)
D．，该反应中，每消耗0.1molCaCO3，同时生成2.24LCO2
3．常温下，将0.01mol·L-1盐酸逐滴加入10mL 0.01mol·L-1NaA溶液中。滴加过程中，A－、HA的物质的量分数(δ)随pH变化的关系如图1所示，pH随加入盐酸体积的变化如图2所示。下列说法正确的是
A．当pH=7时，溶液中c(Cl－)= c(HA)
B．水的电离程度：b>c，水解平衡常数Kh(NaA) =10-9.5
C．b点对应溶液中：c(A－)>c(Cl－) > c(OH－)
D．c点对应溶液中：c(A－)+ c(HA)= 0.01mol·L-1
4. 下列有关电解质溶液的说法正确的是( )
A. 向0.1 mol·L－1 CH3COOH溶液中加入少量水，溶液中减小
B. 将CH3COONa溶液从20℃升温至30℃，溶液中增大
C. 向盐酸中加入氨水至中性，溶液中>1
D. 向AgCl、AgBr的饱和溶液中加入少量AgNO3，溶液中不变
5. 下列说法正确的是（ ）
A. 常温下，将pH=3的醋酸溶液稀释到原体积的10倍后，溶液的pH>4
B. 为确定某酸H2A是强酸还是弱酸，可测NaHA溶液的pH。若pH>7，则H2A是弱酸；若pH<7，则H2A是强酸
C. 用0.2000mol/LNaOH标准溶液滴定HCl与CH3COOH的混合溶液(混合液中两种酸的浓度均约为0.1mol/L)，至中性时，溶液中的酸未被完全中和
D. 室温下，将CH3COONa溶液加水稀释，溶液中增大
6. 已知：25℃时，Ksp[Zn(OH)2]=1.0×10-18，Ka(HCOOH)= 1.0×10-4。该温度下，下列说法错误的是（ ）
A. Zn(OH)2溶于水形成的饱和溶液中c(Zn2+)>1.0×10-6 mol·L-l
B. HCOO－的水解常数为1.0×10-10
C. 向Zn(OH)2 悬浊液中加入HCOOH,溶液中c(Zn2+)增大
D. Zn(OH)2+2HCOOHZn2++2HCOO－+2H2O 的平衡常数K=100
7. H2A为二元弱酸。常温下，向20mL0.1mol L-1的H2A溶液中逐滴加入0.2mol L-1的NaOH溶液，溶液中水电离的c水(OH-)随加入NaOH溶液的体积变化如图所示，下列说法中错误的是（ ）
Va=20
B. b点溶液中存在：c(Na+)>c(HA-)>c(H+)>c(OH-)
C. Ka2(H2A)的数量级为10-6
D. d点溶液的pH=7
8. 草酸(H2C2O4)是一种二元弱酸。常温下，向H2C2O4溶液中逐滴加入NaOH溶液，混合溶液中lgX[X为或]与pH的变化关系如图所示。下列说法正确的是（ ）
Ⅱ表示lg随pH变化的关系曲线
B. pH=1.22的溶液中：c(HC2O4-)=c(C2O42-)
C. NaHC2O4溶液中：c(H+)D. pH=4.19的溶液中：c(Na+)<3c(HC2O4－)
9. 25℃时，在20 mL 0.1 mol·L－1一元弱酸HA溶液中滴加0. 1 mol· L－1 NaOH溶液，溶液中1g[c(A-)/c(HA)]与pH关系如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. A点对应溶液中：c(Na+)＞c(A-)＞c(H+)＞c(OH-)
B. 25℃时，HA酸的电离常数为1. 0× 10－5.3
C. B点对应的NaOH溶液体积为10 mL
D. 对C点溶液加热(不考虑挥发)，则c(A-)/[c(HA)c(OH-)]一定增大
10. 25℃时，向20mL0.1mol·L-1HA溶液中逐滴加入0.1mol·L-1NaOH溶液，混合溶液的pH随滴入NaOH溶液体积的变化如图所示。下列说法错误的是（ ）
溶液导电性：e＞d＞c＞b＞a
B. 水的电离程度：c＞d＞e＞b＞a
C. A-的水解常数：Kh≈10-9
D. b点溶液中存在c(HA)=c(A-)+c(OH-)-c(H+)
11. 25℃条件下，用0.1mol L-1的一元弱酸HR[已知：25℃时，Ka(HR)=1.7×10-5]溶液滴定10.00mL0.1mol L-1一元碱MOH溶液，滴定过程中HR溶液的体积与溶液中lg的关系如图所示。下列说法正确的是（ ）
25℃时，0.1mol L-1的MOH溶液pH<13
B. a点消耗HR溶液的体积等于10.00mL
C. b点溶液中c(R-)>c(H+)>c(M+)>c(OH-)
D. 25℃时，MR溶液中=×10-9
12. 25℃时，用NaOH溶液滴定H2C2O4溶液，溶液中－1g[c(H+)/c(H2C2O4)]和－1gc(HC2O4-)或－1g[c(H+)/c(HC2O4-)]和－1gc(C2O42-)关系如图所示。下列说法不正确的是（ ）
A. Ka1(H2C2O4)的数量级为10-2
B. 曲线M表示－1g[c(H+)/c(H2C2O4)]和－1gc(HC2O4-)的关系
C. 向NaHC2O4溶液中加NaOH至c(HC2O4-)和c(C2O42-)相等，此时溶液pH约为5
D. 在NaHC2O4溶液中c(Na+)＞c(HC2O4-)＞c(H2C2O4)＞c(C2O42-)
13. 常温下，分别向体积相同、浓度均为0.1mol·L-1MOH、ROH两种碱溶液中不断加水稀释，溶液的pH与溶液浓度的对数(lgc)间的关系如图。下列说法错误的是（ ）
A. Kb(MOH)的数量级为10-5
B. a、b两点溶液中，水的电离程度：a＜b
C. 等体积等浓度的ROH和MCl混合后所得溶液中：c(OH-)＞c(H+)
D. 用相同浓度的盐酸分别中和a、b两点溶液，消耗盐酸体积：Va＞Vb
14. 在某温度时，将n mol·L－1氨水滴入10 mL 1.0 mol·L－1 盐酸中，溶液pH和温度随加入氨水体积变化曲线如图所示，下列有关说法正确的是（ ）
A. a点KW＝1.0×10－14
B. b点：c(NH4+)＞c(Cl－)＞c(H＋)＞c(OH－)
C. 25 ℃时，NH4Cl水解常数为(n-1)×10-7(用n表示)
D. d点水的电离程度最大
15. 常温下，向1L0.1 mol·L－1 H2A溶液中逐滴加入等浓度NaOH溶液，所得溶液中含A元素的微粒的物质的量分数与溶液pH的关系如图，下列说法中正确的是（ ）
A. H2A的电离方程式为H2A=HA-+H+ HA- A2-+H+
B. 室温下，Na2A水解平衡常数Kh=10-11
C. 0.1 mol·L－1 NaHA溶液中存在c(A2－)+c(HA－)＜0.1 mol·L－1
D. 常温下，等物质量浓度NaHA与Na2A溶液等体积混合后溶液的pH=3.0
16. 25℃时，将0.1mol·L-1的两种钠盐NaX、NaY溶液加水稀释，溶液的pH与稀释倍数的对数lg的关系如图所示。下列说法错误的是（ ）
A. 等体积的上述溶液，滴加等浓度的盐酸至pH=7，消耗盐酸体积NaX＞NaY
B. 稀释前和稀释后，NaX溶液中始终存在c(OH-)=c(H+)+c(HX)
C. 25℃时，HY的电离常数Ka≈1×10-5
D. lg=2时，c(HX)+c(X-)＞c(HY)+c(Y-)
17. 已知电离常数的负对数pK=-lgK，25℃时，HX的pKa=4.76，H2Y的pKa1=1.22，pKa2=4.19，下列说法正确的是（ ）
A. 浓度相等的NH4X和NH4HY溶液中c(NH4+)：前者大于后者
B. NaX溶液中滴加KHY溶液至pH=4.76：c(K+)+c(Na+)>c(HY-)+2c(Y2-)+c(X-)
C. KHY溶液中滴加氨水至中性：c(NH4+)>c(Y2-)
D. K2Y溶液中滴加盐酸至pH=1.22：c(Cl-)-3c(HY-)=c(H+)-c(OH-)
18. 常温下，向20mL 0.1mol·L-1 Na2CO3溶液中逐滴加入0.1mol·L-1HCl溶液40mL，溶液中含碳元素的各种微粒(CO2逸出未画出)的物质的量分数随溶液pH变化的部分情况如图所示，下列说法错误的是（ ）
A. 同一溶液中，H2CO3、HCO3-、CO32-不能大量共存
B. 已知25℃，CO32-水解平衡常数Kh1=2×10-4，当溶液的pH=10时，溶液中c(HCO3-)：c(CO32-)=2：1
C. pH=7溶液中各离子物质的量浓度大小关系是c(Na+)＞c(HCO3-)＞c(Cl-)＞c(H+)=c(OH-)＞c(CO32-)
D. 当混合液pH≈6时，开始放出CO2气体
19．二元酸及其盐在水溶液中存在相关平衡。已知常温下，H2SO3和H2CO3的电离平衡常数如下表所示。
二元酸 H2SO3 H2CO3
Ka1 1.5×10-2 4.5×10-7
Ka2 6.0×10-8 4.7×10-11
(1)缓冲溶液是能缓解外加少量酸或碱而保持溶液pH基本不变的溶液。人体血液中H2CO3/HCO缓冲体系对稳定pH发挥着重要作用。当血液中CO2浓度上升，血液缓冲体系中的值 (填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)常温下0.1mol·L-1 NaHSO3溶液的pH=a，则a (填字母)。
A．大于7 B．小于7 C．等于7 D．无法确定
该溶液中，水电离出的H+浓度为 0.1mol·L-1 (用a表示)。
(3)浓度为均为0.1mol·L-1 Na2SO3和Na2CO3等体积混合后，溶液中①SO、②CO、③HSO、④HCO浓度从大到小的顺序为 (填序号)。
(4)常温下，用一定浓度的NaOH溶液滴定某二元酸H2A溶液。溶液中，含A元素粒子的分布系数δ随pH的变化关系如图所示[例如A2-的分布系数：δ(A2-)=]。
①常温下，Na2A的水解平衡常数为 。
②若向0.1mol·L-1的NaHA溶液中加入等体积的0.1mol·L-1 KOH溶液(忽略混合后溶液的体积变化)，混合后溶液中c(Na＋)＋c(K＋) 2c(HA-)＋2c(A2-)(填“>”“<”或“=”)。
第25讲-水解平衡常数的推导及其应用
答案及解析
1.【答案】D
【解析】A．根据电离平衡常数大小可知，酸性强弱顺序为：。酸性强弱为，则由强酸制弱酸的原理可知，和不反应，次氯酸钠溶液与少量二氧化碳反应生成次氯酸和碳酸氢钠，反应的离子方程式为，A项错误；
B．等浓度与两份溶液比较，由于酸性顺序，越弱越水解因此碳酸根的水解程度大于亚硫酸根，水解程度越大，离子浓度越小，另外水解程度越大，水解出的酸式酸根离子浓度越大，但是水解毕竟是微弱的，故酸根离子浓度大于酸式酸根离子的浓度，则顺序应为，B项错误；
C．的水解常数，C项错误；
D．溶液，说明的电离程度大于其水解程度，因此含S微粒的浓度大小顺序为，D项正确。故选D。
2.【答案】B
【解析】A．多元弱酸根的水解是分步进行的，以第一步为主，故的水解方程
为CO32-+H2O HCO3－+OH- 、HCO3－+H2O H2CO3+OH-，A错误；
B．水解平衡常数Kh仅仅是温度的函数，温度不变Kh不变，故向碳酸钾溶液中滴入少量的氢氧化钾稀溶液，Kh(CO32-)大小保持不变，B正确；
C．未告知KOH和K2CO3的浓度，无关比较常温下KOH和K2CO3的pH，C错误；
D．，该反应中，每消耗0.1mol CaCO3，未告知CO2所处的状态，无法计算其体积，D错误；
故答案为：B。
3.【答案】A
【解析】根据图1，a点时，c(A－)= c(HA)；根据图2，0.01mol·L-1盐酸逐滴加入10mL0.01mol·L-1NaA溶液中，b点时，溶质为等物质的量的NaCl、HA和NaA；c点时，溶质为等物质的量的NaCl、HA。
A．当pH=7时，c(H+) = c(OH－)，根据电荷守恒可得：c(Na+)+ c(H+)= c(A－)+ c(Cl－) +c(OH－)，则c(Na+)= c(A－)+ c(Cl－)；根据物料守恒可得：c(Na+)= c(A－)+ c(HA)，因此溶液中c(Cl－)= c(HA)，A正确；
B．b点溶液中溶质为等物质的量的NaCl、HA和NaA，溶液呈碱性，水的电离受到促进，c点溶液中溶质为等物质的量的NaCl、HA，水的电离受到抑制，则水的电离程度：b>c；a点时，c(A－)= c(HA)且pH=10.5，即c(OH－) =10-3.5 mol·L-1，则水解平衡常数，B错误；
C．b点溶液中溶质为等物质的量的NaCl、HA和NaA，溶液呈碱性，则溶液中主要发生水解，c(Cl－) >c(A－) > c(OH－) ，C错误；
D．c点溶液中溶质为等物质的量的NaCl、HA，根据物料守恒可得：c(A－)+ c(HA)= c(Na+)=0.005 mol·L-1，D错误；
答案选A。
4.【答案】D
【解析】A．溶液中=Ka(CH3COOH)/Kw，因为Ka(CH3COOH)、Kw仅受温度影响，当温度不变时，它们的值不会随着浓度的变化而变化，故向0.1 mol·L－1 CH3COOH溶液中加入少量水，溶液中不变，A错误；B．CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-， ，温度升高促进CH3COO-水解，水解平衡常数增大，=1/Kh，故将CH3COONa溶液从20℃升温至30℃，溶液中减小，B错误； C．由电荷守恒可知c(NH4+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)，因为溶液呈中性，c(H+)=c(OH-)，所以c(NH4+)=c(Cl-)，c(NH4+)/c(Cl-)=1，C错误；D．向AgCl、AgBr的饱和溶液中加入少量AgNO3，溶液中=Ksp(AgCl)/Ksp(AgI)，故溶液中不变，D正确；答案选D。
5. 【答案】C
【解析】A．稀释醋酸时能促进弱电解质醋酸的电离，导致稀释后溶液中氢离子浓度大于原来的，稀释后溶液的，故A错误； B．NaHA溶液的说明的二级电离，不完全电离，即为弱酸，可以说明是弱酸，NaHA溶液的，是强酸或弱酸都有可能，如硫酸、亚硫酸，故B错误； C．NaOH滴定HCl与，醋酸是弱电解质，若碱与酸恰好反应，溶液中溶质为氯化钠、醋酸钠，醋酸根水解溶液呈碱性，反应后溶液呈中性，说明溶液中的酸有剩余，故C正确； D．室温下，将溶液加水稀释，，K只受温度的影响，故比值不变，故D错误；答案选C。
【点睛】B项的 NaHA溶液的，是强酸或弱酸都有可能，如硫酸、亚硫酸是易错点，学生会有遗漏。
6. 【答案】A
【解析】A、Zn(OH)2溶于水形成的饱和溶液中，令饱和溶液中锌离子浓度为x,x×(2x)2=1.0×10-18,x==6.3×10-7 mol·L-l， c(Zn2+)<1.0×10-6 mol·L-l，故A错误；B、HCOO-的水解常数为 1.0×10-10，故B正确；C、向Zn(OH)2悬浊液中加入HCOOH,溶液中氢氧根离子减小，溶解平衡正向移动，溶液中c(Zn2+)增大，故C正确；D、Zn(OH)2+2HCOOHZn2++2HCOO-+2H2O 的平衡常数K== 100，故D正确；故选A。
7. 【答案】D
【解析】A．由图象可知c点时水电离的氢氧根浓度最大，且大于，说明水的电离被促进且促进程度最大，分析可知，当溶液中最大时才能达到，即c点时的溶液恰好与的NaOH反应完全，n(H+)= n(OH-)则此时，，，故A正确；B．b时加入的氢氧化钠的体积为10mL，分析反应可知此时和NaOH恰好完全反应生成NaHA，又因此时水电离的氢氧根离子浓度小于，可知水的电离被抑制，则可知的电离程度大于其水解程度，溶液显酸性，所以离子浓度大小为：，故B正确；C.分析c点情况：此时溶液为的溶液，其浓度为，溶液中水电离的氢氧根浓度为溶液中总的氢氧根离子浓度，，结合水解反应：，，，则该反应的水解平衡常数：，，故C正确；D.分析d点组成可知其溶质为和NaOH，两者溶液都显碱性，所以d点溶液应为碱性，故D错误；答案选D。
8. 【答案】B
【解析】二元弱酸草酸第二步电离比第一步电离微弱，，当溶液的pH相同时，相同，lgX：ⅠⅡ，则Ⅰ表示与pH的变化关系，Ⅱ表示与pH的变化关系。A．根据分析可知，Ⅰ表示与pH的变化关系，故A错误；B．时，曲线Ⅰ中，时，，故B正确；C．lgX为增函数，时，曲线Ⅰ中，时，的第一级电离常数，时，曲线曲线Ⅱ中，，的第二级电离常数，则的水解常数，即的电离大于其水解， 故C错误；D．时，曲线Ⅱ中，溶质为等浓度的、，结合物料守恒看作，故D错误；答案选B。
9. 【答案】B
【解析】A. A点对应溶液显酸性，即c（H+）＞c（OH-），结合电荷关系判断；B. pH=5.3时，=0，即c（A-）=c（HA），结合HA酸的电离常数Ka的表达式进行计算；C. 在20mL HA溶液中加入10mL NaOH溶液，得到等浓度的HA和NaA混合溶液，根据题意判断出电离程度与水解程度的大小关系，再分析作答； D. = ==，Kh为A-的水解常数，据此分析判断。A. A点对应溶液显酸性，即c（H+）＞c（OH-），溶液中电荷守恒关系为c（Na+）+c（H+）=c（A-）+c（OH-），所以离子浓度关系为c（A-）＞c（Na+）＞c（H+）＞c（OH-），A项错误；B. pH=5.3时，=0，即c（A-）=c（HA），HA酸的电离常数Ka= =c（H+）=10-pH=10-5.3，B项正确；C. 由于Ka=10-5.3＞ = = Kh，所以20 mLHA溶液中加入10mL NaOH溶液，得到等浓度的HA和NaA混合溶液，混合溶液以电离为主，使c（A-）＞c（HA），即＞0，故B点对应的NaOH溶液的体积小于10 mL，C项错误；D. A-的水解常数Kh随温度升高而增大，所以 = ==，随温度升高而减小，D项错误；答案选B。
10. 【答案】B
【解析】A．溶液的导电性和离子的浓度和离子所带电荷的多少有关，起始0.1mol L-1 HA的pH=3，说明是弱酸，随着中和反应进行，a点到d点溶液中的HA变成，导电性逐渐增强，d点为反应终点，d点到e点增大，溶液的导电性继续增强，故A正确；B．随着氢氧化钠的加入，pH逐渐增大，消耗氢离子越多，对水的电离平衡越促进，故从a到d，水的电离程度增强，e点是达到滴定终点后，碱过量，抑制水的电离，水的电离程度减小，故水的电离程度：，故B错误；C.由图可知， HA溶液的，c(H+)=10-3，HA电离出的氢离子和A-的浓度相等，故c(A-)=10-3则，，故C正确；D．b点溶液为等浓度的NaA和HA的混合液，根据电荷守恒：和物料守恒：，消去，可得，故D正确；答案选B。
【点睛】溶液的导电性和离子浓度的大小，离子所带电荷的多少有关；酸碱抑制水的电离，而能够水解的盐溶液促进水的电，二者对水的平衡移动影响不同。
11. 【答案】D
【解析】A．由图可知的MOH溶液中，故，解得，溶液的，故A错误；B．由图象可知lg，a点溶液呈中性，由于MOH是强碱，HR是弱酸，得到的是弱酸强碱盐，显碱性，若要使二者反应若呈中性，则HR溶液的体积大于，故B错误；C．b点初始溶液中MR和HR浓度相等，由于该点溶液呈酸性，故HR的电离程度大于的水解程度，因此离子浓度大小为，故C错误；D．为的水解平衡常数表达式，，故D正确；答案选D。
12.【答案】D
【解析】本题主要考查电解质相关知识。，同理，因，故曲线M表示和的关系，曲线N表示和的关系，由此分析各选项正误。A. 由上述分析可知，曲线M表示和的关系，Ka1=，根据曲线M上的数值Ka1=10-1×10-1=10-2，曲线N表示和的关系，根据曲线N上的数值Ka2==10-2×10-3=10-5，故A项正确；B. 由上述分析可知，故曲线M表示和的关系，故B项正确；C.当时，Ka2==10-5，，故pH为5，C项正确；D.HC2O4-在溶液中既存在电离平衡又存在水解平衡，HC2O4-水解的离子方程式为HC2O4-+H2OH2C2O4+OH-，HC2O4-水解平衡常数为=Kw/Ka1==1×10-1213.【答案】D
【解析】根据稀释前碱溶液的浓度和对应的pH判断碱的相对强弱，根据稀释对电离平衡的影响、结合盐类水解、水的电离等解答。A.没有稀释前MOH溶液中氢离子浓度是10－11mol/L，则氢氧根是10－3mol/L，所以Kb(MOH)＝，A正确；B.a、b两点溶液中a点溶液碱性强，对水的抑制程度大，所以水的电离程度：a＜b，B正确；C.根据图象可知碱性是MOH＞ROH，ROH的电离常数大于MCl的水解常数，因此溶液显碱性，即c(OH－)＞c(H＋)，C正确；D.两种碱溶液的物质的量相等，用相同浓度的盐酸分别中和时消耗盐酸体积相等，即Va＝Vb，D错误；答案选D。
14. 【答案】C
【解析】A、水的离子积与温度有关，温度越低水的离子积常数越小，a点时溶液温度小于25℃，则水的离子积Kw<1.0×10-14，故A错误；B、b点时溶液的pH<7，则c（H+）>c（OH-），根据电荷守恒可知：c（Cl-）>c（NH4+），溶液中离子浓度大小为：c（Cl-）>c（NH4+）>c（H+）>c（OH-），故选项B错误；C、根据图象可知，25℃时溶液的pH=7，则：c（H+）=c（OH-）=10-7 mol L-1，c（NH4+）=c（Cl-）=0.5mol/L，根据物料守恒可知：c（NH3 H2O）=（0.5n-0.5）mol/L，则25℃时NH4Cl水解常数为：K==（n-1）×10-7，故选项C正确；D、b点溶液温度最高，说明此时两溶液恰好反应生成氯化铵，铵根离子水解促进了水的电离，则a、d两点都抑制了水的电离，则b点水的电离程度最大，故D错误,正确答案选C。
15.【答案】B
【解析】由图象可知，pH=1的溶液中含有A元素的微粒：不含H2A含有A2-、HA-，所以溶液中全部电离为，说明第一步电离为完全电离，所以的电离方程式为：，，故A错误；B．时，则水解平衡常数，故B正确；C．溶液中全部电离，不存在分子，则由物料守恒可知，，故C错误；D．常温下，c（A2-）=c（HA-）时，Ka==c（H+）=10-3，则A2-水解平衡常数Kh==10-11＜Ka，则等物质的量浓度的NaHA与Na2A溶液等体积混合后，A2-水解程度小于HA-电离程度，导致溶液中c（A2-）＞c（HA-），则c（H+）＜10-3，溶液的pH＞3，故D错误；答案选B。
16. 【答案】D
【解析】A．的NaX溶液pH大于NaY溶液，故等体积的上述溶液，滴加等浓度的盐酸至，消耗盐酸体积，故A正确；B．NaX溶液为强碱弱酸盐，无论是否稀释，根据溶液中质子守恒，，故B正确；C． NaY的，c(H+)=10-9，c(OH-)==10-5，水解平衡常数约为，根据电离平衡常数和水解平衡常数的关系分析，常温下，HY的电离常数，故C正确；D．NaX、NaY起始浓度相同，稀释相同倍数溶液的浓度仍然相同，根据物料守恒可知，时，，D错误；答案选D。
17. 【答案】D
【解析】A．溶液中的水解促进的水解，H2Y的pKa2=4.19，Ka2=10-4.19，而溶液中的，即电离为主，产生的对的水解起抑制作用，则浓度相等的和溶液中：前者小于后者，故A错误；B．根据电荷守恒可知，即，所以，故 B错误；C．根据电荷守恒可知，溶液呈中性，则以及物料守恒可得，所以，故C错误；D．根据的，滴加盐酸至，，由物料守恒可知，，由电荷守恒可知，则，故D正确；答案选D。
18. 【答案】C
【解析】A．由图可知，pH在8～12存在HCO3-、CO32-，pH＜8存在H2CO3、HCO3-，可知上述反应的同一溶液中，H2CO3、HCO3-、CO32-不能大量共存，故A正确；B．CO32-的水解平衡常数Kh1=，当溶液的pH=10时，c(OH-)=10-4mol/L，Kh1=2×10-4，则溶液中c(HCO3-)：c(CO32-)=2：1，B正确；C．由图可知pH=7时c(H+)=c(OH-)，c(HCO3-)＞c(CO32-)，且溶液含H2CO3，则溶质为NaCl、NaHCO3、H2CO3，则存在c(Na+)＞c(Cl-)＞c(HCO3-)，C错误；D．由图可知，pH=7时溶液含H2CO3，若酸性增强，释放二氧化碳，则混合液pH≈6时，开始放出CO2气体，D正确；故合理选项是C。
19.【答案】(1)减小
(2) B 10a-14
(3)①②④③
(4) 10-12 =
【解析】（1）当血液中CO2浓度上升，溶液中c(H+)增大，温度不变，碳酸的电离平衡常数不变，血液缓冲体系中减小，故答案为：减小；
（2）常温下0.1mol/LNaHSO3溶液中的水解平衡常数Kh=，说明的水解程度小于电离程度，溶液呈酸性，a＜7；抑制水电离，该溶液中，水电离出的c(H+)= c(OH-)==10a-14mol/L，故答案为：B；10a-14；
（3）浓度为均为0.1mol·L-1Na2SO3和Na2CO3等体积混合后，水解程度：②＞①，水解程度越大，溶液中该离子浓度越小，得到的酸式酸根离子浓度越大，所以溶液中离子浓度由大到小的顺序是①②④③，故答案为：①②④③；
（4）①根据图知，常温下，溶液中含A的微粒有两种，说明H2A第一步完全电离、第二步部分电离，随着溶液pH值的增大，δ(A2-)增大、δ(HA-)减小，当δ(A2-)=δ(HA-)时，c(A2-)=c(HA-)，溶液的pH=2，Ka2==c(H+)=10-2 mol/L，Na2A的水解平衡常数=，故答案为：10-12；
②混合后溶液中存在物料守恒为c(Na+)=c(K+)=c(HA-)+c(A2-)，所以存在c(Na+)+c(K+)=2c(HA-)+2c(A2-)，故答案为：=。第24讲-电离平衡常数及其应用
2024年水解常数的推导及应用考点考向统计
2024年安徽卷—13题 选择题，水溶液中的离子平衡，利用水解平衡常数比较离子浓度大小
2024年湖北卷—13题 选择题，水溶液中的离子平衡，利用水解平衡常数进行计算，确定离子浓度
2024年浙江6月卷—15题 选择题，利用水解平衡常数计算水解率
2024年湖南卷—11题 选择题，通过比较水解平衡常数和电离平衡常数的大小，判断酸式盐的酸碱性
2023年海南卷—14题 选择题，读图，根据特殊点计算水解平衡常数，进而求出电离平衡常数
2023年浙江1月卷—13题 选择题，利用水解平衡常数进行计算，比较离子浓度大小
一．知识重构
1．水解常数的概念
(1)含义：盐类水解的平衡常数，称为水解常数，用Kh表示。
(2)表达式：
①对于A- + H2O HA + OH- Kh＝
②对于B+ + H2O H+ + BOH Kh＝
2．Kh、 Ka（或Kb ）和Kw 的关系
① A- + H2O HA + OH- Kh＝
② HA H+ + A- Ka＝
因为：Kw＝ c(H+) ·c(OH )
可得：Kh · Ka＝KW 或 Kh＝ 或 Ka＝
酸（或碱）越弱，电离常数越小，则Kh越大，水解程度越大
3.推导碳酸钠溶液的Kh、 Ka 和 Kw 的关系
Na2CO3的水解 ：CO32- + H2OHCO3- + OH- HCO3- + H2OH2CO3 + OH-
Kh1＝ Kh2＝
H2CO3的电离： H2CO3 HCO3- + H+ HCO3- CO32- + H+
Ka1＝ Ka2＝
可得：Kh1 · Ka2＝KW 或 Kh2 · Ka1＝KW
3、推导FeCl3溶液的Kh、 Fe(OH)3的KSP 和 Kw 的关系
FeCl3的水解 ：Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+
Fe(OH)3的沉淀溶解平衡： Fe(OH)3（S) Fe3+(aq)+3OH - (aq)
由Kh、KSP 和 Kw表达式可得：Kh · KSP＝KW3
二、重温经典
1.（2024安徽卷13）环境保护工程师研究利用Na2S、FeS和H2S处理水样中的Cd2+。已知25℃时，H2S饱和溶液浓度约为0.1 mol·L 1，Ka1(H2S)=10-6.97，Ka2(H2S)=10-12.90，Ksp(FeS)=10-17.20，Ksp(CdS)=10-26.10。下列说法错误的是
A. Na2S溶液中：c(H+)+ c(Na+)= c(OH-)+c(HS-)+2c(S2-)
B. 0.01 mol·L 1 Na2S溶液中: c(Na+)>c(S2-)>c(OH-)>c(HS-)
C. 向c(Cd2+)=0.01 mol·L 1的溶液中加入FeS，可使c(Cd2+)<10-8 mol·L 1
D. 向c(Cd2+)=0.01 mol·L 1的溶液中通入H2S气体至饱和，所得溶液中：c(H+)>c(Cd2+)
【答案】B
【解析】A．Na2S溶液中只有5种离子，分别是H+、Na+、OH-、HS-、S2-，溶液是电中性的，存在电荷守恒，可表示为c(H+)+ c(Na+)= c(OH-)+c(HS-)+2c(S2-)，A正确；
B．0.01 mol·L 1 Na2S溶液中，S2-水解使溶液呈碱性，其水解常数为，根据硫元素守恒可知c(HS-)<10-1.1mol·L 1,所以，则c(OH-)>c(S2-)，B不正确；
C．Ksp(FeS) 远远大于Ksp(CdS)，向c(Cd2+)=0.01 mol·L 1的溶液中加入FeS时，可以发生沉淀的转化，该反应的平衡常数为
因此该反应可以完全进行，CdS的饱和溶液中，若加入足量FeS时可使c(Cd2+)<10-8 mol·L 1，C正确
D．Cd2++H2SCdS +2H+的平衡常数
，该反应可以完全进行，因此，当向c(Cd2+)=0.01 mol·L 1的溶液中通入H2S气体至饱和，Cd2+可以完全沉淀，所得溶液中c(H+)>c(Cd2+)，D正确；综上所述，本题选B。
2. （2024湖北卷13）CO2气氛下，Pb(ClO4)2溶液中含铅物种的分布如图。纵坐标(δ)为组分中铅占总铅的质量分数。已知c0(Pb2+)=2.0×10－5 mol·L 1，pKa1(H2CO3)=6.4、pKa2(H2CO3)=10.3， pKsp(PbCO3)=12.1。下列说法错误的是
A. pH=6.5时，溶液中c(CO32－)< c(Pb2+)
B.δ(Pb2+)=δ(PbCO3)时， c(Pb2+)<1.0×10-5 mol·L 1
C. pH=7时， 2 c(Pb2+)+ c [Pb(OH)+] <2 c(CO32－)+ c(HCO3－)+ c(ClO4－)
D. pH=8时，溶液中加入少量NaHCO3(s)，PbCO3会溶解
【答案】C
【解析】A．由图可知，pH=6.5时δ(Pb2+)>50%，即c(Pb2+)>1×10-5 mol·L 1，则
，A项正确；
B．由图可知，δ(Pb2+)=δ(PbCO3)时，溶液中还存在Pb(OH)+，根据c0(Pb2+)=2.0×10-5 mol·L 1和Pb守恒，溶液中c(Pb2+)<1.0×10-5 mol·L 1，B项正确；
C．溶液中的电荷守恒为2c(Pb2+)+c[Pb(OH)+]+c(H+)=2c(CO32－)+c(HCO3－)+c(ClO4－)+2c[Pb(CO3)22－]+c(OH-)， pH=7时溶液中c(H+)=c(OH-)，则2c(Pb2+)+c[Pb(OH)+]=2c(CO32－)+c(HCO3－)+c(ClO4－)+2c[Pb(CO3)22－]，C项错误；
D．NaHCO3溶液中HCO3－的水解平衡常数为，NaHCO3溶液呈碱性，加入少量NaHCO3固体，溶液pH增大，PbCO3转化成Pb(CO3)22－而溶解，D项正确；答案选C。
3. （2024浙江6月卷15）室温下，H2S水溶液中各含硫微粒物质的量分数δ随pH变化关系如下图[例如]。已知： Ksp(FeS)= 6.3×10－18 ,Ksp[Fe(OH)2]= 4.9×10－17。
下列说法正确的是
A. 溶解度：FeS大于Fe(OH)2
B. 以酚酞为指示剂(变色的pH范围8.2~10.0)，用NaOH标准溶液可滴定H2S水溶液的浓度
C. 忽略S2－的第二步水解， 0.10mol·L 1的Na2S溶液中S2－水解率约为62%
D. 0.010mol·L 1的FeCl2溶液中加入等体积0.20mol·L 1的Na2S溶液，反应初始生成的沉淀是FeS
【答案】C
【解析】在H2S溶液中存在电离平衡：H2SH++HS-、HS-H++S2-，随着pH的增大，H2S的物质的量分数逐渐减小，HS-的物质的量分数先增大后减小，S2-的物质的量分数逐渐增大，图中线①、②、③依次代表H2S、HS-、S2-的物质的量分数随pH的变化，由①和②交点的pH=7可知Ka1(H2S)=1×10-7，由②和③交点的pH=13.0可知Ka2(H2S)=1×10-13。A．FeS的溶解平衡为FeS(s) Fe2+(aq)+S2-(aq)，饱和FeS溶液物质的量浓度为= mol·L 1=×10-9 mol·L 1，Fe(OH)2的溶解平衡为Fe(OH)2Fe2+(aq)+2OH-(aq)，饱和Fe(OH)2溶液物质的量浓度为= mol·L 1=×10-6 mol·L 1＞×10-9 mol·L 1，故溶解度：FeS小于Fe(OH)2，A项错误；
B．酚酞的变色范围为8.2~10，若以酚酞为指示剂，用NaOH标准溶液滴定H2S水溶液，由图可知当酚酞发生明显颜色变化时，反应没有完全，即不能用酚酞作指示剂判断滴定终点，B项错误；
C．Na2S溶液中存在水解平衡S2-+H2OHS-+OH-、HS-+H2OH2S+OH-（忽略第二步水解），第一步水解平衡常数Kh(S2-)=====0.1，设水解的S2-的浓度为x mol·L 1，则=0.1，解得x≈0.062，S2-的水解率约为×100%=62%，C项正确；
D．0.01 mol·L 1 FeCl2溶液中加入等体积0.2 mol·L 1 Na2S溶液，瞬间得到0.005 mol·L 1 FeCl2和0.1 mol·L 1 Na2S的混合液，结合C项，瞬时c(Fe2+)c(S2-)=0.005 mol·L 1×(0.1 mol·L 1-0.062 mol·L 1)=1.9×10-4＞Ksp(FeS)，c(Fe2+)c2(OH-)=0.005 mol·L 1×(0.062 mol·L 1)2=1.922×10-5＞Ksp[Fe(OH)2]，故反应初始生成的沉淀是FeS和Fe(OH)2，D项错误；答案选C。
4.(2024湖南卷11) 中和法生产Na2HPO4·12H2O的工艺流程如下：
已知：①H3PO4的电离常数：K1=6.9×10-3，K2=6.2×10-8，K3=4.8×10-13 ；
②Na2HPO4·12H2O易风化。
下列说法错误的是
A. “中和”工序若在铁质容器中进行，应先加入Na2CO3溶液
B. “调pH”工序中X为NaOH或H3PO4
C. “结晶”工序中溶液显酸性
D. “干燥”工序需在低温下进行
【答案】C
【解析】H3PO4和Na2CO3先发生反应，通过加入X调节pH，使产物完全转化为Na2HPO4，通过结晶、过滤、干燥，最终得到Na2HPO4·12H2O成品。
A．铁是较活泼金属，可与H3PO4反应生成氢气，故“中和”工序若在铁质容器中进行，应先加入Na2CO3溶液，A项正确；
B．若“中和”工序加入Na2CO3过量，则需要加入酸性物质来调节pH，为了不引入新杂质，可加入H3PO4；若“中和”工序加入H3PO4过量，则需要加入碱性物质来调节pH，为了不引入新杂质，可加入NaOH，所以“调pH”工序中X为NaOH或H3PO4，B项正确；
C．“结晶”工序中的溶液为饱和Na2HPO4溶液，由已知可知H3PO4的K2=6.2×10-8，K3=4.8×10-13，则HPO42-的水解常数，由于Kh> K3，则Na2HPO4的水解程度大于电离程度，溶液显碱性，C项错误；
D．由于Na2HPO4·12H2O易风化失去结晶水，故“干燥”工序需要在低温下进行，D项正确；
故选C。
5.（2023海南卷14不定项）25℃下，Na2CO3水溶液的pH随其浓度的变化关系如图所示。下列说法正确的是
A．c (Na2CO3)=0.6 mol L 1时，溶液中c (OH－)<0.01 mol L 1
B．Na2CO3水解程度随其浓度增大而减小
C．在水中H2CO3的Ka2<4×10-11
D．0.2 mol L 1的Na2CO3溶液和0.3 mol L 1的NaHCO3溶液等体积混合，得到的溶液c (OH－)< 2×10-4 mol L 1
【答案】B
【解析】A．由图像可以，c (Na2CO3)=0.6 mol L 1时，pH>12.0，溶液中c (OH－)>0.01 mol L 1，故A错误；
B．盐溶液越稀越水解，Na2CO3水解程度随其浓度增大而减小，故B正确；
C．结合图像可知，当c (Na2CO3)=0.5 mol L 1，pH=12，碳酸根水解程度大于碳酸氢根，则Kh=，则Ka2= ，故C错误；
D．若0.2mol L 1的溶液等体积的蒸馏水混合，浓度变为0.1mol L 1，由图可知，pH>11.6，得到的溶液c (OH－)> 2×10－4 mol L 1，0.2 mol L 1的Na2CO3溶液和0.3 mol L 1的NaHCO3溶液等体积混合后c(OH-)大于与水混合的，故D错误。答案为：B。
6.（2023年浙江1月卷 15）碳酸钙是常见难溶物，将过量碳酸钙粉末置于水中达到溶解平衡：CaCO3Ca2+(aq)+CO32-(aq) [已知Ksp(CaCO3)=3.4×10-9，Ksp(CaSO4)=4.9×10-5，H2CO3
的电离常数Ka1=4.5×10-7，Ka2=4.7×10-11]，下列有关说法正确的是
A．上层清液中存在c(Ca2+)=c(CO32-)
B．上层清液中含碳微粒最主要以HCO3-形式存在
C．向体系中通入CO2气体，溶液中c(Ca2+)保持不变
D．通过加Na2SO4溶液可实现CaCO3向CaSO4的有效转化
【答案】B
【解析】A．上层清液为碳酸钙的饱和溶液，碳酸根离子水解生成碳酸氢根离子，因此
c(Ca2+)>c(CO32-)，A错误；
B．根据Ka2=4.7×10-11可得，则碳酸根的水解平衡常数为， ，上层清液呈弱碱性，若pH=8，，c(HCO3-)> c(CO32-)，则上层清液中含碳微粒主要为碳酸氢根离子，B正确；
C．向体系中通入CO2，CO32-+CO2+H2O=2HCO3-，c(CO32-)减小，
CaCO3(s)Ca2+(aq)+CO32-(aq)正向移动，溶液中钙离子浓度增大，C错误；
D．由题干可知，Ksp(CaCO3)=3.4×10-9，Ksp(CaSO4)=4.9×10-5，则CaCO3(s) +SO42-(aq) CaSO4(s) +CO32-(aq)的平衡常数K，故通过加Na2SO4溶液不可实现CaCO3向CaSO4的有效转化，D错误；故答案选B。
7.（湖北高三联考节选）已知：25 ℃时，碳酸的电离常数为Ka1＝4.5×10－7，Ka2＝4.7×10－11(1)请写出碳酸钠水解的离子方程式，并计算其水解常数(Kh1、Kh2)。
(2)25 ℃时，等浓度的碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液谁的碱性强？
【答案】CO32- + H2OHCO3- + OH- HCO3- + H2OH2CO3 + OH- Kh1≈ 2 × 10－4 Kh2≈ 2× 10－8
【解析】由Kh1 · Ka2＝KW 可得Kh1 ＝KW/Ka2≈ 2 × 10－4
Kh2 · Ka1＝KW可得Kh2 ＝KW/Ka1≈ 2 × 10－8
8.（2022年河北联考节选）已知25℃时，NH3.H2O的电离常数Kb=1.8×10-5,该温度下1mol/L的NH4Cl溶液中c(H+)= (已知：5.560.5≈2.36）
【答案】2.36×10－5mol/L
【解析】(1)NH4Cl溶液中存在水解平衡：，反应的水解平衡常数，则1 mol·L-1的NH4Cl溶液中；
9.（2022年山东校考节选）(1)NH4HCO3溶液呈________(填“酸性”“碱性”或“中性”)(已知：NH3·H2O的Kb＝1.8×10－5，H2CO3的Ka1＝4.4×10－7，Ka2＝4.7×10－11)。
【答案】碱性
【解析】铵根离子的水解常数，碳酸氢根的水解常数，则的水解程度大于的水解程度，因此常温下NH4HCO3溶液呈碱性。
题组四.同条件下同浓度盐溶液PH大小的比较
10.（2022年河南高三阶段测试节选）室温下，0.1mol·L-1NaClO溶液的pH____0.1mol·L-1Na2SO3溶液的pH。(填“大于”、“小于”或“等于”)。已知：H2SO3的Ka1=1.54×10-2，Ka2=1.02×10-7；HClO的Ka=2.95×10-8
【答案】大于
【解析】H2SO3的Ka1=1.54×10-2，Ka2=1.02×10-7，HClO的Ka=2.95×10-8，H2SO3的无论一级电离、二级电离都大于次氯酸的电离，所以NaClO溶液的水解程度大于亚硫酸钠，即碱性强于亚硫酸钠溶液，故答案为：大于；
11.已知：25 ℃时，氢硫酸的电离常数为Ka1=1.1×l0-7、Ka2=l.3×10-13。请问NaHS溶液显酸性还是碱性？
【答案】显碱性
【解析】Kh2＝1.3×10－13＞ Ka2 故NaHS溶液显碱性。
12.已知：25 ℃时，亚硫酸的电离常数为Ka1=1.4×l0-2，Ka2=6.0×l0-8。请问NaHSO3溶液显酸性还是碱性？
【答案】显酸性
【解析】Kh2＝1.3×10－13< Ka2 故NaHSO3溶液显酸性。
题组六.电离常数与水解常数的关系及综合图像问题
13.(2021·福建·高考真题）如图为某实验测得0.1mol/LNaHCO3溶液在升温过程中(不考虑水挥发)的pH变化曲线。下列说法正确的是( )
A．a点溶液的c(OH-)比c点溶液的小
B．a点时，KwC．b点溶液中，c(Na+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)
D．ab段，pH减小说明升温抑制了HCO3- 的水解
【答案】A
【解析】A．Kw=c(H+)c(OH-)，随着温度的升高，Kw增大；a点、c点的pH相同，即c(H+)相同，但是c(OH-)不同，c点的Kw大，所以a点溶液的c(OH-)比c点溶液的小，故A正确；B．NaHCO3溶液中存在电离平衡和水解平衡，根据图示可知，NaHCO3溶液显碱性，水解过程大于电离过程，Kh＝> Ka2，所以 Kw>Ka1(H2CO3).Ka2(H2CO3)，故B错误；C．b点溶液显碱性，溶液中存在电荷守恒： c(Na+)+ c(H+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-)，由于c(H+)14.(2022·江苏高三联考)在某温度时，将n mol·L-1氨水滴入10mL1.0mol·L-1盐酸中，溶液pH和温度随加入氨水体积变化曲线如图所示。下列有关说法正确的是（ ）
A. a点KW＝1.0×10－14 B. b点：c(NH4+)＞c(Cl－)＞c(H＋)＞c(OH－)
C. 25 ℃时，NH4Cl水解常数为(n-1)×10-7(用n表示) D. d点水的电离程度最大
【答案】C
【解析】A．水的离子积与温度有关，温度越低其值越小，a点时溶液温度小于25℃，则水的离子积Kw<1.0×10-14，故A错误；B、b点时溶液的pH<7，则c(H+)>c(OH－)，根据电荷守恒可知：c(Cl-)>c(NH4+)，溶液中离子浓度大小为：c(Cl－)>c(NH4+)＞c(H＋)＞c(OH－)，故选项B错误；C、根据图象可知，25℃时溶液的pH=7，则：c(H+)=c(OH－)=10-7 mol L-1，c(NH4+)=c(Cl－)=0.5mol/L，根据物料守恒可知：c(NH3 H2O)=(0.5n-0.5)mol/L，则25℃时NH4Cl水解常数为：Kh=(n-1)×10-7，故选项C正确；D、b点溶液温度最高，说明此时两溶液恰好反应生成NH4Cl，NH4+水解促进了水的电离，则a、d两点都抑制了水的电离，则b点水的电离程度最大，故D错误。
三、模型建构
常见考点：
（1）判断弱酸酸性（或弱碱碱性）的相对强弱
（2）判断酸与盐反应是否能发生（强酸制弱酸）
（3）计算溶液中粒子浓度比值并判断其变化
（4）判断盐溶液的酸性（或碱性）强弱
（5）判断酸式盐酸根离子的电离和水解程度的相对大小
在解题时，要应用电离平衡常数和水的离子积等计算出水解平衡常数，再应用水解平衡常数、三大守恒关系，图像的特殊点等去解题。
四、名师导学
电离常数与水解常数的关系及综合图像问题是高考中的常见题型，属于中等难度的试题，试题综合性强，难易适中。在注重对基础知识巩固和训练的同时，侧重对学生能力的培养和解题方法的指导与训练，该类试题主要考查学生灵活运用知识解决实际问题的能力。我们在教学中要注重培养学生该方面的素养。

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