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第三章 水溶液中的离子反应与平衡
第三节 盐类的水解
第3课时 盐类的水解平衡常数
问题：写出下列弱电解质的电离平衡常数的表达式？
CH3COOH CH3COO + H+
c(CH3COO )·c(H+)
c(CH3COOH)
Ka＝
NH3·H2O NH4+ + OH
Kb＝
c(NH4+ )·c(OH )
c(NH3·H2O)
思考：盐类的水解平衡常数表达式怎么书写？
盐类的水解平衡与弱电解质的电离平衡及化学平衡都是相似的。
任务一 水解平衡常数
问题：水解平衡与电离平衡和化学平衡类似，请根据平衡常数的表达式，推断水解平衡常数的表达式？
CH3COO-+H2O CH3COOH + OH-
c(CH3COOH)·c(OH-)
c(CH3COO-)
Kh＝
NH4++H2O NH3·H2O+ H+
Kh＝
c(NH3·H2O )·c(H+)
c(NH4+)
1. 水解平衡常数——Kh
意义：相同温度下，Kh数值越大，水解趋势越大。
影响因素：
水解常数与其他平衡常数一样，只受温度影响。
盐的水解是吸热反应，升温，促进水解，Kh 增大
固体和溶剂水不出现
课堂练习
书写下列水解平衡常数的表达式。
固体和溶剂水不出现
（1）NaClO溶液
（2）AlCl3溶液
（3）Na2CO3溶液
ClO- + H2O HClO + OH-
CO32- + H2O HCO3- + OH- (主要)
HCO3- + H2O H2CO3 + OH-
Al3+ + 3H2O Al(OH)3+ 3H+
c3 (H+)
Kh=
c (Al3+)
Kh1＝
c(HCO3-) ·c(OH )
c(CO32-)
Kh2＝
c(H2CO3) ·c(OH )
c(HCO-)
Kh＝
c(HClO) ·c(OH )
c(ClO-)
任务一 水解平衡常数
思考：CH3COO-的水解常数Kh与CH3COOH的电离常数Ka有什么关系呢？
c(CH3COO )·c(H+)
c(CH3COOH)
Ka＝
c(CH3COOH)·c(OH-)
c(CH3COO-)
Kh＝
溶液中满足：
Kh上下同×c(H+)：
c(CH3COOH)·c(OH-)·c(H+)
c(CH3COO-)·c(H+)
Kh ＝
Kw = c(OH-)·c(H+)
弱酸HA：Kh（A-）·Ka（HA）＝Kw
弱碱BOH：Kh（B+）·Kb（BOH）＝Kw
弱酸的电离常数越小(酸性越弱)，其生成的盐水解的程度就越大（碱性越强）。
弱碱的电离常数越小(碱性越弱)，其生成的盐水解的程度就越大（酸性越强）。
越
弱
越
水
解
2. Ka与Kh的关系
越
强
越
电离
任务一 水解平衡常数
计算：CO32-的水解常数Kh1（CO32-）=_____________Kh2（HCO3-）=____________
Ka1＝4×10－7
Ka2＝5×10－11
已知H2CO3的电离常数
2×10－4
2.5×10－8
c(HCO3-)·c(OH-)
c(CO32-)
Kh1(CO32-)＝
c(HCO3-)·c(OH-)·c(H+)
c(CO32-)·c(H+)
＝
Kw
Ka2
＝
c(H2CO3)·c(OH-)
c(HCO3-)
Kh2(HCO3-)＝
c(H2CO3)·c(OH-)·c(H+)
c(HCO3-)·c(H+)
＝
Kw
Ka1
＝
CO32－＋H2O HCO3－＋OH－
HCO3－＋H2O H2CO3＋OH－
2. Kh与Ka的关系
任务二 水解平衡常数的应用
1. 比较溶液酸碱性
Ka(CH3COOH)=1.75×10－5；Ka1(H2CO3)=4.4×10－7； Ka2(H2CO3)= 4.7×10－11；比较相同浓度CH3COONa、Na2CO3、 NaHCO3的碱性强弱？
Ka：CH3COOH H2CO3 HCO3_
Kh：CH3COO_ HCO3_ CO3 2_
＞
＞
＞
＞
碱性：
越强越电离
越弱越水解
酸性：
CH3COOH ＜ HCO3 - ＜ H2CO3
CH3COONa ＜ NaHCO3 ＜ Na2CO3
任务二 水解平衡常数的应用
已知：Ka(CH3COOH)=1.75×10－5；Kb(NH3 H2O)=1.75×10－5；Ka1(H2CO3)=
4.4×10－7； Ka2(H2CO3)= 4.7×10－11；判断：CH3COONH4的水溶液显_____性 ; (NH4)2CO3的水溶液显____性.
Ka(CH3COOH) = Kb(NH3 H2O)
Kh(CH3COO_) = Kh(NH4+)
Kb(NH3 H2O) ＞ Ka(HCO3-)= Ka2(H2CO3)
Kh(NH4+) ＜ Kh(CO3 2_)
NH4+ ＋H2O NH3 H2O ＋H+
CO32－＋H2O HCO3－＋OH－
NH4+ ＋H2O NH3 H2O ＋H+
CH3COO－＋H2O CH3COOH＋OH－
弱酸弱碱盐：都弱双水解，越弱越水解。谁(较)强显谁性，同强显中性
2. 判断正盐溶液酸碱性
中
碱
任务二 水解平衡常数的应用
3. 判断酸式盐溶液酸碱性
多元弱酸的酸式酸根离子，电离和水解同步进行。溶液的酸碱性取决于其电离程度和水解程度的相对大小。
NaHSO4 = Na+ + H+ + SO42—
强酸的酸式盐：
弱酸的酸式盐：
NaHSO3 = Na+ + HSO3—
NaHCO3 = Na+ + HCO3—
因电离显酸性，对水的作用是抑制的
溶液显酸性
任务二 水解平衡常数的应用
Ka1(H2CO3)=4.4×10－7； Ka2(H2CO3)= 4.7×10－11 NaHCO3的水溶液显____性
碱
HCO3－电离：HCO3－ CO32－ ＋H+
HCO3－水解：HCO3－＋H2O H2CO3＋OH－
NaHCO3 = Na+ + HCO3—
抓主放次
H2CO3 HCO3- CO32-
Ka1
Kh2
Ka2
Kh1
HCO3-电离：Ka(HCO3–) = Ka2
= 4.7×10－11
HCO3–水解：Kh（HCO3-）=Kh2
= Kw/Ka1 = 2.3×10－8
HCO3-电离
HCO3-水解
水解＞电离，c(OH–)＞c(H+)，所以溶液呈碱性，对水的作用是促进的。
任务二 水解平衡常数的应用
Ka1(H2SO3)=1×10－2； Ka2(H2SO3)= 6×10－10 NaHSO3的水溶液显____性
HSO3－电离：HSO3－ SO32－ ＋H+
HSO3－水解：HSO3－＋H2O H2SO3＋OH－
NaHSO3 = Na+ + HSO3—
H2SO3 HSO3- SO32-
Ka1
Kh2）
Ka2
Kh1
HSO3-电离
HSO3-水解
HSO3-电离：Ka(HSO3–) = Ka2
= 6×10－10
HSO3–水解： Kh（HSO3-）=Kh2
=Kw/Ka1 = 1×10－12
水解＜电离，c(OH–)＜c(H+)，所以溶液呈酸性，对水的作用是抑制的。
酸
抓主放次
任务二 水解平衡常数的应用
4. 弱电解质与盐溶液的混合体系
Ka(CH3COOH)=1.75×10－5。常温下，将0.2 mol·L－1的CH3COOH和0.1 mol·L－1的NaOH溶液等体积混合，所得溶液的pH____7。
CH3COOH + NaOH = CH3COONa + H2O
＜
所得溶液中含有同浓度的CH3COOH 和 CH3COONa
CH3COO-+H2O CH3COOH +OH-
CH3COOH CH3COO- + H+
CH3COOH电离：Ka(CH3COOH)=1.75×10－5
CH3COO–水解：Kh（CH3COO-）= Kw/Ka = 5.7×10－10
电离＞水解，c(H+)＞c(OH–)，所以溶液呈酸性,对水的作用是抑制的。
CH3COOH溶液：酸性
CH3COONa溶液：碱性
抓主放次
任务二 水解平衡常数的应用
4. 弱电解质与盐溶液的混合体系
Kb(NH3 H2O)=1.8×10－5 。常温下，将0.2 mol·L－1的NH3 H2O和0.1 mol·L－1的HCl溶液等体积混合，所得溶液的pH____7。
NH3 H2O + HCl = NH4Cl + H2O
＞
所得溶液中含有同浓度的NH3 H2O和 NH4Cl
NH4+ + H2O NH3 H2O + H+
NH3 H2O NH4+ + OH-
NH3 H2O电离：Kb(NH3 H2O)=1.8×10－5
NH4+水解： Kh（NH4+）= Kw/Kb = 5.6×10－10
电离＞水解，c(OH–)＞c(H+)，所以溶液呈碱性,对水的作用是促进的。
NH3 H2O溶液：碱性
NH4Cl溶液：酸性
抓主放次
任务二 水解平衡常数的应用
5. 判断溶液中微粒浓度比值的变化情况
在一定条件下，Na2CO3溶液中存在下列平衡：CO32- + H2O HCO3-+ OH-
下列说法不正确的是
A、稀释溶液， 增大 B、通入CO2，溶液pH减小
C、升高温度，平衡常数增大 D、加入NaOH固体， 减小
A
c(CO32- )
c(HCO3- ) ·c（OH-）
c(CO32- )
c(HCO3- )
任务二 水解平衡常数的应用
6. 根据K与Q的相对大小判断平衡移动的方向
以氯化铵溶液为例：NH4+ + H2O NH3·H2O + H+
=0.1K
0.1c(NH3·H2O)× 0.1c(H+)
0.1c(NH4+)
Q=
< Kh
操作 平衡移动方向 NH4+水解程度 c(H+)
加水稀释为10倍
加NH4Cl固体
向右
向右
增大
减小
减小
增大
c(NH3·H2O)· c(H+)
c (NH4+)↑
Q=
< Kh
课堂练习
常温下，三种酸的电离常数如下表所示：
酸 HX HY HZ
Ka 9×10－7 9×10－6 1×10－2
回答下列问题：
(1)三种酸的强弱关系是________________。
(2)同浓度的NaX、NaY、NaZ溶液，pH最大的是_______。
(3)同pH的NaX、NaY、NaZ溶液，浓度最大的是________。
(4)等物质的量浓度的HX和NaX混合溶液显_____性，原因是____________________________________________________________________。
NaX
NaZ
酸
HX的电离常数Ka=9×10-7，NaX的水解常数Kh＜Ka则混合溶液显酸性
HZ > HY > HX

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