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　水解常数　电离常数的关系及计算
核心精讲
1.水解常数的概念
在一定温度下，能水解的盐（强碱弱酸盐、强酸弱碱盐或弱酸弱碱盐）在水溶液中达到水解平衡时，生成的弱酸（或弱碱）浓度和氢氧根离子（或氢离子）浓度之积与溶液中未水解的弱酸根阴离子（或弱碱的阳离子）浓度之比是一个常数，该常数就叫水解常数。
2.水解常数的影响因素
水解常数仅受温度的影响，因水解反应是吸热反应，故水解平衡常数随温度的升高而增大。
3.水解常数（Kh）与电离常数的定量关系（以CH3COONa为例）
CH3COONa溶液中存在水解平衡：
CH3COO－＋H2OCH3COOH＋OH－
Kh＝＝
＝
＝（Ka为CH3COOH的电离常数）
因而Ka（或Kb）与Kw的定量关系为
（1）Ka·Kh＝Kw或Kb·Kh＝Kw。
（2）Na2CO3的水解常数Kh＝。
（3）NaHCO3的水解常数Kh＝。
核心精练
命题角度一 有关水解常数的简单计算
1.已知常温下，Na2CO3溶液的水解常数Kh＝2×10－4，则当溶液中c（HC）∶c（C）＝2∶1时，试求该溶液的pH＝　　。
答案：10
解析：Kh＝＝2×10－4，又c（HC）∶c（C）＝2∶1，则c（OH－）＝10－4 mol·L－1，结合常温下，Kw＝1.0×10－14，可得c（H＋）＝10－10 mol·L－1，则pH＝10。
2.常温下，用NaOH溶液吸收SO2得到pH＝9的Na2SO3溶液，吸收过程中水的电离平衡　　（填“向左”“向右”或“不”）移动。试计算所得溶液中＝　　。（常温下H2SO3的电离常数Ka1＝1.0×10－2，Ka2＝6.0×10－8）
答案：向右　60
解析：NaOH电离出的OH－抑制水的电离，Na2SO3电离出的S水解促进水的电离。pH＝9，所以c（H＋）＝10－9 mol·L－1，＝＝＝＝60。
命题角度二 利用Kw与Ka、Kb的关系判断溶液的酸碱性
3.已知：常温下，CN－的水解常数Kh＝1.6×10－5。该温度下，将浓度均为0.1 mol·L－1的HCN溶液和NaCN溶液等体积混合。下列说法正确的是（　　 ）
A.混合溶液的pH＜7
B.混合溶液中水的电离程度小于纯水的
C.混合溶液中存在c（CN－）＞c（Na＋）＞c（HCN）＞c（OH－）＞c（H＋）
D.若c mol·L－1盐酸与0.6 mol·L－1 NaCN溶液等体积混合后溶液呈中性，则c＝
解析：D　CN－的水解常数Kh＝1.6×10－5，则HCN的电离常数为Ka＝＝＝6.25×10－10，Kh＞Ka，所以CN－水解程度更大，溶液显碱性，pH＞7，A错误；CN－的水解程度大于HCN的电离程度，所以c（HCN）＞c（Na＋）＞c（CN－），C错误；c mol·L－1盐酸与0.6 mol·L－1 NaCN溶液等体积混合后溶液中存在电荷守恒：c（H＋）＋c（Na＋）＝c（OH－）＋c（CN－）＋c（Cl－），溶液显中性，所以c（CN－）＝c（Na＋）－c（Cl－）＝ mol·L－1，溶液中还存在元素守恒：c（HCN）＋c（CN－）＝c（Na＋），所以c（HCN）＝c（Na＋）－c（CN－）＝ mol·L－1，所以有Ka＝＝＝6.25×10－10，解得c＝，D正确。
4.等浓度弱酸（或弱碱）及其盐混合溶液酸碱性的判断。
（1）已知25 ℃时，CH3COOH的电离平衡常数Ka＝1.8×10－5，等浓度的CH3COOH与CH3COONa混合溶液中，Kh　　（填“＞”“＜”或“＝”）Ka，溶液pH　　7。
（2）已知25 ℃时，NH3·H2O的电离平衡常数Kb＝1.8×10－5，等浓度的NH3·H2O与NH4Cl混合溶液中，Kh　　（填“＞”“＜”或“＝”）Kb，溶液pH　　7。
答案：（1）＜　＜　（2）＜　＞
解析：（1）CH3COO－的水解常数Kh＝＝≈5.56×10－10，Ka＞Kh，故混合溶液呈酸性。
（2）N的水解常数Kh＝＝≈5.56×10－10，Kb＞Kh，故混合溶液呈碱性。
命题角度三 利用水解常数与电离常数的关系判断酸式盐溶液的酸碱性
5.磷酸是三元弱酸，常温下三级电离常数分别是Ka1＝7.1×10－3，Ka2＝6.2×10－8，Ka3＝4.5×10－13，解答下列问题：
（1）常温下同浓度①Na3PO4、②Na2HPO4、③NaH2PO4溶液的pH由小到大的顺序是　　（填序号）。
（2）常温下，NaH2PO4水溶液的pH　　（填“＞”“＜”或“＝”）7。
（3）常温下，Na2HPO4的水溶液呈　　（填“酸”“碱”或“中”）性，用Ka与Kh的相对大小说明判断理由：　　　　　　。
答案：（1）③＜②＜①　（2）＜　（3）碱　Na2HPO4的水解常数Kh＝＝＝≈1.6×10－7，Kh＞Ka3，即HP的水解程度大于其电离程度，因而Na2HPO4溶液显碱性
解析：（2）NaH2PO4的水解常数Kh＝＝＝≈1.4×10－12，Ka2＞Kh，即H2P的电离程度大于其水解程度，因而pH＜7。
【方法规律】
酸式盐酸碱性的判断方法
常温下，NaHA溶液中，存在HA－的水解和电离。HA－的水解：HA－＋H2OH2A＋OH－（呈碱性），Kh＝＝＝；
HA－的电离：HA－H＋＋A2－（呈酸性），Ka2＝。
若Kh＞Ka2，水解＞电离，溶液呈碱性，如NaHCO3、NaHS溶液等；
若Kh＜Ka2，电离＞水解，溶液呈酸性，如NaHSO3、KHC2O4等。(共15张PPT)
素养提升③　水解常数　
电离常数的关系及计算
1. 水解常数的概念
在一定温度下，能水解的盐（强碱弱酸盐、强酸弱碱盐或弱酸弱碱 盐）在水溶液中达到水解平衡时，生成的弱酸（或弱碱）浓度和氢氧 根离子（或氢离子）浓度之积与溶液中未水解的弱酸根阴离子（或弱 碱的阳离子）浓度之比是一个常数，该常数就叫水解常数。
2. 水解常数的影响因素
水解常数仅受温度的影响，因水解反应是吸热反应，故水解平衡常数 随温度的升高而增大。
3. 水解常数（Kh）与电离常数的定量关系（以CH3COONa为例）
CH3COONa溶液中存在水解平衡：
（1）Ka·Kh＝Kw或Kb·Kh＝Kw。
因而Ka（或Kb）与Kw的定量关系为
命题角度一 有关水解常数的简单计算
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3. 已知：常温下，CN－的水解常数Kh＝1.6×10－5。该温度下，将浓 度均为0.1 mol·L－1的HCN溶液和NaCN溶液等体积混合。下列说法 正确的是（　　 ）
A. 混合溶液的pH＜7
B. 混合溶液中水的电离程度小于纯水的
C. 混合溶液中存在c（CN－）＞c（Na＋）＞c（HCN）＞c（OH－） ＞c（H＋）
命题角度二 利用Kw与Ka、Kb的关系判断溶液的酸碱性
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4. 等浓度弱酸（或弱碱）及其盐混合溶液酸碱性的判断。
（1）已知25 ℃时，CH3COOH的电离平衡常数Ka＝1.8×10－5，等 浓度的CH3COOH与CH3COONa混合溶液中，Kh （填 “＞”“＜”或“＝”）Ka，溶液pH 7。
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（2）已知25 ℃时，NH3·H2O的电离平衡常数Kb＝1.8×10－5，等浓 度的NH3·H2O与NH4Cl混合溶液中，Kh （填“＞”“＜”或 “＝”）Kb，溶液pH 7。
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5. 磷酸是三元弱酸，常温下三级电离常数分别是Ka1＝7.1×10－3， Ka2＝6.2×10－8，Ka3＝4.5×10－13，解答下列问题：
（1）常温下同浓度①Na3PO4、②Na2HPO4、③NaH2PO4溶液的pH由 小到大的顺序是 （填序号）。
③＜②＜①
命题角度三 利用水解常数与电离常数的关系判断酸式盐溶液的 酸碱性
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（2）常温下，NaH2PO4水溶液的pH （填“＞”“＜”或 “＝”）7。
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碱
Na2HPO4的水解
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【方法规律】
酸式盐酸碱性的判断方法
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若Kh＞Ka2，水解＞电离，溶液呈碱性，如NaHCO3、NaHS 溶液等；
若Kh＜Ka2，电离＞水解，溶液呈酸性，如NaHSO3、 KHC2O4等。
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