江蘇 張新中
理解常數(shù) 掌握應用
弱電解質(zhì)都存在著電離常數(shù),電離常數(shù)的大小反映了弱電解質(zhì)的電離程度和酸(堿)性強弱,還與鹽類水解、沉淀的溶解平衡密切相關,具有比較重要的應用。
電離常數(shù)的大小可以反映弱電解質(zhì)的酸(堿)性強弱。K越大,酸(堿)性越強。
【例1】已知部分弱酸的電離平衡常數(shù)如下表:
弱酸醋酸次氯酸碳酸亞硫酸電離平衡常數(shù)(25℃)Ka=1.75×10-5Ka=2.98×10-8Ka1=4.3×10-7Ka2=5.61×10-11Ka1=1.54×10-2Ka2=1.02×10-7
下列離子方程式正確的是
( )
【答案】B
根據(jù)電離常數(shù)可判斷出酸、堿性的強弱,從而可判斷出鹽類水解的強弱,即弱酸、弱堿的電離常數(shù)越大,則其離子的水解程度越小。
【例2】已知,25℃時幾種弱酸的電離常數(shù)如下:
弱酸電離常數(shù)弱酸電離常數(shù)H2CO3K1=4.3×10-7K2=5.6×10-11H2C2O4(草酸)K1=5.9×10-2K2=6.4×10-5H3PO4K1=7.1×10-3K2=6.3×10-8K3=4.2×10-13H3C6H5O7(檸檬酸)K1=7.4×10-4K2=1.7×10-5K3=4.0×10-7
下列有關推斷正確的是
( )
A.溶液的pH大小有:K3PO4>K2HPO4>KH2PO4
C.等濃度的NaHCO3、NaHC2O4的溶液中:前者pH大
D.H3C6H5O7與Na2CO3溶液反應的產(chǎn)物為Na3C6H5O7、CO2、H2O
【答案】C
對于弱電解質(zhì)稀釋時微粒濃度比值的變化,可根據(jù)稀釋過程中平衡常數(shù)不變,將比值問題構(gòu)造成與平衡常數(shù)有關的代數(shù)式進行簡化判斷,然后根據(jù)電離平衡移動進行分析。
【例3】常溫下,向0.1 mol·L-1的草酸(H2C2O4)溶液中加水,在稀釋過程中,下列物理量始終增大的是
( )
【答案】A
【例4】常溫下NH3·H2O的Kb=1.6×10-5,下列關于氨水的說法不正確的是
( )
A.滴有酚酞的氨水中加入醋酸銨溶液,顏色變淺
B.0.01 mol·L-1的氨水中,c(OH-)=4.0×10-3mol·L-1
D.常溫下測量NH4Cl溶液的pH,可以判斷NH3·H2O是否屬于弱電解質(zhì)
【答案】B
水解平衡可由酸、堿與水的電離平衡相減得來,因此水解常數(shù)則是這兩個電離平衡常數(shù)的比值。
【例5】已知25℃時,NH3·H2O的Kb=1.77×10-5,H2CO3的Ka1=4.30×10-7、Ka2=5.61×10-11。25℃時有關NH4HCO3溶液的說法中正確的是
( )
A.呈弱酸性
B.c(OH-)+c(NH3·H2O)=c(H+)+c(H2CO3)
【答案】C
判斷沉淀是否溶解于酸,應根據(jù)電離平衡與沉淀的溶解平衡相加(或減)得到化學方程式,然后計算其平衡常數(shù),再進行判斷。
【例6】25℃時,用Na2S沉淀Cu2+、Zn2+兩種金屬離子(M2+),所需S2-最低濃度的對數(shù)值lgc(S2-)與lgc(M2+)的關系如圖所示。下列說法不正確的是
( )
A.Na2S溶液中:c(S2—)+c(HS-)+c(H2S)=2c(Na+)
B.25℃時Ksp(ZnS)約為1×10-27.5
C.25℃時,H2S飽和溶液中c2(H+)·c(S2—)=1.0×10-22,將少量CuS固體加入到稀硫酸中,CuS不溶解
D.向Cu2+濃度為10-5mol·L-1的工業(yè)廢水中加入ZnS粉末,會有CuS沉淀析出
江蘇省邗江中學)