2 热点题型11 电离平衡常数的相关计算

电离平衡常数的求算方法——有关K a和K b的求解方法小结一、酸（碱）溶液例1、常温下，mol/L的醋酸溶液中有1%的醋酸发生电离，计算醋酸的Ka=练习1、已知室温时某浓度的HA溶液pH=3,完全中和30mL该溶液需要mol/L的氢氧化钠溶液的体积为20mL，则该溶液中HA的Ka=2、已知室温时mol/L的HA溶液pH=3，则室温时mol/L的HA溶液中c(A-)=3、已知室温时，L某一元酸HA在水中有％发生电离，下列叙述错误．．的是：（）A．该溶液的pH=4 B．升高温度，溶液的pH增大C．此酸的电离平衡常数约为1×10-7 D．由HA电离出的c(H+)约为水电离出的c(H+)的106倍4、常温时, mol·L-1某一元弱酸的电离常数Ka=10-6,上述弱酸溶液的pH= 二、涉及盐溶液的例题1、在25℃下，将a mol·L-1的氨水与mol·L-1的盐酸等体积混合，反应平衡时溶液中c(NH4*)=c(Cl-)。

则溶液显_____________性（填“酸”“碱”或“中”）；用含a的代数式表示NH3·H2O的电离常数K b=__________。

例题2、NO2可用氨水吸收生成NH4NO3。

25℃时，将amolNH4NO3溶于水，溶液显酸性，原因是___ __(用离子方程式表示)。

向该溶液滴加bL氨水后溶液呈中性，则滴加氨水的过程中的水的电离平衡将______(填”正向”“不”或“逆向”)移动，所滴加氨水的浓度为_______mol·L-1。

(NH3·H2O的电离平衡常数取K b=2×10-5mol·L-1)练习1、常温下,向10 mL b mol·L-1的CH3COOH溶液中滴加等体积的 mol·L-1的NaOH溶液,充分反应后溶液中c(CH3COO-)=c(Na+),CH3COOH的电离常数Ka=2、在25 ℃时,将b mol·L-1的KCN溶液与 mol·L-1的盐酸等体积混合,反应达到平衡时,测得溶液pH=7,则b (填“>”“<”或“=”);用含b的代数式表示HCN的电离常数Ka= 。

电离平衡常数计算题型分析与解题归纳作者：郑顺来来源：《课程教育研究·上》2013年第06期【摘要】弱电解质的电离平衡常数计算在教学中存在复习不到位的情况，本文就复习教学中该如何提高弱电解质的电离平衡常数计算做了题型归纳，并总结出基本的解题思路。

【关键词】电离平衡物料守恒电荷守恒【中图分类号】G633.8 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2013）06-0168-022013年福建省普通高中毕业班质量检查理科综合能力测试23题片段（5）HR是含Z（碳元素）元素的一元酸。

室温时，用0.250mol·L-1NaOH溶液滴定25.0 mL HR溶液时，溶液的pH变化情况如右图所示。

其中，a点表示两种物质恰好完全反应。

①右图中x______7（填“>”、“②室温时，HR的电离常数Ka=______ （填数值）①。

厦门全部考生统计第①小题得分率为38.6%，第②小题得分率只有6.25%，从这个超低的得分率说明学生在电离常数计算方面还十分薄弱，说明高三总复习没复习到位！在紧接着的补缺补漏复习考试中关于平衡常数的计算试题得分率依然很低，学生也反馈关于电离常数的计算题型不知从何入手，考试时更是想不到解题思路。

高三复习中应该如何突破关于平衡常数计算？本人认为可以通过以下四个题型的解题思路分析，归纳出突破弱电解质的电离平衡常数计算的解题方法。

从平衡常数计算的表达式中可以看出（以弱酸HA为例），要求得Ka值（通常用Ka表示弱酸的电离平衡常数，用Kb表示弱碱的电离平衡常数），重要的环节就是从题干所提供的信息中挖掘出c（HA）、c（A-）、 c（H+）等微粒的平衡浓度，下面就近几年出现较有代表性的题型进行分析归纳。

1.直接计算型求Ka值的最简单题型是试题中直接题给出的各种微粒浓度，则直接根据公式进行计算就可以求出Ka值。

例1：已知室温时0.1mol·L-1HA溶液的pH =3，则HA溶液中HA的电离平衡常数Ka等于多少？起始浓度（mol·L-1） 0.1 0 0平衡浓度（mol·L-1） 0.1-1.0×10-3 1.0×10-3 1.0×10-32.隐含在中和反应中的K值计算题型有些微粒的平衡浓度不能从试题中直观的获得，有些隐含的信息学生不懂得用，解答这种试题时就显得无从下手，学会挖掘隐含的信息是解题的一种重要技能，例如下面两例题就是把一些微粒的平衡浓度隐含在中和反应或中和滴定中。

7. 8.
常温下， 0.1 mol/L 的 HCOONa 溶液 pH 为 10， 则 HCOOH 的电离常数 Ka=__________。 － 10 7 mol/L 室温下 pH=11 的氨水与 pH=1 的盐酸等体积混合恰好完全反应，求 NH3· H2O 的 Kb。 － 10 5 mol/L 变式：常温下，已知某酸 HA 的电离平衡常数为 2.5×10-4 mol/L，则浓度为 0.4 mol/L 的 HA 溶液的 pH 为______。 2 Na2CO3 水溶液呈碱性，其原因是 ，25℃时该反应 -4 2 Kh=2× 10 mol/L，则当溶液中 c(HCO3 )∶c(CO3 ) = 2∶1 时，溶液的 pH=______。 10
－ －5
mol2· L-2。 1.5× 104
14. 已知 25℃时，Ksp[Fe(OH)3]= 4.0× 10-38 mol4· L-4，则该温度下 Fe3+水解反应的平衡常数为 __________。 2.5× 10-5 mol2· L-2
15. 已知常温时 HClO2 的电离平衡常数 Ka=1.07× 10-2mol/L，某 NaClO2 溶液(含少量 NaOH)
9.
10. 常温常压下空气中 CO2 溶于水达到饱和时溶液的 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 的第一级电离平衡常数 K1= 。 -5.60 -6 -7 -1 (已知：10 =2.5× 10 ) 4.2×10 mol· L
c(OH ) c(ClO2 ) 的 pH=13，则溶液中 = _______。 c(HClO2 )
1.07×1010 mol/L

Kb=

c ( NH4+) .c( OH-) = c(NH3·H2O)
10-7×0.05 a/2-0.05
小结：求算电离平衡常数关键是对照其表达式，寻 找出相应的数值即可，另外对于表达式中的各微粒 数值必须是同一PH时的，特别是混合溶液。
=10-5
二、图示型
例2：常温下，2×10-3mol·L-1氢氟酸水溶液中，调节溶液 pH（忽略体积变化），得到c（HF）、c（F-）与溶液pH的 变化关系，如下图所示：请计算HF的电离平衡常数。
c ( H+) .c( F-)
Ka=
c(HF)
=10-3.45
三、混合型溶液
例3：室温下amol/L的氨水溶液与0.1mol/L的盐酸等体积混合 （忽略体积变化），溶液呈中性。请计算一水合氨的电离常数。
分析：混合后是一水合氨与氯化铵的混合溶液，此时不能按照 “始变终”三部曲来计算。对照一水合氨的电离常数表达式可知， 需要确定NH4+、OH-、NH3·H2O三者的浓度。由题目条件可知： 因为是室温下呈中性，则 c(OH-)=10-7mol/L;根据电荷守恒 c(NH4+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-),因为呈中性，c(H+)=c(OH-),所以 c(NH4+)=c(Cl-)，而混合后c(Cl-)=0.05mol/L(等体积混合后浓度减 半）。最后利用物料守恒 c(NH4+)+c(NH3·H2O)=a/2mol/L,所以 c(NH3·H2O)=a/2-0.05mol/L。那么代入一水合氨的电离平衡常数 表达式即可。
电离常数的计算
一、对于单一溶质
例1：常温下，0.1mol/L 的醋酸溶液中有1%的醋酸发生 电离，请计算醋酸的电离平衡常数。