电离平衡常数的求算方法VIP免费

电离平衡常数的求算方法——有关Ka和Kb的求解方法小结纵观近几年的高考，有三年涉及平衡常数Ka或Kb的计算，现将此类题的解题方法总结，以供大家参考。一、守恒法：例题1、（山东09.28）（14分）运用化学反应原理研究氮、氧等单质及其化合物的反应有重要意义。（4）在25℃下，将amol·L-1的氨水与0.01mol·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Kb=__________。解析：根据电荷守恒：c(NH4*)+c(H*)=c(Cl-)+c(OH-),由c(NH4*)=c(Cl-)，可知c(H*)=c(OH-)，则溶液呈中性。由物料守恒：溶液中含氮的微粒为NH3.H2O和NH4*，全部来源于氨水，而等体积混合，体积加倍，浓度减半，因此，c(NH4*)+c（NH3.H2O）=a/2mol/L，则c（NH3.H2O）=a/2mol/L-c(NH4*)=a/2mol/L-c(Cl-)=（a/2-0.01/2）mol/L，所以Kb=（0.01/2×10-7）/（a/2-0.01/2）mol/L=10-9/(a-0.01)mol/L。例题2、（山东12.29）(4)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Kb=2×10-5mol·L-1)解析：混合溶液为NH3.H2O和NH4NO3的混合物。设所加氨水中NH3·H2O的物质的量为xmol,混合后溶液的体积为VL，由电荷守恒可知：c(NH4*)+c(H*)=c(NO3-)+c(OH-),由物料守恒：c(NH4*)+c（NH3.H2O）=（x+a）/Vmol·L-1，因为溶液呈中性，所以c(NH4*)=c(NO3-)=a/Vmol·L-1，c（NH3.H2O）=（x+a）/Vmol·L-1-c(NH4*)=（x+a）/Vmol·L-1-a/Vmol·L-1=x/Vmol·L-1，根据Kb=（a×10-7/V）/（x/V）/mol/L=2×10-5mol·L-1。所以x=a/200mol·L-1.练习1、常温下，0.1mol/L的HCOONa溶液的PH=10，求HCOOH的Ka。解析：电荷守恒：c(Na*)+c(H*)=c(HCOO-)+c(OH-),因此c(HCOO-)=c(Na*)+c(H*)-c(OH-)=(0.1+10-10-10-4)mol/L=0.1mol/L；物料守恒：c(HCOO-)+c(HCOOH)=c(Na*)，所以c(HCOOH)=c(Na*)-c(HCOO-)=c(Na*)-（c(Na*)+c(H*)-c(OH-)）=c(OH-)-c(H*)=(10-4-10-10)mol·L-1=10-4mol·L-1,所以Ka=（c(H*)×c(HCOO-)）/c(HCOOH)=(10-10×0.1)/10-4mol·L-1=10-7mol·L-1.练习2、（济南三月模考）室温下，amol·L-1的(NH4)2SO4水溶液的PH=5，存在的平衡有：NH4*+H2O=NH3.H2O+H*，则该平衡常熟的表达式为：（用含a较为准确的数学表达式，不必化简，近似计算）二、从水解和电离方程度分析：例题1、（山东09.28）．（14分）运用化学反应原理研究氮、氧等单质及其化合物的反应有重要意义。（4）在25℃下，将amol·L-1的氨水与0.01mol·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Kb=__________。amol·L-1的氨水与0.01mol·L-1的盐酸等体积混合发生反应：NH3·H2O+HCl=NH4Cl+H2O，因为溶液呈中性，则NH3·H2O过量，溶质为NH3·H2O和NH4Cl，c(NH4*)=c(Cl-)=0.01/2mol·L-1。溶液存在的平衡：NH3·H2O≒NH4*+OH-和NH4*+H2O≒NH3·H2O+H*。由于溶液呈中性，可知NH3·H2O电离程度和NH4*的水解程度相等，即混合后溶液中c（NH3.H2O）与混合后反应余下的c（NH3.H2O）相等，c（NH3.H2O）=（a-0.01）/2mol/L；而混合后溶液中c（NH4*）与混合后生成的c（NH4Cl）相等，c（NH4*）=0.01/2mol/L；所以Kb=（0.01×10-7）/（a/2-0.01/2）mol/L=10-9/(a-0.01)mol/L。山东高考12年设混合后溶液的体积为VL，氨水中NH3·H2O的物质的量为xmol，混合后溶液呈中性，则NH3·H2O电离程度和NH4*的水解程度相等，所以根据Kb=（a×10-7/V）/（x/V）/mol/L=2×10-5mol·L-1，可以求出x=a/200mol,C=a/(200b)mol。