2024年高考化学一轮复习（人教版） 第9章 热点强化20　电离常数的相关计算.docx

热点强化20　电离常数的相关计算
1．电离常数与电离度的关系
已知25 ℃时，某浓度为c的一元弱酸HA的电离度为α，求该温度下的HA的电离常数(Ka)。
答案　　　HA　　　　H＋　 ＋　 A－
起始 　　c 　　　　　　0 　　　　0
转化 　　c·α 　　　　　c·α 　　　c·α
平衡 　c·(1－α) 　　　　c·α 　　　c·α
Ka＝＝，α很小，可认为1－α≈1，则Ka＝c·α2。
2．计算电离常数的思维方法
(1)根据电离方程式，写出电离平衡常数表达式。
(2)根据题干信息，结合电荷守恒、元素质量守恒，找出各微粒的浓度，代入表达式即可。
(3)若有图像信息，可选择曲线上特殊点(能准确读出纵、横坐标的数值)，确定各微粒的浓度，最后代入平衡常数表达式计算。
题组一　根据溶液中微粒浓度的关系计算电离常数
1．(单一溶液)已知标准状况下，1 L水能溶解V L二氧化硫气体，且饱和溶液中的SO2有与水反应生成H2SO3，测得c(H＋)＝0.2 mol·L－1，计算该条件下的V＝________(已知H2SO3的第一步电离平衡常数Ka1＝0.02，忽略第二步电离和溶液体积的变化)。
答案　73.92
解析　溶液中H2SO3的浓度为＝ mol·L－1，根据H2SO3的电离可知：
H2SO3H＋＋HSO
起始/(mol·L－1) 　 　　0 0
反应/(mol·L－1) 　0.2 　0.2 0.2
平衡/(mol·L－1) 　0.2 0.2
Ka1＝＝＝0.02，解得V＝73.92。
2．(混合溶液)(1)常温下，向a mol·L－1 CH3COONa溶液中滴加等体积的b mol·L－1盐酸使溶液呈中性(不考虑盐酸和醋酸的挥发)，则醋酸的电离常数Ka＝__________________(用含a和b的代数式表示)。
(2)常温下，将a mol·L－1的醋酸与b mol·L－1的Ba(OH)2溶液等体积混合，充分反应后，溶液中存在2c(Ba2＋)＝c(CH3COO－)，则该混合溶液中醋酸的电离常数Ka＝________________(用含a和b的代数式表示)。
答案　(1)　(2)
解析　(1)由电荷守恒有c(Na＋)＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)＋c(CH3COO－)，由元素质量守恒有c(Na＋)＝c(CH3COOH)＋c(CH3COO－)，溶液呈中性，所以c(CH3COOH)＝c(Cl－)。
CH3COOHCH3COO－＋H＋
　　　　－ 　　10－7
Ka＝＝。
(2)根据2c(Ba2＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(CH3COO－)，由于c(CH3COO－)＝2c(Ba2＋)＝b mol·L－1，所以c(H＋)＝c(OH－)，溶液呈中性。
CH3COOHCH3COO－＋H＋
－b 　　　　b 　　　10－7
Ka＝＝。
题组二　利用图像节点或交点计算电离常数
3．常温下，向20 mL 0.010 mol·L－1的HA溶液中逐滴加入0.010 mol·L－1的NaOH溶液，溶液中lg c(OH－)与所加NaOH溶液的体积(V)的关系如图。
(1)判断HA为强酸还是弱酸。
(