汪杰
[摘 要]盐类水解常数Kh与弱电解质的电离常数Ka或Kb有着密切的关系,利用水解常数可有效判断盐溶液的酸碱性。
[关键词]水解常数;电离常数;盐类
[中图分类号] G633.8 [文献标识码] A [文章编号] 1674-6058(2018)14-0069-02
人教版选修4《化学反应原理》第三章《水溶液中的离子平衡》主要介绍了弱电解质的电离平衡、水的离子积、盐类的水解平衡以及难溶电解质的溶解平衡,其中盐类的水解平衡是对弱电解质的电离平衡的延伸与升华,既是重点又是难点。教材在“科学视野”中介绍了盐的水解常数及其与弱酸、弱碱电离常数的关系,这些内容有利于学生对水解平衡的理解。2018年考試说明中明确提出了“了解水解常数的应用”要求,相信会在2018年的高考中有所体现。下面笔者结合水解常数的表达式总结一下水解常数Kh在盐溶液酸碱性判断方面的应用。
一、盐类水解常数的表达式
从这两个水解常数的表达式可以看出:弱酸或弱碱的电离常数Ka或Kb越小,则其对应的弱离子的水解常数Kh就越大,这就是常说的越弱越水解。
二、利用水解常数来计算某些盐溶液的pH
三、利用水解常数判断盐溶液的酸碱性
学生都知道强酸弱碱盐溶液显酸性,如NH4Cl溶液;强碱弱酸盐溶液显碱性,如Na2CO3溶液;但对于弱酸的酸式盐溶液的酸碱性却不甚理解,如NaHCO3溶液显碱性而NaHSO3溶液却显酸性,学生对此只能机械地去记忆,而对于陌生的酸式盐(如Na2HPO4、NaH2PO4等)溶液酸碱性的判断则无从下手。下面我们利用水解常数来帮助大家理解不同盐溶液呈现不同酸碱性的原因。
1. 弱酸酸式盐NaHA溶液酸碱性的判断
弱酸酸式盐NaHA在溶液中同时存在电离平衡和水解平衡,因此溶液的酸碱性取决于酸式酸根离子HA-的电离和水解的相对大小。通常分为两种情况。
通过以上的理论推导,既可以培养学生的逻辑思维和推理能力,又能让学生切身体会到理论指导实践、在理论学习中解决实际问题所带来的成就感,对学生正确学习方法的养成起到很好的促进作用。
(责任编辑 罗 艳)