通过计算平衡常数来探究强酸制弱酸等实验规律的本质

中学化学中，像强酸制弱酸这样的经验规律有很多，也被大多数人所接受，但对于这些经验规律的解释教材上只是一些模糊的定性，缺乏一个统一的有说服力的解释。下面就通过计算平衡常数来探究强酸制弱酸等实验规律的本质。

一、通过平衡常数判断反应进行的方向

只要平衡常数K>l，该反应就可以正向自发进行。中学教科书中指出，平衡常数K>105，则该反应进行得较为完全，平衡常数K

二、单一规律的实例与解释

1.强酸制弱酸的实例与解释我们知道HClO的酸性强于HC03-，即Ka（HCO）>Ka2（H2CO3），所以K>l，反应可以发生。查阅资料可得Ka（HCIO）=4.0×10-8，Ka2（H2CO3）=4.7×10-11，计算得K≈8.5×l02 <105，所以尽管反应可以进行，但进行得并不彻底。

（2）解释：设一元酸HA、HC的电离平衡常数分别为Ka（HA）、Ka（HC），对于反应HA+即HA的酸性强于HC的时，K=反应正向自发进行。当即HC的酸性强于HA的时，K=反应逆向自发进行。冈此，强酸制弱酸的本质规律在于两酸之问Ka的竞争。

2.沉淀转化的实例与解释

（1）实例：2Agl+S2=Ag2S+2I。

分析：查阅资料得K说明这个反应可以进行得非常彻底。

（2）解释。沉淀转化的本质规律在于两种沉淀之间Ksp的竞争，但要注意的是，对于两种不同类型的沉淀（阴、阳离子比不同），Ksp可能就要变成相应的次方（就像上面的实例一样）。

三、多种因素竞争的实例与解释

（1）实例：H2S+Cu2+=CuS↓++2H+。

这是中学中最经典的一个所谓“强酸制弱酸”的特例，中学对于此的解释为生成了CuS沉淀，原因确实如此，但这个解释还只是定性的模糊解释。

分析：K =而查阅资料得说明这个反应可以进行得非常彻底。

（2）解释。对于这种多种因素竞争的反应，本质还是一样的，即通过各种已知常数（Ka、Kb、Kw、Ksp等）导出该反应的K，从而判断。

作者单位：山东省泰安第二中学