《2025年优化探究同步导学案高中化学选择性必修1人教版》

1. 碳酸钠的水解分两步：
${CO_{3}^{2-} + H_{2}O ＜=＞ HCO_{3}^{-} + OH^{-}}$$ $K_{h1}$；${HCO_{3}^{-} + H_{2}O ＜=＞ H_{2}CO_{3} + OH^{-}}$$ $K_{h2}$。
$K_{h1}$＞(填“ ＞ ”“ = ”或“ ＜ ”)$K_{h2}$，原因是由水解常数与电离常数的表达式可知$K_{h1} = \frac{K_w}{K_{a2}}$，$K_{h2} = \frac{K_w}{K_{a1}}$，由于$K_{a1}＞K_{a2}$，则$K_{h1}＞K_{h2}$。

答案： 1.$＞$由水解常数与电离常数的表达式可知$K_ h1 = \frac{K_ w}{K_{ a2}}$，$K_ h2 = \frac{K_ w}{K_{ a1}}$
由于$K_{ a1}＞K_{ a2}$，则$K_ h1＞K_ h2$

2. 利用以下数据分析，室温下，下列溶液的酸碱性及其原因。
H₂CO₃：$K_{a1} = 4.5×10^{-7}$ mol·L⁻¹，$K_{a2} = 4.7×10^{-11}$ mol·L⁻¹；H₂SO₃：$K_{a1} = 1.4×10^{-2}$ mol·L⁻¹，$K_{a2} = 6.0×10^{-8}$ mol·L⁻¹。
(1) NaHCO₃溶液显碱(填“酸”“中”或“碱”)性，原因是(从水解程度和电离程度的相对大小进行分析，下同)HCO₃⁻的水解常数$K_h = \frac{K_w}{K_{a1}} = \frac{1 × 10^{-14}}{4.5 × 10^{-7}} mol · L^{-1} \approx 2.22 × 10^{-8} mol · L^{-1}$，则$K_h ＞ K_{a2}$，因此HCO₃⁻的水解程度大于其电离程度，溶液呈碱性。
(2) NaHSO₃溶液呈酸性的原因：HSO₃⁻的水解常数$K_h = \frac{K_w}{K_{a1}} = \frac{1 × 10^{-14}}{1.4 × 10^{-2}} mol · L^{-1} \approx 7.14 × 10^{-13} mol · L^{-1}$，则$K_h ＜ K_{a2}$，因此HSO₃⁻的电离程度大于其水解程度，溶液呈酸性。

答案： 2.
(1)碱 $ HCO_3^- + H_2 O \rightleftharpoons H_2 CO_3 + OH^-$，$ NaHCO_3$溶液中，水解程度和电离程度的相对大小可以用$ HCO_3^-$的水解常数($K_ h$)与电离常数($K_{ a2}$)的相对大小进行比较。
$K_ h = \frac{c_平( H_2 CO_3) · c_平( OH^-)}{c_平( HCO_3^-)} = \frac{c_平( H_2 CO_3) · c_平( OH^-) · c_平( H^+)}{c_平( HCO_3^-) · c_平( H^+)} = \frac{K_ w}{K_{ a1}} = \frac{1 × 10^{-14}}{4.5 × 10^{-7}} mol · L^{-1} \approx 2.22 × 10^{-8} mol · L^{-1}$，则$K_ h ＞ K_{ a2}$，因此$ HCO_3^-$的水解程度大于其电离程度，溶液呈碱性
(2)$ HSO_3^- + H_2 O \rightleftharpoons H_2 SO_3 + OH^-$，
$K_ h = \frac{c_平( H_2 SO_3) · c_平( OH^-)}{c_平( HSO_3^-)} = \frac{c_平( H_2 SO_3) · c_平( OH^-) · c_平( H^+)}{c_平( HSO_3^-) · c_平( H^+)} = \frac{K_ w}{K_{ a1}} = \frac{1 × 10^{-14}}{1.4 × 10^{-2}} mol · L^{-1} \approx 7.14 × 10^{-13} mol · L^{-1}$，则$K_ h ＜ K_{ a2}$，因此$ HSO_3^-$的电离程度大于其水解程度，溶液呈酸性。

1. 影响盐类水解平衡的因素

答案： 1.大 促进 大 促进 抑制 促进

2. 外界条件对水解平衡影响的实例
${CH_{3}COONa}$溶液：${CH_{3}COO^{-} + H_{2}O \rightleftharpoons CH_{3}COOH + OH^{-}}$

答案： 2.正向 减小 增大 增大 增大 增大 正向 减小 减小 减小 减小 增大 逆向 增大 增大 减小 减小 正向 增大 增大 正向 减小 增大 增大 减小 减小 增大