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    第8章 第54讲 水溶液中四大平衡常数的综合应用---2023年高考化学一轮复习(新高考)

    王老师

    256

    0

    3.0分

    共15页 2023-08-27 3知币
    第54 讲 水溶液中四大平衡常数的综合应用
    复习目标  1.掌握四大平衡常数[Ka(Kb)、Kh、Kw、Ksp]的简单计算。2.利用题目信息或图像,
    结合离子平衡,解决实际问题。
    1.四大平衡常数的比较
    常数 符号 适用体系 影响因素 表达式
    水的离子积常数 Kw
    任意水溶
    液
    温度升高,Kw
    增大 Kw=c(OH-)·c(H+)
    电离常数
    酸Ka弱酸溶液
    升温,K增大
    HAH++A-,电离常数 Ka=
    碱Kb弱碱溶液 BOHB++OH-,电离常数 Kb
    =
    盐的水解常数 Kh盐溶液 升温,Kh增大 A-+H2OOH-+HA,水解常
    数Kh=
    溶度积常数 Ksp
    难溶电解
    质溶液
    升温,大多数
    Ksp 增大
    MmAn的饱和溶液:Ksp=cm(Mn+)·
    cn(Am-)
    注意 (1)四大平衡的基本特征相同,包括逆、动、等、定、变,其研究对象均为可逆变化
    过程。
    (2)溶解平衡有放热反应、吸热反应,升高温度后 Ksp 可能变大或变小;而电离平衡、水解平
    衡均为吸热过程,升高温度 Ka(或Kb)、Kh均变大。
    2.四大平衡常数的应用
    (1)判断平衡移动的方向
    Q与Ksp 的关系 平衡移动方向 结论
    Q>Ksp 逆向 溶液过饱和,有沉淀析出
    Q=Ksp 不移动 溶液饱和,处于平衡状态
    Q<Ksp 正向 溶液未饱和,无沉淀析出
    (2)常数间的关系
    ① 强碱弱酸盐:Kh=;②强酸弱碱盐:Kh=。
    (3)判断离子浓度比值的大小变化。如将 NH3·H2O溶液加水稀释,c(OH-)减小,由于电离平
    衡常数为,此值不变,故的值增大。
    (4)利用四大平衡常数进行有关计算。
    类型一 四大平衡常数在平衡移动中的应用
    1.室温下,通过下列实验探究 NaHSO3溶液的性质。下列有关说法正确的是(  )
    实验 实验操作和现象
    1用pH 计测定 0.5 mol·L-1 NaHSO3溶液的 pH,测得 pH 约为 6.4
    2向0.05 mol·L-1 NaHSO3溶液中滴加过量 0.1 mol·L-1 Ca(OH)2溶液,产生白色沉淀
    3
    向10 mL 0.05 mol·L-1 NaHSO3溶液中滴加 10 mL 0.05 mol·L-1盐酸,反应结束,测
    得pH 约为 3.2
    4
    向10 mL 0.05 mol·L-1 NaHSO3溶液中滴加 10 mL 0.05 mol·L-1 NaOH 溶液,反应结
    束,测得 pH 约为 9.3
    A.实验 1中:NaHSO3溶液中满足 HSO 的水解程度大于其电离程度
    B.实验 2反应静置后的上层清液中:c(Ca2+)·c(SO)<Ksp(CaSO3)
    C.实验 3滴加过程中:c(Na+)+c(H+)=c(HSO)+2c(SO)+c(OH-)
    D.实验 4滴加过程中:c(HSO)+2c(SO)+c(OH-)逐渐减小
    答案 D
    解析 实验 1中0.05mol·L-1 NaHSO3溶液的 pH 约为 6.4,溶液呈酸性,故 NaHSO3溶液中
    HSO 的水解程度小于其电离程度,A项错误;实验 2上层清液中已经达到 CaSO3溶解平衡,
    故c(Ca2+)·c(SO)=Ksp(CaSO3),B项错误;实验 3滴加过程中,根据电荷守恒可知,c(Na+)
    +c(H+)=c(HSO)+2c(SO)+c(OH-)+c(Cl-),C项错误;根据电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=
    c(HSO)+2c(SO)+c(OH-),c(Na+)+c(H+)逐渐减小,D项正确。
    2.(2022·徐州模拟)室温下,通过下列实验探究 0.010 0 mol·L-1 Na2C2O4溶液的性质。
    实验 1:实验测得 0.010 0 mol·L-1 Na2C2O4溶液 pH 为8.6
    实验 2:向溶液中滴加等体积 0.010 0 mol·L-1 HCl 溶液,pH 由8.6 降为 4.8
    实验 3:向溶液中加入等体积 0.020 0 mol·L-1 CaCl2溶液,出现白色沉淀
    实验 4:向稀硫酸酸化的 KMnO4溶液中滴加 Na2C2O4溶液至溶液褪色
    下列说法正确的是(  )
    A.0.010 0 mol·L-1 Na2C2O4溶液中满足:<2
    B.实验 2滴加盐酸过程中存在某一点满足:c(Na+)=c(HC2O)+2c(C2O)+c(Cl-)
    C.实验 3所得上层清液中 c(C2O)=2.5×10-7 mol·L-1[已知室温时 Ksp(CaC2O4)=2.5×
    10-9]
    D.实验 4发生反应的离子方程式为 C2O+4MnO+12H+===2CO2↑+4Mn2++6H2O
    答案 B
    解析 0.010 0 mol·L-1 Na2C2O4溶液中满足元素质量守恒:c(Na+)=2[c(C2O)+c(HC2O)+
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    作者简介

    王老师

    毕业于 211 大学,高考数学 145 分,国家励志奖学金、国家奖学金获得者,省级优秀毕业生。有多年数学教学经验,探索出一套高效率的学习方法,总结出多种知识记忆方法,注重对学生数学思维、解题方法、解题模型的培养。知识创造财富、分享创造价值!如需咨询可添加微信1063053800
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