内容发布更新时间 : 2025/1/8 5:14:47星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
第10讲 四大平衡常数及应用
考纲定位 1.能利用水的离子积常数、电离常数、水解常数、溶度积常数进行相关计算及解释相关平衡问题。 2.掌握水的离子积常数、电离常数、水解常数、溶度积常数的相互关系及应用。 3.理解溶度积(Ksp)的含义,能进行相关的计算。 命题热点及考频考题 1.Kw、Ka(或Kb)和Kh的应用 2017年Ⅱ卷T12B;2017年Ⅰ卷T13 A;2016年Ⅰ卷T12;2016年Ⅱ卷T26(4);2016年Ⅲ卷T13;2015年Ⅰ卷T13D;2012年Ⅰ卷T11 2.溶度积常数的应用 核心素养 1.平衡思想——能用平衡常数定量分析各类平衡问题。 2.变化观念——应用四大平衡常数研究相应化学过程的特征。 2017年Ⅱ卷T27(5);2017年Ⅱ卷T13D;3.模型认知——运用2017年Ⅲ卷T13;2016年Ⅰ卷T27(3);化学平衡“三段式”2016年Ⅲ卷T13D;2015年Ⅰ卷T28(3);计算模型解决平衡移2015年Ⅱ卷T26(4);2015年Ⅰ卷T28(3);动问题和四大常数的2014年Ⅰ卷T11 命题热点1 Kw、Ka(或Kb)、Kh的应用 (对应学生用书第46页)
相互换算问题。 ■储知识——剖解重点难点备考· 三大平衡常数的表达式与应用 (1)表达式
水的离子 积常数 弱电解质电 离平衡常数 盐的水解 平衡常数 (2)相关规律 ①Qc与K的关系。
二者表达式相同,若Qc
②平衡常数都只与温度有关,温度不变,平衡常数不变。升高温度,Ka、Kb、Kw、Kh均增
符号 适用 体系 任意 水溶液 弱酸或 弱碱溶液 弱离子的 盐溶液 平衡关系式(实例) 及平衡常数表达式 H2OH+OH+- Kw Kw=c(H+)·c(OH-) HFH+F+- Ka或Kb cH+·cF-Ka= cHFCH3COO+H2O-CH3COOH+OH -Kh cCH3cOH-Kh= cCH3COO-大。
③Ka、Kh、Kw三者的关系式为Kh=;Kb、Kh、Kw三者的关系式为Kh=。 [失分预警]
“四大常数”使用常见错误
(1)Ka、Kh、Kw数值不随其离子浓度的变化而变化,只与温度有关,Ka、Kh、Kw随着温度的升高而增大。在温度一定时,平衡常数不变,与化学平衡是否移动无关。 (2)Kw常误认为是水电离的c(H)与c(OH)的乘积。 (3)只有常温下水的离子积常数Kw=1.0×10■对点练——沿着高考方向训练·
1.升高温度,下列数据不一定增大的是( )
A.化学反应速率v B.水的离子积常数Kw C.化学平衡常数K D.弱酸的电离平衡常数Ka
C [升高温度,活化分子的百分数增大,有效碰撞的次数增多,则反应速率加快;水的电离吸热,升高温度促进电离,水的离子积常数Kw增大;若化学反应为放热反应,则升高温度,平衡逆向移动,K减小;弱酸的电离吸热,升高温度促进电离,弱酸的电离平衡常数Ka增大。]
2.常温下,某酸HA的电离常数K=1×10。下列说法中正确的是( )
【导学号:97184125】
A.HA溶液中加入NaA固体后,
-5-14
+
-
KwKaKwKb
。
ccc--
减小
+
-13
B.常温下,0.1 mol/L HA溶液中水电离出的c(H)为10 mol/L
-
C.NaA溶液中加入盐酸至恰好完全反应,存在关系:2c(Na)=c(A) +c(Cl)
D.常温下,0.1 mol/L NaA溶液的水解常数为10
D [HA溶液中加入NaA固体后抑制HA的电离,
-9
-
+
ccc-
-
=
ccc-
-
c+
+
c-14
Kw10-9==Kh=-5=10,故比值不变,A错误、D正确;Ka1×10
-51/2
常温下,0.1 mol/L的HA溶液中氢离子浓度约为(0.1×10) mol/L=0.001 mol/L,则水电离出的c(H)为10
++
-11
mol/L,B错误;NaA溶液中加入盐酸至恰好完全反应,根
-
据物料守恒:2c(Na)=c(A)+c(HA)+c(Cl),C错误。]
-
2
c3.(2017·衡水押题卷)化学上常用AG表示溶液中的lg
c-1
-1
+-
。25 ℃时,用0.100 mol·L
的NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 mol·L的HNO2溶液,AG与所加NaOH溶液的体积
(V)的关系如图所示,下列说法正确的是( )
【导学号:97184126】
A.D点溶液的pH=11.25
B.B点溶液中存在c(H)-c(OH)=c(NO2)-c(HNO2) C.C点时,加入NaOH溶液的体积为20 mL D.25 ℃时,HNO2的电离常数Ka=1.0×10
-5.5
+
-
-
-8.5
cA [D点lg c+-
c=-8.5,则
c+-
=1.0×10,因为Kw=1.0×10
-14
,所以
c(H+)=1.0×10-11.25,pH=11.25,A正确;B点溶液为等浓度的HNO2和NaNO2的混合溶
液,电荷守恒式为c(H)+c(Na)=c(OH)+c(NO2),物料守恒式为2c(Na)=c(NO2)+c(HNO2),则2c(H)-2c(OH)=c(NO2)-
+
-
-
+
+
-
-
+
-
cc(HNO2),B错误;C点溶液的lg c+-
c=0,则
c+-
=1,HNO2的电离程度与NaNO2
+-
c的水解程度相同,加入NaOH溶液的体积小于20 mL,C错误;A点溶液lg cc8.5,则
c数Ka=
+-
=
=1.0×10,Kw=1.0×10
8.5-14
,c(H)=1.0×10
2+-5.5
,则HNO2的电离常
-5.5
c+
c2
-2
c≈-1
0.100 mol·L-cc2
+
+
1.0×10
=-1
0.100 mol·L-c+
,D
错误。]
4.(2017·山东实验中学二模)已知下表为25 ℃时某些弱酸的电离平衡常数。依据所给信息判断,下列说法正确的是( ) 【导学号:97184127】
CH3COOH HClO H2CO3 Ka=1.8×10-5 Ka=3.0×10-8 Ka1=4.4×10-7 Ka2=4.7×10-11 -A. 向NaClO溶液中通入少量二氧化碳的离子方程式为2ClO+CO2+ H2O===2HClO+CO3
B.相同浓度的CH3COONa和NaClO的混合溶液中,c(CH3COOH)+c(HClO) =c(OH)-c(H)
3
2-
-+