四大平衡常数

答案 (1)1.0×10－12 ＜ 增大 (2)10 一级水解产生的OH－对二级水解有抑制作用
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增分点2
增分点3
增分点4
@《创新设计》
增分点4 难溶电解质的溶度积常数
1.溶解度与Ksp的相关转化与比较。 2.沉淀先后的计算与判断。 常考 3.沉淀转化相关计算。 题型 4.金属阳离子沉淀完全的pH及沉淀分离的相关计算。 5.与其他平衡(如氧化还原平衡、配位平衡)综合的计算。 6.数形结合的相关计算等。
答案 (1)＞ 温度升高，水的电离程度增大，所以水的离子积增大
(2)1 000∶1 (3)9∶11 c(Na＋)＞c(SO24－)＞c(H＋)＞c(OH－)
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增分点1
增分点2
增分点3
增分点4
@《创新设计》
增分点3 Ka(Kb)与Kw的结合——盐类的水解常数Kh
说明：Kh 在做题过程中往往通过 Ka(Kb)、Kw 的数据通过转换完成解答。 【例 3】 室温下，H2SO3 的电离平衡常数 Ka1＝1.0×10－2、Ka2＝1.0×10－7。
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增分点1
增分点2
增分点3
增分点4
@《创新设计》
解析 依据图像曲线上的数据，结合溶度积常数概念计算即可得到，曲线上的点是
沉淀溶解平衡，Ag2CrO4 的沉淀溶解平衡为 Ag2CrO4(s) 2Ag＋(aq)＋CrO24－(aq)；Ksp ＝c2(Ag＋)·c(CrO24－)＝(10－3)2×10－6＝10－12，故 A 错误；在饱和溶液中加入 K2CrO4 可使沉淀溶解平衡左移，溶度积常数不变，还是饱和溶液，点应在曲线上，故 B 错
@《创新设计》
“四大常数”间的两大等式关系
(1)CH3COONa、CH3COOH 溶液中，Ka、Kh、Kw 的关系是 Kw＝Ka·Kh。
(2)M(OH)n 悬浊液中 Ksp、Kw、pH 间关系，M(OH)n(s)
Mn＋(aq)＋nOH－(aq)
Ksp＝c(Mn＋)·cn(OH－)＝c（OnH－）·cn(OH－)＝cn＋1（nOH－）＝n1(10K－wpH)n＋1。
@《创新设计》
化学平衡常数运用于弱电解质的电离、盐类的水解及难溶电解质的溶解平衡等问题 时，则分别称为电离常数、水解常数及溶度积常数，它是定量研究上述可逆过程平 衡移动的重要手段，有关各平衡常数的应用和求算是高考常考知识点，在理解上一 定抓住，各平衡常数都只与电解质本身和温度有关，而与浓度、压强等外界条件无 关。
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增分点1
增分点2
增分点3
增分点4
增分点1 套管实验
@《创新设计》
常考题型
1.直接求电离平衡常数。 2.由电离常数求弱酸(或弱碱)的浓度。 3.由Ka或Kb求pH。
试题一般难度不大，是在化学平衡基础上派生出来的。注意平衡体
对策 系中同种离子的浓度是同一个浓度，当两个量相加或相减时，若相
差100倍以上，要舍弃小的等一些基本的近似处理能力。
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增分点1
增分点2
增分点3
增分点4
@《创新设计》
【例 2】 下表是不同温度下水的离子积常数：
温度/℃ 水的离子积常数(mol2·L－2)
25
t1
1×10－14 a
t2 1×10－12
试回答以下问题：
(1)若 25＜t1＜t2，则 a________1×10－14 mol2·L－2(填“＞”、“＜”或“＝”)，做 此判断的理由是_______________________________________________。
增分点4
@《创新设计》
[增分题例]
【例4】 (2018·南阳模拟)①已知t ℃时AgCl的Ksp＝2×10－10；②在t ℃时Ag2CrO4在 水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是( )
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增分点1
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增分点3
增分点4
@《创新设计》
A.在 t ℃时，Ag2CrO4 的 Ksp 为 1×10－9 B.在饱和 Ag2CrO4 溶液中加入 K2CrO4 可使溶液由 Y 点到 X 点 C.在 t ℃时，以 0.01 mol·L－1 AgNO3 溶液滴定 20 mL 0.01 mol·L－1 KCl 和 0.01 mol·L－1 K2CrO4 的混合溶液，CrO24－先沉淀 D.在 t ℃时，反应 Ag2CrO4(s)＋2Cl－(aq) 2AgCl(s)＋CrO24－(aq)的平衡常数 K＝ 2.5×107
(2)25 ℃时，某 Na2SO4 溶液中 c(SO24－)＝5×10－4 mol/L，取该溶液 1 mL 加水稀释 至 10 mL，则稀释后溶液中 c(Na＋)∶c(OH－)＝________。
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增分点1
增分点2
增分点3
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@《创新设计》
(3)t2 ℃时，将pH＝11的苛性钠溶液V1 L与pH＝1的稀硫酸V2 L混合(设混合后溶液的体 积为原两溶液体积之和)，所得混合溶液的pH＝2，则V1∶V2＝________。此溶液中各 种离子的浓度由大到小的顺序是________。 解析 (1)25＜t1＜t2，温度升高，促进水的电离，c(H＋)＝c(OH－)＞1×10－7 mol/L，所 以 KW＞1×10－14 mol2·L－2。 (2)Na2SO4 溶液中 c(Na＋)＝2×5×10－4 mol/L＝1×10－3 mol/L，稀释 10 倍后，c(Na＋) ＝1×10－4 mol/L，此时溶液为中性，c(OH－)＝1×10－7 mol/L，所以 c(Na＋)∶c(OH－) ＝10－4 mol/L∶10－7 mol/L＝1 000。
(1) 该 温 度 下 NaHSO3 的 水 解 平 衡 常 数 Kh ＝ ________ ， NaHSO3 溶 液 的 pH________(填“＞”、“＜”或“＝”)7；若向 NaHSO3 溶液中加入少量 I2，则 溶液中cc（（HH2SSOO－ 33））将________(填“增大”、“减小”或“不变”)。 (2)0.1 mol/L Na2SO3 溶液的 pH＝________，从平衡移动的角度解释 SO23－的 Kh1＞ Kh2。_____________________________________________________。
K1＝5.4×10－2 K2＝5.4×10－5 K＝1.8×10－5
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增分点3
增分点4
@《创新设计》
(1)(NH4)2C2O4 溶液的 pH________7(填“＞”“＜”或“＝”)。 (2)用惰性电极电解饱和草酸溶液可制得乙醛酸(OHC—COOH)。阴极的电极反应式 为_____________________________________________________________。 (3)草酸钠是一种重要的还原剂。合成草酸钠的操作如下： 草酸―—N—加a—2C热—O―3 →―75—%—酒―精→―过―滤→草酸钠晶体 ①75%酒精的作用是___________________________________________。 ②当草酸与碳酸钠的物质的量按 2∶1 充分混合后，溶液中 pH＜7。请将该溶液中离 子浓度按由大到小的顺序排列______________________________________。
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增分点3
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@《创新设计》
解析 (1)由题中表格可知，H2C2O4、HC2O－ 4 、NH3·H2O 的电离常数大小为 H2C2O4 ＞HC2O－ 4 ＞NH3·H2O，故草酸铵溶液显酸性。(2)阴极得电子发生还原反应：2H＋＋ HOOC—COOH＋2e－===HOOC—CHO＋H2O。(3)①加入酒精是为了降低草酸钠的 溶解度，便于晶体析出。②二者反应后溶质为草酸氢钠，因为溶液显酸性，所以 HC2O－ 4 的电离程度大于其水解程度，则离子浓度大小顺序为 c(Na＋)＞c(HC2O4－)＞c(H＋)＞
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@《创新设计》
(3)根据酸、碱中和原理及
pH
计算式：V2×0.1
mol/L－V1×0.1 V2＋V1
mol/L＝10－2
mol/L，
解得 V1∶V2＝9∶11，根据 Na2SO4 的化学组成及反应后溶液呈酸性，推知该溶液中
各种离子浓度由大到小的顺序为 c(Na＋)＞c(SO24－)＞c(H＋)＞c(OH－)。
说明 HSO3－的电离能力强于水解能力，故溶液显酸性，pH＜7；当加入少量 I2 时，＋4 价的硫元素被氧化，溶液中有硫酸(强酸)生成，导致溶液的酸性增强，c(H＋)增大，c(OH
－)减小，但因温度不变，故 Kh 不变，则cc（（HH2SSOO3－3））增大。(2)同理可求出 Kh1＝KKaw2＝
1.0×10－7，Na2SO3 溶液的碱性主要由 SO23－的一级水解决定，设溶液中 c(OH－)＝x mol/L，则 c(HSO－ 3 )≈x mol/L、c(SO23－)＝0.1 mol/L－x mol/L≈0.1 mol/L，利用水解 平衡常数易求出 x＝1.0×10－4 mol/L，pH＝10。一级水解产生的 OH－对二级水解有抑 制作用，导致二级水解程度降低。
应用Kap数值大小比较物质的溶解度大小时，一定是在组成上属于同一类型的 对 难溶电解质才能进行比较，否则，不能比较；在判断沉淀的生成或转化时，把 策 离子浓度数值代入Ksp表达式，若数值大于Ksp，沉淀可生成或转化为相应难溶
物质；利用Ksp可计算某些沉淀转化反应的化学平衡常数。
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增分点1
增分点2
增 4 ＋H2O NH3·H2O＋H＋为例
Ksp＝cm(Mn＋)· cn(Am－)
Kh＝
c（H＋）·c（NH3·H2O） c（NH＋ 4 ）