四大平衡常数

突破点10 四大平衡常数

提炼1 水的离子积常数

1.水的离子积常数的含义

H 2O H ＋＋OH －

表达式：25 ℃时，K w ＝c (H ＋)·c (OH －)＝1.0×10－14。 2．对K w 的理解

(1)K w 适用于纯水、稀的电解质(酸、碱、盐)水溶液。

(2)恒温时，K w 不变；升温时，电离程度增大(因为电离一般吸热)，K w 增大。

提炼2 电离平衡常数(K a 、K b )

1.电离平衡常数的含义

如对于HA

H ＋＋A －，K a ＝c (H ＋)·c (A －)c (HA )；BOH B ＋＋OH －，K b ＝

c (B ＋)·c (OH －)c (BOH )

。 2．K 值大小的意义

相同温度下，K 值越小表明电离程度越小，对应酸的酸性或碱的碱性越弱。

3．影响K 值大小的外因

同一电解质，K 值只与温度有关，一般情况下，温度越高，K 值越大；此外对于多元弱酸来说，其K a 1≫K a 2≫K a 3。

提炼3 水解平衡常数(K h )

1.水解平衡常数的含义

A －＋H 2O HA ＋OH －，达到平衡时有K h ＝c (OH －)·c (HA )c (A －)＝K w K a 。同理，强酸弱碱盐水解平衡常数与弱碱电离平衡常数K b 的关系为K h ＝K w K b

。

2．影响K h的因素

K h值的大小是由发生水解的离子的性质与温度共同决定的；温度一定时，离子水解能力越强，K h值越大；温度升高时，K h值增大；对于多元弱酸阴离子或多元弱碱阳离子来说，其K h1≫K h2≫K h3。

提炼4溶度积常数(K sp)

1.溶度积常数K sp的表达式

对于组成为A m B n的电解质，饱和溶液中存在平衡A m B n(s)m A n＋(aq)＋n B m－(aq)，K sp＝c m(A n＋)·c n(B m－)。

2．影响K sp大小的因素

对于确定的物质来说，K sp只与温度有关；一般情况下，升高温度，K sp增大。

3．溶度积规则

当Q c>K sp时，溶液过饱和，有沉淀析出，直至溶液饱和，达到新的平衡；当Q c＝K sp时，溶液饱和，沉淀与溶解处于平衡状态；当Q c

4．K sp与物质溶解度的关系

(1)对于组成形式相同的物质来说，K sp越小，物质越难溶解或溶解度越小；组成形式(A m B n)不同的物质，K sp越小且m＋n越小的物质越难溶。

(2)K sp的大小与沉淀转化的关系：组成形式相同的难溶物质，K sp较大的沉淀易转化为K sp较小的沉淀，但当二者K sp相差不大时，反过来也可转化；对于组成形式(A m B n)不同的物质来说，一般情况下，K sp较大且m＋n也较大的物质易转化为K sp较小且m＋n也较小的物质。其他情况则需要通过计算才能确定。

(2016·全国丙卷)下列有关电解质溶液的说法正确的是()

A．向0.1 mol·L－1 CH3COOH溶液中加入少量水，溶液中

c(H＋)

c(CH3COOH)

减小

B．将CH3COONa溶液从20 ℃升温至30 ℃，溶液中

c(CH3COO－)

c(CH3COOH)·c(OH－)

增

大

C．向盐酸中加入氨水至中性，溶液中c(NH＋4)

c(Cl－)

>1

D．向AgCl、AgBr的饱和溶液中加入少量AgNO3，溶液中c(Cl－)

c(Br－)

不变

D[A项，CH3COOH CH3COO－＋H＋，

K＝c(CH3COO－)·c(H＋)

c(CH3COOH)

，则

c(H＋)

c(CH3COOH)

＝

K

c(CH3COO－)

，加水稀释，K不变，

c(CH3COO－)减小，故比值变大。B项，CH3COONa溶液中存在水解平衡：CH3COO

－＋H2O CH3COOH＋OH－，K＝c(CH3COOH)·c(OH－)

c(CH3COO－)

，升高温度，水解平衡

正向移动，K增大，则

c(CH3COO－)

c(CH3COOH)·c(OH－)

(1/K)减小。C项，溶液呈中性，则

c(H＋)＝c(OH－)，根据电荷守恒可知，c(Cl－)＝c(NH＋4)。D项，向AgCl、AgBr 的

饱和溶液中加入少量AgNO3，沉淀溶解平衡逆向移动，由于c(Cl－)

c(Br－)

＝

c(Cl－)·c(Ag＋)

c(Br－)·c(Ag＋)

＝K sp(AgCl)

K sp(AgBr)，K sp仅与温度有关，故

c(Cl－)

c(Br－)

不变。]

热点题型1水的离子积常数的应用

1．(2016·曲靖模拟)25 ℃时，水的电离达到平衡：H2O H＋＋OH－ΔH>0，下列叙述正确的是()

A．向水中加入稀氨水，平衡逆向移动，c(OH－)降低

B．向水中加入少量固体硫酸氢钠，c(H＋)增大，K w不变

C．向水中加入少量盐酸，平衡逆向移动，c(OH－)增大

D．将水加热，K w增大，pH不变，呈中性

B[加入稀氨水后，c(OH－)增大，A错误；K w只与温度有关，温度不变，K w不变，B正确；加入盐酸后，c(H＋)增大，K w不变，c(OH－)减小，C错误；升高温度K w增大，c(H＋) 增大，pH减小，D错误。]

2．水的电离平衡曲线如图所示，下列说法正确的是()