高考化学一轮复习 热点专题突破系列（八）四大平衡常数的应用课件.ppt

热点专题突破系列 八 四大平衡常数的应用 透视热点考情 从近几年的高考中发现 电离平衡常数和沉淀溶解平衡常数也渐有 升温 的表现 因此 可以预测平衡常数 电离平衡常数 水的离子积常数 水解平衡常数 沉淀溶解平衡常数 在今后的高考中 将继续成为高考的重点及热点 其考情如下 备考必记必会 1 四大平衡常数的表达式 2 相关规律 1 qc与k的关系 二者表达式相同 若qck 平衡逆向移动 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 kw kh均增大 而ksp一般会增大 3 ka kh kw三者的关系式为kh 高考模拟预测 1 2017 大同模拟 电解质溶液中蕴含着很多的原理知识 请回答下列问题 世纪金榜导学号30682139 1 常温下 取ph 2的盐酸和醋酸溶液各100ml 向其中分别加入适量的zn粒 反应过程中两溶液的ph变化如图所示 则图中表示醋酸溶液ph变化曲线的是 填 a 或 b 设盐酸中加入zn的质量为m1 醋酸溶液中加入zn的质量为m2 则m1 填 m2 2 已知 mg oh 2 s mg2 aq 2oh aq 某温度下ksp c mg2 c2 oh 2 10 11 若该温度下某mgso4溶液里c mg2 0 002mol l 1 如果要生成mg oh 2沉淀 应调整溶液ph 使之大于 该温度下 在0 20l的0 002mol l 1mgso4溶液中加入等体积的0 10mol l 1的氨水溶液 该温度下电离常数kb nh3 h2o 2 10 5 试计算 填 有 或 无 mg oh 2沉淀生成 3 常温下 某纯碱 na2co3 溶液中滴入酚酞 溶液呈红色 则该溶液呈 性 在分析该溶液遇酚酞呈红色原因时 甲同学认为是配制溶液所用的纯碱样品中混有naoh所致 乙同学认为是溶液中na2co3电离出的水解所致 请你设计一个简单的实验方案给甲和乙两位同学的说法以评判 包括操作 现象和结论 解析 1 由于盐酸和醋酸溶液的ph 2 意味着c h 相等 与锌粒反应 开始时速率相等 随着反应进行 醋酸为弱酸 不断电离出h c h 减小速度较慢 应为曲线b 由于最终溶液的ph 4 消耗的h 相等 加入醋酸中zn的质量大于加入盐酸中的 2 根据题意 由ksp mg oh 2 c mg2 c2 oh 2 10 11 0 002 c2 oh 计算得c oh 10 4mol l 1 则溶 液的ph 10 混合后c mg2 0 001mol l 1 c oh 0 001mol l 1 c mg2 c oh 2 10 9 ksp 有mg oh 2沉淀生成 3 由于 h2o oh 显碱性 为了验证其结论 采取的实验方案为向红色溶液中加入足量bacl2溶液 如果溶液还显红色说明甲正确 红色褪去说明乙正确 答案 1 b 2 10有 3 碱向红色溶液中加入足量bacl2溶液 如果溶液还显红色说明甲正确 红色褪去说明乙正确 2 已知25 时 ksp fe oh 3 8 10 39 该温度下反应fe oh 3 3h fe3 3h2o的平衡常数为 列式并计算 向0 001mol l 1fecl3溶液中通入氨气 体积变化忽略不计 开始沉淀时溶液的ph为 lg5 0 7 解析 该反应的平衡常数k 8 103 开始沉淀时c oh 2 10 12 mol l 1 故ph lg lg 5 10 3 2 3 答案 k 2 3 3 弱酸的电离平衡常数与对应酸根的水解平衡常数存在某种定量关系 1 常温下 h2so3的电离常数ka1 1 10 2 ka2 1 0 10 7 常温下nahso3的水解平衡常数kh 该溶液ph 填 或 7 若向nahso3溶液中加入少量的i2 则溶液中将 填 增大 减小 或 不变 0 1mol l 1na2so3的ph 从平衡移动的角度解释的kh1 kh2 2 已知常温下cn 的水解常数kh 1 61 10 5 含等物质的量浓度hcn nacn的混合溶液显 填 酸 碱 或 中 性 c cn c hcn 溶液中各离子浓度由大到小的顺序为 若将cmol l 1的盐酸与0 62mol l 1的kcn等体积混合后恰好得到中性溶液 则c 解析 1 ka 由 h2oh2so3 oh kh 1 0 10 12 ka1 这说明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价硫元素被氧化 溶液中有硫酸 强酸 生成 导致溶液酸性增强 c h 增大 c oh 减小 但因温度不变 故kh不变 则c h2so3 c 增大 同理可求出kh1 1 10 7 na2so3溶液的碱性主要由一级水解决定 设溶液中c oh xmol l 1 则c xmol l 1 c 0 1mol l 1 xmol l 1 0 1mol l 1 利用水解平衡常数易求出x 1 10 4mol l 1 ph 10 一级水解中产生的oh 对二级水解有抑制作用 导致二级水解程度降低 2 kh cn 1 61 10 5 由此可求出ka hcn 6 2 10 10 故cn 的水解能力强于hcn的电离能力 由于盐与酸的总浓度相等 故水解产生的c oh 大于电离生成的c h 混合溶液显碱性 由于水解能力更强 故c cn c hcn 当溶液显中性时 由电荷守恒原理知溶液中c cn c cl 0 5cmol l 1 由物料守恒得此时溶液中c hcn 0 31 0 5c mol l 1 由cn h2o hcn oh 得 kh 1 61 10 5 解得c 0 0038 答案 1 1 0 10 12c cn c oh c h 0 0038 加固训练 2017 株洲模拟 草酸即乙二酸 是一种有机二元酸 在工业上有重要的作用 草酸在100 开始升华 157 时大量升华 并开始分解 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 75 酒精的作用是 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 4 已知某温度下cac2o4的ksp为2 5 10 9 将0 02mol l 1澄清石灰水和0 01mol l 1h2c2o4溶液等体积混合 所得溶液中的物质的量浓度为 解析 1 由题中表格可知 h2c2o4 nh3 h2o的电离常数大小为h2c2o4 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 加入酒精是为了降低草酸钠的溶解度 便于晶体析出 二者反应后溶质为草酸氢钠 因为溶液显酸性 所以的电离程度大于其水解