平衡常数的应用及计算

1、平衡常数的应用及计算平衡常数的应用及计算沙县一中化学组沙县一中化学组 林才珠林才珠 考纲导学考纲导学（1 1）了解化学平衡建立的过程。了解化学平衡）了解化学平衡建立的过程。了解化学平衡常数的含义，能够利用化学平衡常数计算反应常数的含义，能够利用化学平衡常数计算反应物的转化率。物的转化率。（2 2）了解弱电解质在水溶液中的电离平衡。）了解弱电解质在水溶液中的电离平衡。（3 3）了解水的电离和水的离子积常数。）了解水的电离和水的离子积常数。（4 4）了解盐类水解的原理。）了解盐类水解的原理。（5 5）了解难溶电解质的沉淀溶解平衡及沉淀转）了解难溶电解质的沉淀溶解平衡及沉淀转化的本质。化的本质。1.

2、1.已知：常温下：已知：常温下：CHCH3 3COOHCOOH的的Ka=1.7Ka=1.71010-5-5, , H H2 2COCO3 3的的KaKa1 1=4.3=4.31010-7-7, , KaKa2 2=5.6=5.61010-11-11, , HCNHCN的的Ka=4.9Ka=4.91010-10-10, ,根据平衡常数，分析：根据平衡常数，分析：. .上两题中改为过量呢？上两题中改为过量呢？. .酸性的强弱是：酸性的强弱是：CHCH3 3COOH COOH H H2 2COCO3 3 H CNH CN HCOHCO3 3- -COCO3 32-2- + CH + CH3 3COO

3、H = CHCOOH = CH3 3COOCOO- - + HCO+ HCO3 3- -. .氰氰酸钠溶液中通酸钠溶液中通少少量二氧化碳的量二氧化碳的化学化学方程式：方程式：NaCN + CONaCN + CO2 2 + H + H2 2O =NaHO =NaHCOCO3 3 + HCN+ HCN. .写出写出NaNa2 2COCO3 3溶液中加入少量溶液中加入少量CHCH3 3COOH COOH 的离子方程式的离子方程式NaCN + CONaCN + CO2 2 + H + H2 2O =NaHO =NaHCOCO3 3 + HCN+ HCNCOCO3 32-2- + 2CH + 2CH3

4、3COOH = 2CHCOOH = 2CH3 3COOCOO- - + H+ H2 2O+COO+CO2 2已知：常温下：已知：常温下：CHCH3 3COOHCOOH的的Ka=1.7Ka=1.71010-5-5, , H H2 2COCO3 3的的KaKa1 1=4.3=4.31010-7-7, , KaKa2 2=5.6=5.61010-11-11, , HCNHCN的的Ka=4.9Ka=4.91010-10-10, ,根据平衡常数，分析：根据平衡常数，分析：. .常温下求出常温下求出CHCH3 3COONaCOONa的水解平衡常数？的水解平衡常数？K Kh h=K=Kw w/ K/ Ka

5、a. .常温下常温下,比较各溶液的物质的量浓度都为比较各溶液的物质的量浓度都为0.10 molL1 CHCH3 3COONa COONa ， Na Na2 2COCO3 3， NaCNNaCN ，NaHCONaHCO3 3溶液的溶液的PHPH值值NaNa2 2COCO3 3 NaCNNaCN NaHCONaHCO3 3 CHCH3 3COONaCOONa.常温常温下等体积的等体积的CHCH3 3COOHCOOH和和CHCH3 3COONaCOONa混合溶液呈混合溶液呈（ ）性）性? ?为什么为什么 ? ? . .常温下常温下,HCNHCN和和NaCNNaCN混合溶液呈混合溶液呈( )( )性性

6、? ? 酸、碱、中酸、碱、中pHpH相同的相同的CHCH3 3COONaCOONa、NaHCONaHCO3 3、NaNaCNCN三种溶液的三种溶液的c c(Na(Na) )：CHCH3 3COONaCOONa、NaHCONaHCO3 3、NaNaCNCN酸、碱、中酸、碱、中2.2.室温时室温时,用用0.20molL-1NaOH溶液滴定溶液滴定20.0mL HR溶液时溶液时,溶液的溶液的pH变化情况变化情况如右图所示如右图所示.其中其中,a点表示两种物质恰好点表示两种物质恰好完全反应完全反应.右图中右图中x x_7(填填“”、“”或或“=”）.室温时室温时,HR的电离常数的电离常数Ka=_ (填

7、数值）填数值）.若若HR溶液的浓度为溶液的浓度为 x molL-1与上述与上述NaOH溶液等溶液等体积混合，溶液显中性，则体积混合，溶液显中性，则R- Na+（填（填“”“”“=”“”），用含），用含x的代数式表示的代数式表示HR的电离的电离平衡常数平衡常数Ka=_ 5 51010-6-6= =2 21010-8-8/x-0.2/x-0.263 3. .难溶电解质的溶度积常数：难溶电解质的溶度积常数：K Kspsp(CaF(CaF2 2) )1.51.510101010。25 25 时，时，2.02.010103 3 molL molL1 1氢氟酸水溶液中，调节溶液氢氟酸水溶液中，调节溶液pH

8、(pH(忽忽略体积变化略体积变化) )，得到，得到c c(HF)(HF)、c c(F(F) )与溶液与溶液pHpH的变化关系，如下图的变化关系，如下图所示所示： 25 25 时，时，HFHF电离平衡电离平衡常数的数值常数的数值K Ka a_ 4.04.010103 3 molL molL1 1HFHF溶液与溶液与4.04.010104 4 molL molL1 1 CaClCaCl2 2溶液等体积混合，调节混合液溶液等体积混合，调节混合液pHpH为为4.0(4.0(忽略调节忽略调节混合液体积的变化混合液体积的变化) )，通过列式计算说明是否有沉淀产，通过列式计算说明是否有沉淀产生。生。103.

9、4c c2 2(F(F) )c c(Ca(Ca2 2) )5.15.1101010,10,Q Q K Kspsp(CaF(CaF2 2) )此时有沉淀产生。此时有沉淀产生。浙江高考题节选浙江高考题节选4.4.某温度下，某温度下，Fe(OH)Fe(OH)3 3(s)(s)、Cu(OH)Cu(OH)2 2(s)(s)分别在溶液中分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后，改变溶液达到沉淀溶解平衡后，改变溶液 pHpH，金属阳离子浓度的，金属阳离子浓度的变化如图变化如图3 320201 1所示。据图分析，下列判断错误的是所示。据图分析，下列判断错误的是A AK KspspFe(OH)Fe(OH)3 3KKsps

10、pCu(OH)Cu(OH)2 2 C Cc c、d d两点代表的溶液中两点代表的溶液中c(Hc(H) )与与c(OHc(OH) )乘积相等乘积相等图320120102010年山东高考年山东高考D DFe(OH)Fe(OH)3 3、Cu(OH)Cu(OH)2 2 分别在分别在 b b、c c 两点代表的溶液中达到饱和两点代表的溶液中达到饱和BB B加适量加适量 NHNH4 4Cl Cl 固体可使溶液固体可使溶液由由 a a 点变到点变到 b b 点点（3 3）已知，若）已知，若CuSOCuSO4 4溶液中溶液中c(Cuc(Cu2+2+)=0.02mol/L.)=0.02mol/L.在常温在常温下

11、，如果要生成下，如果要生成Cu(OH)Cu(OH)2 2沉淀，需要加入沉淀，需要加入NaOHNaOH溶液调整溶液调整溶液的溶液的PHPH应大于多少？应大于多少？（1）向等物质的量浓度的向等物质的量浓度的FeFe3+3+、CuCu2+2+的混合溶液中的混合溶液中逐渐加入逐渐加入NaOHNaOH溶液，最先产生的沉淀是什么？溶液，最先产生的沉淀是什么？ Fe(OH)Fe(OH)3 3（2 2）为制取较纯的硫酸铜溶液，为制取较纯的硫酸铜溶液，常温下，常温下，在混有铁离在混有铁离子的硫酸铜溶液中加入试剂子的硫酸铜溶液中加入试剂Y Y以调节以调节pHpH使得铁元素全部使得铁元素全部形成沉淀形成沉淀( (含

12、铁元素的离子浓度小于含铁元素的离子浓度小于10105 5 molL molL1 1) )。试剂试剂Y Y可以是可以是 _ 溶液的溶液的pHpH至少调节至少调节为为_。CuOCuO（或其他合理答案或其他合理答案）Fe(OH)Fe(OH)3 3的K Kspsp=1.0=1.010103838Cu(OH)Cu(OH)2 2的的K Ksp=2.0sp=2.01010-20-20变式训练变式训练3 35 5 5. 5.实验实验: :0.1 mol0.1 molL L-1-1AgNOAgNO3 3溶液和溶液和0.1 mol0.1 molL L-1-1NaClNaCl溶液等体积混合得到浊液溶液等体积混合得到

13、浊液a,a,过滤得到滤液过滤得到滤液b b和白色沉和白色沉淀淀c;c; 向滤液向滤液b b中滴加中滴加0.1 mol0.1 molL L-1-1KIKI溶液溶液, ,出现浑浊出现浑浊; ; 向沉淀向沉淀c c中滴加中滴加0.1 mol0.1 molL L-1-1KIKI溶液溶液, ,沉淀变为黄色沉淀变为黄色 AgAg+ +(aq)+Cl(aq)+Cl- -(aq)(aq)B.B.滤液滤液b b中不含有中不含有AgAg+ +C.C.中颜色变化说明中颜色变化说明AgClAgCl转化为转化为AgIAgID.实验可以证明实验可以证明AgI比比AgCl更难溶更难溶B BA.AgCl(s)A.AgCl(s

14、)下列分析不正确的是下列分析不正确的是( () )2013北京高考已知已知K Kspsp(AgCl)(AgCl)1.81.810101010，K Kspsp(Ag(Ag2 2CrOCrO4 4) )1.91.910101212， K Kspsp(AgBr)(AgBr)7.77.710101313现在向浓现在向浓度均为度均为0.010 molL0.010 molL1 1 K K2 2CrOCrO4 4、KClKCl、 KBr KBr混合混合液中滴加液中滴加0.010 molL0.010 molL1 1 AgNO AgNO3 3溶液，三种阴溶液，三种阴离子产生沉淀的先后顺序为离子产生沉淀的先后顺序为( )( )2013全国新课标卷1A A . BrBr ClCl CrOCrO4 4 2 2D D Br Br CrO CrO4 4 2 2 ClClB B ClCl Br Br CrO CrO4 4 2 2C C CrOCrO4 4 2 2 Cl Cl Br Br A A 变式训练变式训练5.5.熟练运用平衡常数解决实际问题熟练运用平衡常数解决实际问题3.3.掌握平衡常数计算的基本方法掌握平衡常数计算的基本方法三行式三行式