第三章电离水解平衡融合计算三常数课件高二上学期人教版化学选择性必修1

人教版高中化学选择性必修一第三章电离水解两平衡

融合计算三常数——电离常数、水解常数与水的离子积的关系及应用年份省份图像类型主要考点能力考查2023山东·15沉淀溶解平衡1.水溶液中电离平衡与水解平衡。(1)电离平衡、水解平衡的影响因素；(2)溶液的酸、碱性和离子浓度比较；(3)平衡常数计算及应用；(4)溶液中水电离出的c(H+/OH-)的计算与判断等。2.难溶电解质的溶解平衡。(1)溶度积的计算及应用；(2)溶解平衡的影响因素；(3)沉淀溶解平衡图像分析。信息获取与加工能力；逻辑推理与论证能力；批判性思维的能力。(陌生复杂情况问题的识别；图像数据的曲线含义分析；图像数据物质的量浓度计算，定义表达式平衡常数的计算，表达式变形和电离程度大小关系判断......)新课标·13沉淀溶解平衡辽宁·15浓度随pH的变化图像2022山东·14沉淀溶解平衡全国乙·7弱电解质的电离平衡湖北·15分布系数随pH的变化2021山东·15分布系数随pH的变化全国乙·13沉淀溶解平衡福建·10pH随温度的变化2020山东·13浓度随pH的变化新课标·13分布系数与滴定曲线海南·12分布曲线感受高考

明确考向2020·山东卷2021·山东卷2022·山东卷2023·山东卷2021·海南卷2021·辽宁卷2022·湖南卷2023·新课标常见图形——“迷人”线条人教版高中化学选择性必修一第三章电离水解两平衡

融合计算三常数——电离常数、水解常数与水的离子积的关系及应用目录01探本溯源02题例研究03思维建模CONTENTSPART01探本溯源再识两平衡三常数0302结构：草酸是有机酸，含有两个羧基。物理性质：无色晶体，易溶于水，有刺激性气味。04化学性质：二元弱酸(中强酸)，能与碱反应生成草酸盐，能与金属离子形成配合物。草酸，学名乙二酸，是一种有机酸，研究发现百多种植物富含草酸，尤以菠菜、苋菜等植物中含量显著：如何设计实验，证明草酸为弱酸？01化学式：H2C2O4请分析以下两种设计方案：方案1取一定体积常温下0.05mol·L－1草酸溶液，利用pH计测得其pH>1，可证明草酸是弱酸。方案2取常温下一定浓度的NaHC2O4溶液，利用pH计测得pH，若其pH>7，则可证明草酸是弱酸。方案1：取常温下一定体积0.05mol·L－1草酸溶液，利用pH计测得其pH>1，可证明草酸是弱酸。1.H2C2O4和HC2O4-对应的两级电离常数表达式H2C2O4HC2O4-+H+

HC2O4-C2O42-+H+

Ka1=c(H+)·c(HC2O4-)c(H2C2O4)

Ka2=c(H+)·c(C2O42-)c(HC2O4-)

0.05mol·L－1草酸溶液，常温下测得pH>1，既c(H+)<0.1mol·L－1，说明草酸部分电离，是弱酸。方案1可行Ka1

Ka2

方案评价：方案2：取常温下一定浓度的NaHC2O4溶液，利用pH计测其pH，若pH>7，则可证明草酸是弱酸。2.HC2O4-的水解方程式及水解常数表达式Kh=c(OH-)·c(H2C2O4)c(HC2O4-

)

方案评价：HC2O4-+H2OH2C2O4

+OH-

KhHC2O4-C2O42-+H+

Kh=1.7×10-13溶液中存在电离和水解两种行为，常温下，NaHC2O4溶液的酸碱性取决于HC2O4-电离程度与水解程度的相对大小。HC2O4-：Ka2=6.4×10-5Ka2>Kh2，所以NaHC2O4溶液显酸性，方案2不可行。请写出C2O42-的水解方程式及水解常数表达式：Kh1=c(OH-)·c(HC2O4-)c(C2O42-

)

C2O42-

+H2O

HC2O4-+OH-

Kh1

问题：Ka1Ka2

Kh2Kh1H2C2O4HC2O4-

C2O42-

思考：1.根据Ka1与Kh2的表达式，你能找到二者之间存在什么关系吗？Ka1·Kh2=xc(OH-)·c(H2C2O4)c(HC2O4-

)

c(H+)·c(HC2O4-)c(H2C2O4)

=c(H+)·c(OH-)=Kw2.Ka2与Kh1之间是否也存在这种关系呢？

多元弱酸：H3AH2A-HA2-A3-弱酸弱碱电离常数越小(越弱)、对应盐的水解常数越大(越水解)Ka1·Kh3=Ka2·Kh2

=Ka3·Kh1

=Kw

Ka1Ka2Ka3Kh3Kh2Kh1逻辑关系电离常数、水解常数与水的离子积的计算关系PART02题例研究夯实基础提升素养例1.常温下，向某浓度的

H2C2O4

溶液中逐滴加入一定浓度的KOH溶液，所得溶

液中

H2C2O4、HC2O4-

、C2O42-

三种微粒的物质的量分数(δ)与溶液pH的关系

如图所示。

题例研究1(1)求

Ka1、Ka2、Kh1、Kh2

的值(2)pH=2.7时，

溶液中=

。

c(H2C2O4)·c(C2O42-)c2(HC2O4-)

(3)常温下，等物质的量浓度的Na2C2O4与NaHC2O4溶液等体积混合，

pH是否为4.2，请说明理由？——溶液中离子分布系数曲线(1)求

Ka1、Ka2、Kh1、Kh2

的值题例研究1c(H2C2O4)=c(HC2O4-)c(HC2O4-)=c(C2O42-

)

Ka1=1.0×10-1.2Ka2=1.0×10-4.2Kh1=1.0×10-9.8Kh2=1.0×10-12.8例1.常温下，向某浓度的

H2C2O4

溶液中逐滴加入一定浓度的KOH溶液，所得溶

液中

H2C2O4、HC2O4-

、C2O42-

三种微粒的物质的量分数(δ)与溶液pH的关系

如图所示。

(2)pH=2.7时，

溶液中=

。

c(H2C2O4)·c(C2O42-)c2(HC2O4-)

题例研究1

=103Ka1－Ka2

例1.常温下，向某浓度的

H2C2O4

溶液中逐滴加入一定浓度的KOH溶液，所得溶

液中

H2C2O4、HC2O4-

、C2O42-

三种微粒的物质的量分数(δ)与溶液pH的关系

如图所示。

23年山东卷(3)常温下，等物质的量浓度的Na2C2O4与

NaHC2O4溶液等体积混合，pH是否为

4.2，请说明理由？题例研究1析：由(1)HC2O4-的电离常数：1.0×10-4.2，水解常数Kh2=1.0×10-12.8，以水解为主；C2O42-

的水解常数为1.0×10-9.8，HC2O4-电离大于C2O42-

水解

，等物质的量浓度的两种溶液等体积混合所得的混合溶液中c(C2O42-

)>c(HC2O4-)，结合图像知:pH>4.2。例1.常温下，向某浓度的

H2C2O4

溶液中逐滴加入一定浓度的KOH溶液，所得溶

液中

H2C2O4、HC2O4-

、C2O42-

三种微粒的物质的量分数(δ)与溶液pH的关系

如图所示。

例2.在某温度时，将

nmol·L－1氨水滴入10mL1.0mol·L－1盐酸中，溶液pH和温度

随加入氨水体积变化曲线如图所示。(1)

判断a、b、c、d四点的溶质分别是什么，并判断各点酸碱性：(2)a、b、c、d点水的电离程度从大到小的顺序？(3)由c点能否求出c(NH4+)?——溶液T/pH—体积图像NH3·H2O+HCl=NH4Cl+H2O题例研究2(1)

判断a、b、c、d四点的溶质分别是什么，并判断各点酸碱性：起点电离常数水解常数恰好完全反应的点NH4ClpH=7NH4ClNH3·H2O

NH3·H2O过量碱性例2.在某温度时，将

nmol·L－1氨水滴入10mL1.0mol·L－1盐酸中，溶液pH和温度

随加入氨水体积变化曲线如图所示。题例研究2(2)a、b、c、d点水的电离程度从大到小的顺序？析：由(1)已判断出四点的溶质分别是：a——HClb——NH4Clc、d——NH4Cl和NH3·H2O(d点NH3·H2O浓度大)

根据酸碱抑制水的电离，能水解的盐促进水的电离

得出：b>c>d>a例2.在某温度时，将

nmol·L－1氨水滴入10mL1.0mol·L－1盐酸中，溶液pH和温度

随加入氨水体积变化曲线如图所示。题例研究2(3)由c点能否求出c(NH4+)?析：c点pH=7c(H+)=c(OH-)

根据电荷守恒：

c(H+)+c(NH4+)=c(OH-)+c(Cl-)

得到：c(NH4+)=c(Cl-)=0.5mol·L－1例2.在某温度时，将

nmol·L－1氨水滴入10mL1.0mol·L－1盐酸中，溶液pH和温度

随加入氨水体积变化曲线如图所示。题例研究2例3.(2022·青岛模拟)常温时，向20.00mL0.1mol·L－1C6H5COOH(苯甲酸)溶液中滴

加0.1mol·L－1NaOH溶液，混合溶液的pH与微粒浓度变化的关系如图所示。下

列说法错误的是()A.a点溶液对