（新課改省份專版）2020高考化學一輪復習 7.8 系統(tǒng)歸納 四大平衡常數的相互關系及應用學案（含解析）.doc
《（新課改省份專版）2020高考化學一輪復習 7.8 系統(tǒng)歸納 四大平衡常數的相互關系及應用學案（含解析）.doc》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《（新課改省份專版）2020高考化學一輪復習 7.8 系統(tǒng)歸納 四大平衡常數的相互關系及應用學案（含解析）.doc（8頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。
第8課時 系統(tǒng)歸納——四大平衡常數的相互關系及應用 電解質溶液中的電離常數、水的離子積常數、水解常數及溶度積常數是在化學平衡常數基礎上的延深和拓展，它是定量研究平衡移動的重要手段。各平衡常數的應用和計算是高考的熱點和難點。要想掌握此點，在復習時就要以化學平衡原理為指導，以判斷平衡移動的方向為線索，以勒夏特列原理和相關守恒定律為計算依據，以各平衡常數之間的聯(lián)系為突破口，聯(lián)系元素及化合物知識，串點成線，結線成網，形成完整的認識結構體系，就能勢如破竹，水到渠成。 [重難點撥] 1．四大平衡常數的比較 常數 符號 適用體系 影響因素 表達式 水的離子積常數 KW 任意水溶液 溫度升高，KW增大 KW＝c(OH－)c(H＋) 電離常數 酸Ka 弱酸溶液 升溫，K值增大 HAH＋＋A－，電離常數Ka＝ 堿Kb 弱堿溶液 BOHB＋＋OH－，電離常數Kb＝ 鹽的水解常數 Kh 鹽溶液 升溫，Kh值增大 A－＋H2OOH－＋HA，水解常數Kh＝ 溶度積常數 Ksp 難溶電解質溶液 升溫，大多數Ksp值增大 MmAn的飽和溶液：Ksp＝cm(Mn＋)cn(Am－) 2．四大平衡常數間的關系 (1)CH3COONa、CH3COOH溶液中，Ka、Kh、KW的關系是KW＝KaKh。 (2)NH4Cl、NH3H2O溶液中，Kb、Kh、KW的關系是KW＝KbKh。 (3)M(OH)n懸濁液中Ksp、KW、pH間的關系是Ksp＝c(Mn＋)cn(OH－)＝cn(OH－)＝＝n＋1。 3．四大平衡常數的應用 (1)判斷平衡移動方向 Qc與K的關系 平衡移動方向 溶解平衡 Qc＞K 逆向 沉淀生成 Qc＝K 不移動 飽和溶液 Qc＜K 正向 不飽和溶液 (2)判斷離子濃度比值的大小變化 如將NH3H2O溶液加水稀釋，c(OH－)減小，由于電離常數為，此值不變，故的值增大。 (3)利用Ksp計算沉淀轉化時的平衡常數 如：AgCl＋I－AgI＋Cl－[已知：Ksp(AgCl)＝1.810－10、Ksp(AgI)＝8.510－17]反應的平衡常數K＝＝＝＝≈2.12106。 (4)利用四大平衡常數進行有關計算 [考法精析] 考法一 電離平衡常數的應用與計算 1．(1)(2016全國卷Ⅱ)聯(lián)氨為二元弱堿，在水中的電離方程式與氨相似，聯(lián)氨第一步電離反應的平衡常數值為________(已知：N2H4＋H＋N2H的K＝8.7107；KW＝1.010－14)。 (2)(2016海南高考)已知：KW＝1.010－14，Al(OH)3AlO＋H＋＋H2O K＝2.010－13。Al(OH)3溶于NaOH溶液反應的平衡常數等于________。 解析：(1)已知：N2H4＋H＋N2H的K＝8.7107；KW＝1.010－14；聯(lián)氨為二元弱堿，在水中的電離方程式為N2H4＋H2ON2H＋OH－，則平衡常數為＝＝KKW＝8.71071.010－14＝8.710－7。 (2)Al(OH)3溶于NaOH溶液反應的離子方程式為Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O，則Al(OH)3溶于NaOH溶液反應的平衡常數為＝＝＝20。 答案：(1)8.710－7 (2)20 2．下表是25 ℃時某些弱酸的電離常數。 化學式 CH3COOH HClO H2CO3 H2C2O4 Ka Ka＝1.8 10－5 Ka＝3.0 10－8 Ka1＝4.110－7 Ka2＝5.610－11 Ka1＝5.910－2 Ka2＝6.410－5 (1)H2C2O4與含等物質的量的KOH的溶液反應后所得溶液呈酸性，該溶液中各離子濃度由大到小的順序為______________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)pH相同的NaClO和CH3COOK溶液，其溶液的物質的量濃度的大小關系是：CH3COOK________NaClO，兩溶液中：[c(Na＋)－c(ClO－)]______[c(K＋)－c(CH3COO－)]。(填“＞”“＜”或“＝”) (3)向0.1 molL－1 CH3COOH溶液中滴加NaOH溶液至c(CH3COOH)∶c(CH3COO－)＝5∶9，此時溶液pH＝____。 (4)碳酸鈉溶液中滴加少量氯水的離子方程式為________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)H2C2O4＋KOH===KHC2O4＋H2O，所得溶液呈酸性，說明HC2O以電離為主，水解為次。故c(K＋)＞c(HC2O)＞c(H＋)＞c(C2O)＞c(OH－)。(2)CH3COOH的電離常數大于HClO，故NaClO和CH3COOK溶液濃度相同時NaClO溶液的堿性較強，pH較大，則pH相同時，NaClO溶液的濃度較小。根據電荷守恒可知，NaClO溶液中存在c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(ClO－)，即c(Na＋)－c(ClO－)＝c(OH－)－c(H＋)，同理CH3COOK溶液中c(K＋)－c(CH3COO－)＝c(OH－)－c(H＋)，因為兩溶液的pH相同，所以兩溶液中c(OH－)－c(H＋)相等，即c(Na＋)－c(ClO－)＝c(K＋)－c(CH3COO－)。(3)CH3COOHCH3COO－＋H＋，電離常數只與溫度有關。K＝＝＝1.810－5，故c(H＋)＝110－5 molL－1，pH＝5。(4)加入少量氯水時，發(fā)生反應的離子方程式為2CO＋Cl2＋H2O===Cl－＋ClO－＋2HCO。 答案：(1)c(K＋)＞c(HC2O)＞c(H＋)＞c(C2O)＞c(OH－) (2)＞?。健?3)5 (4)2CO＋Cl2＋H2O===Cl－＋ClO－＋2HCO 考法二 水的離子積常數的應用與計算 3．右圖表示水中c(H＋)和c(OH－)的關系，下列判斷錯誤的是( ) A．兩條曲線間任意點均有c(H＋)c(OH－)＝KW B．M區(qū)域內任意點均有c(H＋)＜c(OH－) C．圖中T1＜T2 D．XZ線上任意點均有pH＝7 解析：選D 根據水的離子積定義可知A項正確；XZ線上任意點都存在c(H＋)＝c(OH－)，所以M區(qū)域內任意點均有c(H＋)＜c(OH－)，B項正確；因為圖像顯示T1時水的離子積小于T2時水的離子積，而水的電離程度隨溫度升高而增大，則T1＜T2，C項正確；XZ線上只有X點的pH＝7，D項錯誤。 4．水的電離平衡曲線如右圖所示。 (1)若以A點表示25 ℃時水在電離平衡時的離子濃度，當溫度升到100 ℃時，水的電離平衡狀態(tài)到B點，則此時水的離子積從________增加到________。 (2)25 ℃時，在等體積的①pH＝0的H2SO4溶液，②0.05 molL－1的Ba(OH)2溶液，③pH＝10的Na2S溶液，④pH＝5的NH4NO3溶液中，發(fā)生電離的水的物質的量之比是____________________。 解析：(1)A點，c(H＋)＝c(OH－)＝10－7 molL－1，則此時水的離子積為10－14；B點，c(H＋)＝c(OH－)＝10－6 molL－1，則此時水的離子積為10－12，這說明水的離子積從10－14增加到10－12。 (2)25 ℃時，在等體積的①pH＝0的H2SO4溶液中水電離出的c(H＋)是10－14 molL－1；②0.05 molL－1的Ba(OH)2溶液中水電離出的c(H＋)是10－13 molL－1；③pH＝10的Na2S溶液中水電離出的c(H＋)是10－4 molL－1；④pH＝5的NH4NO3溶液中水電離出的c(H＋)是10－5 molL－1，所以發(fā)生電離的水的物質的量之比是1∶10∶1010∶109。 答案：(1)10－14 10－12 (2)1∶10∶1010∶109 考法三 水解常數、電離常數和離子積常數的綜合應用 5．已知：25 ℃，Ka(CH3COOH)＝1.7510－5，Kb(NH3H2O)＝1.7510－5，≈1.3，lg 1.3≈0.1 (1)25 ℃，0.1 molL－1 CH3COOH溶液的pH＝________；將0.1 molL－1 CH3COOH溶液與0.1 molL－1的氨水等體積混合，所得溶液中離子濃度大小關系為___________________ ________________________________________________________________________。 (2)25 ℃，0.2 molL－1 NH4Cl溶液中NH水解反應的平衡常數Kh＝________(保留2位有效數字)。 (3)25 ℃，向0.1 molL－1氨水中加入少量NH4Cl固體，NH3H2ONH＋OH－的電離平衡________(填“正”“逆”或者“不”)移；請用氨水和某種銨鹽(其他試劑與用品自選)，設計一個實驗證明NH3H2O是弱電解質_________________________________________ ___________________________________________________________________________。 解析：(1)已知CH3COOHCH3COO－＋H＋，25 ℃，0.1 molL－1CH3COOH溶液中Ka(CH3COOH)＝＝1.7510－5，則c(H＋)2＝1.7510－5c(CH3COOH)＝1.7510－50.1 molL－1＝1.7510－6，c(H＋)＝10－3 molL－1＝1.310－3 molL－1，此時溶液的pH＝3－lg 1.3＝2.9；CH3COOH的電離能力和NH3H2O相同，則CH3COO－和NH水解能力也相同，則CH3COONH4溶液顯中性，等濃度等體積的CH3COOH溶液和氨水混合恰好生成CH3COONH4，結合電荷守恒式c(CH3COO－)＋c(OH－)＝c(NH)＋c(H＋)，所得溶液中離子濃度大小關系為c(CH3COO－)＝c(NH)>c(H＋)＝c(OH－)。 (2)已知NH＋H2ONH3H2O＋H＋，此時Kh＝＝110－14(1.7510－5)＝5.710－10。 (3)25 ℃，向0.1 molL－1氨水中加入少量NH4Cl固體，溶液中NH濃度增大，NH3H2ONH＋OH－的電離平衡逆向移動；欲證明NH3H2O是弱電解質，可取少量氨水于試管中，滴加2～3滴酚酞溶液，再加入少量醋酸銨固體，充分振蕩后溶液紅色變淺，即可證明NH3H2O是弱電解質。 答案：(1)2.9 c(CH3COO－)＝c(NH)>c(H＋)＝c(OH－) (2)5.710－10 (3)逆 取少量氨水于試管中，滴加2～3滴酚酞溶液，再加入少量醋酸銨固體，充分振蕩后溶液紅色變淺。證明NH3H2O是弱電解質(其他合理答案均可) 6．(1)已知25 ℃時，NH3H2O的電離常數Kb＝1.810－5，該溫度下1 molL－1的NH4Cl溶液中c(H＋)＝________ molL－1。(已知≈2.36) (2)常溫下，用NaOH溶液吸收SO2得到pH＝9的Na2SO3溶液，吸收過程中水的電離平衡________(填“向左”“向右”或“不”)移動。試計算所得溶液中＝________。(常溫下H2SO3的電離常數Ka1＝1.010－2，Ka2＝6.010－8) (3)25 ℃時，亞碲酸(H2TeO3)的Ka1＝110－3，Ka2＝210－8。該溫度下，0.1 molL－1 H2TeO3的電離度α約為________；NaHTeO3溶液的pH________(填“>”“<”或“＝”)7。 解析：(1)Kh＝＝ c(H＋)≈c(NH3H2O)，而c(NH)≈1 molL－1， 所以c(H＋)＝＝ ≈2.3610－5 molL－1。 (2)NaOH電離出的OH－抑制水的電離平衡，Na2SO3電離出的SO水解促進水的電離平衡。 SO＋H2OHSO＋OH－ Kh＝＝＝ 所以＝＝60。 (3)亞碲酸(H2TeO3)為二元弱酸，以一級電離為主，H2TeO3的電離度為α， H2TeO3HTeO＋H＋ 起始/(molL－1) 0.1 0 0 電離/(molL－1) 0.1α 0.1α 0.1α 平衡/(molL－1) 0.1(1－α) 0.1α 0.1α Ka1＝110－3＝，解得：α≈10%； 已知Ka2＝210－8，則HTeO的水解常數Kh＝＝(110－14)(110－3)＝110－11
- 配套講稿：
如PPT文件的首頁顯示word圖標，表示該PPT已包含配套word講稿。雙擊word圖標可打開word文檔。
- 特殊限制：
部分文檔作品中含有的國旗、國徽等圖片，僅作為作品整體效果示例展示，禁止商用。設計者僅對作品中獨創(chuàng)性部分享有著作權。
- 關 鍵 詞：
- 新課改省份專版2020高考化學一輪復習 7.8 系統(tǒng)歸納 四大平衡常數的相互關系及應用學案含解析 新課 省份 專版 2020 高考 化學 一輪 復習 系統(tǒng) 歸納 四大 平衡常數 相互關系 應用
裝配圖網所有資源均是用戶自行上傳分享，僅供網友學習交流，未經上傳用戶書面授權，請勿作他用。
鏈接地址：http://weibangfood.com.cn/p-3900408.html