水溶液中的平衡常数.

Presentation on theme: "水溶液中的平衡常数."— Presentation transcript:

1 水溶液中的平衡常数

2 考纲要求： 1.理解化学平衡常数的含义，能利用化学平衡常数进行简单的计算 2.理解弱电解质在水中的电离平衡，能利用电离平衡常数进行相关计算。 3.了解难溶电解质的沉淀溶解平衡。理解溶度积（Ksp）的含义，能进行相关的计算。

3 自主复习 ——关于平衡常数，你已经知道什么？ 1、平衡常数表达式：
对于可逆反应：a A(g)+ b B(g) c C(g)+d D(g)，其中a、b、c、d分别表示化学方程式中个反应物和生成物的化学计量数。当在一定温度下达到化学平衡时，这个反应的平衡常数表达式为： 。 K = cc(C)• cd(D) ca(A)• cb(B) 若A为固体,a A(s)+ b B(g) c C(g)+d D(g),平衡常数表达式为： 。 K = cc(C)• cd(D) cb(B) Ka = c(CH3COO-)• c(H+) c(CH3COOH) 如CH3COOH CH3COO-+ H+，电离平衡常数 。 Fe(OH)3(s) Fe3+(aq)+ 3OH-(aq), 溶度积常数 。 Ksp = c(Fe3+)• c3(OH-)

4 自主复习 ——关于平衡常数，你已经知道什么？ 2、平衡常数的意义： （1）平衡常数K的大小能说明反应进行的程度（也叫反应的限度）。
K值越大，表明反应进行得越 ；K值越小，表示反应进行得越 。 （2）弱酸、弱碱的电离常数能够反映弱酸、弱碱酸碱性的相对强弱。 电离常数越大，弱酸的酸性越 ，弱碱的碱性越 。 （3）难溶电解质的Ksp的大小反映了难溶电解质在水中的溶解能力。 完全 不完全 强 强

5 自主复习 ——关于平衡常数，你已经知道什么？ 3、平衡常数的影响因素： 平衡常数只与 有关，与其他因素无关。
平衡常数只与 有关，与其他因素无关。 由K随温度的变化可推断正反应是吸热反应还是放热。 若正反应是吸热反应,升高温度，K ； 若正反应是放热反应,升高温度，K 。 温度 增大 减小

6 自主复习 ——关于平衡常数，你已经知道什么？ 4.　Ka(弱酸电离常数)、Kw(水的离子积常数)、Kh(水解常数)三者关系

7 AD 题型示例 一、平衡常数意义的考查 酸 电离平衡常数 醋酸 K i=1.75×10-5 次氯酸 K i=2.98×10-8 碳酸
亚硫酸 Ki1=1.54×10-2 　Ki2=1.02×10-7 1.已知25℃，醋酸、次氯酸、碳酸、亚硫酸的电离平衡常数如右表： 下列叙述正确的是 　A．将0.1mol/L的醋酸加水不断稀释，c(CH3COO—)始终减小 　B．少量CO2通入NaClO溶液中反应的 离子方程式为：CO2+H2O+2ClO—＝CO32—+2HClO 　C．少量的SO2通入Ca(ClO)2溶液中反应 的离子方程式为： SO2+H2O+Ca2++2ClO—＝CaSO3↓+2HClO 　D．25℃，等浓度的CH3COONa、NaClO、Na2CO3和Na2SO3 溶液中，碱性最强的是Na2CO3 AD

8 AD 2.(2013上海高考)部分弱酸的电离平衡常数如下表：
下列选项错误的是 　A．2CN－+H2O+CO2 ＝ 2HCN+CO32－ 　B．2HCOOH+CO3­2－ ＝ 2HCOO－+H2O+CO2↑ 　C．中和等体积、等pH的HCOOH和HCN消耗NaOH的量前者小于后者 　D．等体积、等浓度的HCOONa和NaCN溶液中所含离子总数前者小于后者 弱酸 HCOOH HCN H2CO3 电离平衡常数 （ 25℃） Ki=1.77×10－4 Ki=4.9×10－10 Ki1=4.3×10－7 Ki2=5.6×10－11 AD

9 题型示例 二.平衡常数表达式的简单计算 2017天津10.方法2：用氨水除去SO2
（5）已知25℃，NH3·H2O的Kb=1.8×10−5，H2SO3的Ka1=1.3×10−2，Ka2=6.2×10−8。 若氨水的浓度为2.0 mol·L−1，溶液中的c(OH−)=_________________ mol·L−1。将SO2 通入该氨水中，当c(OH−)降至1.0×10−7 mol·L−1时，溶液中的c( )/c( )=________。

10 理综训练题

11 三 .Ka(弱酸电离常数)、Kw(水的离子积常数)、Kh(水解常数)三者关系
　题型示例 三 .Ka(弱酸电离常数)、Kw(水的离子积常数)、Kh(水解常数)三者关系

12 各种常数之间的计算关系 理综训练题 （4）1.0×10-12 增大

13 各种常数之间的计算关系 16全国卷2.26题 （4）联氨为二元弱碱，在水中的电离方式与氨相似。联氨第一步电离反应的平衡常数值为_____（已知：N2H4+H N2H5+的K=8.7×107；Kw=1.0×10-14）。联氨与硫酸形成的酸式盐的化学式为 。 （4）8.7×10-7，N2H6(HSO4)2 2016年海南卷： （4）已知：Kw=1.0×10-14，Al（OH） AlO2-+H++H2O K=2.0×10-13。 Al（OH）3溶于NaOH溶液反应的平衡常数等于_________。 20

14 1 2 3 4 常温下，用NaOH溶液吸收SO2得到pH＝9的Na2SO3溶液，吸收过程中水的电离平衡________(填“向左”、“向右”或“不”)移动。试计算 溶液中 ＝_____________。(常温下H2SO3的电离平衡常数Ka1＝ 1.0×10－2，Ka2＝6.0×10－8) 答案　向右　60 解析答案

15 题型示例 四.平衡常数计算的几种思考方法

16 B （2013浙江高考）25℃时，用浓度为0.10mol/L 的NaOH溶液滴定20.00 ml浓度均为0.10 mol/L
的三种酸HX、HY、HZ，滴定曲线如图所示。 下列说法正确的是 　A．在相同温度下，同浓度的三种酸溶液的 导电能力顺序：HZ＜HY＜HX 　B．根据滴定曲线，可得Ka(HY)≈10—5 　C．将上述HX、HY溶液等体积混合后， 用NaOH溶液滴定至HX恰好完全反应时： c(X—)＞c(Y—)＞c(OH—)＞c(H+) 　D．HY与HZ混合，达到平衡时： c(H+)= B + c(Z—) +c(OH—)

17 （2013莆田质检）室温下，将0. 100 0 mol·L－1盐酸滴入20
（2013莆田质检）室温下，将 mol·L－1盐酸滴入20.00 mL未知浓度的某一元碱MOH溶液中，溶液pH随加入盐酸体积变化曲线如右图所示。下列有关说法不正确的是 　A．该一元碱溶液浓度为 mol·L－1 　B．a、b、c点的水溶液导电性依次增强 　C．室温下，MOH的电离常数Kb＝1×10－5 　D．b点：c(M+)+c(MOH)＝c(Clˉ) D

18 （山东09. 28）在25℃下，将a mol·L-1的氨水与0
（山东09.28）在25℃下，将a mol·L-1的氨水与0.01 mol·L-1的盐酸等体积混合，反应平衡时溶液中c(NH4+)=c(Cl-)。则溶液显_____________性（填“酸”“碱”或“中”）；用含a的代数式表示NH3·H2O的电离常数Kb=__________。 答案：Kb=10-9/(a-0.01)  mol/L

19 （山东12.29）(4)NO2可用氨水吸收生成NH4NO3。25℃时，将amolNH4NO3溶于水，溶液显酸性，原因是_____(用离子方程式表示)。向该溶液滴加bL氨水后溶液呈中性，则滴加氨水的过程中的水的电离平衡将______(填”正向”“不”或“逆向”)移动，所滴加氨水的浓度为_______mol·L-1。(NH3·H2O的电离平衡常数取Kb=2×10-5mol·L-1) 答案：Kb=（a×10-7/V）/（x/V）/mol/L=2×10-5mol·L-1

20 理综训练题

21 理综训练题

22 17年新增考点：利用电离平衡常数进行相关计算

23

24 Ka1= A．Ka2（H2X）的数量级为10–6 Ka2= 解析：

25 B．曲线N表示pH与 的变化关系 解析：

26 C．NaHX溶液中 解析：：

27 D．当混合溶液呈中性时， 解析：

28 D 2017全国卷Ⅱ 12．改变0.1 二元弱酸 溶液的pH，溶液中的 、 、 的物质的量分数 随pH的变化如图所示 [已知 ]。
下列叙述错误的是 A．pH=1.2时， B． C．pH=2.7时， D．pH=4.2时，

29 (2017江苏)20.（2）H3AsO3和H3AsO4水溶液中含砷的各物种的分布分数
(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH的关系分别如题20 图- 1和题20图- 2所示。 ①以酚酞为指示剂(变色范围pH 8.0 ~ 10.0)，将NaOH溶液逐滴加入到 H3AsO3溶液中，当溶液由无色变为浅红色时停止滴加。该过程中主要 反应的离子方程式为__________________。 ②H3AsO4第一步电离方程式H3AsO H2AsO4−+H+的电离常数为Ka1，则 pKa1=_________(pKa1=−lgKa1)。

30 ②H3AsO4第一步电离方程式H3AsO4 H2AsO4−+H+的电离常数为Ka1，则
pKa1=_________(pKa1=−lgKa1)。 解析：

31 (2015全国卷Ⅰ)13：浓度均为0.10mol/L、体积均为V0的MOH和ROH溶液，分别加水稀释至体积V，pH随lg(V/V0)的变化如图所示，下列叙述错误的是
A．MOH的碱性强于ROH的碱性 B．ROH的电离程度：b点大于a点 C．若两溶液无限稀释，则它们的c(OH-)相等 D．当lg(V/V0)＝2时，若两溶液同时升高温度，则c(M+)/c(R+)增大 D

32 判断正误 题型示例 五.平衡浓度比的判断 (1)室温下向10mLpH=3的醋酸溶液中加水稀释后，溶液中
c(CH3COO-)/c(CH3COOH)•c(OH-) 不变 ( ) (2)40℃时，在氨－水体系中不断通入CO2， 各种离子的变化趋势如下图所示。随着CO2 的通入，c(OH-)/c(NH3·H2O)不断增大( )

33 (3)苯甲酸钠（ ，缩写为NaA）可用作饮料的防腐剂。研究表明苯甲酸（HA）的抑菌能力显著高于A–。已知25 ℃时，HA的Ka=6
(3)苯甲酸钠（ ，缩写为NaA）可用作饮料的防腐剂。研究表明苯甲酸（HA）的抑菌能力显著高于A–。已知25 ℃时，HA的Ka=6.25×10–5， 当pH为5.0时，饮料中 =0.16 ( ) (4)已知某温度下CH3COOH和NH3•H2O的电离常数相等，现向10mL浓度为0.1mol•L‾1的CH3COOH溶液中滴加相同浓度的氨水，在滴加过程中c（NH4+）/ c（NH3•H2O）先增大再减小 ( )

34 2.将浓度为0.1mol/LHF溶液加水不断稀释，下列各量始终保 持增大的是（ ）
持增大的是（ ） A. c(H+) B. c(F-) / c(H+) C. c(H+) / c(HF) D. Ka(HF) C 3. Na2CO3稀释过程中,溶液中_____逐渐增大 A. c(H+) B. c(OH-) C. pH D. c(HCO3-)/c(CO3 2-) AD

35 ① c (OH－) ② c (H+) ③ c (CH3COO－) ④c(CH3COOH)/c(CH3COO－) ⑤ n (OH－)
4.常温下，用水稀释0.1mol/L CH3COONa溶液时，随着水量 的增加而增大的是 ① c (OH－) ② c (H+) ③ c (CH3COO－) ④c(CH3COOH)/c(CH3COO－) ⑤ n (OH－) A．①④⑤ B．①②④ C．②④⑤ D．②③⑤ C 5. 在一定条件下，Na2CO3溶液存在水解平衡： CO32-+H2O HCO3-+OH- 下列说法正确的是   A. 稀释溶液，水解平衡常数增大           B. 通入CO2，平衡朝正反应方向移动   C. 升高温度，c(HCO3-)/c(CO3 2-) 减小                  D. 加入NaOH固体，溶液pH减小 B

36 6.（2013山东）25℃时，H2SO3 HSO3-+H+的电离常数 Ka=1×10-2mol/L ，则该温度下NaHSO3的水解平衡常数
Kh= mol/L，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”） 1.0×10-12 增大 常温下用NaOH溶液吸收SO2得到pH=9的Na2SO3溶液计算溶液中c(SO32-)/c(HSO3-) =_______ 已知Ka(HSO3-)=6.0*10-8 60

37 7.（ 2013安徽）已知NaHSO3溶液显酸性，溶液中存在以下平衡：
HSO3-+ H2O    H2SO3 + OH-    ① HSO3-   H+ + SO32-   ② 向0.1mol·L-1的NaHSO3溶液中分别加入以下物质，下列有关说法 正确的是 A．加入少量金属Na，平衡①左移，平衡②右移，溶液中c(HSO3-)增大 B．加入少量Na2SO3固体，则c(H+) + c(Na+) = c(HSO3-) + c(OH-) + c(SO32-) C．加入少量NaOH溶液， 、 的值均增大 D．加入氨水至中性，则2c(Na+) = c(SO32-)>c(H+) = c(OH-) C

38 8．下列有关电解质溶液的说法正确的是 D A．向0.1mol CH3COOH溶液中加入少量水，溶液中 减小 B．将CH3COONa溶液从20℃升温至30℃，溶液中 增大 C．向盐酸中加入氨水至中性，溶液中 D．向AgCl、AgBr的饱和溶液中加入少量AgNO3，溶液中 不变

39 A 溶度积常数的考查： 【2011年浙江】13．海水中含有丰富的镁资源。某同学设计了从模拟海水中制备MgO的实验方案：
模拟海水中的离子浓度(mol/L) Na＋ Mg2＋ Ca2＋ Cl― 0.439 0.050 0.011 0.560 0.001 注：溶液中某种离子的浓度小于1.0×10－5 mol/L，可认为该离子不存在；实验过程中，假设溶液体积不变。已知：Ksp(CaCO3)＝4.96×10－9；Ksp(MgCO3)＝6.82×10－6； Ksp[Ca(OH)2]＝4.68×10－6；Ksp[Mg(OH)2]＝5.61×10－12。下列说法正确的是 A．沉淀物X为CaCO3 B．滤液M中存在Mg2＋，不存在Ca2＋ C．滤液N中存在Mg2＋、Ca2＋ D．步骤②中若改为加入4.2 g NaOH固体，沉淀物Y为Ca(OH)2和Mg(OH)2的混合物 A

40 B 【2008年广东】9．已知Ag2SO4的Ksp为2.0×10-5，将适量Ag2SO4固体溶于100mL
水中至刚好饱和，该过程中Ag+和SO42-浓度随时间变化关系如右图（饱和Ag2SO4溶液 中c(Ag+)=0.034mol/L）。若t1时刻在上述体系中加入100mL 0.020mol/L Na2SO4溶液， 下列示意图中，能正确表示t1时刻后Ag+和SO42-浓度随时间变化关系的是 B

41 【2010年山东】15．某温度下，Fe(OH)3（s）、Cu(OH)2（s）分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后，改变溶液pH，金属阳离子浓度的变化如图所示。据图分析，下列判断错误的是
A．Kap[Fe(OH)3]<Kap[Cu(OH)2] B．加适量NH4Cl固体可使溶液由a点变到b点 C．c、d两点代表的溶液中c（H＋）与c（OH－）乘积相等 D．Fe(OH)3、Cu(OH)2分别在b、c两点代表的溶液中达到饱和 B

42 【2015年海南节选】15．银是一种贵金属，古代常用于制造钱币及装饰器皿，现代在电池和照明器材等领域亦有广泛应用。回答下列问题。
（2）已知Ksp(AgCl)=1．8×10-10,若向50mL0.018mol·L-1的AgNO3溶液中加入50mL0.020mol·L-1的盐酸，混合后溶液中的Ag+的浓度 为 mol·L-1，pH为 。 1.8×10-7mol/L； 2