高三化學(xué)二輪復(fù)習(xí)：電離常數(shù)、水解常數(shù)、溶度積常數(shù)的應(yīng)用 課件

電離常數(shù)、水解常數(shù)、溶度積常數(shù)的應(yīng)用復(fù)習(xí)目標(biāo)1.理解電離常數(shù)、水解常數(shù)、溶度積常數(shù)的概念及影響因素。2.掌握電離常數(shù)、水解常數(shù)、溶度積常數(shù)的相關(guān)計算。1.電離常數(shù)(K電離)與電離度(α)的關(guān)系(以一元弱酸HA為例)

HA

H＋

＋A－起始濃度：

c酸

0

0平衡濃度：

c酸·(1－α)

c酸·α

c酸·α2.電離常數(shù)與水解常數(shù)的關(guān)系(1)對于一元弱酸HA，Ka與Kh的關(guān)系(2)對于二元弱酸H2B，Ka1(H2B)、Ka2(H2B)與Kh(HB－)、Kh(B2－)的關(guān)系拓展常溫時，對于一元弱酸HA，當(dāng)Ka>1.0×10－7時，Kh<1.0×10－7，此時將等物質(zhì)的量濃度的HA溶液與NaA溶液等體積混合，HA的電離程度大于A－的水解程度，溶液呈酸性；同理，當(dāng)Ka<1.0×10－7時，Kh>1.0×10－7，A－的水解程度大于HA的電離程度，溶液呈堿性。對于多元弱酸，Kh＝

，Ka是其陰離子結(jié)合一個H＋所形成的粒子的電離常數(shù)。按要求回答下列問題。(1)已知在25℃時，碳酸和亞硫酸的電離平衡常數(shù)如表所示：電解質(zhì)碳酸亞硫酸電離常數(shù)Ka1＝4.30×10－7

Ka2＝5.61×10－11Ka1＝1.00×10－2

Ka2＝1.02×10－7①NaHSO3水解反應(yīng)的平衡常數(shù)Kh＝____________。1.00×10－12②H2SO3溶液和NaHCO3溶液反應(yīng)的主要離子方程式為____________________________________。電解質(zhì)碳酸亞硫酸電離常數(shù)Ka1＝4.30×10－7

Ka2＝5.61×10－11Ka1＝1.00×10－2

Ka2＝1.02×10－7(2)已知HNO2的電離常數(shù)Ka＝7.1×10－4；NH3·H2O的電離常數(shù)Kb＝1.7×10－5；則0.1mol·L－1NH4NO2溶液中離子濃度由大到小的順序是__________________________________。常溫下

水解反應(yīng)的平衡常數(shù)Kh＝___________(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。1.4×10－113.溶度積常數(shù)(Ksp)的相關(guān)計算(1)M(OH)n懸濁液中Ksp、Kw、pH間的關(guān)系M(OH)n(s)

Mn＋(aq)＋nOH－(aq)(2)Ksp與溶解度(S)之間的計算關(guān)系對于AB型物質(zhì)，其Ksp＝如60℃時溴酸銀(AgBrO3)的溶解度為0.6g，則Ksp約等于__________。6.5×10－4(3)Ksp與沉淀轉(zhuǎn)化平衡常數(shù)K的計算關(guān)系建立Ksp與K的關(guān)系，一般是在K的表達(dá)式分子分母中同乘以某個離子的濃度，將分子分母轉(zhuǎn)化為不同物質(zhì)的Ksp。如在1.0LNa2CO3溶液中溶解0.01molBaSO4，列式計算，Na2CO3溶液的最初濃度不得低于______mol·L－1[忽略溶液體積變化，已知：Ksp(BaSO4)＝1.1×10－10、Ksp(BaCO3)＝5.1×10－9]。0.46(4)Ksp與電離常數(shù)Ka的計算關(guān)系根據(jù)電離常數(shù)計算出各離子濃度，進(jìn)而計算Ksp。如汽車尾氣中的SO2可用石灰水吸收，生成亞硫酸鈣濁液。常溫下，測得CaSO3與水形成的濁液pH為9，忽略

的第二步水解，則Ksp(CaSO3)＝___________(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)。[已知：Ka1(H2SO3)＝1.54×10－2，Ka2(H2SO3)＝1.02×10－7]1.05×10－6(5)判斷沉淀轉(zhuǎn)化能否進(jìn)行已知：常溫下，ZnS和CuS的Ksp分別為1.6×10－24和6.4×10－36，判斷常溫下反應(yīng)ZnS＋CuSO4===CuS＋ZnSO4能否進(jìn)行。該反應(yīng)的平衡常數(shù)＝2.5×1010>105，故該反應(yīng)能完全轉(zhuǎn)化。若計算沉淀轉(zhuǎn)化的平衡常數(shù)K<10－5，則轉(zhuǎn)化反應(yīng)不能進(jìn)行，若10－5<K<105，則轉(zhuǎn)化反應(yīng)為可逆反應(yīng)，且K值越大，沉淀轉(zhuǎn)化的越多。

Ka、Kb、Kh的計算及應(yīng)用1.[2022·湖南，16(2)①]2021年我國制氫量位居世界第一，煤的氣化是一種重要的制氫途徑?；卮鹣铝袉栴}：一種脫除和利用水煤氣中CO2方法的示意圖如右：某溫度下，吸收塔中K2CO3溶液吸收一定量的CO2后，＝1∶2，則該溶液的pH＝_____(該溫度下H2CO3的Ka1＝4.6×10－7，Ka2＝5.0×10－11)。102.[2020·全國卷Ⅱ，26(2)]次氯酸為一元弱酸，具有漂白和殺菌作用，其電離平衡體系中各成分的組成分?jǐn)?shù)δ[δ(X)＝

，X為HClO或ClO－]與pH的關(guān)系如圖所示。HClO的電離常數(shù)Ka的值為_______。10－7.53.[2020·天津，16(5)]已知25℃碳酸電離常數(shù)為Ka1、Ka2，當(dāng)溶液pH＝12時，

＝1∶________∶___________。1012·Ka1

1024·Ka1·Ka24.(1)[2016·全國卷Ⅱ，26(4)]聯(lián)氨為二元弱堿，在水中的電離方式與氨相似。聯(lián)氨第一步電離反應(yīng)的平衡常數(shù)值為___________(已知：N2H4＋H＋

的K＝8.7×107；Kw＝1.0×10－14)。聯(lián)氨與硫酸形成的酸式鹽的化學(xué)式為____________。8.7×10－7N2H6(HSO4)2(2)[2016·海南，14(4)]已知：Kw＝1.0×10－14，Al(OH)3

＋H＋＋H2O

K＝2.0×10－13。Al(OH)3溶于NaOH溶液反應(yīng)的平衡常數(shù)等于____。205.[2022·江蘇，14(1)]硫鐵化合物(FeS、FeS2等)應(yīng)用廣泛。納米FeS可去除水中微量六價鉻[Cr(Ⅵ)]。在pH＝4～7的水溶液中，納米FeS顆粒表面帶正電荷，Cr(Ⅵ)主要以

形式存在，納米FeS去除水中Cr(Ⅵ)主要經(jīng)過“吸附→反應(yīng)→沉淀”的過程。已知：Ksp(FeS)＝6.5×10－18，

＝5.0×10－17；H2S電離常數(shù)分別為Ka1＝1.1×10－7、Ka2＝1.3×10－13。①在弱堿性溶液中，F(xiàn)eS與

反應(yīng)生成Fe(OH)3、Cr(OH)3和單質(zhì)S，其離子方程式為_______________________________________________。②在弱酸性溶液中，反應(yīng)FeS＋H＋

Fe2＋＋HS－的平衡常數(shù)K的數(shù)值為________。5×10－5③在pH＝4～7溶液中，pH越大，F(xiàn)eS去除水中Cr(Ⅵ)的速率越慢，原因是__________________________________________________________________________________________。c(OH－)越大，F(xiàn)eS表面吸附的Cr(Ⅵ)的量越少，F(xiàn)eS溶出量越少，Cr(Ⅵ)中

物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)越大

Ksp的計算及應(yīng)用6.[2017·海南，14(3)]向含有BaSO4固體的溶液中滴加Na2CO3溶液，當(dāng)有BaCO3沉淀生成時溶液中

＝______。[已知Ksp(BaCO3)＝2.6×10－9，Ksp(BaSO4)＝1.1×10－10]247.[2016·全國卷Ⅰ，27(3)]在化學(xué)分析中采用K2CrO4為指示劑，以AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定溶液中的Cl－，利用Ag＋與

生成磚紅色沉淀，指示到達(dá)滴定終點。當(dāng)溶液中Cl－恰好完全沉淀(濃度等于1.0×10－5mol·L－1)時，溶液中c(Ag＋)為__________mol·L－1，此時溶液中c()等于____________mol·L－1(已知Ag2CrO4、AgCl的Ksp分別為2.0×10－12和2.0×10－10)。2.0×10－55.0×10－31.反應(yīng)H2S(aq)＋Cu2＋(aq)

CuS(s)＋2H＋(aq)的平衡常數(shù)為_______。[已知Ksp(CuS)＝1.25×10－36；H2S的Ka1＝1×10－7，Ka2＝1×10－13]8×10152.通過計算判斷中和反應(yīng)2Fe(OH)3(s)＋3H2C2O4(aq)

2Fe3＋(aq)＋6H2O(l)＋

在常溫下能否發(fā)生，并說明理由：_______________________________________________________________________。(已知：草酸(H2C2O4)的Ka1＝6.0×10－2、Ka2＝6.0×10－5，Ksp[Fe(OH)3]＝1.0×10－39；66＝4.67×104；平衡常數(shù)大于10－5時反應(yīng)能發(fā)生)數(shù)為4.67×10－11，小于1.0×10－5，所以該反應(yīng)不能發(fā)生不能，該反應(yīng)的平衡常3.已知常溫下，Ksp(AgCl)＝1.76×10－10。銀氨溶液中存在下列平衡：Ag＋(aq)＋2NH3·H2O(aq)

[Ag(NH3)2]＋(aq)＋2H2O(l)

K1＝1.10×107。常溫下可逆反應(yīng)AgCl(s)＋2NH3·H2O(aq)

[Ag(NH3)2]＋(aq)＋Cl－(aq)＋2H2O(l)的化學(xué)平衡常數(shù)K2＝____________。1.936×10－34.三氧化鎢