新高考化学一轮复习 第7章 物质在水溶液中的行为 高考专题讲座5 水溶液中的四大常数及其应用教学案 鲁科版-鲁科版高三全册化学教学案

第 7 章 物质在水溶液中的行为 (五) 水溶液中的四大常数及其应用[核心整合归纳]1．“四大常数”比较表达式电离常数(Ka或 Kb)(1)弱酸 HA 的 Ka＝(2)弱碱 BOH 的 Kb＝水的离子积(KW)KW＝[OH－][H＋]溶度积(Ksp)MmAn的饱和溶液的Ksp＝[Mn＋]m[Am－]n水解常数(Kh)以 NH＋H2ONH3·H2O＋H＋为例Kh＝2.“四大常数”之间的四种换算关系(1)Ka(或 Kb)与 KW、Kh的关系① 一元弱酸或弱碱的 Ka或 Kb与弱酸根或弱碱离子的 Kh关系 Ka＝或 Kb＝。② 二元弱酸的 Ka1、Ka2与相应酸根的水解常数 Kh1、Kh2的关系Ka1＝，Ka2＝。(2)多元难溶弱碱阳离子的水解常数 Kh与弱碱的 Ksp的关系，(以 Fe3＋为例)Fe3＋(aq)＋3H2O(l)Fe(OH)3(s)＋3H＋(aq)Kh＝＝＝。(3)M(OH)n悬浊液中 Ksp、KW、pH 间关系，M(OH)n(s)Mn＋(aq)＋nOH－(aq)Ksp＝[Mn＋][OH－]n＝[OH－]n＝＝n＋1。(4)沉淀转化常数 K 与 Ksp的关系，如3Mg(OH)2(s)＋2Fe3＋(aq)2Fe(OH)3(s)＋3Mg2＋的 K＝。[试题分类探究]Ka(或 Kb)、Kh、KW的有关计算和应用[命题角度]1．求算 Ka(或 Kb)、Kh、KW。2．利用 Ka(或 Kb)、Kh计算离子浓度和 pH。3．利用 Ka和 Kh的大小判断溶液的酸碱性。[对点训练]1．T ℃时，0.01 mol·L－1的 NaOH 溶液的 pH＝10。(1)T ℃时，水的离子积 KW为________。(2)T ℃时，0.01 mol·L－1的 HA 溶液的 pH 为 5，则 T ℃时 HA 的电离常数 Ka为________，A 的水解常数 Kh为________。(3)T ℃时，H2BHB－＋H＋的 Ka＝1×10－2，则该温度下，pH＝3，[HB－]＝0.1 mol·L－1的 NaHB 的溶液中[H2B]＝________。(4)T ℃时，将 a mol·L－1的氨水与 0.01 mol·L－1的盐酸等体积混合所得溶液中[NH]＝[Cl－]，则溶液显________(填“酸”“碱”或“中”)性；用含 a 的代数式表示 NH3·H2O的电离常数 Kb＝________。(5)T ℃时，0.01 mol·L－1 NH4Cl 溶液的 pH＝5，则 NH 的水解常数为________，NH3·H2O 的电离常数为________。[解析] (1)KW＝10－10×0.01 mol2·L－2＝1×10－12 mol2·L－2。(2)Ka＝ mol·L－1＝10－8 mol·L－1，Kh＝＝ mol·L－1＝10－4 mol·L－1。(3)根据 Ka＝，知[H2B]＝ mol·L－1＝10－2 mol·L－1。(4)据电荷守恒得[H＋]＋[NH]＝[Cl－]＋[OH－]，因为[NH]＝[Cl－]，所以[H＋]＝[OH－]，故溶液显中性。Kb＝＝ mol·L－1＝ mol·L－1。(5)Kh＝ mol·L－1＝10－8 mol·L－1，Kb＝＝10－...