（新课改省份专版）高考化学一轮复习 7.8 系统归纳 四大平衡常数的相互关系及应用学案（含解析）-人教版高三全册化学学案VIP免费

第8课时系统归纳——四大平衡常数的相互关系及应用电解质溶液中的电离常数、水的离子积常数、水解常数及溶度积常数是在化学平衡常数基础上的延深和拓展，它是定量研究平衡移动的重要手段。各平衡常数的应用和计算是高考的热点和难点。要想掌握此点，在复习时就要以化学平衡原理为指导，以判断平衡移动的方向为线索，以勒夏特列原理和相关守恒定律为计算依据，以各平衡常数之间的联系为突破口，联系元素及化合物知识，串点成线，结线成网，形成完整的认识结构体系，就能势如破竹，水到渠成。[重难点拨]1．四大平衡常数的比较常数符号适用体系影响因素表达式水的离子积常数KW任意水溶液温度升高，KW增大KW＝c(OH－)·c(H＋)电离常数酸Ka弱酸溶液升温，K值增大HAH＋＋A－，电离常数Ka＝碱Kb弱碱溶液BOHB＋＋OH－，电离常数Kb＝盐的水解常数Kh盐溶液升温，Kh值增大A－＋H2OOH－＋HA，水解常数Kh＝溶度积常数Ksp难溶电解质溶液升温，大多数Ksp值增大MmAn的饱和溶液：Ksp＝cm(Mn＋)·cn(Am－)2．四大平衡常数间的关系(1)CH3COONa、CH3COOH溶液中，Ka、Kh、KW的关系是KW＝Ka·Kh。(2)NH4Cl、NH3·H2O溶液中，Kb、Kh、KW的关系是KW＝Kb·Kh。(3)M(OH)n悬浊液中Ksp、KW、pH间的关系是Ksp＝c(Mn＋)·cn(OH－)＝·cn(OH－)＝＝n＋1。3．四大平衡常数的应用(1)判断平衡移动方向Qc与K的关系平衡移动方向溶解平衡Qc＞K逆向沉淀生成Qc＝K不移动饱和溶液Qc＜K正向不饱和溶液(2)判断离子浓度比值的大小变化如将NH3·H2O溶液加水稀释，c(OH－)减小，由于电离常数为，此值不变，故的值增大。(3)利用Ksp计算沉淀转化时的平衡常数如：AgCl＋I－AgI＋Cl－[已知：Ksp(AgCl)＝1.8×10－10、Ksp(AgI)＝8.5×10－17]反应的平衡常数K＝＝＝＝≈2.12×106。(4)利用四大平衡常数进行有关计算[考法精析]考法一电离平衡常数的应用与计算1．(1)(2016·全国卷Ⅱ)联氨为二元弱碱，在水中的电离方程式与氨相似，联氨第一步电离反应的平衡常数值为________(已知：N2H4＋H＋N2H的K＝8.7×107；KW＝1.0×10－14)。(2)(2016·海南高考)已知：KW＝1.0×10－14，Al(OH)3AlO＋H＋＋H2OK＝2.0×10－13。Al(OH)3溶于NaOH溶液反应的平衡常数等于________。解析：(1)已知：N2H4＋H＋N2H的K＝8.7×107；KW＝1.0×10－14；联氨为二元弱碱，在水中的电离方程式为N2H4＋H2ON2H＋OH－，则平衡常数为＝＝K·KW＝8.7×107×1.0×10－14＝8.7×10－7。(2)Al(OH)3溶于NaOH溶液反应的离子方程式为Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O，则Al(OH)3溶于NaOH溶液反应的平衡常数为＝＝＝20。答案：(1)8.7×10－7(2)202．下表是25℃时某些弱酸的电离常数。化学式CH3COOHHClOH2CO3H2C2O4KaKa＝1.8×10－5Ka＝3.0×10－8Ka1＝4.1×10－7Ka2＝5.6×10－11Ka1＝5.9×10－2Ka2＝6.4×10－5(1)H2C2O4与含等物质的量的KOH的溶液反应后所得溶液呈酸性，该溶液中各离子浓度由大到小的顺序为______________________________________________________________________________________________________________________________。(2)pH相同的NaClO和CH3COOK溶液，其溶液的物质的量浓度的大小关系是：CH3COOK________NaClO，两溶液中：[c(Na＋)－c(ClO－)]______[c(K＋)－c(CH3COO－)]。(填“＞”“＜”或“＝”)(3)向0.1mol·L－1CH3COOH溶液中滴加NaOH溶液至c(CH3COOH)∶c(CH3COO－)＝5∶9，此时溶液pH＝____。(4)碳酸钠溶液中滴加少量氯水的离子方程式为________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)H2C2O4＋KOH===KHC2O4＋H2O，所得溶液呈酸性，说明HC2O以电离为主，水解为次。故c(K＋)＞c(HC2O)＞c(H＋)＞c(C2O)＞c(OH－)。(2)CH3COOH的电离常数大于HClO，故NaClO和CH3COOK溶液浓度相同时NaClO溶液的碱性较强，pH较大，则pH相同时，NaClO溶液的浓度较小。根据电荷守恒可知，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＋)，因为两溶液的pH相同，所...