1、突破全国卷专题讲座(八)四大平衡常数的综合应用备考分析从近几年的高考中发现，电离平衡常数和沉淀溶解平衡常数也渐有“升温”的表现，因此，可以预测平衡常数(电离平衡常数、水的离子积常数、水解平衡常数、溶度积常数)在今后的高考中，将继续成为高考的重点及热点。解题策略1四大平衡常数的表达式符号适用体系平衡关系式(实例) 及平衡常数表达式水的离子积常数KW任意水溶液H2OHOHKWHOH弱电解质电离平衡常数Ka或Kb弱酸或弱碱溶液HFHFKa盐的水解平衡常数Kh弱离子的盐溶液CH3COOH2OCH3COOHOHKh溶度积常数Ksp难溶电解质Mg(OH)2(s) Mg2(aq)2OH(aq)KspMg(O
2、H)2Mg2OH22.相关规律(1)Qc与K的关系：二者表达式相同，若QcK，平衡逆向移动。(2)平衡常数都只与温度有关，温度不变，平衡常数不变。升高温度，Ka(或Kb)、KW、Kh均增大，而Ksp一般会增大。(3)Ka(或Kb)、Kh、KW三者的关系式为Kh。突破训练1已知25 时，NH3H2O的电离平衡常数Kb1.8105 molL1，该温度下1 molL1的NH4Cl溶液中H_molL1。(已知2.36)解析：Kh，HNH3H2O，而NH1 molL1。所以H molL12.36105 molL1。答案：2.361052常温下，用NaOH溶液吸收SO2得到pH9的Na2SO3溶液，吸收过
3、程中水的电离平衡_(填“向左”“向右”或“不”)移动。试计算所得溶液中_。(常温下H2SO3的电离平衡常数Ka11.0102molL1，Ka26.0108 molL1)解析：NaOH电离出的OH抑制水的电离平衡，Na2SO3电离出的SO水解促进水的电离平衡。SOH2OHSOOHKh所以60。答案：向右603已知常温下CN的水解常数Kh1.61105molL1。(1)常温下，含等物质的量浓度的HCN与NaCN的混合溶液显_(填“酸”“碱”或“中”)性，CN_(填“”“”或“”)HCN。该溶液中各离子浓度由大到小的顺序为_。(2)常温下，若将c molL1盐酸与0.62 molL1KCN溶液等体积
4、混合后恰好得到中性溶液，则c_(小数点后保留4位数字)。解析：(1)Kh(CN)1.61105 molL1，由此可求出Ka(HCN)6.21010 molL1，故CN的水解能力强于HCN的电离能力，由于NaCN与HCN的物质的量相等，故水解产生的OH大于电离生成的H，混合溶液显碱性，且CNHCN。(2)当溶液显中性时，由电荷守恒知溶液中KCNCl，由物料守恒得HCNKCNCl0.5c molL1，由CNH2OHCNOH得Kh molL11.61105 molL1，解得c0.616 2。答案：(1)碱NaCNOHH(2)0.616 24已知25 时，KspFe(OH)381039 mol4L4，
5、该温度下反应Fe(OH)33HFe33H2O的平衡常数为_(列式并计算)。向0.001 molL1FeCl3溶液中通入氨气(体积变化忽略不计)，开始沉淀时溶液的pH为_(lg 50.7)。解析：该反应的平衡常数K mol2L28103 mol2L2。开始沉淀时OH molL121012 molL1，故pHlg Hlg (5103)2.3。答案：K mol2L28103 mol2L22.35(2018大同模拟)电解质溶液中蕴含着很多的原理知识，请回答下列问题：(1)常温下，取pH2的盐酸和醋酸溶液各100 mL，向其中分别加入适量的Zn粒，反应过程中两溶液的pH变化如图所示。则图中表示醋酸溶液p
6、H变化曲线的是_(填“A”或“B”)。设盐酸中加入Zn的质量为m1，醋酸溶液中加入Zn的质量为m2。则m1_(填“”)m2。(2)已知：Mg(OH)2(s)Mg2(aq)2OH(aq)，某温度下KspMg2OH221011 mol3L3。若该温度下某MgSO4溶液里Mg20.002 molL1，如果要生成Mg(OH)2沉淀，应调整溶液pH，使OH大于_；该温度下电离常数Kb(NH3H2O)2105 molL1，在0.2 L的0.002 molL1MgSO4溶液中加入等体积的0.1 molL1的氨水溶液，则_(填“有”或“无”)Mg(OH)2沉淀生成。(3)常温下，某纯碱(Na2CO3)溶液中滴
7、入酚酞，溶液呈红色，则该溶液呈_性。在分析该溶液遇酚酞呈红色原因时，甲同学认为是配制溶液所用的纯碱样品中混有NaOH所致；乙同学认为是溶液中Na2CO3电离出的CO水解所致。请你设计一个简单的实验方案对甲和乙两位同学的说法给予评判(包括操作、现象和结论)：_。解析：(1)由于盐酸和醋酸溶液的pH2，意味着H相等，与锌粒反应，开始时速率相等，随着反应进行，醋酸为弱酸，不断电离出H，H减小速度较慢，应为曲线B；由于最终溶液的pH4，消耗的H相等，加入醋酸中Zn的质量大于加入盐酸中的。(2)根据题意，由KspMg(OH)2Mg2OH221011 mol3L30.002 molL1OH2，计算得OH1104 molL1。混合后Mg20.001 molL1，OH molL10.001 molL1，Mg2OH2109 mol3L3Ksp，有Mg(OH)2沉淀生成。(3)由于COH2OHCOOH，显碱性。为了验证其结论，采取的实验方案为向红色溶液中加入足量BaCl2溶液，如果溶液还显红色说明甲正确，如果溶液红色褪去说明乙正确。答案：(1)B(2)1104 molL1有(3)碱向红色溶液中加入足量BaCl2溶液，如果溶液还显红色说明甲正确，如果溶液红色褪去说明乙正确