第8章 第6讲 四大平衡常数的相关计算（课件PPT）-【新高考方案】2024高考化学一轮复习（新教材版Ⅰ 新高考）

第6讲 四大平衡常数的相关计算(综合应用课) 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，形成完整的知识结构体系，运用综合思维，才能顺利解题。 1．(2022·全国乙卷)常温下，一元酸HA的Ka(HA)＝1.0×10－3。在某体系中，H＋与A－离子不能穿过隔膜，未电离的HA可自由穿过该膜(如图所示)。 设溶液中c总(HA)＝c(HA)＋c(A－)，当达到平衡时，下列叙述正确的是 ( ) 解析：常温下溶液Ⅰ的pH＝7.0，则溶液Ⅰ中c(H＋)＝c(OH－)＝1×10－7 mol·L－1，c(H＋)＜c(OH－)＋c(A－)，A错误； 根据题意，未电离的HA可自由穿过隔膜，故溶液Ⅰ和Ⅱ中的c(HA)相等，C错误； 答案：B 2．(1)(2022·浙江选考·节选)一氧化碳变换反应：CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g) ΔH＝－41 kJ·mol－1。 一定温度下，反应后测得各组分的平衡压强(即组分的物质的量分数×总压)：p(CO)＝0.25 MPa、p(H2O)＝0.25 MPa、p(CO2)＝0.75 MPa和p(H2)＝0.75 MPa，则反应的平衡常数K的数值为_____________。 (2)(2022·湖北等级考·节选)温度为T时，Ksp[Ca(OH)2]＝x，则Ca(OH)2饱和溶液中c(OH－)＝___________(用含x的代数式表示)。 解析：(1)向溶液中加入少量硫酸，溶液中c(H＋)增大，(ⅱ)平衡逆向移动，根据勒夏特列原理可知，平衡移动只是减弱改变量，平衡后，溶液中c(H＋)依然增大，因此溶液的pH将减小，故A错误； 加水稀释过程中，根据“越稀越水解”“越稀越电离”可知，(ⅰ)和(ⅱ)的平衡都正向移动，两个平衡正向都是离子数增大的反应，因此稀释后，溶液中离子总数将增大，故B正确； 1．四大平衡常数的比较 续表 2．四大平衡常数的关系 (1)Ka(或Kb)、Kw、Kh的关系式 3．四大平衡常数的应用 (1)判断平衡移动的方向 Q与Ksp的关系 平衡移动方向 结论 Q＞Ksp 逆向 溶液过饱和，有沉淀析出 Q＝Ksp 不移动 溶液饱和，处于平衡状态 Q＜Ksp 正向 溶液未饱和，无沉淀析出 [综合应用训练] 题点(一) 四大平衡常数在平衡移动中的应用 1．室温下，通过下列实验探究0.010 0 mol·L－1Na2C2O4溶液的性质。 实验1：实验测得0.010 0 mol·L－1Na2C2O4溶液pH为8.6。 实验2：向溶液中滴加等体积0.010 0 mol·L－1HCl溶液，pH由8.6降为4.8。 实验3：向溶液中加入等体积0.020 0 mol·L－1CaCl2溶液，出现白色沉淀。 实验4：向稀硫酸酸化的KMnO4溶液中滴加Na2C2O4溶液至溶液褪色。 答案：A 如图所示的“吸收”“转化”过程中，发生反应分别为CO2＋2KOH===K2CO3＋H2O、K2CO3＋CaO＋H2O===CaCO3↓＋2KOH(若生成KHCO3或K2CO3与KHCO3的混合物，则原理相同)，二式相加得：CO2＋CaO===CaCO3↓，该反应放热，溶液的温度升高，D不正确。 答案：C 解析：题干信息标明为“常温下”，故温度不变，沉淀溶解平衡常数不变，A项错误； 用相同浓度、相同体积的MgCl2溶液替代BaCl2溶液，恰好完全反应时，二者消耗的Na2CO3溶液体积相等，但由于碳酸钡的溶度积小于碳酸镁，所以滴定终点时pMg＜pBa，故F点向下方迁移，B项错误； 答案：D A．D点存在2c(M2＋)＝3c(HA) B．E点的pH≈5.6 C．25 ℃时，Ksp(MA2)的数量级为10－10 D．25 ℃时，HA的电离常数Ka为2.5×10－5 答案：B 题点(三) 四大平衡常数的综合应用 5．已知K、Ka、Kw、Kh、Ksp分别表示化学平衡常数、弱酸的电离常数、水的离子积常数、盐的水解常数、难溶电解质的溶度积常数。 (1)有关上述常数的说法正确的是________。 a．它们都能反映一定条件下对应变化进行的程度 b．它们的大小都随温度的升高而增大 c．常温下，CH3COOH在水中的Ka大于在饱和CH3COONa溶液中的Ka d．一定温度下，在CH3COONa溶液中，Kw＝Ka·Kh 解析：(1)对于正反应为放热反应的化学平衡，升高温度，平衡逆向移动，平衡常数减小，b选项错误；温度不