课件：2024届新高考化学增分小专题：《四大平衡常数(Ka、Kh、Kw、Ksp)的综合应用》

2024高考重难点突破 方向比努力更重要 研究考纲·辨明考向 四大平衡常数(Ka、Kh、Kw、Ksp)的综合应用 真题再现·辨明考向 √ 1. (2023年全国甲卷)下图为Fe(OH)3、Al(OH)3和Cu(OH)2在水中达沉淀溶解平衡时的pM－pH关系图(pM＝－lg[c(M)/(mol·L-1)]；c(M)≤10-5mol·L－1可认为M离子沉淀完全)。下列叙述正确的是 A．由a点可求得Ksp[Fe(OH)3]＝10-8.5 B．pH＝4时Al(OH)3的溶解度为 mol·L-1 C．浓度均为0.01mol·L-1的Al3+和Fe3+可 通过分步沉淀进行分离 D．Al3+、Cu2+混合溶液中c(Cu2+)＝ 0.2mol·L-1时二者不会同时沉淀 解析：A．由点a(2，2.5)可知，此时pH＝2，pOH＝12，则Ksp[Fe(OH)3]＝c(Fe3+)×c3(OH－)＝10-2.5×10-12×3＝10-38.5，故A错误； B．由点(5，6)可知，此时pH＝5，pOH＝9，则Ksp[Al(OH)3]＝c(Al3+)×c3(OH－)＝10-6×10-9×3＝10-33，pH＝4时Al(OH)3的溶解度为 =10-3mol·L-1，故B错误； C．由图可知，当铁离子完全沉淀时，铝离子尚未开始沉淀，可通过调节溶液pH的方法分步沉淀Al3+和Fe3+，故C正确； D．由图可知，Al3+沉淀完全时，pH约为4.7，Cu2+刚要开始沉淀，此时c(Cu2+)＝0.1mol·L-1，若c(Cu2+)＝0.2mol·L-1>0.1mol·L-1，则Al3+、Cu2+会同时沉淀，故D错误； 2. (2023年全国乙卷)一定温度下，AgCl和Ag2CrO4的沉淀溶解平衡曲线如图所示。 √ √ 解析：从图给的分布分数图可以看出，在两曲线的交点横坐标值加和取平均值即为某型体含量最大时的pH，利用此规律解决本题。 A．从图中可以看出Fe(Ⅲ)主要与L2-进行络合，但在pH＝1时，富含L的型体主要为H2L，此时电离出的HL－较少，根据H2L的一级电离常数可以简单计算pH＝1时溶液中c(HL－)≈10-9.46，但pH=1时c(OH－)=10-13，因此这四种离子的浓度大小为c(H2L)>c([FeL]+)>c(HL－)>c(OH－)，A错误； B．根据图示的分布分数图可以推导出，H2L在pH≈9.9时HL－的含量最大，而H2L和L2-的含量最少，因此当pH在9.5~10.5之间时，含L的物种主要为HL－，B错误； √ 5. (2023年辽宁卷)某废水处理过程中始终保持H2S饱和，即c(H2S)＝0.1mol·L-1，通过调节pH使Ni2+和Cd2+形成硫化物而分离，体系中pH与－lgc关系如下图所示，c为HS－、S2-、Ni2+和Cd2+的浓度，单位为mol·L-1。已知Ksp(NiS)＞Ksp(CdS)，下列说法正确的是 A. Ksp(CdS)＝10-18.4 B. ③为pH与－lgc(HS－)的关系曲线 C. Ka1(H2S)＝10-8.1 D. Ka2(H2S)＝10-14.7 √ 解析：已知H2S饱和溶液中随着pH的增大，H2S的浓度逐渐减小，HS-的浓度增大，S2-浓度逐渐增大，则有－lgc(HS-)和－lgc(S2-)随着pH增大而减小，且相同pH相同时，HS－浓度大于S2-，即－lgc(HS－)小于－lgc(S2-)，则Ni2+和Cd2+浓度逐渐减小，且Ksp(NiS)＞Ksp(CdS)即当c(S2-)相同时，c(Ni2+)＞c(Cd2+)，则－lgc(Ni2+)和－lgc(Cd2+)随着pH增大而增大，且有－lgc(Ni2+)小于－lgc(Cd2+)，由此可知曲线①代表Cd2+、②代表Ni2+、③代表S2-，④代表HS－，据此分析结合图像各点数据进行解题。 A．由分析可知，曲线①代表Cd2+、③代表S2-，由图示曲线①③交点可知，此时c(Cd2+)＝c(S2-)＝10-13mol/L，则有Ksp(CdS)＝c(Cd2+)∙c(S2-)＝10-13×10-13＝10-26，A错误； B．由分析可知，③为pH与－lgc(S2-)的关系曲线，B错误； A．曲线n为δ(HA－)的变化曲线 B．a点：pH＝4.37 C．b点：2c(H2A)＋c(HA－)＝c(Na+) D．c点：c(Na+)＋c(H+)＝3c(HA－)＋c(OH－) √ 解析：1.0mol·L－1NaHA溶液稀释过程中，随着水的加入，因存在电离平衡HA－ H+＋