第二章 素养发展2 模型认知——电离平衡常数的计算及应用（PPT教学课件）-【百汇大课堂】2026年高考化学选考总复习下册·第1轮（浙江专用）

素养发展2　模型认知—电离平衡常数的计算及应用 C D B 请完成：课时提升训练（6） 温馨提示 谢谢观看！ 1．混合溶液中弱酸的电离平衡常数的计算 (1)书写酸与碱混合反应，或酸与盐混合反应的化学方程式，确定生成弱酸(或剩余弱酸)的浓度。 (2)根据电荷守恒、元素守恒，确定弱酸根离子的浓度；结合溶液呈中性，确定c(H＋)。 (3)代入弱酸的电离平衡常数表达式，求出弱酸的电离常数。 [典例1] 常温下，向a mol/L CH3COONa溶液中加入等体积的 b mol/L 盐酸使溶液呈中性，不考虑盐酸和醋酸的挥发，则 CH3COOH的电离常数Ka＝__________(用含a和b的代数式表示)。 答案： eq \f(a－b,b) ×10－7 解析：CH3COONa溶液中加入盐酸，发生反应：CH3COONa＋HCl===CH3COOH＋NaCl，两种溶液等体积混合，则反应生成c(CH3COOH)＝ eq \f(b,2) mol/L；根据电荷守恒可得：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)＋c(Cl－)，由于溶液呈中性，c(H＋)＝c(OH－)＝10－7 mol/L，则有c(Na＋)＝c(CH3COO－)＋c(Cl－)，代入数据： eq \f(a,2) mol/L ＝c(CH3COO－)＋ eq \f(b,2) mol/L，可得c(CH3COO－)＝ eq \f(a－b,2) mol/L，故CH3COOH的电离常数Ka＝( eq \f(a－b,2) mol/L×10—7 mol/L)/( eq \f(b,2) mol/L)＝ eq \f(a－b,b) ×10－7。 解答本题的思路如下： (1)混合溶液呈中性，结合电荷守恒 eq \o(――→,\s\up17(推出)) c(CH3COO－)。 (2)根据CH3COONa和HCl反应 eq \o(――→,\s\up17(推出)) c(CH3COOH) eq \o(――→,\s\up17(推出)) Ka(CH3COOH)。 2.根据图像计算电离平衡常数 (1)根据电离方程式，写出电离平衡常数表达式。 (2)分析图像中横、纵坐标代表的含义，确定图中曲线代表的粒子种类。 (3)选择曲线上特殊点(能准确读出纵、横坐标的数值)，如交点等，确定各粒子的浓度，最后代入电离平衡常数表达式计算。 [典例2] (2022·天津卷，节选)(1)H2S的电离方程式为_____________________________。 (2)25 ℃时，H2S溶液中H2S、HS－和S2－在含硫粒子总浓度中所占分数δ随溶液pH的变化关系如图所示，由图计算，H2S的Ka1＝________，Ka2＝________。 答案：(1)H2S＋H2OH3O＋＋HS－或H2SH＋＋HS－ (2)1.0×10－7　1.0×10－13 解析：(2)根据题意pH＝7时H2S、HS－的所占分数相等，因此H2S的Ka1＝ eq \f(c（HS－）·c（H＋）,c（H2S）) ＝c(H＋)＝1.0×10－7，pH＝13时HS－、S2－的所占分数相等，则Ka2＝ eq \f(c（S2－）·c（H＋）,c（HS－）) ＝c(H＋)＝1.0×10－13。 1.常温下，向20 mL 0.010 mol/L的HA溶液中逐滴加入0.010 mol/L的NaOH溶液，溶液中lgc(OH－)与所加NaOH溶液的体积(V)的关系如图所示。 下列说法不正确的是(　　) A．HA为一元弱酸 B．常温下，Ka(HA)＝1.0×10－6 C．N点溶液中：c(Na＋)＝c(HA)＋c(A－) D．P点溶液中：c(Na＋)＞c(A－)＞c(OH－)＞c(H＋) 解析：纵轴坐标为lg c(OH－)，在M点时，溶液中c(OH－)＝10－10 mol/L，常温时c(H＋)＝10－4 mol/L，则HA为一元弱酸，A正确；在相同温度下，M、P点的电离常数相同，用M点计算电离常数：HAH＋＋A－，c(H＋)≈c(A－)，常温下，Ka(HA)＝ eq \f(c（H＋）·c（A－）,c（HA）) ≈ eq \f(10－4×10－4,0.01) ＝1.0×10－6，B正确；N点加入10 mL NaOH溶液，得到等浓度NaA和HA混合液，根据元素守恒可得：2c(Na＋)＝c(HA)＋c(A－)，C错误；P点HA和NaOH溶液恰好中和生成NaA，由于A－水解而使溶液呈碱性，结合电荷守恒推知c(Na＋)＞c(A－)＞c(OH－)＞c(H＋)，D正确。 2．(2025·浙江1月选考卷)25 ℃时，H2CO3的电离常数Ka1＝4.5×10－7，Ka2＝4.7×10－11，Ksp(CaCO3)＝3.4×10－9。下列描述不正确的是(　　) A．HCO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) ＋H2OOH－＋H2CO3，K＝2.2×10－8 B．2HCO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) H2CO3＋CO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) ，K＝1.0×10－4 C．HCO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) ＋Ca2＋CaCO3(s)＋H＋，K＝1.4×10－2 D．NaHCO3溶液中，c(H＋)＋c(H2CO3)＝c(OH－)＋c(CO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) )，则c(H＋)＝eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) eq \f(Ka1·[Ka2·c（HCO）＋Kw],Ka1＋c（HCO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) ）) 解析：HCO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) ＋H2OOH－＋H2CO3，K＝eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) eq \f(c（OH－）·c（H2CO3）,c（HCO）) ＝eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) eq \f(c（OH－）·c（H＋）·c（H2CO3）,c（HCO）·c（H＋）) ＝ eq \f(Kw,Ka1) ＝ eq \f(10－14,4.5×10－7) ≈2.2×10－8，A正确；2HCO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) H2CO3＋CO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) ，K＝eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) eq \f(c（CO）·c（H2CO3）,c2（HCO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) ）) ＝eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) eq \f(c（CO）·c（H＋）·c（H2CO3）,c（HCO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) ）·c（H＋）·c（HCO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) ）) ＝ eq \f(Ka2,Ka1) ＝ eq \f(4.7×10－11,4.5×10－7) ≈1.0×10－4，B正确；HCO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) ＋Ca2＋CaCO3(s) ＋H＋，K＝eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) eq \f(c（H＋）,c（HCO）·c（Ca2＋）) ＝eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) eq \f(c（H＋）·c（CO）,c（HCO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) ）·c（Ca2＋）·c（CO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) ）) ＝ eq \f(Ka2,Ksp（CaCO3）) ＝ eq \f(4.7×10－11,3.4×10－9) ≈1.4×10－2，C正确；eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) eq \f(Ka1·[Ka2·c（HCO）＋Kw],Ka1＋c（HCO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) ）) ＝ ＝c2(H＋)·[eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) eq \f(c（CO）＋c（OH－）,c（H2CO3）＋c（H＋）) ]，由于c(H＋)＋c(H2CO3)＝c(OH－)＋c(CO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) )，则eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) eq \f(Ka1·[Ka2·c（HCO）＋Kw],Ka1＋c（HCO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) ）) ＝c2(H＋)，D错误。 3．(2024·浙江台州八校联盟联考)常温下，碳酸、亚硫酸、次氯酸的电离平衡常数如下表所示。 酸 H2CO3 H2SO3 HClO 电离平衡常数 Ka1＝4.5×10－7 Ka1＝1.4×10－2 Ka＝4.0×10－8 Ka2＝4.7×10－11 Ka2＝6.0×10－8 下列说法正确的是(　　) A．常温下，相同浓度的H2SO3溶液和H2CO3溶液，后者的酸性较强 B．向Na2CO3溶液中通入少量SO2：2CO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) ＋SO2＋H2O===2HCO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) ＋SO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) C．向NaClO溶液中通入少量CO2：2ClO－＋CO2＋H2O===2HClO＋CO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) D．向氯水中分别加入等浓度的NaHCO3溶液和NaHSO3溶液，均可提高氯水中HClO的浓度 解析：相同条件下，H2SO3的Ka1大于H2CO3，故常温下，相同浓度时，H2SO3溶液的酸性强于H2CO3溶液，A错误；由于酸性：H2SO3＞H2CO3＞HSO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) ，少量的SO2通入Na2CO3溶液中：2CO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) ＋SO2＋H2O===2HCO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) ＋SO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) ，B正确；酸性：H2CO3＞HClO＞HCO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) ，所以少量CO2通入NaClO溶液中生成HCO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) 和HClO，反应的离子方程式为CO2＋H2O＋ClO－===HCO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) ＋HClO，C错误；NaHSO3具有还原性，与次氯酸发生氧化还原反应，消耗HClO，故HClO的浓度减小，D错误。 $$