68热点专攻14　水溶液中的四大常数及综合应用-【优化指导】2026年化学一轮复习高中总复习·第1轮（云南专版）

高考总复习 化学 第八章　水溶液中的离子反应与平衡 热点专攻14　水溶液中的 四大常数及综合应用 2．四大平衡常数的应用 (1)判断平衡移动方向 Q与Ksp的关系 平衡移动方向 溶解平衡 Q＞Ksp 逆向 沉淀生成 Q＝Ksp 不移动 饱和溶液 Q＜Ksp 正向 不饱和溶液 D 2．(2023·新课标全国卷)向AgCl饱和溶液(有足量AgCl固体)中滴加氨水，发生反应Ag＋＋NH3⥫⥬[Ag(NH3)]＋和[Ag(NH3)]＋＋NH3⥫⥬[Ag(NH3)2]＋。lg[c(M)/(mol/L)]与lg[c(NH3)/(mol/L)]的关系如下图所示{其中M代表Ag＋、Cl－、[Ag(NH3)]＋或[Ag(NH3)2]＋}。 A 下列说法错误的是 (　　) A．曲线 Ⅰ 可视为AgCl溶解度随NH3浓度变化曲线 B．AgCl的溶度积常数Ksp＝c(Ag＋)·c(Cl－)＝10-9.75 C．反应[Ag(NH3)]＋＋NH3⥫⥬[Ag(NH3)2]＋的平衡常数K的值为103.81 D．c(NH3)＝0.01 mol/L时，溶液中c([Ag(NH3)2]＋)>c([Ag(NH3)]＋)>c(Ag＋) 3．25 ℃时，用HCl气体或NaOH固体调节0.01 mol/L二元酸(以H2A表示)溶液的pH(忽略溶液体积的变化)，溶液中H2A、HA－、A2-、H＋、OH－浓度的对数值(lgc)变化如下图所示： 下列说法错误的是 (　　) A．25 ℃时，H2A的Ka1数量级为10-2 B．pH＝1.2时，调节溶液pH用的是HCl气体 C．pH＝7时，溶液中c(Na＋)＝c(HA－)＋c(A2-) D．pH＝8时，溶液中c(A2-)>c(HA－)>c(H2A) C D 5．常温下，NH3·H2O电离常数Kb＝1.8×10-5，Ksp[Mg(OH)2]＝5.6×10-12。 (1)向0.4 mol/L的氨水中加入等体积浓度为6×10-4 mol/L MgCl2溶液，________(填“无”或“有”)沉淀生成，并简述理由：_______________ _______________________________________________________________________________________________________。 答案：(1)有　c2(OH－)＝c(NH3·H2O)·Kb＝0.2×1.8×10-5＝3.6×10-6，而Q＝c(Mg2+)·c2(OH－)＝3×10-4×3.6×10-6＝1.08×10-9＞5.6×10-12＝Ksp[Mg(OH)2] (2)3.9×10-3 解析：(1)向0.4 mol/L的氨水中加入等体积浓度为6×10-4 mol/L MgCl2溶液，溶液中c(Mg2+)·c2(OH－)>Ksp[Mg(OH)2]，故有沉淀生成，理由是c2(OH－)＝c(NH3·H2O)·Kb＝0.2×1.8×10-5＝3.6×10-6，而Q＝c(Mg2+)·c2(OH－)＝3×10-4×3.6×10-6＝1.08×10-9＞5.6×10-12＝Ksp[Mg(OH)2]。 请完成：跟踪练（44） 温馨提示 谢谢观看！ 1．四大平衡常数之间的关系及计算 (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－)＝。 (4)Ka、Kb、Kh、Kw、Ksp数值不随其离子浓度的变化而变化，只与温度有关，随温度的升高而增大。在温度一定时，平衡常数不变，与化学平衡是否移动无关。 (2)判断离子浓度比值的大小变化 例如，将NH3·H2O溶液加水稀释，c(OH－)减小，由于电离平衡常数的值不变，故的值增大。 (3)利用Ksp计算沉淀转化时的平衡常数 例如，反应AgCl＋I－⇌AgI＋Cl－的平衡常数K＝＝＝。 (4)利用四大平衡常数进行有关计算。 1．溶洞水体中的H2CO3与空气中的CO2保持平衡，其水体中lgc(X)(X为H2CO3、HCO、CO或Ca2+)与pH的关系如下图所示。已知Ksp(CaCO3)＝2.8×10-9。下列说法错误的是 (　　) A.＝104 B．曲线 Ⅱ 代表CO与pH的关系 C．2pH(b)＝pH(a)＋pH(c) D．a点对应溶液中，c(Ca2+)＜2.8 mol/L 解析：由图中曲线变化推知，曲线 Ⅰ 、 Ⅱ 、 Ⅲ 分别代表lg c(HCO)、lg c(CO)、lg c(Ca2+)随pH变化，B正确；根据点a(6.3，－5)可知，pH＝6.3时c(H2CO3)＝c(HCO)＝10-5 mol/L，则有Ka1＝c(H＋)＝10-6.3；根据点c(10.3，－1.1)可知，pH＝10.3时c(HCO)＝c(CO)＝10-1.1 mol/L，则有Ka2＝c(H＋)＝10-10.3，故＝＝104，A正确；b点c(H2CO3)＝c(CO)，此时Ka1·Ka2＝·＝c2(H＋)，则c(H＋)＝＝10-8.3，即pH(b)＝8.3，则有2pH(b)＝pH(a)＋pH(c)，C正确；a点对应溶液lg c(X)＝10-5 mol/L，此时c(H2CO3)＝c(HCO)＝10-5 mol/L，Ka2＝＝10-10.3，则c(CO)＝＝＝10-9 mol/L，c(Ca2+)＝＝ mol/L＝2.8 mol/L，D错误。 ·＝c2(H＋)，则c(H＋)＝＝10-8.3，即pH(b)＝8.3，则有2pH(b)＝pH(a)＋pH(c)，C正确；a点对应溶液lg c(X)＝10-5 mol/L，此时c(H2CO3)＝c(HCO)＝10-5 mol/L，Ka2＝＝10-10.3，则c(CO)＝＝＝10-9 mol/L，c(Ca2+)＝＝ mol/L＝2.8 mol/L，D错误。 ＝10-9 mol/L，c(Ca2+)＝＝ mol/L＝2.8 mol/L，D错误。 解析：溶液中存在足量的AgCl固体，根据平衡移动原理，随着氨水的滴加AgCl溶解度逐渐增大，则Cl－浓度增大、Ag＋浓度减小，[Ag(NH3)]＋开始占优势，而随着氨水的滴加[Ag(NH3)2]＋浓度会逐渐超过[Ag(NH3)]＋，结合图像可知， Ⅰ 、 Ⅱ 、 Ⅲ 、Ⅳ分别代表[Ag(NH3)2]＋、[Ag(NH3)]＋、Ag＋、Cl－。曲线 Ⅰ 代表[Ag(NH3)2]＋浓度随NH3浓度变化曲线，A错误；根据lg[c(NH3)/(mol/L)]＝－1相关数据进行计算，AgCl的溶度积常数Ksp＝c(Ag＋)·c(Cl－)＝10-7.40×10-2.35＝10-9.75，B正确；根据lg[c(NH3)/(mol/L)]＝－1相关数据进行计算反应[Ag(NH3)]＋＋NH3⥫⥬[Ag(NH3)2]＋的平衡常数，可得K＝＝103.81，C正确；c(NH3)＝0.01 mol/L时，lg[c(NH3)/(mol/L)]＝－2，溶液中c([Ag(NH3)2]＋)>c([Ag(NH3)]＋)>c(Ag＋)，D正确。 根据lg[c(NH3)/(mol/L)]＝－1相关数据进行计算反应[Ag(NH3)]＋＋NH3⥫⥬[Ag(NH3)2]＋的平衡常数，可得K＝＝103.81，C正确；c(NH3)＝0.01 mol/L时，lg[c(NH3)/(mol/L)]＝－2，溶液中c([Ag(NH3)2]＋)>c([Ag(NH3)]＋)>c(Ag＋)，D正确。 解析：由图可知，pH＝1.2时，c(H2A)＝c(HA－)，根据H2A⥫⥬H＋＋HA－，Ka1＝＝c(H＋)＝10-1.2＝100.8×10-2，则Ka1数量级为10-2，A正确；H2A溶液中存在电离平衡H2A⥫⥬H＋＋HA－、HA－⥫⥬H＋＋A2-，以第一步电离为主，在H2A溶液中，c(H＋)与c(HA－)近似相等。由图可知，pH＝1.2时，c(H＋)>c(HA－)>c(A2-)，应是溶液中通入了HCl，所以调节溶液pH用的是HCl气体，B正确；pH＝7时，溶液呈中性，c(H＋)＝c(OH－)，调节溶液pH用的是NaOH固体，根据电荷守恒c(Na＋)＋ c(H＋)＝c(HA－)＋2c(A2-)＋c(OH－)，则有c(Na＋)＝c(HA－)＋2c(A2-)，C错误；由图可知，pH＝8时，溶液中c(A2-)>c(HA－)>c(H2A)，D正确。 4．(2023·山东卷，改编)在含HgI2(s)的溶液中，一定c(I－)范围内，存在平衡关系：HgI2(s)⥫⥬HgI2(aq)；HgI2(aq)⥫⥬Hg2+＋2I－；HgI2(aq)⥫⥬HgI＋＋I－；HgI2(aq)＋I－⥫⥬HgI；HgI2(aq)＋2I－⥫⥬HgI，平衡常数依次为K0、K1、K2、K3、K4。已知lg c(Hg2+)、lg c(HgI＋)、lg c(HgI)、lg c(HgI)随lg c(I－)的变化关系如下图所示，下列说法错误的是 (　　) A．曲线L表示lg c(HgI)的变化情况 B．随c(I－)增大，c[HgI2(aq)]始终不变 C．a＝lg D．溶液中碘元素与汞元素的物质的量之比始终为2∶1 解析：根据电离平衡可知，I－浓度越大，HgI、HgI的浓度越大，对HgI的形成越有利，因此曲线L代表的是lg c(HgI)的变化情况，A正确；已知HgI2(s)⥫⥬HgI2(aq)的化学平衡常数K0＝c[HgI2(aq)]，温度不变，平衡常数不变，故随c(I－)增大，c[HgI2(aq)]始终不变，B正确；M点处，lg c(Hg2+)＝lg c(HgI＋)，K1＝，K2＝，则＝c(I－)，M点lg c(I－)＝a，因此a＝lg ，C正确；HgI2中碘元素与汞元素的物质的量 之比为2∶1，该过程中改变I－浓度，故碘元素与汞元素的物质的量之比发生改变，D错误。 (2)若某溶液中c(Mg2+)＝1.2×10-3 mol/L，需向其中加入等体积NaOH溶液的浓度为________ mol/L时，可使Mg2+恰好沉淀完全(忽略溶液体积变化，≈0.75)。 (2)设体积都为1 L，溶液中n(Mg2+)＝1.2×10-3mol，需消耗n(OH－)＝2×(1.2×10-3mol－10-5mol)≈2.4×10-3mol；另外，为使溶液中达到Mg(OH)2的沉淀溶解平衡，还需加入c(OH－)＝ mol/L＝×10-3 mol/L，此时向其中加入等体积的NaOH溶液浓度为≈3.9×10-3 mol/L时，可使Mg2+恰好沉淀完全(忽略溶液体积变化)。 $$