2020创新设计一轮复习化学_人教版核心素养提升29四大平衡常数(最新整理)

素养说明：化学学科核心素养要求考生：“认识化学变化有一定限度，是可以调控的。能多角度、动态地分析化学反应，运用化学反应原理解决实际问题。”平衡常数是定量研究可逆过程平衡移动的重要手段，有关各平衡常数的应用和求算是高考常考知识点，在理解上一定抓住，各平衡常数都只与电解质本身和温度有关，而与浓度、压强等外界条件无关。

1.四大平衡常数对比

表达式

(1)对于一元弱酸HA：

HA H＋＋A－，电离

c（H＋）·c（A－）

常数K a＝

c（HA）

(2)对于一元弱碱BOH：BOH

B＋＋OH－，电离常

数

c（B＋）·c（OH－）

K b＝

c（BOH）

K w＝c(OH

－)·c(H＋)

M m A n的饱

和溶液：

K sp＝c m(M n

＋)·c n(A m－)

以NH＋4 ＋H2O

NH3·H2O

＋H＋为例

盐的水解程度随温

只与温度有关，只与难溶电

影响只与温度有关，升高温度，K 度的升高而增大，

因素值增大升高温度，K w增

大

解质的性质

和温度有关

K h随温度的升高而

增大

2.“四大常数”间的两大等式关系

(1)K W、K a(K b)、K sp、K h之间的关系

①一元弱酸强碱盐：K h＝K W/K a；

②一元弱碱强酸盐：K h＝K W/K b；

③多元弱碱强酸盐，如氯化铁：

Fe3＋(aq)＋3H2O(l) Fe(OH)3(s)＋3H＋(aq)

K h＝c3(H＋)/c(Fe3＋)。

将(K W)3＝c3(H＋)×c3(OH－)与K sp＝c(Fe3＋)×c3(OH－)两式相除，消去c3(OH－)可得K h＝(K W)3/K sp。

(2)M(OH)n悬浊液中K sp、K w、pH 间关系，M(OH)n(s)M n＋(aq)＋n OH－(aq)

c（OH－）c n＋1（OH－） 1 K w

K sp＝c(M n＋)·c n(OH－)＝·c n(OH－)＝＝( )n＋1。

n n

[题型专练]

n 10－pH

1.(2018·银川模拟)下列有关说法中正确的是( )

A.某温度时的混合溶液中c(H＋)＝

时水的离子积常数)

K w mol·L－1，说明该溶液呈中性(K w为该温度B.由水电离出的c(H＋)＝10－12mol·L－1 的溶液中：Na＋、Ba2＋、HCO－3 、Cl－可以

K W K sp （Ag 2CrO 4） c （CrO ） 大量共存

C.已知 K sp (AgCl)＝1.56×10－10，K sp (Ag 2CrO 4)＝9.0×10－12，向含有 Cl －、CrO 2－

4且浓度均为0.010 mol·L －1 溶液中逐滴加入0.010 mol ·L －1 的AgNO 3溶液时，CrO

2－4 先产生沉淀

D.常温下 pH ＝7 的 CH 3COOH 和 NaOH 混合溶液中，c (Na ＋)>c (CH 3COO －) 解析 该混合溶液中 c (H ＋)＝ mol·L －1，可得 c 2(H ＋)＝K W ＝c (H ＋)·c (OH －)， c (H ＋)＝c (OH －)，则溶液呈中性，A 正确；由水电离出的 c (H ＋)＝10－12mol·L －1

的溶液中，存在大量 H ＋或 OH －，HCO －

3 在溶液中一定不能大量共存，B 错误； K

sp （AgCl ） 1.56 × 10－10 析出沉淀时， AgCl 溶液中 c (Ag ＋ )＝ ＝ mol·L － 1＝

c （Cl －） 0.01 1.56×10－ 8mol·L － 1， A g 2CrO 4 溶液中 c (Ag ＋ )＝ ＝

mol·L －1＝3×10－5mol·L －1，所需 c (Ag ＋)越小，则先生成沉淀，两种阴离子产生

沉淀的先后顺序为 Cl －、CrO 2－

4 ，即 Cl －先产生沉淀，C 错误；D.常温下 pH ＝7的 CH 3COOH 和 NaOH 混合溶液中，c (H ＋)＝c (OH －)，根据电荷守恒可知：c (Na ＋) ＝

c (CH 3COO －)，D 错误。 答案 A

2.室温下，H 2SO 3 的电离平衡常数 K a1＝1.0×10－2、K a2＝1.0×10－7。

(1) 该 温 度 下 NaHSO 3 的 水 解 平 衡 常 数 K h ＝

， NaHSO 3 溶 液 的

pH

(填“＞”、“＜”或“＝”)7；若向 NaHSO 3 溶液中加入少量 I 2，则

c （H 2SO 3） 溶液中 将 (填“增大”、“减小”或“不变”)。

c （HSO ）

(2) 0.1 mol/L Na 2SO 3溶液的pH ＝ ，从平衡移动的角度解释SO 2－3 的K h1＞ K h2。

。

c （HSO ）·c （H ＋）

解析 (1)K a1＝ ， 由 HSO －3 ＋ H 2O H 2SO 3＋ OH － ， K h ＝

c （H 2SO 3）

c （H 2SO 3）·c （OH －） c （H 2SO 3）·c （OH －）·c （H ＋） K w

＝ ＝ ＝1.0×10－12＜K a2，这说明

c （HSO ） c （HSO ）·c （H ＋） K a1

HSO －3 的电离能力强于水解能力，故溶液显酸性，pH ＜7；当加入少量 I 2 时，＋4 价的硫元素被氧化，溶液中有硫酸(强酸)生成，导致溶液的酸性增强，

c （H 2SO 3）

c (H ＋)增大，c (OH －)减小，但因温度不变，故 K h 不变，则 增大。(2)同

c （HSO ）

9.0 × 10－12 0.01