2021版新高考化学一轮复习第7章物质在水溶液中的行为高考专题讲座5水溶液中的四大常数及其应用教学案.doc
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1、第7章 物质在水溶液中的行为 (五)水溶液中的四大常数及其应用核心整合归纳1“四大常数”比较表达式电离常数(Ka或Kb)(1)弱酸HA的Ka(2)弱碱BOH的Kb水的离子积(KW)KWOHH溶度积(Ksp)MmAn的饱和溶液的KspMnmAmn水解常数(Kh)以NHH2ONH3H2OH为例Kh2.“四大常数”之间的四种换算关系(1)Ka(或Kb)与KW、Kh的关系一元弱酸或弱碱的Ka或Kb与弱酸根或弱碱离子的Kh关系Ka或Kb。二元弱酸的Ka1、Ka2与相应酸根的水解常数Kh1、Kh2的关系Ka1,Ka2。(2)多元难溶弱碱阳离子的水解常数Kh与弱碱的Ksp的关系,(以Fe3为例)Fe3(aq
2、)3H2O(l)Fe(OH)3(s)3H(aq)Kh。(3)M(OH)n悬浊液中Ksp、KW、pH间关系,M(OH)n(s)Mn(aq)nOH(aq)KspMnOHnOHnn1。(4)沉淀转化常数K与Ksp的关系,如3Mg(OH)2(s)2Fe3(aq)2Fe(OH)3(s)3Mg2的K。试题分类探究Ka(或Kb)、Kh、KW的有关计算和应用命题角度1求算Ka(或Kb)、Kh、KW。2利用Ka(或Kb)、Kh计算离子浓度和pH。3利用Ka和Kh的大小判断溶液的酸碱性。对点训练1T 时,0.01 molL1的NaOH溶液的pH10。(1)T 时,水的离子积KW为_。(2)T 时,0.01 mol
3、L1的HA溶液的pH为5,则T 时HA的电离常数Ka为_,A的水解常数Kh为_。(3)T 时,H2BHBH的Ka1102,则该温度下,pH3,HB0.1 molL1的NaHB的溶液中H2B_。(4)T 时,将a molL1的氨水与0.01 molL1的盐酸等体积混合所得溶液中NHCl,则溶液显_(填“酸”“碱”或“中”)性;用含a的代数式表示NH3H2O的电离常数Kb_。(5)T 时,0.01 molL1 NH4Cl溶液的pH5,则NH的水解常数为_,NH3H2O的电离常数为_。解析(1)KW10100.01 mol2L211012 mol2L2。(2)Ka molL1108 molL1,Kh
4、 molL1104 molL1。(3)根据Ka,知H2B molL1102 molL1。(4)据电荷守恒得HNHClOH,因为NHCl,所以HOH,故溶液显中性。Kb molL1 molL1。(5)Kh molL1108 molL1,Kb104 molL1。答案(1)11012 mol2L2(2)108 molL1104 molL1(3)102 molL1(4)中 molL1(5)108 molL1104 molL12(1)已知25 时,Na2CO3溶液的水解平衡常数为Kh5105 molL1,则当溶液中HCOCO12时,试求溶液的pH_。(2)已知25 时,H2B的Ka1m,Ka2n,则pH
5、5的NaHB溶液中_。解析(1)Kh5105 molL1,又HCOCO12,得OH104 molL1,故pH10。(2)1010 mn。答案(1)10(2)1010 mn3已知常温下CN的水解常数Kh1.61105 molL1。(1)常温下,含等物质的量浓度的HCN与NaCN的混合溶液显_(填“酸”“碱”或“中”)性,CN_HCN(填“”“”或“”)。该溶液中各离子浓度由大到小的顺序为_。(2)常温下,若将c molL1盐酸与0.62 molL1 KCN溶液等体积混合后恰好得到中性溶液,则c_(小数点后保留4位数字)。解析(1)Kh(CN)1.61105 molL1,由此可求出Ka(HCN)6
6、.21010 molL1,故CN的水解能力强于HCN的电离能力,由于NaCN与HCN的物质的量相等,故水解产生的OH大于电离生成的H,混合溶液显碱性,且CNKa(HA),故HA在水中水解程度大于电离程度,溶液呈碱性涉及Ksp的计算与换算命题角度1Ksp的基本计算。2沉淀先后判断。3沉淀转化反应平衡常数与Ksp定量关系。4金属阳离子沉淀完全的pH及沉淀分离的相关计算。对点训练1已知Ag2CrO4、AgCl的Ksp分别为21012 mol3L3、2.01010 mol2L2。(1)当溶液中Ag浓度为1106 molL1时溶液中的CrO、Cl浓度分别为_、_。(2)向浓度均为0.01 molL1的C
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