2020高考化学冲刺核心素养微专题6四大平衡常数(Ka、Kh、Kw、Ksp)的综合应用练习(含解析)

1、四大平衡常数（Ka、K、Ko Kp）的综合应用，一等索国4,1 .四大平衡常数的比较常娄符号适用本系影响因素表送式水的离子积常数K任意水）液温度升高，KW增大K=c(OH)+ C(H)电离常数酸Ka"酸）液升温，K值增大HAH+A,电窗常数K=c(H+) - c(A")c (HA)减Kb，碱 ）液BOH - B+OH,电离常数 K>=c(B+) c(OIT)c(BOH1盐的水解常数AM溶液升温，K值增大 _A+H2O +OH+HA,水解常数c(OH') c小二(HA)c(A-)溶度积常数Kp隹溶电解质溶液升温，大多数Kp值增大MAn的饱和溶液：Cm(Mn+)

2、Cn(Am)Kp二2 .四大平衡常数的应用（1）判断平衡移动的方向Q与K的关系平衡移动力向溶解平衡QC>K逆向沉淀生成QC=K不移动饱和溶液QC<K正向不饱和溶液（2）常数间的关系。（二7；匕百i(3)判断离子浓度比值的大小变化。如将NH HO溶液加水稀释,C(OH)减小，由于电离平衡c(NHt) # cCOH-c(NHt)常数为一片-,此值不变,故1色的值增大。c(NH3 * H20)c(NH3 * H50)(4)利用四大平衡常数进行有关计算。I典型考蚪国2【典例】(2019 武汉模拟)(1)用0.1 mol L-1 NaOH溶液分别滴定体积均为20.00 mL、浓度均为0.1

3、mol L-1的盐酸和醋酸溶液，得到滴定过程中溶液 pH随加入NaOH 溶液体积而变化的两条滴定曲线。6滴定醋酸的曲线是 (填“ I ”或" n ”)。V1和V2的关系：V1 V(填“ >”“一或“ <”)。(2)25 C时，a mol L-1的醋酸与0.01 mol L-1的氢氧化钠溶液等体积混合后呈中性，则醋酸的电离常数为 。(用含a的代数式表示)。【审题流程】 明确意义作判断，紧扣关系解计算相据平衡常数的意义，确定反府进行程度.破科 强弱.斑溶液的陶破桂 喻定平衢常敦表达式.利用g与立的美系，利断反应 所处状态.选行有关计算【解析】(1)醋酸为弱酸，盐酸为强酸，等浓

4、度时醋酸的pH大，曲线n为滴定盐酸曲线，曲线 I为滴定醋酸曲线，答案填I；醋酸和氢氧化钠恰好完全反应时，得到的醋酸钠溶液显碱性，要使溶液pH=7,需要醋酸稍过量，而盐酸和氢氧化钠恰好完全反应，得到的氯化钠溶液显中性，所以V<V2；(2)反应平衡时溶液中 c(Na+尸c(CH3CO。，依据溶液中电荷守恒 c(Na+)+c(H+尸c(OH)+ c(CH3COQ,反应后的溶液呈中性，c(H+尸c(OH)=10-7 mol L-1;假设醋酸和氢氧化钠体积为1 L,得至ij n(Na+)=0.01mol, n(CH3COOH)a mol,反应后溶液中醋酸的电离常数1 如7 0. 01 Q(c(CH

5、3C00if)工。网io-9灯。,式=-r° a-0.01 72IO-9答案：（1）I < （2）tt-O. 01,茄题预测网国k1 .（电离常数）相同温度下，根据三种酸的电离常数，下列判断正确的是（）酸HXHYHZ电罔常数K,-79X10-69X10-210A.三种酸的强弱关系：HX>HY>HZB.反应HZ+YHY+Z能够发生C.相同温度下,0.1 mol L-1的NaX NaY NaZ溶液，NaZ溶液pH最大D.相同温度下,1 mol L-1 HX溶液的电离常数大于 0.1 mol - L-1 HX溶液的电离常数【解析】 选B。表中电离常数大小关系：10-2&g

6、t;9X 10-6>9X 10-7，所以酸性排序为 HZ>HY>HXpT 见A、C错。电离常数只与温度有关 ，与浓度无关,D不正确。2 .（水的离子积常数）水的电离平衡曲线如图所示，下列说法不正确的是（）t rfOH*¥HKl-LKT1 10*A.图中五点Kw间的关系：B>C>A=D=EB.若从A点到D点，可采用在水中加入少量酸的方法C.若从A点到C点，可采用温度不变时在水中加入适量NHCl固体的方法D.若处在B点时，将pH=2的硫酸与pH=10的KOHe体积?!合后，溶液显中性【解析】选Co水的离子积常数只是温度的函数 ，温度越高离子积常数越大，温度不

7、变则离子 积常数不变;A点到D点氢离子浓度增大，可采用加入酸的方法；从人点到C点水的离子积常 数增大，只能采用升高温度的方法 ；处在B点时水的离子积常数为 10-12,pH=2的硫酸溶液 c（H+）=10-2 mol L-1,pH=10 的 KOH§y夜 c（OH'）=10-2 mol L-1,等体积混合恰好完全反应同时生成强酸强碱盐硫酸钾，因此混合液显中性。3 .(溶度积常数)Cu(OH)2在水中存在着如下沉淀溶解平衡 ：Cu(OH) 2(s) Cu2+(aq)+2OH-(aq), 在常温下,Kp=2X 10-20。某CuSO溶液中,c(Cu2+)=0.02 mol L-1

8、,在常温下如果要生成 Cu(OH) 沉淀，需要向CuSO溶液中加入碱溶液来调整 pH,使溶液的pH大于 ()A.2B.3C.4D.5【解析】选D。Cu(OHMs)""»Cu2+(aq)+2OH-(aq),其中Kp=c(Cu2+)c2(OH)要使Cu(OH)2沉淀需达到其 Ksp,故 c(OH)> I坊= mol L-1,故 c(OH)>1 X10-9 mol L-1, |c CCu2+) y o. 02贝U c(H+)<1 X10-5 mol L-1,因此 pH应大于 5。【加固训练】1.化学平衡常数(K)、弱酸的电离平衡常数 (Ka)、难溶物的

9、溶度积常数(Ksp)是判断物质性质或变化的重要的平衡常数。下列关于这些常数的说法中，正确的是()A.平衡常数的大小与温度、浓度、压强、催化剂等有关B.当温度升高时，弱酸的电离平衡常数 Ka变小C.Ksp(AgCl)> Ksp(AgI),由此可以判断 AgCl(s) + I -(aq)|AgI(s)+ Cl -(aq)能够发生D.Ka(HCN)<K(CH3COOH)，说明物质的量浓度相同时，氢氟酸的酸性比醋酸强【解析】选Co平衡常数的大小与温度有关，与浓度、压强、催化剂无关，A不正确；电离是吸热的，加热促进电离，电离常数增大，B不正确；酸的电离常数越大，酸性越强，D不正确。2.草酸即

10、乙二酸，是一种有机二元酸，在工业上有重要的作用。草酸在 100 c开始升华,157 C时大量升华，并开始分解。电离方程式电备吊数bQOiHf+HQa-_ _ -2K=5.4 X 10-. 工一HCCO-tH+C2O4_ _ -5K2=5.4 X 10NH H2O 'NlJ+OF-5K=1.8 X 10(NH 4)2G。溶液的 pH_7(填“ >” “<”或“=”)。(2)用惰性电极电解饱和草酸溶液可制得乙醛酸(OHC- COOH)阴极的电极反应式为 °(3)草酸钠是一种重要的还原剂。合成草酸钠的操作如下：75%酒精过倒草酸加热f * f草酸钠晶体75刷精的彳用是_

11、。当草酸与碳酸钠的物质的量按2： 1充分混合后，溶液中pH<7。请将该溶液中离子浓度按由大到小的顺序排列。(4)已知某温度下 CaCQ的Kp为2.5X10-9。将0.02 mol L-1澄清石灰水和 0.01 mol L-1 H2C2。溶液等体积混合，所得溶液中CO,的物质的量浓度为4【解析】(1)由题给表格可知，H2cO4、HCO4、NH HO的电离常数大小为 H2QO>H(C)4 >NH H2O,故草酸俊溶液显酸性。(2)阴极得电子发生还原反应:2H+HOOC- COOH+2eHOOC-CHO+HO。(3)加入酒精是为了降低草酸钠的溶解度，便于晶体析出。二者反应后溶质为草酸氢钠，因为溶液显酸性，所以HC。3的电离程度大于其水解程度，则离子浓度大小顺序_. 2一为 c(Na+)> c(HC20 4 )>c(H+)>c(C204 ) > c(OH)。(4)混合后所得溶液中c(Ca2+) =0.005 mol L-1, Kp(CaC2Q)=c(Ca2+) c(C。, )=2.5 x 10-9,则c(C2。1 )=mol L-1=5X 10-7 mol L-1。40. OOE答案：(1)<(2)2H +HOOCCOOH+2eHOOCCHO+H)(3)降低草