3.3　第4课时　四大平衡常数的综合应用 复习课件(共42张PPT) 2023-2024学年高二化学鲁科版（2019）选择性必修第一册

(共42张PPT)
第3章　第3节　
第4课时　四大平衡常数的综合
应用
1.比较掌握溶液中四大平衡的特点，能用平衡观分析电解质在溶液中的变化
(重点)。
2.能用四大常数定量分析电解质在溶液中的变化，掌握四大常数的关系及简单
计算(重、难点)。
学习目标
电离平衡、水解平衡、沉淀溶解平衡的比较
一
平衡 类型 电离平衡 (如CH3COOH溶液) 水解平衡 (如CH3COONa溶液) 沉淀溶解平衡 (如AgCl浊液)
影响因素 升温 促进电离 Ka增大 促进水解 Kh增大 若溶解度与温度成正比，促进溶解；反之，抑制溶解 若溶解度与温度成正比，则Ksp增大；反之，则Ksp减小
加水 促进电离 Ka不变 促进水解 Kh不变 促进溶解 Ksp不变
影响因素 加入相 应离子 加入CH3COONa或盐酸，抑制电离 Ka不变 加入CH3COOH或NaOH，抑制水解 Kh不变 加入AgNO3或NaCl，抑制溶解 Ksp不变
加入反 应离子 加入OH－，促进电离 Ka不变 加入H＋，促进水解 Kh不变 加入氨水，促进溶解 Ksp不变
1.室温下，下列说法正确的是
对点训练
B.等物质的量浓度的HCOONa和NaF溶液，前者pH较大，则可发生反
应：HCOOH＋NaF===HF＋HCOONa
C.pH＝9的CH3COONa溶液与pH＝5的CH3COOH溶液，水的电离程度
相同
D.等浓度、等体积的NaOH溶液和二元弱酸H2A溶液混合后溶液呈酸性，
则混合液中：c(HA－)>c(A2－)>c(H2A)
√
等物质的量浓度的HCOONa和NaF溶液，前者pH较大，说明HCOO－的水解程度大于F－，酸性：HF>HCOOH，则反应HCOOH＋NaF===HF＋HCOONa不能发生，违背了强酸制弱酸的原理，B错误；
pH＝9的CH3COONa溶液由水电离产生的氢离子浓度为10－5 mol·L－1，pH＝5的CH3COOH溶液由水电离产生的氢离子浓度为10－9 mol·L－1，二者水的电离程度不相同，C错误；
两溶液混合后，溶液中的溶质为NaHA，溶液呈酸性，说明HA－的电离程度大于其水解程度，则混合液中：c(HA－)>c(A2－)>c(H2A)，D正确。
2.(2022·淮安市期中)室温下，通过下列实验探究Na2SO3溶液的性质。
对点训练
实验 实验操作和现象
1 用pH试纸测定某Na2SO3溶液的pH，测得pH约为9
2 向Na2SO3溶液中滴加酸性KMnO4溶液，溶液紫红色褪去
3 将浓度均为0.01 mol·L－1的Na2SO3和Ba(OH)2溶液等体积混合，产生白色沉淀
4 向Na2SO3溶液中滴加稀盐酸，产生有刺激性气味的气体
下列有关说法正确的是
B.实验2说明Na2SO3溶液具有漂白性
C.依据实验3的现象得出Ksp(BaSO3)<2.5×10－5 mol2·L－2
D.实验4中生成的有刺激性气味的气体可能为Cl2
√
向亚硫酸钠溶液中滴加酸性高锰酸钾溶液，因发生氧化还原反应而使酸性高锰酸钾溶液褪色，说明亚硫酸钠溶液具有还原性，故B错误；
向亚硫酸钠溶液中加入稀盐酸有气泡产生，发生复分解反应生成二氧化硫气体，D错误。
已知：Ksp[Mg(OH)2]＝5.6×10－12 mol3·L－3，Ksp(BaSO4)＝1.1×10－10 mol2·
L－2，Ksp(BaCO3)＝2.6×10－9 mol2·L－2。
对点训练
下列说法不正确的是
A.常温时，调节溶液的pH＞12，可使滤液中c(Mg2＋)＜1×10－5mol·L－1
D.若步骤①加入BaCl2溶液后进行过滤，可以避免白色沉淀M的生成
√
流程中加入过量饱和碳酸钠溶液会将部分硫酸钡转化为碳酸钡沉淀，同时生成硫酸根离子，故步骤①加入BaCl2溶液后进行过滤，可以避免白色沉淀M的生成，D正确。
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四大常数的区别与联系
二
平衡常数 符号 适用体系 影响因素 表达式
水的离子 积常数 Kw 稀的电解质溶液及纯水 温度升高，Kw增大 Kw＝c平(OH－)·c平(H＋)
电离常数 酸Ka 弱酸溶液 升温，K 增大
碱Kb 弱碱溶液
1.四大平衡常数的比较
盐的水 解常数 Kh 某些 盐溶液 升温，Kh 增大
溶度积 常数 Ksp 难溶电解质溶液 升温，大多数Ksp增大
2.水溶液中几个平衡常数及它们之间的关系
(1)平衡常数都只与温度有关，温度不变，平衡常数不变。升高温度，Ka、Kb、Kw、Kh均增大。
(3)对二元酸的Ka1、Ka2与相应酸根离子的Kh1、Kh2的关系式为Ka1·Kh2＝Kw，Ka2·Kh1＝Kw。
1.Ka、Kw、Kh、Ksp分别表示电离常数、水的离子积常数、水解常数、溶度积常数，下列判断不正确的是
A.室温下Ka(HClO)的大
对点训练
C.已知25 ℃时，AgCl和砖红色沉淀Ag2CrO4的Ksp分别为1.8×10－10 mol2·
L－2和2.0×10－12 mol3·L－3，则用AgNO3标准溶液滴定Cl－时，可采
用K2CrO4作指示剂
D.某温度下，一元弱酸HA的Ka越小，则NaA的Kh越大
√
室温下Ka(HClO)某温度下，一元弱酸HA的Ka越小，则A－和H＋结合就越容易，则NaA越易水解，Kh越大，D正确。
2.25 ℃时，已知H2SO3的电离常数为Ka1＝1.4×10－2 mol·L－1，Ka2＝6.0×10－8 mol·L－1；H2CO3的电离常数为Ka1＝4.5×10－7 mol·L－1，Ka2＝4.7×10－11 mol·L－1，回答下列问题：
(1)可用Na2CO3溶液吸收CO2制备NaHCO3，该反应的离子方程式是_________________________， 水解常数为________________(结果保留2位有效数字，下同)。
对点训练
2.2×10－8 mol·L－1
对点训练
1.7×10－7 mol·L－1
3.沉淀转化需要满足一定条件。25 ℃时，几种难溶盐的溶度积常数(单位省略)如表：
对点训练
难溶盐 AgCl AgBr AgI Ag2CrO4
Ksp 1.77×10－10 5.35×10－13 8.51×10－17 2.0×10－12
回答下列问题：
(1)一般来说，相同类型的难溶电解质相互转化时，溶度积小的沉淀转化为溶度积____的沉淀容易实现。向AgCl悬浊液中加入0.1 mol·L－1的KI溶液，充分振荡，可以观察到的现象是_____________。
更小
沉淀变为黄色
由表格可知AgI比AgCl的溶度积更小，所以白色的AgCl沉淀可以转化为黄色的AgI沉淀。
难溶盐 AgCl AgBr AgI Ag2CrO4
Ksp 1.77×10－10 5.35×10－13 8.51×10－17 2.0×10－12
(2)AgBr转化为AgI的离子方程式为______________________________，此反应的平衡常数为_________(结果保留3位有效数字，下同)。
对点训练
难溶盐 AgCl AgBr AgI Ag2CrO4
Ksp 1.77×10－10 5.35×10－13 8.51×10－17 2.0×10－12
AgBr(s)＋I－(aq)===AgI(s)＋Br－(aq)
6.29×103
(3)不同类型的难溶电解质，沉淀转化需要具体分析。25 ℃时，Ag2CrO4(s)＋2Cl－(aq)===2AgCl(s)＋ (aq)的平衡常数K＝_______
___________，由此可见，溶度积小的Ag2CrO4也可以转化为溶度积较大的AgCl。
对点训练
难溶盐 AgCl AgBr AgI Ag2CrO4
Ksp 1.77×10－10 5.35×10－13 8.51×10－17 2.0×10－12
6.39×
107 mol－1·L
难溶盐 AgCl AgBr AgI Ag2CrO4
Ksp 1.77×10－10 5.35×10－13 8.51×10－17 2.0×10－12
1
2
3
自我测试
1.下列溶液或浊液中，关于离子浓度的说法正确的是
C.0.2 mol·L－1的醋酸(CH3COOH)溶液与0.1 mol·L－1的NaOH溶液等体积
混合后：c(CH3COO－)＋2c(OH－)＝c(CH3COOH)＋2c(H＋)
D.常温下，Ksp(AgCl)＝1.8×10－10 mol2·L－2，Ksp(Ag2CrO4)＝2.0×10－12 mol3·
L－3，则Ag2CrO4悬浊液中的c(Ag＋)一定小于AgCl悬浊液中的c(Ag＋)
√
4
1
2
3
自我测试
4
1
2
3
自我测试
0.2 mol·L－1的醋酸(CH3COOH)溶液与0.1 mol·L－1的NaOH溶液等体积混合后醋酸过量，根据电荷守恒：c(CH3COO－)＋c(OH－)＝c(Na＋)＋c(H＋)和物料守恒：c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)＝2c(Na＋)可知，溶液中c(CH3COO－)＋2c(OH－)＝c(CH3COOH)＋2c(H＋)，C正确；
4
1
2
3
自我测试
2.已知pH＝6的含磷废水中的磷以磷酸及其盐的形式存在。某温度下，磷酸的pKa与溶液的pH的关系如图，下列叙述不正确的是
D.向废水中加入CaCl2生成Ca5(PO4)3OH沉淀除磷后，溶液pH将增大
√
4
1
2
3
自我测试
4
1
2
3
自我测试
4
1
2
3
自我测试
3.如图为常温下H2S、HS－、S2－在水溶液中的物质的量分数随pH变化的分布曲线，回答下列问题：
(1)当pH＝8时，含硫废水中最主要的含硫微粒为_____。
HS－
4
1
2
3
自我测试
随着溶液碱性逐渐增强，H2S的电离程度越来越大，图中从左至右对应曲线中，逐渐减小的为H2S，先增大后减小的为HS－，最右侧逐渐增大的为S2－，当pH＝8时，含硫废水中最主要的含硫微粒为HS－。
4
1
2
3
自我测试
(2)NaHS溶液呈_____(填“酸性”“碱性”或“中性”)，NaHS水解的离子方程式为_______________________。
碱性
HS－＋H2O H2S＋OH－
4
1
2
3
自我测试
(3)由图判断，NaHS在常温下发生水解的平衡常数Kh＝_____________。
10－7.1 mol·L－1
4
1
2
3
自我测试
由图可知当pH＝6.9时，H2S和HS－在水溶液中的物质的量分数相同，
4
1
2
3
自我测试
10
4
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