山东专用2021高考化学一轮复习第一篇热点微专题9水溶液中四大平衡常数的计算和应用课件.ppt

【解析】由NH3·H2O的电离方程式及其电离平衡常数Kb=1.8×10-5可知,Kb= [c( )·c(OH-)]/c(NH3·H2O)=1.8×10-5,当氨水的浓度为2.0 mol·L-1时, 溶液中的c( )=c(OH-)=6.0×10-3 mol·L-1。由H2SO3的第二步电离方程式 +H+及其电离平衡常数Ka2=6.2×10-8可知,Ka2=[c( ) ·c(H+)]/c( )=6.2×10-8,将SO2通入该氨水中,当c(OH-)降至1.0×10-7mol ·L-1时,溶液的c(H+)=1.0×10-7 mol·L-1,则c( )/c( )= =0.62。 答案:6.0×10-3　0.62 【核心归纳】 　已知:常温下,H2S的电离常数为Ka1、Ka2,Cu(OH)2、CuS、Ag2S的溶度积常数分 别为Ksp、Ksp′、Ksp″。 1.水解常数与电离常数、离子积之间的关系 常温下的Na2S溶液中:S2-的水解常数Kh1=Kw/Ka2,HS-的水解常数Kh2=Kw/Ka1。 2.水解常数与溶度积、离子积之间的关系 常温下的CuCl2溶液中:Cu2+的水解常数Kh= /Ksp。 3.平衡常数与电离常数、溶度积之间的关系 (1)反应CuS(s)+2Ag+(aq) Cu2+(aq)+Ag2S(s)的平衡常数K=Ksp′/Ksp″。 (2)反应CuS(s)+2H+(aq) Cu2+(aq)+H2S(aq)的平衡常数K=Ksp′/(Ka1·Ka2)。 4.判断溶液的酸碱性 NaHS溶液显碱性,离子浓度大小顺序为c(Na+)>c(HS-)>c(OH-)>c(H+)>c(S2-),上 述判断的理由是HS-的水解常数(Kw/Ka1)大于其电离常数(Ka2)。 【模拟演练】 1.(2020·河源模拟)(1)在25 ℃下,向浓度均为0.1 mol·L-1的MgCl2和CuCl2混 合溶液中逐滴加入氨水,先生成__________沉淀(填化学式),生成该沉淀的离 子方程式为_______________。? 已知25 ℃时Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11,Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20。 (2)在25 ℃下,将a mol·L-1的氨水与0.01 mol·L-1的盐酸等体积混合,反应平 衡时溶液中c( )=c(Cl-),则溶液显__________性(填“酸”“碱”或 “中”);用含a的代数式表示NH3·H2O的电离常数Kb=__________。? 【解析】(1)Cu(OH)2 的Ksp小于Mg(OH)2的Ksp,所以离子的离子积首先大于 Cu(OH)2 的而先沉淀;由于氨水是弱碱,书写离子方程式时不能拆开, 离子方程式为Cu2++2NH3·H2O====Cu(OH)2↓+2 ; (2)由溶液的电荷守恒可得:c(H+)+c( )=c(Cl-)+c(OH-),已知c( )=c(Cl-), 则有c(H+)=c(OH-),溶液显中性;电离常数只与温度有关,则此时NH3·H2O的电离 常数Kb=[c( )·c(OH-)]/c(NH3·H2O)=(0.01 mol·L-1·10-7 mol·L-1)/ (a mol·L-1-0.01 mol·L-1)= 10-9/(a-0.01)mol·L-1。 答案:(1)Cu(OH)2 Cu2++2NH3·H2O====Cu(OH)2↓+2 (2)中　10-9/(a-0.01)mol·L-1 2.(2020·烟台模拟)已知常温下,Ksp[Fe(OH)3]=8.0×10-38,Al3+开始沉淀的pH 为4,(溶液中离子的浓度小于1×10-5 mol·L-1为沉淀完全),从滤液中先分离出 Fe3+,应调节pH范围为________(lg2≈0.3)。? 【解析】要使Fe3+完全沉淀,即c(Fe3+)<10-5 mol·L-1,故c(OH-)> =2×10-11 mol·L-1,利用常温下水的离子积常数Kw=10-14,c(H+)= <5×10-4 mol·L-1,故pH≥3.3,而Al3+开始沉淀时的pH为4,故pH范围为 3.3≤pH<4。 答案:3.3≤pH<4 3.(2020·东营模拟)NaHS可用于污水处理的沉淀剂。已知:25 ℃时,反应 Hg2+(aq)+HS-(aq) HgS(s)+H+(aq)的平衡常数K=1.75×1038,H2S的电离平衡 常数Ka1=1.0×10-7,Ka2=7.0×10-15,Ksp(HgS)=__________。? 【解析】反应Hg2+(aq)+HS-(aq)