核心素养微专题
四大平衡常数(K a、K h、K w、K sp)的综合应用
1.四大平衡常数的比较
常数符号适用体系影响因素表达式
水的离子积常数K
w
任意水
溶液
温度升高,
K
w
增大
K
w
=c(OH-)·c(H+)
电离常数酸K a
弱酸
溶液
升温,
K值增大
HA H++A-,电离常数K a= 碱K b
弱碱
溶液
BOH B++OH-,电离常数K b=
盐的水解常数K
h
盐溶液
升温,K h
值增大
A-+H
2
O
OH-+HA,水解常数K h=
溶度积常数K
sp
难溶电
解质溶液
升温,大
多数K sp
值增大
M m A n的饱和溶液:K sp=
c m(M n+)·c n(A m-)
2.四大平衡常数的应用
(1)判断平衡移动的方向
Q
c
与K的关系平衡移动方向溶解平衡
Q
c
>K逆向沉淀生成
Q
c
=K不移动饱和溶液
Q
c
<K正向不饱和溶液(2)常数间的关系。
①K h=②K h=
(3)判断离子浓度比值的大小变化。
如将NH
3·H
2
O溶液加水稀释,c(OH-)减小,由
于电离平衡常数为,此值不变,故的值增大。
(4)利用四大平衡常数进行有关计算。
【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 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。
①滴定醋酸的曲线是________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
②V1和V2的关系:V1________V2(填“>”“=”或“<”)。
(2)25 ℃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
【解析】(1)①醋酸为弱酸,盐酸为强酸,等浓度时醋酸的pH大,曲线Ⅱ为滴定盐酸曲线,曲线Ⅰ为滴定醋酸曲线,答案填Ⅰ;
②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。