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2020高考化学复习跟踪检测(四十五)系统归纳四大平衡常数的相互关系及应用

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跟踪检测（四十五）系统归纳——四大平衡常数的相互关系及应用1．下列关于化学平衡常数(K)，电离常数(K a或K b)，水解常数(K h)，溶度积常数(K sp)，水的离子积常数(K W)的叙述中错误的是( )A．K值越大，正反应进行的程度越大，一般地说，K＞105时，该反应进行就基本完全B．比较K sp与离子积Q c的相对大小，可判断难溶电解质在给定条件下沉淀能否生成或溶解C．K、K a或K b、K h、K sp、K W都与温度有关，温度越高，常数值越大D．弱酸HA的K a与NaA的K h、水的离子积常数K W三者间的关系可表示为K W＝K a·K h 解析：选C K值越大，正反应进行的程度越大，一般地说，K＞105时，该反应进行就基本完全，A正确；若K sp大于Q c，则沉淀溶解，若K sp小于Q c，则沉淀生成，B正确；放热反应的化学平衡常数K随温度升高而减小，C不正确；由表达式可知，三者间的关系可表示为K W＝K a·K h，D正确。

2．(2019·潍坊模拟)水的电离平衡曲线如图所示，下列说法不正确的是( )A．图中四点K W间的关系：A＝D＜C＜BB．若从A点到D点，可采用：温度不变在水中加入少量酸C．若从A点到C点，可采用：温度不变在水中加入少量NH4Cl固体D．若从A点到D点，可采用：温度不变在水中加入少量NH4Cl固体解析：选C K W只受温度的影响，随温度升高而增大，A、D点温度相同，B点温度>C点温度>A点温度，A正确；从A点到D点，温度不变，酸性增强，B、D正确；A、C点温度不同，C错误。

3．化学平衡常数(K)、电离常数(K a、K b)、水的离子积常数(K W)、溶度积常数(K sp)等常数是表示判断物质性质的重要常数，下列关于这些常数的说法中，正确的是( ) A．化学平衡常数的大小与温度、浓度、压强有关，与催化剂无关B．K a(HCN)＜K a(CH3COOH)说明相同物质的量浓度时，氢氰酸的酸性比醋酸的强C．当温度升高时，弱酸、弱碱的电离常数(K a、K b)和水的离子积常数(K W)均变大D．向氯化钡溶液中加入等体积同浓度的碳酸钠和硫酸钠溶液，先产生BaSO4沉淀，则K sp(BaSO4)＞K sp(BaCO3)解析：选C 化学平衡常数只与温度有关，与浓度、压强、催化剂无关，故A错误；二者都是一元酸，浓度相同时，电离常数越小，说明电离程度越小，氢离子浓度越小，溶液的酸性越弱，故氢氰酸的酸性比醋酸弱，故B 错误；弱酸、弱碱和水的电离过程是吸热过程，温度升高促进电离，弱酸、弱碱和水的离子积的电离常数(K a 、K b 、K W )均变大，故C 正确；溶解度越小越先沉淀，二者结构相似，溶解度越小，溶度积就越小，故K sp (BaSO 4)＜K sp (BaCO 3)，故D 错误。

4．已知，常温下浓度为0.1 mol·L －1的下列溶液的pH 如表：下列有关说法正确的是( )A ．在相同温度下，同浓度的三种酸溶液的导电能力顺序：H 2CO 3＜HClO ＜HFB ．若将CO 2通入0.1 mol·L －1Na 2CO 3溶液中至溶液呈中性，则溶液中2c (CO 2－3)＋c (HCO －3)＝0.1 mol·L －1C ．根据上表，水解方程式ClO －＋H 2＋OH －的水解常数K ≈10－7.6D ．向上述NaClO 溶液中通HF 气体至恰好完全反应时：c (Na ＋)＞c (F －)＞c (H ＋)＞c (HClO)＞c (OH －)解析：选C 盐NaF 、NaClO 、Na 2CO 3、NaHCO 3所对应的酸依次为HF 、HClO 、HCO －3、H 2CO 3，酸性：HCO －3＜HClO ＜H 2CO 3＜HF ，所以三种酸溶液的导电能力顺序：HClO ＜H 2CO 3＜HF ，A 项错误；0.1 mol·L －1Na 2CO 3溶液中，c (Na ＋)＝0.2 mol·L －1，根据电荷守恒有：c (Na ＋)＋c (H＋)＝c (HCO －3)＋2c (CO 2－3)＋c (OH －)，由于溶液呈中性：c (H ＋)＝c (OH －)，则c (Na ＋)＝2c (CO 2－3)＋c (HCO －3)＝0.2 mol·L －1，B 项错误；根据水解方程式ClO －＋H 2＋OH －，水解的平衡常数表达式为K ＝cc－c－，从上表可知常温下浓度为0.1 mol·L －1NaClO溶液的pH ＝9.7，则pOH ＝4.3，c (OH －)＝10－4.3，所以，K ＝10－4.3×10－4.30.1≈10－7.6，C 项正确；向NaClO 溶液中通HF 气体至恰好完全反应，NaClO ＋HF===NaF ＋HClO ，溶液中生成等物质的量的NaF 和HClO ，由于HClO 为弱酸，存在着电离平衡：＋＋ClO －，同时溶液中也存在着NaF 的水解平衡，但是由于水解程度是很微弱的，所以溶液中应该是c (Na ＋)＞c (F－) ＞c (HClO)＞c (H ＋)＞c (OH －)，D 项错误。

5.(2019·资阳二诊)25 ℃时，用0.100 0 mol·L －1KOH 溶液滴定20.00 mL 0.100 0 mol·L －1CH 3COOH 溶液，滴定中pH 变化如图，下列关系错误的是( )A ．V ＝0 mL 时，CH 3COOH 溶液pH ＝3，其电离平衡常数K ≈10－5B ．V ＝10.00 mL 时，溶液中c (CH 3COO －)＞c (K ＋)＞c (H ＋)＞c (OH －) C ．溶液pH ＝7时，c＋c－c 3COO －c＋＝1D．V≥20.00 mL时，溶液中c(K＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)＋c(CH3COOH)解析：选D 0.100 0 mol·L－1 CH3COOH溶液的pH＝3，则该温度下醋酸的电离常数为10－3×10－30.1－10－3≈10－5，A正确；当V＝10.00 mL时生成的醋酸钾与剩余的醋酸浓度相等，根据图示，溶液显酸性，这说明CH3COOH的电离程度大于CH3COO－的水解程度，则溶液中c(CH3COO －)＞c(K＋)＞c(H＋)＞c(OH－)，B正确；溶液pH＝7时显中性，根据电荷守恒可知钾离子浓度等于醋酸根离子浓度，因此溶液中c＋c－c 3COO－c＋＝1，C正确；V＝20.00 mL时二者恰好反应生成CH 3COOK，溶液中满足物料守恒c(K＋)＝c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)，D错误。

6．(2019·东营联考)已知：25 ℃时，K sp[Zn(OH)2]＝1.0×10－18，K a(HCOOH)＝1.0×10－4。

该温度下，下列说法错误的是( )A．HCOO－的水解常数为1.0×10－10B．Zn(OH)2溶于水形成的饱和溶液中，c(Zn2＋)＞1.0×10－6mol·L－1C．向Zn(OH)2悬浊液中加入HCOOH，溶液中c(Zn2＋)增大D．Zn(OH)2(s)＋2＋(aq)＋2HCOO－(aq)＋2H2O(l)的平衡常数K＝100 解析：选 B HCOO－存在水解平衡：HCOO－＋H2＋OH－，则水解常数为K h＝c c－c－＝K WK a＝1×10－141.0×10－4＝1.0×10－10，A正确；Zn(OH)2溶于水形成的饱和溶液中，K sp[Zn(OH)2]＝c(Zn2＋)·c2(OH－)＝4c3(Zn2＋)＝1.0×10－18，则有c(Zn2＋)<1.0×10－6mol·L－1，B错误；向Zn(OH)2悬浊液中加入HCOOH，发生中和反应消耗OH－，Zn(OH)2溶解平衡正向移动，溶液中c(Zn2＋)增大，C正确；该反应的平衡常数为K＝c2－c2＋c2＝K2a K sp2]K2W＝－42×1.0×10－18－142＝100，D正确。

7.已知25 ℃时某些弱酸的电离常数如下表。

常温下稀释CH3COOH、HClO两种酸的稀溶液时，溶液pH随加水量的变化如图所示。

下列说法正确的是( )A．相同浓度CH3COONa和NaClO的混合液中，各离子浓度的大小关系是c(Na＋)＞c(ClO －)＞c(CH3COO－)＞c(OH－)＞c(H＋)B．向NaClO溶液中通入少量二氧化碳的离子方程式为2ClO－＋CO2＋H2O===2HClO＋CO2－3C．图像中a点酸的总浓度大于b点酸的总浓度D．图像中a、c两点处的溶液中c－c c－相等(HR代表CH3COOH或HClO) 解析：选D 由于CH3COOH的K a大于HClO的K a，根据盐类水解“越弱越水解”的规律可知，ClO－的水解程度大于CH3COO－，故混合液中离子浓度大小关系为c(Na＋)＞c(CH3COO－)＞c(ClO－)＞c(OH－)＞c(H＋)，A错误。

由于K a1(H2CO3)＞K a(HClO)＞K a2(H2CO3)，则向NaClO 溶液中通入少量二氧化碳生成HClO和NaHCO3，离子方程式为ClO－＋CO2＋H2O===HClO＋HCO－3，B错误。

由于K a(CH3COOH)＞K a(HClO)，稀释相同倍数时，CH3COOH的pH变化大，则曲线Ⅰ代表CH3COOH，曲线Ⅱ代表HClO；起始时两种酸溶液的pH相等，则有c(HClO)＞c(CH3COOH)，故a点酸的总浓度小于b点酸的总浓度，C错误。

CH3COOH的电离常数为K a(CH3COOH)＝c＋c 3COO－c 3＝K W·c3COO－c3c－，则有c3COO－c3c－＝K a3K W，a、c两点处的溶液温度相同，则K a(CH3COOH)、K W相同，故两点溶液中c 3COO－c 3c－相等，D正确。

8.(2018·泰安模拟)已知某温度时CH3COOH的电离常数为K。

该温度下向20 mL 0.1 mol·L－1CH3COOH溶液中逐滴加入0.1 mol·L－1NaOH溶液，pH变化曲线如图所示(忽略温度变化)。

以下叙述正确的是( )A．根据图中数据可计算出K值约为10－5B．①②③点水的电离程度由大到小的顺序为②＞③＞①C．点①所示溶液中：c(CH3COO－)＋c(OH－)＝c(CH3COOH)＋c(H＋)D．点③时c(CH3COOH)＋c(CH3COO－)＝0.1 mol·L－1解析：选A 由图可知滴定前0.1 mol·L－1醋酸溶液的pH为3，则醋酸的电离常数K＝c＋c3COO－c3＝c2＋c3≈－3mol·L－120.1 mol·L－1＝1×10－5mol·L－1，A项正确；③点时，恰好完全反应生成CH3COONa，CH3COO－的水解促进水的电离，在②点时，溶液pH＝7，水的电离既没受到促进也没受到抑制，在①点时，水的电离受到抑制，故水的电离程度由大到小的顺序为③＞②＞①，B项错误；①点时得到等物质的量的CH3COOH和CH3COONa的混合溶液，根据电荷守恒得，c(H＋)＋c(Na＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)，根据物料守恒得，2c(Na＋)＝c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)，整理以上两个式子得质子守恒式：c(CH3COO－)＋2c(OH－)＝c(CH3COOH)＋2c(H＋)，且①点时溶液呈酸性，c(H＋)≠c(OH－)，则C项错误；D 项忽视了溶液由20 mL变为40 mL，故③点时c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)＝0.05 mol·L－1，D 项错误。

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微专题 四大平衡常数的计算与应用(解析版)--2025年高考化学微专题

微专题 四大平衡常数的计算与应用(解析版)--2025年高考化学微专题

四大平衡常数的计算与应用考情分析真题精研D ．pH=10时，()()+-13c Ag +c CH COOAg =0.08mol L⋅A ．2Na S 溶液中：()()()()()+--2-c H+c Na =c OH +c HS +2c S +B ．-120.01mol L Na S ⋅溶液中：()()()()+2---c Na >c S >c OH >c HSC ．向()2+-1c Cd=0.01mol L⋅的溶液中加入FeS ，可使()2+-8-1c Cd <10mol L ⋅D ．向()2+-1c Cd =0.01mol L⋅的溶液中通入2H S 气体至饱和，所得溶液中：()()+2+c H >c Cd【答案】B规律·方法·技巧A ．pH=6.5时，溶液中()()2-2+3c CO <c PbB ．()()2+3δPb=δPbCO 时，()2+-5-1c Pb <1.010mol L ×⋅C ．pH=7时，()()()()2++2---3342c Pb+c Pb(OH)<2c CO +c HCO +c ClOD ．pH=8时，溶液中加入少量3NaHCO (s)，3PbCO 会溶解 经典变式练下列叙述正确的是A ．交点a 处：()()+-c Na =2c ClK (AgCl)【答案】D【分析】向1.0mL 含240.10mmol Ag CrO 的悬浊液中滴加-10.10mol L ⋅的NaCl 溶液，发生反应：核心知识精炼(1)A、C、B三点均为中性增大(2)D点为酸性溶液,E点为碱性溶液(1)a、c点在曲线上,a→c Na2SO4固体,但K sp不变A．x=1，y=7基础测评B ．a 、b 两点的溶液中，w K 不相等C ．本实验应该选择酚酞作指示剂D ．b 点溶液中存在：()()()-+323222c Cl c CH NH +c CH NH =【答案】C【解析】A ．a 点水电离出的氢离子10-7mol/L ，此时溶液呈中性，氢氧根和氢离子浓度相等，由电荷守恒可A ．该温度下，()b 32K NH H O ⋅约为 2.8710−B ．水的电离程度：x>y>zC ．点()()()()()4x :c Na c Cl c OH c NH c H +−−++=>>>D ．点()()()()()324y :c Clc Na c NHH O c NH c OH −++−>=⋅++A ．23H CO 的 6.371Ka 10−=B ．初始状态为()2pH 12lg c Mg 6+==− ，时，有()2Mg OH 沉淀生成C ．初始状态为()2pH 9lg c Mg 4+ ==−，时，平衡后溶液中存在()()()()223332c H CO 2c HCO 2c CO c Na −−+++<D ．由图1和图2，初始状态()2pH 8lg c Mg 1+==− 、，发生反应：23322Mg 2HCO MgCO CO H O +↓+↑+=+A ．3212K K K K = B ．曲线1代表(δAC ．反应232H A HA 2H A −−+ 的 5.1K 10−=D ．2NaH A 溶液、【答案】A【分析】H 3A 为有机三元弱酸，与氢氧化钠溶液反应时，溶液的pH 越小，H 3A 的分布系数越大，溶液的A ．(NH 4)2SO 4的溶解度随温度升高而升高B ．NH +4在M 点的水解程度小于N 点C ．M 点K W 小于N 点K WD ．P 点()()()()()24324c H c NH c NHH O c OH 2c SO ++−−++⋅=+ 【答案】D能力提升A ．HCN 的电离常数9.6K 10−=B ．反应HCOOH(aq)CN (aq)HCOO (aq)HCN(aq)−−+=+的平衡常数 5.8K 10=C ．交点a 处的pOH 7.7=D ．原混合溶液中：()()()3c OH c H c(HCN)c(HCOOH)c CH COOH −+=+++ 【答案】C【解析】 本题以多元弱酸的分布系数图像为情境，考查溶液pH 、电离平衡常数计算等知识，意在考查分析与推测能力，变化观念与平衡思想的核心素养。

高考化学复习：水溶液中四大平衡常数的综合应用

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二、利用电离常数判断化学反应进行的方向 2．部分弱酸的电离平衡常数如下表：
弱酸
HCOOH
HCN
H2CO3
电离平衡常数(25 ℃) Ka＝1.77×10－4 Ka＝4.9×10－10 Ka1＝4.3×10－7Ka2＝5.6×10－11
下列选项错误的是_______a_d______(填字母)。 a．2CN－＋H2O＋CO2===2HCN＋CO2－3 b．2HCOOH＋CO23－===2HCOO－＋H2O＋CO2↑ c．中和等体积、等pH的HCOOH和HCN消耗NaOH的量前者小于后者
√D．XZ线上任意点均有pH＝7
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解析：任何水溶液中都有Kw＝c(H＋)·c(OH－)，因此两条曲线间任一点均 有此关系，A项正确；XZ线上任意点溶液呈中性，M区域在XZ上方均有c(H ＋)<c(OH－)，B项正确；T1时Kw小于T2时Kw，则T1<T2，C项正确；XZ线上任 意点溶液呈中性，但只有当c(H＋)＝10－7 mol·L－1时pH＝7，D项错误。
_6_.0_×_1_0_－__3mol·L－1。将SO2通入该氨水中，当c(OH－)降至1.0×10－7 mol·L－1 时，溶液中的 c(SO23－ )/c(HSO－ 3 )＝ __0_._6_2___。 (2)联氨为二元弱碱，在水中的电离方式与氨相似。联氨第一步电离的平衡
常数值为_8_.7_×__1_0_－_7(已知：N2H4＋H＋
√B．将表中三种物质与水混合，加热、灼烧，最终的固体产物相同
C．除去粗盐中含有的MgCl2杂质，最佳除杂试剂为Na2CO3溶液
D．
用石
灰水处理含有Mg2＋
和HCO
－ 3
的硬水，发生反应的离子方程式为
高考化学一轮复习四大平衡常数的重要应用

高考化学一轮复习四大平衡常数的重要应用


四大平衡常数的重要应用
解析： 3A(g)＋2B(g) 4C(？)＋2D(？) 开始(mol· L－1) 2 1 0 0 转化(mol· L－1) 0.6 0.4 0.8 0.4 － 平衡(mol· L 1) 1.4 0.6 0.8 0.4 设平衡时气体总物质的量浓度为 x mol· L－1，根据压强之比等于 p前 n1 n1 3 5 3 物质的量之比可得： ＝ ，又 ＝x，故 ＝x，可得 x＝2.4， n2 4 p后 n2 从而可知 C 为固体或液体，D 为气体。化学平衡常数表达式为 c2D K＝ 3 ，①错误；B 的转化率为 40%，②错误；该反应 c A· c2B 是一个反应后气体分子数减小的反应，增大压强，平衡向右移 动，平衡常数只与温度有关，温度不变平衡常数不变，③正确； 由于 C 为固体或液体，增加 C 的量，平衡不发生移动，A、B 的转化率不变，④正确。 答案：D
四大平衡常数的重要应用
结 束
题型
一
化学平衡常数
四大平衡常数的重要应用
结 束
1 ．求解平衡常数。 2．由平衡常数计算初始(或平衡)浓度。 常考 3．计算转化率(或产率)。 题型 4．应用平衡常数K判断平衡移动的方向(或放热、 吸热等情况)。 从基础的地方入手，如速率计算、“三段式”的运 用、阿伏加德罗定律及其推论的应用、计算转化率 等，这些都与化学平衡常数密不可分(严格讲电离平 衡、水解平衡、沉淀溶解平衡也是化学平衡，只是 在溶液中进行的特定类型的反应而已)，要在练习中 多反思，提高应试能力。
结 束
(1)对于一元弱酸 HA： HA H＋＋A－， 对于一般的可逆 电离常数 反应： MmAn 的饱和 cH＋· cA－ mA(g)＋nB(g) 表 KW＝ Ka＝ 溶液： cHA pC(g)＋qD(g)， － 达 c(OH ) (2)对于一元弱碱 BOH： Ksp＝cm(Mn＋) 在一定温度下达 ＋ 式 · c(H ) ＋ － － BOH B ＋OH ， · cn(Am ) 到平衡时：K＝ 电离常数 cpC· cqD cmA· cnB cB＋· cOH－ Kb＝ cBOH 只与温 影 度有关， 只与难溶电解 只与温度有关，升高温 响 只与温度有关 升高温 质的性质和温 因 度，K 值增大 度，KW 度有关 素 增大
2020高考化学冲刺核心素养专题 四大平衡常数(Ka、Kh、Kw、Ksp)的综合应用含解析

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

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Kw任意水溶液温度升高,Kw增大Kw=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Kh盐溶液升温,K h值增大A-+H2OOH-+HA,水解常数K h=溶度积常数Ksp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Qc与K的关系平衡移动方向溶解平衡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。

①K h=②K h=(3)判断离子浓度比值的大小变化。

如将NH3·H2O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。