模板01 四大平衡常数的综合应用-高考化学答题技巧与模板构建.docx

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水溶液中的四大平衡常数包括弱电解质的电离常数（

水溶液中的四大平衡常数包括弱电解质的电离常数（Ka或Kb）、水的离子积常数（Kw）、盐类的水解常数（Kh）、难溶电解质的溶度积常数（Ksp），但其核心领域是化学平衡常数（K），四大平衡常数之间的关系及计算是解答问题的关键。四大平衡常数之间的关系及计算通常在化工流程及反应原理中进行命题，主要考查学生数据分析及计算能力。

第一步：提取数据和信息

①从题目已知条件中提取平衡常数、pH、粒子浓度等数据；

②对图像、表格、文字等进行分析，获取与平衡有关的信息。

第二步：确定计算过程

①根据题目要求，找出各个平衡之间的相互关系，确定需要的数据。

②找出新的平衡与已知平衡之间的关系，写出新平衡的平衡表达式，确定需要的数据。

第三步：进行转换计算

根据目标反应平衡常数表达式，用已知平衡常数进行转换，并代入数据进行计算。

技法01四大平衡常数的关系

1．电离常数与水解常数、水的离子积常数的关系

(1)定量关系

①对于一元弱酸HA，Ka与Kh的关系

HA?H＋＋A－，Ka＝c（H＋）·c（A－）c（HA）；A

则Ka·Kh＝c（H＋）·c（OH－）＝Kw，故Kh＝Kw

常温时，Ka·Kh＝Kw＝1.0×10－14，Kh＝1.

②对于二元弱酸H2B，Ka1（H2B）、Ka2（H2B）与Kh（HB－）、Kh（B2－）的关系

HB－＋H2O?H2B＋OH－，Kh（HB－）＝c（OH－）·

B2－＋H2O?HB－＋OH－，Kh（B2－）＝c（OH－）·

(2)大小关系：相同温度下，弱酸的电离常数越小，对应的弱酸根离子的水解常数越大。

【特别提醒】

常温时，对于一元弱酸HA，当Ka＞1×10－7时，Kh＜1×10－7，此时将等物质的量浓度的HA溶液与NaA溶液等体积混合，HA的电离程度大于A－的水解程度，混合溶液呈酸性；同理，当Ka＜1×10－7时，Kh＞1×10－7，A－的水解程度大于HA的电离程度，混合溶液呈碱性。

2．电离常数与溶度积常数的关系

根据电离常数计算出各离子浓度，进而计算Ksp。

如汽车尾气中的SO2可用石灰水吸收，生成亚硫酸钙浊液。常温下，测得某CaSO3与水形成的浊液的pH为9，忽略SO32－的第二步水解，则Ksp（CaSO3）＝（保留3位有效数字）。[已知：Ka1（H2SO3）＝1.2×10－2，Ka2（H2SO3

分析：常温下，pH＝9，c（OH－）＝1×10－5mol·L－1，由SO32－＋H2O?HSO3－＋OH－知，c（HSO3－）≈c（OH－）＝1×10－5mol·L－1。Kh（SO32－）＝c（HSO3－）·c（OH－）c（SO32－）＝c（HSO3－）·c（OH－）·c（H＋）c（SO32－

3．电离常数、溶度积常数与平衡常数的关系

(1)建立Ka与K的关系，一般是在K的表达式的分子、分母中同乘以c（H＋）或c（OH－），转化为Ka与Kw的关系。

如常温下联氨的第一步电离方程式为N2H4＋H2O?N2H5＋＋OH－Kb1＝8.7×10－7，反应N2H4＋H＋N2H5＋

分析：K＝c（N2H5＋）

(2)建立Ksp与K的关系，一般是在K的表达式的分子、分母中同乘以某个离子的浓度，将分子、分母转化为不同物质的Ksp。

4．Ksp与溶解度（S）之间的计算关系

对于AB型物质，其Ksp＝SM

如60℃时溴酸银（AgBrO3）的溶解度为0.6g，则Ksp（AgBrO3）约等于。

分析：60℃时，c（Ag＋）＝c（BrO3－）＝0.6g×10236g·mol－1×1L≈2.5×10－2mol·L

5．难溶碱的Ksp与pH之间的关系

对于M（OH）n，Ksp＝c（Mn＋）·cn（OH－），c（OH－）＝nKspc（Mn＋），进而计算溶液的pH。c（Mn

1．（2024·湖南卷）铜阳极泥(含有Au、、、等)是一种含贵金属的可再生资源，回收贵金属的化工流程如下：

已知：①当某离子的浓度低于时，可忽略该离子的存在；

②??；

（4）在“银转化”体系中，和浓度之和为，两种离子分布分数随浓度的变化关系如图所示，若浓度为，则的浓度为。

【答案】0.05

【第一步提取数据信息】

【第二步确定计算过程】

①根据平衡写出平衡常数表达式：K=eq\f(c[Ag(SO3)3]5-,cc[Ag(SO3)2]3-·c(SO32-))；

②当时，此时，代入数据求出K；

③根据K和c