高二化学沉淀溶解平衡练习

第1页（共9页）（2017秋•濉溪县期中）已知K、Ka、KW、Ksp分别表示化学平衡常数、弱酸的电离平衡常数、水的离子积常数、难溶电解质的溶度积常数．（1）有关上述常数的说法正确的是a．a．它们都能反映一定条件下对应变化进行的程度b．它们的大小都随温度的升高而增大c．常温下，CH3COOH在水中的Ka大于在饱和CH3COONa溶液中的Ka（2）25℃时将amol•L﹣1的氨水与0.01mol•L﹣1的盐酸等体积混合所得溶液中c（NH4+）=c（Cl﹣），则溶液显中（填“酸”、“碱”或“中”）性；用含a的代数式表示NH3•H2O的电离平衡常数Kb=（3）已知25℃时CH3COOH和NH3．H2O电离常数相等，则该温度下CH3COONH4溶液中水电离的H+浓度为1.0×10﹣7mol/L，溶液中离子浓度大小关系为c（NH4+）═c（CH3COO﹣）＞c（OH﹣）═c（H+）（4）25℃时，H2SO3═HSO3﹣+H+的电离常数Ka=1×10﹣2mol•L﹣1，则该温度下pH=3、c（HSO3﹣）=0.1mol•L﹣1的NaHSO3溶液中c（H2SO3）=0.01mol/L．（5）已知常温下Fe（OH）3和Mg（OH）2的Ksp分别为8.0×10﹣38、1.0×10﹣11，向浓度均为0.1mol/L的FeCl3、MgCl2的混合溶液中加入碱液，要使Fe3+完全沉淀而Mg2+不沉淀，应该调节溶液pH的范围是3.3≤pH＜9．（已知lg2=0.3）【考点】D5：弱电解质在水溶液中的电离平衡；CB：化学平衡的影响因素；DH：难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质．菁优网版权所有【专题】51E：化学平衡专题；51G：电离平衡与溶液的pH专题．【分析】（1）平衡常数只与温度有关，升高温度平衡向吸热方向移动；（2）所得混合溶液中c（NH4+）=c（Cl﹣），根据电荷守恒得c（OH﹣）═c（H+）；根据物料守恒得c（NH3．H2O）=（0.5a﹣0.005）mol/L，根据电荷守恒得c（H+）=c（OH﹣）=10﹣7mol/L，溶液呈中性，NH3•H2O的电离常数Kb=；（3）CH3COOH和NH3．H2O电离常数相等，则该温度下CH3COONH4溶液铵根离子和醋酸根离子水解程度相同，导致醋酸铵溶液呈中性；水的电离程度很小，据此判断离子浓度大小；第2页（共9页）（4）根据亚硫酸第一步电离平衡常数计算亚硫酸浓度；（5）≤c（OH﹣）＜．【解答】解：（1）a．平衡常数等于生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比，所以它们都能反映一定条件下对应变化进行的程度，故正确；b．升高温度平衡向吸热方向移动，如果化学平衡正反应是放热反应，则升高温度化学平衡常数减小，故错误；c．电离平衡常数只与温度有关，温度相同电离平衡常数相同，故错误；故选a；（2）所得混合溶液中c（NH4+）=c（Cl﹣），根据电荷守恒得c（OH﹣）═c（H+），溶液呈中性；根据物料守恒得c（NH3．H2O）=（0.5a﹣0.005）mol/L，根据电荷守恒得c（H+）=c（OH﹣）=10﹣7mol/L，溶液呈中性，NH3•H2O的电离常数Kb===，故答案为：中；；（3）CH3COOH和NH3．H2O电离常数相等，则该温度下CH3COONH4溶液铵根离子和醋酸根离子水解程度相同，导致醋酸铵溶液呈中性，水电离出的氢离子浓度为1.0×10﹣7mol/L；水的电离程度很小，溶液中离子浓度大小顺序是c（NH4+）═c（CH3COO﹣）＞c（OH﹣）═c（H+），故答案为：1.0×10﹣7mol/L；c（NH4+）═c（CH3COO﹣）＞c（OH﹣）═c（H+）；（4）电离常数Ka=1×10﹣2mol•L﹣1，则该温度下pH=3、c（HSO3﹣）=0.1mol•L﹣1的NaHSO3溶液中c（H2SO3）==mol/L=0.01mol/L，故答案为：0.01mol/L；（5）≤c（OH﹣）＜，mol/L≤c（OH﹣）＜mol/L，2×10﹣13×mol/L≤c（OH﹣）＜1×10﹣第3页（共9页）5mol/L，mol/L＜c（H+）≤mol/L，则3.3≤pH＜9，故答案为：3.3≤pH＜9．【点评】本题考查较综合，涉及溶度积常数计算、弱电解质的电离、酸碱混合溶液定性判断等知识点，侧重考查学生分析计算能力，把握化学反应原理及难溶物溶解平衡是解本题关键，注意弱电解质电离平衡常数与其对应弱离子水解程度关系，题目难度中等．（2013秋•湖北校级期中）（1）25℃时，部分弱酸的电离平衡常数如下表：弱酸HCOOHHCNH2CO3电离平衡常数Ki=1.7×10﹣4Ki=4.9×10﹣10Ki1=4.3×10﹣7Ki2=5.6×10﹣11①HCOONa溶液呈碱性（填“酸”、“碱”或“中”），其原因是HCOO﹣+H2O⇌HCOOH+OH﹣（用离子方程式表示）．②在测定c（H+）相等的盐酸和HCOOH溶液的pH时，某同学先用蒸馏水润湿pH试纸，然后用洁净干燥的玻璃棒蘸取试样进行检测，用此法误差较大的是盐酸（填“盐酸”或“HCOOH”），原因是盐酸是强酸酸稀释时pH值变化大，醋酸是弱酸稀释时电离平衡正向移动，pH值变化小．③将少量CO2通入NaCN溶液中，它们是否能反应（若能，写出反应的离子方程式；若不能，直接填“否”）CO2+H2O+CN﹣=HCO3﹣+HCN．（2）某温度下的溶液中，c（H+）=10xmol/L，c（OH﹣）=10ymol/L．x与y的关系如图所示：①M、N点对应的温度分别是T1、T2，则T1＜T2（填“＞”、“=”或“＜”）．②T2时，水的离子积常数Kw=10﹣12，pH=9的NaOH溶液中，由水电离产生的c（H+）=10﹣9mol/L．第4页（共9页）【考点】DO：酸碱混合时的定性判断及有关ph的计算；D5：弱电解质在水溶液中的电离平衡．菁优网版权所有【专题】51G：电离平衡与溶液的pH专题．【分析】（1）①HCOOH为弱酸，则HCOONa溶液水解呈碱性；②弱酸稀释时促进电离，用湿润的pH试纸测量时误差较小；③根据酸性的强弱判断；（2）①根据水的电离为吸热过程，升高温度促进电离，离子积常数增大判断；②T2时，水的离子积常数Kw=10﹣12，结合Kw=c（H+）×c（H+）计算．【解答】解：（1）①HCOOH为弱酸，则HCOONa溶液水解呈碱性，水解的离子方程式为HCOO﹣+H2O⇌HCOOH+OH﹣，故答案为：碱；HCOO﹣+H2O⇌HCOOH+OH﹣；②醋酸是弱电解质，氯化氢是强电解质，因为醋酸中存在电离平衡，盐酸中不存在电离平衡，加水稀释促进醋酸电离，所以加等体积的水稀释等pH的醋酸和盐酸，稀释后的醋酸溶液中C（H+）大于盐酸溶液中C（H+），pH值变化小；故答案为：盐酸；盐酸是强酸酸稀释时pH值变化大，醋酸是弱酸稀释时电离平衡正向移动，pH值变化小；③因酸性H2CO3＞HCN＞HCO3﹣，则将少量CO2通入NaCN溶液中，发生：CO2+H2O+CN﹣=HCO3﹣+HCN，故答案为：CO2+H2O+CN﹣=HCO3﹣+HCN；（2）①M点时，Kw=10﹣16，N点水的离子积常数Kw=10﹣12，水的电离为吸热过程，升高温度促进电离，离子积常数增大，故答案为：＜；②由图象可知，T2时，水的离子积常数Kw=10﹣12，pH=9的NaOH溶液中，c（H+）=10﹣9mol/L，则由水电离产生的c（H+）=10﹣9mol/L．故答案为：10﹣12；10﹣9．【点评】本题考查弱电解质的强弱与水解的关系，并利用电离与水解来分析溶液中的离子的浓度的关系，学生应明确电离平衡常数的应用来解答．第5页（共9页）（2016春•永春县校级月考）（1）在25℃下，将amol•L﹣1的氨水与0.01mol•L﹣1的盐酸等体积混合，反应平衡时溶液中c（NH4+）=c（Cl﹣），则溶液显中（填“酸”、“碱”或“中”）性；用含a的代数式表示NH3•H2O的电离常数Kb=mol/L．（2）①已知常温常压下，空气中的CO2溶于水，达到平衡时，溶液的pH=5.60，c（H2CO3）=1.5×10﹣5mol•L﹣1．若忽略水的电离及H2CO3的第二级电离，则H2CO3⇌HCO3﹣+H+的平衡常数K1=4.2×10﹣7mol•L﹣1．（已知10﹣5.60=2.5×10﹣6）②已知H2CO3的第二级电离常数K2=5.6×10﹣11，HClO的电离常数K=3.0×10﹣8，写出下列条件下所发生反应的离子方程式：a．少量Cl2通入到过量的Na2CO3溶液中：Cl2+H2O+2CO32﹣=2HCO3﹣+Cl﹣+ClO﹣．b．Cl2与Na2CO3按物质的量之比1：1恰好反应：Cl2+H2O+CO32﹣=HCO3﹣+Cl﹣+HClO．c．少量CO2通入到过量的NaClO溶液中：ClO﹣+CO2+H2O═HClO+HCO3﹣．【考点】D5：弱电解质在水溶液中的电离平衡．菁优网版权所有【专题】51G：电离平衡与溶液的pH专题．【分析】（1）结合溶液的电荷守恒以及电离平衡常数解答；（2）①电离平衡常数指弱电解质在一定条件下电离达到平衡时，溶液中电离所生成的各种离子浓度系数次幂的乘积，与溶液中未电离分子的浓度系数次幂的乘积的比值，则H2CO3⇌HCO3﹣+H+的平衡常数K=；②酸的电离平衡常数越大，酸性越强，HClO的酸性比HCO3﹣强，强酸能够制取弱酸，a、少量氯气通入碳酸钠溶液中，二者反应生成碳酸氢钠、氯化钠和次氯酸钠；b、Cl2与Na2CO3按物质的量之比1：1恰好反应，反应生成碳酸氢钠、氯化钠和次氯酸；c、酸性强弱HClO＞HCO3﹣，根据强酸制取弱酸知，二者反应生成碳酸氢钠和次氯酸．【解答】解：（1）根据电荷守恒有c（NH4+）+c（H+）=c（Cl﹣）+c（OH﹣），由于第6页（共9页）c（NH4+）=c（Cl﹣），故c（H+）=c（OH﹣），溶液呈中性，故溶液中c（OH﹣）=10﹣7mol/L，溶液中c（NH4+）=c（Cl﹣）=×0.01mol•L﹣1=0.005mol•L﹣1，故混合后溶液中c（NH3．H2O）=amol•L﹣1﹣0.005mol•L﹣1=（0.5a﹣0.005）mol/L，NH3•H2O的电离常数Kb==mol/L，故答案为：中，mol/L．（2）①饱和CO2水溶液的pH=5.60，所以c（H+）=10﹣5.6=2.5×10﹣6mol/L，c（H2CO3）=1.5×10﹣5mol•L﹣1，则H2CO3⇌HCO3﹣+H+的平衡常数，K═4.2×10﹣7mol•L﹣1，故答案为：4.2×10﹣7mol•L﹣1；②a、少量氯气通入碳酸钠溶液中，二者反应生成碳酸氢钠、氯化钠和次氯酸钠，离子方程式为：Cl2+H2O+2CO32﹣=2HCO3﹣+Cl﹣+ClO﹣，故答案为：Cl2+H2O+2CO32﹣=2HCO3﹣+Cl﹣+ClO﹣；b、Cl2与Na2CO3按物质的量之比1：1恰好反应，反应生成碳酸氢钠、氯化钠和次氯酸，离子方程式为：Cl2+H2O+CO32﹣=HCO3﹣+Cl﹣+HClO，故答案为：Cl2+H2O+CO32﹣=HCO3﹣+Cl﹣+HClO；c、酸性强弱HClO＞HCO3﹣，根据强酸制取弱酸知，二者反应生成碳酸氢钠和次氯酸，离子方程式为ClO﹣+CO2+H2O═HClO+HCO3﹣，故答案为：ClO﹣+CO2+H2O═HClO+HCO3﹣．【点评】本题考查了溶液酸碱性判断、电离平衡常数的计算以及以弱电解质的电离为载体考查了离子方程式的书写、酸性强弱判断，根据电离平衡常数确定酸性强弱，再结合强酸制取弱酸来分析解答，物质的量不同导致其反应方程式不同，为易错点．（2016秋•郴州期中）Ⅰ．已知水的离子积：25℃时Kw=1×10﹣14t℃时Kw=1×10﹣12试回答以下问题．（1）25＜t（填“＞”、“＜”或“=”）．（2）25℃时，某Na2SO4溶液中c（SO42﹣）=5×10﹣4mol•L﹣1，取该溶液1mL加水稀释至10mL，则稀释后溶液中c（Na+）：c（OH﹣）=1000：1．（3）在t℃测得某溶液pH