化学平衡常数、电离平衡常数、溶度积常数的专题练习

第1页化学平衡常数、电离平衡常数、溶度积常数的专题练习1、某温度下，在一个2L的密闭容器中，加入4molA和2molB发生反应：3A(g)＋2B(g)4C(s)＋2D(g)，5min后达到平衡，测得生成1.6molC，则下列说法正确的是A．该反应的化学平衡常数表达式是K＝c4(C)c2(D)c3(A)c2(B)B．此时，B的平衡转化率是40%C．增大该体系的压强，平衡向右移动，化学平衡常数增大D．若向平衡体系中加入少量C，则正、逆反应速率均增大2、T℃时，某一气态平衡体系中含有X(g)、Y(g)、Z(g)、W(g)四种物质，此温度下发生反应的平衡常数表达式为：)()()()(222WcZcYcXcK，有关该平衡体系的说法正确的是A．升高温度，平衡常数K增大B．升高温度，若混合气体的平均相对分子质量变小，则正反应是放热反应C．增大压强，W(g)体积分数增加D．增大X(g)浓度，平衡向正反应方向移动3、室温下，水的电离达到平衡：H2OH++OH—。下列叙述正确的是A．将水加热，平衡向正反应方向移动，Kw不变B．向水中加入少量盐酸，平衡向逆反应方向移动，c(H+)增大C．向水中加入少量NaOH固体，平衡向逆反应方向移动，c(OH—)降低D．向水中加入少量CH3COONa固体，平衡向正反应方向移动，c(OH—)=c(H+)4、将AgCl分别加入盛有：①5mL水；②6mL0.5mol/LNaCl溶液；③10mL0.2mol/LCaCl2溶液；④50mL0.1mol/L盐酸的烧杯中，均有固体剩余，各溶液中c(Ag+)从大到小的顺序排列正确的是A．④③②①B．②③④①C．①④③②D．①③②④5、已知某温度下，Ka(HCN)=6.2×10-10mol·L－1、Ka(HF)=6.8×10-4mol·L-1、Ka(CH3COOH)=1.8×10-5mol·L-1、Ka(HNO2)=6.4×10-6mol·L-1。物质的量浓度都为0.1mol·L-1的下列溶液中，pH最小的是A．HCN溶液B．HF溶液C．CH3COOH溶液D．HNO2溶液6、已知，常温下，KSP(AgCl)=1.8×10-10mol2·L-2，KSP(AgI)=8.3×10-17mol2·L-2，下列叙述中，正确的是A.常温下，AgCl在饱和NaCl溶液中的KSP比在纯水中的KSP小B.向AgCl的悬浊液中加入KI溶液，沉淀由白色转化为黄色C.将0.001mol·L-1的AgNO3溶液滴入KCl和KI的混合溶液中，一定先产生AgI沉淀D.向AgCl的饱和溶液中加入NaCl晶体，有AgCl析出且溶液中c(Ag+)=c(Cl-)7、已知常温下：KSP(AgCl)=1.8×10－10mol2·L－2，KSP(Ag2CrO4)=1.9×10－12mol3·L－3，下列叙述正确的是A．AgCl在饱和NaCl溶液中的KSP比在纯水中的KSP小B．向AgCl悬浊液中加入NaBr溶液白色沉淀转化为淡黄色说明KSP(AgCl)KSP(AgBr)C．将0.001mol·L－1的AgNO3溶液滴入0.001mol·L－1的KCl和0.001mol·L－1的K2CrO4溶液中先产生Ag2CrO4沉淀D．向AgCl的悬浊液中滴加浓氨水，沉淀溶解，说明AgCl的溶解平衡向右移动8、查阅资料得知Fe3+、Mg2+、Al3+在浓度均为0．1mol·L-1时，氢氧化物沉淀的pH如下表：氢氧化物Fe(OH)3Mg(OH)2Al(OH)3开始沉淀的pH2.310.83.7开始溶解的pH:7.8完全沉淀的pH4.312.45.2完全溶解的pH:10.0若要从含Fe3+、Mg2+、Al3+的混合溶液中，只得到Fe（OH）3沉淀，则应调节溶液的pH范围是（）第2页A．12．4~14B．7．8~10．0C．3．7~5．2D．10．0~10．89．自然界地表层原生铜的硫化物经氧化、淋滤作用后变成CuSO4溶液，向地下深层渗透，遇到难溶的ZnS或PbS，慢慢转变为铜蓝（CuS）。下列分析一定正确的是（）A．KSP（PbS）Kap（CuS）B．原生铜的硫化物具有还原性，而铜蓝没有还原性C．CuSO4与ZnS反应的离子方程式是Cu2++S2-=CuS↓D．整个过程涉及的反应类型有氧化还原反应和复分解反应10、（10分）（1）一定温度下，在恒容密闭容器中NO2与O2反应如下：4NO2(g)＋O2(g)2N2O5(g)；若已知K350℃K300℃,则该反应是_______反应（填“吸热”或“放热”）。反应达平衡后，若再通入一定量NO2，则平衡常数K将______，NO2的转化率（填“增大”、“减小”或“不变”）（2）若初始时在恒容密闭容器中加入N2O5，下表为N2O5分解反应在一定温度下不同时间测得N2O5浓度的部分实验数据：①出该反应的平衡常数表达式：K＝。②1000s内N2O5的分解速率为。11、已知2X2(g)+Y2(g)2Z(g)ΔH=－akJ·mol－1（a0），在一个容积固定的容器中加入2molX2和1molY2，在500℃时充分反应达平衡后Z的浓度为Wmol·L－1，放出热量bkJ。⑴此反应平衡常数表达式为_________________；若将温度降低到300℃，则反应平衡常数将___________（填增大、减少或不变）。（2）能说明反应已达平衡状态的是___________________。A.浓度c(Z)=2c(Y2)B.容器内压强保持不变C.v逆(X2)=2v正(Y2)D.容器内的密度保持不变12、氢气是一种清洁能源。用甲烷制取氢气的两步反应的能量变化如下图所示：（1）甲烷和水蒸气反应生成二氧化碳和氢气的热化学方程式是。（2）第II步为可逆反应。在800℃时，若CO的起始浓度为2.0mol/L，水蒸气的起始浓度为3.0mol/L，达到化学平衡状态后，测得CO2的浓度为1.2mol/L，则此反应的平衡常数为，CO的平衡转化率为。13、低碳经济呼唤新能源和清洁环保能源。煤化工中常需研究不同温度下的平衡常数、投料比及热值等问题。已知：CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g)的平衡常数随温度的变化如下表：请回答下列问题：温度/℃400500850平衡常数9.9491（1）上述正反应方向是反应（填“放热”或“吸热”）。（2）850℃时在体积为10L反应器中，通入一定量的COt/s05001000c(N2O5)/mol·L－15.003.522.48第3页和H2O（g）发生上述反应，CO和H2O(g)浓度变化如下图，则0～4min的平均反应速率v(CO)＝_____mol/(L·min)14、已知工业制氢气的反应为CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)。在500℃时的平衡常数K=9。若在2L的密闭容器中CO和水蒸气的起始浓度都是0.1mol/L，10min时达到平衡状态。（1）增加H2O(g)的浓度，CO的转化率将（填“增大”“减小”或“不变”）。（2）平衡常数的表达式K＝。400℃时的平衡常数K9（填“”“”或”“=”）。（3）500℃时，10min内v(H2O)＝，15、在一定温度下的2L密闭容器中，发生反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H＜0，n(O2)随时间的变化如表：时间/min012345n(O2)/mol0.200.160.130.110.100.10（1）用SO2表示0～4min内该反应的平均速率为。（2）若升高温度，则SO2的反应速率（填“变大”、“变小”或“不变”，下同），平衡常数K值。16、已知反应：CO(g)+H2O（g）CO2(g)+H2(g)（1）将1molCO和1molH2O（g）充入某固定容积的反应器，在某温度下达到平衡：此时有2/3的CO转化为CO2。则该反应平衡常数的表达式为,此温度下平衡常数为。（2）若在相同条件下，向该容器中充入1molCO2、1molH2，则达到平衡时与（1）相比较，平衡应移动（填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”），此时平衡混合气中CO2的体积分数约是下列各值中的（填编号）A.22.2%B.27.55%C.33.3%D.36.8%17、由于温室效应和资源短缺等问题，如何降低大气中的CO2含量并加以开发利用，引起了各界的普遍重视。目前工业上有一种方法是用CO2生产燃料甲醇。一定条件下发生反应：CO2（g）+3H2（g）CH3OH（g）+H2O（g），该反应的能量变化如右图所示：（1）上述反应平衡常数K的表达式为，温度降低，平衡常数K____（填“增大…不变”或“减小”）。（2）在体积为2L的密闭容器中，充入1molCO2和3molH2，，测得CO2的物质的量随时间变化如下表所示。从反应开始到5min末，用氢气浓度变化表示的平均反应速率v（H2）=。t/min0251015N(CO2)/mol10.750.50.250.25（3）在相同温度容积不变的条件下，能说明该反应已达平衡状态的是_a．n（CO2）︰n（H2）︰n（CH3OH）︰n（H2O）=1︰3︰1︰1b．容器内压强保持不变c．H，的消耗速率与CH3OH的消耗速率之比为3:1d．容器内的密度保持不变（4）下列条件能使上述反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的是____a．及时分离出CH3OH气体b．适当升高温度c．保持容器的容积不变，再充入1molCO2和3molH2d．选择高效的催化剂第4页18、以硫铁矿为原料生产硫酸所得的酸性废水中砷元素含量极高，为控制砷的排放，采用化学沉降法处理含砷废水，相关数据如下表。难溶物KspCa3(AsO4)26.8×10－19AlAsO41.6×10－16FeAsO45.7×10－21表1．几种砷酸盐的Ksp表2．工厂污染物排放浓度及允许排放标准回答以下问题：⑴该硫酸工厂排放的废水中硫酸的物质的量浓度c(H2SO4)＝mol·L－1。⑵写出难溶物Ca3(AsO4)2的Ksp表达式：Ksp[Ca3(AsO4)2]＝，若混合溶液中Al3＋、Fe3＋的浓度均为1.0×10－4mol·L－1，c(AsO43－)的最大是mol·L－1。⑶工厂排放出的酸性废水中的三价砷（H3AsO3弱酸）不易沉降，可投入MnO2先将其氧化成五价砷（H3AsO4弱酸），写出该反应的离子方程式。⑷在处理含砷废水时采用分段式，先向废水中投入生石灰调节pH到2，再投入生石灰将pH调节到8左右使五价砷以Ca3(AsO4)2形式沉降。①将pH调节到2时废水中有大量沉淀产生，沉淀主要成分的化学式为；②Ca3(AsO4)2在pH调节到8左右才开始沉淀的原因为。污染物H2SO4As浓度28.42g/L1.6g·L－1排放标准pH6～90.5mg·L－1第5页化学平衡常数、电离平衡常数、溶度积常数的专题练习答案10、（10分）（1）放热（1分），不变（1分），变小（1分）（2）①252242ONONO(2分)②0.00252mol·L－1·s－1（2分），11、（1）K=；增大（2）BC12、（1）（2分）CH4(g)+2H2O(g)＝4H2(g)+CO2(g)ΔH＝—136.5kJ/mol（2）（2分）1（2分）60%13、（1）放热（1分）（2）0.03（2分）14、（1）增大（2）c(CO2)·c(H2)/c(CO)·c(H2O)＞（3）0.0075mol/(L·min)15、（1）0.025mol/(L·min)（2分）（2）变大（1分）；变小（1分）16、（1）Kc=]2][[]2][2[OHCOHCO;4;（2）不;C；1718、⑴0.29⑵c3(Ca2＋)·c2(AsO43－)5.7×10－17⑶2H＋＋MnO2＋H3AsO3＝H3AsO4＋Mn2＋＋H2O⑷①CaSO4②H3AsO4是弱酸，当溶液中pH调节到8左右时AsO43－浓度增大，Ca3(AsO4)2开始沉淀（每空2分，共12分）