届二轮复习 四大平衡常数及应用 专题卷全国通用Word格式.docx

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A－<

B2－，所以等物质的量浓度的各溶液pH关系为：

pH（NaA）>

pH（NaHB）,A错误；

因为KaKh＝Kw，Ka＝1.7×

10－6，所以Ka>

Kh，将amol·

L－1的NaA溶液等体积混合，HA的电离程度大于NaA的水解程度，混合液中：

c（A－）>

c（Na＋），B错误；

向Na2B溶液中加入足量的HA溶液发生反应的离子方程式为B2－＋HA===A－＋HB－，C错误；

由于K1＝1.3×

10－3，K2＝5.6×

10－8，故NaHB的电离程度大于其水解程度，所以

c（H2B），D正确。

]

2．某温度时，卤化银（AgX，X＝Cl、Br、I）的3条溶解平衡曲线如图所示，AgCl、AgBr、AgI的Ksp依次减小。

已知pAg＝－lgc（Ag＋），pX＝－lgc（X－），利用pX、pAg的坐标系可表示出AgX的溶度积与溶液中的c（Ag＋）和c（X－）的相互关系。

下列说法错误的是（　　）

A．A线是AgCl的溶解平衡曲线

B．坐标点p形成的溶液是AgCl的不饱和溶液

C．m点是在水中加入足量的AgBr形成的饱和溶液

D．n点表示由过量的KI与AgNO3反应产生AgI沉淀

D　[由于pAg＝－lgc（Ag＋），pX＝－lgc（X－），故pAg、pX越大，c（Ag＋）、c（X－）越小，AgCl、AgBr、AgI的Ksp依次减小，由图可知，曲线A中c（Ag＋）、c（X－）最大，则曲线A、B、C分别代表AgCl、AgBr、AgI的溶解平衡曲线，A正确。

点p在曲线A以上，则p点c（Ag＋）·

c（X－）小于AgCl饱和溶液中

c（Ag＋）·

c（X－），因此p点形成的是AgCl的不饱和溶液，B正确。

m点在曲线B上，是AgBr饱和溶液，且饱和溶液中c（Ag＋）＝c（Br－），C正确。

3．常温下，向10mL0.1mol/L的HR溶液中逐渐滴入0.1mol/L的NH3·

H2O溶液，所得溶液pH及导电性的变化如图所示。

下列分析不正确的是（　　）

A．a～b点导电能力增强，说明HR为弱酸

B．b点溶液，c（NH3·

H2O）＝c（R－）＋c（H＋）－c（OH－）

C．c点溶液，存在c（NH）>

c（R－）>

c（OH－）>

c（H＋）

D．常温下，HR和NH3·

H2O的电离平衡常数相等

B　[a～b点导电能力增强，说明反应后溶液中离子浓度增大，证明HR在溶液中部分电离，为弱酸，A正确；

根据图像可知b点溶液pH＝7，此时HR与NH3·

H2O的物质的量相等，说明此时二者恰好反应生成NH4R，NH与R－的水解程度相等，溶液呈中性，根据物料守恒c（NH3·

H2O）＋c（NH）＝c（R－）＋c（HR），B错误；

根据图像可知，c点时溶液的pH>

7，混合液呈碱性，则c（NH）>

c（H＋），C正确；

根据B中分析可知，常温下HR和NH3·

H2O的电离平衡常数相等，D正确。

4．已知：

298K时，物质的溶度积如表所示。

化学式

CH3COOAg

AgCl

Ag2CrO4

Ag2S

Ksp

2.3×

1.56×

10－10

1.12×

10－12

6.7×

10－15

下列说法正确的是（　　）【导学号：

97184135】

A．将0.001mol·

L－1的AgNO3溶液逐滴滴入0.001mol·

L－1的KCl和0.001

mol·

L－1的K2CrO4的混合液中，则先产生Ag2CrO4沉淀

B．向2.0×

10－4mol·

L－1的K2CrO4溶液中加入等体积的2.0×

L－1的

AgNO3溶液，则有Ag2CrO4沉淀生成（忽略混合时溶液体积的变化）

C．向CH3COOAg悬浊液中加入盐酸，发生反应的离子方程式为CH3COOAg

＋H＋＋Cl－===CH3COOH＋AgCl

D．向AgCl悬浊液中加入Ag2S固体，AgCl的溶度积增大

C　[A项，根据Ksp（AgCl）、Ksp（Ag2CrO4）知，当Cl－开始沉淀时，c（Ag＋）＝＝1.56×

10－7，当CrO开始沉淀时，c（Ag＋）＝≈3.35×

10－5，故先产生AgCl沉淀，错误；

B项，Q＝c2（Ag＋）×

c（CrO）＝（）2×

＝1.0×

10－12<

10－12，没有沉淀生成，错误；

C项，Ksp（CH3COOAg）>

Ksp（AgCl），向CH3COOAg悬浊液中加入盐酸时CH3COOAg转化为AgCl，离子方程式为CH3COOAg＋H＋＋Cl－===CH3COOH＋AgCl，正确；

D项，溶度积只与温度有关，温度不变，其值不变，错误。

5．下表是在相同温度下三种酸的一些数据，下列判断正确的是（　　）

酸

HX

HY

HZ

浓度/（mol·

L－1）

0.12

0.2

0.9

1

电离度

0.25

0.1

0.3

0.5

电离常数

Ka1

Ka2

Ka3

Ka4

Ka5

A．在相同温度下，从HX的数据可以说明：

弱电解质溶液，浓度越低，电

离度越大，且Ka1>

Ka2>

Ka3＝0.01

B．室温时，若在NaZ溶液中加水，则变小，若加少量盐酸，

则变大

C．含等物质的量的NaX、NaY和NaZ的混合溶液：

c（Z－）<

c（Y－）<

c（X－）

D．在相同温度下，Ka5>

Ka4>

D　[A项，弱电解质溶液浓度越低，电离度越大，但电离常数只受温度的影响，故电离常数应相同，错误；

B项，室温时，若在NaZ溶液中加水、加酸都促进水解，但＝，二者都为常数，只受温度影响，错误；

C项，由电离度大小可知酸性HZ>

HY>

HX，酸越强，水解程度越小，盐溶液中酸根离子浓度越大，错误；

D项，相同温度下，电解质的电离度越大，说明电离程度越大，则电离常数越大。

6．常温常压下，丙二酸（HOOCCH2COOH）的电离常数为Ka1＝1.4×

10－3，Ka2＝2.0×

10－6。

向10mL某浓度的丙二酸溶液中滴加0.2mol·

L－1NaOH溶液，在滴加过程中下列有关说法不正确的是（　　）

A．在中和反应未完成前随着NaOH溶液的滴加，－OOCCH2COO－的物质的

量浓度逐渐升高

B．若滴入的NaOH溶液的体积为10mL时溶液温度最高，则丙二酸的物质

的量浓度为0.1mol·

L－1

C．在丙二酸未完全中和前，随着NaOH的滴加，水的电离程度逐渐增大

D．若忽略丙二酸氢根离子的电离和水解，丙二酸根离子的水解常数约为

7.14×

D　[根据丙二酸的电离平衡常数可知，丙二酸属于弱酸。

在中和反应未完成前随着NaOH溶液的滴加，丙二酸逐渐转化为丙二酸钠，－OOCCH2COO－的物质的量浓度逐渐升高，A正确；

若滴入的NaOH溶液的体积为10mL时，溶液温度最高，说明中和反应恰好完全进行，则丙二酸的物质的量浓度＝×

0.2mol·

L－1＝0.1mol·

L－1，B正确；

在丙二酸未完全中和前，随着NaOH的滴加，丙二酸电离的氢离子浓度逐渐减小，对水的电离的抑制程度逐渐减小，水的电离程度逐渐增大，C正确；

若忽略丙二酸氢根离子的电离和水解，丙二酸根离子的水解常数Kh＝＝＝5.0×

10－9，D错误。

7．在T℃时，铬酸银（Ag2CrO4）在水溶液中的沉淀溶解平衡曲线如图所示，下列说法中不正确的是（　　）

A．T℃时，向饱和Ag2CrO4溶液中加入固体K2CrO4能使溶液由Y点变为X

点

B．T℃时，在Y点和Z点，Ag2CrO4的Ksp相等

C．T℃时，Ag2CrO4的Ksp数值为1×

10－11

D．图中a＝×

10－4

A　[饱和Ag2CrO4溶液中存在Ag2CrO4的溶解平衡：

Ag2CrO4（s）

2Ag＋（aq）＋CrO（aq），加入固体K2CrO4，c（CrO）增大，平衡逆向移动，则c（Ag＋）减小，不能由Y点变为X点，A错误。

Ksp（Ag2CrO4）只与温度有关，图中T℃时Y点和Z点都在溶解平衡曲线上，故两点的Ksp相等，B正确。

由图可知，当c（CrO）＝1×

10－5mol·

L－1时，c（Ag＋）＝1×

10－3mol·

L－1，故Ksp（Ag2CrO4）＝c（CrO）·

c2（Ag＋）＝（1×

10－5）×

（1×

10－3）2＝1×

10－11，C正确。

Ksp（Ag2CrO4）＝1×

10－11，图中Z点c（CrO）＝5×

L－1，则有c（Ag＋）＝×

L－1，故有a＝×

10－4，D正确。

8．一些含硼化合物在工业上有许多用途。

以铁硼矿为原料可以制得硼酸及其他含硼化合物。

试回答下列问题：

（1）核电站中可用硼酸（H3BO3）吸收中子，阻断核辐射，硼酸中B的化合价为________。

（2）已知：

Ka（H3BO3）＝5.8×

10－10，Ka（H2CO3）＝4.4×

10－7，Ka（HCO）＝4.7×

10－11，向饱和硼酸溶液中滴加0.1mol·

L－1Na2CO3溶液，________（填“能”或“不能”）观察到气泡逸出。

实验室用硼酸处理NaOH灼伤时，会生成[B（OH）4]－，则硼酸溶于水的电离方程式为_____________________________

_________________________________________________________________。

（3）以硼酸为原料可制备重要还原剂NaBH4，BH的电子式为________。

NaBH4与BF3在50～70℃反应生成NaBF4和乙硼烷（B2H6），该反应的化学方程式为__________________________________________________________________

（4）硫酸溶解铁硼矿可制得含Fe3＋、Fe2＋、Al3＋杂质的硼酸溶液，提纯过程中加入H2O2的目的是________________________________，室温下除去Fe3＋、Al3＋（使其浓度均小于1×

10－6mol·

L－1），需至少调节pH＝________。

{已知：

Ksp[Al（OH）3]＝1×

10－33，Ksp[Fe（OH）3]＝4×

10－38}

【解析】　

（1）H3BO3中H元素显＋1价，O元素显－2价，根据化合物中各元素的化合价代数和为0推知，B元素显＋3价。

（2）电离常数的大小关系为Ka（H2CO3）>

Ka（H3BO3）>

Ka（HCO），则酸性强弱：

H2CO3>

H3BO3>

HCO，因此向饱和硼酸溶液中滴加0.1mol·

L－1Na2CO3溶液，反应中生成HCO，不会生成H2CO3，故观察不到气泡逸出。

硼酸处理NaOH灼伤时发生中和反应生成[B（OH）4]－，据此推知其电离方程式为H3BO3＋H2O

[B（OH）4]－＋H＋。

（3）BH的电子式为[

]－。

NaBH4与BF3在50～70℃反应生成NaBF4和乙硼烷（B2H6），则有NaBH4＋BF3―→NaBF4＋B2H6，结合质量守恒定律配平：

3NaBH4＋4BF33NaBF4＋2B2H6。

（4）Ksp[Fe（OH）3]较小，提纯过程中加入H2O2，其目的是将Fe2＋氧化成Fe3＋，便于形成Fe（OH）3沉淀而除去杂质。

由于Ksp[Al（OH）3]>

Ksp[Fe（OH）3]，当溶液中Al3＋完全沉淀时，Fe3＋已沉淀完毕，Ksp[Al（OH）3]＝c（Al3＋）·

c3（OH－）＝1×

10－33，则有c3（OH－）＝＝＝1×

10－27，c（OH－）＝1×

10－9mol·

L－1，pH＝5，故除去Fe3＋、Al3＋时溶液的pH至少等于5。

【答案】　

（1）＋3　

（2）不能　H3BO3＋H2O

[B（OH）4]－＋H＋

（3）[

]－　3NaBH4＋4BF33NaBF4＋2B2H6

（4）将Fe2＋氧化成Fe3＋，便于除去　5

9．NH4Al（SO4）2、NH4HSO4在分析试剂、医药、电子工业中用途广泛。

请回答下列问题：

（1）常温时，0.1mol·

L－1NH4Al（SO4）2溶液的pH＝3。

①溶液中的Kw＝________（填数值），由水电离出的c（H＋）＝________mol·

L－1。

②溶液中c（NH）＋c（NH3·

H2O）________c（Al3＋）＋c[Al（OH）3]（填“>

”“＝”或“<

”）；

2c（SO）－c（NH）－3c（Al3＋）＝________mol·

L－1（填数值）。

（2）80℃时，0.1mol·

L－1NH4Al（SO4）2溶液的pH小于3，分析导致pH随温度变化的原因是______________________________________________________

（3）常温时，向100mL0.1mol·

L－1NH4HSO4溶液中滴加0.1mol·

L－1NaOH溶液，得到的溶液pH与NaOH溶液体积的关系曲线如图所示。

①图中a、b、c、d四点中水的电离程度最小的是________。

②向NH4HSO4溶液中滴加NaOH溶液到a点的过程中，发生反应的离子方程式为____________________________________________________________

③NH4HSO4溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是

【解析】　

（1）①水的离子积常数与温度有关，与溶液的酸碱性无关，故常温时，水的离子积常数Kw＝1×

10－14。

NH4Al（SO4）2溶液的pH＝3，该溶液中

H＋全部来源于水的电离，故由水电离出的c（H＋）＝1×

②NH4Al（SO4）2溶液中，NH、Al3＋均发生水解反应，据物料守恒可得c（NH）＋c（NH3·

H2O）＝c（Al3＋）＋c[Al（OH）3]。

据电荷守恒可得2c（SO）＋c（OH－）＝c（NH）＋3c（Al3＋）＋c（H＋），则有2c（SO）－c（NH）－3c（Al3＋）＝c（H＋）－c（OH－）＝1×

L－1－1×

10－11mol·

L－1≈1×

（2）NH4Al（SO4）2溶液中存在NH、Al3＋的水解平衡，而盐类水解是吸热反应，温度升高，水解平衡正向移动，溶液中c（H＋）增大，故溶液的pH减小。

（3）①NH4HSO4溶液中滴加0.1mol·

L－1NaOH溶液，先后发生反应的离子方程式为H＋＋OH－===H2O、NH＋OH－===NH3·

H2O，a点V（NaOH）＝100mL，H＋恰好完全中和，此时溶液所含溶质为（NH4）2SO4和Na2SO4，NH发生水解反应而促进水的电离；

b、c两点溶液所含溶质均为（NH4）2SO4、Na2SO4和NH3·

H2O，且c点时c（NH3·

H2O）大于b点，但NH3·

H2O的存在抑制水的电离，则c点水的电离程度小于b点；

d点NH4HSO4与NaOH溶液恰好完全反应，溶液中含溶质为Na2SO4和NH3·

H2O，d点c（NH3·

H2O）大于c点，则d点水的电离程度小于c点，即d点水的电离程度最小。

②a点时，n（NH4HSO4）＝n（NaOH），此时只有NH4HSO4电离出的H＋和OH－发生反应，离子方程式为H＋＋OH－===H2O。

③NH4HSO4溶液中，由电荷守恒可得2c（SO）＋c（OH－）＝c（H＋）＋c（NH），由物料守恒可得c（SO）＝c（NH）＋c（NH3·

H2O），则c（SO）>

c（NH），即得c（H＋）>

c（SO）＋c（OH－），故各离子浓度由大到小的排列顺序为

c（H＋）>

c（SO）>

c（NH）>

c（OH－）。

【答案】　

（1）①1×

10－14　1×

10－3　②＝　1×

（2）温度升高，NH、Al3＋的水解平衡正向移动，溶液中c（H＋）增大

（3）①d　②H＋＋OH－===H2O

③c（H＋）>

c（OH－）

10．

（1）现有0.175mol/L醋酸钠溶液500mL（已知醋酸的电离平衡常数K＝1.75×

10－5）。

下列图像能说明醋酸钠的水解反应在t1时刻达到平衡的是________（填序号）。

A.

溶液中c（Na＋）与反应时间t的关系

B.

CH3COO－的水解速率与反应时间t的关系

C.

溶液的pH与反应时间t的关系

D.

Kh与反应时间t的关系

（2）对烟道气中的SO2进行回收再利用具有较高的社会价值和经济价值。

Na2SO3溶液吸收法：

常温下，用300mL1.0mol·

L－1Na2SO3溶液吸收SO2的过程中，溶液pH随吸收SO2物质的量的变化曲线如图所示。

①1.0mol·

L－1Na2SO3溶液中离子浓度由大到小的顺序为_______________。

②若用等体积、等物质的量浓度的下列溶液分别吸收SO2，则理论上吸收量最多的是________。

A．NH3·

H2OB．Na2S

C．Na2CO3D．FeCl3

③常温下，H2SO3的二级电离平衡常数Ka2的数值为________。

【解析】　

（1）Na＋不水解，所以浓度始终不变，A不符合题意；

CH3COO－开始时水解速率最大，后逐渐减小，平衡时不再变化，B符合题意；

随着水解的逐渐进行，pH逐渐增大，平衡时不再变化，C符合题意；

Kh是一温度常数，温度不变，Kh不变，D曲线错误，不符合题意。

（2）①Na2SO3水溶液中，有Na＋、SO、HSO、OH－、H＋，首先，根据物料守恒c（Na＋）＝2c（SO）＋2c（HSO）＋2c（H2SO3）（溶液中Na元素是S元素的2倍），可知Na＋浓度是最大的，SO的水解反应为SO＋H2O

HSO＋

OH－，水解是微弱的，所以SO的浓度大于HSO和OH－，HSO进一步水解HSO＋H2O

H2SO3＋OH－，虽然这一步水解极其微弱，但毕竟是存在，这将导致OH－的浓度大于HSO（另外还有水的电离），1.0mol·

L－1Na2SO3溶液中离子浓度由大到小的顺序为c（Na＋）>

c（HSO）>

c（H＋）。

②若用等体积、等物质的量浓度的下列溶液（设溶质为1mol）分别吸收SO2，A项，2NH3·

H2O＋SO2===（NH4）2SO3＋H2O，吸收0.5mol；

B项，2Na2S＋5SO2＋2H2O===4NaHSO3＋3S↓，1molNa2S吸收2.5molSO2；

C项，Na2CO3＋2SO2＋H2O===2NaHSO3＋CO2,1molNa2CO3吸收2molSO2；

D项，2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋4H＋＋SO，1molFeCl3吸收0.5molSO2；

故选B。

③常温下，H2SO3的二级电离平衡常数Ka2＝，Na2SO3＋H2O＋SO2===2NaHSO3，当通入0.1molSO2时，生成0.2molNaHSO3，浓度为0.2mol/0.3L＝2/3mol/L，此时剩余的c（SO）＝0.2mol/0.3L＝

2/3mol/L，c（H＋）＝10－7.3mol/L，Ka2＝c（H＋）＝10－7.3mol/L。

【答案】　

（1）BC　

（2）①c（Na＋）>

c（H＋）　②B　③

10－7.3