備考2019第二輪復(fù)習(xí)高中化學(xué)易錯點剖析與高考題逆襲——有關(guān)電離、水解、溶度積幾類常數(shù)計算

1、高中化學(xué)易錯點剖析與高考題逆襲(14)有關(guān)電離、水解、溶度積常數(shù)計算【易錯點剖析】涉及常數(shù)的計算題，形式上五花八門，讓人感覺到無從入手，解題難度較大。但是只要我們做到：首先按按部就班地寫出化學(xué)反應(yīng)式；再依據(jù)平衡常數(shù)的最基本表達式及其意義，列出解題關(guān)系；最后結(jié)合題意代入具體數(shù)值，或聯(lián)系其它平衡表達式，就可以完成解題任務(wù)，突破難點?！纠?】已知K、Ka、Kw、Kh、Ksp分別表示化學(xué)平衡常數(shù)、弱酸的電離平衡常數(shù)、水的離子積常數(shù)、鹽的水解平衡常數(shù)、難溶電解質(zhì)的溶度積常數(shù)。(1)25時，將a mol·L1的氨水與0.01mol·L1的鹽酸等體積混合，所得溶液中c(NH) c(Cl)

2、，則溶液顯 (填“酸”、“堿”或“中”)性；用含a的代數(shù)式表示NH3·H2O的電離平衡常數(shù)Kb 。答案：中 ； 。解析：寫出化學(xué)反應(yīng)式：NH3·H2ONH + OH-；平衡常數(shù)KbcNH4+·cOH-cNH3·H2O。結(jié)合題意得知：c(NH)c(Cl) =0.005mol·L1 ;此時溶液顯中性c(OH)=10-7 mol·L1；c(NH3·H2O)=(a2-0.005) mol·L1;代入平衡常數(shù)表達式就能得出答案。(2)高爐煉鐵中發(fā)生的反應(yīng)有：FeO(s)CO(g)Fe(s)CO2(g)H0該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達

3、式K ；已知1100時，K0.25，則平衡時CO的轉(zhuǎn)化率為 ；在該溫度下，若測得高爐中c(CO2)0.020mol·L1，c(CO)0.1mol·L1，則此時反應(yīng)速率是v正 (填“”、“”或“”)v逆。答案：，20%，。解析：寫出化學(xué)反應(yīng)式：FeO(s)CO(g)Fe(s)CO2(g)；平衡常數(shù)表達式中不考慮固體物質(zhì)。起始濃度 c 0 轉(zhuǎn)化濃度 x x 平衡濃度 (c-x) x 代入平衡常數(shù)表達式Kx (c-x) = 0.25，x=0.2c；轉(zhuǎn)化率x c ×100% 0.2c c ×100%= 20%。 某時該，Qc= = 0.02 0.1 = 0.2

4、< K0.25，反應(yīng)正向進行，v正v逆?！纠?】一般認為，一個反應(yīng)的平衡常數(shù)大于105，反應(yīng)能完全進行；平衡常數(shù)小于10-5，反應(yīng)不能進行；介于兩者之間時則是典型的可逆反應(yīng)。已知：KspFe(OH)3=4.0×10-38，KspMg(OH)2=1.8×10-11。通過計算判斷能否向含有Fe3+雜質(zhì)的MgCl2溶液中加入Mg(OH)2固體，可以除掉Fe3+雜質(zhì)。解：2Fe3+3Mg(OH)22Fe(OH)3+3 Mg2+；K= c3(Mg2+)c2(Fe3+) = c3Mg2+·c6(OH-)c2(Fe3+)·c6(OH-) =Ksp3MgOH2Ks

5、p2Fe(OH)3 = 1.0×10-11×364×10-38×2 = 1.56×1041，平衡常數(shù)大于105，能完全進行。【例3】已知H2CO3的Ka1=4.2×10-7；Ka2=5.6×10-11。H2SO3的Ka1=1.3×10-2；Ka2=6.2×10-8。試通過計算判斷NaHCO3溶液顯 性。NaHSO3溶液顯 性。能得出什么規(guī)律？ 。答案：堿； 酸； 二元酸Ka2*Ka1Kw時，NaHA溶液顯酸性，Ka2*Ka1< Kw時，顯堿性。解析：在NaHA溶液中，Ka2= c(H+)·

6、c(A2-)c(HA-) c2(H+)c(HA-) ; Kh= c(OH-)·c(H2A)c(HA-) c2(OH-)c(HA-) = Kw/Ka1 ; c2(H+)c2(OH-) = Ka2Ka1Kw 。對于二元酸H2A，存在如下規(guī)律：當(dāng)Ka2·Ka1Kw時，c2(H+)c2(OH-) > 1，NaHA溶液顯酸性；當(dāng)Ka2·Ka1< Kw時，c2(H+)c2(OH-) < 1，NaHA溶液顯堿性?！纠?】25時,某濃度的碳酸中含碳微粒的物質(zhì)的量濃度的對數(shù)值與溶液的pH的關(guān)系如下圖所示。下列說法正確的是（ ）A. lgKa1(H2CO3)=6.3

7、8B. C點對應(yīng)溶液的pH=8.36C. 溶液的pH=8時,c(HCO3-)>c(OH-)>c(CO32-)D. 25時,反應(yīng)CO32-+H2CO3=2HCO3-的平衡常數(shù)對數(shù)值1gK=-6.96答案B。解析：充分利用圖像中的節(jié)點。Ka1(H2CO3)= c(H+）·c(HCO3-) / c(H2CO3) =10-6.38， lgKa1(H2CO3)=-6.38，A錯誤；C點對應(yīng)c(CO32-)= c(H2CO3)，Ka2(H2CO3)= c(H+)·c(CO32-) / c(HCO3-)=10-10.34，通過Ka1·Ka2= c2(H+)=10-1

8、6.72，求得c(H+)=10-8.36，pH=8.36，B正確；在PH=8處c(OH-)=10-6，看圖像知c(CO32-)>10-6，C錯；CO32-+H2CO3=2HCO3-的平衡常數(shù)K=c2(HCO3-)/c(CO32-)·c(H2CO3)=c(H+)·c(HCO3-) /c(H2CO3)·c(HCO3-) / c(CO32-)·c(H+)=Ka1/Ka2=10-6.38/10-10.34=103.96，1gK=3.96，D錯?！灸嬉u高考題】23.【2017全國I.13】常溫下將NaOH溶液添加到己二酸（H2X）溶液中，混合溶液的pH與離子

9、濃度變化的關(guān)系如圖所示。下列敘述錯誤的是（ ）A.KSP（H2X）的數(shù)量級為10-6B.曲線N表示pH與的變化關(guān)系C.NaHX溶液中D.當(dāng)混合溶液呈中性時，22.【2017全國II.12】改變0.1 mol·L-1 二元弱酸H2A溶液的pH，溶液中的H2A、HA-、A2-的物質(zhì)的量分數(shù)（x）隨pH的變化如圖所示已知。下列敘述錯誤的是（ ）A.pH=1.2時，c(H2A)=c(HA-) B.lg K2(H2A)=-4.2C.pH=2.7時，c(HA-)>c(H2A)=c(A2-) D.pH=4.2時，c(HA-)=c(A2-)=c(H+)21.【2017江蘇14】（雙選）常溫下，

10、Ka (HCOOH)=1.77×10-4，Ka (CH3COOH)=1.75×10-5，Kb (NH3·H2O) =1.76×10-5，下列說法正確的是（ ）A. 濃度均為0.1 mol·L-1的 HCOONa和NH4Cl 溶液中陽離子的物質(zhì)的量濃度之和: 前者大于后者B用相同濃度的NaOH溶液分別滴定等體積pH均為3的HCOOH和CH3COOH溶液至終點，消耗NaOH溶液的體積相等 C0.2 mol·L-1 HCOOH 與 0.1 mol·L-1 NaOH 等體積混合后的溶液中: c(HCOO-) + c(OH-) = c

11、(HCOOH) + c(H+) D0.2 mol·L-1 CH3COONa 與 0.1 mol·L-1鹽酸等體積混合后的溶液中(pH<7): c(CH3COO-) > c(Cl- ) > c(CH3COOH) > c(H+) 20.【2017江蘇20】（2）H3AsO3和H3AsO4水溶液中含砷的各物種的分布分數(shù)(平衡時某物種的濃度占各物種濃度之和的分數(shù))與pH的關(guān)系分別如題20圖- 1和題20圖- 2所示。 以酚酞為指示劑(變色范圍pH 8.0-10.0)，將NaOH溶液逐滴加入到H3AsO3溶液中，當(dāng)溶液由無色變?yōu)闇\紅色時停止滴加。該過程中主要反

12、應(yīng)的離子方程式為 。H3AsO4第一步電離方程式H3AsO4H2AsO4-+H+的電離常數(shù)為Ka1,則pKa1= (p Ka1 = -lg Ka1 )。19.【2017天津10】（5）已知25，NH3·H2O的Kb=1.8×105，H2SO3的Ka1=1.3×102，Ka2=6.2×108。若氨水濃度為2.0 mol·L-1，溶液中的c(OH)= mol·L1。將SO2通入該氨水中，當(dāng)c(OH)降至1.0×107 mol·L1時，溶液中的c(SO32-)/c(HSO3-)= 。18.【2016海南14】（4）已知：

13、Kw=1.0×10-14，Al(OH)3AlO2-+H+H2O，K=2.0×10-13。Al(OH)3溶于NaOH溶液反應(yīng)的平衡常數(shù)等于 。 17.【2016全國II 26】（4）聯(lián)氨為二元弱堿，在水中的電離方程式與氨相似，聯(lián)氨第一步電離反應(yīng)的平衡常數(shù)值為 (已知：N2H4+H+N2H5+的K=8.7×107；KW=1.0×10-14)。聯(lián)氨與硫酸形成的酸式鹽的化學(xué)式為 。16.【2016上海31】碳酸：H2CO3，Ki1=4.3×10-7，Ki2=5.6×10-11 草酸：H2C2O4，Ki1=5.9×10-2，Ki2=6

14、.4×10-50.1 mol/L Na2CO3溶液的pH_0.1 mol/L Na2C2O4溶液的pH。（選填大于、小于、等于”）等濃度的草酸溶液和碳酸溶液中，氫離子濃度較大的是_。若將等濃度的草酸溶液和碳酸溶液等體積混合，各種離子濃度大小的順序正確的是_。（選填編號）a.c(H+)>c(HC2O4-)>c(HCO3-)>c(CO32-) b. c(HCO3-)>c(HC2O4-)>c(C2O42-)>c(CO32-)c. c(H+)>c(HC2O4-)>c(C2O42-)>c(CO32-) d. c(H2CO3)> c(H

15、CO3-)>c(HC2O4-)>c(CO32-)15.【2016全國III.13】下列有關(guān)電解質(zhì)溶液的說法正確的是（ ）A.向0.1molCH3COOH溶液中加入少量水，溶液中減小B.將CH3COONa溶液從20升溫至30，溶液中增大C.向鹽酸中加入氨水至中性，溶液中D.向AgCl、AgBr的飽和溶液中加入少量AgNO3，溶液中不變14.【2016浙江12】苯甲酸鈉（，縮寫為NaA）可用作飲料的防腐劑。研究表明苯甲酸（HA）的抑菌能力顯著高于A。已知25 時，HA的Ka=6.25×105，H2CO3的Ka1=4.17×107，Ka2=4.90×1011

16、。在生產(chǎn)碳酸飲料的過程中，除了添加NaA外，還需加壓充入CO2氣體。下列說法正確的是（溫度為25 ，不考慮飲料中其他成分）A相比于未充CO2的飲料，碳酸飲料的抑菌能力較低B提高CO2充氣壓力，飲料中c(A)不變C當(dāng)pH為5.0時，飲料中=0.16D碳酸飲料中各種粒子的濃度關(guān)系為：c(H+)=c(HCO3-)+c(CO32-)+c(OH)c(HA)13.【2015廣東11】一定溫度下，水溶液中H+和OH的濃度變化曲線如圖，下列說法正確的是（）A.升高溫度，可能引起由c向b的變化B. 該溫度下，水的離子積常數(shù)為1.0×1013C. 該溫度下，加入FeCl3可能引起由b向a的變化D. 該溫

17、度下，稀釋溶液可能引起由c向d的變化12.【2015海南11】下列曲線中，可以描述乙酸（甲，Ka=1.8×10-5）和一氯乙酸（乙，Ka=1.4×10-3）在水中的電離度與濃度關(guān)系的是（ ）11.【2015福建23】（2）25，在0.10mol·L-1H2S溶液中，通入HCl氣體或加入NaOH固體以調(diào)節(jié)溶液pH，溶液pH與c(S2-)關(guān)系如右圖（忽略溶液體積的變化、H2S的揮發(fā)）。pH=13時，溶液中的c(H2S)+c(HS-)= mol·L-1.某溶液含0.020 mol·L-1Mn2+、0.10 mol·L-1H2S，當(dāng)溶液pH=

18、 時，Mn2+開始沉淀。已知：Ksp(MnS)=2.8×10-13（3） 25，兩種酸的電離平衡常數(shù)如右表。Ka1Ka2H2SO31.3×10-26.3×10-8H2CO34.2×10-75.6×10-11HSO3-的電離平衡常數(shù)表達式K= 。0.10 mol·L-1Na2SO3溶液中離子濃度由大到小的順序為 。H2SO3溶液和NaHCO3溶液反應(yīng)的主要離子方程式為 。10.【2014浙江】氯在飲用水處理中常用作殺菌劑，且HClO的殺菌能力比ClO強。25時氯氣-氯水體系中存在以下平衡關(guān)系：Cl2(g) Cl2(aq)

19、60;  K1=101.2；Cl2(aq)+ H2O  HClO + H+ +Cl   K2=103.4；HClO  H+ + ClO   Ka=?。其中Cl2(aq)、HClO和ClO分別在三者中所占分數(shù)()隨pH變化的關(guān)系如圖所示。下列表述正確的是( )ACl2(g)+ H2O 2H+ + ClO + Cl K=1010.9 B在氯處理水體系中，c(HClO) + c(ClO) =c(H+)c(OH) C用氯處理飲用水時，pH=7.

20、5時殺菌效果比pH=6.5時差D氯處理飲用水時，在夏季的殺菌效果比在冬季好9.【2013上海19】部分弱酸的電離平衡常數(shù)如下表：弱酸HCOOHHCNH2CO3電離平衡常數(shù)Ki=1.77×10-4Ki=4.9×10-10Ki1=4.3×10-7 Ki2=5.6×10-11下列選項錯誤的是( )A.2CN-+H2O+CO22HCN+CO32- B.2HCOOH+CO32-2HCOO-+H2O+CO2C.中和等體積、等pH的HCOOH和HCN消耗NaOH的量前者小于后者D.等體積、等濃度的HCOONa和NaCN溶液中所含離子總數(shù)前者小于后者8.【2013海南】

21、0.1mol/LHF溶液的pH=2，則該溶液中有關(guān)濃度關(guān)系式不正確的是Ac(H+)> c(F-) Bc(H+)> c(HF) Cc(OH-)> c(HF) Dc(HF) > c(F-)7.【2011山東14】室溫下向10 mL pH=3的醋酸溶液中加入水稀釋后，下列說法正確的是( )A.溶液中導(dǎo)電粒子的數(shù)目減少 B.溶液中不變C.醋酸的電離程度增大，c(H+)亦增大 D.再加入10 mL pH=11的NaOH溶液，混合液pH=76.【2011四川4】25 在等體積的pH=0的H2SO4溶液，0.05 mol·L1的Ba(OH)2溶液，pH = 10的Na2S溶

22、液，pH=5的NH4NO3溶液中，發(fā)生電離的水的物質(zhì)的量之比是( )A1101010109 B155×1095×109 C1201010109 D110 1041095.【2011山東30】(4)常溫下，H2SO3的電離常數(shù)Ka1=1.2×10-2, Ka2=6.3×10-3；H2CO3的電離常數(shù)Ka1=4.5×10-7, Ka2=4.7×10-11。某同學(xué)設(shè)計實驗驗證H2SO3酸性強于H2CO3：將SO2和CO2氣體分別通入水中至飽和，立即用酸度計測兩溶液的pH，若前者的pH小于后者，則H2SO3酸性強于H2CO3。該實驗設(shè)計不正確

23、，錯誤在于 。設(shè)計合理實驗驗證H2SO3酸性強于H2CO3（簡要說明實驗步驟、現(xiàn)象和結(jié)論）。 。儀器自選，供選的試劑：CO2、SO2、Na2CO3、NaHCO3、Na2SO3、NaHSO3、蒸餾水、飽和石灰水、酸性KMnO4溶液、品紅溶液、pH試紙。4.【2011海南15】氯氣在298K、100kPa時，在1L水中可溶解0.09mol，實驗測得溶于水的Cl2約有三分之一與水反應(yīng)。請回答下列問題：（1）該反應(yīng)的離子方程式為 。（2）估算該反應(yīng)的平衡常數(shù) （列式計算）（3）在上述平衡體系中加入少量NaOH固體，平衡將向 移動；（4）如果增大氯氣的壓強，氯氣在水中的溶解度將 （填增大、減小、不變），

24、平衡將向 移動。3.【2010廣東31】(3)H3BO 3溶液中存在如下反應(yīng)：H3BO 3（aq）+H2O（l） B(OH)4-( aq)+H+（aq）；已知0.70 mol·L-1 H3BO 3溶液中，上述反應(yīng)于298K達到平衡時，c平衡（H+）=2.0×10-5mol·L-1，c平衡（H3BO 3）c起始（H3BO 3），水的電離可忽略不計，求此溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)K（H2O的平衡濃度不列入K的表達式中，計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）2.【2010浙江26】已知： 25時弱電解質(zhì)電離平衡數(shù)：Ka（CH3COOH）1.8X10-5，Ka（HSCN）0.1

25、3；難溶電解質(zhì)的溶度積常數(shù)：Ksp（CaF2）1.5X10-10 25時，2.0X10-3mol·L-1氫氟酸水溶液中，調(diào)節(jié)溶液pH（忽略體積變化），得到 c（HF）、c（F-）與溶液pH的變化關(guān)系，如下圖（左）所示 （1）25時，將20mL 010 mol·L-1 CH3COOH溶液和20mL 010 mol·L-1HSCN溶液分別與20mL 010 mol·L-1NaHCO3溶液混合，實驗測得產(chǎn)生的氣體體積（V）隨時間（t）變化的示意圖上圖（右）所示：反應(yīng)初始階段，兩種溶液產(chǎn)生CO2氣體的速率存在明顯差異的原因是_，反應(yīng)結(jié)束后所得兩溶液中，c（CH3COO-）_c（SCN-）（填“”、“”或“”）（2）25時，HF電離平衡常數(shù)的數(shù)值Ka_，列式并說明得出該常數(shù)的理由_。1.下列敘述正確的是（ ）A【2013福建】室溫下，對于0.10 mol·L-1的氨水，加水稀釋