2022年高三化学一轮复习习题第八章常考专题讲座四大平衡常数的应用.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载常考专题讲座 九 四大平稳常数的应用四大平稳常数是指化学平稳常数、弱电解质的电离平稳常数、水的离子积常数及难溶电解质的溶度积常数,这部分学问为新课标中的新增内容,在高考题中频繁显现,特殊是化学平稳常数及溶度积常数的应用更是考试的热点内容；名师归纳总结 化学平稳常数 K 电离平稳常数 K a、Kb 水的离子积难溶电解质的溶第 1 页,共 9 页常数 K w 度积常数 K sp 在肯定温度下,当在肯定条件下弱电解概一个可逆反应达到质达到电离平稳时,电水或稀的水在肯定温度下,化学平稳时,生成离形成的各种离子的在难溶电解质的物浓度幂之

2、积与反浓度的幂之积与溶液溶液中 cOH与 cH 的饱和溶液中,各念应物浓度幂之积的中未电离的分子的浓离子浓度幂之积比值是一个常数,度的比值是一个常数,乘积为一常数这个常数就是该反这个常数称为电离平应的化学平稳常数衡常数1对于一元弱酸HA ：表对于一般的可逆反HAHA,Kw cOHM mA n的饱和溶液： K spc mM c nA m n平稳常数 Kac Hc A；c HA应： mAg nBgpCg达qDg ,在肯定温2对于一元弱碱B cH 式度下达到平稳时： Kc c m A c p C c q D n BBOH ：BOHOH,平稳常数c Bc OHc BOHK b影只与温度有关只与温度有关

3、,升温,只与温度有只与难溶物的种响关,温度升因K 值增大类和温度有关高, K w 增大素在 25 下,将 a mol L1 的氨水与 0.01 mol L1 的盐酸等体积混合,反应平稳时溶液中cNH4 cCl,就溶液显 _性填“ 酸” 、“ 碱” 或“ 中”；用含 a 的代数式表示NH 3H2O 的电离常数Kb_；解析 所发生反应的化学方程式为NH 3H 2OHCl=NH 4ClH 2O,由电荷守恒可知：cNH4 cHcClcOH,由于 cNH4 cCl,所以 cOHcH,故溶液显中性； Kbc（ NH4）c（OH ）,cNH4 cCl0.005 molL1,cOHcH10c（NH 3H 2O

4、）7 molL 1；cNH 3H2Oa a2cNH 4 20.005mol L 1；所以,Kb0.005 10 7 a20.00510 9；a0.01- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 答案 中109学习必备欢迎下载a0.01工业废水中常含有肯定量的Cr2O27和 CrO24,它们会对人类及生态系统产生很大损害,必需进行处理；常用的处理方法有仍原沉淀法；该法的工艺流程如下：2CrO 24 转化Cr2O H 27 仍原Cr Fe 3沉淀CrOH 3OH22其中第步存在平稳：2CrO 4 黄色 2H Cr2O 7 橙色 H2O；1如平稳体系的 pH 2,就溶

5、液显 _色；2能说明第步反应达平稳状态的是 _；aCr2O 27和 CrO 24的浓度相同22b2vCr 2O 7 vCrO 4 c溶液的颜色不变23第步中,仍原 1 mol Cr 2O 7,需要 _ molFeSO4 7H2O；34第步生成的 CrOH 3在溶液中存在以下沉淀溶解平稳：CrOH 3s Cr aq3OHaq,常温下, CrOH 3的溶度积 KspcCr 3 c 3OH1.0 10 32,要使 cCr 3降5至 1.0 10 mol/L,溶 液 的 pH 应 调 至_ ；解析 1pH 2 说明溶液显酸性,平稳向正反应方向移动,Cr2O 27的浓度会增大,所以溶液显橙色；2在肯定条

6、件下的可逆反应里,当正反应速率和逆反应速率相等,反应物的浓度与生成物的浓度不再转变时,该可逆反应就到达化学平稳状态,因此选项 a 不正确； 在任何情形下,同一反应方向 Cr2O 27和 CrO 24 的反应速率之比总是满意 12,选项 b 未指明反应方向,因此选项 b 也不正确；溶液颜色不再转变,这说明 Cr2O 27 和 CrO 24 的浓度不再发生转变,因此可以说明反应已经达到化学平稳状态,选项 c 正确；3Cr 2O 27中 Cr 的化合价是 6 价,所以 1 mol Cr2O 7 2被仍原转移 2 63 6 mol 电子；Fe 2被氧化生成 Fe 3,转移 1 个电子, 因此依据得失电

7、子守恒可知需要 FeSO47H2O 的物质的量为 6 mol ；4由溶度积常数的表达式 KspcCr 3 c 3OH 1.0 1032 可知,当 cCr 31.0 105 mol/L 时, cOH 109 mol/L ,此时 pH 5；名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 答案 1橙2c3645 学习必备欢迎下载1.2022黑龙江四校联考 水的电离平稳曲线如下列图,温 度 TA TDTCTB,以下说法不正确选项 A图中四点 K w间的关系： ADCB B如从 A 点到 D 点,可采纳：温度不变在水中加入少量 酸C如从 A

8、 点到 C 点,可采纳：温度不变在水中加入少量 NH 4Cl 固体 D如从 A 点到 D 点,可采纳：温度不变在水中加入少量 NH4Cl 固体解析： 选 C；Kw 是温度的函数,随温度上升而增大,A、D 点温度相同, B 点温度高于C 点温度,所以A 正确； 从 A 点到 D 点,温度不变,酸性增强,所以B 选项、 D 选项正确；A、C 点温度不同,所以C 选项错误；c（OH）c（H） 1 108,22022 广东佛山模拟 常温下, 0.1 mol/L 某一元酸 HA 溶液中以下表达正确选项 A该一元酸溶液的pH1 B该溶液中由水电离出的cH1 1011mol/L C该溶液中水的离子积常数为1

9、 1022D用 V1 L pH 11 的 NaOH 溶液与 V2 L 0.1 mol/L 液的 pH7,就 V1V2,D 项错；3海水中含有丰富的镁资源；某同学设计了从模拟海水中制备MgO 的试验方案：名师归纳总结 模拟海水中的离子NaMg22CaClHCO3第 3 页,共 9 页浓度 /mol L10.439 0.050 0.011 0.560 0.001 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 注：溶液中某种离子的浓度小于学习必备5欢迎下载L 1,可认为该离子不存在；试验过程1.0 10 mol中,假设溶液体积不变；9 KspCaCO34.96 106

10、KspMgCO 3 6.82 10 6 KspCaOH 24.68 1012 KspMgOH 25.61 10以下说法正确选项 A沉淀物 X 为 CaCO3B滤液 M 中存在 Mg 2,不存在 Ca 2C滤液 N 中存在 Mg 2、Ca 2D步骤中如改为加入4.2 g NaOH 固体, 沉淀物 Y 为 CaOH 2 和 MgOH 2的混合物解析： 选 A ；第 步加1.0 mL 1.0 mol/L NaOH 溶液即nNaOH 0.001 mol,由于KspCaCO3K spMgCO 3,会发生HCO3 Ca 2OH =CaCO3 H 2O,而 nHCO 3 0.001 mol,nCa 20.0

11、11 mol,故剩余 nCa 20.01 mol ,所以沉淀物 X 为 CaCO3,A 项正确； M 中存在 Mg 2和 Ca 2,B 项错误； 第步加 NaOH 调至 pH11.0,cOH 1 10KspMg （OH 2）3mol/L ,比较 Ksp 知,先生成 MgOH 2 沉淀,由 KspMgOH 2得 cMg 2c 2（OH ）5.61 1012（103）2mol/L 5.61 106mol/L 1.0 10 5mol/L ,所以 N 中无 Mg 2,cCa 2 0.01 mol/L ,QCaOH 20.01 1.0 10 321 108 4.68 106,所以 N 中有 Ca 2,C

12、 项错误；如改为加 4.2 g NaOH ,nNaOH 40 g/mol0.105 mol,Mg 4.2 g 2消耗 OH 为 nOH 2nMg 2 0.1 mol ,剩余 nOH 0.005 mol , cOH0.005 mol1 L 0.005 mol/L ,QcCaOH 20.01 0.00522.5 10 7 4.68 10 6,故无 CaOH 2 沉淀, D 项错误；4已知可逆反应：Mg Ng PgQg H0,请回答以下问题：1在某温度下,反应物的起始浓度分别为 cM 1 mol L1,cN2.4 mol L1；达到平稳后, M 的转化率为 60%,此时 N 的转化率为 _；2如反应

13、温度上升,M 的转化率 _ 填“ 增大” 、“ 减小” 或“ 不变”；3如反应温度不变,反应物的起始浓度分别为 cM 4 mol L 1,cNa mol L1；达到平稳后, cP2 mol L1,就 a_；4如反应温度不变,反应物的起始浓度为 cM cN b mol L1,达到平稳后,M的转化率为 _；名师归纳总结 解析：解答此题需从平稳建立的过程“三段式 ” 和化学平稳常数只随着温度的变化而变第 4 页,共 9 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载化入手求解；1由方程式知反应消耗的N 与 M 物质的量相等,就N 的转化率为：1 mo

14、l/L 60%2.4 mol/L100%25%；2由于该反应正反应吸热,温度上升,平稳右移,就3如反应温度不变,就平稳常数不变；K（ 10.6） （2.40.6）0.6 0.61 2,就（42） （a2）2 21 2,解得 a6；4依据 3的结果,设 M 的转化率为 x,就Kb（1x） b（1x）bx bx1 2,解得 x41%；答案： 125%2增大36441% M 的转化率增大；排查落实练七 水溶液中的离子平稳一、正误判定 辨析概念一弱电解质的电离平稳1某醋酸溶液的pH a,将此溶液稀释1 倍后,溶液的pH b,就 ab； 2在滴有酚酞溶液的氨水里,加入NH 4Cl 至溶液恰好无色,就此时

15、溶液的pH7； 3 mol L1 盐酸的 pH3.0,1.0 108 molL1 盐酸的 pH8.0； 31.0 10425 时如 1 mL pH 1 的盐酸与溶液的 pH 11； 100 mL NaOH 溶液混合后, 溶液的 pH7,就 NaOH名师归纳总结 5分别和 pH 相等的盐酸和硫酸反应时,消耗NaOH 的物质的量相同； 第 5 页,共 9 页6pH4 的醋酸加水稀释过程中,全部离子浓度都降低； 70.1 molL 1 CH 3COOH 溶液中加入冰醋酸,醋酸的电离程度变小； 8在室温下, CH 3COOH 分子可以完全以分子的形式存在于pH8 的溶液中；答案： 1.2.3.4.5.

16、6.7.8.二水的电离和溶液的pH 1pH6 的溶液呈酸性； 2只要是纯水,确定呈中性； 3纯水的 pH 7； 4无论在酸溶液中仍是碱溶液中,由水电离出的cHcOH； - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 5pH0,溶液中 cH学习必备欢迎下载0 mol L1； 6某溶液中滴入酚酚呈无色,溶液呈酸性； 7用 pH 试纸测定溶液的pH,不能用水浸湿,否就肯定会产生误差；8pH 5.6 的 CH3COOH 与 CH3COONa 混合溶液中, cNacCH 3COO；9两种醋酸的物质的量浓度分别为c1和 c2,pH 分别为 a 和 a 1,就 c110c2； 1

17、0将 CaOH 2的饱和溶液加热,pH 和 Kw 均增大； 答案： 1.2.3.4.5.6.78.9.10.三盐类水解名师归纳总结 1NaHS 水溶液中只存在HS的电离和水解两种平稳； 第 6 页,共 9 页2在饱和氨水中加入同浓度的氨水,平稳正向移动； 3HA 比 HB 更难电离,就NaA 比 NaB 的水解才能更强； 4将纯水加热,K w变大, pH 变小,酸性变强； 5常温下, pH1 的 CH 3COOH 溶液与 pH2 的 CH3COOH 溶液相比,两溶液中由H2O 电离出的 cH 之比是 101； 60.1 mol L1 氨水中加入 CH 3COONH 4 固体,cOH/cNH 3

18、 H2O 比值变大； 7强电解质溶液中肯定不存在电离平稳； 8转变条件使电离平稳正向移动,溶液的导电才能肯定增强； 9只有 pH7 的溶液中才存在cHcOH； 10将 NH 4Cl 溶于 D2O 中,生成物是NH 3D2O 和 H； 11常温下, pH7 的氯化铵和氨水的混合溶液中,离子浓度次序为cNH4 cClcOHcH； 12中和 pH 和体积均相同的盐酸和醋酸,消耗NaOH 的体积相同； 13常温下,同浓度的 Na2S 和 NaHS,前者的 pH 大； 140.1 molL1 的 CH3COOH 溶液加水稀释,CH 3COOH 的电离平稳向正反应方向移动, nH增大； 1525 时,将

19、pH3 的 HA 和 pH11 的 BOH 等体积混合,所得溶液的pH7,就NaA 溶液的 pH 7； 16将 AlCl 3溶液和 Na2SO3溶液分别蒸干并灼烧,得到Al 2O3 和 Na2SO3； 17在 NaHSO 4溶液中, cHcOH cSO24 ； 18常温下,向10 mL pH 12 的氢氧化钠溶液中加入pH2 的 HA 至 pH7,所得溶液的总体积20 mL ； 19常温下,等体积的盐酸和CH3COOH 的 pH 相同,由水电离出的cH相同； 20CH3COONa 和 CH 3COOH 以任意比例混合,都有cNacH cCH 3COOcOH； 21cNH4 相同的以下溶液：NH

20、 4AlSO 4 2NH 4Cl NH 3H 2O CH3COONH 4,溶质物质的量浓度最大的是；22浓度均为 0.1 molL 1 的 CH3COOH NH 4Cl H2SO4 三种溶液中,由水电离出的cH：； 23肯定温度下,pH 相同的溶液,由水电离产生的 cH 相同； 24常温下, 浓度均为 0.2 molL1 的 NaHCO 3 和 Na2CO3 溶液中, 都存在电离平稳和水解平稳,分别加入NaOH 固体复原到原先的温度,cCO 23 均增大；肯定为 1 107 mol L 25在肯定条件下,某溶液的pH 7,就 cH1,其溶质不行能为 NaOH ； - - - - - - -精选

21、学习资料 - - - - - - - - - 学习必备欢迎下载cNacCH 3COO；26用标准 NaOH 溶液滴定未知浓度的CH 3COOH 到终点时, 27室温时,将 x mL pH a 的稀 NaOH 溶液与 y mL pH b 的稀盐酸混合充分反应,如 x 10y,且 ab14,就 pH7； 28酸性溶液中不行能存在 NH 3H2O 分子； 29NH 4HSO4溶液中各离子浓度的大小关系是 cH cSO 24 cNH4 cOH； 30某温度下, BaOH 2溶液中, Kw1012,向 pH8 的该溶液中加入等体积 pH4的盐酸,混合溶液的 pH7； 31任意稀盐酸溶液中 cH 的精确运

22、算式可以表示为 cH cCl K w/cH ； 32将 pH 3 的盐酸和 pH3 的醋酸等体积混合,其 pH3； 33室温时,向等体积pHa 的盐酸和 pHb 的 CH3COOH 中分别加入等量的氢氧化钠后,两溶液均呈中性,就ab； 2cNa34物质的量浓度相等的CH3COOH和 CH 3COONa 溶液等体积混合：cCH 3COOH cCH 3COO； 35常温下, NaB 溶液的 pH 8,cNacB 9.9 10 7 molL 1；11.12.答案： 1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.13.14.15.16.17.18.19.20. 21.2223.24.25.26.27.28

23、.2930.31.32.33.34.35.二、简答专练 规范语言1为什么在80 时,纯水的pH 小于 7,_ _ ；答案： 已知室温时,纯水中的 cH cOH107 mol L1,又因水的电离H2O HOH 是吸热反应, 故温度上升到 80,电离程度增大, 致使 cH cOH107 mol L1,即 pHHCO3H2OCO23 H3O或 HCOCO23H3H2CO 3 OH,HCO3的水解程度大于电离程度pH 在 26电解饱和食盐水试验中,为了获得更多的Cl 2,要用盐酸掌握阳极区溶液的3,用化学平稳移动原懂得释盐酸的作用：_ ；答案： 由于阳极上生成氯气,而氯气可溶于水,并发生以下反应Cl

24、2 H2OHClHClO ,依据平稳移动原理可知增大盐酸的浓度可使平稳向逆反应方向移动,削减氯气在水中的溶解,有利于氯气的逸出7铈 Ce是地壳中含量最高的稀土元素；在加热条件下 CeCl3易发生水解,无水 CeCl 3可用加热 CeCl 36H2O 和 NH 4Cl 固体混合物的方法来制备；其中 NH 4Cl 的作用是_ ；答案： 分解出 HCl 气体,抑制 CeCl 3 水解8利用浓氨水制备 NH 3,应加入 NaOH 固体,试用化学平稳原理分析 NaOH 的作用：_ _ ；答 案 ： NaOH 溶 于 氨 水 后 放 热 ； 增 大 OH 浓 度 , 使 平 衡 NH 3 H2O NH 3

25、 H2O NH 4OH向逆方向移动,加快氨气逸出9某工艺流程通过将 AgCl 沉淀溶于 NH 3的水溶液,从含金、银、铜的金属废料中来提取银；已知在溶解后的溶液中测出含有 AgNH 32,试从沉淀溶解平稳移动的角度说明AgCl 沉 淀 溶 解 的 原 因：_ _ ；Ag答案： AgCl 固体在溶液中存在沉淀溶解平稳AgClsAgaqClaq,由于和 NH 3 H2O 结合成 AgNH 32使 Ag浓度降低,导致AgCl 的沉淀溶解平稳向着溶解的方向移动101为探究纯碱溶液呈碱性是由CO23引起的,请你设计一个简洁的试验方案：_ _ ；名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 9

26、页精选学习资料 - - - - - - - - - 2 为探究纯碱溶液中CO学习必备欢迎下载23的水解是吸热的,请你设计一个简洁的试验方案：_ _ ；答案： 1向纯碱溶液中滴入酚酞溶液,溶液呈红色；如再向该溶液中滴入过量氯化钙溶液,产生白色沉淀,且溶液的红色褪去,证明纯碱溶液呈碱性是由CO23引起的2向纯碱溶液中滴入酚酞溶液,溶液显红色；如再加热该溶液,溶液的红色加深,证 明 CO 23水解吸热 三、滴定试验问题再摸索1酸式滴定管怎样查漏？答案： 将旋塞关闭, 滴定管里注入肯定量的水,把它固定在滴定管夹上,再将旋塞旋转180,观看滴定管口及旋塞两端是否有水渗出,旋塞不渗水才可使用；2酸碱中和滴定试验操作的要点是什么？如何判定滴定终点？定未知浓度的盐酸为例,酚酞作指示剂 以标准氢氧化钠溶液滴答案： 左手掌握玻璃球,右手摇动锥形瓶,眼睛凝视锥形瓶内溶液颜色的变化,当滴入 最终一滴氢氧化钠溶液,溶液由无色变为浅红色,且半分钟内不复原,说明达到滴定终点；3在酸碱中和滴定时,盛放标准液的滴定管或盛放待测液的锥形瓶未润洗,对滴定结 果有何影响？答案： 滴定管未润洗,所测结果偏高；锥形瓶未润洗无影响；4滴定前读数正确,滴定完毕俯视或仰视读数对滴定结果有何影响？注：用标准液滴 定未知液 答案： 俯视读数,结果偏低；仰视读数,结果偏高；名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 9 页