平衡常数、电离常数、水解常数、离子积常数、溶度积常数相关计算
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平衡常数、电离常数、水解常数、离子积常数、溶度积常数相关计算班级:姓名:
⒈将足量BaCO3(K sp=8.1×10-9)分别加入①30mL水②10mL0.2mol/LNa2CO3溶液③50mL0.01mol/L氯化钡溶液④100mL0.01mol/L盐酸中溶解至溶液饱和。请确定各溶液中Ba2+的浓度由大到小的顺序为()
A.①②③④B.③④①②
C.④③①②D.②①④③
⒉已知在25℃时,H2S的电离常数K a1=5.7×10-8、K a1=1.2×10-15,FeS、CuS的溶度积常数(Ksp)分别为6.3×10-18、1.3×10-36。常温时下列说法正确的是()(多选)
A.除去工业废水中的Cu2+可以选用FeS作沉淀剂
B.将足量CuSO4溶解在0.1mol/L氢硫酸中,溶液中Cu2+的最大浓度为
1.3×10-35mol/L
C.因为H2SO4是强酸,所以反应CuSO4+H2S=CuS↓+H2SO4不能发生
D.FeS+2H+Fe2++H2S的平衡常数K=9.21×104
E.向H2S的饱和溶液中通入少量SO2气体,溶液的酸性增强
⒊25℃时,pH=9的CH3COONa溶液和pH=9的C溶液中由水电离产生的OH—的物质的量浓度之比为。
⒋已知常温下K a(HClO2)=1.1×10-2,则反应HClO2+OH-ClO2-+H2O在常温下的平衡常数K= 。
⒌常温下,K a1(H2CO3)=4.0×10-7,K a2(H2CO3)=5.0×10-11,则0.50mol/L的Na2CO3溶液的pH= 。
⒍H3AsO3又叫路易斯酸,是一种弱酸,发生酸式电离是通过和水中的氢氧根离子结合实现的,则第一步电离方程式为;若常温时H3AsO3的第一步电离常数K a1=1.0×10-9,则常温下,0.1mol/L的溶液的pH为。
⒎已知常温下:K sp[Cu(OH)2]=2.2×10-20。常温下,在一定量的氯化铜溶液中逐滴加入氨水至过量,可观察到先产生蓝色沉淀,后蓝色沉淀溶解转化成蓝色溶液。
①当pH=8时,c(Cu2+)= mol•L-1,表明已完全沉淀(一般地,残留在溶液中的离子浓度小于1×10-5mol•L-1时即可认为沉淀完全)。
②常温下,发生反应:Cu2+(aq)+4NH3(aq)[Cu(NH3)4]2+(aq) K1=2.0×1013。该反应在不同起始浓度下分别达到平衡,各物质的平衡浓度如下表:
Cu2+浓度/ NH3(aq)浓度[Cu(NH3)4]2+浓
mol•L-1/ mol•L-1度/ mol•L-1
平
衡1
a b c
平
衡2
d e f
用等式表示a、b、c、d、e、f之间的关系:。若向蓝色溶液中滴加少量盐酸,则Cu2+的平衡转化率降低,原因
是。
③蓝色沉淀溶解过程中存在平衡:
Cu(OH)2(s)+4NH3(aq)[Cu(NH3)4]2+(aq)+2OH-(aq),则常温下,其平衡常数
K2= 。
⒏向Na2SO4溶液中加入CaCO3有大量CaSO4生成,是因为
。(请用必要的文字加以说明)。该转化过程中发生的反应的平衡常数
K= 。已知K sp(CaCO3)=2.7×10-9,K sp(CaSO4)=9.0×10-6。
⒐已知25℃时,K sp(CuOH)=2.0×10-15,K sp(CuCl)=1.0×10-6,则
CuCl(s)+H2O(l) CuOH(s)+Cl-(aq)+H+(aq)的平衡常数K= (填数值)。
⒑向物质的量浓度均为0.1mol/L的FeCl2和MnCl2混合溶液中,滴加Na2S溶液,后沉淀的是(填离子符号);当MnS开始沉淀时,溶液中c(Mn2+)/c(Fe2+)为。已知K sp(MnS)= 4.64×10-14,K sp(FeS)= 2.32×10-19。
⒒常温下,向0.5mol/LNa2SO3和0.05mol/LNa2SO4的混合溶液中加入等体积0.5mol/L的BaCl2溶液,充分反应后溶液中c(Ba2+)= 。已知:K sp(BaSO4)=1.1×10-10、K sp(BaSO3)=5.5×10-7。
⒓已知25℃时,K sp[Fe(OH)3]=2.79×10-39,该温度下反应
Fe(OH)3+3H+Fe3++3H2O的平衡常数K= 。
⒔一般地,残留在溶液中的离子浓度小于1×10-5mol•L-1时即可认为沉淀完全;当一个反应的平衡常数大于105时即可认为该反应不可逆。已知25℃时,
K sp(FeS)=6.3×10-18、K sp(CuS)=1.3×10-36,H2S的电离常数K a1=5.7×10-8,
K a2=1.2×10-15。试通过计算判断FeS、CuS是否可溶于0.1 mol•L-1稀硫酸并制得
H2S气体。
⒕25℃时,H2CO3、NH3•H2O在水中的电离平衡常数如下表:
H2CO3NH3•
H2O
电K a1=4.0×10-7K b=2.
离常数K a2=5.0×10-110×10-5
①判断0.1mol•L-1的(NH4)2CO3溶液呈性(填“酸”、“中”或“碱”),该溶液中c(CO32-)、c(HCO3-)、c(NH4+)的浓度由大到小的顺序为。
②0.5 mol•L-1的Na2CO3溶液的pH= (忽略CO32-第二步水解和H2O的电离)。
③25℃时,Mg(OH)2的K sp=2.0×10-11,要使0.002 mol•L-1的MgSO4溶液中生成Mg(OH)2沉淀,应调整溶液pH不低于。
⒖硫酸钙在高温下被CO还原,发生的反应有:
Ⅰ.CaSO4(s)+4CO(g)CaS(s)+4CO2(g) △H1平衡常数K1
Ⅱ.CaSO4(s)+CO(g)CaO(s)+SO2(g)+CO2(g) △H2平衡常数K2
Ⅲ.3CaSO4(s)+CaS(s)4CaO(s)+4SO2(g) △H3=+1049.2kJ•mol-1平衡常数K3
⑴△H3= (用△H1、△H2表示);K3= (用K1、K2
表示)。
⑵上述反应对应的平衡常数的对数值(lgK)与温度(T)的关系如图所示:
①△H1 0(填“>”或“<”)。
②若只发生反应Ⅰ,A点c(CO)/c(CO2)= (填数值)。
③若只发生反应Ⅱ和Ⅲ,B点c(CO)、c(CO2)及c(SO2)之间的关系
是。
⒗已知25℃时,K a1(H2C2O4)=6.0×10-2,K a2(H2C2O4)=6.4×10-5,
K sp(CaC2O4)=4.0×10-9。则反应Ca2+(aq)+H2C2O4(aq)CaC2O4(s)+2H+(aq)在25℃时的平衡常数K= 。
⒘已知常温下CH3COOH和NH3•H2O的电离平衡常数分别为K a、K b,则CH3COONH4在水溶液中的水解平衡常数K h= 。
⒙联氨(又称肼,无色液体)为二元弱碱,在水中的电离方式与氨相似。常温下,联氨第一步电离反应的平衡常数值为(已知:
N2H4+H+N2H5+的K=8.7×107)。
19.25℃时,K SP[Fe(OH)3]=4.0×10-38。Fe3+发生水解反应Fe3++3H2O⇌Fe (OH)3+3H+,该反应的平衡常数为。
20.已知下列不同弱电解的电离常数:Ka(HCN)=4.93×10-10、Ka(CH3COOH)=1.8