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第4課時　溶液中三大平衡的綜合應(yīng)用
[核心素養(yǎng)發(fā)展目標]　1.比較掌握溶液中三大平衡的特點，能用平衡觀分析電解質(zhì)在溶液中的變化。2.能用四大平衡常數(shù)定量分析電解質(zhì)在溶液中的變化，掌握四大平衡常數(shù)的關(guān)系及簡單計算。
一、電離平衡、水解平衡、沉淀溶解平衡的比較
平衡類型 電離平衡 (如CH3COOH溶液) 水解平衡 (如CH3COONa溶液) 沉淀溶解平衡 (如AgCl的沉淀溶解平衡)
影響因素 升溫 促進電離 Ka增大 促進水解 Kh增大 若溶解度與溫度成正比，促進溶解；反之，抑制溶解 若溶解度與溫度成正比，則Ksp增大；反之，則Ksp減小
加水 促進電離 Ka不變 促進水解 Kh不變 促進溶解 Ksp不變
加入相應(yīng)離子 加入CH3COONa或鹽酸，抑制電離 Ka不變 加入 CH3COOH或NaOH，抑制水解 Kh不變 加入AgNO3或NaCl，抑制溶解 Ksp不變
加入反應(yīng)離子 加入OH－，促進電離 Ka不變 加入H＋，促進水解 Kh不變 加入氨水，促進溶解 Ksp不變
(1)Na2SO3溶液與NaHSO3溶液中所含微粒的種類一定相同(　　)
(2)25 ℃時，分別測定濃度均為0.1 mol·L－1的CH3COONH4和NaHCO3溶液的pH，后者大于前者，Kh(CH3COO－)(3)FeCl3水解可生成Fe(OH)3膠體，所以FeCl3可用作凈水劑(　　)
(4)將AgBr和AgCl的飽和溶液等體積混合，再加入足量AgNO3濃溶液，產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量：AgCl>AgBr(　　)
1．(2024·廣東揭陽普寧二中高二期中)根據(jù)下列實驗操作，現(xiàn)象和結(jié)論都正確的是(　　)
實驗操作 現(xiàn)象 結(jié)論
A 用pH試紙測定飽和新制氯水的pH pH試紙變紅色 飽和新制氯水呈酸性
B 向AgNO3溶液中依次滴加NaCl、KI溶液 依次出現(xiàn)白色、黃色沉淀 Ksp(AgCl)C 用pH試紙測定NaCl與NaF溶液的pH 前者小于后者 非金屬性：FD 等體積、pH＝3的兩種酸HA和HB，分別與足量Zn反應(yīng) HA放出的氫氣多 酸性：HA2.(2023·湖北華中師大一附中高二期中)已知常溫下H2SO3的電離平衡常數(shù)Ka1＝1.4×10－2 mol·L－1，Ka2＝6.0×10－8 mol·L－1；H2CO3的電離平衡常數(shù)Ka1＝4.5×10－7 mol·L－1，Ka2＝4.7×10－11 mol·L－1。下列說法不正確的是(　　)
A．稀釋NH3·H2O溶液，減小
B．酸性：H2SO3>H2CO3>HSO>HCO
C．用NH3·H2O溶液吸收SO2，當溶液呈中性時，c(SO)∶c(HSO)＝0.6
D．pH＝5的H2SO4溶液，加水稀釋到500倍，則稀釋后c(SO)與c(H＋)的比值約為1∶10
3．(2023·北京四中高二期中)Fe2(SO4)3溶于一定量水中，溶液呈淺棕黃色(a)。加入少量濃鹽酸，黃色加深(b)。
已知：Fe3＋＋4Cl－[FeCl4]－(黃色)；濃度較小時[Fe(H2O)6]3＋(用Fe3＋表示)幾乎無色。取溶液進行如下實驗，對現(xiàn)象的分析不正確的是(　　)
A．測溶液a的pH≈1.3，證明Fe3＋發(fā)生了水解
B．將溶液a滴入沸水中并加熱，有丁達爾效應(yīng)，說明加熱能促進Fe3＋水解
C．加入濃鹽酸，H＋與Cl－對溶液顏色變化、Fe3＋濃度大小的影響是一致的
D．向b中加入AgNO3后，黃色褪至幾乎無色，說明H＋能抑制Fe3＋水解
4．(2023·蘇州高二月考)室溫下，通過下列實驗探究Na2CO3的性質(zhì)。已知：25 ℃時，H2SO3的Ka1＝1.4×10－2 mol·L－1、Ka2＝6.0×10－8 mol·L－1，H2CO3的Ka1＝4.5×10－7 mol·L－1、Ka2＝4.7×10－11 mol·L－1。
實驗1：配制50 mL 0.1 mol·L－1Na2CO3溶液，測得溶液pH約為12；
實驗2：取10 mL 0.1 mol·L－1Na2CO3溶液，向其中加入少量CaSO4固體充分攪拌，一段時間后過濾。向濾渣中加入足量稀鹽酸，固體完全溶解；
實驗3：取10 mL 0.1 mol·L－1Na2CO3溶液，向其中緩慢滴入等體積0.1 mol·L－1稀鹽酸。下列說法正確的是(　　)
A．實驗1所得溶液中，c(OH－)－c(H＋)＝c(HCO)＋c(H2CO3)
B．根據(jù)實驗2，可推測Ksp(CaCO3)>Ksp(CaSO4)
C．實驗3反應(yīng)后溶液中存在：c(Na＋)＝c(H2CO3)＋c(HCO)＋c(CO)
D．25 ℃時，反應(yīng)CO＋H2SO3HCO＋HSO的平衡常數(shù)約為3.0×108
二、四大平衡常數(shù)的區(qū)別與聯(lián)系
1．四大平衡常數(shù)的比較
平衡常數(shù) 符號 適用體系 影響因素 表達式
水的離子積常數(shù) Kw 稀的電解質(zhì)溶液及純水 溫度升高，Kw增大 Kw＝c平(OH－)·c平(H＋)
電離常數(shù) 酸Ka 弱酸溶液 升溫，K增大 HAH＋＋A－，Ka＝
堿Kb 弱堿溶液 BOHB＋＋OH－，Kb＝
鹽的水解常數(shù) Kh 某些鹽溶液 升溫，Kh增大 A－＋H2OOH－＋HA， Kh＝＝
溶度積常數(shù) Ksp 難溶電解質(zhì)溶液 升溫，大多數(shù)Ksp增大 MmAn的飽和溶液：Ksp＝c(Mn＋)·c(Am－)
2.水溶液中平衡常數(shù)及它們之間的關(guān)系
(1)平衡常數(shù)都只與溫度有關(guān)，溫度不變，平衡常數(shù)不變。升高溫度，Ka、Kb、Kw、Kh均增大。
(2)Ka、Kh、Kw三者的關(guān)系式為Kh＝；Kb、Kh、Kw三者的關(guān)系式為Kh＝。
(3)對二元弱酸的Ka1、Ka2與相應(yīng)酸根離子的Kh1、Kh2的關(guān)系式為Ka1·Kh2＝Kw，Ka2·Kh1＝Kw。
(4)反應(yīng)CdS(s)＋2H＋(aq) Cd2＋(aq)＋H2S(aq)的平衡常數(shù)為K，則K＝。
(5)反應(yīng)3Mg(OH)2(s)＋2Fe3＋(aq)2Fe(OH)3(s)＋3Mg2＋(aq)的平衡常數(shù)K＝＝。
(1)0.1 mol·L－1 NH4Cl溶液從15 ℃升溫到25 ℃時，的值不變(　　)
(2)25 ℃時，HCN的電離平衡常數(shù)Ka＝6.2×10－10 mol·L－1，等濃度HCN與NaCN的混合溶液pH>7(　　)
(3)常溫下，pH＝9的NaHA溶液：c(Na＋)>c(HA－)>c(A2－)>c(H2A)(　　)
(4)常溫下，Ksp[Mg(OH)2]＝5.6×10－12 mol3·L－3，pH＝10的含Mg2＋的溶液中，c(Mg2＋) ≤5.6×10－4 mol·L－1(　　)
(5)FeS溶于稀硫酸，而CuS不溶于稀硫酸，則Ksp(FeS)>Ksp(CuS)(　　)
1．Ka、Kw、Kh、Ksp分別表示電離常數(shù)、水的離子積常數(shù)、水解常數(shù)、溶度積常數(shù)，下列判斷不正確的是(　　)
A．室溫下Ka(HClO)B．c平(H＋)＝的溶液任何溫度下均為中性
C．已知25 ℃時，AgCl和磚紅色沉淀Ag2CrO4的Ksp分別為1.8×10－10 mol2·L－2和2.0×10－12 mol3·L－3，則用AgNO3標準溶液滴定Cl－時，可采用K2CrO4為指示劑
D．某溫度下，一元弱酸HA的Ka越小，則NaA的Kh越大
2．(2023·江西豐城中學高二期中)室溫下，用0.1 mol·L－1 NaOH溶液滴定鹽酸酸化的0.02 mol·L－1 FeCl3溶液的pH－t曲線如圖所示。下列說法正確的是(　　)
已知：①室溫時Ksp[Fe(OH)3]＝4.0×10－38 mol4·L－4；②lg 2≈0.3。
A．Fe3＋的水解平衡常數(shù)為2.5×1024 mol2·L－2
B．若b點c(Fe3＋)＝10－5 mol·L－1，則x＝3.2
C．a(chǎn)b段僅發(fā)生反應(yīng)：Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓
D．從a到c點，水的電離程度一直減小
3．已知pH＝6的含磷廢水中的磷以磷酸及其鹽的形式存在。某溫度下，磷酸的pKa與溶液的pH的關(guān)系如圖，下列敘述不正確的是(　　)
A．該廢水中離子濃度存在關(guān)系：c(H2PO)>c(HPO)>c(PO)
B．若逐漸增大該廢水的pH，溶液中c(HPO)將先增大后減小
C．室溫下，H3PO4＋HPO===2H2PO的平衡常數(shù)K＝105.09
D．向廢水中加入CaCl2生成Ca5(PO4)3OH沉淀除磷后，溶液pH將增大
4．[2022·湖南，16(2)①改編]某溫度下，K2CO3溶液吸收一定量的CO2后，c(CO)∶c(HCO)＝1∶2，則該溶液的pH＝__________(該溫度下H2CO3的Ka1＝4.6×10－7 mol·L－1，Ka2＝5.0×10－11 mol·L－1)。
第4課時　溶液中三大平衡的綜合應(yīng)用
一、
正誤判斷
(1)√　(2)×　(3)√　(4)√
應(yīng)用體驗
1．D　2.A　3.C　4.D
二、
正誤判斷
(1)×　(2)√　(3)×　(4)√　(5)√
應(yīng)用體驗
1．A　2.B　3.D
4．10
解析　某溫度下，K2CO3溶液吸收一定量的CO2后，c(CO)∶c(HCO)＝1∶2，由Ka2＝可知，c平(H＋)＝×Ka2＝2×5.0×10－11 mol·L－1＝1.0×10－10 mol·L－1，則該溶液的pH＝10。(共92張PPT)
第4課時
溶液中三大平衡的綜合應(yīng)用
第3章　第3節(jié)
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核心素養(yǎng)
發(fā)展目標
1.比較掌握溶液中三大平衡的特點，能用平衡觀分析電解質(zhì)在溶液中的變化。
2.能用四大平衡常數(shù)定量分析電解質(zhì)在溶液中的變化，掌握四大平衡常數(shù)的關(guān)系及簡單計算。
內(nèi)容索引
課時對點練
一、電離平衡、水解平衡、沉淀溶解平衡的比較
二、四大平衡常數(shù)的區(qū)別與聯(lián)系
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一
電離平衡、水解平衡、沉淀溶解平衡的比較
一
電離平衡、水解平衡、沉淀溶解平衡的比較
平衡類型 電離平衡 (如CH3COOH溶液) 水解平衡 (如CH3COONa溶液) 沉淀溶解平衡 (如AgCl的沉淀溶解平衡)
影響 因素 升溫 促進電離 Ka增大 促進水解 Kh增大 若溶解度與溫度成正比，促進溶解；反之，抑制溶解 若溶解度與溫度成正比，則Ksp增大；反之，則Ksp減小
加水 促進電離 Ka不變 促進水解 Kh不變 促進溶解 Ksp不變
平衡類型 電離平衡 (如CH3COOH溶液) 水解平衡 (如CH3COONa溶液) 沉淀溶解平衡 (如AgCl的沉淀溶解平衡)
影響 因素 加入相應(yīng)離子 加入CH3COONa或鹽酸，抑制電離 Ka不變 加入CH3COOH或NaOH，抑制水解 Kh不變 加入AgNO3或NaCl，抑制溶解 Ksp不變
加入反應(yīng)離子 加入OH－，促進電離 Ka不變 加入H＋，促進水解 Kh不變 加入氨水，促進溶解 Ksp不變
(1)Na2SO3溶液與NaHSO3溶液中所含微粒的種類一定相同
(2)25 ℃時，分別測定濃度均為0.1 mol·L－1的CH3COONH4和NaHCO3溶液的pH，后者大于前者，Kh(CH3COO－)(3)FeCl3水解可生成Fe(OH)3膠體，所以FeCl3可用作凈水劑
(4)將AgBr和AgCl的飽和溶液等體積混合，再加入足量AgNO3濃溶液，產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量：AgCl>AgBr
×
√
√
√
1.(2024·廣東揭陽普寧二中高二期中)根據(jù)下列實驗操作，現(xiàn)象和結(jié)論都正確的是
實驗操作 現(xiàn)象 結(jié)論
A 用pH試紙測定飽和新制氯水的pH pH試紙變紅色 飽和新制氯水呈酸性
B 向AgNO3溶液中依次滴加NaCl、KI溶液 依次出現(xiàn)白色、黃色沉淀 Ksp(AgCl)C 用pH試紙測定NaCl與NaF溶液的pH 前者小于后者 非金屬性：FD 等體積、pH＝3的兩種酸HA和HB，分別與足量Zn反應(yīng) HA放出的氫氣多 酸性：HA√
飽和新制氯水有漂白性，pH試紙變紅色后褪色，故A錯誤；
向AgNO3溶液中依次滴加NaCl、KI溶液，依次出現(xiàn)白色、黃色沉淀，若NaCl不足，則KI可以直接與AgNO3反應(yīng)，無法判斷Ksp(AgCl)與Ksp(AgI)的大小關(guān)系，故B錯誤。
2.(2023·湖北華中師大一附中高二期中)已知常溫下H2SO3的電離平衡常數(shù)Ka1＝1.4×10－2 mol·L－1，Ka2＝6.0×10－8 mol·L－1；H2CO3的電離平衡常數(shù)Ka1＝4.5×10－7 mol·L－1，Ka2＝4.7×10－11 mol·L－1。
下列說法不正確的是
√
3.(2023·北京四中高二期中)Fe2(SO4)3溶于一定量水中，溶液呈淺棕黃色(a)。加入少量濃鹽酸，黃色加深(b)。
已知：Fe3＋＋4Cl－ [FeCl4]－(黃色)；濃度較小時[Fe(H2O)6]3＋(用Fe3＋
表示)幾乎無色。
取溶液進行如下實驗，對現(xiàn)象的分析不正確的是
A.測溶液a的pH≈1.3，證明Fe3＋發(fā)生了水解
B.將溶液a滴入沸水中并加熱，有丁達爾效應(yīng)，說明加熱能促進Fe3＋水解
C.加入濃鹽酸，H＋與Cl－對溶液顏色變化、Fe3＋濃度大小的影響是一
致的
D.向b中加入AgNO3后，黃色褪至幾乎無色，說明H＋能抑制Fe3＋水解
√
Fe2(SO4)3溶液的pH≈1.3，證明Fe3＋發(fā)生了水解：Fe3＋＋3H2O
Fe(OH)3＋3H＋，使溶液呈酸性，A項正確；
將溶液a滴入沸水中并加熱，有丁達爾效應(yīng)，說明加熱促進Fe3＋水解生成了Fe(OH)3膠體，B項正確；
加入濃鹽酸，H＋的濃度增大，抑制Fe3＋的水解，使Fe3＋的濃度增大，Cl－濃度增大，促進Fe3＋＋4Cl－ [FeCl4]－(黃色)正向移動，使Fe3＋的濃度減小，H＋與Cl－對溶液顏色變化、Fe3＋濃度大小的影響不一致，C項錯誤；
向b中加入AgNO3后，發(fā)生反應(yīng)：Ag＋＋Cl－===AgCl↓，Cl－的濃度減小，平衡Fe3＋＋4Cl－ [FeCl4]－逆向移動，溶液的黃色應(yīng)變淺，而b中加入AgNO3后黃色褪至幾乎無色，說明此時溶液中H＋濃度大，H＋能抑制Fe3＋水解使溶液幾乎無色，D項正確。
4.(2023·蘇州高二月考)室溫下，通過下列實驗探究Na2CO3的性質(zhì)。已知：25 ℃時，H2SO3的Ka1＝1.4×10－2 mol·L－1、Ka2＝6.0×10－8 mol·
L－1，H2CO3的Ka1＝4.5×10－7 mol·L－1、Ka2＝4.7×10－11 mol·L－1。
實驗1：配制50 mL 0.1 mol·L－1Na2CO3溶液，測得溶液pH約為12；
實驗2：取10 mL 0.1 mol·L－1Na2CO3溶液，向其中加入少量CaSO4固體充分攪拌，一段時間后過濾。向濾渣中加入足量稀鹽酸，固體完全溶解；
實驗3：取10 mL 0.1 mol·L－1Na2CO3溶液，向其中緩慢滴入等體積0.1 mol·
L－1稀鹽酸。下列說法正確的是
√
Na2CO3溶液中，根據(jù)質(zhì)子守恒：得c(OH－)－c(H＋)＝c( )＋2c(H2CO3)，A錯誤；
滴入等體積0.1 mol·L－1稀鹽酸，反應(yīng)生成等濃度的NaCl和NaHCO3，根據(jù)元素守恒：c(Na＋)＝2c( )＋2c( )＋2c(H2CO3)，C錯誤；
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四大平衡常數(shù)的區(qū)別與聯(lián)系
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二
1.四大平衡常數(shù)的比較
二
四大平衡常數(shù)的區(qū)別與聯(lián)系
平衡常數(shù) 符號 適用體系 影響因素 表達式
水的離子積常數(shù) Kw 稀的電解質(zhì)溶液及純水 溫度升高，Kw增大 Kw＝c平(OH－)·c平(H＋)
電離常數(shù) 酸Ka 弱酸溶液 升溫，K增大 HA H＋＋A－，
Ka＝
平衡常數(shù) 符號 適用體系 影響因素 表達式
電離常數(shù) 堿Kb 弱堿溶液 升溫，K增大 BOH B＋＋OH－，
Kb＝
鹽的水 解常數(shù) Kh 某些鹽溶液 升溫，Kh增大 A－＋H2O OH－＋HA，
Kh＝
平衡常數(shù) 符號 適用體系 影響因素 表達式
溶度積 常數(shù) Ksp 難溶電解質(zhì)溶液 升溫，大多數(shù)Ksp增大 MmAn的飽和溶液：Ksp＝
2.水溶液中平衡常數(shù)及它們之間的關(guān)系
(1)平衡常數(shù)都只與溫度有關(guān)，溫度不變，平衡常數(shù)不變。升高溫度，Ka、Kb、Kw、Kh均增大。
(2)Ka、Kh、Kw三者的關(guān)系式為Kh＝
(3)對二元弱酸的Ka1、Ka2與相應(yīng)酸根離子的Kh1、Kh2的關(guān)系式為Ka1·Kh2＝Kw，Ka2·Kh1＝Kw。
(1)0.1 mol·L－1 NH4Cl溶液從15 ℃升溫到25 ℃時， 的值不變
(2)25 ℃時，HCN的電離平衡常數(shù)Ka＝6.2×10－10 mol·L－1，等濃度HCN與NaCN的混合溶液pH>7
(3)常溫下，pH＝9的NaHA溶液：c(Na＋)>c(HA－)>c(A2－)>c(H2A)
(4)常溫下，Ksp[Mg(OH)2]＝5.6×10－12 mol3·L－3，pH＝10的含Mg2＋的溶液中，c(Mg2＋)≤5.6×10－4 mol·L－1
(5)FeS溶于稀硫酸，而CuS不溶于稀硫酸，則Ksp(FeS)>Ksp(CuS)
√
×
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√
√
1.Ka、Kw、Kh、Ksp分別表示電離常數(shù)、水的離子積常數(shù)、水解常數(shù)、溶度積常數(shù)，下列判斷不正確的是
A.室溫下Ka(HClO)的大
B.c平(H＋)＝ 的溶液任何溫度下均為中性
C.已知25 ℃時，AgCl和磚紅色沉淀Ag2CrO4的Ksp分別為1.8×10－10 mol2·
L－2和2.0×10－12 mol3·L－3，則用AgNO3標準溶液滴定Cl－時，可采
用K2CrO4為指示劑
D.某溫度下，一元弱酸HA的Ka越小，則NaA的Kh越大
√
室溫下Ka(HClO)25 ℃時Ag2CrO4、AgCl的Ksp分別為2.0×10－12 mol2·L－2和1.8×10－10 mol3·
L－3，當離子濃度小于10－5 mol·L－1時認為沉淀完全，因此恰好沉淀完
2.(2023·江西豐城中學高二期中)室溫下，用0.1 mol·L－1 NaOH溶液滴定鹽酸酸化的0.02 mol·L－1 FeCl3溶液的pH－t曲線如圖所示。下列說法正確的是
已知：①室溫時Ksp[Fe(OH)3]＝4.0×10－38 mol4·
L－4；②lg 2≈0.3。
A.Fe3＋的水解平衡常數(shù)為2.5×1024 mol2·L－2
B.若b點c(Fe3＋)＝10－5 mol·L－1，則x＝3.2
C.ab段僅發(fā)生反應(yīng)：Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓
D.從a到c點，水的電離程度一直減小
√
ab段發(fā)生反應(yīng)：H＋＋OH－===H2O、Fe3＋＋3OH－
===Fe(OH)3↓，故C錯誤；
剛開始是酸堿中和反應(yīng)，溶液酸性減弱，水的電離程度增大，故D錯誤。
3.已知pH＝6的含磷廢水中的磷以磷酸及其鹽的形式存在。某溫度下，磷酸的pKa與溶液的pH的關(guān)系如圖，下列敘述不正確的是
D.向廢水中加入CaCl2生成Ca5(PO4)3OH沉淀除磷后，溶液pH將增大
√
4.[2022·湖南，16(2)①改編]某溫度下，K2CO3溶液吸收一定量的CO2后，
＝1∶2，則該溶液的pH＝____(該溫度下H2CO3的Ka1＝4.6×10－7 mol·L－1，Ka2＝5.0×10－11 mol·L－1)。
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課時對點練
對點訓(xùn)練
題組一　溶液中三大平衡及其影響因素
1.下列與鹽類水解有關(guān)的敘述正確的是
A.用NaOH標準溶液滴定未知濃度的醋酸時，可選用甲基橙作指示劑
B.將鎂條投入到NH4Cl溶液中觀察到有氣體放出
C.配制FeCl3溶液，可加入少量稀硫酸，以防止溶液渾濁
D.在空氣中加熱MgCl2·6H2O晶體制備無水MgCl2固體
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對點訓(xùn)練
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用NaOH標準溶液滴定未知濃度的醋酸，滴定終點時，生成的醋酸鈉水解使溶液顯堿性，因此要用酚酞作指示劑，A錯誤；
氯化銨溶液中存在 ＋H2O NH3·H2O＋H＋，溶液顯酸性，加入鎂條，發(fā)生反應(yīng)：Mg＋2H＋===Mg2＋＋H2↑，則將鎂條投入到NH4Cl溶液中能觀察到有氣體放出，B正確；
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氯化鐵水解生成氫氧化鐵和鹽酸，配制FeCl3溶液，加入少量的鹽酸，抑制氯化鐵的水解，可以防止溶液渾濁，若加入少量稀硫酸，則引入硫酸根離子，C錯誤；
由于MgCl2·6H2O在空氣中加熱易發(fā)生水解，應(yīng)該在氯化氫氣流中加熱制備無水MgCl2固體，D錯誤。
對點訓(xùn)練
2.下列實驗的操作、現(xiàn)象和結(jié)論均正確的是
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選項 實驗操作 現(xiàn)象 結(jié)論
A 相同溫度下，分別測定濃度均為0.1 mol·L－1的CH3COONa溶液和Na2CO3溶液的pH 后者大于前者 水解常數(shù)：Kh(CH3COO－)
B 將密封有紅棕色NO2氣體的圓底燒瓶浸入冰水中 氣體顏色變淺 反應(yīng)2NO2(g) N2O4(g)　ΔH>0
C 向濃度均為0.1 mol·L－1的醋酸和飽和硼酸溶液中分別滴加等濃度的Na2CO3溶液 醋酸溶液中有氣泡產(chǎn)生，硼酸溶液中無氣泡 酸性：硼酸>醋酸>碳酸
D 將0.1 mol·L－1 AgNO3溶液和0.05 mol·L－1 NaCl溶液等體積混合，再向混合液中滴入0.05 mol· L－1NaI溶液 先產(chǎn)生白色沉淀，后產(chǎn)生黃色沉淀 Ksp(AgI)√
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相同溫度下，分別測定濃度均為0.1 mol·L－1的CH3COONa溶液和Na2CO3溶液的pH，后者pH大，說明后者水解常數(shù)大，即Kh(CH3COO－)
將密封有紅棕色NO2氣體的圓底燒瓶浸入冰水中，氣體顏色變淺，說明平衡向生成四氧化二氮的方向移動，反應(yīng)2NO2(g) N2O4(g)　ΔH
<0，故B錯誤；
對點訓(xùn)練
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向濃度均為0.1 mol·L－1的醋酸和飽和硼酸溶液中分別滴加等濃度的Na2CO3溶液，醋酸溶液中有氣泡產(chǎn)生，硼酸溶液中無氣泡，根據(jù)相對強的酸制備相對弱的酸，則酸性：醋酸>碳酸>硼酸，故C錯誤；
將0.1 mol·L－1 AgNO3溶液和0.05 mol·L－1 NaCl溶液等體積混合，生成AgCl沉淀，硝酸銀過量，再向混合液中滴入0.05 mol·L－1 NaI溶液后，產(chǎn)生AgI黃色沉淀，是過量的硝酸銀和NaI反應(yīng)生成的，并不是AgCl轉(zhuǎn)化生成的，因此不能得出Ksp(AgI)對點訓(xùn)練
題組二　溶液中四大平衡常數(shù)的區(qū)別與聯(lián)系
3.在其他條件不變的情況下，升高溫度，下列數(shù)值不一定增大的是
①水解常數(shù)　②化學平衡常數(shù)　③水的離子積　④物質(zhì)的溶解度
A.②③ B.②④ C.③④ D.①④
√
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對點訓(xùn)練
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水解反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，升高溫度，平衡正向移動，水解常數(shù)增大，①不符合題意；
若可逆反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，則升高溫度K減小，若正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，則升高溫度K增大，所以升高溫度，化學平衡常數(shù)不一定增大，②符合題意；
水的電離吸熱，升高溫度，促進水的電離，水的離子積增大，③不符合題意；
對點訓(xùn)練
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少數(shù)固體物質(zhì)的溶解度隨溫度升高而減小，如熟石灰，氣體物質(zhì)的溶解度隨溫度升高而減小，但絕大部分固體物質(zhì)的溶解度隨溫度升高而增大，所以升高溫度時，物質(zhì)的溶解度不一定增大，④符合題意。
4.K、Ka、Kw分別表示化學平衡常數(shù)、弱酸電離常數(shù)和水的離子積常數(shù)，下列判斷正確的是
A.在500 ℃、20 MPa條件下，在5 L的密閉容器中進行合成氨反應(yīng)，使用
催化劑后K增大
B.常溫下Ka(HCN)CH3COOH強
C.25 ℃時，pH均為4的鹽酸和NH4I溶液中Kw不相等
D.2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)達平衡后，改變某一條件時K不變，SO2的
轉(zhuǎn)化率可能增大、減小或不變
√
對點訓(xùn)練
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化學平衡常數(shù)、電離常數(shù)、水的離子積常數(shù)都只與溫度有關(guān)，故A、C項錯誤；
化學平衡常數(shù)不變，故改變的條件不是溫度，SO2的轉(zhuǎn)化率可能增大、減小或不變，D項正確。
對點訓(xùn)練
題組三　溶液中四大平衡常數(shù)的應(yīng)用
5.25 ℃時，CaCO3、CaC2O4的Ksp分別為3.4×10－9 mol2·L－2和2.3×10－9 mol2·
L－2，醋酸、HCN的Ka分別為1.75×10－5 mol·L－1和4.9×10－10 mol·L－1，分離CaCO3和CaC2O4固體混合物(不要求復(fù)原)，應(yīng)選擇的試劑為
A.鹽酸 B.硝酸
C.醋酸 D.HCN
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由二者Ksp可知，二者溶解度相近，由Ka可知，醋酸、碳酸的酸性強于HCN，醋酸的酸性介于碳酸和草酸之間，根據(jù)復(fù)分解反應(yīng)特點可知，醋酸可以把碳酸鈣溶解，而草酸鈣不溶，可進行分離，而鹽酸和硝酸的酸性都比草酸的酸性強，兩者都能溶解，不能夠分離，而HCN與CaCO3和CaC2O4均不反應(yīng)，不能分離。
對點訓(xùn)練
6.已知：室溫下氫硫酸(H2S)的電離常數(shù)Ka1＝1.0×10－7 mol·L－1，Ka2＝1.3×10－13 mol·L－1；CuS和FeS的Ksp分別為6.3×10－36 mol2·L－2、6.5×10－18 mol2·L－2，下列說法不正確的是
A.反應(yīng)FeS(s)＋H＋(aq) Fe2＋(aq)＋HS－(aq)的平衡常數(shù)K＝5×
10－5 mol·L－1
B.可以用FeS除去污水中的Cu2＋
C.從上述數(shù)據(jù)可得出CuS難溶于稀硫酸中
D.0.1 mol·L－1的H2S溶液中加入等體積0.1 mol·L－1的NaOH溶液，則
c(Na＋)>c(HS－)>c(H2S)>c(S2－)>c(OH－)>c(H＋)
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FeS的溶度積大于CuS的溶度積，所以除去廢水中的Cu2＋可以選用FeS作沉淀劑，B正確；
對點訓(xùn)練
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＝1×10－7 mol·L－1>
Ka2(H2S)，即HS－的水解程度大于其電離程度，NaHS溶液呈堿性，由于水的電離，則c(OH－)>c(H2S)、c(H＋)>c(S2－)，故溶液中粒子濃度：c(Na＋)>c(HS－)>c(OH－)>c(H2S)>c(H＋)>c(S2－)，D錯誤。
對點訓(xùn)練
7.(2023·江蘇南通月考)常溫下，將FeSO4溶液與NH4HCO3溶液混合，可制得FeCO3，混合過程中有氣體產(chǎn)生。已知：Kb(NH3·H2O)＝1.7×10－5 mol·
L－1，Ka1(H2CO3)＝4.2×10－7 mol·L－1，Ka2(H2CO3)＝5.6×10－11 mol·L－1，Ksp(FeCO3)＝3.13×10－11 mol2·L－2。下列說法不正確的是
√
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8.(2021·全國乙卷，13)HA是一元弱酸，難溶鹽MA的飽和溶液中c(M＋)隨c(H＋)而變化，M＋不發(fā)生水解。實驗發(fā)現(xiàn)，298 K時c2(M＋)～c(H＋)為線性關(guān)系，如圖中實線所示。下列敘述錯誤
的是
A.溶液pH＝4時，c(M＋)<3.0×10－4 mol·L－1
B.MA的溶度積Ksp(MA)＝5.0×10－8 mol2·L－2
C.溶液pH＝7時，c(M＋)＋c(H＋)＝c(A－)＋c(OH－)
D.HA的電離常數(shù)Ka(HA)＝2.0×10－4 mol·L－1
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綜合強化
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13
由圖可知pH＝4，即c(H＋)＝10×10－5 mol·
L－1時，c2(M＋)＝7.5×10－8 mol2·L－2，c(M＋)
＝ ×10－4 mol·
L－1<3.0×10－4 mol·L－1，A正確；
由圖可知，c(H＋)＝0時，可看作溶液中有較
大濃度的OH－，此時A－的水解極大地被抑制，溶液中c(M＋)＝c(A－)，則Ksp(MA)＝c平(M＋)·c平(A－)＝ ＝5.0×10－8 mol2·L－2，B正確；
綜合強化
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13
MA飽和溶液中，M＋不發(fā)生水解，A－水解使溶液呈堿性，若使pH＝7，需加入酸，會引入其他陰離子，此時c(M＋)＋c(H＋)
≠c(A－)＋c(OH－)，C錯誤；
綜合強化
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綜合強化
9.(2023·江蘇南通檢測)室溫下用0.1 mol·L－1 Na2SO3溶液吸收SO2的一種脫硫工藝流程如圖所示。已知H2SO3電離平衡常數(shù)分別為Ka1＝1.54×
10－2 mol·L－1、Ka2＝1.02×10－7 mol·L－1，H2CO3電離平衡常數(shù)分別為Ka1＝4.2×10－7 mol·L－1、Ka2＝5.6×10－11 mol·L－1，忽略通入SO2所引起的溶液體積變化和H2O的揮發(fā)。
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綜合強化
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綜合強化
√
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綜合強化
0.1 mol·L－1 Na2SO3溶液中，存在質(zhì)子守恒：c(OH－)＝c(H＋)＋c( )＋2c(H2SO3)，A不正確；
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綜合強化
由于Ka2(H2SO3)＝1.02×10－7 mol·
L－1＜Ka1(H2CO3)＝4.2×10－7 mol·
L－1，所以NaHSO3與CaCO3反應(yīng)
只能生成NaHCO3和CaSO3，“沉淀”時發(fā)生的主要反應(yīng)的離子方程式：
，C正確；
“沉淀”分離后的濾液仍是CaSO3的飽和溶液，則c(Ca2＋)·c( )＝Ksp(CaSO3)，D不正確。
10.(2023·河南項城一中期中)25 ℃時，用NaOH溶液分別滴定HX、CuSO4、
FeSO4三種溶液，pM[p表示負對數(shù)，M表示 、c(Cu2＋)、c(Fe2＋)等]
隨pH變化關(guān)系如圖所示，已知Ksp[Cu(OH)2]<
Ksp[Fe(OH)2]，下列有關(guān)分析正確的是
A.①代表滴定FeSO4溶液的變化關(guān)系
B.調(diào)整溶液的pH＝7，無法除去工業(yè)廢水中的Cu2＋
C.滴定HX溶液至a點時，溶液中可能存在c(Na＋)>c(X－)>c(OH－)>c(H＋)
D.Fe(OH)2、Cu(OH)2固體均易溶于HX溶液
綜合強化
√
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綜合強化
由題干信息可知，Ksp[Cu(OH)2]加堿后溶液中銅離子先沉淀，亞鐵離子后沉淀，
即①代表滴定CuSO4溶液的變化關(guān)系，②代表
滴定FeSO4溶液的變化關(guān)系，③表示 與pH的變化關(guān)系，A錯誤；
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綜合強化
pc(Cu2＋)＝0時，c(Cu2＋)＝1 mol·L－1，pH＝
4.2，c平(OH－)＝10－(14－4.2) mol·L－1＝10－9.8 mol·
L－1，Ksp[Cu(OH)2]＝1×(10－9.8)2 mol3·L－3＝
10－19.6 mol3·L－3，同理，Ksp[Fe(OH)2]＝1×
[10－(14－6.5)]2 mol3·L－3＝10－15 mol3·L－3，調(diào)整溶液的pH＝7，c平(OH－)＝10－7 mol·L－1，此時c平(Cu2＋)＝ mol·L－1＝10－5.6 mol·L－1<
10－5 mol·L－1，銅離子沉淀完全，可除去工業(yè)廢水中的Cu2＋，B錯誤；
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綜合強化
＝0時，pH＝5.0，此時HX的電離平衡常數(shù)為Ka＝ ＝10－5 mol·L－1，HX
是弱酸，滴定HX溶液至a點時，若pH>7，c(OH－)
>c(H＋)，X－部分水解，c(Na＋)>c(X－)，溶液中c(Na＋)>c(X－)>c(OH－)>c(H＋)，C正確；
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綜合強化
11.(2023·江蘇靖江檢測)廢舊鉛蓄電池會導(dǎo)致鉛污染，RSR工藝回收鉛的化工流程如圖所示。
已知：ⅰ.鉛膏的主要成分是PbO2和PbSO4；HBF4是強酸；
ⅱ.Ksp(PbSO4)＝1.6×10－8 mol2·L－2、Ksp(PbCO3)＝7.4×10－14 mol2·L－2。
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13
綜合強化
下列有關(guān)說法錯誤的是
A.步驟②中反應(yīng)PbSO4(s)＋ (aq)的化學平衡常
數(shù)K約為2.2×105
B.操作③需要用到的玻璃儀器有
燒杯、漏斗、玻璃棒
C.步驟④發(fā)生反應(yīng)的離子方程式
為PbCO3＋2H＋===Pb2＋＋CO2↑＋H2O
D.副產(chǎn)品M的主要成分是(NH4)2SO3
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13
綜合強化
√
綜合強化
操作③為過濾，需要用到的玻璃
儀器有燒杯、漏斗、玻璃棒，B
正確；
HBF4是強酸，和碳酸鉛反應(yīng)生成
二氧化碳、水和Pb(BF4)2，C正確；
副產(chǎn)品M的主要成分是(NH4)2SO4，D錯誤。
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13
綜合強化
12.已知25 ℃時，Ksp[Mg(OH)2]＝3.2×10－11 mol3·L－3，Ksp[Cu(OH)2]＝2.2×10－20 mol3·L－3。
(1)25 ℃時，Mg(OH)2的溶解度為_____________。
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1.16×10－3 g
綜合強化
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13
設(shè)飽和Mg(OH)2溶液的物質(zhì)的量濃度為c mol·L－1，則c平(Mg2＋)·
(OH－)＝4c3 mol3·L－3＝3.2×10－11 mol3·L－3，c＝2×10－4，假設(shè)飽和Mg(OH)2溶液的密度為1 g·mL－1，則100 mL溶液的質(zhì)量為100 g，含有溶質(zhì)的質(zhì)量為2×10－4 mol·L－1×0.1 L×58 g·mol－1＝1.16×10－3 g，溶劑的質(zhì)量約為100 g，所以其溶解度約為1.16×10－3 g。
綜合強化
(2)向0.02 mol·L－1 MgCl2溶液中加入NaOH固體，要生成Mg(OH)2沉淀，溶液中c(OH－)最小為________________。
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4×10－5 mol·L－1
綜合強化
(3)向濃度均為0.02 mol·L－1MgCl2和CuCl2混合液中逐滴加入NaOH溶液，
先生成________沉淀，當兩種沉淀共存時， ＝________。
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13
Cu(OH)2
1.45×109
Mg(OH)2和Cu(OH)2的溶度積表達式相同，則溶度積常數(shù)小的先產(chǎn)生
沉淀，所以先產(chǎn)生的沉淀是Cu(OH)2；當兩種沉淀共存時，
綜合強化
(4)Cu2＋的水解平衡常數(shù)為_________________。
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13
4.5×10－9 mol·L－1
綜合強化
(5)25 ℃，已知0.05 mol·L－1 NaA溶液pH＝8，則HA的Ka＝_______________
(近似值)。
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13
5×10－4 mol·L－1
綜合強化
(6)25 ℃時，向a mL 0.1 mol·L－1 NaOH溶液中逐滴加入等濃度的CH3COOH溶液b mL，混合溶液恰好呈中性(體積變化忽略不計)，已知CH3COOH的Ka
＝1.7×10－5 mol·L－1， ＝_____。
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13
綜合強化
13.三氯氧磷(POCl3)廣泛用于農(nóng)藥、醫(yī)藥等化工生產(chǎn)中。工業(yè)制備三氯氧磷的過程中會產(chǎn)生副產(chǎn)品亞磷酸(H3PO3)。請回答下列問題：
(1)三氯氧磷可由三氯化磷、水、氯氣在加熱條件下反應(yīng)生成，反應(yīng)的化學方程式為________________________________。
1
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13
(2)已知亞磷酸(H3PO3)為二元弱酸，則Na2HPO3溶液中，各離子濃度的大小關(guān)系為______________________________________。
綜合強化
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13
綜合強化
(3)常溫下，將NaOH溶液滴加到亞磷酸(H3PO3)溶液中，混合溶液的pH與
lg M[M代表的是 ]的關(guān)系如圖
所示。
表示lg 的是直線___(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)，
亞磷酸(H3PO3)的Ka1＝__________________，反應(yīng)
＋OH－的平衡常數(shù)為__________________。
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13
Ⅰ
1.0×10－1.4 mol·L－1
1.0×10－7.5 mol·L－1
綜合強化
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13
綜合強化
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12
13
綜合強化
(4)工業(yè)上生產(chǎn)三氯氧磷的同時會產(chǎn)生含磷廢水(主要成分為H3PO4、H3PO3)。向廢水中先加入適量漂白粉，再加入生石灰調(diào)節(jié)pH，將磷元素轉(zhuǎn)化為磷酸鈣沉淀并回收。若處理后的廢水中c(Ca2＋)＝5×10－6 mol·
L－1，則溶液中c( )＝__________ mol·L－1{已知Ksp[Ca3(PO4)2]＝2×
10－29 mol5·L－5}。
4×10－7
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
返回作業(yè)38　溶液中三大平衡的綜合應(yīng)用
(分值：100分)
(選擇題1～7題，每小題6分，8～11題，每小題7分，共70分)
題組一　溶液中三大平衡及其影響因素
1．下列與鹽類水解有關(guān)的敘述正確的是(　　)
A．用NaOH標準溶液滴定未知濃度的醋酸時，可選用甲基橙作指示劑
B．將鎂條投入到NH4Cl溶液中觀察到有氣體放出
C．配制FeCl3溶液，可加入少量稀硫酸，以防止溶液渾濁
D．在空氣中加熱MgCl2·6H2O晶體制備無水MgCl2固體
2．下列實驗的操作、現(xiàn)象和結(jié)論均正確的是(　　)
選項 實驗操作 現(xiàn)象 結(jié)論
A 相同溫度下，分別測定濃度均為0.1 mol·L－1的CH3COONa溶液和Na2CO3溶液的pH 后者大于前者 水解常數(shù)：Kh(CH3COO－)　B 將密封有紅棕色NO2氣體的圓底燒瓶浸入冰水中 氣體顏色變淺 反應(yīng)2NO2(g) N2O4(g)　ΔH>0
C 向濃度均為0.1 mol·L－1的醋酸和飽和硼酸溶液中分別滴加等濃度的Na2CO3溶液 醋酸溶液中有氣泡產(chǎn)生，硼酸溶液中無氣泡 酸性：硼酸>醋酸>碳酸
D 將0.1 mol·L－1 AgNO3溶液和0.05 mol·L－1 NaCl溶液等體積混合，再向混合液中滴入0.05 mol·L－1NaI溶液 先產(chǎn)生白色沉淀，后產(chǎn)生黃色沉淀 Ksp(AgI)題組二　溶液中四大平衡常數(shù)的區(qū)別與聯(lián)系
3．在其他條件不變的情況下，升高溫度，下列數(shù)值不一定增大的是(　　)
①水解常數(shù)　②化學平衡常數(shù)　③水的離子積　④物質(zhì)的溶解度
A．②③ B．②④ C．③④ D．①④
4．K、Ka、Kw分別表示化學平衡常數(shù)、弱酸電離常數(shù)和水的離子積常數(shù)，下列判斷正確的是(　　)
A．在500 ℃、20 MPa條件下，在5 L的密閉容器中進行合成氨反應(yīng)，使用催化劑后K增大
B．常溫下Ka(HCN)C．25 ℃時，pH均為4的鹽酸和NH4I溶液中Kw不相等
D．2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)達平衡后，改變某一條件時K不變，SO2的轉(zhuǎn)化率可能增大、減小或不變
題組三　溶液中四大平衡常數(shù)的應(yīng)用
5．25 ℃時，CaCO3、CaC2O4的Ksp分別為3.4×10－9 mol2·L－2和2.3×10－9 mol2·L－2，醋酸、HCN的Ka分別為1.75×10－5 mol·L－1和4.9×10－10 mol·L－1，分離CaCO3和CaC2O4固體混合物(不要求復(fù)原)，應(yīng)選擇的試劑為(　　)
A．鹽酸 B．硝酸
C．醋酸 D．HCN
6．已知：室溫下氫硫酸(H2S)的電離常數(shù)Ka1＝1.0×10－7 mol·L－1，Ka2＝1.3×10－13 mol·L－1；CuS和FeS的Ksp分別為6.3×10－36 mol2·L－2、6.5×10－18 mol2·L－2，下列說法不正確的是(　　)
A．反應(yīng)FeS(s)＋H＋(aq) Fe2＋(aq)＋HS－(aq)的平衡常數(shù)K＝5×10－5 mol·L－1
B．可以用FeS除去污水中的Cu2＋
C．從上述數(shù)據(jù)可得出CuS難溶于稀硫酸中
D．0.1 mol·L－1的H2S溶液中加入等體積0.1 mol·L－1的NaOH溶液，則c(Na＋)>c(HS－)> c(H2S)>c(S2－)>c(OH－)>c(H＋)
7．(2023·江蘇南通月考)常溫下，將FeSO4溶液與NH4HCO3溶液混合，可制得FeCO3，混合過程中有氣體產(chǎn)生。已知：Kb(NH3·H2O)＝1.7×10－5 mol·L－1，Ka1(H2CO3)＝4.2×10－7 mol·L－1，Ka2(H2CO3)＝5.6×10－11 mol·L－1，Ksp(FeCO3)＝3.13×10－11 mol2·L－2。下列說法不正確的是(　　)
A．向100 mL pH＝10的氨水中通入少量CO2，反應(yīng)后溶液中存在：c(CO)＞c(HCO)
B．0.1 mol·L－1 NH4HCO3溶液中：c(H2CO3)＞c＋c
C．生成FeCO3的離子方程式為Fe2＋＋2HCO===FeCO3↓＋CO2↑＋H2O
D．生成FeCO3沉淀后的上層清液中：c·c＝Ksp
8．(2021·全國乙卷，13)HA是一元弱酸，難溶鹽MA的飽和溶液中c(M＋)隨c(H＋)而變化，M＋不發(fā)生水解。實驗發(fā)現(xiàn)，298 K時c2(M＋)～c(H＋)為線性關(guān)系，如圖中實線所示。下列敘述錯誤的是(　　)
A．溶液pH＝4時，c(M＋)<3.0×10－4 mol·L－1
B．MA的溶度積Ksp(MA)＝5.0×10－8 mol2·L－2
C．溶液pH＝7時，c(M＋)＋c(H＋)＝c(A－)＋c(OH－)
D．HA的電離常數(shù)Ka(HA)＝2.0×10－4 mol·L－1
9．(2023·江蘇南通檢測)室溫下用0.1 mol·L－1 Na2SO3溶液吸收SO2的一種脫硫工藝流程如圖所示。已知H2SO3電離平衡常數(shù)分別為Ka1＝1.54×10－2 mol·L－1、Ka2＝1.02×10－7 mol·L－1，H2CO3電離平衡常數(shù)分別為Ka1＝4.2×10－7 mol·L－1、Ka2＝5.6×10－11 mol·L－1，忽略通入SO2所引起的溶液體積變化和H2O的揮發(fā)。
下列說法正確的是(　　)
A．0.1 mol·L－1 Na2SO3溶液中：c(OH－)＝c(H＋)＋c(HSO)＋c(H2SO3)
B．NaHSO3溶液中：c(SO)C．“沉淀”時發(fā)生的主要反應(yīng)的離子方程式：CaCO3＋HSO===CaSO3＋HCO
D．“沉淀”分離后的濾液中：c(Ca2＋)·c(SO)10．(2023·河南項城一中期中)25 ℃時，用NaOH溶液分別滴定HX、CuSO4、FeSO4三種溶液，pM[p表示負對數(shù)，M表示、c(Cu2＋)、c(Fe2＋)等]隨pH變化關(guān)系如圖所示，已知Ksp[Cu(OH)2]A．①代表滴定FeSO4溶液的變化關(guān)系
B．調(diào)整溶液的pH＝7，無法除去工業(yè)廢水中的Cu2＋
C．滴定HX溶液至a點時，溶液中可能存在c(Na＋)>c(X－)>c(OH－)>c(H＋)
D．Fe(OH)2、Cu(OH)2固體均易溶于HX溶液
11．(2023·江蘇靖江檢測)廢舊鉛蓄電池會導(dǎo)致鉛污染，RSR工藝回收鉛的化工流程如圖所示。
已知：ⅰ.鉛膏的主要成分是PbO2和PbSO4；HBF4是強酸；
ⅱ.Ksp(PbSO4)＝1.6×10－8 mol2·L－2、Ksp(PbCO3)＝7.4×10－14 mol2·L－2。
下列有關(guān)說法錯誤的是(　　)
A．步驟②中反應(yīng)PbSO4(s)＋CO(aq)===PbCO3(s)＋SO(aq)的化學平衡常數(shù)K約為2.2×105
B．操作③需要用到的玻璃儀器有燒杯、漏斗、玻璃棒
C．步驟④發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為PbCO3＋2H＋===Pb2＋＋CO2↑＋H2O
D．副產(chǎn)品M的主要成分是(NH4)2SO3
12．(14分)已知25 ℃時，Ksp[Mg(OH)2]＝3.2×10－11 mol3·L－3，Ksp[Cu(OH)2]＝2.2×10－20 mol3·L－3。
(1)25 ℃時，Mg(OH)2的溶解度為__________________________________________________。
(2)向0.02 mol·L－1 MgCl2溶液中加入NaOH固體，要生成Mg(OH)2沉淀，溶液中c(OH－)最小為____________。
(3)向濃度均為0.02 mol·L－1MgCl2和CuCl2混合液中逐滴加入NaOH溶液，先生成____________沉淀，當兩種沉淀共存時，＝________。
(4)Cu2＋的水解平衡常數(shù)為________________________________________________________。
(5)25 ℃，已知0.05 mol·L－1 NaA溶液pH＝8，則HA的Ka＝____________(近似值)。
(6)25 ℃時，向a mL 0.1 mol·L－1 NaOH溶液中逐滴加入等濃度的CH3COOH溶液b mL，混合溶液恰好呈中性(體積變化忽略不計)，已知CH3COOH的Ka＝1.7×10－5 mol·L－1，＝______。
13．(16分)三氯氧磷(POCl3)廣泛用于農(nóng)藥、醫(yī)藥等化工生產(chǎn)中。工業(yè)制備三氯氧磷的過程中會產(chǎn)生副產(chǎn)品亞磷酸(H3PO3)。請回答下列問題：
(1)三氯氧磷可由三氯化磷、水、氯氣在加熱條件下反應(yīng)生成，反應(yīng)的化學方程式為________
_______________________________________________________________________________。
(2)(4分)已知亞磷酸(H3PO3)為二元弱酸，則Na2HPO3溶液中，各離子濃度的大小關(guān)系為_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(3)常溫下，將NaOH溶液滴加到亞磷酸(H3PO3)溶液中，混合溶液的pH與lg M[M代表的是或]的關(guān)系如圖所示。
表示lg 的是直線________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)，亞磷酸(H3PO3)的Ka1＝______，反應(yīng)HPO＋H2O??H2PO＋OH－的平衡常數(shù)為________________。
(4)(4分)工業(yè)上生產(chǎn)三氯氧磷的同時會產(chǎn)生含磷廢水(主要成分為H3PO4、H3PO3)。向廢水中先加入適量漂白粉，再加入生石灰調(diào)節(jié)pH，將磷元素轉(zhuǎn)化為磷酸鈣沉淀并回收。若處理后的廢水中c(Ca2＋)＝5×10－6 mol·L－1，則溶液中c(PO)＝________________ mol·L－1{已知Ksp[Ca3(PO4)2]＝2×10－29 mol5·L－5}。
作業(yè)38　溶液中三大平衡的綜合應(yīng)用
1．B　2.A　3.B　4.D　5.C　6.D　7.A　8.C　9.C　10.C
11．D　[步驟②中反應(yīng)PbSO4(s)＋CO(aq)===PbCO3(s)＋SO(aq)的化學平衡常數(shù)K＝＝＝≈2.2×105，A正確；操作③為過濾，需要用到的玻璃儀器有燒杯、漏斗、玻璃棒，B正確；HBF4是強酸，和碳酸鉛反應(yīng)生成二氧化碳、水和Pb(BF4)2，C正確；副產(chǎn)品M的主要成分是(NH4)2SO4，D錯誤。]
12．(1)1.16×10－3 g　(2)4×10－5 mol·L－1　(3)Cu(OH)2
1．45×109　(4)4.5×10－9 mol·L－1　(5)5×10－4 mol·L－1
(6)
解析　(1)設(shè)飽和Mg(OH)2溶液的物質(zhì)的量濃度為c mol·L－1，則c平(Mg2＋)·c(OH－)＝4c3 mol3·L－3＝3.2×10－11 mol3·L－3，c＝2×10－4，假設(shè)飽和Mg(OH)2溶液的密度為1 g·mL－1，則100 mL溶液的質(zhì)量為100 g，含有溶質(zhì)的質(zhì)量為2×10－4 mol·L－1×0.1 L×58 g·mol－1＝1.16×10－3 g，溶劑的質(zhì)量約為100 g，所以其溶解度約為1.16×10－3 g。(2)如果溶液Q≥Ksp[Mg(OH)2]就能產(chǎn)生沉淀，c(OH－)≥＝mol·L－1＝4×10－5 mol·L－1。(3)Mg(OH)2和Cu(OH)2的溶度積表達式相同，則溶度積常數(shù)小的先產(chǎn)生沉淀，所以先產(chǎn)生的沉淀是Cu(OH)2；當兩種沉淀共存時，＝＝＝≈1.45×109。(4)Ksp[Cu(OH)2]＝c平(Cu2＋)·c(OH－)＝2.2×10－20 mol3·L－3，反應(yīng)Cu2＋＋2H2O??Cu(OH)2＋2H＋的平衡常數(shù)Kh＝＝＝＝ mol·L－1≈4.5×10－9 mol·L－1。(5)A－＋H2O??HA＋OH－，25 ℃時，pH＝8，則c平(HA)＝c平(OH－)＝10－6 mol·L－1，HA的Ka＝≈ mol·L－1＝5×10－4 mol·L－1。(6)溶液呈中性說明c(H＋)＝10－7 mol·L－1，溶液中c(CH3COO－)＝c(Na＋)＝ mol·L－1，醋酸的濃度為 mol·L－1，根據(jù)CH3COOH電離常數(shù)的計算公式可得：1.7×10－5＝＝，解得＝。
13．(1)PCl3＋Cl2＋H2OPOCl3＋2HCl
(2)c(Na＋)>c(HPO)>c(OH－)>c(H2PO)>c(H＋)
(3)Ⅰ　1.0×10－1.4 mol·L－1　1.0×10－7.5 mol·L－1
(4)4×10－7
解析　(2)亞磷酸(H3PO3)為二元弱酸，則Na2HPO3是亞磷酸的正鹽，HPO分步發(fā)生水解反應(yīng)：HPO＋H2O??H2PO＋OH－、H2PO＋H2O??H3PO3＋OH－，水解的程度較小，且Na2HPO3溶液呈堿性，故各離子濃度的大小關(guān)系為c(Na＋)>c(HPO)>c(OH－)>c(H2PO)>c(H＋)。
(3)H3PO3的Ka1＝，Ka2＝，Ka1>Ka2，c(H＋)相同時，>，即lg >lg ，則直線Ⅰ表示lg ，直線Ⅱ表示lg 。由圖可知，lg ＝1時，pH＝2.4，即＝10時，溶液中c(H＋)＝10－2.4 mol·L－1，亞磷酸(H3PO3)的Ka1＝＝10×10－2.4 mol·L－1＝10－1.4 mol·L－1。圖中l(wèi)g ＝－1時，pH＝5.5，即＝0.1時，c(H＋)＝10－5.5 mol·L－1，反應(yīng)HPO＋H2O??H2PO＋OH－的平衡常數(shù)K＝＝10×10－14＋5.5 mol·L－1＝10－7.5 mol·L－1。
(4)Ca3(PO4)2的溶度積常數(shù)Ksp[Ca3(PO4)2]＝c(Ca2＋)·c(PO)，廢水中c(Ca2＋)＝5×10－6 mol·L－1，則有2×10－29＝(5×10－6)3×c2(PO)，則c(PO)＝4×10－7 mol·L－1。

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