2018屆二輪復(fù)習(xí)五大平衡常數(shù)的重要應(yīng)用專題卷(全國通用)

強化訓(xùn)練四 五大平衡常數(shù)的重要應(yīng)用一、選擇題1．化學(xué)平衡常數(shù)K、弱電解質(zhì)的電離平衡常數(shù) Ka或Kb及溶度積常數(shù)Ksp是高中化學(xué)中常見的幾種常數(shù)。它們都能反映相應(yīng)的可逆變化進行的程度，下列關(guān)于以上常數(shù)的說法正確的是 ( )A．對于可逆反應(yīng)，若改變條件使平衡右移，則達到新的平衡時的平衡常數(shù)K一定增大．一定溫度下，在·－1的飽和石灰水中加入適量的bmol·LBamolL1CaCl2溶液(b>a)，則一定有Ca(OH)2析出C．相同溫度時，CH3COOH的電離平衡常數(shù) Ka與NH3·H2O的電離平衡常數(shù)Kb相等，所以CH3COONH4的水溶液顯中性D．升高溫度，以上常數(shù)均增大答案 C解析平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，A錯誤；加入CaCl2溶液時溶液體積增大，c(OH－)減小，不一定析出Ca(OH)2，B錯誤；化學(xué)平衡常數(shù)升溫時不一定增大，與反應(yīng)的熱效應(yīng)有關(guān)，D錯誤。．℃時，水的電離達到平衡：H2O＋＋OH－，下列敘述225H正確的是()A．將純水加熱到 95℃時，Kw變大，pH不變，水仍呈中性B．向純水中加入稀氨水，水的電離平衡逆向轉(zhuǎn)移，c(OH－)增大，Kw變小C．向純水中加入少量碳酸鈉固體，c(H＋)減小，Kw不變，影響水的電離平衡D．向純水中加入醋酸鈉或鹽酸，均可抑制水的電離，Kw不變答案C解析 純水加熱至95℃，Kw變大，pH變小，A錯誤；向純水中加稀氨水，Kw不變，B錯誤；向純水中加CH3COONa促進水的電離，錯誤。3．已知難溶性物質(zhì)K2SO4·MgSO4·2CaSO4在水中存在如下平衡：K2SO4·MgSO4·2CaSO4(s) 2Ca2＋＋2K＋＋Mg2＋＋4SO24－，不同溫度下，K＋的浸出濃度與溶浸時間的關(guān)系如圖所示， 則下列說法錯誤的是( )A．向該體系中加入飽和 NaOH溶液，溶解平衡向右移動B．向該體系中加入飽和碳酸鈉溶液，溶解平衡向右移動C．該平衡的Ksp＝c(Ca2＋)·c(K＋)·c(Mg2＋)·c(SO24－)D．升高溫度，反應(yīng)速率增大，平衡向正反應(yīng)方向移動答案C解析 A、B選項，OH－與Mg2＋結(jié)合生成Mg(OH)2沉淀，CO23－與Ca2＋、Mg2＋結(jié)合生成CaCO3、MgCO3沉淀，均能使平衡右移，正確；C選項，Ca2＋、K＋、SO24－的化學(xué)計量數(shù)分別為2、2、4，錯誤；由圖象可知升高溫度K＋的浸出濃度增大，所以此反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，D選項正確。4．25℃時，弱酸的電離平衡常數(shù)如下表，下列說法正確的是( )弱酸CH3HCN23COOHHCO－－10K1＝4.3×10－7K1.8×1054.9×10K2＝5.6×10－11A．等物質(zhì)的量濃度溶液pH關(guān)系：pH(NaCN)>pH(Na2CO3)>pH(CH3COONa)B．a(chǎn)mol·L－1HCN與bmol·L－1NaOH溶液等體積混合所得溶液中c(Na＋)＞c(CN－)，則a一定小于bC．往冰醋酸中逐滴加水，溶液導(dǎo)電能力先增大后減小D．NaHCO3和Na2CO3的混合液中：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HCO－3)＋c(CO23－)答案 C解析酸性越弱，對應(yīng)陰離子水解能力越強、鹽溶液的pH越大，pH(NaCN)<pH(Na2CO3)，故A錯誤；a＝b時，HCN與NaOH等體積混合，恰好生成NaCN，溶液c(Na＋)>c(CN－)，故B錯誤；NaHCO3和Na23混合溶液中，由電荷守恒可得：c(Na＋)＋＋)＝－)COc(Hc(OHc(HCO－3)＋2c(CO23－)，故D錯誤。5．將1molH2O(g)和1molCO(g)充入反應(yīng)容器中，發(fā)生反應(yīng)CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g)，達到平衡時，有 2/3的CO轉(zhuǎn)化為CO2。在相同條件下，將1molCO(g)和2molH2O(g)充入同一反應(yīng)容器中，當(dāng)反應(yīng)達到平衡后，混合氣體中 CO2的體積分數(shù)可能為( )A．22.2% B．28.2%C．33.3% D．37.8%答案 B2 23×3解析 由已知可得平衡常數(shù) K＝ 2 2＝4,1molCO(g)1－3×1－3和2molH2O(g)充入容器，設(shè)有molCO反應(yīng)，則有CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)起始n1200轉(zhuǎn)化nxxxx平衡n1－x2－xxxxx＝·＝2＝4VVxK1－x2－x1－x2－x·Vx1＝0.845x2＝3.155(舍去)0.845故混合氣體中CO2的體積分數(shù)為 3 ×100%≈28.2%。6．已知：某溫度時， Ksp(FeC2O4)＝2.0×10－7，Ksp(CaC2O4)＝2.5×10－9。下列說法不正確的是 ( )A．向Na2C2O4溶液中加入FeCl2與CaCl2，當(dāng)兩種沉淀共存時，溶液中c(Fe2＋)∶c(Ca2＋)＝80∶1B．向FeC2O4懸濁液中加入適量CaCl2，可以生成CaC2O4沉淀C．CaC2O4飽和溶液的物質(zhì)的量濃度為5×10－5mol·L－1D．FeC2O4的溶解度小于CaC2O4的溶解度答案D解析A項，當(dāng)兩種沉淀共存時，cFe2＋2＋＝KspFeC2O4＝cCaKspCaC2O42.0×10－72.5×10－9＝80∶1，正確；B項，向FeC2O4懸濁液中加入適量 CaCl2，當(dāng)c(Ca2＋)·c(C2O24－)>Ksp(CaC2O4)時，則有CaC2O4沉淀，正確；C項，CaC2O4飽和溶液中，c(Ca2＋)＝c(C2O24－)且c(Ca2＋)·c(C2O24－)＝2.5×10－9，故CaC2O4濃度為5×10－5mol·L－1，正確；D項Ksp(FeC2O4)>Ksp(CaC2O4)，故FeC2O4溶解度大。7．N2O5是一種新型硝化劑，在一定溫度下可發(fā)生以下反應(yīng)：2N2O5(g)4NO2(g)＋O2(g)H＞0T1℃時，向密閉容器中通入N2O5，部分實驗數(shù)據(jù)見下表：t/s050010001500－5.003.522.502.50c(N2O5)/molL·1下列說法中不正確的是( )A．500s內(nèi)N2O5分解速率為2.96×10－3mol·L－1·s－1B．T1℃下的平衡常數(shù)K1＝125，平衡時N2O5的轉(zhuǎn)化率為50%C．T1℃下的平衡常數(shù)為K1，T2溫度下的平衡常數(shù)為K2，若T1T2，則K1＜K21D．達平衡后其他條件不變，將容器的體積壓縮到原來的 2，則再－1次平衡時c(N2O5)＞5.00molL·答案 C解析A項，v(N25＝5－3.52－3－1－1＝2.96×10··，正確；O)500molLs454×1.25cNO2·2.5B項，K＝＝2＝，α25＝＝50%，2×100%cN2O52.5125(NO)5正確；C項，該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，溫度越高，平衡常數(shù)越大，錯誤；項，體積壓縮至原來的加壓平衡逆向移動，故二、非選擇題

1 －12，若平衡不移動，則濃度為 5mol·L ，但－1c(N2O5)>5molL·，正確。8．Ⅰ.在一個容積為2L的密閉容器中加入2molN2和6molH2，發(fā)生如下反應(yīng)：N2＋2(g)2NH3(g)H<0,5min后達到平衡，(g)3H測得c(NH3＝0.5mol/L。)(1)該條件下此反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)的表達式K＝______。溫度升高，則K值________(填“變大”“變小”或“不變”)。(2)從反應(yīng)開始到平衡，用H2的濃度變化表示的反應(yīng)速率為________。(3)若平衡時，移走1molN2和3molH2，在相同溫度下再達平衡時c(NH3)______(填“>”“或<“”＝”)0.25mol/L。.25℃，將0.4mol/LCH3COOH溶液和0.2mol/LNaOH溶液各100mL混合后，pH＝5。(設(shè)混合后溶液總體積為兩溶液體積之和)(1)混合溶液中離子濃度由大到小的順序是_________________。(2)①c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)＝________mol/L，c(CH3COO－)－c(CH3COOH)＝________mol/L。.已知25℃時，Ksp[Fe(OH)3]＝8×10－39，該溫度下反應(yīng)Fe(OH)3＋3H＋3＋＋3H2的平衡常數(shù)為FeO__________________________________列(式并計算)。向0.001mol/LFeCl3溶液中通入氨氣(體積變化忽略不計)，開始沉淀時溶液的 pH為________。(lg5＝0.7)c2NH3答案 Ⅰ.(1)cN2·c3H2 變小(2)0.15mol/(Lmin)·(3)<.(1)c(CH3COO－)>c(Na＋)>c(H＋)>c(OH－)(2)①0.2②2×10－5[或2×(10－5－10－9]cFe3＋Ksp8×10－39Ⅲ.K＝c3H＋＝Kw3＝1×10－143＝8×1032.3解析Ⅰ.(1)由化學(xué)方程式可知，平衡常數(shù)表達式為K＝23c(NH3)/[c(N2)·c(H2)]，因為正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，所以升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動，K變小。(2)用氨氣表示速率為0.5mol/L5÷min＝0.1mol/(Lmin)·，再根據(jù)速率比等于計量數(shù)比，則用氫氣表示速率為 0.15mol/(Lmin)·。(3)移走氮氣和氫氣，平衡向逆反應(yīng)方向移動，氨的濃度減小，達平衡后其濃度小于0.25mol/L。.(1)二者混合后，溶質(zhì)是等物質(zhì)的量的醋酸和醋酸鈉，所以離子濃度大小為c(CH3COO－)>c(Na＋)>c(H＋)>c(OH－)。(2)①因為CH3COO－與CH3COOH總的物質(zhì)的量不變，只是溶液體積擴大了一倍，所以二者濃度和為0.2mol/L；②由溶液中的物料守恒得2c(Na＋)＝c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)，電荷守恒得c(Na＋)＋c(H＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)，則c(CH3COO－)－c(CH3COOH)＝2×(10－5－10－9)mol/L。.由K＝c(Fe3＋)/c3(H＋)，Ksp[Fe(OH)3]＝c(Fe3＋)×c3(OH－)，K＝Ksp/(Kw)3＝8×103；8×10－39＝0.001×c3(OH－)，c(OH－)＝2×10－12mol/L，c(H＋)＝5×10－3mol/L，pH＝2.3。9．(1)水的電離平衡曲線如圖所示，若A點表示25℃時水的電離達平衡時的離子濃度，B點表示100℃時水的電離達平衡時的離子濃度。100℃時1mol·L－1的NaOH溶液中，由水電離出的c(H＋)＝________·－1，Kw(25℃)________(填“”“或”molL><“＝”)Kw(100℃?！鏁r，向水的電離平衡體系中加入少量4)25NHCl固體，對水的電離平衡的影響是 ________(填“促進”“抑制”或“不影響”)。(2)電離平衡常數(shù)是衡量弱電解質(zhì)電離程度強弱的物理量。已知：化學(xué)式電離常數(shù)(25℃)HCNK＝4.9×10－10CH3COOHK＝1.8×10－5H2CO3－7－11K1＝4.3×10，K2＝5.6×1025℃時，等濃度的CH3COOH溶液和NaOH溶液等體積混合，所得溶液顯堿性，則c(Na＋)______(填“>”“或<”＝”“)c(CH3COO－)。②向NaCN溶液中通入少量CO2，所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。答案 (1)1×10－12 < 促進(2)①>NaCN＋H2O＋CO2===HCN＋NaHCO3解析 (1)酸、堿的電離抑制水的電離，鹽類的水解促進水的電離。(2)①溶液顯堿性，c(OH－)>c(H＋)，據(jù)電荷守恒可以得出 c(Na)>c(CH3COO－)；②從表格中可以看出，酸性：H2CO3>HCN>HCO－3，所以產(chǎn)物應(yīng)為HCO－3。10．CO2和CO與我們的社會生活聯(lián)系相當(dāng)密切，某化學(xué)課題組對此進行了探究。(1)CO2可用NaOH溶液吸收得到碳酸鹽。①已知25℃時，CO32－水解反應(yīng)的平衡常數(shù)(即水解常數(shù))Kh＝cHCO3－·cOH－－4－－2－＝2×10，當(dāng)溶液中c(HCO3)∶c(CO32)＝2∶1時，cCO3溶液的pH＝________；②若將－2－13溶液等體0.1molL·13溶液與0.1molL·NaHCONaCO積混合，則混合后的溶液中 c(CO23－)________c(HCO－3)(填“大于”“小于”或“等于”－1Na2CO3溶液中c(OH－)－c(H)；0.1molL·)＝________[用含c(HCO－3)、c(H2CO3)的關(guān)系式表示]。(2)常溫常壓下，飽和CO2水溶液的pH＝5.6，c(H2CO3)＝1.5×105mol·L－1。若忽略水的電離及H2CO3的第二級電離，則H2CO3HCO3－＋H＋的平衡常數(shù)K＝________。(已知：10－5.6＝－62.5×10)3溶液的pH大于8，則溶液中(3)常溫下，·－10.1molLNaHCOc(H2CO3)________c(CO23－)(填“＞”“＝”或“＜”)，原因是______________________用(離子方程式和必要的文字說明 )。(4)小李同學(xué)擬用沉淀法測定空氣中CO2的體積分數(shù)，他查得－9－9。小李應(yīng)CaCO3、BaCO3的溶度積Ksp分別為4.96×10、2.58×10該選用的試劑是________。(5)一定條件下，將2molH2O(g)和2molCO充入容積固定的1L密閉容器中，加熱至高溫，發(fā)生下列可逆反應(yīng)：2H2O2H2＋O2,,①；2CO＋O22CO2,,②。請回答下列問題：當(dāng)容器內(nèi)的壓強不再發(fā)生改變時，測知下列各項中提供的物理量即可求出該條件下混合氣體平衡組成的是________(填序號，K1指反應(yīng)①的平衡常數(shù)，K2指反應(yīng)②的平衡常數(shù))。A．K1、K2 B．K1、c(CO2)C．K2、c(O2) D．c(CO2)、c(CO)答案(1)①10②小于c(HCO3－)＋2c(H2CO3)(2)4.2×10－7(3