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

強(qiáng)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(jiàn)的幾種常數(shù)。它們都能反映相應(yīng)的可逆變化進(jìn)行的程度，下列關(guān)于以上常數(shù)的說(shuō)法正確的是 ( )A．對(duì)于可逆反應(yīng)，若改變條件使平衡右移，則達(dá)到新的平衡時(shí)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(shí)，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(cuò)誤；加入CaCl2溶液時(shí)溶液體積增大，c(OH－)減小，不一定析出Ca(OH)2，B錯(cuò)誤；化學(xué)平衡常數(shù)升溫時(shí)不一定增大，與反應(yīng)的熱效應(yīng)有關(guān)，D錯(cuò)誤。．℃時(shí)，水的電離達(dá)到平衡：H2O＋＋OH－，下列敘述225H正確的是()A．將純水加熱到 95℃時(shí)，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(cuò)誤；向純水中加稀氨水，Kw不變，B錯(cuò)誤；向純水中加CH3COONa促進(jìn)水的電離，錯(cuò)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(shí)間的關(guān)系如圖所示， 則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )A．向該體系中加入飽和 NaOH溶液，溶解平衡向右移動(dòng)B．向該體系中加入飽和碳酸鈉溶液，溶解平衡向右移動(dòng)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(dòng)答案C解析 A、B選項(xiàng)，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(xiàng)，Ca2＋、K＋、SO24－的化學(xué)計(jì)量數(shù)分別為2、2、4，錯(cuò)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(xiàng)正確。4．25℃時(shí)，弱酸的電離平衡常數(shù)如下表，下列說(shuō)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(duì)應(yīng)陰離子水解能力越強(qiáng)、鹽溶液的pH越大，pH(NaCN)<pH(Na2CO3)，故A錯(cuò)誤；a＝b時(shí)，HCN與NaOH等體積混合，恰好生成NaCN，溶液c(Na＋)>c(CN－)，故B錯(cuò)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(cuò)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(dá)到平衡時(shí)，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(dá)到平衡后，混合氣體中 CO2的體積分?jǐn)?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?jǐn)?shù)為 3 ×100%≈28.2%。6．已知：某溫度時(shí)， Ksp(FeC2O4)＝2.0×10－7，Ksp(CaC2O4)＝2.5×10－9。下列說(shuō)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(shí)，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(xiàng)，當(dāng)兩種沉淀共存時(shí)，cFe2＋2＋＝KspFeC2O4＝cCaKspCaC2O42.0×10－72.5×10－9＝80∶1，正確；B項(xiàng)，向FeC2O4懸濁液中加入適量 CaCl2，當(dāng)c(Ca2＋)·c(C2O24－)>Ksp(CaC2O4)時(shí)，則有CaC2O4沉淀，正確；C項(xiàng)，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(xiàng)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(shí)，向密閉容器中通入N2O5，部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見(jiàn)下表：t/s050010001500－5.003.522.502.50c(N2O5)/molL·1下列說(shuō)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(shí)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(dá)平衡后其他條件不變，將容器的體積壓縮到原來(lái)的 2，則再－1次平衡時(shí)c(N2O5)＞5.00molL·答案 C解析A項(xiàng)，v(N25＝5－3.52－3－1－1＝2.96×10··，正確；O)500molLs454×1.25cNO2·2.5B項(xiàng)，K＝＝2＝，α25＝＝50%，2×100%cN2O52.5125(NO)5正確；C項(xiàng)，該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，溫度越高，平衡常數(shù)越大，錯(cuò)誤；項(xiàng)，體積壓縮至原來(lái)的加壓平衡逆向移動(dòng)，故二、非選擇題

1 －12，若平衡不移動(dòng)，則濃度為 5mol·L ，但－1c(N2O5)>5molL·，正確。8．Ⅰ.在一個(gè)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(dá)到平衡，(g)3H測(cè)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(dá)式K＝______。溫度升高，則K值________(填“變大”“變小”或“不變”)。(2)從反應(yīng)開(kāi)始到平衡，用H2的濃度變化表示的反應(yīng)速率為_(kāi)_______。(3)若平衡時(shí)，移走1molN2和3molH2，在相同溫度下再達(dá)平衡時(shí)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(shí)，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(jì)算)。向0.001mol/LFeCl3溶液中通入氨氣(體積變化忽略不計(jì))，開(kāi)始沉淀時(shí)溶液的 pH為_(kāi)_______。(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(dá)式為K＝23c(NH3)/[c(N2)·c(H2)]，因?yàn)檎磻?yīng)為放熱反應(yīng)，所以升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，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(jì)量數(shù)比，則用氫氣表示速率為 0.15mol/(Lmin)·。(3)移走氮?dú)夂蜌錃?，平衡向逆反?yīng)方向移動(dòng)，氨的濃度減小，達(dá)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?yàn)镃H3COO－與CH3COOH總的物質(zhì)的量不變，只是溶液體積擴(kuò)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(diǎn)表示25℃時(shí)水的電離達(dá)平衡時(shí)的離子濃度，B點(diǎn)表示100℃時(shí)水的電離達(dá)平衡時(shí)的離子濃度。100℃時(shí)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(shí)，向水的電離平衡體系中加入少量4)25NHCl固體，對(duì)水的電離平衡的影響是 ________(填“促進(jìn)”“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(qiáng)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(shí)，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(jìn)(2)①>NaCN＋H2O＋CO2===HCN＋NaHCO3解析 (1)酸、堿的電離抑制水的電離，鹽類(lèi)的水解促進(jìn)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(huì)生活聯(lián)系相當(dāng)密切，某化學(xué)課題組對(duì)此進(jìn)行了探究。(1)CO2可用NaOH溶液吸收得到碳酸鹽。①已知25℃時(shí)，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(shí)，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(jí)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(shuō)明 )。(4)小李同學(xué)擬用沉淀法測(cè)定空氣中CO2的體積分?jǐn)?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(qǐng)回答下列問(wèn)題：當(dāng)容器內(nèi)的壓強(qiáng)不再發(fā)生改變時(shí)，測(cè)知下列各項(xiàng)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(hào)，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