几大平衡常数专题练习一、化学平衡常数常考题型1.求解平衡常数；2．由平衡常数算初始<或平衡>浓度；3．计算转化率<或产率>；4．应用平衡常数K判断平衡移动方向<或放热、吸热等情况>对 策从基础的地方入手,如速率计算、"三阶段式"的运用、阿伏加德罗定律及其推论的应用、算转化率等,这些都与化学平衡常数密不可分<严格讲电离平衡、水解平衡、沉淀溶解平衡也是化学平衡,只是在溶液中进行的特定类型的反应而已>,要在练习中多反思,提高应试能力 [例1] 高炉炼铁过程中发生的主要反应为Fe2O3＋COFe＋CO2已知该反应在不同温度下的平衡常数如下：温度/℃1 0001 1501 300平衡常数4.03.73.5请回答下列问题：<1>该反应的平衡常数表达式K＝________,ΔH________0<填">""<"或"＝">；<2>在一个容积为10 L的密闭容器中,1 000℃时加入Fe、Fe2O3、CO、CO2各1.0 mol,反应经过10 min后达到平衡求该时间范围内反应的平均反应速率v＝________,CO的平衡转化率＝________；<3>欲提高<2>中CO的平衡转化率,可采取的措施是________。
A．减少Fe的量 B．增加Fe2O3的量C．移出部分CO2 D．提高反应温度E．减小容器的容积 F．加入合适的催化剂二、电离常数常考题型1.直接求电离平衡常数；2．由电离平衡常数求弱酸<或弱碱>的浓度；3．由Ka或Kb求pH试题一般难度不大,是在化学平衡基础上派生出来的对 策注意平衡体系中同种离子的浓度是同一个浓度,当两个量相加或相减时,若相差100倍以上,要舍弃小的等一些基本的近似处理能力[例2] 在25℃下,将a mol·L－1的氨水与0.01 mol·L－1的盐酸等体积混合,反应平衡时溶液中c＝c,则溶液显________性<填"酸""碱"或"中">；用含a的代数式表示NH3·H2O的电离常数Kb＝________三、水的离子积常数常考题型1.计算温度高于室温时的KW；2．通过KW的大小比较相应温度的高低；3．溶液中c与c相互换算；4．酸、碱、能水解的盐溶液中水电离出的c或c的计算对 策KW只与温度有关,升高温度,KW增大；在稀溶液中,c·c＝KW,其中c、c是溶液中的H＋、OH－浓度；水电离出的H＋数目与OH－数目相等。
[例3] <2013·大纲全国卷>右图表示水中c和c的关系,下列判断错误的是< >A．两条曲线间任意点均有c×c＝KWB．M区域内任意点均有c＜cC．图中T1＜T2D．XZ线上任意点均有pH＝7四、难溶电解质的溶度积常数常考题型1.溶解度与Ksp的相关转化与比较；2．沉淀先后的计算与判断；3．沉淀转化相关计算；4．金属沉淀完全的pH及沉淀分离的相关计算；5．与其他平衡<如氧化还原平衡、配位平衡>综合的计算6．数形结合的相关计算等对 策应用Ksp数值大小比较物质的溶解度大小时,一定是在组成上属于同一类型的难溶电解质才能进行比较,否则,不能比较；在判断沉淀的生成或转化时,把离子浓度数值代入Ksp表达式,若数值大于Ksp,沉淀可生成或转化为相应难溶物质；利用Ksp可计算某些沉淀转化反应的化学平衡常数 [例4] 金属氢氧化物在酸中溶解度不同,因此可以利用这一性质,控制溶液的pH,达到分离金属离子的目的难溶金属的氢氧化物在不同pH下的溶解度如下图所示<1>pH＝3时溶液中铜元素的主要存在形式是________<2>若要除去CuCl2溶液中的少量Fe3＋,应该控制溶液的pH________。
A．<1 B．4左右 C．>6<3>在Ni2溶液中含有少量的Co2＋杂质,________<填"能"或"不能">通过调节溶液pH的方法来除去,理由是_____________________________________________________<4>已知一些难溶物的溶度积常数如下表：物质FeSMnSCuSKsp6.3×10－182.5×10－131.3×10－35物质PbSHgSZnSKsp3.4×10－286.4×10－331.6×10－24为除去某工业废水中含有的Cu2＋、Pb2＋、Hg2＋杂质,最适宜向此工业废水中加入过量的________A．NaOH B．FeS C．Na2S[针对练习]1．下列关于水的说法正确的是< >A．常温下正常雨水的pH为7.0,酸雨的pH小于7.0B．将25 ℃纯水加热至95 ℃时,增大C．将纯水加热到95 ℃时,水的离子积变大,pH不变,水仍呈中性D．向水中加入醋酸或醋酸钠,均可促进水的电离2．已知FeCl3溶液与KSCN溶液混合后发生反应FeCl3＋3KSCNFe3＋3KCl,达到平衡后,改变条件,则下列说法正确的是< >A．向溶液中加入少许KCl固体,溶液颜色变浅B．升高温度,平衡一定发生移动C．加入少许KCl固体或者加入少许FeCl3固体平衡常数均发生变化,且变化方向相反D．平衡常数表达式为K＝3．某密闭容器中充入等物质的量的气体A和B,一定温度下发生反应A＋xB2C,达到平衡后,只改变反应的一个条件,测得容器中物质的浓度、反应速率随时间变化的关系如下图所示。
下列说法中正确的是< >A．30 min时降低温度,40 min时升高温度B．前8 min A的平均反应速率为0.04 mol·－1C．反应方程式中的x＝1,正反应为吸热反应D．20～40 min间该反应的平衡常数均为44．水的电离平衡曲线如图所示,下列说法不正确的是< >A．图中四点KW间的关系：A＝D1.8×10－54.9×10－10K1＝4.3×10－7K2＝5.6×10－11则下列有关说法正确的是< >A．等物质的量浓度的溶液pH关系为：Na2CO3>NaCN>CH3COONaB．a mol·L－1HCN溶液与b mol·L－1NaOH溶液等体积混合,所得溶液中c>c,则a一定小于bC．冰醋酸中逐渐滴加水,则溶液的导电性、pH均先增大后减小D．NaHCO3和Na2CO3混合溶液中,一定有c＋c＝c＋c＋c6．将浓度为 0.1 mol·L－1HF溶液加水不断稀释,下列各量始终保持增大的是< >A．c B．KaC. D.7．25 ℃时,用水稀释0.1 mol·L－1的氨水,溶液中随着水量的增加而减小的是< >①②③c·c ④A．①② B．③C．③④ D．②④8．室温时,M2M2＋＋2OH－ Ksp＝a。
c＝b mol·L－1时,溶液的pH等于< >A.lg<> B.lg<>C．14＋lg<> D．14＋lg<>9．<1>25 ℃时,强酸A溶液的pH＝a,强碱B溶液的pH＝b,且a＋b＝14,若两者等体积混合后,溶液的pH＝________,此时溶液中盐的阳离子浓度大于阴离子浓度,其原因可能是_____________________<2>水的电离平衡如右图所示,若A点表示25 ℃时水的电离平衡状态,当升高温度至100 ℃时水的电离平衡状态为B点100 ℃时pH＝8的Ba2溶液与pH＝5的盐酸混合,并保持100 ℃的恒温,欲使混合溶液的pH＝7,求Ba溶液与盐酸的体积比为________<3>常温常压下,空气中的CO2溶于水达到平衡时,溶液的pH＝5.60,c＝1.5×10－5 mol·L－1若忽略水的电离及H2CO3的第二级电离,求H2CO3HCO＋H＋的平衡常数K1＝________<已知10－5.60＝2.5×10－6>10．运用化学反应原理研究卤族元素的性质具有重要意义<1>下列关于氯水的叙述正确的是________<填写符号>a．氯水中存在两种电离平衡b．向氯水中通入SO2,其漂白性增强c．向氯水中通入氯气,c/c减小d．加水稀释氯水,溶液中的所有离子浓度均减小e．加水稀释氯水,水的电离平衡向正反应方向移动f．向氯水中加入少量固体NaOH,可能有c＝c＋c<2>常温下,已知25 ℃时有关弱酸的电离平衡常数：弱酸化学式HClOH2CO3电离平衡常数4.7×10－8K1＝4.3×10－7K2＝5.6×10－11写出84消毒液露置在空气中发生反应的离子方程式_____________________________。
<3>电解饱和食盐水可得到溶质为M的碱溶液,常温下将浓度为c1的M溶液与0.1 mol·L－1的一元酸HA等体积混合,所得溶液pH＝7,则c1________0.1 mol·L－1<填"≥"、"＝"或"≤">,溶液中离子浓度的大小关系为____________________若将上述"0.1 mol·L－1的一元酸HA"改为"pH＝1的一元酸HA",所得溶液pH仍为7,则c1____0.1 mol·L－1<4>牙釉质对牙齿起着保护作用,其主要成分为羟基磷灰石[Ca53OH],研究证实氟磷灰石[Ca53F]比它更能抵抗酸的侵蚀,故含氟牙膏已使全世界千百万人较少龋齿,请写出羟基磷灰石的溶度积常数表达式Ksp＝________,氟离子与之反应转化的离子方程式为________________________________________________________________________11．国内某知名大学实现了在400 ℃、65 MPa压力下由二氧化碳与氢气合成乙醇的实验：2CO2＋6H2CH3CH2OH＋3H2O<1>该温度下,在1 L密闭容器中通入CO2和H2,10 min后生成了4.6 g乙醇,则10 min内用CO2表示的平均反应速率为________。
<2>该反应的平衡常数表达式为______________________________________________<3>请用上述反应中的有关物理量来说明该反应已达到平衡状态①________________________________________________________________________；②________________________________________________________________________<4>若升高温度,平衡常数K增大,则该反应的ΔH________0<填">"、"＝"或"<"><5>请提出两个合理的。