题目内容

I．已知在25℃时，醋酸、碳酸和亚硫酸的电离平衡常数分别为：
醋酸     K=1.75×10-5
碳酸     K1=4.30×10-7     K2=5.61×10-11
亚硫酸   K1=1.54×10-2     K2=1.02×10-7
（1）写出碳酸的第一级电离平衡常数表达式：K1=______．
（2）在相同条件下，试比较CH3COONa、Na2CO3和Na2SO3水溶液的碱性强弱：______＞______＞______．
（3）在相同条件下，试比较同浓度同体积H2SO3、NaHSO3和Na2SO3溶液中粒子的数目：______＞______＞______．
（4）若保持温度不变，在醋酸溶液中加入少量盐酸，下列量会变小的是______（填序号）．
A．c（CH3COO-）    B．c（H+）    C．醋酸电离平衡常数    D．醋酸的电离程度
II．某化工厂废水中含有Ag+、Pb2+等重金属离子，其浓度各约为0.01mol?L-1．排放前拟用沉淀法除去这两种离子，查找有关数据如下：
难溶电解质AgIAgOHAg2SPbI2Pb（OH）2PbS
KSP8.3×10-175.6×10-86.3×10-507.1×10-91.2×10-153.4×10-28
（5）你认为往废水中投入______（填字母序号），沉淀效果最好．
A．NaOH  B．Na2S   C． KI    D．Ca（OH）2
（6）如果用食盐处理其只含Ag+的废水，测得处理后的废水中NaCl的质量分数为0.117%．若环境要求排放标准为c（Ag+）低于1.0×10-8mol?L-1，问该工厂处理后的废水中c（Ag+）=______[已知：Ksp（AgCl）=c（Ag+）?c（Cl-）=1.8×10-10mol2?L-2]．
【答案】分析：（1）碳酸的第一级电离方程式为H2CO3?H++HCO3-，电离平衡常数为生成物浓度幂之比与反应物浓度幂之积的比值；
（2）酸性越弱，盐中离子的水解就越大，则水解程度最小的为醋酸钠，水解程度最大的为碳酸钠，；
（3）根据强弱电解质及它们的物质的量和电离与水解来分析相同浓度的三种溶液中离子的数目；
（4）因加入盐酸，醋酸的电离平衡逆向移动，则c（CH3COO-）减小，醋酸的电离程度减小，但温度不变，则醋酸电离平衡常数不变，加盐酸时c（H+）增大；
（5）根据表格中的溶度积及溶度积越小时沉淀效果越好来分析；
（6）根据氯离子的浓度及氯化银的溶度积来计算．
解答：解：（1）碳酸的第一级电离方程式为H2CO3?H++HCO3-，电离平衡常数为生成物浓度幂之比与反应物浓度幂之积的比值，则K1=，故答案为：；
（2）CH3COONa、Na2CO3和Na2SO3三种盐对应的酸为醋酸、HCO3-、HSO3-，由醋酸的电离平衡常数K＞亚硫酸的K2＞碳酸的K2，酸性越弱，盐中离子的水解就越大，则水解程度最小的为醋酸钠，水解程度最大的为碳酸钠，故答案为：Na2CO3；Na2SO3；CH3COONa；
（3）相同条件下，同浓度同体积H2SO3、NaHSO3和Na2SO3溶液中，三种物质的物质的量相同，只有亚硫酸为弱电解质，则粒子的数目最少，而NaHSO3和Na2SO3为强电解质，相同物质的量时亚硫酸钠中粒子的数目多，又NaHSO3和Na2SO3溶液中水解与电离的程度都很小，故答案为：Na2SO3；NaHSO3；H2SO3；
（4）因加入盐酸，醋酸的电离平衡逆向移动，则c（CH3COO-）减小，醋酸的电离程度减小，但温度不变，则醋酸电离平衡常数不变，加盐酸时c（H+）增大，故答案为：AD；           
（5）由表格中的溶度积数据可知，Ag2S和PbS的溶度积最小，则加入Na2S沉淀效果最好，故答案为：B；  
（6）废水中NaCl的质量分数为0.117%（ρ≈1g?mL-1），c（Cl-）=c（NaCl）==0.02mol/L，
Ksp（AgCl）=c（Ag+）?c（Cl-）=1.8×10-10mol2?L-2，
则c（Ag+）==9×10-9mol?L-1，故答案为：9×10-9mol?L-1．
点评：本题较难，考查学生应用电离平衡常数、溶度积来分析解决问题，注重了对数据的分析和应用，较好的训练学生分析解决问题的能力．
练习册系列答案
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（2010?佛山二模）I．已知在25℃时，醋酸、碳酸和亚硫酸的电离平衡常数分别为：
醋酸     K=1.75×10-5
碳酸     K1=4.30×10-7     K2=5.61×10-11
亚硫酸   K1=1.54×10-2     K2=1.02×10-7
（1）写出碳酸的第一级电离平衡常数表达式：K1=
c(H+)c(HCO-3) 
c(H2CO3) 
c(H+)c(HCO-3) 
c(H2CO3) 
．
（2）在相同条件下，试比较CH3COONa、Na2CO3和Na2SO3水溶液的碱性强弱：
Na2CO3
Na2CO3
＞
Na2SO3
Na2SO3
＞
CH3COONa
CH3COONa
．
（3）在相同条件下，试比较同浓度同体积H2SO3、NaHSO3和Na2SO3溶液中粒子的数目：
Na2SO3
Na2SO3
＞
NaHSO3
NaHSO3
＞
H2SO3
H2SO3
．
（4）若保持温度不变，在醋酸溶液中加入少量盐酸，下列量会变小的是
AD
AD
（填序号）．
A．c（CH3COO-）    B．c（H+）    C．醋酸电离平衡常数    D．醋酸的电离程度
II．某化工厂废水中含有Ag+、Pb2+等重金属离子，其浓度各约为0.01mol?L-1．排放前拟用沉淀法除去这两种离子，查找有关数据如下：
难溶电解质 AgI AgOH Ag2S PbI2 Pb（OH）2 PbS
KSP 8.3×10-17 5.6×10-8 6.3×10-50 7.1×10-9 1.2×10-15 3.4×10-28
（5）你认为往废水中投入
B
B
（填字母序号），沉淀效果最好．
A．NaOH  B．Na2S   C． KI    D．Ca（OH）2
（6）如果用食盐处理其只含Ag+的废水，测得处理后的废水中NaCl的质量分数为0.117%（ρ≈1g?mL-1）．若环境要求排放标准为c（Ag+）低于1.0×10-8mol?L-1，问该工厂处理后的废水中c（Ag+）=
9×10-9mol?L-1
9×10-9mol?L-1
[已知：Ksp（AgCl）=c（Ag+）?c（Cl-）=1.8×10-10mol2?L-2]．
I．常温下在20mL0.1mol?L-1Na2CO3溶液中逐滴加入0.1mol?L-1 HCl溶液40mL，溶液的pH逐渐降低，此时溶液中含碳元素的微粒物质的量浓度的百分含量（纵轴）也发生变化（CO2因逸出未画出），如图所示．回答下列问题：
（1）H2CO3、HCO3-、CO32-中不能大量共存于同一溶液中的是
H2CO3、CO32-
H2CO3、CO32-
．
（2）实验室可用“双指示剂法”测定碳酸钠、碳酸氢钠混合溶液中各种物质的含量，操作步骤如下：
①取固体样品配成溶液；
②取25mL样品溶液加指示剂A，用0.1010mol/LNaOH标准溶液滴定至终点；
③再加指示剂B，再用0.1010mol/LNaOH标准溶液滴定至终点…
指示剂B的变色范围在pH=
4.5
4.5
左右最理想．
（3）当pH=7时，此时再滴入盐酸溶液所发生反应离子方程式是
HCO3-+H+=H2CO3
HCO3-+H+=H2CO3
．
（4）已知在25℃时，CO32-水解反应的平衡常数即水解常数Kh=
c(
HCO
-
3
)?c(OH-) 
c(
CO
2-
3
)
=2×10-4，当溶液中c（HCO3-）：c（CO32-）=2：1时，溶液的pH=
10
10
．
II．某二元弱酸（简写为H2A）溶液，按下式发生一级和二级电离：H2AH++HA-　　HA-H++A2-
已知相同浓度时的电离度α（H2A）＞α（HA-），设有下列四种溶液：
（A）0.01mol．L-1的H2A溶液
（B）0.01mol．L-1的NaHA溶液
（C）0.02mol．L-1的HCl与0.04mol．L-1的NaHA溶液等体积混合液
（D）0.02mol．L-1的NaOH与0.02mol．L-1的NaHA溶液等体积混合液
据此，填写下列空白（填代号）：
（5）c（H+）最大的是
A
A
，c（H2A）最大的是
C
C
，c（A2-）最大的是
D
D
．
I．常温下在20mL0.1mol?L-1Na2CO3溶液中逐滴加入0.1mol?L-1 HCl溶液40mL，溶液的pH逐渐降低，此时溶液中含碳元素的微粒物质的量浓度的百分含量（纵轴）也发生变化（CO2因逸出未画出），如图所示．回答下列问题：
（1）H2CO3、HCO3-、CO32-中不能大量共存于同一溶液中的是______．
（2）实验室可用“双指示剂法”测定碳酸钠、碳酸氢钠混合溶液中各种物质的含量，操作步骤如下：
①取固体样品配成溶液；
②取25mL样品溶液加指示剂A，用0.1010mol/LNaOH标准溶液滴定至终点；
③再加指示剂B，再用0.1010mol/LNaOH标准溶液滴定至终点…
指示剂B的变色范围在pH=______左右最理想．
（3）当pH=7时，此时再滴入盐酸溶液所发生反应离子方程式是______．
（4）已知在25℃时，CO32-水解反应的平衡常数即水解常数Kh==2×10-4，当溶液中c（HCO3-）：c（CO32-）=2：1时，溶液的pH=______．
II．某二元弱酸（简写为H2A）溶液，按下式发生一级和二级电离：H2AH++HA- HA-H++A2-
已知相同浓度时的电离度α（H2A）＞α（HA-），设有下列四种溶液：
（A）0.01mol．L-1的H2A溶液
（B）0.01mol．L-1的NaHA溶液
（C）0.02mol．L-1的HCl与0.04mol．L-1的NaHA溶液等体积混合液
（D）0.02mol．L-1的NaOH与0.02mol．L-1的NaHA溶液等体积混合液
据此，填写下列空白（填代号）：
（5）c（H+）最大的是______，c（H2A）最大的是______，c（A2-）最大的是______．
I，已知在25℃时，醋酸、碳酸和亚硫酸的电离平衡常数分别为：
醋酸K =1.75×10-5
碳酸K1=4. 30×10-7 K2=5.61×10-11
亚硫酸K1=1.54×10-2 K2=1.02×10-2
(1)写出碳酸的第一级电离平衡常数的表达式：K1=___。
(2)在相同条件下，试比较H2CO3、HCO3-和HSO3-的酸性强弱：____>____>___ 。
(3)若保持温度不变，在醋酸溶液中加入少量盐酸，下列量会变小的是___（填序号）。
A．c(CH3COO -)
B．c(H+)
C．醋酸电离平衡常数
D．醋酸的电离程度
Ⅱ，某化工，一废水中含有Ag+、Pb2+等重金属离子，其浓度各约为0.01 mol．L-1。排放前拟用沉淀法除去这两种离子，查找有关数据如下：

(4)你认为往废水中投入____（填字母序号），沉淀效果最好。
A.NaOH
B.Na2S
C.KI
D.Ca(OH)2
(5)如果用食盐处理只含有重金属Ag+的废水，测得处理后的废水中NaCl的质量分数为0.117%（密度约为 1 g．mL-1）。若环境要求排放标准为c(Ag+)低于1.0×10-8 mol．L-1，问该工厂处理后的废水中c(Ag+)= _____[已知：Ksp(AgCl) =1.8×10-10]。

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