题目内容
【题目】已知K、Ka、KW、Ksp分别表示化学平衡常数、弱酸的电离平衡常数、水的离子积常数、难溶电解质的溶度积常数.
(1)有关上述常数的说法正确的是 .
a.它们都能反映一定条件下对应变化进行的程度
b.它们的大小都随温度的升高而增大
c.常温下,CH3COOH在水中的Ka大于在饱和CH3COONa溶液中的Ka
(2)25℃时将a molL﹣1的氨水与0.01molL﹣1的盐酸等体积混合所得溶液中c(NH4+)=c(Cl﹣),则溶液显(填“酸”、“碱”或“中”)性;用含a的代数式表示NH3H2O的电离平衡常数Kb=
(3)已知25℃时CH3COOH和NH3 . H2O电离常数相等,则该温度下CH3COONH4溶液中水电离的H+浓度为 , 溶液中离子浓度大小关系为
(4)25℃时,H2SO3═HSO3﹣+H+的电离常数Ka=1×10﹣2molL﹣1 , 则该温度下pH=3、c(HSO3﹣)=0.1molL﹣1的NaHSO3溶液中c(H2SO3)= .
(5)已知常温下Fe(OH)3和Mg(OH)2的Ksp分别为8.0×10﹣38、1.0×10﹣11 , 向浓度均为0.1mol/L的FeCl3、MgCl2的混合溶液中加入碱液,要使Fe3+完全沉淀而Mg2+不沉淀,应该调节溶液pH的范围是 . (已知lg 2=0.3)
【答案】
(1)a
(2)中,
(3)1.0×10﹣7mol/L,c(NH4+)═c(CH3COO﹣)>c(OH﹣)═c(H+)
(4)0.01mol/L
(5)3.3≤pH<9
【解析】解:(1)a.平衡常数等于生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比,所以它们都能反映一定条件下对应变化进行的程度,故正确;
b.升高温度平衡向吸热方向移动,如果化学平衡正反应是放热反应,则升高温度化学平衡常数减小,故错误;
c.电离平衡常数只与温度有关,温度相同电离平衡常数相同,故错误;
故选a;
(2)所得混合溶液中c(NH4+)=c(Cl﹣),根据电荷守恒得c(OH﹣ )═c(H+),溶液呈中性;根据物料守恒得c(NH3.H2O)=(0.5a﹣0.005)mol/L,根据电荷守恒得c(H+)=c(OH﹣)=10﹣7mol/L,溶液呈中性,NH3H2O的电离常数Kb= = = ,
所以答案是:中; ;
(3)CH3COOH和NH3.H2O电离常数相等,则该温度下CH3COONH4溶液铵根离子和醋酸根离子水解程度相同,导致醋酸铵溶液呈中性,水电离出的氢离子浓度为1.0×10﹣7mol/L;水的电离程度很小,溶液中离子浓度大小顺序是c(NH4+)═c(CH3COO﹣)>c(OH﹣ )═c(H+),所以答案是:1.0×10﹣7mol/L;c(NH4+)═c(CH3COO﹣)>c(OH﹣ )═c(H+);
(4)电离常数Ka=1×10﹣2molL﹣1,则该温度下pH=3、c(HSO3﹣)=0.1molL﹣1的NaHSO3溶液中c(H2SO3)= = mol/L=0.01 mol/L,
所以答案是:0.01 mol/L;
(5) ≤c(OH﹣ )< , mol/L≤c(OH﹣ )< mol/L,2×10﹣13× mol/L≤c(OH﹣ )<1×10﹣5mol/L, mol/L<c(H+)≤ mol/L,则3.3≤pH<9,
所以答案是:3.3≤pH<9.
【考点精析】通过灵活运用化学平衡状态本质及特征和弱电解质在水溶液中的电离平衡,掌握化学平衡状态的特征:“等”即 V正=V逆>0;“动”即是动态平衡,平衡时反应仍在进行;“定”即反应混合物中各组分百分含量不变;“变”即条件改变,平衡被打破,并在新的条件下建立新的化学平衡;与途径无关,外界条件不变,可逆反应无论是从正反应开始,还是从逆反应开始,都可建立同一平衡状态(等效);当弱电解质分子离解成离子的速率等于结合成分子的速率时,弱电解质的电离就处于电离平衡状态;电离平衡是化学平衡的一种,同样具有化学平衡的特征.条件改变时平衡移动的规律符合勒沙特列原理即可以解答此题.