下表是幾種弱電解質(zhì)的電離平衡常數(shù)、難溶電解質(zhì)的溶度積Ksp(25℃).
電解質(zhì) 平衡方程式 平衡常數(shù)K Ksp
CH3COOH CH3COOH?CH3COO-+H+ 1.76×10-5
H2CO3 H2CO3?H++HCO3-
HCO3-?H++CO32-
K1=4.31×10-7
K2=5.61×10-11
C6H5OH C6H5OH?C6H5O-+H+ 1.1×10-10
H3PO4 H3PO4?H++H2PO4-
H2PO4-?H++HPO42-
HPO42-?H++PO43-
K1=7.52×10-3
K2=6.23×10-8
K3=2.20×10-13
NH3?H2O NH3?H2O?NH4++OH- 1.76×10-5
BaSO4 BaSO4?Ba2++SO42- 1.07×10-10
BaCO3 BaCO3?Ba2++CO32- 2.58×10-9
回答下列問題:
(1)由上表分析,若①CH3COOH ②HCO3-③C6H5OH ④H2PO4-均可看作酸,則它們酸性由強到弱的順序為
 
(須填編號);
(2)寫出C6H5OH與Na3PO4反應(yīng)的離子方程式:
 
;
(3)25℃時,將等體積等濃度的醋酸和氨水混合,混合液中:c(CH3COO-
 
c(NH4+);(填“>”、“=”或“<”)
(4)25℃時,向10ml 0.01mol/L苯酚溶液中滴加Vml 0.01mol/L氨水,混合溶液中粒子濃度關(guān)系正確的是
 
;
A.若混合液pH>7,則V≥10
B.若混合液pH<7,則c(NH4+)>c(C6H5O-)>c(H+)>c(OH-
C.V=10時,混合液中水的電離程度小于10ml 0.01mol/L苯酚溶液中水的電離程度
D.V=5時,2c(NH3?H2O)+2c(NH4+)=c(C6H5O-)+c(C6H5OH)
(5)水解反應(yīng)是典型的可逆反應(yīng).水解反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)稱為水解常數(shù)(用Kh表示),類比化學(xué)平衡常數(shù)的定義,請寫出Na2CO3第一步水解反應(yīng)的水解常數(shù)的表達式
 
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(6)Ⅰ.如圖所示,有T1、T2兩種溫度下兩條BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲線,回答下列問題:
①T1
 
T2(填>、=、<),T2溫度時Ksp(BaSO4)=
 
;
②討論T1溫度時BaSO4的沉淀溶解平衡曲線,下列說法正確的是
 

A.加入Na2SO4可使溶液由a點變?yōu)閎點
B.在T1曲線上方區(qū)域(不含曲線)任意一點時,均有BaSO4沉淀生成
C.蒸發(fā)溶劑可能使溶液由d點變?yōu)榍上a、b之間的某一點(不含a、b)
D.升溫可使溶液由b點變?yōu)閐點
Ⅱ.現(xiàn)有0.2mol的BaSO4沉淀,每次用1L飽和Na2CO3溶液(濃度為1.7mol/L)處理.若使BaSO4中的SO42-全部轉(zhuǎn)化到溶液中,需要反復(fù)處理
 
次.[提示:BaSO4(s)+CO32-(aq)?BaCO3(s)+SO42- (aq)].
分析:(1)同一溫度下,酸的電離常數(shù)越大其酸性越強,根據(jù)酸的電離常數(shù)確定酸性強弱;
(2)苯酚的電離平衡常數(shù)大于磷酸的第三步電離平衡常數(shù),而小于第二步電離平衡常數(shù),則苯酚和磷酸鈉反應(yīng)生成苯酚鈉和磷酸一氫鈉;
(3)25℃時,醋酸和一水合氨的電離平衡常數(shù)相等,則等濃度等體積的醋酸和一水合氨混合,溶液呈中性;
(4)相同溫度下,一水合氨的電離程度大于苯酚,則苯酚銨溶液呈堿性,
A.如果溶液呈堿性,溶液中的溶質(zhì)為苯酚銨或苯酚銨和一水合氨或苯酚銨和苯酚;
B.如果溶液呈酸性,溶液中的溶質(zhì)為苯酚和苯酚銨混;
C.含有弱根離子的鹽促進水電離;
D.任何電解質(zhì)溶液中都遵循物料守恒;
(5)Kh=
c(HCO3-).c(OH-)
c(CO32-)
;
(6)I.①升高溫度促進難溶物溶解;Ksp(BaSO4)=c(Ba2+).c(SO42-);
②A.硫酸鈉抑制硫酸鋇電離;
B.在T1曲線上方區(qū)域(不含曲線)為過飽和溶液;
C.蒸發(fā)溶劑,增大溶液中溶質(zhì)的濃度,溫度不變,溶度積常數(shù)不變;
D.升溫增大溶質(zhì)的溶解,溶液中鋇離子、硫酸根離子濃度都增大;
II.根據(jù)化學(xué)方程式和化學(xué)平衡常數(shù)進行計算.
解答:解:(1)同一溫度下,酸的電離常數(shù)越大其酸性越強,根據(jù)這幾種酸的電離平衡常數(shù)知,它們的酸性強弱順序是:①④③②,故答案為:①④③②;
(2)苯酚的電離平衡常數(shù)大于磷酸的第三步電離平衡常數(shù),而小于第二步電離平衡常數(shù),則苯酚和磷酸鈉反應(yīng)生成苯酚鈉和磷酸一氫鈉,離子方程式為:C6H5OH+PO43-=C6H5O-+HPO42-,故答案為:C6H5OH+PO43-=C6H5O-+HPO42-
(3)25℃時,醋酸和一水合氨的電離平衡常數(shù)相等,則等濃度等體積的醋酸和一水合氨混合,溶液呈中性,則c(H+)=c(OH-),溶液中存在電荷守恒,根據(jù)電荷守恒得(H+)+(NH4+)=c(OH-)+c(CH3COO-),所以得(NH4+)=c(CH3COO-),故答案為:=;
(4)相同溫度下,一水合氨的電離程度大于苯酚,則苯酚銨溶液呈堿性,
A.如果溶液呈堿性,溶液中的溶質(zhì)為苯酚銨或苯酚銨和一水合氨,苯酚和氨水的濃度相等,要使溶液呈堿性,苯酚的體積小于或等于或大于氨水體積都可能使混合溶液呈堿性,故A錯誤;
B.若混合液pH<7,溶液中的溶質(zhì)為苯酚和苯酚銨,pH<7,則c(H+)>c(OH-),溶液中電荷守恒,根據(jù)電荷守恒得c(H+)+c(NH4+)=c(C6H5O-)+c(OH-),所以c(C6H5O-)>c(NH4+),故B錯誤;
C.含有弱根離子的鹽促進水電離,酸抑制水電離,所以苯酚銨促進水電離,苯酚抑制水電離,故C錯誤;
D.任何電解質(zhì)溶液中都遵循物料守恒,根據(jù)物料守恒得V=5時,2c(NH3?H2O)+2c(NH4+)=c(C6H5O-)+c(C6H5OH),故D正確;
故選D;
(5)Kh=
c(HCO3-).c(OH-)
c(CO32-)
,故答案為:Kh=
c(HCO3-).c(OH-)
c(CO32-)
;
(6)Ⅰ.①升高溫度促進難溶物溶解,根據(jù)圖象知T2的溶度積常數(shù)大于T1,所以T1<T2;Ksp(BaSO4)=c(Ba2+).c(SO42-)=1.0×10-4×5.0×10-5=5×10-9,;
故答案為:T1<T2;5.0×10-9;
②A.硫酸鈉抑制硫酸鋇電離,硫酸根離子濃度增大,導(dǎo)致溶液中鋇離子濃度減小,所以可以使溶液由a點變?yōu)閎點,故A正確;
B.在T1曲線上方區(qū)域(不含曲線)為過飽和溶液,所以有晶體析出,故B正確;
C.蒸發(fā)溶劑,增大溶液中溶質(zhì)的濃度,溫度不變,溶度積常數(shù)不變,所以蒸發(fā)溶劑可能使溶液由d點變?yōu)榍上a、b之間的某一點(不含a、b),故C正確;
D.升溫增大溶質(zhì)的溶解,溶液中鋇離子、硫酸根離子濃度都增大,故D錯誤;
故選ABC;
Ⅱ.設(shè)每次用1.00L 2.0 mol?L-1飽和Na2CO3溶液能處理xmol BaSO4,
BaSO4 +CO32-=BaCO3 +SO42
    (2.0-x)mol?L-1  x mol?L-1
根據(jù)K=
c(SO42-)
c(CO32-)
=
x
2.0-x
=0.042
解得:x=0.081,處理次數(shù)=
0.2mol
0.081mol
=2.5,所以至少處理3次;
故答案為:3次.
點評:本題考查了難溶電解質(zhì)的溶解平衡及弱電解質(zhì)的電離,正確理解溶度積曲線是解本題關(guān)鍵,結(jié)合溶度積常數(shù)來分析解答,難度中等.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

下表是幾種弱電解質(zhì)的電離平衡常數(shù)、難溶電解質(zhì)的溶度積Ksp (25℃)。

    回答下列問題:

(1)由上表分析,若①CH3COOH ②HCO3- ③C6H5OH ④H2PO4-均可看作酸,則它們酸性由強到弱的順序為     (須填編號);

(2)寫出C6H5OH與Na3PO4反應(yīng)的離子方程式:     

(3)25℃時,將等體積等濃度的醋酸和氨水混合,混合液中:c(CH3COO-)     

c(NH4+);(填“>”、“=”或“<”)

 (4)25℃時,向10ml 0.01mol/L苯酚溶液中滴加Vml0.01mol/L氨水,混合溶液中粒子濃度關(guān)系正確的是      ;

      A.若混合液pH>7,則V≥10

      B.若混合液pH<7,則c((NH4+)>c (C6H5O-) >c(H+)>c (OH)

      C.V=10時,混合液中水的電離程度小于10ml0.01mol/L苯酚溶液中水的電離程度

       D.V=5時,2c(NH3·H2O)+2 c (NH4+)= c (C6H5O-)+c (C6H5OH)

(5)水解反應(yīng)是典型的可逆反應(yīng).水解反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)稱為水解常數(shù)(用Kh表示),類比化學(xué)平衡常數(shù)的定義,請寫出Na2CO3第一步水解反應(yīng)的水解常數(shù)的表達式      。

(6)Ⅰ.如下圖所示,有T1、T2兩種溫度下兩條BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲線,回答下列問題:

      ① T1     T2(填>、=、<),

        T2溫度時Ksp(BaSO4)=       ;

   ② 討論T1溫度時BaSO4的沉淀溶解平衡曲線,下列說法正確的是     

A.加入Na2SO4可使溶液由a點變?yōu)閎點

B.在T1曲線上方區(qū)域(不含曲線)任意一點時,均有BaSO4沉淀生成

C.蒸發(fā)溶劑可能使溶液由d點變?yōu)榍上a、b之間的某一點(不含a、b)

D.升溫可使溶液由b點變?yōu)閐點

Ⅱ.現(xiàn)有0.2mol的BaSO4沉淀,每次用1L飽和Na2CO3溶液(濃度為1.7mol/L)處理。若使BaSO4中的SO42-全部轉(zhuǎn)化到溶液中,需要反復(fù)處理      次。[提示: BaSO4(s)+ CO32- (aq) BaCO3(s)+ SO42- (aq) ]

 

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科目:高中化學(xué) 來源:2013-2014學(xué)年山東省濰坊市高三上學(xué)期期末考試化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題

下表是幾種弱電解質(zhì)的電離平衡常數(shù)、難溶電解質(zhì)的溶度積Ksp(25℃)。

電解質(zhì)

電離方程式

電離常數(shù)K

Ksp

H2CO3

H2CO3HCO3+H

HCO3CO32+H

K1=4.31×107

K2=5.61×1011

C6H5OH

C6H5OHC6H5O+H

1.1×1010

H3PO4

H3PO4H2PO4+H

H2PO4HPO42+H

HPO42PO43+H

K1=7.52×103

K2=6.23×106

K1=2.20×1013

NH3·H2O

NH3·H2OOH+NH4

1.76×105

BaSO4

BaSO4(s)Ba2+SO42

1.07×1010

回答下列問題:

(1)寫出C6H5OH與Na3PO4反應(yīng)的離子方程式:_________________。

(2)25℃時,向10 mL 0. 01 mol/LC6H5OH溶液中滴加V mL 0.1 mol/L氨水,混合溶液中粒子濃度關(guān)系正確的是__________(填序號)。

a.若混合液pH>7,則V≥10

b.V=5時,2c(NH3·H2O)+2c(NH4)=c(C6H5OH)+c(C6H5O

c.V=10時,混合液中水的電離程度小于0.01 molC6H5OH溶液中水的電離程度

d.若混合液pH<7,則c(NH4)>c(C6H5O)>c(H)>c(OH

(3)水解反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)稱為水解常數(shù)(用Kb表示),類比化學(xué)平衡常數(shù)的定義。25℃時,Na2CO3第一步水解反應(yīng)的水解常數(shù)Kb=____mol/L。

(4)如圖所示,有T1、T2不同溫度下兩條BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲線(已知BaSO4的Ksp隨溫度升高而增大)。

①T2____ 25℃(填“>”、“<”或“=”);

②討論T1溫度時BaSO4的沉淀溶解平衡曲線,下列說法正確的是____(填序號)。

a.加入Na2SO4不能使溶液由a點變?yōu)閎點

b.在T1曲線上方區(qū)域(不含曲線)任意一點時,均有BaSO4沉淀生成

c.蒸發(fā)溶劑可能使溶液由d點變?yōu)榍上a、b之間的某一點(不含a、b)

d.升溫可使溶液由b點變?yōu)閐點

 

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科目:高中化學(xué) 來源:2012-2013學(xué)年江西省九校高三第二次聯(lián)考理綜化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題

 (一) (1)甲烷也是一種清潔燃料,但不完全燃燒時熱效率降低并會產(chǎn)生有毒氣體造成污染。

 已知: CH4(g) + 2O2(g) = CO2(g) + 2H2O(l)    ΔH1=―890.3 kJ/mol

2CO (g) + O2(g) = 2CO2(g)            ΔH2=―566.0 kJ/mol

則甲烷不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水時的熱效率只是完全燃燒時的________倍(計算結(jié)果保留1位小數(shù))。

(2)甲烷燃料電池可以提升能量利用率。下圖是利用甲烷燃料電池電解50 mL 2 mol/L的氯化銅溶液的裝置示意圖:

請回答:

①甲烷燃料電池的負極反應(yīng)式是________。

②當(dāng)線路中有0.1 mol電子通過時,________(填“a”或“b”)極增重________g。

(二)下表是幾種弱電解質(zhì)的電離平衡常數(shù)、難溶電解質(zhì)的   

溶度積Ksp (25℃)。

電解質(zhì)

平衡方程式

平衡常數(shù)K

Ksp

CH3COOH

CH3COOHCH3COO-+H+

1.76×10-5

 

H2CO3

H2CO3H++HCO3-

HCO3-H++CO32-

K1=4.31×10-7

K2=5.61×10-11

 

C6H5OH

C6H5OH  C6H5O-+H+

1.1×10-10

 

H3PO4

H3PO4H++H2PO4-

H2PO4-H++HPO32-

HPO42-H++PO43-

K1=7.52×10-3

K2=6.23×10-8

K3=2.20×10-13

 

NH3·H2O

NH3·H2O NH4++OH-

1.76×10-5

 

BaSO4

BaSO4 Ba2++SO42-

 

1.07×10-10

BaCO3

BaCO3 Ba2++CO32-

 

2.58×10-9

 

回答下列問題:

(1)由上表分析,若①CH3COOH ②HCO3- ③C6H5OH ④H2PO4- 均可看作酸,則它們酸性由強到弱的順序為__________________________(填編號);

(2)25℃時,將等體積等濃度的醋酸和氨水混合,混合液中:c(CH3COO-)______c(NH4+);(填“>”、“=”或“<”)

(3)25℃時,向10ml 0.01mol/L苯酚溶液中滴加Vml 0.01mol/L氨水,混合溶液中粒子濃度關(guān)系正確的是(     );

A.若混合液pH>7,則V≥10

B.若混合液pH<7,則c((NH4+) >c (C6H5O-) >c (H+)>c (OH)

C.V=10時,混合液中水的電離程度小于10ml 0.01mol/L苯酚溶液中水的電離程度

D.V=5時,2c(NH3·H2O)+ 2 c (NH4+)= c (C6H5O-)+ c (C6H5OH)

(4)如下圖所示,有T1、T2兩種溫度下兩條BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲線,回答下列問題:

討論T1溫度時BaSO4的沉淀溶解平衡曲線,下列說法不正確的是(   )

A.加入Na2SO4可使溶液由a點變?yōu)閎點

B.在T1曲線上方區(qū)域(不含曲線)任意一點時,  均有BaSO4沉淀生成

C.蒸發(fā)溶劑可能使溶液由d點變?yōu)榍上a、 b之間的某一點(不含a、b)

D.升溫可使溶液由b點變?yōu)閐點

 

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科目:高中化學(xué) 來源:2011-2012學(xué)年浙江省臺州市高三上學(xué)期期末質(zhì)量評估化學(xué)試卷 題型:填空題

下表是幾種弱電解質(zhì)的電離平衡常數(shù)、難溶電解質(zhì)的溶度積Ksp (25℃)。

    回答下列問題:

(1)由上表分析,若①CH3COOH ②HCO3- ③C6H5OH ④H2PO4-均可看作酸,則它們酸性由強到弱的順序為      (須填編號);

(2)寫出C6H5OH與Na3PO4反應(yīng)的離子方程式:     

(3)25℃時,將等體積等濃度的醋酸和氨水混合,混合液中:c(CH3COO-)     

c(NH4+);(填“>”、“=”或“<”)

 (4)25℃時,向10ml 0.01mol/L苯酚溶液中滴加Vml 0.01mol/L氨水,混合溶液中粒子濃度關(guān)系正確的是      ;

       A.若混合液pH>7,則V≥10

       B.若混合液pH<7,則c((NH4+) >c (C6H5O-) >c (H+)>c (OH)

       C.V=10時,混合液中水的電離程度小于10ml 0.01mol/L苯酚溶液中水的電離程度

       D.V=5時,2c(NH3·H2O)+ 2 c (NH4+)= c (C6H5O-)+ c (C6H5OH)

(5)水解反應(yīng)是典型的可逆反應(yīng).水解反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)稱為水解常數(shù)(用Kh表示),類比化學(xué)平衡常數(shù)的定義,請寫出Na2CO3第一步水解反應(yīng)的水解常數(shù)的表達式      。

(6)Ⅰ.如下圖所示,有T1、T2兩種溫度下兩條BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲線,回答下列問題:

       ① T1      T2(填>、=、<),

         T2溫度時Ksp(BaSO4)=       

   ② 討論T1溫度時BaSO4的沉淀溶解平衡曲線,下列說法正確的是     

A.加入Na2SO4可使溶液由a點變?yōu)閎點

B.在T1曲線上方區(qū)域(不含曲線)任意一點時,均有BaSO4沉淀生成

C.蒸發(fā)溶劑可能使溶液由d點變?yōu)榍上a、b之間的某一點(不含a、b)

D.升溫可使溶液由b點變?yōu)閐點

Ⅱ.現(xiàn)有0.2mol的BaSO4沉淀,每次用1L飽和Na2CO3溶液(濃度為1.7mol/L)處理。若使BaSO4中的SO42-全部轉(zhuǎn)化到溶液中,需要反復(fù)處理      次。[提示: BaSO4(s)+ CO32- (aq) BaCO3(s)+ SO42- (aq) ]

 

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