1、专题突破训练(五)水溶液中的四大常数及其应用(对应学生用书第317页)125 时,用水稀释0.1 molL1 的氨水,溶液中随着水量的增加而减小的是()c(H)c(OH)ABCDD在氨水中存在NH3H2ONHOH的平衡,加水稀释时平衡右移,NH3H2O的物质的量减小,NH和OH的物质的量增大,但浓度均减小,由于温度一定,水的离子积Kw和电离常数Kb不变,故可借助Kb,Kwc(H)c(OH)判断出正确。2下图表示水中c(H)和c(OH)的关系,下列判断错误的是() 【导学号:97500169】A两条曲线间任意点均有c(H)c(OH)KwBM区域内任意点均有c(H)c(OH)C图中T1T2DXZ线
2、上任意点均有pH7DA水电离出的c(H)与c(OH)的乘积为一常数。B由图看出M区域内c(H)T1。DpHlgc(H),XZ线上任意点的c(H)c(OH),但pH不一定为7。3(2018石家庄模拟)高氯酸、硫酸、硝酸和盐酸都是强酸,其酸性在水溶液中差别不大。以下是某温度下这四种酸在冰醋酸中的电离常数:酸HClO4H2SO4HClHNO3Ka3.01086.31091.61094.21010从以上表格中的数据判断以下说法中不正确的是()A在冰醋酸中这四种酸都没有完全电离B在冰醋酸中高氯酸是这四种酸中最强的酸C在冰醋酸中硫酸的电离方程式为H2SO4=2HSOD水对于这四种酸的强弱没有区分能力,但冰
3、醋酸可以区分这四种酸的强弱C硫酸在冰醋酸中存在电离平衡,故电离方程式应用“”连接。4(2018临沂模拟)相同温度下,根据三种酸的电离常数,下列判断正确的是()酸HXHYHZ电离常数Ka91079106102A三种酸的强弱关系:HXHYHZB反应HZY=HYZ能够发生C相同温度下,0.1 molL1的NaX、NaY、NaZ溶液,NaZ溶液pH最大D相同温度下,1 molL1 HX溶液的电离常数大于0.1 molL1 HX溶液的电离常数BA项,Ka越大,酸越强,故HZHYHX;C项,酸越弱,相应的盐水解程度越大,碱性越强,pH越大;D项,Ka只与温度有关,与浓度无关。5常温下,有关物质的溶度积如下
4、:物质CaCO3MgCO3Ca(OH)2Mg(OH)2Fe(OH)3Ksp4.961096.821064.681065.6110122.641039下列有关说法不正确的是()A常温下,除去NaCl溶液中的MgCl2杂质,选用NaOH溶液比Na2CO3溶 液效果好B常温下,除去NaCl溶液中的CaCl2杂质,选用Na2CO3溶液比NaOH溶 液效果好C向含有Mg2、Fe3的溶液中滴加NaOH溶液,当两种沉淀共存且溶液的 pH8时,c(Mg2)c(Fe3)2.1251021D无法利用Ca(OH)2制备NaOHDA项中KspMg(OH)2c(CH3COOH) c(H2CO3)B将相同浓度的Na2CO
5、3、NaClO、NaHCO3与CH3COONa四种钠盐溶液加 水稀释,水解程度均增大,且碱性均增强C等浓度的NaClO和NaHCO3混合溶液中:c(Na)c(HClO)c(ClO) c(HCO)c(CO)c(H2CO3)D向次氯酸钠溶液中通入少量二氧化碳气体的离子方程式为2ClOCO2 H2O=CO2HClOC酸的电离常数越大,其酸性越强,所以等浓度时,溶液pH:CH3COOHH2CO3HClO,则等pH时,浓度由大到小的顺序为c(HClO)c(H2CO3)c(CH3COOH),A项错误。稀释过程中酸根离子的水解程度都增大,但溶液中氢氧根离子的浓度都减小,故溶液的碱性都减弱,B项错误。等浓度的
6、NaClO和NaHCO3混合溶液中,根据物料守恒可得c(Na)c(HClO)c(ClO)c(HCO)c(CO)c(H2CO3),C项正确。由于Ka2(H2CO3)Ka(HClO),所以碳酸氢根离子的酸性小于次氯酸,则向NaClO溶液中通入少量二氧化碳气体的离子方程式为ClOCO2H2O=HClOHCO,D项错误。10草酸即乙二酸,是一种有机二元酸,在工业上有重要的作用。草酸在100 开始升华,157 时大量升华,并开始分解。已知下表信息:电离方程式电离常数H2C2O4HHC2OK15.4102HC2OHC2OK25.4105NH3H2ONHOHK1.8105请回答下列问题:(1)25 时,(N
7、H4)2C2O4溶液的pH_7(填“”“”或“”)。(2)草酸钠是一种重要的还原剂。合成草酸钠的操作如下:草酸草酸钠晶体75%酒精的作用是_。当草酸与碳酸钠按物质的量之比为21充分混合后,溶液中pHHC2ONH3H2O,故草酸铵溶液显酸性。(2)加入酒精是为了降低草酸钠的溶解度,便于晶体析出。二者反应后溶质为草酸氢钠,因为溶液显酸性,所以HC2O的电离程度大于其水解程度,则离子浓度大小顺序为c(Na)c(HC2O)c(H)c(C2O)c(OH)。(3)混合后所得溶液中c(Ca2)0.005 molL1,Ksp(CaC2O4)c(Ca2)c(C2O)2.5109,则溶液中c(C2O) molL1
8、5107 molL1。【答案】(1)(2)降低草酸钠的溶解度,便于晶体析出c(Na)c(HC2O)c(H)c(C2O)c(OH)(3)5107 molL111(2018武汉模拟)已知Ka、Kb、Kw、Kh、Ksp分别表示弱酸的电离平衡常数、弱碱的电离平衡常数、水的离子积常数、盐的水解平衡常数、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Kad一定温度下,在CH3COONa溶液中,KwKaKh(2)25 时,将a molL1的氨水与0.0
9、1 molL1的盐酸等体积混合所得溶液中c(NH)c(Cl),则溶液显_性(填“酸”“碱”或“中”);用含a的代数式表示NH3H2O的电离平衡常数Kb_。(3)已知:25 时,HA的Ka1106,则25 时,浓度均为0.01 mol/L的HA与NaA等体积混合,则混合溶液呈_性(填“酸”“碱”或“中”)。(4)已知常温下Fe(OH)3和Mg(OH)2的Ksp分别为8.01038、1.01011,向浓度均为0.1 molL1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,应该调节溶液的pH范围是_(已知lg 20.3)。【解析】(2)根据c(NH)c(H)c(Cl
10、)c(OH)和c(NH)c(Cl)推知c(H)c(OH),溶液呈中性。Kb。(3)Kh(A)1108Ka,故HA电离程度大于A的水解程度,溶液呈酸性。(4)Fe3完全沉淀时,c3(OH)1.01058.01038,c(OH)(8.01033)21011,所以pH3.3,Mg2不沉淀;c2(OH)0.111011,c(OH)(11010)1105,所以pH9故pH范围为3.3pH9。【答案】(1)ad(2)中(3)酸(4)3.3pHc(SO)c(OH)c(HSO)c(H)。根据电离平衡常数知,酸性:H2SO3H2CO3HSO,故NaHCO3溶液和H2SO3溶液反应的主要离子方程式为HCOH2SO
11、3=HSOCO2H2O。(2)开始生成氯化银沉淀时c(Ag)1.5109 molL1,开始生成铬酸银沉淀时c(Ag) molL14.5106 molL1,故先生成氯化银白色沉淀,随着硝酸银溶液的逐渐加入,Ag浓度增大,生成砖红色的铬酸银沉淀。(3)K4.6710111105,故反应不能发生。【答案】(1)不能c(Na)c(SO)c(OH)c(HSO)c(H)H2SO3HCO=HSOCO2H2O(2)先生成白色沉淀,后来变为砖红色(3)该反应的平衡常数K4.6710111.0105,所以该反应不能发生13(1)在温度为t时,某研究人员测定NH3H2O的电离常数为1.8105,NH的水解常数为1.
12、5108,则该温度下水的离子积常数为_,请判断t_(填“”“”或“”)25 。(2)可溶性钡盐如BaCl2、Ba(NO3)2等外观与食盐、纯碱相近,误食会造成钡中毒。中毒患者应尽快用大量Na2SO4溶液洗胃,使Ba2与SO形成沉淀而解毒,则所用Na2SO4溶液浓度至少为_molL1。已知:常温下Ksp(BaSO4)1.11010,当某离子浓度低于105 molL1时可认为沉淀完全【解析】(1)NH3H2O的电离方程式为NH3H2ONHOH,Kb1.8105,NH的水解方程式为NHH2ONH3H2OH,Kh1.5108,水的离子积Kwc(H)c(OH)KbKh2.71013,25 时水的离子积是110142.71013,水的离子积随温度的升高而增大,则t大于25 。(2)依题意:c(Na2SO4)1.1105(molL1)。【答案】(1)2.71013(2)1.1105