1、水溶液中的四大常数及其应用(建议用时：35分钟)一、选择题(16题只有一个正确答案，710题有一个或两个正确答案)1.水的电离平衡曲线如图所示。下列说法正确的是()Aa点对应温度条件下，将pHx的氨水稀释10倍后，其pHy，则xy1B纯水仅升高温度，可从d点变到b点Cc点对应温度条件下醋酸的电离常数比a点对应温度条件下醋酸的电离常数大Db点对应温度条件下，0.5 molL1的H2SO4溶液与1 molL1的KOH溶液等体积混合，充分反应后，所得溶液的H107 molL1CA项，NH3H2O是弱电解质，加水稀释促进NH3H2O的电离，将pHx的氨水稀释10倍后，溶液中的OH浓度大于原来的，则xc
2、ad，温度关系为bcad，而醋酸的电离也是吸热反应，温度越高，电离常数越大，正确；D项，b点的KW1.01012 mol2L2,0.5 molL1的H2SO4溶液与1 molL1的KOH溶液等体积混合，充分反应后所得溶液呈中性，此时H1.0106 molL1，错误。2(2019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Ka/(molL1)91079106102A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
3、.1 molL1 HX溶液的电离常数BA项，Ka越大，酸越强，故HZHYHX，错误；C项，酸越弱，相应的盐水解程度越大，碱性越强，pH越大，NaZ溶液pH最小，错误；D项，Ka只与温度有关，与浓度无关，错误。3室温时，M(OH)2(s)M2(aq)2OH(aq)Kspa，c(M2)b molL1时，溶液的pH等于()Alg()Blg()C14lg() D14lg()CKspM(OH)2M2OH2a，M2b molL1，则有OH() molL1，结合水的离子积常数可知，H1014 molL1，那么pH14lg()。4已知：25 时醋酸的电离平衡常数：Ka(CH3COOH)1.8105 molL1
4、，水的离子积常数：KWHOH11014 mol2L2。则25 时，0.1 molL1 CH3COONa水溶液中，OH约为(已知：1.34)()A1107 molL1B1.8106 molL1C7.5106 molL1 D7.5105 molL1C CH3COOH2OCH3COOHOH： 0.1 0 0： x x x： 0.1x x xKh即：因为CH3COONa的水解程度很小，则(0.1x)0.1，上式可变为：解得：x7.5106。5某温度时，CuS、MnS在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法错误的是()Aa点对应的Ksp大于b点对应的KspB向CuSO4溶液中加入MnS发生如下反应：C
5、u2(aq)MnS(s)=CuS(s)Mn2(aq)C在含有CuS和MnS固体的溶液中，Cu2Mn2(21023)1D该温度下，Ksp(CuS)小于Ksp(MnS)A因为a点和b点都在CuS的沉淀溶解平衡曲线上，Ksp是定值，A错误；因为Ksp(CuS)Ksp(MnS)，向CuSO4溶液中加入MnS，可以发生沉淀转化反应：Cu2(aq)MnS(s)=CuS(s)Mn2(aq)，B正确；从图像可知Ksp(CuS)0.0161034 mol2L261036 mol2L2、Ksp(MnS)0.0131011 mol2L231013 mol2L2，在含有CuS和MnS固体的溶液中S2相同，Cu2Mn2
6、Ksp(CuS)Ksp(MnS)(21023)1，C、D正确。6(2019淄博模拟)常温下，将11.65 g BaSO4粉末置于盛有250 mL蒸馏水的烧杯中，然后向烧杯中加入Na2CO3固体(忽视溶液体积的变化)并充分搅拌，加入Na2CO3固体的过程中，溶液中几种离子的浓度变化曲线如图所示，下列说法中不正确的是()A相同温度时，Ksp(BaSO4)AOHADd点溶液盐酸过量，溶液为ACl和HCl混合溶液，由于A水解受到抑制，水解程度微弱，所以d点溶液中：ClAAOH，D错误。8已知：pAglgAg，Ksp(AgCl)11012 mol2L2。如图是向10 mL AgNO3溶液中逐渐加入0.1
7、 molL1的NaCl溶液时，溶液的pAg随着加入NaCl溶液的体积变化的图像(实线)。根据图像所得下列结论正确的是提示：Ksp(AgCl)Ksp(AgI)()A原AgNO3溶液的物质的量浓度为0.1 molL1B图中x点的坐标为(100,6)Cx点时Cl0.05 molL1D把0.1 molL1的NaCl换成0.1 molL1 NaI则图像在终点后变为虚线部分B加入NaCl之前，pAg0，所以AgNO31 molL1，A错误；由于Ag106 molL1，所以恰好完全反应，n(NaCl)n(AgNO3)0.01 L1 molL10.01 mol，所以V(NaCl)100 mL，B正确；因为不知
8、道AgNO3溶液的浓度，且NaCl溶液的体积未知，无法求x点Cl的浓度，C错误；若把NaCl换成NaI，由于Ksp(AgI)更小，所以Ag更小，pAg更大，D错误。9(2019福州模拟)25 时，往HA溶液中滴加NaOH溶液，溶液中HA和A二者中各自所占的物质的量分数()随溶液pH变化的关系如图所示。下列说法正确的是()A在pH5的溶液中，AHA，OHHB在pH7的溶液中，(HA)0，(A)1.0C25 时，Ka(HA)1105 molL1DpH5时，溶液中水电离产生的H1109 molL1CD由题图可知，25 时，在pH5的溶液中，AHA，但OHClS2OHHACKsp(CuS)1017.7
9、1017.7 mol2L21035.4 mol2L2100.61036 mol2L2，故Ksp(CuS)的数量级为1036 mol2L2，A错误；b点溶液为NaCl溶液，a、c点为盐溶液且水解促进水电离，故H与OH的积最小为b点，C错误。二、非选择题11(2019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
10、一定温度下，在CH3COONa溶液中，KWKaKh(2)已知：25 时，HA的Ka1106，则25 时，浓度均为0.01 molL1的HA与NaA等体积混合，则混合溶液呈_性(填“酸”“碱”或“中”)。(3)已知常温下Fe(OH)3和Mg(OH)2的Ksp分别为8.01038 mol4L4、1.01011 mol3L3，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)Kh(A) molL11108 molL1Ka，故HA电离程度大于A的水解程度，溶液呈酸性。(3)Fe3完全沉
11、淀时，OH31.0105 mol4L48.01038 mol4L4，OH(8.01033) molL121011 molL1，所以pH3.3；Mg2不沉淀，OH20.1 molL111011 mol3L3，OH(11010) molL11105 molL1，所以pH9，故pH范围为3.3pH9。答案(1)ad(2)酸(3)3.3pHSOOHHSOH。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HCOH2SO3=HSOCO2H2O。(2)开始生成氯化银沉淀时Ag1.5109 molL1，开始生成铬酸银沉淀时Ag molL14.51
12、06 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)K4.671011 molL11105 molL1，故反应不能发生。答案(1)不能NaSOOHHSOHH2SO3HCO=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K4.671011 molL11.0105 molL1，所以该反应不能发生13(1)(2017天津高考)已知25 ，NH3H2O的Kb1.8105 molL1，H2SO3的Ka11.3102 molL1，Ka26.2108 molL1。若氨水的浓度为2.0 molL1，溶液中的OH_molL
13、1。将SO2通入该氨水中，当OH降至1.0107molL1时，溶液中的SO/HSO_。(2)(2017江苏高考)H3AsO4水溶液中含砷的各物种的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH的关系如题所示。H3AsO4第一步电离方程式H3AsO4H2AsOH的电离常数为Ka1，则pKa1_(pKa1lgKa1)。解析(1)NH3H2O发生电离：NH3H2ONHOH。Kb。OHNH，则OH molL16.0103molL1。在25 的电解质溶液中HOH1.01014 mol2L2，已知OH1.0107molL1，可得H1.0107molL1。H2SO3发生两步电离：H2SO3HSOHHSOSOHKa2则0.62。(2)由题图可知，当H3AsO4和H2AsO的分布分数即浓度相等时，其pH2.2。H3AsO4第一步电离方程式H3AsO4H2AsOH的电离常数Ka1H102.2 molL1，则pKa1lg Ka1lg102.2 molL12.2。答案(1)6.0103 molL10.62(2)2.2