一定溫度下，測得某純水的pH為6.5．試計算：
（1）此時水的離子積常數(shù)Kw=______．
（2）若在此純水中加一定量Ba（OH）2固體，配制成5.0×10-5 mol?L-1的Ba（OH）2溶液，保持原溫度，其溶液的pH=______．
（3）取上述Ba（OH）2溶液200mL，加入等體積的一定物質(zhì)的量濃度的Na2SO4溶液，則產(chǎn)生沉淀所需Na2SO4溶液的最小濃度要______mol．L-1[Ksp（BaSO4）=1.0×10-10]．
（4）氯氣在295K、100Kpa時，在1L水中可溶解0.09mol，實驗測得溶于水的Cl2約有三分之一與水反應．請估算該反應的平衡常數(shù)？（列式計算）______．
【答案】分析：（1）純水中，c（H+）=c（OH-），Kw=c（H+）．c（OH-）；
（2）向計算氫氧根離子濃度，再根據(jù)離子積常數(shù)計算氫離子濃度，從而計算溶液的PH；
（3）c（Na2SO4）=，注意溶液混合時，鋇離子濃度是原來的一半；
（4）平衡常數(shù)K=．
解答：解：（1）純水中，c（H+）=c（OH-），Kw=c（H+）．c（OH-）=10-13，故答案為：10-13；
（2）該溶液中，c（OH-）=2c（Ba（OH）2）=1.0×10-4 mol?L-1，c（H+）=mol/L=10-9 mol/L，所以溶液的pH=9，故答案為：9；
（3）取上述Ba（OH）2溶液200mL，加入等體積的一定物質(zhì)的量濃度的Na2SO4溶液，混合溶液中鋇離子濃度是用來的一半，為2.5×10-5 mol?L-1，c（Na2SO4）==mol/L=4.0×10-6 mol?L-1，硫酸鈉溶液混合時濃度變?yōu)樵瓉淼囊话�，所以用來硫酸鈉的濃度是8.0×10-6 mol?L-1，
故答案為：8.0×10-6 mol?L-1；
（4）根據(jù)方程式計算各物質(zhì)的濃度
     Cl2（aq）+H2O（l）=H+（aq）+Cl-（aq）+HClO（aq）
起始：0.09                0      0       0
轉(zhuǎn)化：0.03               0.03    0.03   0.03
平衡：0.06               0.03     0.03    0.03
平衡常數(shù)K===4.5×10 -4 ，
故答案為：4.5×10 -4 ．
點評：本題考查離子積常數(shù)、平衡常數(shù)的有關計算，難度中等，注意（3）中溶液混合時，溶質(zhì)的濃度是混合前的一半，為易錯點．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：閱讀理解

（2013?棗莊二模）某實驗小組敷衍工業(yè)廢棄固體（主要成分為Cu2SFe2SO3）制備有關物質(zhì)，整個流程如下圖所示．請回答：
（1）氣體a的化學式為
SO2
SO2
．
（2）溶液B加入硫酸酸化后再加入適宜氧化劑X得到溶液C，寫出該反應的離子方程式
2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O
2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O
．
（3）制備硫酸銅溶液．常溫下，O2、銅粉和稀硫酸三者在一起，幾乎不反應，當加入溶液D后，隨即生成硫酸銅．經(jīng)理閱資料發(fā)現(xiàn)FeSO4對銅的氧化起催化作用．
A．第一步反應的離子方程式為：4Fe2++O2+4H+═4Fe3++2H2O，則第二步反應的郭子方程式為
2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+
2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+
．
B．⑦操作中，配制Fe2（SO4）3溶液時應注意
向配制溶液中加入少量硫酸防止水解或?qū)⒘蛩徼F溶解在稀硫酸中，再加水稀釋
向配制溶液中加入少量硫酸防止水解或?qū)⒘蛩徼F溶解在稀硫酸中，再加水稀釋
．
（4）操作⑧的目的是得到較純的硫酸銅溶液．加入適宜試劑Y調(diào)節(jié)pH至鐵元素全部沉淀（離子濃度小于10-5mol．L-1），然后再過濾，濃縮、結(jié)晶等，則pH至少調(diào)節(jié)為
3
3
．
已知：Ksp[Cu（OH）2]≈1×1022，Ksp[Fe（OH）2]≈1×10-16，Ksp[Fe（OH）3]≈1×10-38
（5）科學家發(fā)現(xiàn)納米級的Cu2O在太陽光照射下可以催化分解水．
A．一定溫度下，在2L密閉容器中加入納米級Cu2O，通入2mol水蒸氣，發(fā)生如下反應：2H2O（g）═2H2（g）+O2（g）△H=+484kJ?mol-1
20min末測得n（O2）=0.16mol，則這段時間的反應速率v（H2）=
8×10-3mol?L-1?min-1
8×10-3mol?L-1?min-1
；該溫度下，此反應的平衡常數(shù)表達式K=
[O2][H2]2
[H2O]2
[O2][H2]2
[H2O]2
．
B．已知：2Cu2O（s）+O2（g）═4Cu2O（s）△H=-292kJ?mol-1 2C（s）+O2（g）═2CO（g）△H=-221kJ?mol-1
請寫出炭粉還原CuO（s）制備Cu2O（s）的熱化學方程式
2CuO（s）+C（s）═Cu2O（s）+CO（s）△H=+35.5kJ?mol-1
2CuO（s）+C（s）═Cu2O（s）+CO（s）△H=+35.5kJ?mol-1
．

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科目：高中化學 來源： 題型：

下列說法正確的是?

A.相同溫度下，等濃度的NaOH溶液與氨水溶液中，c(OH-)相等?

B.物質(zhì)的量濃度均為02 mol·L-1的弱酸HX和NaX溶液等體積混合后，則混合液中一定存在如下關系：c(HX)+c(X -)=02 mol·L-1??

C.在01 mol·L-1Na2SO3溶液中，一定存在關系：c(Na +)=2c?

D.在某溫度下，測得純水中c(H +)為2×10-7 mol·L-1，則c(OH -)為5×10-8 mol·L-1

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科目：高中化學 來源：2013屆福建省南安一中高三上學期期末考試化學試卷（帶解析） 題型：實驗題

（10分）研究碳及其化合物的利用對促進低碳社會的構(gòu)建具有重要的意義。某學習小組查閱資料并進行相關探究，請幫忙完成以下探究。
（1）pC類似于pH，是指極稀溶液中的溶質(zhì)濃度的常用對數(shù)的負值。如某溶液中某溶質(zhì)的濃度為1×10－3 mol/L，則該溶液中該溶質(zhì)的pC＝－lg(1×10－3)＝3。如圖為25℃時H2CO3溶液的pC－pH圖。請回答下列問題：（若離子濃度小于10-5mol/L，可認為該離子不存在）

①在同一溶液中，H2CO3、HCO3－、CO32－________(填“能”或“不能”)大量共存。
②H2CO3一級電離平衡常數(shù)的數(shù)值Ka1        。
③人體血液里主要通過碳酸氫鹽緩沖體系(H2CO3/HCO3－)可以抵消少量酸或堿，維持pH7.4。當過量的酸進入血液中時，血液緩沖體系中的c(H+)/c(H2CO3)最終將        。

A．變大B．變小C．基本不變D．無法判斷
（2）高溫時，用CO還原MgSO4可制備高純MgO。由MgO可制成“鎂—次氯酸鹽”燃料電池，其裝置示意圖如圖，

該電池反應的離子方程式為                                。
（3）二氧化碳合成甲醇是碳減排的新方向，將CO2轉(zhuǎn)化為甲醇的熱化學方程式為： CO2(g) +3H2(g)  CH3OH(g) +H2O(g)  △H ；
①取五份等體積CO2和H2的混合氣體(物質(zhì)的量之比均為1∶3)，分別加入溫度不同、容積相同的恒容密閉容器中，發(fā)生上述反應，反應相同時間后，測得甲醇的體積分數(shù)φ(CH3OH)與反應溫度T的關系曲線如圖
所示，則上述CO2轉(zhuǎn)化為甲醇反應熱ΔH        0(填“>” “<”或“＝”)。

②一定溫度下，在容積相同且固定的兩個密閉容器中，按如下方式投入反應物，一段時間后達到平衡。
容 器
甲
乙
反應物
投入量
1molCO2
3molH2
a molCO2、b molH2、
c molCH3OH(g)、c molH2O(g)
若甲中平衡后氣體的壓強為開始時的0.8倍，要使平衡后乙與甲中各物質(zhì)濃度相同，且起始時維持反應逆向進行，則c的取值范圍為               。

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科目：高中化學 來源：2012-2013學年山東省棗莊市高三4月模擬考試化學試卷（解析版） 題型：填空題

某實驗小組用工業(yè)廢棄固體（主要成分為Cu2S和Fe2O3）制備有關物質(zhì)，整個流程如下圖所示。請回答：

（1）氣體a的化學式為                   。

（2）溶液B加入硫酸酸化后再加入適宜氧化劑X得到溶液C，寫出該反應的離子方程式          。

（3）制備硫酸銅溶液。常溫下，O2、銅粉和稀硫酸三者在一起，幾乎不反應，當加入溶液D后，隨即生成硫酸銅。經(jīng)理閱資料發(fā)現(xiàn)FeSO4對銅的氧化起催化作用。

A.第一步反應的離子方程式為：4Fe2＋＋O2＋4H＋=4Fe3＋＋2H2O，則第二步反應的郭子方程式為      。

B.⑦操作中，配制Fe2(SO4)3溶液時應注意                       。

（4）操作⑧的目的是得到較純的硫酸銅溶液。加入適宜試劑Y調(diào)節(jié)pH至鐵元素全部沉淀（離子濃度小于10－5mol/L），然后再過濾，濃縮、結(jié)晶等，則pH至少調(diào)節(jié)為_____。

已知：Ksp[Cu(OH)2]≈1×10－22，Ksp[Fe(OH)2] ≈1×10－16，Ksp[Fe(OH)3] ≈1×10－38

（5）科學家發(fā)現(xiàn)納米級的Cu2O在太陽光照射下可以催化分解水。

A.一定溫度下，在2L密閉容器中加入納米級Cu2O，通入2mol水蒸氣，發(fā)生如下反應：

2H2O(g)＝2H2(g)＋O2(g)   △H＝＋484kJ/mol

20min末測得n(O2)＝0.16mol，則這段時間的反應速率υ(H2)＝_________；該溫度下，此反應的平衡常數(shù)表達式K＝___________________。

B.已知：2Cu2O(s)＋O2(g)＝4CuO(s)   △H＝－292kJ/mol

2C(s)＋O2(g)＝2CO(g)    △H＝－221kJ/mol

請寫出炭粉還原CuO(s)制備Cu2O(s)的熱化學方程式_________________。

 

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科目：高中化學 來源：2012-2013學年福建省高三上學期期末考試化學試卷（解析版） 題型：實驗題

（10分）研究碳及其化合物的利用對促進低碳社會的構(gòu)建具有重要的意義。某學習小組查閱資料并進行相關探究，請幫忙完成以下探究。

（1）pC類似于pH，是指極稀溶液中的溶質(zhì)濃度的常用對數(shù)的負值。如某溶液中某溶質(zhì)的濃度為1×10－3 mol/L，則該溶液中該溶質(zhì)的pC＝－lg(1×10－3)＝3。如圖為25℃時H2CO3溶液的pC－pH圖。請回答下列問題：（若離子濃度小于10-5mol/L，可認為該離子不存在）

①在同一溶液中，H2CO3、HCO3－、CO32－________(填“能”或“不能”)大量共存。

②H2CO3一級電離平衡常數(shù)的數(shù)值Ka1        。

③人體血液里主要通過碳酸氫鹽緩沖體系(H2CO3/HCO3－)可以抵消少量酸或堿，維持pH7.4。當過量的酸進入血液中時，血液緩沖體系中的c(H+)/c(H2CO3)最終將        。

A．變大             B．變小             C．基本不變         D．無法判斷

（2）高溫時，用CO還原MgSO4可制備高純MgO。由MgO可制成“鎂—次氯酸鹽”燃料電池，其裝置示意圖如圖，

該電池反應的離子方程式為                                。

（3）二氧化碳合成甲醇是碳減排的新方向，將CO2轉(zhuǎn)化為甲醇的熱化學方程式為： CO2(g) +3H2(g)  CH3OH(g) +H2O(g)  △H ；

①取五份等體積CO2和H2的混合氣體(物質(zhì)的量之比均為1∶3)，分別加入溫度不同、容積相同的恒容密閉容器中，發(fā)生上述反應，反應相同時間后，測得甲醇的體積分數(shù)φ(CH3OH)與反應溫度T的關系曲線如圖

所示，則上述CO2轉(zhuǎn)化為甲醇反應熱ΔH        0(填“>” “<”或“＝”)。

②一定溫度下，在容積相同且固定的兩個密閉容器中，按如下方式投入反應物，一段時間后達到平衡。

容 器

甲

乙

反應物

投入量

1molCO2

3molH2

a molCO2、b molH2、

c molCH3OH(g)、c molH2O(g)

若甲中平衡后氣體的壓強為開始時的0.8倍，要使平衡后乙與甲中各物質(zhì)濃度相同，且起始時維持反應逆向進行，則c的取值范圍為               。

 

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