下表是几种弱电解质的电离平衡常数、难溶电解质的溶度积Ksp。电解质电离方程式电离常数KKspH2CO3H2CO3HCO3－＋H＋HCO3－CO32－＋

题文

下表是几种弱电解质的电离平衡常数、难溶电解质的溶度积Ksp（25℃）。
电解质
电离方程式
电离常数K
Ksp
H₂CO₃
H₂CO₃

HCO₃^－＋H^＋
HCO₃^－

CO₃^2－＋H^＋
K₁＝4.31×10^－7
K₂＝5.61×10^－11
－
C₆H₅OH
C₆H₅OH

C₆H₅O^－＋H^＋
1.1×10^－10
－
H₃PO₄
H₃PO₄

H₂PO₄^－＋H^＋
H₂PO₄^－

HPO₄^2－＋H^＋
HPO₄^2－

PO₄^3－＋H^＋
K₁＝7.52×10^－3
K₂＝6.23×10^－6
K₁＝2.20×10^－13
－
NH₃·H₂O
NH₃·H₂O

OH^－＋NH₄^＋
1.76×10^－5
－
BaSO₄
BaSO₄（s）

Ba^2＋＋SO₄^2－
－
1.07×10^－10
回答下列问题：
（1）写出C₆H₅OH与Na₃PO₄反应的离子方程式：_________________。
（2）25℃时，向10 mL 0. 01 mol/LC₆H₅OH溶液中滴加V mL 0.1 mol/L氨水，混合溶液中粒子浓度关系正确的是__________（填序号）。
a．若混合液pH＞7,则V≥10
b．V＝5时，2c（NH₃·H₂O）＋2c（NH₄^＋）＝c（C₆H₅OH）＋c（C₆H₅O^－）
c．V＝10时，混合液中水的电离程度小于0.01 mol

C₆H₅OH溶液中水的电离程度
d．若混合液pH＜7，则c（NH₄^＋）＞c（C₆H₅O^－）＞c（H^＋）＞c（OH^－）
（3）水解反应的化学平衡常数称为水解常数（用K_b表示），类比化学平衡常数的定义。25℃时，Na₂CO₃第一步水解反应的水解常数K_b＝____mol/L。
（4）如图所示，有T₁、T₂不同温度下两条BaSO₄在水中的沉淀溶解平衡曲线（已知BaSO₄的K_sp随温度升高而增大）。



①T₂____ 25℃（填“＞”、“＜”或“＝”）；
②讨论T₁温度时BaSO₄的沉淀溶解平衡曲线，下列说法正确的是____（填序号）。
a．加入Na₂SO₄不能使溶液由a点变为b点
b．在T₁曲线上方区域（不含曲线）任意一点时，均有BaSO₄沉淀生成
c．蒸发溶剂可能使溶液由d点变为曲线上a、b之间的某一点（不含a、b）
d．升温可使溶液由b点变为d点

题型：未知 难度：其他题型

答案

（1）C₆H₅OH＋PO₃^3－＝C₆H₅O^－＋HPO₄^2－（2分） （2）b（2分） （3）1.78×10^－4（2分）
（4）①＞（2分） ②bc（全对得2分，只选一个且正确得1分，多选或错选的0分）

解析

试题分析:（1）弱酸的电离常数越大，酸性越强。根据电离平衡常数可知，苯酚的电离常数小于磷酸的第一步和第二步电离平衡常数，而大于磷酸的第三部电离平衡常数，所以依据较强酸制备较弱酸的原理可知C₆H₅OH与Na₃PO₄反应的离子方程式为C₆H₅OH＋PO₃^3－＝C₆H₅O^－＋HPO₄^2－。
（2）氨水的电离平衡常数大于苯酚的电离常数，所以C₆H₅O^－的水解程度大于NH₄^＋的水解程度。V＝10时，二者恰好反应生成苯酚铵。由于C₆H₅O^－的水解程度大于NH₄^＋的水解程度，因此溶液显碱性。a、若混合液pH＞7,则V不一定等于等于≥10，a不正确；b、V＝5时，苯酚过量，所得溶液是苯酚铵和苯酚的混合液，且二者的浓度相等。所以根据物料守恒可知2c（NH₃·H₂O）＋2c（NH₄^＋）＝c（C₆H₅OH）＋c（C₆H₅O^－），b正确；c、V＝10时，二者恰好反应生成苯酚铵。由于C₆H₅O^－的水解程度大于NH₄^＋的水解程度，因此溶液显碱性。苯酚能电离出氢离子，抑制水的电离，所以混合液中水的电离程度大于0.01mol/LC₆H₅OH溶液中水的电离程度，c正确；d、若混合液pH＜7，则苯酚一定是过量的，所以溶液中离子浓度大小顺序是c（C₆H₅O^－）＞c（NH₄^＋）＞c（H^＋）＞c（OH^－）或c（C₆H₅O^－）＞c（H^＋）＞c（NH₄^＋）＞c（OH^－），d不正确，答案选b。
（3）水解反应的化学平衡常数称为水解常数（用K_b表示），类比化学平衡常数的定义。25℃时，Na₂CO₃第一步水解反应的水解常数K_b＝

＝

＝

＝

＝1.78×10^－4。
（4）①根据图像可知c点表示平衡点，此时溶度积常数＝1.0×10^－4×5.0×10^－5＝5.0×10^－9＞1.07×10^－10。由于BaSO₄的K_sp随温度升高而增大，所以温度T₂＞25℃。
②a．加入Na₂SO₄增大溶液中的SO₄^2－浓度，可以使不溶液由a点变为b点，a不正确；b．在T₁曲线上方区域（不含曲线）任意一点时，溶液中c（Ba^2＋）·c（SO₄^2－）均大于T₁温度下的溶度积常数，所以有BaSO₄沉淀生成，b正确；c．d在曲线的下方，蒸发溶剂溶液中c（Ba^2＋）、c（SO₄^2－）均增大，因此可能使溶液由d点变为曲线上a、b之间的某一点（不含a、b），c不正确；d．BaSO₄的K_sp随温度升高而增大，所以升温不可能使溶液由b点变为d点，d不正确，bc。

考点

据考高分专家说，试题“下表是几种弱电解质的电离平衡常数、难溶电.....”主要考查你对 [离子共存 ]考点的理解。

离子共存

离子共存：

所谓离子共存实质上就是看离子间是否发生反应。若离子在溶液中发生反应，就不能共存。

因能发生氧化还原反应而不共存的离子有：
（注：“√”表示能发生反应，“×”表示不能发生反应）

S^2-

SO₃^2-

I^-

Fe²⁺

Br^-

Cl^-(H⁺)

MnO₄^-

√

√

√

√

√

√

ClO^-

√

√

√

√

√

√

NO₃^-(H⁺)

√

√

√

√

√

×

Fe³⁺

√

√

√

×

×

×

因能发生复分解反应而不共存的离子有：

• 离子间相互结合生成难溶物或微溶物
  Ba²⁺、Ca²⁺CO₃^2-、SO₃^2-、SO₄^2-Ag⁺CO₃^2-、SO₃^2-、Cl^-
• 离子间相互结合生成气体或挥发性物质
  H⁺CO₃^2-、HCO₃^-、SO₃^2-、HSO₃^-、S^2-、HS^-OH^-NH₄⁺
• 离子间相互结合生成弱电解质
  H⁺ CO₃^2-、SO₃^2-、S^2-、CH₃COO^-、F^-弱酸OH^-NH₄⁺、Al³⁺、Fe³⁺、Cu²⁺、Mg²⁺弱碱H⁺水

因能发生双水解的离子有：

Al³⁺CO₃^2-、HCO₃^-、SO₃^2-、HSO₃^-、S₂^-、HS^-、AlO₂^-、ClO^-Fe³⁺CO₃^2-、HCO₃^-、AlO₂^-、ClO^-NH₄⁺SiO₃^2-、AlO₂^-

因发生络合反应而不共存的离子有：

Fe³⁺ SCN^-Ag⁺、Cu²⁺NH₃·H₂O

null

null

null

判断离子是否共存的几种情况：

（1）发生复分解反应，离子不能大量共存。
①有气体产生    如CO₃^2-、SO₃^2-、S^2-、HCO₃^-、HSO₃^-、HS^-等易挥发的弱酸的酸根与H⁺不能大量共存。
②有沉淀生成    如Ba²⁺、Ca²⁺、Mg²⁺、Ag⁺等不能与SO₄^2-、CO₃^2-等大量共存；
                            Mg²⁺、Fe²⁺、Ag⁺、Al³⁺、Zn²⁺、Cu²⁺、Fe³⁺等不能与OH^-大量共存；
                            Pb²⁺与Cl^-，Fe²⁺与S^2-、Ca²⁺与PO₄^3-、Ag⁺与I^-不能大量共存。
③有弱电解质生成   如OH^-、CH₃COO^-、PO₄^3-、HPO₄^2-、H₂PO₄^-、F^-、ClO^-、AlO₂^-、SiO₃^2-、CN^-、C₁₇H₃₅COO^-与H⁺不能大量共存；
                                   一些酸式弱酸根如HCO₃^-、HPO₄^2-、HS^-、H₂PO₄^-、HSO₃^-不能与OH^-大量共存；
                                    NH₄⁺与OH^-不能大量共存。
（2）发生氧化还原反应，离子不能大量共存
①具有较强还原性的离子不能与具有较强氧化性的离子大量共存    如S^2-、HS^-、SO₃^2-、I^-和Fe³⁺不能大量共存。
②在酸性或碱性的介质中由于发生氧化还原反应而不能大量共存    如MnO₄^-、Cr₂O₇^-、NO₃^-、ClO^-与S^2-、HS^-、SO₃^2-、HSO₃^-、I^-、Fe²⁺等不能大量共存；
    SO₃^2-和S^2-在碱性条件下可以共存，但在酸性条件下由于发生2S^2-+SO₃^2-+6H⁺=3S↓+3H₂O不能共存 ；H⁺与S₂O₃^2-不能大量共存。
（3）能水解的阳离子跟能水解的阴离子在水溶液中不能大量共存（双水解）
例：Al³⁺和HCO₃^-、CO₃^2-、HS^-、S^2-、AlO₂^-、ClO^-等；Fe³⁺与CO₃^2-、HCO₃^-、AlO₂^-、ClO^-等不能大量共存。
（4）溶液中能发生络合反应的离子不能大量共存。
如Fe²⁺、Fe³⁺与SCN^-不能大量共存。
主要题目要求的限定：
（1）酸性溶液（H⁺）、碱性溶液（OH^-）、能在加入铝粉后放出可燃气体的溶液、由水电离出的H⁺或OH^-=1×10^-10mol/L的溶液等。
（2）溶液的颜色：有色离子MnO₄^-（紫色）、Fe³⁺（棕黄）、Fe²⁺（浅绿）、Cu²⁺（蓝）、Fe(SCN)₂⁺（红）、Fe(SCN)₆^3-（血红）。
（3）要求“大量共存”还是“不能大量共存”。