各类平衡常数计算精选习题

平衡常数、电离常数、水解常数、离子积常数、溶度积常数相关计算（答案附于后）

⒈将足量BaCO3（K sp=8.1×10-9）分别加入①30mL水②10mL0.2mol/LNa2CO3溶液③50mL0.01mol/L氯化

钡溶液④100mL0.01mol/L盐酸中溶解至溶液饱和。请确定各溶液中Ba2+的浓度由大到小的顺序为（）A．①②③④Ｂ．③④①②Ｃ．④③①②Ｄ．②①④③

⒉已知在25℃时，H2S的电离常数K a1=5.7×10-8、K a1=1.2×10-15，FeS、CuS的溶度积常数（Ksp）分别为

6.3×10-18、1.3×10-36。常温时下列说法正确的是（）（多选）

A．除去工业废水中的Cu2+可以选用FeS作沉淀剂

B．将足量CuSO4溶解在0.1mol/L氢硫酸中，溶液中Cu2+的最大浓度为1.3×10-35mol/L

C．因为H2SO4是强酸，所以反应CuSO4+H2S=CuS↓+H2SO4不能发生

D．FeS+2H+Fe2++H2S的平衡常数K=9.21×104

E．向H2S的饱和溶液中通入少量SO2气体，溶液的酸性增强

⒊25℃时，pH=9的CH3COONa溶液和pH=9的C溶液中由水电离产生的OH—的物质的量浓度之比

为。

⒋已知常温下K a(HClO2)=1.1×10-2，则反应HClO2+OH-ClO2-+H2O在常温下的平衡常数

K= 。

⒌常温下，K a1(H2CO3)=4.0×10-7，K a2(H2CO3)=5.0×10-11，则0.50mol/L的Na2CO3溶液的pH= 。

⒍H3AsO3又叫路易斯酸，是一种弱酸，发生酸式电离是通过和水中的氢氧根离子结合实现的，则第一步电离方程式为；若常温时H3AsO3的第一步电离常数K a1=1.0×10-9，则常温下，0.1mol/L的溶液的pH为。

⒎已知常温下：K sp[Cu(OH)2]=2.2×10-20。常温下，在一定量的氯化铜溶液中逐滴加入氨水至过量，可观察

到先产生蓝色沉淀，后蓝色沉淀溶解转化成蓝色溶液。

①当pH=8时，c(Cu2+)= mol?L-1，表明已完全沉淀（一般地，残留在溶液中的离子浓度小于

1×10-5mol?L-1时即可认为沉淀完全）。

②常温下，发生反应：Cu2+(aq)+4NH3(aq)[Cu(NH3)4]2+(aq) K1=2.0×1013。该反应在不同起始浓度下

分别达到平衡，各物质的平衡浓度如下表：

用等式表示a、b、c、d、e、f之间的关系：。若向蓝色溶液中滴加少量盐酸，则Cu2+的平衡转化率降低，原因是。

③蓝色沉淀溶解过程中存在平衡：Cu(OH)2(s)+4NH3(aq)[Cu(NH3)4]2+(aq)+2OH-(aq)，则常温下，其平衡常数K2= 。

⒏向Na2SO4溶液中加入CaCO3有大量CaSO4生成，是因为。

（请用必要的文字加以说明）。该转化过程中发生的反应的平衡常数K= 。已知K sp(CaCO3)=2.7×10-9，K sp(CaSO4)=9.0×10-6。

⒐已知25℃时，K sp(CuOH)=2.0×10-15，K sp(CuCl)=1.0×10-6，则CuCl(s)+H2O(l)CuOH(s)+Cl-(aq)+H+(aq)

的平衡常数K= （填数值）。

⒑向物质的量浓度均为0.1mol/L的FeCl2和MnCl2混合溶液中，滴加Na2S溶液，后沉淀的是（填离子符号）；当MnS开始沉淀时，溶液中c(Mn2+)/c(Fe2+)为。已知K sp(MnS)= 4.64×10-14，K sp(FeS)= 2.32×10-19。

⒒常温下，向0.5mol/LNa2SO3和0.05mol/LNa2SO4的混合溶液中加入等体积0.5mol/L的BaCl2溶液，充分反应后溶液中c(Ba2+)= 。已知：K sp(BaSO4)=1.1×10-10、K sp(BaSO3)=5.5×10-7。

⒓已知25℃时，K sp[Fe(OH)3]=2.79×10-39，该温度下反应Fe(OH)3+3H+Fe3++3H2O的平衡常数

K=

。

⒔一般地，残留在溶液中的离子浓度小于1×10-5mol?L-1时即可认为沉淀完全；当一个反应的平衡常数大于105时即可认为该反应不可逆。已知25℃时，K sp(FeS)=6.3×10-18、K sp(CuS)=1.3×10-36，H2S的电离常数K a1=5.7×10-8，K a2=1.2×10-15。试通过计算判断FeS、CuS是否可溶于0.1 mol?L-1稀硫酸并制得H2S气体。⒕25℃时，H2CO3、NH3?H2O在水中的电离平衡常数如下表：

①判断0.1mol?L-1的(NH4)2CO3溶液呈性（填“酸”、“中”或“碱”），该溶液中c(CO32-)、c(HCO3-)、

c(NH4+)的浓度由大到小的顺序为。

②0.5 mol?L-1的Na2CO3溶液的pH= （忽略CO32-第二步水解和H2O的电离）。

③25℃时，Mg(OH)2的K sp=2.0×10-11，要使0.002 mol?L-1的MgSO4溶液中生成Mg(OH)2沉淀，应调整

溶液pH不低于。

⒖硫酸钙在高温下被CO还原，发生的反应有：

Ⅰ．CaSO4(s)+4CO(g)CaS(s)+4CO2(g) △H1平衡常数K1

Ⅱ．CaSO4(s)+CO(g)CaO(s)+SO2(g)+CO2(g) △H2平衡常数K2

Ⅲ．3CaSO4(s)+CaS(s)4CaO(s)+4SO2(g) △H3=+1049.2kJ?mol-1平衡常数K3

⑴△H3= （用△H1、△H2表示）；K3= （用K1、K2表示）。

⑵上述反应对应的平衡常数的对数值（lgK）与温度（T）的关系如图所示：

①△H10（填“>”或“<”）。

②若只发生反应Ⅰ，A点c(CO)/c(CO2)= （填数值）。

③若只发生反应Ⅱ和Ⅲ，B点c(CO)、c(CO2)及c(SO2)之间的关系是。⒗已知25℃时，K a1(H2C2O4)=6.0×10-2，K a2(H2C2O4)=6.4×10-5，K sp(CaC2O4)=4.0×10-9。则反应Ca2+(aq)+H2C2O4(aq)CaC2O4(s)+2H+(aq)在25℃时的平衡常数K= 。

⒘已知常温下CH3COOH和NH3?H2O的电离平衡常数分别为K a、K b，则CH3COONH4在水溶液中的水解平衡常数K h= 。

⒙联氨（又称肼，无色液体）为二元弱碱，在水中的电离方式与氨相似。常温下，联氨第一步电离反应的平衡常数值为（已知：N2H4+H+N2H5+的K=8.7×107）。

【答案】⒈B ⒉AD ⒊104∶1 ⒋1.1×1012⒌12 ⒍H3AsO3+H2O[As(OH)4]-+H+5

⒎①2.2×10-8②c/ab4=f/de4NH3与H+反应生成NH4+，NH3浓度降低③4.4×10-7

⒏溶液中SO42-浓度大，有利于反应CaCO3+SO42-CaSO4+CO32-向生成CaSO4的方向移动 3.0×10-4

⒐5.0×10-6⒑Mn2+2×105⒒2.2×10-5mol/L ⒓2.79×103

⒔提示：MS+2H+M2++H2S的平衡常数K=K sp/(K a1·K a2)

⒕①碱c(NH4+)>c(CO32-)>c(HCO3-) ②12 ③10

⒖⑴4△H2-△H1K24/K1⑵①< ②10-4③c(CO2)=c(CO)·c3(SO2)

⒗960 ⒘K w/(K a?K b) ⒙8.7×10-7