高中化学水的电离试题

按要求填写下列相关内容：
（1）在常温下，将体积为VaL、pH为a的稀硫酸和体积为VbL、pH为b的烧碱溶液混合，若所得混合液为中性。如果a+b=15，则Va：Vb=___________。某温度时，水的离子积常数Kw=1×10^-13.在此温度下，将pH=a的硫酸溶液VaL与pH=b的NaOH溶液VbL混合，若所得混合液为中性，如果a+b=12，则Va：Vb=___________。
（2）中和相同体积，相同pH的Ba(OH)₂、NH₃·H₂O、NaOH三种稀溶液所用相同浓度的盐酸的体积分别为V₁、V₂、V₃，则三种关系为______________(用“V₁、V₂、V₃”和“>、<、=”表示)。
（3）今有A．盐酸  B．醋酸  C．硫酸三种酸。
①在同体积、同pH的三种酸中，分别加入足量的碳酸氢钠粉末，在相同条件下产生CO₂的体积由大到小的顺序是___________。(填酸的序号并用符号“>、<、=”连接，下同)
②在同体积、同pH的三种酸中，同时加入形状、密度、质量完全相同的锌粒，若产生相同体积的氢气（同温同压下），则开始反应时速率大小关系是__________，反应所用时间长短关系是_____________。

（1）溶液的pH除了可以通过实验得出的具体数据计算得到，在实验室中还可以用________或_________来测量得到。
（2）某研究性学习小组用pH=1的盐酸滴定25.00 mL未知物质的量浓度的NaOH溶液，从而求出该NaOH溶液的pH值（选用酚酞作为指示剂）
①实验过程中需要使用的仪器有铁架台、滴定管夹、碱式滴定管、胶头滴管、________、           ，
②右图，是某次滴定时的滴定管中的液面，其读数为               mL；

③如何判断滴定到达终点________________________
④根据下列数据：

滴定次数	待测液体积(mL)[来源	标准盐酸体积（mL）
滴定前读数（mL）	滴定后读数（mL）
第一次	25.00	0.50	20.40
第二次	25.00	4.00	24.10

请计算待测NaOH溶液的浓度(保留两位小数)         mol/L
⑤在上述实验中，下列操作（其他操作正确）会造成测定结果偏高的有：              。
A．滴定终点读数时俯视读数
B．酸式滴定管使用前，水洗后未用盐酸溶液润洗
C．锥形瓶水洗后未干燥
D．酸式滴定管尖嘴部分有气泡，滴定后消失

下列反应水解方程式正确的是

A．AlCl3＋3H2O＝Al(OH)3＋3HCl

B．Na2CO3＋2H2OH2CO3＋2NaOH

C．碳酸氢钠溶液：HCO3^－＋H2OH2CO3＋OH^—

D．NH4Cl溶于D2O中：NH4^＋＋D2ONH3·D2O＋H^＋

今年入冬以来，银川雾霾天气频繁出现，空气质量很差，严重影响市民的生活和健康。其中首要污染物为可吸入颗粒物PM_2.5，其主要来源为燃煤、机动车尾气等。因此，对PM_2.5、SO₂、NO_x等进行研究具有重要意义。请回答下列问题：
（1）将PM_2.5样本用蒸馏水处理制成待测试样。
若测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表：

离子	K^+	Na^+	NH4^+	SO4^2^－	NO3^－	Cl^－
浓度/mol·L^－1	4×10^-6	6×10^-6	2×10^-5	4×10^-5	3×10^-5	2×10^-5

根据表中数据判断PM₂₅的酸碱性为          ，试样的pH=          。
（2）为减少SO₂的排放，常采取的措施有：
①将煤转化为清洁气体燃料。已知：H₂(g)+ 1/2O₂(g) =H₂O(g) △H=－241.8kJ·mol^－1
C(s)+1/2O₂(g) =CO(g)△H =-110.5kJ·mol^－1
写出焦炭与水蒸气反应的热化学方程式：                                   。
②洗涤含SO₂的烟气，以下物质可作洗涤剂的是            。
a．Ca(OH)₂      b．Na₂CO₃       c．CaCl₂            d．NaHSO₃
（3）汽车尾气中NOx和CO的生成及转化
①已知汽缸中生成NO的反应为：N₂(g)+O₂(g)2NO(g) △H>0。若1mol空气含0.8molN₂和0.2molO₂，1300^oC时在密闭容器内反应达到平衡，测得NO为8×10^-4mol。计算该温度下的平衡常数K=      。汽车启动后，汽缸温度越高，单位时间内NO排放量越大，原因是         。
②目前，在汽车尾气系统中安装催化转化器可减少CO和NO的污染，反应方程式为        。

室温下，用0.100 mol·L^-1 NaOH溶液分别滴定20.00ml 0.100 mol·L^-1的盐酸和醋酸，滴定曲线如图所示。下列说法正确的是(     )

A．II表示的是滴定醋酸的曲线

B．V(NaOH) =20.00ml时，两份溶液中c(Cl^—)=c(CH3COO^—)

C．pH=7时，滴定醋酸消耗V(NaOH)小于20ml

D．V(NaOH) =10.00ml时，醋酸溶液中： 2c(OH^—)-2 c(H^＋ )= c(CH3COO^—)- c(CH3COOH)

T℃时，pH = 2的CH₃COOH和H₂SO₄溶液各1mL，分别加水稀释到1000 mL，其溶液的pH与溶液体积(V)的关系如图所示

（1）图中a点的值为                
（2）若对上述硫酸再稀释10000倍则溶液中n (H⁺) :n(SO₄^2-)=                
（3）在T℃时，醋酸的电离平衡常数K=1.0×10^-5， K_w=1.0×10^-13则下列反应CH₃COO^-＋H₂OCH₃COOH＋OH^-的平衡常数K=                   。
（4）在T℃时，取pH=2的硫酸溶液0.5Vml稀释到2Vml ，与0.1mol/L的NaOH溶液0.15Vml混合后稀释至10Vml，溶液的pH=           。

将0.2mol·L^－1HCN溶液和0.1mol·L^－1的NaOH溶液等体积混合后，溶液显碱性，下列关系式中正确的是

A．c(HCN)<c(CN^－)	B．c(Na^＋)=c(CN^－)
C．c(HCN)－c(CN^－)＝c(OH^－)	D．c(HCN)＋c(CN^－)＝0.1mol·L^－1

碳、硫的含量影响钢铁性能，碳、硫含量的一种测定方法是将钢样中碳、硫转化为气体，再进行测定。
（1）在高温下将 x克钢样中碳、硫转化为CO₂、SO₂（气体a）。
（2）将气体 a通入测硫装置中（如右图 1），采用滴定法测定硫的含量。
①H₂O₂氧化SO₂的化学方程式：____________________________________。
②将①的吸收液稀释至250mL，取1/10该溶液进行滴定，用酸式滴定管取液时赶走气泡的操作是_______________________。
③用c mol/L 标准NaOH溶液滴定取出的溶液，则选择的指示剂为____________，直至加入最后一滴 NaOH 溶液时，溶液颜色____________，即可停止滴定。
④某次滴定前后，NaOH在滴定前溶液的液面在0.30mL处，滴定结束时液面在溶液的液面如图2，其体积读数为____________________。若滴定3次，消耗NaOH溶液体积的平均值为 z mL，则该钢样中硫的质量分数为________________（用 x、c、z表示）。
⑤下列操作会造成测定结果偏高的是______________。
a．水洗后未用标准液润洗碱式滴定管    b．加入 1mL 酸碱指示剂
c．滴定终点时，尖嘴出现气泡          d．滴定终点俯视滴定管的刻度

将气体a通入测碳装置中（如下图），采用重量法测定碳的含量。

⑥为准确测定 CO₂，需除去SO₂的干扰，除去 SO₂的装置是__________（填序号）。
⑦计算钢样中碳的质量分数，应测量的数据是________。去掉装置 E，测得碳的质量分数_________（填“偏小”、“无影响”或“偏大”）
⑧上述操作中，测定CO₂前先除去SO₂，但测定SO₂前却没除CO₂，是否合理？若不合理，说明如何改正；若合理，说明理由________________________。

常温下下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是(    )

A．pH＝1 的溶液中：Fe^2^＋、NO^－3、SO^24^－、Na^＋

B．由水电离出的 c(H^＋)＝1×10^－14mol/L 的溶液中：Ca^2^＋、Cl^－、HCO^－3、K^＋

C．c(H^＋)/c(OH^－)＝1×10^12的溶液中：NH^＋4、Cl^－、NO^－3、Al^3^＋

D．c(Fe^3^＋)＝0.1mol/L 的溶液中：K^＋、ClO^－、SO4^2^－、SCN^－

一定温度下，水溶液中H⁺和OH^-的浓度变化曲线如图，下列说法正确的是（ ）

A．升高温度，可能引起由c向b的变化

B．该温度下，水的离子积常数为1.0×10^-13

C．该温度下，加入FeCl3可能引起由b向a的变化

D．该温度下，稀释溶液可能引起由c向d的变化

A、B、C、D、E五种溶液分别是NaOH溶液、氨水、醋酸、盐酸、NH₄HSO₄溶液的一种。常温下进行下列实验：
①B、D均能与pH=3的A溶液反应，当它们以等物质的量混合时均能恰好反应，反应后得到的溶液前者呈酸性，后者呈中性；
②浓度均为0.1mol/LC与D溶液等体积混合，溶液呈酸性．
回答下列问题：

（1）D是__________，(填化学式，下同)E是__________；
（2）将等体积、等物质的量浓度B和C混合后溶液，升高温度（溶质不会分解）溶液pH随温度变化如图中__________曲线（填写序号）．
（3）室温下，向0.01mol/LC溶液中滴加0.01mol/LD溶液至中性，得到的溶液中所有离子的物质的量浓度由大到小的顺序为__________．
（4）写出C的稀溶液和足量的D溶液反应的离子方程式______________________。

滴定实验是化学学科中重要的定量实验。请回答下列问题：
（1）酸碱中和滴定——用标准盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液。
①酸式滴定管、碱式滴定管、温度计、量筒、玻璃棒、烧杯。若要进行中和滴定实验，还缺少的玻璃仪器是_________________。
②上述滴定过程中操作滴定管的图示，正确的是____________。

③若在接近滴定终点时，用少量蒸馏水将锥形瓶内壁冲洗一下，再继续滴定至终点，则所测得NaOH溶液浓度_________________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
（2）氧化还原滴定——用标准高锰酸钾溶液滴定未知浓度的草酸(H₂C₂O₄)溶液。
①课外小组里有位同学设计了下列两种滴定方式（夹持部分略去），引起了同学们的讨论，最后取得共识，你认为合理的是___________________(填字母符号)。

②判断滴定终点的依据是____________。
③某次滴定时记录滴定前滴定管内液面读数为0.50mL，滴定后液面如下图，则此时消耗标准溶液的体积为______________。

水溶液中的行为是中学化学的重要内容。
（1）25 ℃时，某溶液中由水电离出c(H^＋)＝1×10^-10 mol/L，该溶液pH为_______________。
（2）25 ℃时，测得亚硫酸氢钠溶液的pH＜7，解释该溶液显酸性的原因(用离子方程式表示，并作适当解释)                                         。
（3）电离常数是衡量弱电解质电离程度强弱的物理量。已知：

化学式	电离常数(25 ℃)
HCN	K＝4.9×10^－10
HClO	K＝3×10^－8
H2CO3	K1＝4.3×10^－7、K2＝5.6×10^－11

25 ℃时，将浓度相同的四种盐溶液：① NaCN ② NaClO ③ Na₂CO₃ ④ NaHCO₃，按pH由大到小的顺序排列                        （填序号），向84消毒液中通入少量的CO₂，该反应的化学方程式为                           。
（4）25 ℃时，将n mol·L^－1的氨水与0.2mol·L^－1的盐酸等体积混合，反应平衡时溶液中c(NH₄⁺)＝c(Cl^-)，则溶液显_______________性(填“酸”、“碱”或“中”)， NH₃·H₂O的电离常数K_b＝_____________（用含n的代数式表示）。

（1）化学反应可视为旧键断裂和新键形成的过程。化学键的键能是形成（或拆开）1 mol化学键时释放（或吸收）的能量。已知：N≡N键的键能是948.9kJ·mol^－1，H－H键的键能是436.0 kJ·mol^－1；由N₂和H₂合成1mol NH₃时可放出46.2kJ的热量。N－H键的键能是_________
（2）由氢气和氧气反应生成1mol水蒸气，放热241.8KJ。写出该反应的热化学方程式：①                       。
已知常温下NO与O₂反应生成1molNO₂的焓变为-57.07KJ，1molNO₂与H₂O反应生成HNO₃溶液和NO的焓变为-46KJ，写出NO与O₂及水生成HNO₃溶液的热化学方程式②                     。
（3）某温度下纯水中的c(H⁺) = 2×10^-7mol/L，则此时c(OH^-) =________mol/L，该纯水的pH_______（填“>7”、“<7”、“=7”）。若温度不变，滴入稀硫酸使c(H⁺) = 5×10^-6mol/L，则c(OH^-) =________mol/.
(4)纳米MgO可用于尿素与氯化镁合成。某小组研究该反应在温度为378～398K时的反应时间、反应物配比等因素对其产率的影响。请完成以下实验设计表：

编号	温度/K	反应时间/h	反应物物质的量配比	实验目的
①	378	3	3：1	实验②和④探究a          实验②和b  探究反应时间对产率的影响
②	378	4	4：1
③	378	3	c
④	398	4	4：1

用0.2000 mol/L的标准NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸，其操作可分为如下几步：
①用蒸馏水洗涤碱式滴定管，注入0.2000 mol/L的标准NaOH溶液至“0”刻度线以上；②固定好滴定管并使滴定管尖嘴充满液体；③调节液面至“ 0”或“0”刻度线稍下，并记下读数；④量取20.00 mL待测液注入洁净的锥形瓶中，并加入3滴酚酞溶液；⑤用标准液滴定至终点，记下滴定管液面读数。⑥重复以上滴定操作2－3次。请回答：
（1）以上步骤有错误的是(填编号)________，该错误操作会导致测定结果_________ (填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
（2）步骤④中，量取20.00 mL待测液应使用________(填仪器名称)，在锥形瓶装液前，留有少量蒸馏水，测定结果____________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
（3）步骤⑤滴定时眼睛应注视____________；判断到达滴定终点的依据是：________。
（4）以下是实验数据记录表

从表中可以看出，第1次滴定记录的NaOH溶液体积明显多于后两次的体积，其可能的原因是       

A．滴定前滴定管尖嘴有气泡，滴定结束无气泡

B．锥形瓶用待测液润洗

C．NaOH标准液保存时间过长，有部分变质

D．滴定结束时，俯视计数

（5）根据表中记录数据，通过计算可得，该盐酸浓度为：____________mol/L