高中化学水的电离填空题

查文献知，CH3COOH、H3PO3、H3PO4三种酸所有的逐级电离常数如下：

酸	电离常数(Ka)	酸	电离常数(Ka)
CH3COOH	1.8×10^-5	H3PO4	K1=7.11×10^-3
H3PO3	K1=3.7×10^-2	K2=6.23×10^-8
K2=2.9×10^-7	K3=4.5×10^-13

用化学用语回答下列问题：
（1）上述三种酸中，酸性最强的是__________ ；
（2）常温下，在NaH₂PO₃稀溶液中：c(H₃PO₃) < c(HPO₃^2—)，则该溶液pH_______7；（填“>”“<”或“=”）
（3）等温度、等浓度的NaH₂PO₄溶液与Na₂HPO₄溶液比较，c(H₃PO₄)较大的是：_____；
（4）25℃时，浓度均为0.01 mol/L 的CH₃COONa、Na₂HPO₃、Na₃PO₄溶液，pH最大的是：_________________；
（5）写出少量H₃PO₄溶液与CH₃COONa溶液混合后，反应的离子方程式：_________
________________________________；
等温度、等浓度的NaH₂PO₃溶液与NaH₂PO₄溶液中，粒子间存在等量关系：c(H₃PO₃)+________    _____= 3c(PO₄^3—) +_____________________—c(H+)。（用对应溶液中其它粒子浓度补充完整）

捕碳技术(主要指捕获CO₂)在降低温室气体排放中具有重要的作用。目前NH₃和
(NH₄)₂CO₃已经被用作工业捕碳剂，它们与CO₂可发生如下可逆反应：
反应Ⅰ：2NH₃(l)＋H₂O(l)＋CO₂(g)  (NH₄)₂CO₃(aq)ΔH₁
反应Ⅱ：NH₃(l)＋H₂O(l)＋CO₂(g) NH₄HCO₃(aq)ΔH₂
反应Ⅲ：(NH₄)₂CO₃(aq)＋H₂O(l)＋CO₂(g) 2NH₄HCO₃(aq)ΔH₃
请回答下列问题：
（1）ΔH₃与ΔH₁、ΔH₂之间的关系是：ΔH₃＝            。
（2） 反应Ⅲ的化学平衡常数表达式为                      。
（3）为研究温度对(NH₄)₂CO₃捕获CO₂效率的影响，在某温度T₁下，将一定量的(NH₄)₂CO₃
溶液置于密闭容器中，并充入一定量的CO₂气体(用氮气作为稀释剂)，在t时刻，测得容
器中CO₂气体的浓度。然后分别在温度为T₂、T₃、T₄、T₅下，保持其他初始实验条件不
变，重复上述实验，经过相同时间测得CO₂气体浓度，得到趋势图(见图1)。则：
①ΔH₃       0(填“＞”、“＝”或“＜”)。
②在T₁～T₂温度区间，容器内CO₂气体浓度呈现如图1所示的变化趋势，其原因是            
                                                   。
③反应Ⅲ在温度为T₁时，溶液pH随时间变化的趋势曲线如图2所示。当时间到达t₁时，将
该反应体系温度迅速上升到T₂，并维持该温度。已知同浓度的(NH₄)₂CO₃和NH₄HCO₃溶液
pH前者大，请在下图中画出t₁时刻后溶液的pH变化总趋势曲线。
     
图1                              图2
（4）利用反应Ⅲ捕获CO₂，在(NH₄)₂CO₃初始浓度和体积确定的情况下，提高CO₂吸收量的措施
有                                              。（答出一点即可）
（5）下列物质中也可以作为CO₂捕获剂的是       。
A．NH₄Cl     B．Na₂CO₃          C．HOCH₂CH₂OH  

（实验班）常温下，取0.2 mol·L^－1 HCl溶液与0.2 mol·L^－1 MOH溶液等体积混合（忽略混合后溶液体积的变化），测得混合溶液的pH＝6，试回答以下问题：
（1）混合溶液中由水电离出的c (H⁺)    0.2 mol·L^－1 HCl溶液中由水电离出的c (H⁺)  (填“>、<或=”)。
（2）求出混合物中下列算式的精确计算结果（填具体数字）：
c (Cl^－) −c (M⁺)＝         mol·L^－1，c (H⁺) −c (MOH) ＝       mol·L^－1。
（3）若常温下取0.2 mol·L^－1 MOH溶液与0.1 mol·L^－1 HCl溶液等体积混合，测得混合溶液的pH＜7，说明MOH的电离程度    (填“>、<或=”)MCl的水解程度。溶液中各离子浓度由大到小的顺序为                                。
（4）若常温下pH＝3的盐酸与pH＝11的氨水溶液等体积混合，则混合溶液的pH　7（填“>、<或=”）。

水的电离平衡曲线如图所示：

若以A点表示25 ℃时水电离平衡时的离子的浓度，当温度升高到100 ℃时，水的电离平衡状态到B点，则此时水的离子积从　　　增加到　　　，造成水的离子积增大的原因是　　　　　　　　　　　　　　。 

(18分)0．80 g CuSO₄·5H₂O样品受热脱水过程的热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如下图所示。

请回答下列问题：
（1）试确定200 ℃时固体物质的化学式______。
（2）取270 ℃所得样品，于570 ℃灼烧得到的
主要产物是黑色粉末和一种氧化性气体，该反应的化学方程式为___________________；把该黑色粉末溶解于稀硫酸中，经浓缩、冷却，有晶体析出，该晶体的化学式为_____，其存在的最高温度是________；
（3）上述氧化性气体与水反应生成一种化合物，该化合物的浓溶液与Cu在加热时发生反应的化学方程式为____________________________________________________________；
（4）在0．10 mol·L^－1硫酸铜溶液中加入氢氧化钠稀溶液充分搅拌，有浅蓝色氢氧化铜沉淀生成，当溶液的pH＝8时，c(Cu^2＋)＝         mol·L^－1(K_sp[Cu(OH)₂]＝2．2×10^－20)。若在0．1 mol·L^－1硫酸铜溶液中通入过量H₂S气体，使Cu^2＋完全沉淀为CuS，此时溶液中的H^＋浓度是            mol·L^－1。

下表是不同温度下水的离子积常数：

温度/℃	25	t1	t2
水的离子积常数	1×10^－14	KW	1×10^－12

试回答以下问题：
（1）若25℃<t₁<t₂，则K_W__________1×10^－14（填“>”、“<”或“＝”），判断的理由是            。
（2）25℃ 下，将pH＝13的氢氧化钠溶液V₁ L与pH＝1的稀盐酸V₂ L混合(设混合后溶液的体积为：V₁+V₂)，所得混合溶液的pH＝2，则V₁ : V₂＝__________。
（3）将等体积等物质的量浓度的醋酸和氢氧化钠溶液混合后，溶液呈      （填“酸性”、“中性”或“碱性”），溶液中c(Na⁺)       c(CH₃COO^-)（填“＞”、“＝”或“＜”）。
（4）pH＝3的醋酸和pH＝11的氢氧化钠溶液等体积混合后溶液呈     性（填“酸”、 “中”或“碱”），溶液中c(Na⁺)      c(CH₃COO^-)[填“＞”、“＝”或“＜”] 。

下图是某研究性学习小组设计的对一种废旧合金的各成分（含有Cu、Fe、Si 三种成分）进行分离、回收再利用的工业流程，通过该流程将各成分转化为常用的单质及化合物。


已知：298K时，Ksp[Cu(OH)₂]=2.2×10^-20，  Ksp[Fe(OH)₃]=4.0×10^-38，Ksp[Mn(OH)₂] =1.9×10^-13。
根据上面流程回答有关问题：
（1）操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ指的是          。
（2）过量的还原剂应是                      。
（3）①向溶液b中加入酸性KMnO₄溶液发生反应的离子方程式为
                                                                                  。
②若用X mol/L KMnO₄溶液处理溶液b，当恰好将溶液中的阳离子完全氧化时消耗KMnO₄溶液YmL，则最后所得红棕色固体C的质量为                 g（用含X、Y的代数式表示）。
（4）常温下,若溶液c中所含的金属阳离子浓度相等，向溶液c中逐滴加入KOH溶液，则三种金属阳离子沉淀的先后顺序为：          ﹥        ﹥         。(填金属阳离子)
（5）最后一步电解若用惰性电极电解一段时间后，析出固体B的质量为Z g，同时测得阴阳两极收集到的气体体积相等，则标况下阳极生成的最后一种气体体积为     L（用含Z的代数式表示）；阳极产生的最后一种气体的反应式为                                        。

(12分)现有常温条件下甲、乙、丙三种溶液，甲为0.1mol·L^-1的NaOH溶液，乙为0.1mol·L^-1的盐酸，丙为未知浓度的FeCl₂溶液，试回答下列问题:
（1）甲溶液的pH=              。
（2）丙溶液中存在的化学平衡有                                     (用离子方程式表示)。
（3）甲、乙、丙三种溶液中由水电离出的c(OH^-)的大小关系为                        。
（4）某化学兴趣小组认为在隔绝空气的环境中，用酸性KMnO₄溶液能测定丙溶液的浓度(已知：5Fe²⁺+MnO₄^-+8H⁺=5Fe³⁺+Mn²⁺+4H₂O)。
①实验前，首先要精确配制一定物质的量浓度的KMnO₄溶液250 mL，配制时需要的仪器除天平、钥匙、玻璃棒、烧杯、量筒外，还需                      (填写仪器名称)。
②滴定实验要用到酸式滴定管或碱式滴定管，使用该仪器的第一步操作是              
                                      。
③某同学设计的下列滴定方式中，最合理的是         (夹持部分略去，填字母序号)，达到滴定终点的现象是                                          。

（10 分）化合物K_xFe(C₂O₄)_y・3H₂O（Fe为＋3价）是一种光敏材料，实验室可以用如下的方法来制备这种材料并测定这种材料的组成。
Ⅰ．制备

（1）结晶时应将溶液用冰水冷却并在黑暗处等待晶体的析出，这样操作的原因是                
（2）操作Ⅲ的名称是___________。
Ⅱ．组成测定
称取一定质量的晶体置于锥形瓶中，加入足量的蒸馏水和稀H₂SO₄，将C₂O₄^2－转化为H₂C₂O₄后用0.1000 mol・L^－1KMnO₄溶液滴定，当消耗KMnO₄溶液24.00mL时恰好完全反应；再向溶液中加入适量的还原剂，恰好将Fe^3＋完全转化为Fe^2＋，用KMnO₄溶液继续滴定，当Fe^2＋完全氧化时，用去KMnO₄溶液4.00mL。相关反应的化学方程式如下：
2 KMnO₄＋5H₂C₂O₄＋3H₂SO₄＝2MnSO₄＋K₂SO₄＋10CO₂↑＋8H₂O
MnO₄^－＋5Fe^2＋＋8H^＋＝Mn^2＋＋5Fe^3＋＋4H₂O
（3）配制100mL 0.1000 mol・L^－1KMnO₄溶液及滴定实验中所需的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、胶头滴管、锥形瓶外还有_______________________________（填仪器名称）。两个滴定中，终点时溶液颜色为            色，且30 秒内不变色。
（4）该化合物K_xFe(C₂O₄)_y・3H₂O中，x＝             。

以食盐为原料进行生产并综合利用的某些过程如图所示．

（1）除去粗盐中的Ca²⁺、Mg²⁺和SO₄^2﹣离子，加入下列沉淀剂的顺序是（填序号）　   　．
a．Na₂CO₃b．NaOHc．BaCl₂
（2）将滤液的pH调至酸性除去的离子是　   　．
（3）如图表示电解饱和NaCl溶液的装置，X、Y是石墨棒．实验开始时，在两边同时各滴入几滴酚酞溶液，请回答以下问题：X极上的电极反应式是　   　，在X极附近观察到的现象是　   　；Y电极上的电极反应式是　   　，检验该电极反应产物的方法是　   　．电解NaCl溶液的离子方程式是　                　．
（4）若向分离出NaHCO₃晶体后的母液中加入过量生石灰，则可获得一种可以循环使用的气体，其化学式是　   　．
（5）常温下，向某pH=11的Na₂CO₃溶液中加入过量石灰乳，过滤后所得溶液pH=13，则反应前的溶液中与反应后的滤液中水电离出的c（OH^﹣）的比值是　   　．

已知某溶液中只存在OH^-．H⁺．NH₄⁺．Cl^-四种离子，某同学推测其离子浓度大小顺序有以下几种，请回答后面问题：
①c(Cl^-)>c(NH₄⁺)>c(H⁺)>c(OH^-)          ②c(Cl^-)>c(NH₄⁺)>c(OH^-)>c(H⁺)
③c(NH₄⁺)>c(Cl^-)>c(OH^-)>c(H⁺)          ④c(Cl^-)>c(H⁺)>c(NH₄⁺)>c(OH^-)
（1）上述关系一定不正确的是              (填序号)
（2）若溶液中只有一种溶质，则该溶质为           ，该溶液中离子浓度的大小关系为           (填序号)             
（3）若关系③正确，则溶液中溶质为                      。
（4）若四种离子浓度关系有c(NH₄⁺)=c(Cl^-)，则该溶液显            (填“酸性”、“碱性”、“中性”)。
（5）25℃，pH="a" 的盐酸V_amL与pH=14-a的氨水V_bmL混合，若溶液显中性，则V_a    V_b(填>、<、=、无法确定)

滴定法是科研和生产中测定溶液中物质浓度的常用方法。
（1）莫尔法是一种沉淀滴定法，以K₂CrO₄为指示剂，用标准硝酸银滴定待测液，进而测定溶液中Cl^—的浓度， [K_sp(AgCl) =1.56×10^—10，K_sp(Ag₂CrO₄)=1.10×10^—12，Ag₂CrO₄为砖红色]
①滴定终点的现象是_________________；
②已知该滴定适宜的酸度范围是pH 6.5～10.5，且当溶液中有铵盐存在，c(NH₄⁺)＜0.05mol/L时，应将溶液的pH控制在6.5～7.2。下列有关说法你认为合理的有__________。
a．若溶液pH＜6.5，则Cr₂O₇^2—+H₂O2CrO₄^2—+2H⁺平衡左移，导致Ag₂CrO₄沉淀过迟，影响实验结果
b．若溶液中有铵盐存在时，当pH＞7.2，则有可能因为生成[Ag(NH₃)₂]⁺，影响实验结果
c．滴定时应剧烈摇动，以使被AgCl沉淀吸附的Cl^—及时释放出来，防止滴定终点提前
（2）氧化还原滴定是水环境监测常用的方法，可用于测定废水中的化学耗氧量（单位：mg/L——每升水样中还原性物质被氧化需O₂的质量）。某废水样100.00mL，用硫酸酸化后，加入0.01667mol/L的K₂Cr₂O₇溶液25.00mL，使水样中的还原性物质在一定条件下完全被氧化。然后用0.1000mol/L的FeSO₄标准溶液滴定剩余的Cr₂O₇^2—，实验数据记录如下：

实验数据 实验序号	FeSO4溶液体积读数/mL
滴定前	滴定后
第一次	0.10	16.20
第二次	0.30	15.31
第三次	0.20	15.19

①完成离子方程式的配平：
___Cr₂O₇^2—+___Fe²⁺+____  _______    ____Cr³⁺+____Fe³⁺+____H₂O 
②计算废水样的化学耗氧量。 （写出计算过程，结果精确到小数点后一位。）

常温下，某水溶液中存在的离子有：Na⁺、B^2-、HB^-、H⁺、OH^-，存在的分子有H₂O、H₂B。根据题意回答下列问题：
（1）写出酸H₂B的电离方程式                 ﹑                 。
（2）常温下，已知0.1 mol·L^－1二元酸H₂B溶液中c(OH^－) / c(H⁺)＝1×10^－6。
①常温下，0.1 mol·L^－1H₂B溶液的pH=             ；
②写出该酸（H₂B）与少量NaOH溶液反应的离子方程式：              ；
（3）常温下，将100 mL 0.1 mol·L^-1的稀H₂SO₄溶液与100 mL 0.4 mol·L^-1的NaOH溶液充分混合（溶液体积变化忽略不计），所得溶液的pH=                             。
（4）t℃时，有pH=2的稀硫酸和pH=11的NaOH溶液等体积混合后溶液呈中性，则该温度下水的离子积常数K_w=              。该温度下（t℃），0.1 mol·L^－1HCl溶液的pH=               ；

⑴有下列物质：①铜 ②硫酸钡固体 ③氨水 ④氢氧化钠固体 ⑤熔融硝酸钾；⑥乙醇； ⑦稀硫酸； ⑧金刚石；  ⑨二氧化硫 ； ⑩冰醋酸。
其中能导电的有     ；属于非电解质的有      ；属于强电解质的有              ；（填序号）
（2）常温下，将pH＝3的盐酸和pH＝11的氨水等体积混合后溶液呈              性，溶液中c（NH₄⁺）与c（Cl^-）的大小关系是：c（NH₄⁺）              c（Cl^-）；
（3）常温下，0.010mol·L^-1盐酸和0.010mol·L^-1氨水的pH之和         14，常温下，pH＝2的盐酸和pH＝12的氨水，分别加水稀释10倍后，两溶液的pH之和         14（填＞，＜或＝）
（4）用物质的量浓度为0.04 mol·L^-1的盐酸恰好中和OH^-浓度为1．0×10^-3 mol·L^-1的氨水溶液20mL，消耗盐酸12．5mL，则此氨水物质的量浓度为            mol·L^-1；电离度为            。

Ⅰ.在t℃时，某NaOH稀溶液中，c(H⁺)=10^-a mol/L，c(OH^-)=10^-b mol/L，
已知a+b=12，则：
该温度下，水的离子积常数Kw=                    。
‚该温度下，将10mL 0.1mol/L的稀硫酸与10mL 0.4mol/L的NaOH溶液混合后，溶液的pH=     ，此时该溶液中由水电离的c(OH^-)=             mol/L。（忽略体积变化）
Ⅱ. 根据2CrO₄^2－（黄）＋2H⁺ =Cr₂O₇^2－（橙）＋H₂O设计图示装置（均为惰性电极）电解Na₂CrO₄溶液制取Na₂Cr₂O₇，电解一段时间后，右边溶液逐渐由黄色变为橙色。图中右侧电极连接电源的        极，其电极反应式为                       ，通电完成后，若转移0.1mol电子，则阴极区和阳极区的质量差为         g。(已知电解前两极区溶液质量相同)