高中化学水的电离填空题

孔雀石主要含Cu₂(OH)₂CO₃，还含少量FeO、SiO₂。以孔雀石为原料可制备CuSO₄·5H₂O步骤如下：

（1）写出孔雀石与稀硫酸反应的化学方程式：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（2）溶液A的金属离子有Cu²⁺、Fe²⁺。实验步骤中试剂①最佳选＿＿＿＿（填代号）。
A．KMnO_{4 B}．Cl₂ C．H₂O₂ D．HNO₃
（3）溶液B中加入CuO作用是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（4）常温下Fe(OH)₃的K_sp=1×10^-39，若要将溶液中的Fe³⁺转化为Fe(OH)₃沉淀，使溶液中c(Fe³⁺)降低至1×10^—3mol／L，必需将溶液pH调节至＿＿＿＿。
（5）由溶液C获得CuSO₄·5H₂O晶体，需要经＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿和过滤。
（6）可用KMnO₄标准溶液测定溶液A中Fe²⁺的浓度，量取A溶液20.00ml，用0.010mol/L酸性KMnO₄标准溶液滴定，消耗KMnO₄  10.00ml, A溶液中Fe²⁺的物质的量浓度＿＿＿＿mol/L.（反应原理：MnO₄^- + 5Fe²⁺+8H⁺=Mn²⁺+5Fe³⁺+4H₂O）

碱式碳酸钴[ Cox（OH）y(CO₃)_z ]常用作电子材料，磁性材料的添加剂，受热时可分解生成三种氧化物。为了确定其组成，某化学兴趣小组同学设计了如图所示装置进行实验。

（1）请完成下列实验步骤：
①称取3.65g样品置于硬质玻璃管内，称量乙、丙装置的质量；
②按如图所示装置组装好仪器，并检验装置气密性；
③加热甲中玻璃管，当乙装置中____________（填实验现象），停止加热；
④打开活塞a，缓缓通入空气数分钟后，称量乙、丙装置的质量；
⑤计算。
（2）步骤④中缓缓通入空气数分钟的目的是_____________________
（3）某同学认为上述实验装置中存在一个明显缺陷，为解决这一问题，可选用下列装置中的______(填字母)连接在_________(填装置连接位置)。

（4）若按正确装置进行实验，测得如下数据：

	乙装置的质量/g	丙装置的质量/g
加热前	80.00	62.00
加热后	80.36	62.88

则该碱式碳酸钴的化学式为_________________。
（5）含有Co(AlO₂)₂的玻璃常用作实验室观察钾元素的焰色反应，该玻璃的颜色为___________。
（6）CoCl₂·6H₂O常用作多彩水泥的添加剂，以含钴废料（含少量Fe、Al等杂质）制取CoCl₂·6H₂O的一种工艺如下：

已知：

沉淀物	Fe(OH)3	Fe(OH)2	CO(OH)2	Al(OH)2
开始沉淀（PH）	2.3	7.5	7.6	3.4
完全沉淀（PH）	4.1	9.7	9.2	5.2

①净除杂质时，加入H₂O₂ 发生反应的离子方程式为______________。
②加入CoCO₃调PH为5.2～7.6，则操作Ⅰ获得的滤渣成分为_____________。
③加盐酸调整PH为2～3的目的为__________________________________。
④操作Ⅱ过程为___________(填操作名称)、过滤。

现有室温下浓度均为1×10^－3 mol·L^－1的几种溶液：①盐酸、②硫酸、③醋酸、④氯化铵、⑤氨水、⑥NaOH溶液。回答下列问题：
（1）上述6种溶液中，水电离出的c(H^＋)最大的是________，最小的是________。
（2）将③、⑥混合后，若溶液呈中性，则消耗两溶液的体积为③____________⑥(填“>”“<”或“＝”)，溶液中的离子浓度由大到小的顺序为______________。
（3）将等体积的①、⑤混合，则溶液的pH________7(填“>”“<”或“＝”)，用离子方程式说明其原因： _________________________________。
（4）向相同体积的①、②、③溶液中分别加入相同的且足量的锌粒，反应的初始速率由快到慢的顺序为________________，最终产生H₂总量的关系为________。
（5）向相同体积的①、③溶液中分别加入相同浓度、相同体积的CH₃COONa溶液，充分混合后，混合液的pH大小关系为①________③(填“>”“<”或“＝”，下同)。
（6）若将等体积的⑤、⑥溶液加热至相同温度后，溶液的pH大小关系为⑤________⑥。

某温度下，纯水中c(H⁺) = 2×10^－7 mol•L^-1，则此温度____________25°C（填“>”、“<”或“=”）。若温度不变，滴入稀盐酸，使c(H⁺) = 8×10^－4 mol•L^－1，则此时溶液中由水电离产生的c(H⁺) =____________。

有一种pH为12的NaOH溶液100 mL，要使它的pH降到11，
（1）如果加入蒸馏水，应加             mL；(提示：溶液总体积具有加和性。下同)
（2）如果加入pH=l0的NaOH溶液，应加_______    mL；
（3）如果加入0.01 mol·L^-1的盐酸，应加_______ mL。

已知t ℃时,0.01 mol·L^-1NaOH溶液的pH="11,0.1" mol·L^-1的HA溶液中c(H⁺)/c(OH^-)=10⁹。请回答下列问题:
（1） 该温度下,水的离子积K_W=            ,HA是          (填“强”或“弱”) 酸。
（2） 该温度下,将pH之和为13的NaOH溶液和HA溶液等体积混合后,所得溶液呈           (填“酸”、“碱”或“中”) 性。
（3） 在室温下,用蒸馏水稀释0.01 mol·L^-1 HA溶液时,下列各项呈减小趋势的是          。
A．c(H⁺)/c(A^-)
B．c(HA)/c(A^-)
C．溶液中c(H⁺)和c(OH^-)的乘积
D．溶液中c(A^-)·c(HA)的值
E.水的电离程度
（4） 室温下,取pH=2的盐酸和HA溶液各100 mL,向其中分别加入适量的Zn粒,反应过程中两溶液的pH变化如图所示:

①图中表示HA溶液pH变化曲线的是          (填“A”或“B”)。
②设盐酸中加入Zn的质量为m₁,HA溶液中加入Zn的质量为m₂,则m₁          m₂(填“>”、“<”或“=”)。

（1）常温下,0.2 mol·L^-1HCl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,则
①混合溶液中由水电离出的c(H⁺)              (填“>”、“<” 或“=”)HCl溶液中由水电离出的c(H⁺)。
②求出混合溶液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。
（2） 常温下若将0.2 mol·L^-1MOH溶液与0.1 mol·L^-1HCl溶液等体积混合,测得混合溶液的pH<7,则说明在相同条件下,MOH的电离程度                (填“>”、“<”或“="”)" MCl的水解程度。

把一定质量的镁、铝混合物投入到2 mol·L^－1的盐酸中，待金属完全溶解后，向溶液中加入2 mol·L^－1的氢氧化钠溶液，生成沉淀的质量与加入氢氧化钠溶液的体积关系如图所示。

（1）金属铝的质量为____________。
（2）a的取值范围是________________。
（3）盐酸的体积是________mL。
（4）的最大值是____________。
（5）80～90 mL对应反应的离子方程式________________。

重水(D₂O)的离子积K_w="1.6×10" ^－15 mo1²·L^－2.，可以用pH一样的定义来规定  pD=—lg[D⁺]，试求该温度下：(已知lg5=0.6990；lg3=0.4771；lg2=0.3010；计算时选取合适的数据)
①重水的pD＝            ；
②含0.01molNaOD的D₂O溶液1L，其pD=            ；
③溶解0.01molDCl的D₂O溶液1L，其pD=            ；
④在100mL0.25mol.L^－1的DCl重水溶液中，加入50mL0.2 mo1·L^－1的NaOD的重水溶液，其pD=         ；

某温度(t℃)时，水的离子积为K_ω=5×10^－13mol²·L^－2，则该温度                    25℃，(选填“＞”、“＜”或“=”)其理由是                     。

氮元素能形成多种多样的化合物．请回答：
（1）298K时，在2L固定体积的密闭容器中，发生可逆反应：2NO₂(g)N₂O₄(g)△H=﹣a kJ/mol (a＞0)．N₂O₄的物质的量浓度随时间变化如图1．达平衡时，N₂O₄的浓度为NO₂的2倍，回答下列问题：

①298k时，该反应的平衡常数为          L•mol^﹣1(精确到0.01)；
②下列情况不能用来判断该反应是否处于平衡状态的是           ；
A．混合气体的密度保持不变；  B．混合气体的颜色不再变化；C．混合气体的气体压强保持不变
③若反应在398K进行，某时刻测得n(NO₂)=0.6mol、n(N₂O₄)=1.2mol，则此时v_(正)          v_(逆)(填“＞”、“＜”或“=”)．
（2）常温条件下，向100mL 0.1mol•L^﹣1NH₄HSO₄溶液中滴加0.1mol•L^﹣1NaOH溶液，得到的溶液pH与NaOH溶液体积的关系曲线如图2所示．试分析图中a、b、c、d、e五个点(该条件下硫酸第二步电离是完全的)．
①a点溶液的pH          1(填“＞”“＜”或“=”)；
②b点溶液中发生水解反应的离子是           ；
③c点溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序为            ；
④d、e点对应溶液中，水电离程度大小关系是d          e(填“＞”、“＜”或“=”)．

某温度下水的离子积为K_W =1×10^-13，若将此温度下pH＝11的NaOH溶液a L与pH＝1的稀硫酸b L混合（设混合后溶液体积的微小变化忽略不计），试通过填写以下不同情况时两种溶液的体积比：
（1）若所得混合液为中性，则a∶b＝                             ；
（2）若所得混合液的pH＝2，则a∶b＝                           ；
（3）若所得混合液的pH＝10，则a∶b＝                          。

常温下有浓度均为0.5 mol/L的四种溶液：
①Na₂CO₃、②NaHCO₃、③HCl、④NH₃·H₂O
（1）上述溶液中，可发生水解的是______(填序号，下同)。
（2）上述溶液中，既能与氢氧化钠反应，又能和硫酸反应的溶液中离子浓度由大到小的顺序为：____________________________________。
（3）向④中加入少量氯化铵固体，此时c(NH₄⁺)/c(OH^－)的值_____(填“增大”、“减小”、或“不变”)。
（4）若将③和④的溶液混合后溶液恰好呈中性，则混合前③的体积________④的体积(填“大于”、“小于”或“等于”)，此时溶液中离子浓度由大到小的顺序是________________________。
（5）取10 mL溶液③，加水稀释到500 mL，则此时溶液中由水电离出的c(H^＋)＝________。

在一定温度下，有a.盐酸 b．硫酸 c．醋酸三种酸：
（1）当三种酸物质的量浓度相同时，c(H^＋)由大到小的顺序是________。
（2）同体积、同物质的量浓度的三种酸，中和NaOH的能力由大到小的顺序是________。
（3）若三者c(H^＋)相同时，物质的量浓度由大到小的顺序是______________________________。
（4）将c(H^＋)相同的这三种酸均加水稀释至原来的100倍后，c(H^＋)由大到小的顺序是________。
（5）在不同温度下的水溶液中c(H^＋)＝10^x mol/L，c(OH^－)＝10^y mol/L，x与y的关系如下图所示。请回答下列问题：

①曲线Ⅰ代表的温度下，水的离子积为_____，曲线Ⅰ所代表的温度_____(填“高于”“低于”或“等于”)曲线Ⅱ所代表的温度。你判断的依据是_________________________。
②曲线Ⅰ所代表的温度下，0.01 mol/L的NaOH溶液的pH为________。

现有常温下的六份溶液：
①0.01mol • L^﹣1 CH₃COOH溶液；
②0.01mol • L^﹣1 HCl溶液； ③pH=12的氨水； ④ pH=12的NaOH溶液；
⑤0.01mol • L^﹣1 CH₃COOH溶液与pH=12的氨水等体积混合后所得溶液；
⑥0.01mol • L^﹣1 HCl溶液与pH=12的NaOH溶液等体积混合所得溶液。
（1）其中水的电离程度最大的是________(填序号，下同)，水的电离程度相同的是________。
（2）若将②③混合后所得溶液的pH=7，则消耗溶液的体积：②________③(填“＞”“＜”或“=“)。
（3）将六份溶液同等稀释10倍后，溶液的pH：①________②，③________④，⑤______⑥(填“＞”“＜”或“=“)。
(4)将①④混合，若有c(CH₃COO^-)＞c(H⁺)，则混合溶液可能呈________(填序号)。
A．酸性   B．碱性   C．中性