高中化学水的电离填空题

I．（1）H₃PO₂是一元中强酸，写出其电离方程式_________________________________。
（2）③NaH₂PO₂为________(填“正盐”或“酸式盐”)，其溶液显______(填“酸性”、“中性”或“碱性”)。
II．现有pH＝2的醋酸甲和pH＝2的盐酸乙：
（1）取10 mL的甲溶液，加入等体积的水，醋酸的电离平衡________(填“向左”、“向右”或“不”)移动；若加入少量的冰醋酸，醋酸的电离平衡________(填“向左”、“向右”或“不”)移动，若加入少量无水醋酸钠固体，待固体溶解后，溶液中c(H^＋)/c(CH₃COOH)的值将________(填“增大”、“减小”或“无法确定”)。
（2）相同条件下，取等体积的甲、乙两溶液混合，溶液的pH＝___   ___，若两溶液不等体积混合，则
pH___   ___。
（3）各取25 mL的甲、乙两溶液，分别用等浓度的NaOH稀溶液中和至pH＝7，则消耗的NaOH溶液的体积大小关系为V(甲)________ V(乙) ( 填“＞”、“＜”或“＝”)。
（4）取25 mL的甲溶液，加入等体积pH＝12的NaOH溶液，反应后溶液中c(Na^＋)、c(CH₃COO^－)的大小关系为c(Na^＋)________ c(CH₃COO^－) ( 填“＞”、“＜”或“＝”)。

I．在一定温度下，有a．盐酸b．硫酸c．醋酸三种酸：
（1）当三者c(H^＋)相同且体积也相同时，分别放入足量的锌，相同状况下产生气体的体积由大到小的顺序是__________。
（2）当三者c(H^＋)相同且体积相同时，同时加入形状、密度、质量完全相同的锌，若产生相同体积的______H₂(相同状况)，则开始时反应速率的大小关系为__________，反应所需时间的长短关系是__________。
II．常温下，有浓度均为1 mol·L^－1的下列四种溶液：
①H₂SO₄溶液 ②NaHCO₃溶液 ③NH₄Cl溶液 ④NaOH溶液
（1）溶液pH由大到小的顺序是______，其中由水电离的H^＋浓度最小的是______。(均填序号)
（2）③中各离子浓度由大到小的顺序是______     __，升高温度，NH₄Cl溶液的pH         （填“升高”、“降低”或“不变”）
（3）向③中通入少量氨气，此时的值______(填“增大”、“减小”或“不变”)。
（4）将③和④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”)。

I．计算（以下均为常温下）（1）pH＝2的H₂SO₄溶液中水电离出的c(H^＋)＝__________
（2）pH＝2的NH₄Cl溶液中水电离出的c(H^＋)＝__________
（3） pH＝2的H₂SO₄溶液与pH＝5 H₂SO₄以体积比1：9混合，混合后溶液的pH＝_________
（4） pH＝12的NaOH溶液与pH＝4的 H₂SO₄混合后溶液呈中性，则V(NaOH)：V(H₂SO₄)= _________
II．25 ℃时，部分物质的电离平衡常数如表所示：

化学式	CH3COOH	H2CO3	HClO
电离平衡常数	1.7×10^－5	K1＝4.3×10^－7 K2＝5.6×10^－1 1	3.0×10^－8

请回答下列问题：
（1）CH₃COOH、H₂CO₃、HClO的酸性由强到弱的顺序为__________________
（2）同浓度的CH₃COO^－、HCO₃^-、CO₃^2-、ClO^－结合H^＋的能力由强到弱的顺序为___________
（3）体积为10 mL pH＝2的醋酸溶液与一元酸HX分别加水稀释至1 000 mL，稀释过程中pH变化如图所示，则HX的电离平衡常数______(填“大于”、“等于”或“小于”)醋酸的电离平衡常数；理由是__________________________________________。

钠及其化合物具有广泛的用途。
（1）常温下，浓度均为0.1mol/L的下列五种钠盐溶液的pH如下表；

溶质	CH3COONa	NaHCO3	Na2CO3	NaClO	NaCN
pH	8.8	9.7	11.6	10.3	11.1

上述盐溶液中的阴离子，结合氢离子能力最强的是    ，根据表中数据，浓度均为0.01mol/L的下列四种酸的溶液分别稀释100倍，pH变化最大的是      （填编号）。
A．HCN     B．HClO     C．CH₃COOH      D．H₂CO₃
（2）有①100mL0.1mol/L碳酸氢钠 ②100mL0.1mol/L碳酸钠两种溶液，溶液中水电离出的氢离子个数：
①   ② （填“>”“=”“<”下同）。溶液中阴离子的物质的量浓度之和：①    ②。
（3）碳酸氢钠是一种     （填“强”或“弱”）电解质；写出HCO₃^-水解的离子方程式：         ，常温下，0.1mol/L碳酸氢钠溶液的pH大于8，则溶液中Na⁺、HCO₃^-、H₂CO₃、CO₃^2-、OH^-五种微粒的浓度由大到小的顺序为：         。
（4）实验室中常用氢氧化钠来进行洗气和提纯。
①当150mL1mol/L的氢氧化钠溶液吸收标况下2.24L二氧化碳时，所得溶液中各离子浓度由大到小的顺序为：                 。
② 几种离子开始沉淀时的pH如下表：

离子	Fe^2+	Cu^2+	Mg^2+
pH	7.6	5.2	10.4

当向含相同浓度的Cu²⁺、Mg²⁺、Fe²⁺的溶液中滴加氢氧化钠溶液时，     (填离子符号)先沉淀，Ksp[Fe(OH)₃]
Ksp[Mg(OH)₂] （填“>”“=”或“<”），要使0.2mol/L硫酸铜溶液中铜离子沉淀较为完全（使铜离子浓度降至原来的千分之一），则应向溶液里加入氢氧化钠溶液使溶液pH为   。
( Ksp[Cu(OH)₂]=2×10^-20mol²/L²)

室温下将pH=13的强碱溶液和pH=2的强酸溶液混合，所得溶液的pH=12，则强碱溶液和强酸溶液的体积之比为                 。

如图是在一定温度下，向不同电解质溶液中加入新物质时溶液的导电性能发生变化，其电流强度(I)随新物质加入量(m)的变化曲线，以下四个导电性实验，其中与A图变化趋势一致的是______，与B图变化趋势一致的是______，与C图变化趋势一致的是______。

①氢氧化钡溶液中滴入硫酸溶液至过量；
②醋酸溶液中滴入氨水至过量；
③澄清石灰水中通入CO₂至过量
④氯化铵溶液中逐渐加入适量氢氧化钠固体

（1）某温度下，纯水中的c(H⁺)＝2.0×10^—7mol/L，此时溶液的c(OH^—)＝        mol/L；若温度不变，滴入稀盐酸使c(H⁺)＝5.0×10^—4mol/L，则溶液中，由水电离产生的c(H^＋)＝        mol/L，此时温度        25℃（填“高于”、“低于”或“等于”）。
（2）某温度下的水溶液中，c(H⁺) = 10^x mol/L，c(OH^—) = 10^y mol/L，x和y的关系如图所示。计算：

①该温度下水的离子积为_____
②该温度下，0.01mol/L的NaOH溶液的pH为_______

（1）对于可逆反应，升高温度，化学平衡向           热反应方向移动。
（2）对于有气体参加的可逆反应，增大压强，化学平衡向气体体积           （增大或小） 的方向移动。
（3）使用催化剂，能同等程度的改变正逆化学反应速率，化学平衡                  
（4）氢气的燃烧热为285.8千焦，其热化学方程式为:                  
（5）甲溶液的pH是4，乙溶液的pH是5，甲溶液与乙溶液的c(H^＋)）之比：              

化学与人类社会可持续发展密切相关，能源、环境、工业生产以及日常生活等都离不开化学。
（1）大量使用化石燃料，最直接的危害是造成大气污染，如“温室效应”、“酸雨”等都与大量使用化石燃料有关。为了防治酸雨，降低煤燃烧时向大气排放的SO₂，工业上将生石灰和含硫煤混合后使用。请写出燃烧时，有关“固硫”(不使硫的化合物进入大气)反应的化学方程式________________________；国际上最新采用“饱和亚硫酸钠溶液吸收法”，请写出有关反应的化学方程式_______________________。

（2）氨气也是重要的工业原料，写出氨气发生催化氧化反应生成NO的化学方程式______________。实验室可利用如右图所示装置完成该反应，在实验过程中，除观察到锥形瓶中产生红棕色气体外，还可观察到有白烟生成，白烟的主要成分是____________________。
（3）三硅酸镁(Mg₂Si₂O₈·nH₂O)难溶于水，在医药上可做抗酸剂。它除了可以中和胃液中多余酸之外，生成的H₂SiO₃还可覆盖在有溃疡的胃表面，保护其不再受刺激。三硅酸镁与盐酸反应的化学方程式为_______________。将0.184 g三硅酸镁加到50 mL 0.1 mo1·L^-1盐酸中，充分反应后，滤去沉淀，以甲基橙为指示剂，用 0.1 mo1·L^-1NaOH溶液滴定剩余的盐酸，消耗NaOH溶液30 mL，则Mg₂Si₃O₈·nH₂O的n值为____________。(注：Mg₂Si₃O₈的摩尔质量为260 g·mol^-1)

Ⅰ．CO可用于合成甲醇。在压强为0．1MPa条件下，在体积为bL的密闭容器中充入a mol CO和2a mol H₂，在催化剂作用下合成甲醇：
CO(g)＋2H₂(g) CH₃OH(g)平衡时CO的转化率与温度、压强的关系如下图：

（1）该反应属于          反应(填“吸热”或“放热”)。
（2）100℃时，该反应的平衡常数：K＝            (用a、b 的代数式表示)。
（3）在温度和容积不变的情况下，再向平衡体系中充入a mol CO，2a mol H₂，达到平衡时CO转化率      (填“增大”“不变”或“减小”)
Ⅱ．T ℃时，纯水中c(OH^－)为10^－6 mol·L^－1，则该温度时
（1）将pH＝3 的H₂SO₄溶液与pH＝10的NaOH溶液按体积比9：2 混合，所得混合溶液的pH为        。
（2）若1体积pH₁＝a的某强酸溶液与10体积pH₂＝b的某强碱溶液混合后溶液呈中性，则混合前，该强酸的pH₁与强碱的pH₂之间应满足的关系是           。
Ⅲ． 在25mL的氢氧化钠溶液中逐滴加入0．2 mol/ L醋酸溶液，滴定曲线如图所示。

（1）该氢氧化钠溶液浓度为________________。
（2）在B点，a_________12．5 mL（填“＜”“>”或“=”）。若由体积相等的氢氧化钠溶液和醋酸溶液混合且恰好呈中性，则混合前c(NaOH)            c(CH₃COOH)
（3）在D点，溶液中离子浓度大小关系为_____________________。

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        。

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=           。

（1）请结合必要的方程式，尝试从微粒的电荷情况和电离平衡的移动两方面解释为什么碳酸的分步电离一步比一步困难？（请用方程式并结合必要的文字来回答该小题）
（2）某温度（t℃）时，测得0.01 mol·L^-1 NaOH溶液的pH＝13，请回答下列问题：
①该温度下水的Kw＝                    。
②此温度下，将pH＝a的NaOH溶液V_a L与pH＝b的H₂SO₄溶液V_bL混合(忽略体积变化)，若所得混合液为中性，且a＝12，b＝2，则V_a︰V_b＝        。
（3）常温下，H₂SO₃的电离常数Ka₁＝1.2×10^－2，Ka₂＝6.3×10^－8；
H₂CO₃的电离常数Ka₁＝4.5×10^－7，Ka₂＝4.7×10^－11。某同学设计实验验证H₂SO₃酸性强于H₂CO₃：将SO₂和CO₂气体分别通入水中至饱和，立即用酸度计测两溶液的pH，若前者的pH小于后者，则H₂SO₃酸性强于H₂CO₃。该实验设计不正确，错误在于      _____                             _____。
请设计合理实验验证H₂SO₃酸性强于H₂CO₃(简要说明实验步骤、现象和结论)，要求仪器自选。
【供选择的试剂：CO₂、SO₂、Na₂CO₃、NaHCO₃、Na₂SO₃、NaHSO₃、蒸馏水、饱和石灰水、酸性KMnO₄溶液、品红溶液、pH试纸。】______                                。

(5分) 已知100℃ K_W＝10^－12，若将此温度下pH＝8的Ba(OH)₂溶液与pH＝5的稀盐酸混合，并保持100℃的恒温，欲使混合溶液pH＝7，则Ba(OH)₂溶液与盐酸的体积之比为                  (写出计算过程)。

已知水在25℃和95℃时，其电离平衡曲线如下图所示：

（1）则95℃时水的电离平衡曲线应为                   （填“A”或“B”）。
（2）25℃时，将pH＝9的NaOH溶液与pH＝4的H₂SO₄溶液混合，所得溶液的pH＝7，则NaOH溶液与H₂SO₄溶液的体积比为                          
（3）95℃时，若1体积pH₁＝a的某强酸溶液与1体积pH₂=b的某强碱溶液混合后溶液呈中性，则混合前，该强酸的pH₁与强碱的pH₂之间应满足的关系是（用含a、b的等式表示）：