高中化学盐类水解的应用试题

(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                                          。

25 ℃时，电离平衡常数：

化学式	CH3COOH	H2CO3	HClO
电离平衡常数	1．8×10^－5	K1：4．3×10^－7 K2：5．6×10^－11	3．2×10^－8

回答下列问题：
（1）物质的量浓度为0．1 mol·L^－1的下列四种物质：
a．Na₂CO₃，b．NaClO，c．CH₃COONa，d．NaHCO₃，pH由大到小的顺序是___； (填编号)
（2）常温下0．1 mol·L^－1的CH₃COOH溶液加水稀释过程中，下列表达式的数据一定变大的是________；
A．c(H^＋)　　　　    B．      C．c(H^＋)·c(OH^－)      D．
（3）写出次氯酸钠溶液中通入少量二氧化碳的离子方程式：                   
（4）25 ℃时，CH₃COOH与CH₃COONa的混合溶液，若测得混合液pH＝6，则溶液中c(CH₃COO^－)－c(Na^＋)＝________________。(填准确数值)
（5）25℃时，将amol·L^-1的醋酸与bmol·L^-1氢氧化钠等体积混合，反应后溶液恰好显中性，用a、b表示醋酸的电离平衡常数为                。

已知常温下CH₃COOH的电离平衡常数为K。该温度下向20 mL 0.1 mol·L^－1 CH₃COOH溶液中逐滴加入0.1 mol·L^－1 NaOH溶液，其pH变化曲线如图所示(忽略温度变化)。下列说法中不正确的是(　　)

A．a点表示的溶液中c(CH3COO^－)略小于10^－3 mol·L^－1

B．b点表示的溶液中c(CH3COO^－)>c(Na^＋)

C．c点表示CH3COOH和NaOH恰好反应完全

D．b、d点表示的溶液中均等于K

（1）常温时向水中加入少量固体MgCl₂， ______（填“促进”或“抑制”）了水的电离；与纯水相比，所得溶液中K_W       （填“变大”、“变小”或“不变”）。
（2）已知某溶液中只存在OH^－、H^＋、NH、Cl^－四种离子，某同学推测其离子浓度大小顺序有以下几种：

A．c(Cl^－)>c(NH)>c(H^＋)>c(OH^－)	B．c(Cl^－)>c(NH)>c(OH^－)>c(H^＋)
C．c(NH)>c(Cl^－)>c(OH^－)>c(H^＋)	D．c(Cl^－)>c(H^＋)>c(NH)>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，则该溶液中离子浓度的大小关系为______________(填序号)。
③若四种离子浓度关系有c(NH)＝c(Cl^－)，则该溶液显__  __(填“酸性”、“碱性”或“中性”)。

（12 分）常温下有浓度均为0.5mol/L的四种溶液：①Na₂CO₃溶液 ②NaHCO₃溶液 ③HCl ④NH₃·H₂O。请根据题目要求回答下列问题：
（1）上述溶液中，可发生水解反应的        （填序号，下同），在发生水解反应的溶液中pH最大的是       。
（2）上述溶液中，既能与氢氧化钠溶液反应，又能与硫酸溶液反应的溶液中离子浓度由大到小的顺序为                                 。
（3）取适量溶液④，加入少量氯化铵固体，此时溶液中c(NH₄⁺)/ c(OH^-)的值       （填
"增大"或"减小"或"不变"）
（4）将等体积的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"或"小于"或"等于"），此时溶液中离子浓度由大到小的顺序是                             。
（5）取10mL溶液③，加水稀释到500mL，则该溶液中由水电离出的c（H⁺）=   mol/L。

下列比较中，正确的是

A．同温度同物质的量浓度时，HF比HCN电离平衡常数大，则NaF溶液的pH比NaCN溶液大

B．0.2 mol·L^-1 NH4Cl和0.1 mol·L^-1 NaOH溶液等体积混合后：c(NH4^+) > c(Cl^-) > c(Na^+) > c(OH^-) > c(H^+)

C．物质的量浓度相等的H2S和NaHS混合溶液中：c(Na^+) + c(H^+)= 2c(S^2-) + c(HS^-)+c(OH^-)

D．同浓度的下列溶液中，①NH4Al(SO4)2②NH4Cl ③CH3COONH4④NH3·H2O;c(NH4^+) 由大到小的顺序是：③>②>①>④

已知酸H₂B在水溶液中存在下列关系：①H₂B ＝H^＋＋HB^－，②HB^－H^＋＋B^2－ ，则下列说法中一定正确的是
A．Na₂B溶液中一定有： c(Na⁺) ＝ 2[ c(B^2-) ＋ c(HB^-) ＋ c(H₂B)]
B．Na₂B溶液一定呈碱性，NaHB溶液可能呈酸性也可能呈碱性
C．NaHB水溶液中一定有：c(Na⁺) ＋ c(H⁺) ＝ c(HB^-) ＋ c(OH^-) ＋ c(B^2-)
D．在Na₂B溶液中一定有：c(OH^-) ＝ c(H⁺) ＋ c(HB^-)

在25mL 0.1mol/L NaOH溶液中逐滴加入0.2mol／L CH₃COOH溶液，曲线如图所示，下列有关离子浓度关系的比较，正确的是

A．在A、B间任一点，溶液中一定都有c(Na⁺)>c(CH₃COO^-)>c(OH^-)>c(H⁺)
B．在B点，a>12.5，且有c(Na⁺)＝c(CH₃COO^-)=c(OH^-)=c(H⁺)
C．在C点：c(CH₃COO^-)>c(Na⁺)> c(OH^—)>c(H⁺)    
D．在D点：c(CH₃COO^-)+ c(CH₃COOH)＝2 c(Na⁺)

某校化学研究性学习小组查阅资料了解到以下内容：乙二酸(HOOC-COOH，可简写为H₂C₂O₄)俗称草酸，易溶于水，属于二元中强酸(为弱电解质)，且酸性强于碳酸，其熔点为101.5℃，在157℃升华。为探究草酸的部分化学性质，进行了如下实验：
（1）向盛有1 mL饱和NaHCO₃溶液的试管中加入足量乙二酸溶液，观察到有无色气泡产生。该反应的离子方程式为___________________________________。
（2）向盛有乙二酸饱和溶液的试管中滴入几滴硫酸酸化的KMnO₄溶液，振荡，发现其溶液的紫红色褪去，说明乙二酸具有_____________(填“氧化性”、“还原性”或“酸性”)，请配平该反应的离子方程式：
____ MnO₄^– + ____ H₂C₂O₄ + ____ H⁺ =" ____" Mn²⁺ + ____ CO₂↑ + ____ H₂O
（3）将一定量的乙二酸放于试管中，按下图所示装置进行实验(注：忽略草酸的升华，且夹持装置未标出)：

实验发现：装置C、G中澄清石灰水变浑浊，B中CuSO₄粉末变蓝，F中CuO粉末有黑色变为红色。据此回答：
上述装置中，D的作用是__________________.
乙二酸分解的化学方程式为______________________________________.
（4）该小组同学将2.52 g草酸晶体(H₂C₂O₄·2H₂O)加入到100 mL 0.2 mol/L的NaOH溶液中充分反应，测得反应后溶液呈酸性（忽略溶液体积变化）。则下列关系合理的是        
A．c(Na⁺)+c(H⁺)=c(HC₂O₄^—)+c(OH^—)+c(C₂O₄^2-)   
B．c(HC₂O₄^-)+c(C₂O₄^2-)="0.2" mol·L^-1
C． c(HC₂O₄^-)>c(C₂O₄^2—)>c(H₂C₂O₄)
D．c(Na⁺)=c(H₂C₂O₄)+c(HC₂O₄^-)+c(C₂O₄^2—)

向盛有一定量氢氧化钠溶液的烧杯中通入标准状况下448mL氮气和二氧化碳的混合气体后得到溶液A，在溶液A中逐滴加入0.1 mol/L的稀盐酸至过量，并将溶液加热，产生的二氧化碳气体的物质的量与加入稀盐酸的体积的关系如图所示（忽略二氧化碳的溶解和氯化氢的挥发）。下列说法正确的是（ ）

A．原混合气体中氮气与二氧化碳体积之比为1∶4

B．在逐滴加入稀盐酸产生二氧化碳之前，发生的离子反应为CO3^2-+H^-==HCO3^-

C．溶 液 A 中 含 有 0 . 01 mol NaOH 和0.01 mol Na2CO3

D．当加入0.1 L稀盐酸时，此时溶液中离子浓度大小关系为c（Na^+）>c（Cl^-）=c（CO3^2-）>c（OH^-）>c（H^+）

下列有关电解质溶液中微粒的物质的量浓度关系错误的是(    )

A．在0.1 mol·L^－1NaHCO3溶液中：c(Na^＋)＞c(HCO3^－)＞c(CO3^2^－)＞c(H2CO3)

B．在0.1 mol·L^－1Na2CO3溶液中：c(OH^－)－c(H^＋)＝c(HCO3^－)＋2c(H2CO3)

C．向0.2 mol·L^－1NaHCO3溶液中加入等体积0.1 mol·L^－1NaOH溶液： c(HCO3^－) ＞ c(CO3^2^－)＞ c(OH^－)＞c(H^＋)

D．常温下，CH3COONa和CH3COOH混合溶液[pH＝7, c(Na^＋)＝0.1 mol·L^－1]：c(Na^＋)＝c(CH3COO^－)＞c(H^＋)＝c(OH^－)

【化学—选修2化学与技术】
某电镀铜厂有两种废水需要处理，一种废水中含有CN^-离子，另一种废水中含有Cr₂O₇^2-离子。该厂拟定如图所示的废水处理流程。

回答以下问题：
（1）上述处理废水的流程中主要使用的方法是_________________________________
（2）②中使用的NaClO溶液呈碱性，用离子方程式解释原因_____________________。
（3）②中反应后无气体放出，该反应的离子方程式为____________________________。
（4）③中反应时，每0.4 mol Cr₂O₇^2-转移2.4 mol的电子，该反应的离子方程式为______________。
（5）取少量待检水样于试管中，先加入NaOH溶液，观察到有蓝色沉淀生成，继续加入NaOH溶液，直到不再产生蓝色沉淀为止，再加入Na₂S溶液，有黑色沉淀生成，且蓝色沉淀逐渐减少，请你使用化学用语，结合必要的文字解释其原因

常温下，用0.1000 mol/L HCl溶液滴定20.00 mL 0.1000 mol/L NH₃•H₂O溶液，滴定曲线如下图。下列说法正确的是

A．①溶液：c(C1^—)＞c(NH4^+)＞c(OH^—)＞c(H^+)

B．②溶液：c(NH4^+)=c(C1^—)＞c(OH^—)=c(H^+)

C．③溶液：c(H^+)＞c(NH3·H2O) + c(OH^—)

D．滴定过程中可能出现：c(NH3•H2O)＞c(NH4^+)＞c(OH^—)＞c(Cl^—)＞c(H^+)

缓冲溶液可以抗御少量酸碱对溶液pH的影响，Na₂HPO₄/Na₃PO₄的混合溶液可以将体系的pH稳定在11.3～13.3之间，是一种常用的缓冲溶液。下列有关该缓冲溶液的说法错误的是

A．加入少量强碱，主要发生的反应HPO4^2-＋OH^－==PO4^3-＋H2O

B．加入少量强酸，主要发生的反应HPO4^2-==2H^＋+ H3PO4

C．c(Na^＋)＋c(H^＋)＝c(OH^－)＋c(H2PO4^-)＋2c(HPO4^2-)＋3c(PO4^3- )

D．c(Na^＋)>c(PO4^3- )＋c(HPO4^2-)＋c(H2PO4^- )＋c(H3PO4)

CuSO₄溶液是中学化学及工农业生产中常见的一种试剂．
（1）某同学配制CuSO₄溶液时，需加入一定量的硫酸溶液，用离子方程式说明其原因是　   　．
（2）该同学利用制得的CuSO₄溶液，进行以下实验探究．
①图一是根据反应Zn+CuSO₄=Cu+ZnSO₄设计成的锌铜原电池．电解质溶液甲是　   　（填“ZnSO₄”或“CuSO₄”）溶液；Cu极的电极反应式是　   　．

②图二中，I是甲烷燃料电池（电解质溶液为KOH溶液）的结构示意图，该同学想在II中实现铁上镀铜，则b处通入的是　   　（填“CH₄”或“O₂”），a处电极上发生的电极反应式是　   　．若把II中电极均换为惰性电极，电解时的化学反应方程式为　                   　．若把II中电极均换为惰性电极，电解液换为含有0.04molCuSO₄和0.04molNaCl的混合溶液400mL，当阳极产生的气体为672mL（标准状况下）时，溶液的pH=　   　（假设电解后溶液体积不变）．
（3）将蓝矾（CuSO₄•5H₂O）、生石灰和水按一定比例混合，即可得到波尔多液（杀菌剂），其有效成分为难溶的碱式硫酸铜[xCuSO₄•yCu（OH）₂]．为测定某碱式硫酸铜的组成进行了如下实验：取等质量的碱式硫酸铜样品两份，一份滴加稀盐酸至恰好完全溶解，另一份高温灼烧后只得到CuO固体．所得数据显示n（HCl）：n（CuO）=3：2，则该碱式硫酸铜的化学式中x：y=　   　．