高中化学盐类水解的应用试题

X、Y、Z三种短周期元素，其中X元素的原子序数大于Y，且X、Y的氧化物都是形成酸雨的主要物质。Z是地壳中含量最高的金属元素；而地壳中含量最高的非金属元素与X同主族、与Y同周期。
（1）实验室用H₂XO₄制取XO₂气体的化学反应方程式为               。（请用具体元素符号表示化学式，下同）
（2）t℃时，0.1 mol·L^-1的NaHXO₃溶液pH=6，该溶液中各离子浓度由大到小顺序排列为                              。
（3）请写出Z的氧化物与烧碱溶液反应的离子方程式                          。
（4）一定条件下，YO与YO₂存在下列反应：YO(g)+ YO₂(g) Y₂O₃(g)，其平衡常数表达式为K=       。
（5）工业上用氧化YH₃法制取YO，该反应的热化学方程式为：
4YH₃(g)+5O₂(g)=4YO(g)+6H₂O(g) △H=-905.8kJ·mol^-1；
已知Y₂(g)+O₂(g)=2YO(g)  △H="+180" kJ·mol^-1，则YH₃与氧气反应产生两种无污染物质的热化学式为                    。

研究SO₂、CO等大气污染物的处理与利用具有重大意义。
Ⅰ.利用钠碱循环法可脱除烟气中SO₂，该法用Na₂SO₃溶液作为吸收剂，吸收过程pH随n（SO）n（HSO₃^-）变化关系如下表：

n（SO3^2-）n（HSO3^-）	91:9	1:1	9:91
pH	8.2	7.2	6.2

（1）由上表判断NaHSO₃水溶液显   __性，原因是   __。
（2）当吸收液呈中性时，溶液中离子浓度关系正确的是   __。
a．c（Na^＋）＝2c（SO₃^2-）＋c（HSO₃^-）
b．c（Na^＋）＞c（HSO₃^-）＞＞c（SO₃^2-）＞c（H^＋）＝c（OH^－）
c．c（Na^＋）＋c（H^＋）＝c（HSO₃^-）＋c（SO₃^2-）＋c（OH^－）
（3）若某溶液中含3 mol Na₂SO₃，逐滴滴入一定量稀HCl，恰好使溶液中Cl^－与HSO₃^-物质的量之比为21，则滴入盐酸中n（HCl）为   __mol。
Ⅱ.CO可用于合成甲醇，反应原理为
CO（g）＋2H₂（g）CH₃OH（g）。
（4）在容积为2 L的密闭容器中通入0.2 mol CO,0.4 mol H₂，达到平衡时，CO转化率为50%，则该温度下的平衡常数为   __，再加入1.0 mol CO后，重新达到平衡，CO的转化率   __（填“填大”“不变”或“减小”）；平衡体系中CH₃OH的体积分数   __（填“增大”“不变”或“减小”）。
（5）已知CH₃OH（g）＋H₂O（g）=CO₂（g）＋3H₂（g）；
H₂（g）＋O₂（g）=H₂O（g）　ΔH＝－241.8 kJ/mol。
有关键能数据如下：（单位：kJ/mol）

化学键	H—H	H—O	C—H	C—O	C=O
键能	435	463	413	356	745

 
写出甲醇气体完全燃烧生成气态水的热化学方程式：   __。

25℃时，用浓度为0.1000 mol·L^－1的NaOH溶液滴定20.00 mL浓度均为0.1000 mol·L^－1的三种酸HX、HY、HZ，滴定曲线如下图所示。下列说法正确的是（　　）

A．在相同温度下，同浓度的三种酸溶液的导电能力顺序：HZ＜HY＜HX

B．根据滴定曲线，可得Ka（HY）≈10^－5

C．将上述HX、HY溶液等体积混合后，用NaOH溶液滴定至HX恰好完全反应时：c（X^－）＞c（Y^－）＞c（OH^－）＞c（H^＋）

D．HY与HZ混合，达到平衡时：c（H^＋）＝＋c（Z^－）＋c（OH^－）

常温下，0.1 mol·L^－1的HA溶液中c(OH^－)/c(H^＋)＝1×10^－8，下列叙述中正确的是(　　)
A．0.01 mol·L^－1HA的溶液中c(H^＋)＝1×10^－4mol·L^－1
B．pH＝3的HA溶液与pH＝11的NaOH溶液等体积混合后所得溶液中c(Na^＋)＞c(A^－)＞c(OH^－)＞c(H^＋)
C．浓度均为0.1 mol·L^－1的HA溶液和NaA溶液等体积混合后所得溶液显酸性，则c(OH^－)－c(H^＋)＜c(HA)－c(A^－)
D．pH＝3的HA溶液与pH＝11的NaOH溶液按体积比110混合后所得溶液中c(OH^－)＋c(A^－)＝c(H^＋)＋c(Na^＋)

下列溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是

A．25℃时，pH=7的NH4Cl与NH3•H2O混合溶液：c（H^+）=c（OH^-）=c（NH4^+）=c（Cl^-）

B．0.1mol/LNa2S溶液：c（OH^-）=c（H^+）+c（HS^-）+c（H2S）

C．25℃时，pH=2的CH3COOH与pH=12的NaOH等体积混合： c（CH3COO^-）+c（H^+）＜c（Na^+）+c（OH^-）

D．0.1mol/LNa2CO3溶液：2c（CO3^2-）+2c（HCO^-）+2c（H2CO3）=c（Na^+）

常温下，向20.00 mL 0.100 mol·L^－1 CH₃COONa溶液中逐滴加入0.100 0 mol·L^－1盐酸，溶液的pH与所加盐酸体积的关系如下图所示(不考虑挥发)。下列说法正确的是(　　)

A．点①所示溶液中：c(CH3COOH)＝c(Cl^－)＞c(OH^－)＝c(H^＋)

B．点②所示溶液中：c(Na^＋)＞c(Cl^－)＞c(CH3COO^－)＞c(CH3COOH)

C．点③所示溶液中：c(CH3COOH)＞c(Na^＋)＞c(H^＋)＞c(CH3COO^－)

D．整个过程中可能出现：c(H^＋)＋c(Na^＋)＝c(CH3COOH)＋c(CH3COO^－)

A、B、C、D分别是HNO₃、Ba(NO₃)₂、NH₄Cl、NaOH四种溶液中的一种。欲将它们一一鉴别，甲、乙、丙分别提出如下方案，请回答有关问题：
（1）甲同学用物质X一次性鉴别上述四种物质，他将适量的X溶液分别加入到四种溶液中，结果发现：C溶液变为棕黄色；B溶液中有白色沉淀产生；D溶液中有能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体产生，同时产生白色沉淀，最终变为红褐色。
B的化学式是________；D的电子式是________；X的化学式是________；A溶液中水的电离程度________(填“大于”、“小于”或“等于”)C溶液中水的电离程度。
（2）乙同学提出用明矾来鉴别上述四种物质，写出能检验出NH₄Cl溶液所涉及的所有离子方程式：Ba^2＋＋SO₄^2-=BaSO₄↓、________________________。
（3）丙同学用MgSO₄来鉴别上述四种溶液，在生成的白色沉淀Mg(OH)₂中分别加入HNO₃和NH₄Cl溶液时，发现沉淀均溶解。有以下两种解释，同时提供下表数据：
A．NH₄Cl溶液能使Mg(OH)₂溶解，主要是NH₄⁺水解产生H^＋的缘故。
B．NH₄Cl溶液能使Mg(OH)₂溶解，主要是NH₄⁺结合OH^－的缘故。

0.01 mol·L^－1 电解质溶液	HF	CH3COOH	HCN	NH3·H2O
酸中H^＋或碱 中OH^－的浓度/mol·L^－1	8.00×10^－4	1.32×10^－4	1.00×10^－4	1.33×10^－4

 
若要证明A和B哪一种解释正确，可以在生成的Mg(OH)₂沉淀中加入一种物质，这种物质的化学式为__________________。

铁及其化合物之间的相互转化可用下式表示：

回答下列有关问题：
（1）铁元素位于元素周期表的第四周期第Ⅷ族，原子序数是26，最外层有2个电子。元素铁的原子结构示意图是           。
（2）检验硫酸铁溶液中是否存在Fe²⁺的方法是
（3）
（4）高铁酸钠(Na₂FeO₄)是水处理过程中使用的一种新型净水剂，它的氧化性比高锰酸钾强，其本身在反应中被还原为Fe³⁺。Na₂FeO₄之所以能净水，除了能消毒杀菌外，另一个原因是(结合离子方程式说明)                      。

钠、镁、铁、铜及其化合物在科研和生产生活中有广泛的应用。
（1）Mg—H₂O₂电池可用于驱动无人驾驶的潜航器。该电池以海水为电解质溶液，结构如图所示。电池工作时，正极的电极反应式         。常温下，用该电池电解200mL的饱和硫酸铜溶液(电极为惰性电极)，反应时溶液中水的电离平衡      移动(填“向左”“向右”或“不”)；当消耗24mg金属Mg，电解后溶液的pH=     (不考虑溶液的体积变化)。

（2）利用电解法在铁制品上镀铜可以防止铁被腐蚀，以下说法正确的是    。
a．电镀时，铜和石墨都可以做阳极，可溶性铜盐作电解质溶液
b．电镀过程中，温度升高，电解反应速率加快
c．电镀过程中，电能全部转化为化学能
d．电镀过程中，铜离子向阴极移动，发生还原反应
（3）NaHS可作为沉淀剂除去溶液中的Cu²⁺。常温下，NaHS溶液显碱性，原因是                   (用离子方程式和必要的文字说明)。向含有Cu²⁺的废水中加入少量NaHS固体，废水溶液的pH      (填“增大”“减小”或“不变”)。

25℃时，将a mol·L^-1的氨水与b mol·L^-1的盐酸等体积混合(混合后溶液体积为混合前两溶液的体积之和)。下列叙述错误的是

A．混合溶液可能显示酸性、碱性或中性

B．混合溶液中一定存在c(NH4^+)+c(H^+)=c(Cl^-)+c(OH^-)

C．若a>b，则混合溶液中c(C1^-)=c(NH4^+)+c(NH3·H2O)

D．若混合溶液显中性；则NH3·H2O的电离平衡常数为mol·L^-1

前段时间席卷我国大部的雾霾天气给人们的生产生活带来了极大的影响，据统计我国部分城市雾霾天占全年一半，引起雾霾的PM2.5微细粒子包含(NH₄)₂SO₄、NH₄NO₃、金属氧化物、有机颗粒物及扬尘等。
（1）有机颗粒物的产生主要是由于不完全燃烧导致的相关热化学方程式如下：
①C(s)＋O₂(g)=CO₂(g)　ΔH1＝－94kJ·mol^－1；
②C₈H₁₆(l)+12O₂(g)=8CO₂(g)+8H₂O(l)  ΔH2＝－1124kJ·mol^－1
③C₈H₁₆(l)+4O₂=8C（g）+8H₂O（l）ΔH3＝                 kJ·mol^－1
（2）纳米二氧化钛可光解挥发性有机污染物（VOCs），若无水蒸气存在，三氯乙烯降解反应为：C₂HCl₃+2O₂→2CO₂+HCl+Cl₂，若有足够量的降解后的尾气，实验室检验产物中有氯气的简单方法是：           ；通过质谱仪发现还有多种副反物，其中之一为：，则该有机物核磁共振氢谱有 　 个峰。
已知：Cu(OH)₂是二元弱碱；亚磷酸（H₃PO₃）是二元弱酸，与NaOH溶液反应，生成Na₂HPO₃。
（3）在铜盐溶液中Cu^2＋发生水解反应的离子方程式为____，该反应的平衡常数为____；（已知：25℃时，Ksp[Cu(OH)₂]＝2.0×10^－20mol³/L³）
（4）电解Na₂HPO₃溶液可得到亚磷酸，装置如图（说明：阳膜只允许阳离子通过，阴膜只允许阴离子通过）

①阳极的电极反应式为____________________。
②产品室中反应的离子方程式为____________。

常温下,将某一元酸HA(甲、乙、丙、丁代表不同的一元酸)和NaOH溶液等体积混合,两种溶液的物质的量浓度和混合溶液的pH如表所示:

实验编号	HA的物质的 量浓度(mol·L^-1)	NaOH的物质的 量浓度(mol·L^-1)	混合后溶 液的pH
甲	0.1	0.1	pH=a
乙	0.12	0.1	pH=7
丙	0.2	0.1	pH>7
丁	0.1	0.1	pH=10

 
(1)从甲组情况分析,如何判断HA是强酸还是弱酸?                               
(2)乙组混合溶液中离子浓度c(A^-)和c(Na⁺)的大小关系是　　　  　。 
A.前者大      B.后者大    C.两者相等    D.无法判断
(3)从丙组实验结果分析,该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是　             。 
(4)分析丁组实验数据,写出该混合溶液中下列算式的精确结果(列式):
c(Na⁺)-c(A^-)=　　　　　　　　mol·L^-1。 

已知25 ℃时有关弱酸的电离平衡常数如下表:

弱酸的化学式	CH3COOH	HCN	H2CO3
电离平衡常数(25 ℃)	1.8×10^-5	4.9×10^-10	K1=4.3×10^-7 K2=5.6×10^-11

 
则下列有关说法正确的是(　　)
A.等浓度的各溶液pH关系为:pH(NaCN)>pH(Na₂CO₃)>pH(CH₃COONa)
B.a mol·L^-1 HCN溶液与b mol·L^-1 NaOH溶液等体积混合,所得溶液中c(Na⁺)>c(CN^-),则a一定小于b
C.冰醋酸中逐滴加水,则溶液的导电性、醋酸的电离程度、pH均先增大后减小
D.NaHCO₃和Na₂CO₃混合溶液中,一定有c(Na⁺)+c(H⁺)=c(OH^-)+c(HC)+2c(C)

硫酸是强酸，中学阶段将硫酸在水溶液中看做完全电离。但事实是，硫酸在水中的第一步电离是完全的，第二步电离并不完全，其电离情况为H₂SO₄=H^＋＋HSO₄^-，HSO₄^-H^＋＋SO₄^2-。
请回答下列有关问题：
（1）Na₂SO₄溶液呈________(填“弱酸性”、“中性”或“弱碱性”)，其理由是__________________________________________。(用离子方程式表示)。
（2）H₂SO₄溶液与BaCl₂溶液反应的离子方程式为_________________________。
（3）在0.10 mol·L^－1的Na₂SO₄溶液中，下列离子浓度的关系正确的是________(填写编号)。

A．c(Na^＋)＝c(SO4^2-)＋c(HSO4^-)＋c(H2SO4)

B．c(OH^－)＝c(HSO4^-)＋c(H^＋)

C．c(Na^＋)＋c(H^＋)＝c(OH^－)＋c(HSO4^-)＋2c(SO4^2-)

D．c(Na^＋)＝2c(SO4^2-)＋2c(HSO4^-)

（4）若25℃时，0.10 mol·L^－1的NaHSO₄溶液中c(SO₄^2-)＝0.029 mol·L ^－1，则0.10 mol·L^－1的H₂SO₄溶液中c(SO₄^2-)________0.029 mol·L^－1(填“＜”、“＞”或“＝”)，其理由是__________________________________________________________________。
（5）或25℃时，0.10 mol·L^－1H₂SO₄溶液的pH＝－lg 0.11，则0.10 mol·L^－1H₂SO₄溶液中c(SO₄^2-)＝________ mol·L^－1。

下列溶液中微粒浓度关系不正确的是（  ）

A．常温下，氨水与氯化铵的pH＝7的混合溶液中：c(Cl^－)＝c(NH4^+)

B．pH＝1的一元酸和pH＝13的一元碱等体积混合：c(OH^－)＝c(H^＋)

C．0.1 mol·L^－1的硫酸铵溶液中：c(NH4^+)＞c(SO4^2-)＞c(H^＋)＞c(OH^－)

D．0.1 mol·L^－1的硫化钠溶液中：c(OH^－)＝c(H^＋)＋c(HS^－)＋2c(H2S)