高中化学盐类水解的应用填空题

铜在工农业生产中有着广泛的用途。
（1）配制CuSO₄溶液时需加入少量稀H₂SO₄，其原因是          （只写离子方程式）。
（2）某同学利用制得的CuSO₄溶液，进行以下实验探究。
①图甲是根据反应Fe+CuSO₄=Cu+FeSO₄设计的原电池，请在图甲中的横线上完成标注。

②图乙中，I是甲烷燃料电池的示意图，该同学想在II中实现铁上镀铜，则应在a处通入    (填“CH₄”或“O₂”)，b处电极上发生的电极反应式为         ；若把II中电极均换为惰性电极，电解液换为含有0.1molNaCl溶液400mL，当阳极产生的气体为448mL(标准状况下)时，溶液的pH=   （假设溶液体积变化忽略不计)。
（3）电池生产工业废水中常含有毒的Cu²⁺等重金属离子，常用FeS等难溶物质作为沉淀剂除去[室温下Ksp(FeS)＝6.3×10^－18mol²·L^－2，Ksp(CuS)＝1.3×10^－36mol²·L^－2]。请结合离子方程式说明上述除杂的原理：当把FeS加入工业废水中后，        直至FeS全部转化为CuS沉淀，从而除去溶液中Cu²⁺。

NaHCO₃是一种酸式盐，其水溶液显碱性，是重要的化工产品和化学试剂。
（1）NaHCO₃俗称                ，其水溶液显碱性的原因是（用离子方程式表示）             。
（2）工业上制备NaHCO₃的方法是：先向饱和食盐水通入足量的NH₃，再通入过量的CO₂得到NaHCO₃沉淀，写出该反应的化学方程式___________________________。
（3）泡沫灭火器内含一定浓度的NaHCO₃（置于铁桶内）和Al₂(SO₄)₃溶液（置于玻璃瓶内）以及起泡剂，使用时把灭火器倒置即有泡沫状物质喷出。
①倒置灭火器时发生反应的离子方程式是___________________________；
②有人认为Na₂CO₃价格便宜，建议用等物质的量浓度、等体积的Na₂CO₃溶液代替NaHCO₃溶液。你认为此建议_______(填“合理” 或“不合理”)，理由是__________________。
（4）由NaHCO₃和KHCO₃组成的混合物，与50mL等浓度的盐酸分别反应，测得如下数据：

	50mL盐酸	50mL盐酸	50mL盐酸
m(混合物)	9.2 g	15.7 g	27.6 g
V(CO2)(标况)	2.24 L	3.36 L	3.36 L

①该混合物中NaHCO₃的物质的量分数为            ；
②所用盐酸的物质的量浓度是            mol·L^－1。

氮元素的化合物应用十分广泛。请回答：
（1）火箭燃料液态偏二甲肼（C₂H₈N₂）是用液态N₂O₄作氧化剂，二者反应放出大量的热，生成无毒、无污染的气体和水。已知室温下，1 g燃料完全燃烧释放出的能量为42.5kJ，则该反应的热化学方程式为                        。
（2）298 K时，在2L固定体积的密闭容器中，发生可逆反应：2NO₂(g)N₂O₄(g) ΔH＝-a kJ·mol^－1 (a>0) 。N₂O₄的物质的量浓度随时间变化如图。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下列情况不是处于平衡状态的是      ：
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.气压恒定时
③若反应在398K进行，某时刻测得n(NO₂)="0.6" moln(N₂O₄)=1.2mol，则此时V_（正）   V_（逆）（填“>”、“<”或“=”）。
（3）NH₄HSO₄在分析试剂、医药、电子工业中用途广泛。现向100 mL 0.1 mol·L^－1NH₄HSO₄溶液中滴加0.1 mol·L^－1NaOH溶液，得到的溶液pH与NaOH溶液体积的关系曲线如图所示。试分析图中a、b、c、d、e五个点。

①b点时，溶液中发生水解反应的离子是______；
②在c点，溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序           。
③d、e点对应溶液中，水电离程度大小关系是d      e（填“>”、“<”或“=”）。

环境中常见的重金属污染物有：汞.铅.锰.铬.镉。处理工业废水中含有的和，常用的方法有两种。
方法1　还原沉淀法该法的工艺流程为
。
其中第①步存在平衡2(黄色)＋2H^＋(橙色)＋H₂O。
(1)写出第①步反应的平衡常数表达式_________________________________。
(2)关于第①步反应，下列说法正确的是________。
A．通过测定溶液的pH可以判断反应是否已达平衡状态
B．该反应为氧化还原反应
C．强酸性环境，溶液的颜色为橙色
(3)第②步中，还原0.1 mol ，需要________mol的FeSO₄·7H₂O。
(4)第③步除生成Cr(OH)₃外，还可能生成的沉淀为________。在溶液中存在以下沉淀溶解平衡：Cr(OH)₃(s)  Cr^3＋(aq)＋3OH^－(aq)，常温下，Cr(OH)₃的溶度积K_sp＝10^－32，当c(Cr^3＋)降至10^－5 mol·L^－1时，认为c(Cr^3＋)已经完全沉淀，现将第③步溶液的pH调至4，请通过计算说明Cr^3＋是否沉淀完全(请写出计算过程)：______________________________________________。
方法2　电解法
(5)实验室利用如图装置模拟电解法处理含的废水，电解时阳极反应式为________，阴极反应式为________，得到的金属阳离子在阴极区可沉淀完全，从水的电离平衡角度解释其原因是________________________。

研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时，涉及如下反应：
2NO₂(g) + NaCl(s)NaNO₃(s) + ClNO(g)  K₁  ∆H < 0    (I)
2NO(g) + Cl₂(g)2ClNO(g)    K₂  ∆H < 0    (II)
（1）4NO₂(g) + 2NaCl(s) 2NaNO₃(s) +2NO(g) + Cl₂(g) 的平衡常数K=          （用K₁、K₂表示）。
（2）为研究不同条件对反应(II)的影响，在恒温条件下，向2L恒容密闭容器中加入0.2mol NO和0.1mol Cl₂，10min时反应(II)达到平衡。测得10min内v(ClNO)=7.5×10^-3mol•L^-1•min^-1，则平衡后n(Cl₂)=        mol，NO的转化率а₁=      。其它条件保持不变，反应(II)在恒压条件下进行，平衡时NO的转化率а₂     а₁（填“>”“<”或“=”），平衡常数K₂        （填“增大”、“减小”或“不变”）。若要使K₂减小，可采用的措施是           。
（3）实验室可用NaOH溶液吸收NO₂，反应为2NO₂ + 2NaOH ="=" NaNO₃ + NaNO₂ + H₂O。含0.2mol NaOH的水溶液与0.2mol NO₂恰好完全反应得1L溶液A，溶液B为0.1mol·L‾¹的CH₃COONa溶液，则两溶液中c(NO₃^—)、c(NO₂^—)和c(CH₃COO‾)由大到小的顺序为        。（已知HNO₂的电离常数K_a=7.1×10^—4mol·L‾¹，CH₃COOH的电离常数K _a=1.7×10^—5mol·L‾¹），可使溶液A和溶液B的pH相等的方法是         （选填序号）。

A．向溶液A中加适量水	B．向溶液A中加适量NaOH
C．向溶液B中加适量水	D．向溶液B中加适量NaOH

常温下有浓度均为0.5mol・L^-1的四种溶液：①碳酸钠溶液 ②碳酸氢钠溶液 ③盐酸 ④氨水。请根据题目要求回答下列问题：
（1）上述溶液中，可发生水解反应的是   （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是      。该物质水解的离子方程式为                                。
（3）取适量溶液④，加入少量氯化铵固体，此时溶液中的值        （填“增大”或“减小”或“不变”）
（4）将等体积的③和④的溶液混合后，所得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⁺）=              。

完成以下四个小题：
（1）请完成下列各空：
①pH= a的CH₃COOH溶液稀释100倍后所得溶液pH           a +2（填“>”或“<”）
②0.01mol/LCH₃COOH溶液的pH           2（填“>”或“<”）；
③0.1mol/LCH₃COONa溶液的pH           7（填“>”或“<”）；
（2）观察比较以上三个小题，试猜想证明某酸（HA）是弱电解质的原理有两个：
一是：                        ；
二是：                        。
（3）请你根据以上原理提出一些方案，证明HA酸是弱电解质：（只需简明写出方案，不需写出具体步骤，以下项目可不填满也可增加项目）
①                            
②                            

物质在水溶液中存在的电离平衡、水解平衡和沉淀溶解平衡，都可看作化学平衡。请根据所学知识回答：
(1)在0．1mo1·L^-1的NaHSO₃溶液中存在的各种平衡体系为(用离子方程式表示)：            、           、            。
已知该溶液中有关微粒浓度由大到小的顺序为：c(Na^＋)＞c(HSO)＞c(SO)＞c(H₂SO₃)。则该溶液中c(H^＋)    c(OH^－) (填“大于”、“小于”或“等于”)，简述理由：                           ．
(2)常温下，某水溶液中存在的离子有：Na⁺、A^—、H⁺、OH^—，若该溶液由0．1mo1．L^-1的HA溶液和0．1mol．L^-1的NaOH溶液等体积混合而得，则溶液的pH          (填“大于”、“小于”或“等于”)7，理由是       。

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
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VamL与pH=14-a的氨水VbmL混合，若溶液显中性，则Va__________Vb（填＞、＜、=、无法确定）。

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）写出氢氧化钠溶液与醋酸溶液反应的离子方程式___________________。
（2）该氢氧化钠溶液浓度为_______________。
（3）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），混合前酸中c（H ⁺）和碱中的c（OH ^-）的关系：c（H ⁺）            c（OH ^-）（填“<”“>”或“=”）。
（4）在D点，溶液中离子浓度大小关系为______________________________________。

（每空2分）CH₃COOH是中学化学中常用的一元弱酸，请回答下列问题：
（1）若分别将pH=2的盐酸和醋酸稀释100倍，则稀释后溶液的pH：盐酸            醋酸（填“＞”、“＝”或“＜”）。
（2）将100mL 0.1mol·L^-1的CH₃COOH溶液与50mL 0.2mol·L^-1的NaOH溶液混合，所得溶液呈     性，原因                    （用离子方程式表示）。
（3）已知某混合溶液中只含有CH₃COO^-、H⁺、Na⁺、OH^-四种离子，且离子浓度大小关系为：c(CH₃COO^-)> c(H⁺)> c(Na⁺)> c(OH^-)，则该溶液中含有的溶质为                 。
（4）已知Ka(CH₃COOH)= 1.76×10^-5，Ka(HNO₂)= 4.6×10^-4，若用同浓度的NaOH溶液分别中和等体积且pH相等的CH₃COOH和HNO₂，则消耗NaOH溶液的体积关系为：前者          后者（填“>，<或=”）

10 ℃时加热NaHCO₃饱和溶液，测得该溶液的pH发生如下变化：

温度(℃)	10	20	30	加热煮沸后冷却到50 ℃
pH	8.3	8.4	8.5	8.8

（1）甲同学认为，该溶液的pH升高的原因是HCO₃^-的水解程度增大，故碱性增强，该反应的离子方程式为________________________________________________。
乙同学认为，溶液pH升高的原因是NaHCO₃受热分解，生成了Na₂CO₃，并推断Na₂CO₃的水解程度________(填“大于”或“小于”)NaHCO₃。
（2）丙同学认为甲、乙的判断都不充分。丙认为，只要在加热煮沸的溶液中加入足量的试剂X，若产生沉淀，则__________(填“甲”或“乙”)的判断正确。试剂X是________。
A．Ba(OH)₂溶液       B．BaCl₂溶液       C．NaOH溶液      D．澄清的石灰水
（3） 查阅资料，发现NaHCO₃的分解温度为150 ℃，丙断言________(填“甲”或“乙”)的判断是错误的，理由是________________________________________。

（1）二甲醚[CH₃OCH₃]燃料电池的工作原理如下图一所示．

①该电池负极的电极反应式为：_____________________________________。
②电池在放电过程中，b对应的电极周围溶液的pH________。（填“增大”、“减小”或“不变”）
（2）以上述电池为电源，通过导线与图二电解池相连。
①X、Y为石墨，a为2L 0．1mol／LKCl溶液，写出电解总反应的离子方程式：______________。
②X、Y分别为铜、银，a为1L0．2mol／LAgNO₃溶液，写出Y电极反应式：____________。
（3）室温时，按上述（2）①电解一段时间后，取25mL上述电解后溶液，滴加0．2mol／L醋酸得到图三（不考虑能量损失和气体溶于水，溶液体积变化忽略不计）。
①结合图三计算，上述电解过程中消耗二甲醚的质量为________。（保留两位有效数字）
②若图三的B点pH＝7，则滴定终点在_________区间（填“AB”、“BC”，或“CD”）。
③C点溶液中各离子浓度大小关系是__________________。

[理论综合]运用化学反应原理研究物质的性质具有重要意义。请回答下列问题：
（1）氨气可以构成燃料电池，其电池反应原理为4NH₃+3O₂═2N₂+6H₂O。则电解质溶液为KOH，则负极反应式为______________________________。
（2）25℃时．将amol•L^-1的氨水与0.1mol•L^-1的盐酸等体积混合．
①当溶液中离子浓度关系满足c（NH₄⁺）＞c（Cl^-）时．则反应的情况可能为__________。
a．盐酸不足．氨水剩余    b．氨水与盐酸恰好完全反应    c．盐酸过量
②当溶液中c（NH₄⁺）=c（Cl^-）时．用含含a的代数式表示NH₃•H₂O的电离常数K_b=____________。
（3）向BaCl₂溶液中通CO₂不会出现沉淀，请根据溶液里存在的平衡原理解释其原因___________，某同学根据相同的理由认为向BaCl₂溶液中通入SO₂也不会出现沉淀，但在实验验证中发现了异常情况，将SO₂通入BaCl₂溶液中开始并无沉淀，放置一段时间出现了白色沉淀，则产生该沉淀的离子反应方程式为___________。
（4）室温下，把SiO₂细粉放入蒸馏水中，不断搅拌，能形成H₄SiO₄溶液，反应原理如下：
SiO₂（s）+2H₂O（l）H₄SiO₄（aq）  △H
①写出该反应的化学平衡常数K的表达式：________________。
②通常情况下，改变压强对气体会产生较大影响，对固体和液体影响很小，实际上，在地球的深处，由于压强很大，固体、液体受到的压强影响不能忽略。一定温度下，在10000m以下的地球深处，上述反应进行的方向是_________________________（填“正方向”、“不移动”或“逆方向”）。请根据平衡常数表达式解释其原因_____________________________。

已知某溶液中只存在OH^－、H^＋、NH₄^＋、Cl^－，某同学推测其离子浓度大小顺序可能有如下四种关系①c(Cl^－)>c(NH₄^＋)>c(H^＋)>c(OH^－)  ②c(NH₄^＋)>c(OH^－)>c(Cl^－)>c(H^＋)
③c(NH₄^＋)>c(Cl^－)>c(OH^－)>c(H^＋)    ④c(Cl^－)>c(H^＋)>c(NH₄^＋)>c(OH^－)
填写下列空白：
（1）若溶液中只溶解一种溶质，则该溶质是         ，若四种离子的关系符合③，则溶质为       若四种离子的关系符合④，则溶质为           。
（2）将pH相同的NH₄Cl溶液和HCl溶液稀释相同的倍数，则下面图象正确的是(填图象符号)________。

（3）若该溶液是由体积相等的稀盐酸和氨水混合而成，且恰好呈中性，则混合前c(HCl)________c(NH₃·H₂O)(填“大于”“小于”或“等于”)。
（4）在浓度均为0．1mol/L①CH₃COONH₄ ②NH₄HSO₄ ③NH₄Cl ④(NH₄)₂SO₄溶液中，NH₄⁺浓度由大到小的顺序为                                  （填序号）
（5）已知：0.5 mol液态肼(N₂H₄)与足量的液态双氧水反应，生成氮气和水蒸气，放出256.65 kJ的热量．反应的热化学方程式为：                     。