高中化学溶液的配制试题

利用化学原理可以对工厂排放的废水、废渣等进行有效检测与合理处理。某工厂对制革工业污泥中Cr(III)的处理工艺如下：

其中硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr³⁺，其次是Fe³⁺、Al³⁺、Ca²⁺和Mg²⁺。
（1）实验室用18.4 mol·L^―1的浓硫酸配制250 mL 4.8 mol·L^―1的硫酸溶液，所用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒和胶头滴管外，还需                      。
（2）酸浸时，为了提高浸取率可采取的措施有                                、
                                     。(写出两个措施)
（3）H₂O₂的作用是将滤液Ⅰ中的Cr³⁺转化为Cr₂O₇^2―，写出此反应的离子方程式：
                                      。      
（4）常温下，部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下：

阳离子	Fe^3+	Mg^2+	Al^3+	Cr^3+
开始沉淀时的pH	2.7	——	——	——
沉淀完全时的pH	3.7	11.1	8	9（＞9溶解）

 
加入NaOH溶液使溶液呈碱性，Cr₂O₇^2―转化为CrO₄^2―。滤液Ⅱ中阳离子主要有     ；但溶液的pH不能超过8，其理由是              。
（5）钠离子交换树脂的反应原理为：Mⁿ⁺＋nNaR→MR_n＋nNa⁺，利用钠离子交换树脂除去滤液Ⅱ中的金属阳离子是                  。
（6）写出上述流程中用SO₂进行还原的化学方程式                          。

（1）0.02mol/L的CH₃COOH溶液与0.02mol/L CH₃COONa溶液等体积混合，已知该混合溶液中，c(H⁺)>c(OH^-)，用“>、<、=”符号填空：
①溶液中c(Na⁺)_____c(CH₃COO^-) ② c(CH₃COO^-)_______ c(CH₃COOH)
③ c(CH₃COOH)+c(CH₃COO^-)         0.04 mol/L
（2）酸HnA与碱B(OH)m完全反应生成正盐.
①若HnA为HCl，且该盐溶液的pH＜7，用离子方程式说明原因：                          
②若将0.4mol·L^－1的NaOH溶液与0.2mol·L^－1的HnA溶液等体积混合后pH=10，
则HnA为          （填序号）.
a.一元强酸        b. 一元弱酸       c. 二元强酸        d. 二元弱酸
（3）某学校课外兴趣小组从海水晒盐后的盐卤(主要含Na⁺、Mg²⁺、Cl^－、Br^－等)中模拟工业生产来提取镁，主要过程如下：回答下列问题：

ⅰ.从过程①得到的Mg(OH)₂沉淀中混有少量的Ca(OH)₂ ，除去少量Ca(OH)₂的方法是先将沉淀加入到盛有        溶液的烧杯中，充分搅拌后经过滤、洗涤可得纯净的Mg(OH)₂。
ⅱ.过程③的转化需要在HCl气流中加热，HCl的作用是                        
ⅲ.写出过程④中发生反应的化学方程式                                        

工业废水中常含有一定量的Cr₂O₇^2-和CrO₄^2-，它们会对人类及生态系统产生很大的伤害，必须进行处理。常用的处理方法有两种。
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： 2CrO₄^2-(黄色)+2H⁺Cr₂O₇^2-(橙色)+H₂O
（1）若平衡体系的pH=2，则溶液显           色.
（2）能说明第①步反应达平衡状态的是            。
a．CrO和CrO的浓度相同
b．2v (CrO) ="v" (CrO)  
c.溶液的颜色不变
（3）第②步中，还原1mol CrO离子，需要      mol的FeSO·7HO。
（4）第③步生成的Cr(OH)在溶液中存在以下沉淀溶解平衡：

常温下，Cr(OH)的溶度积Ksp=c(Cr³⁺)•c³(OH^-)=10^-32要使c(Cr³⁺)降至10mol/L，溶液的pH应调至         。
方法2：电解法
该法用Fe做电极电解含CrO的酸性废水，随着电解进行，在阴极附近溶液pH升高，产生Cr(OH)沉淀。
（5）用Fe做电极的原因为                                          。
（6）在阴极附近溶液pH升高的原因是（用电极反应解释）                。
溶液中同时生成的沉淀还有                    。

已知：A酸的溶液pH=a，B碱的溶液pH="b "
（1）若A为盐酸，B为氢氧化钠，且a＋b＝14，二者等体积混合，则溶液的pH＝   。若酸碱按体积比为1：10混合后溶液显中性，
则a＋b＝            。
（2）若A为醋酸，B为氢氧化钡，且a＝4，b＝12，那么A溶液中水电离出的氢离子浓度为         mol·L－1，B溶液中水电离出的氢离子浓度   为         。mol·L－1
（3）若A为醋酸，B为氢氧化钠，且a＋b＝14，将体积为VA的醋酸和体积为VB的氢氧化钠溶液混合后，溶液显中性，则其体积关系VA       VB，
混合后溶液中的离子浓度关系为c(Na^＋)         c(CH₃COO^－)
（填“＜”“＞”或“＝”）。
（4）若A的化学式为HR，B的化学式为MOH，且a＋b＝14，两者等体积混合后溶液显碱性。则混合溶液中必定有一种离子能发生水解，
其水解反应的离子方程式为               。

常温下，将0.1000 mol L^－1 NaOH溶液滴入20.00 mL 0.1000 mol L^－1的一元酸HA溶液中，测得混合溶液的pH变化曲线如下图所示。
（1）HA与NaOH溶液反应的离子方程式是     。
（2）图中②点所示溶液中，下列粒子的浓度关系正确的是     （填序号）。
a．2c(Na⁺)= c(HA)+c(A^－)
b．c(Na⁺)+c(H⁺)=c(A^－)+c(OH^－)
c．c(Na⁺)>c(A^－)>c(H⁺)>c(OH^－)
（3）图中③点所示滴入的NaOH溶液的体积V     20.00 mL（填“>”、“<”或“＝”）。

描述弱电解质电离情况可以用电离度和电离平衡常数表示，下表1是常温下几种弱酸的电离平衡常数（Ka）和弱碱的电离平衡常数（K_b），表2是常温下几种难（微）溶物的溶度积常数（Ksp）。

酸或碱	电离常数（Ka或Kb）
CH3COOH	1.8×10^-5
HNO2	4.6×10^-4
HCN	5×10^-10
HClO	3×10^-8
NH3·H2O	1.8×10^-5

                                表1

难（微）溶物	溶度积常数（Ksp）
BaSO4	1×10^-10
BaCO3	2.6×10^-9
CaSO4	7×10^-5
CaCO3	5×10^-9

                                表2
请回答下面问题：
（1）上述四种酸中，酸性最强的是              （用化学式表示）。下列能使醋酸溶液中CH₃COOH的电离度增大，而电离常数不变的操作是      （填序号）。
A．升高温度   B．加水稀释 C．加少量的CH₃COONa固体        D．加少量冰醋酸
（2）CH₃COONH₄的水溶液呈       （选填“酸性”、“中性”、“碱性”），溶液中各离子浓度大小的关系是            。
（3）物质的量l：l的NaCN和HCN的混合溶液，其pH>7，该溶液中离子的浓度从大到小排列为             。   
（4）工业中常将BaSO₄转化为BaCO₃后，再将其制成各种可溶性的钡盐（如：BaCl₂）。具体做法是用饱和的纯碱溶液浸泡BaSO₄粉末，并不断补充纯碱，最后BaSO₄转化为BaCO₃。现有足量的BaSO₄悬浊液，在该悬浊液中加纯碱粉末并不断搅拌，为使SO₄^2-物质的量浓度达到0。0lmol·L^-1以上，则溶液中CO₃^2-物质的量浓度应≥       mol·L^-1

下列图像能正确反映所对应实验的是                               

A．①为向pH＝13的NaOH溶液中不断加水

B．②为向MnO2中加入一定量的H2O2溶液

C．③为向CaCl2和盐酸的混合溶液中滴加Na2CO3溶液

D．④为将氨气通入醋酸溶液中

某学习小组根据化学知识和下表的数据，设计了表中的实验，以验证酸性：盐酸＞碳酸＞苯酚＞碳酸氢根离子，其中不合理的是 （    ）

物质	电离常数	和溶解度(25℃)
C6H5OH	K=1.28×10^-10	S = 9.3g/100g水
H2CO3	K1 =4.3×10^-7
K2 =5.6×10^-11

	组别	操作	判断依据
A	盐酸和碳酸	往碳酸钙固体中滴加盐酸	观察有无气体产生
B	碳酸与苯酚	往苯酚钠饱和溶液中，通入足量CO2	观察溶液是否变浑浊
C	碳酸与苯酚	配制同物质的量浓度的碳酸钠溶液和苯酚钠溶液	比较溶液的pH
D	HCO3^－与苯酚	在苯酚悬浊液中，加入过量的 Na2CO3溶液	观察悬浊液是否变澄清

运用相关原理，回答下列各小题：
Ⅰ．已知NaHSO₄在水中的电离方程式为NaHSO₄＝Na^＋+ H^＋+ SO₄^2－。
（1）在NaHSO₄溶液中c（H^＋）　　　　c（OH^－）+ c（SO₄^2－）（填“＞”、“＝”或“＜”下同）；用硫酸氢钠与氢氧化钡溶液制取硫酸钡，若溶液中SO₄^2－完全沉淀，则反应后溶液的pH　　　　　7。
（2）将20mLpH=2的NaHSO₄溶液逐滴加入到20mL 0.1 mol·L^－1Na₂CO₃溶液中，溶液中发生反应的离子方程式为：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　；向此反应后的溶液中滴加
0.001 mol·L^－1BaCl₂溶液，首先析出的沉淀是　　　　　。[K_SP（BaSO₄）=1.1×10^-10mol²·L^-2；K_SP（BaCO₃）=5.1×10^-9mol²·L^-2]
Ⅱ．已知：在25时     H₂OH⁺+OH^-　              K_W=10^-14　　　　
CH₃COOHH⁺+CH₃COO^-－>　 Ka=1.8×10^-5
（3）醋酸钠水解的平衡常数K_h的表达式为　　　　　　　　。当升高温度时，K_h将　　　　（填“增大”“减小”“不变”）；
（4）0．5mol·L^-1醋酸钠溶液pH为m，其水解的程度（已水解的醋酸钠与原有醋酸钠的比值）为a；1mol·L^-1醋酸钠溶液pH为n，水解的程度为b，则m与n的关系为　　　　　　　　　，a与b的关系为　（填“大于”“小于”“等于”）；
（5）0．9mol·L^-1醋酸钠溶液中［OH^-］=             mol·L^-1
在某溶液中含Mg²⁺、Cd²⁺、Zn²⁺三种离子的浓度均为0.01mol·L^-1。向其中加入固体醋酸钠，使其浓度为0.9mol·L^-1，以上三种金属离子中　　　　　　　　　　能生成沉淀，原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（K_SP［Mg（OH）₂］=1.8×10^-11、K_SP［Zn（OH）₂］=1.2×10^-17、
K_SP［Cd（OH）₂］=2.5×10^-14、=2.2）

运用化学反应原理研究氮、氧等单质及其化合物的反应有重要意义。
（1）合成氨反应N₂(g)＋3H₂(g)2NH₃(g)，在恒温、恒压条件下向平衡体系中通入氩气，平衡    移动（填“向左”、“向右”或“不”）；使用催化剂使反应的△H     （填“增大”、“减小”或“不改变”）。
（2）在25℃下，向浓度均为0.1 mol·L^-1的MgCl₂和CuCl₂混合溶液中逐滴加入氨水，沉淀会分步析出。
首先生成沉淀的离子方程式为   __________________                     
氨水过量后，生成的沉淀会部分溶解，写出溶解沉淀的离子方程式__________________________.
( 已知25℃时K_sp[Mg(OH)₂]=1.8×10^-11，      K_sP[Cu(OH)₂]=2.2×10^-20   )
（3）在25℃下，将a mol·L^-1的氨水与0.01 mol·L^-1的盐酸等体积混合，反应后溶液中
c(NH₄^＋) = c(Cl^－)。则溶液显    _____   性（填“酸”、“碱”或“中”），请用含a的代数式表示NH₃·H₂O的电离常数K_b=                    。
（4) 在一个固定容积为5L的密闭容器中充入0.20 mol SO₂和0.10molO₂，半分钟后达到平衡，测得容器中含SO₃ 0.18mol，则v(o₂)=         mol.L^-1.min^-1：若继续通入0.20mol SO₂和0.10mol O₂，再次达到平衡后， n(SO₃)的取值范围为________________。

(12分）利用所学化学反应原理，解决以下问题：
（1）某溶液含两种相同物质的量的溶质，且其中只存在OH^一、H^＋、NH₄⁺、Cl^一四种离子，
且c(NH₄⁺)>c(Cl^－)>c(OH^－)>c(H^＋)，则这两种溶质是                    。
（2）0.1 mol·L^－1的氨水与0.05 mol·L^－1的稀硫酸等体积混合，用离子方程式表示混合后溶液的酸碱性：                    。
（3）已知：K_sp(RX)＝1．8×10^－10，K_sp(RY)＝1．5×10^－16，K_sp(R₂Z)＝2．0×10^－12，则难溶盐RX、RY和R₂Z的饱和溶液中，R^＋浓度由大到小的顺序是                。
（4）向20 mL硫酸和盐酸的混合液中逐滴加入pH＝13的Ba(OH)₂溶液，生成BaSO₄的量
如右图所示，B点溶液的pH＝7(假设体积
可以直接相加)，则c(HCl)＝    mol·L^－1.

（5）在温度、容积相同的3个密闭容器中，
按下表投入反应物，发生反应(H₂(g)＋
I₂(g)2HI(g) △H＝－14.9 kJ·mol^－1)，在恒温、恒容条件下, 测得反应达
到平衡时的数据如下表：
下列说法正确的是        。

A．＋＝1

B．2＝

C．a＋b＝14.9

D．c1＝c2＝c3

下列说法正确的是
A．常温下，反应4Fe(OH)₂(s)+2H₂O(1)+O₂(g)=4Fe(OH)₃(s)能自发进行，则该反应的
B．浑浊的苯酚试液中加入饱和Na₂CO₃溶液变澄清，则酸性：苯酚>碳酸
C．在等浓度NaCl和NaCrO₄稀溶液中滴加AgNO₃溶液，分析出AgCl，则K_SP(AgCl)<K_SP(Ag₂CrO₄)
D．等体积、物质的量浓度的HA与NaA(HA为弱酸)混合溶液，其酸碱性取决于K_a(HA)的大小

现有A、B、C、D四种溶液，它们分别是AlCl₃溶液、盐酸、氨水、Na₂SO₄溶液中的一种，已知A、B 溶液中水的电离程度相同，A、C溶液的PH相同，则下列说法正确的是
A．A为AlCl₃溶液，C为盐酸
B．C中加入足量B反应的离子方程式为：Al³⁺+3OH^-=Al(OH)₃↓      
C．A、B等体积混合后，溶液中各离子浓度由大到小的顺序为：
c（NH₄⁺）＞c（Cl^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）
D．溶液中水的电离程度：A=B＜C＜D

常温下，某水溶液M中存在的离子有：Na^＋、A^2－、HA^－、H^＋、OH^－，存在的分子有H₂O、H₂A。根据题意回答下列问题：
(1)写出酸H₂A的电离方程式                               。
(2)若溶液M由10 mL 2 mol·L^－1NaHA溶液与2 mol·L^－1NaOH溶液等体积混合而得，则溶液M的pH________7(填“>”、“<”或“＝”)，溶液中离子浓度由大到小顺序为                                             。
(3)若溶液M由下列三种情况：①0.01 mol·L^－1的H₂A溶液；②0.01 mol·L^－1的NaHA溶液；③0.02 mol·L^－1的HCl与0.04 mol·L^－1的NaHA溶液等体积混合液，则三种情况的溶液中H₂A分子浓度最大的为________；pH由大到小的顺序为______        ______。 
(4)若溶液M由pH＝3的H₂A溶液V₁ mL与pH＝11的NaOH溶液V₂ mL混合反应而得，混合溶液c(H^＋)/c(OH^－)＝10⁴，V₁与V₂的大小关系为__________(填“大于”“等于”“小于”或“均有可能”)。

（1）在25℃条件下将pH=11的氨水稀释100倍后溶液的pH为（填序号）          。
A．9              B．13             C．11～13之间              D．9～11之间
（2）25℃时，向0.1mol/L的氨水中加入少量氯化铵固体，当固体溶解后，测得溶液pH减小，主要原因是（填序号）__                ___。
A．氨水与氯化铵发生化学反应       B．氯化铵溶液水解显酸性，增加了c(H⁺)
C．氯化铵溶于水，电离出大量铵离子，抑制了氨水的电离，使c(OH^―)减小
（3）室温下，如果将0.1mol NH₄Cl和0.05mol NaOH全部溶于水，形成混合溶液(假设无损失)，①__             _和_          __两种粒子的物质的量之和等于0.1mol。
②_         __和_           __两种粒子的物质的量之和比OH^―多0.05mol。
（4）已知某溶液中只存在OH^－、H⁺、NH₄⁺、Cl^－四种离子，某同学推测该溶液中各离子浓度大小顺序可能有如下四种关系：
A．c(Cl^－)＞c(NH₄⁺)＞c(H⁺)＞c(OH^－)  B．c(Cl^－)＞c(NH₄⁺)＞c(OH^－)＞c(H⁺)
C．c(Cl^－)＞c(H⁺)＞c(NH₄⁺)＞c(OH^－)  D．c(NH₄⁺)＞c(Cl^－)＞c(OH^－)＞c(H⁺)
①若溶液中只溶解了一种溶质，该溶质的名称是         ，上述离子浓度大小顺序关系中正确的是（选填序号）                        。
②若上述关系中C是正确的，则溶液中溶质的化学式是                          。
③若该溶液中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）（填“>”、“<”、或“=”，下同）  c（NH₃·H₂O），混合后溶液中c（NH₄⁺）与c（Cl^－）的关系
c（NH₄⁺）  c（Cl^－）。