高中化学溶液的配制试题

下表是不同温度下水的离子积数据：

温度 / ℃	25	t1	t2
水的离子积常数	1×10^－14	α	1×10^－12

试回答下列问题：
（1）若25＜t₁＜t₂，则α________1×10^－14（填“＞”“＜”或“＝”），作出此判断的理由是________________________________________________________。
（2）已知25℃时饱和NaHCO₃溶液的PH＞7，则此温度下饱和NaHCO₃溶液中各离子浓度关
系正确的是______________
A．c(Na⁺)＞c(HCO)＞c(OH^－)＞c(H⁺)＞c(CO) 
B．c(Na⁺)＋c(H⁺)＝c(HCO)＋c(CO)＋c(OH^－)
C．c(Na⁺)＝c(HCO)＋c(CO)＋c(H₂CO₃)
D．c(OH^－)＝c(HCO)＋c(H₂CO₃)＋c(H⁺)
（3）t₂℃下，将pH＝11的苛性钠溶液V₁ L与pH＝1的稀硫酸V₂ L混合（设混合后溶液的体积为原两溶液体积之和），所得混合溶液的pH＝2，则V₁∶V₂＝___________。此溶液中各种离子的浓度由大到小的排列顺序是____________________。

下列有关溶液中微粒浓度关系的叙述正确的是

A．c(NH4^＋)相等的(NH4)2SO4、NH4HSO4、NH4Cl溶液中：c(NH4HSO4) > c[(NH4)2SO4]> c(NH4Cl)

B．已知HF的酸性比CH3COOH强，pH相等的NaF与CH3COOK溶液中，[c(Na^+)-c(F^－)]< [c(K^+)-c(CH3COO^－)]

C．等物质的量浓度Na2CO3溶液和NaHCO3溶液等体积混合，所得溶液中：c（CO3^2^－）＋2c（OH^－）＝2c（H^＋）＋c（HCO3^－）＋3c（H2CO3）

D．溶有等物质的量NaClO、NaHCO3的溶液中：c（HClO）＋c（C1O^－）＝c（HCO3^－）＋c（H2CO3）＋c（CO3^2^－）

下列说法正确的是

A．常温下，将pH＝3的醋酸溶液稀释到原体积的10倍后，溶液的pH＝4

B．为确定某酸H2A是强酸还是弱酸，可测NaHA溶液的pH。 若pH＞7，则H2A是弱酸；若pH＜7，则H2A是强酸

C．用0.2000 mol/L NaOH标准溶液滴定HCl与CH3COOH的混合溶液（混合液中两种酸的浓度均约为0.1 mol/L）,至中性时，溶液中的酸未被完全中和

D．相同温度下，将足量氯化银固体分别放入相同体积的①蒸馏水、②0.1mol/L盐酸、③0.1 mol/L氯化镁溶液、④0.1mol/L硝酸银溶液中，Ag^+浓度：①＞④＝②＞③

(12分) 
（1）已知H₂A在水中存在以下电离：H₂AH^＋＋HA^－，HA^－H^＋＋A^2－。回答问题：
①NaHA溶液呈            (填“酸性”、“碱性”、“中性”或“无法确定”)，
②某温度下，向0.1mol·L^-1的NaHA溶液中滴入0.1mol·L^-1KOH溶液至中性，此时溶液中以下关系一定正确的是           (填字母)。
A．c(H⁺)· c(OH^-) =1×10^-14
B．c(Na⁺)+c(K⁺)=2c(A^2-)+c(HA^-)
C．c(Na⁺)="0.05mol" ·L^-1
D．c(Na⁺)= c(A^2-)+c(HA^-) +c(H₂A)
（2）已知常温下：CaA(s)Ca²⁺(aq)＋A^2-(aq)；△H>0，c(Ca^2＋)·c(A^2—)为常数，记作：
Ksp＝c(Ca^2＋)·c(A^2—)。试回答：
①温度升高时，K_sp            (填“增大”、“减小”或“不变”，下同)
②滴加少量浓盐酸，c(Ca²⁺)              ，原因是                         
（3）CO₂在自然界循环时可与CaCO₃反应，CaCO₃是一种难溶物质，其Ksp=2.8×10^—9。CaCl₂溶液与Na₂CO₃溶液混合可形成CaCO₃沉淀，现将等体积的CaCl₂溶液与Na₂CO₃溶液混合，若Na₂CO₃溶液的浓度为2×10^—4mo1/L ，则生成沉淀所需CaCl₂溶液的最小浓度为                       。

pC类似pH,是指极稀溶液中,溶质物质的量浓度的常用对数负值。如某溶液溶质的浓度为1×10^-3mol·L^-1,则该溶液中溶质的pC=-lg(1×10^-3)=3。下图为,H₂CO₃在加入强酸或强碱溶液后,平衡时溶液中三种成分的pC—pH图。请回答下列问题:

(1)在人体血液中,HC能起到使人体血液pH保持在7.35~7.45的作用。①请用电解质溶液中的平衡解释:　　　　　　　　　　　　　　　(用离子方程式表示)。 
②正常人体血液中,HC的水解程度　　　　电离程度(填“<”“>”或“=”)。 
③pH=7.00的血液中,c(H₂CO₃)　　　　c(HC)(填“<”“>”或“=”)。 
(2)H₂CO₃一级电离平衡常数的数值≈　　　　。 
(3)某同学认为该溶液中Na₂CO₃的水解是微弱的,发生水解的C不超过其总量的10%。请你设计简单实验证明该同学的观点是否正确 
　。 
(4)已知某温度下Li₂CO₃的K_sp为1.68×10^-3,将适量Li₂CO₃固体溶于100 mL水中至刚好饱和,饱和Li₂CO₃溶液中c(Li⁺)="0.15" mol·L^-1、c(C)="0.075" mol·L^-1。若t₁时刻在上述体系中加入100 mL 0.125 mol·L^-1 Na₂CO₃溶液,列式计算说明是否有沉淀产生。

按要求回答：
（1）写出电离方程式：
NaHCO₃_______________________________________________________________________
H₂S__________________________________________________________________________
（2）写出水解的离子方程式：
Na₂CO₃________________________________________________________________________
（3）用pH试纸测定0.1 mol·L^－1的纯碱溶液的pH，其正确的操作是
__________________________________________________________________________________。
（4）氯化铝水溶液呈       性（填酸性、中性、碱性），原因是（用化学方程式表示）：_____________________            _______________________________________________ ______ 。把FeCl₃溶液蒸干，灼烧，最后得到的主要固体产物是                    。
（5）实验室在配制AgNO₃的溶液时，常将AgNO₃固体先溶于较浓的硝酸中，然后再用蒸馏水稀释到所需的浓度，以            （填“促进”、“抑制”）Ag⁺水解。
（6）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，充分反应后溶液呈中性，则反应后溶液存在的离子有                                ，其浓度由大到小的顺序为
                                  ，氨水的浓度a      0.01 mol·L^－1（填“＞”、“＜”或“=”）。
（7）在25℃下，向浓度均为0.20 mol·L^－1的MgCl₂和CuCl₂混合溶液中逐滴加入氨水，先生成        沉淀（填化学式），生成该沉淀的离子方程式为                           ；当测得溶液pH=11时，则此温度下残留在溶液中的c(Mg²⁺)：c(Cu²⁺)=            （已知25℃时Ksp[Mg(OH)₂]=1.8×10^－11，Ksp[Cu(OH)₂]=2.0×10^－20）

亚氯酸钠（NaClO₂）常用于水的消毒和砂糖、油脂的漂白与杀菌。以下是用过氧化氢法生产亚氯酸钠的工艺流程图：

已知：NaClO₂的溶解度随温度升高而增大，适当条件下可结晶析出NaClO₂·3H₂O。
（1）吸收塔内发生反应的化学方程式为_____________________（配平化学方程式）。该工艺流程中的NaClO₃、ClO₂、NaClO₂都是强氧化剂，它们都能和浓盐酸反应制取Cl₂。若用二氧化氯和浓盐酸制取Cl₂，当生成5 mol Cl₂时，通过还原反应制得氯气的质量为________克。
（2）从滤液中得到的NaClO₂·3H₂O晶体的操作依次是__________（填写序号）。
a.蒸馏      b.灼烧      c.过滤      d.冷却结晶
（3）印染工业常用亚氯酸钠（NaClO₂）漂白织物，漂白织物时真正起作用的是HClO₂。下表是25℃时HClO₂及几种常见弱酸的电离平衡常数：

①常温下，物质的量浓度相等的NaClO₂、NaF、NaCN、Na₂S四种溶液的pH由大到小的顺序为____________；体积相等，物质的量浓度相同的NaF、NaCN两溶液中所含阴阳离子总数的大小关系为：______________（填“前者大”“相等”或“后者大”）。
②Na₂S是常用的沉淀剂。某工业污水中含有等浓度的Cu²⁺、Fe²⁺、Pb²⁺离子，滴加Na₂S溶液后首先析出的沉淀是_______；当最后一种离子沉淀完全时（该离子浓度为10^-5mol·L^-1）此时的S^2-的浓度为____。
已知

、、、、是五种短周期元素，原子序数依次增大。、两元素最高正价与最低负价之和均为0；Q与同主族；Z、R分别是地壳中含量最高的非金属元素和金属元素。
请回答下列问题：
（1）五种元素原子半径由大到小的顺序是（写元素符号）。
（2）与能形成多种化合物，其中既含极性键又含非极性键，且相对分子质量最小的物质（写分子式）。
（3）由以上某些元素组成的化合物、、、有如下转化关系：  （在水溶液中进行）
其中，是溶于水显酸性的气体；是淡黄色固体。写出的结构式：；的电子式：。
①如果、均由三种元素组成，为两性不溶物，则A的化学式为；由转化为的离子方程式为。
②如果由三种元素组成，由四种元素组成，、溶液均显碱性。用离子方程式表示A溶液显碱性的原因：。、浓度均为0.1mol/L的混合溶液中，离子浓度由大到小的顺序是；常温下，在该溶液中滴加稀盐酸至中性时，溶质的主要成分有。

下列判断正确的是
A．同温下，HF比HClO易电离，则NaF溶液的pH比NaClO溶液的pH大
B．常温下，0.4 mol•L^-1 HA溶液和0.2 mol•L^-1NaOH溶液等体积混合后的pH等于3，则混合溶液中粒子浓度大小关系：ｃ（A^-）＞ｃ（Na^＋）＞ｃ（HA）＞ｃ（Ｈ^＋）＞ｃ（OH^—）
C．常温下，BaSO₄在饱和Na₂SO₄溶液中的K_sp比在纯水中的K_sp小
D．用铂电极电解食盐水，一段时间后两极产生气体体积比为3:2（同条件下），为将电解液恢复原状，则只需向电解液中通入一定量的HCl气体

(14分)物质在水溶液中可能存在电离平衡、盐的水解平衡或沉淀溶解平衡，它们都可看作化学平衡的一种。请根据所学化学知识回答下列问题：
(1)A为0.1 mol·L^－1的(NH₄)₂SO₄溶液，在该溶液中离子浓度由大到小的顺序为_______。
(2)B为0.1 mol·L^－1的NaHCO₃溶液，NaHCO₃在该溶液中存在的平衡有(用离子方程式表示)______________  , ______________ ,  _______________。
(3)以下各小题均为常温下的溶液
j某溶液中由水电离的c(H^＋)＝10^－10mol·L^－1，则该溶液的pH为__________。
k盐类水解的逆反应是中和反应        (填“对”或“错”)
lHCO₃^—溶液呈碱性说明HCO₃^—的电离能力弱于水解能力      (填“对”或“错”)
m盐溶液显酸碱性，一定是由水解引起的      (填“对”或“错”)
(4)D为含有足量AgCl固体的饱和溶液，AgCl在溶液中存在如下平衡：
AgCl(s) Ag^＋(aq)＋Cl^－(aq)
在25℃时，AgCl的K_sp＝1.8×10^－10。现将足量AgCl分别放入下列液体中：①100 ml蒸馏水　②100 mL 0.3 mol·lL^－1 AgNO₃溶液　③100 mL 0.1 mol·L^－1MgCl₂溶液充分搅拌后冷却到相同温度，Ag^＋浓度由大到小的顺序为_______________(填序号)，此时溶液②中Cl^－物质的量浓度为__________________。

(14分)取0.1 mol/L HA溶液与0.1 mol/L NaOH溶液等体积混合(混合后溶液体积的变化不计)，测得混合溶液的pH＝8。试回答以下问题：
(1)混合溶液的pH＝8的原因是________________________________(用离子方程式表示)。
(2)混合溶液中由水电离出的c(H^＋)________0.1 mol/L NaOH溶液中由水电离出的c(H^＋) (填“>”、“<”或“＝”)。
(3)求出混合液中下列算式的精确计算结果(填具体数字)：
c(Na^＋)－c(A^－)＝________mol/L；c(OH^－)－c(HA)＝________mol/L。
(4)已知NH₄A溶液为中性，又知将HA溶液加到Na₂CO₃溶液中有气体放出，试推断(NH₄)₂CO₃溶液的pH________7(填“>”、“<”或“＝”)。
(5)有相同温度下相同浓度的四种盐溶液：A.NH₄HCO₃；B.NH₄A；C.(NH₄)₂SO₄；D.NH₄Cl，按pH由大到小的顺序排列________(填序号)。

A、B、C、D四种物质溶于水均完全电离，电离出的离子如下表。

阳离子	Na^+、Al^3+、Ba^2+、H^+、NH4^+
阴离子	SO4^2-、OH^-、CO3^2-、Cl^-

 
现进行如下实验：
①足量A溶液与B溶液混合共热可生成沉淀甲和刺激性气味气体；
②少量A溶液与C溶液混合可生成沉淀乙；
③A溶液与B溶液均可溶解沉淀乙，但都不能溶解沉淀甲。
请回答：
（1）A的化学式为_________；室温时，将pH相等的A溶液与D溶液分别稀释10倍，pH分别变为a和b，则a _______b(填“>”、“=”或“<”）。
（2）加热蒸干C溶液并灼烧，最后所得固体为_______ (填化学式）。
（3）C溶液与D溶液反应的离子方程式为_______
（4）向B溶液中逐滴加入等体积、等物质的量浓度的NaOH溶液，滴加过程中水的电离平衡将_______ (填“正向”、“不”或“逆向”）移动；最终所得溶液中各离子浓度由大到小的顺序为____________________
（5）已知沉淀甲的K_sp=x。将0.03mol·L^-1的A溶液与0.01mol·L^-1的B溶液等体积混合，混合溶液中酸根离子的浓度为_______ (用含x的代数式表示，混合后溶液体积变化忽略不计）。

(一)（1）甲烷也是一种清洁燃料，但不完全燃烧时热效率降低并会产生有毒气体造成污染。
已知： CH₄(g) + 2O₂(g) ＝ CO₂(g) + 2H₂O(l)   ΔH₁＝―890.3 kJ/mol
2CO (g) + O₂(g) ＝ 2CO₂(g)            ΔH₂＝―566.0 kJ/mol
则甲烷不完全燃烧生成一氧化碳和液态水时的热效率只是完全燃烧时的________倍（计算结果保留1位小数）。
（2）甲烷燃料电池可以提升能量利用率。下图是利用甲烷燃料电池电解50 mL 2 mol/L的氯化铜溶液的装置示意图：

请回答：
①甲烷燃料电池的负极反应式是________。
②当线路中有0.1 mol电子通过时，________（填“a”或“b”）极增重________g。
（二）下表是几种弱电解质的电离平衡常数、难溶电解质的   
溶度积Ksp (25℃)。

电解质	平衡方程式	平衡常数K	Ksp
CH3COOH	CH3COOHCH3COO^-＋H^+	1.76×10^-5
H2CO3	H2CO3H^+＋HCO3^- HCO3^-H^+＋CO3^2-	K1＝4.31×10^-7 K2＝5.61×10^-11
C6H5OH	C6H5OH  C6H5O^-＋H^+	1.1×10^-10
H3PO4	H3PO4H^+＋H2PO4^- H2PO4^-H^+＋HPO3^2- HPO4^2-H^+＋PO4^3-	K1＝7.52×10^-3 K2＝6.23×10^-8 K3＝2.20×10^-13
NH3·H2O	NH3·H2O NH4^+＋OH^-	1.76×10^-5
BaSO4	BaSO4 Ba^2+＋SO4^2-		1.07×10^-10
BaCO3	BaCO3 Ba^2+＋CO3^2-		2.58×10^-9

 
回答下列问题：
（1）由上表分析，若①CH₃COOH ②HCO₃^-③C₆H₅OH ④H₂PO₄^- 均可看作酸，则它们酸性由强到弱的顺序为__________________________(填编号)；
(2)25℃时，将等体积等浓度的醋酸和氨水混合，混合液中：c(CH₃COO^-)______c(NH₄⁺)；(填“＞”、“＝”或“＜”)
（3）25℃时，向10ml 0.01mol/L苯酚溶液中滴加Vml 0.01mol/L氨水，混合溶液中粒子浓度关系正确的是(     )；
A．若混合液pH＞7，则V≥10
B．若混合液pH＜7，则c((NH₄⁺) ＞c (C₆H₅O^-) ＞c (H⁺)＞c (OH^－)
C．V=10时，混合液中水的电离程度小于10ml 0.01mol/L苯酚溶液中水的电离程度
D．V=5时，2c(NH₃·H₂O)+ 2 c (NH₄⁺)=" c" (C₆H₅O^-)+ c (C₆H₅OH)
（4）如下图所示，有T₁、T₂两种温度下两条BaSO₄在水中的沉淀溶解平衡曲线，回答下列问题：
讨论T₁温度时BaSO₄的沉淀溶解平衡曲线，下列说法不正确的是(   )

A．加入Na₂SO₄可使溶液由a点变为b点
B．在T₁曲线上方区域(不含曲线)任意一点时， 均有BaSO₄沉淀生成
C．蒸发溶剂可能使溶液由d点变为曲线上a、 b之间的某一点(不含a、b)
D．升温可使溶液由b点变为d点

常温时，将某一元酸HA溶液与NaOH溶液等体积混合：
（1）若c (HA) ＝ c (NaOH) ＝0.lmol/L，测得混合后溶液的pH＞7。
①不能证明HA是弱电解质的方法是（   ）
A．测得0. 1mol/L HA的pH＞l
B．测得NaA溶液的pH＞7
C．pH＝l的HA溶液与盐酸，稀释100倍后，盐酸的pH变化大
D．用足量锌分别与相同pH、相同体积的盐酸和HA溶液反应，产生的氢气一样多
②混合溶液中，关系式一定正确的是   （   ）
A．c(A^-)＞c(Na⁺)＞c(OH^-)＞c(H⁺)
B．c(A^-)+c(OH^-)＝c(Na⁺)+c(H⁺)
C．c(HA)+c(A^-)＝0.1mol／L
D．c( HA) +c( H⁺)＝c(OH^-)
③若HA+B^2－(少量)＝A^－+HB^－、H₂B(少量)+2C^－＝B^2－+2HC、HA+C^－＝A^－+HC，则相同pH的①NaA溶液；②Na₂B溶液；③NaHB溶液；④NaC溶液，其物质的量浓度由大到小的顺序为           （填序号）。
（2）若c( HA)＝c(NaOH)＝0.1mol/L，测得混合后溶液的pH＝7。
①现将一定浓度的HA溶液和0.1 mol/L NaOH溶液等体积混合后，所得溶液的pH跟该浓度的HA溶液稀释10倍后所得溶液的pH相等，则HA溶液的物质的量浓度为      mol/L。
②用标准的NaOH溶液滴定未知浓度的HA时，下列操作能引起所测HA浓度偏大的是      。
A．用蒸馏水洗涤锥形瓶后，用待测HA溶液进行润洗
B．滴定前发现滴定管的尖嘴部分有气泡，滴定后消失
C．装NaOH的碱式滴定管未用标准的NaOH溶液润洗
D．滴定前仰视，滴定后俯视读数
（3）若c(HA)＝ 0.04 mol／L，c(NaOH)＝0.02 mol／L。
①若HA为CH₃COOH，二者等体积混合后该溶液显酸性，则溶液中所有离子按浓度由大到小排列的顺序是          。
②若HA为强酸，99℃时（Kw＝10^-12），将两种溶液等体积混合后，溶液中由水电离出的H^＋浓度为 _ _       mol/L（假设混合后溶液体积为两溶液体积之和）。

下表是几种弱电解质的电离平衡常数、难溶电解质的溶度积Ksp（25℃）。

电解质	电离方程式	电离常数K	Ksp
H2CO3	H2CO3HCO3^－＋H^＋ HCO3^－CO3^2^－＋H^＋	K1＝4.31×10^－7 K2＝5.61×10^－11	－
C6H5OH	C6H5OHC6H5O^－＋H^＋	1.1×10^－10	－
H3PO4	H3PO4H2PO4^－＋H^＋ H2PO4^－HPO4^2^－＋H^＋ HPO4^2^－PO4^3^－＋H^＋	K1＝7.52×10^－3 K2＝6.23×10^－6 K1＝2.20×10^－13	－
NH3·H2O	NH3·H2OOH^－＋NH4^＋	1.76×10^－5	－
BaSO4	BaSO4（s）Ba^2^＋＋SO4^2^－	－	1.07×10^－10

回答下列问题：
（1）写出C₆H₅OH与Na₃PO₄反应的离子方程式：_________________。
（2）25℃时，向10 mL 0. 01 mol/LC₆H₅OH溶液中滴加V mL 0.1 mol/L氨水，混合溶液中粒子浓度关系正确的是__________（填序号）。
a．若混合液pH＞7,则V≥10
b．V＝5时，2c（NH₃·H₂O）＋2c（NH₄^＋）＝c（C₆H₅OH）＋c（C₆H₅O^－）
c．V＝10时，混合液中水的电离程度小于0.01 molC₆H₅OH溶液中水的电离程度
d．若混合液pH＜7，则c（NH₄^＋）＞c（C₆H₅O^－）＞c（H^＋）＞c（OH^－）
（3）水解反应的化学平衡常数称为水解常数（用K_b表示），类比化学平衡常数的定义。25℃时，Na₂CO₃第一步水解反应的水解常数K_b＝____mol/L。
（4）如图所示，有T₁、T₂不同温度下两条BaSO₄在水中的沉淀溶解平衡曲线（已知BaSO₄的K_sp随温度升高而增大）。

①T₂____ 25℃（填“＞”、“＜”或“＝”）；
②讨论T₁温度时BaSO₄的沉淀溶解平衡曲线，下列说法正确的是____（填序号）。
a．加入Na₂SO₄不能使溶液由a点变为b点
b．在T₁曲线上方区域（不含曲线）任意一点时，均有BaSO₄沉淀生成
c．蒸发溶剂可能使溶液由d点变为曲线上a、b之间的某一点（不含a、b）
d．升温可使溶液由b点变为d点