题目内容

下表是不同温度下水的离子积常数：

温度/℃
25
T1
T2
水的离子积常数
1×10－14
a
1×10－12
 
试回答以下问题：
(1)若25<T1<T2，则a__________1×10－14 (填“>”、“<”或“＝”)，做此判断的理由是______________________________________。
(2)25℃时，某Na2SO4溶液中c(SO42—)＝5×10－4 mol/L，取该溶液1 mL加水稀释至10 mL，则稀释后溶液中c(Na＋)∶c(OH－)＝__________。
(3)T2℃时，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顺序是____________________________。
(4)常温下，设某pH值的硫酸中水电离出的c(H＋)＝1.0×10－a mol/L，设相同pH值的硫酸铝中水电离出的c(H＋)＝1.0×10－b mol/L，(a、b都是小于14的正数)，那么a、b之间满足的关系式是________________。

(1)>　水的电离吸热，温度升高，水的电离程度增大，所以水的离子积增大 
(2)1000　(3)9∶11　c(Na＋)>c(SO42—)>c(H＋)>c(OH－)　(4)a＋b＝14

解析

练习册系列答案
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将0.2 mol·L－1HA溶液与0.1 mol·L－1NaOH溶液等体积混合，测得混合溶液中c(Na＋)＞c(A－)，则(用“＞”、“＜”或“＝”填写下列空白)：
(1)混合溶液中c(A－)______c(HA)；
(2)混合溶液中c(HA)＋c(A－)______0.1 mol·L－1；
(3)混合溶液中由水电离出的c(OH－)__________0.2 mol·L－1HA溶液中由水电离出的
c(H＋)；
(4)25°C时，如果取0.2 mol·L－1HA溶液与0.1 mol·L－1NaOH溶液等体积混合，测得混合溶液的pH＜7，则HA的电离程度______NaA的水解程度。

下表是几种常见弱酸的电离平衡常数(25 ℃)。

酸
电离方程式
电离平衡常数K
CH3COOH
CH3COOHCH3COO-+H+
1.76×10-5
H2CO3
H2CO3H++HCO3—
HCO3—H++CO32—
K1=4.4×10-7
K2=4.7×10-11
H2S
H2SH++HS-
HS-H++S2-
K1=1.3×10-7
K2=7.1×10-15
H3PO4
H3PO4H++H2PO4—
H2PO4—H++HPO42—
HPO42—H++PO43—
K1=7.1×10-3
K2=6.3×10-8
K3=4.2×10-13
 
回答下列问题:
(1)当温度升高时,K值　　　　(填“增大”“减小”或“不变”)。 
(2)在温度相同时,各弱酸的K值不同,那么K值的大小与酸性的相对强弱有何关系?
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(3)若把CH3COOH、H2CO3、HCO3—、H2S、HS-、H3PO4、H2PO4—、HPO42—都看成是酸,其中酸性最强的是　　　　,最弱的是　　　　。 
(4)多元弱酸是分步电离的,每一步都有相应的电离平衡常数,对于同一种多元弱酸的K1、K2、K3之间存在着一定的规律,此规律是　　　　　　　,产生此规律的原因是　　　　　　　　　　　。 

现有浓度均为0.1 mol·L－1的下列溶液：
①硫酸；②醋酸溶液；③氢氧化钠溶液；④氯化铵溶液；⑤醋酸铵溶液；⑥硫酸铵溶液；⑦硫酸氢铵溶液；⑧氨水。请回答下列问题：
(1)①、②、③、④四种溶液中由水电离出的H＋浓度由大到小的顺序是(填序号)________。
(2)④、⑤、⑦、⑧四种溶液中NH4＋浓度由大到小的顺序是(填序号)________。
(3)将③和④等体积混合后，混合液中各离子浓度关系正确的是________。

A．c(Na＋)＝c(Cl－)＞c(OH－)＞c(NH4＋)
B．c(Na＋)＝0.1 mol·L－1
C．c(Na＋)＋c(NH4＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)
D．c(H＋)＞c(OH－)

炼锌厂产生的工业废渣——锌渣（除了含Zn外，还含有Fe、Al、Cd和SiO2等杂质），利用锌渣制取并回收ZnSO4·7H2O和金属镉（Cd）是一个有益的尝试，其流程如下：

已知：Fe3+、Al3+、Zn2+、Cd2+、Fe2+以氢氧化物完全沉淀时的pH分别为：3.2，4.7，6.5，9.4，9.7。试回答下列问题：
（1）浸出时用到的试剂X为            ， 写出溶解过程中加快浸出速率和提高浸出率的两点措施：_______________________________，______________________________。
（2）写出加入Ca(ClO)2反应的离子方程式                                    。
（3）调节pH过程可以选用          （填“ZnO”或“NaOH”）；本流程的pH调节一般调至5，其目的是                                                         。
（4）写出过滤后加入过量的锌粉反应的离子方程式                          。
（5）在蒸发浓缩操作时，要采取实验措施是：                              。

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：Ba2＋＋SO42-=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__________________。

依据题目要求回答下列问题。
(1)常温下,浓度均为0.1 mol·L-1的下列六种溶液的pH如表所示。

溶质
CH3COONa
NaHCO3
Na2CO3
NaClO
NaCN
C6H5ONa
pH
8.8
9.7
11.6
10.3
11.1
11.3
①上述盐溶液中的阴离子结合H+能力最强的是     。 
②根据表中数据,浓度均为0.01 mol·L-1的下列五种物质的溶液中,酸性最强的是     (填字母编号,下同);将各溶液分别稀释100倍,pH变化最小的是     。
A.HCN   B.HClO   C.C6H5OH   D.CH3COOH   E.H2CO3
③根据上表数据,请你判断下列反应不能成立的是     。
A.CH3COOH+Na2CO3=NaHCO3+CH3COONa
B.CH3COOH+NaCN=CH3COONa+HCN
C.CO2+H2O+NaClO=NaHCO3+HClO
D.CO2+H2O+2C6H5Ona=Na2CO3+2C6H5OH
④要增大氯水中HClO的浓度,可向氯水中加入少量的碳酸氢钠溶液,反应的离子方程式为                       。
(2)已知常温下Cu(OH)2的Ksp=2×10-20。又知常温下某CuSO4溶液中c(Cu2+)="0.02" mol·L-1,如果要生成Cu(OH)2沉淀,则应调整溶液的pH大于                    。

以下是25℃时几种难溶电解质的溶解度：

难容电解质
 		Mg(OH)2
 		Cu(OH)2
 		Fe(OH)2
 		Fe(OH)3
 
溶解度/g
 		9×10-4
 		1.7×10-6
 		1.5×10-4
 		3.0×10-9
 
 
在无机化合物的提纯中，常利用难溶电解质的溶解平衡原理除去某些离子。例如：
①为了除去氯化铵中的杂质Fe3＋，先将混合物溶于水，加入一定量的试剂反应，过滤后结晶。
②为了除去氯化镁晶体中的杂质Fe3＋，先将混合物溶于水，加入足量的Mg(OH)2，充分反应，过滤后结晶。
③为了除去硫酸铜晶体中的杂质Fe2＋，先将混合物溶于水，加入一定量的H2O2，将Fe2＋氧化成Fe3＋，调节溶液的pH＝4，过滤后结晶。
请回答下列问题：
(1)上述三种除杂方案都能够达到很好的效果，Fe2＋、Fe3＋都被转化为       而除去。
(2)①中加入的试剂应该选择        为宜。
(3)②中除去Fe3＋所发生的总反应的离子方程式为                。
(4)下列与方案③相关的叙述中，正确的是           (填字母)。
A．H2O2是绿色氧化剂，在氧化过程中不引进杂质、不产生污染
B．将Fe2＋氧化为Fe3＋的主要原因是Fe(OH)2沉淀比Fe(OH)3沉淀较难过滤
C．调节溶液pH＝4可选择的试剂是氢氧化铜或碱式碳酸铜
D．Cu2+可以大量存在于pH＝4的溶液中
E．在pH＞4的溶液中Fe3＋一定不能大量存在

SiO2、SO­2和CO2都是酸性氧化物，它们的化学性质有一定的相似性；Mg和Na的化学性质也有一定相似性。某兴趣小组用如图所示装置进行Mg与SO2反应的实验。

（1）选择制取SO2的合适试剂           （填编号）。
①浓HCl          ②浓H2SO4   
③Na2SO3固体     ④CaSO3固体
（2）上述装置还可优化，优化的方法是                                               ，实验后装置C中所得溶液离子浓度关系一定正确的是(选填字母)　　　　　　　　　　　　

A．（Na＋）= 2c（SO32-）＋ c（HSO3－），
B．（Na＋）> c（HSO3－）> c（SO32-）> c（H＋）> c（OH－）,
C．（H2SO3）+ c（H＋）= c（SO32-）+ （OH－）,
D．（Na＋）+ c（H＋）=" 2" c（SO32-）+ c（HSO3－）+ c（OH－）
（3）甲同学推测Mg与SO2的反应与CO2相似，则该反应方程式为                     
乙同学的推测是：2Mg+3SO22MgSO3+S；
丙同学的推测是：3Mg+SO22MgO+MgS，
要验证甲、乙、丙三位同学的推测是否正确，丁同学作如下实验探究：
已知：MgSO3和MgS都是微溶于水，能与盐酸发生复分解反应放出气体；
限选试剂：2mol/L HCl、2mol/L HNO­3、蒸馏水、2mol/LNaOH、品红溶液、澄清石灰水、2mol/LCuSO4；仪器和用品自选。请填写下表中的空格：

根据上述实验探究，能证明甲同学推测正确的操作和预期现象是_________________ _
（4）上述实验需要50mL，2mol/L的HCl，配制时应选用      (10 mL ，25 mL ，,50 mL或100 mL)量筒量取36.5%,密度1.19g/mL的浓盐酸的体积。

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