题目内容

有A、B、C、D四种强电解质，它们在水中电离可产生表中离子（每种物质只含一种阴离子且互不重复）。

阳离子
Na+、Ba2+、NH4+
阴离子
CO32－、Cl－、OH－、SO42－
①A、C溶液的pH均大于7，A、B的溶液中水的电离程度比纯水大，A、D焰色反应的火焰均为黄色；
②C溶液和D溶液相遇时只观察到有白色沉淀产生，B溶液和C溶液相遇时只观察到有刺激性气味的气体产生，A溶液和D溶液混合时无明显现象。请填写下列空白：
（1）A是___________，B是___________，C是____________，D是___________。
（2）常温，将1 ml pH =12的C溶液加水稀释至100ml，所得溶液中=           ；
（3）常温下，0．15 mol·L-1的C溶液与0．20 mol·L-1盐酸混合，所得混合液的pH=13，则C溶液与盐酸的体积比= _______________。
（4）将等体积、等物质的量浓度的B溶液和C溶液混合，反应后溶液中各种离子浓度由大到小的顺序是                                                                       。

（1）Na2CO3    NH4Cl    Ba(OH)2    Na2SO4
（2）10－6  
（3）3 : 2  
（4）c(OH－)＞c(Cl－)＝c(Ba2+)＞c(NH4+)＞c(H+)

解析试题分析：①A、C溶液的pH均大于7，说明A、C是碱或者是强碱弱酸盐，A、B的溶液中水的电离程度比纯水大，说明A、B均含有弱根离子。A、D焰色反应的火焰均为黄色，说明A、D均含有钠元素。
②C溶液和D溶液相遇时只观察到有白色沉淀产生，白色沉淀可能是碳酸钡或者硫酸钡。B溶液和C溶液相遇时只观察到有刺激性气味的气体产生，刺激性气味的气体是氨气。A溶液和D溶液混合时无明显现象。综合以上信息可知A是Na2CO3，B是NH4Cl C是Ba(OH)2D是Na2SO4
（2）常温，将1 ml pH =12的Ba(OH)2溶液加水稀释至100ml，强碱溶液每稀释10倍，pH下降1．则稀释后pH=10。c（H+）=10-10，c（OH-）=10-4，所得溶液中=10－6。
（3）常温下，0．15 mol·L-1的Ba(OH)2溶液与0．20 mol·L-1盐酸混合，所得混合液的pH=13。设C溶液的体积为V1与盐酸的体积为V2，则0．15mol/L*2 V1—0．02 mol/L* V2=0．1 mol/L*（V1+ V2）。解得V1/ V2=3 : 2。
（4）将等体积、等物质的量浓度的NH4Cl溶液和Ba(OH)2溶液混合，NH4+和OH-结合生成氨水。导致NH4+和OH-的离子浓度下降。所以反应后溶液中各种离子浓度由大到小的顺序是c(OH－)＞c(Cl－)＝c(Ba2+)＞c(NH4+)＞c(H+)。
考点：物质推断，离子浓度大小的比较，pH计算

练习册系列答案
相关题目

（1）物质的量浓度相同的三种盐NX、NaY、NaZ的溶液，其pH依次为8、9、1 0，则HX、HY、HZ的酸性由强到弱的顺序是                   。
（2）比较下列溶液的pH(填“＞”“＜”或“=”)：
①0．1 mol·L-1Na2CO3溶液    0．1 mol·L-1NaHCO3溶液
②0．1 mol·L-1NH4Cl溶液    0．01 mol·L-1NH4C1溶液
（3）把a、b、c、d四块金属片浸泡在稀H2SO4中，用导线两两相连，可以组成各种原电池。若a、b相连，a为负极；c、d相连，c为负极；a、c相连，c为正极；b、d相连，b为正极，则这四种金属的活动性由强到弱的顺序为               。
（4）将AlCl3溶液蒸干、灼烧，最后所得的固体的主要成份是           。
（5）氯化铁溶液呈     性(填“酸”、“碱”或“中”)，原因是(用离子方程式表示)：                                                                 
（6）向明矾溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至SO42-刚好沉淀完全时，溶液的pH   7(填“＞”“＜”或“=”)，离子反应总方程式为：                     。

某研究小组进行Mg(OH)2沉淀溶解和生成的实验探究。
向2支盛有1 mL 1 mol·L-1的MgCl2溶液中各加入10滴2 mol·L-1 NaOH，制得等量Mg(OH)2沉淀；然后分别向其中加入不同试剂，记录实验现象如下表：

实验序号
加入试剂
实验现象
Ⅰ
4 mL 2 mol·L-1 HCl 溶液
沉淀溶解
Ⅱ
4 mL 2 mol·L-1 NH4Cl 溶液
沉淀溶解
 
（1）从沉淀溶解平衡的角度解释实验Ⅰ的反应过程             。
（2）测得实验Ⅱ中所用NH4Cl溶液显酸性（pH约为4.5），用离子方程式解释其显酸性的原因           。
（3）甲同学认为应补充一个实验：向同样的Mg(OH)2沉淀中加4 mL蒸馏水，观察到沉淀不溶解。该实验的目的是         。
（4）同学们猜测实验Ⅱ中沉淀溶解的原因有两种：一是NH4Cl溶液显酸性，溶液中的H+可以结合OH- ，进而使沉淀溶解；二是            。
（5）乙同学继续进行实验：向4 mL 2 mol·L-1 NH4Cl溶液中滴加2滴浓氨水，得到pH约为8的混合溶液，向同样的Mg(OH)2沉淀中加入该混合溶液，观察现象。
①实验结果证明（4）中的第二种猜测是成立的，乙同学获得的实验现象是           。
③乙同学这样配制混合溶液的理由是           。

（1）25℃时，pH=12.0的KOH溶液中，由水电离出的C（OH-）=_______mol/L；pH=12.0的K2CO3溶液中，由水电离出来的C（OH-）=_______mol/L。
（2）常温下0.1mol·L-1 CH3COONa溶液PH=8
①用离子方程式表示CH3COONa溶液PH=8的原因:                                   
②按物质的量浓度由大到小顺序排列该溶液中各种微粒（水分子除外）              
（3）FeCl3的水溶液呈   （填“酸”、“中”、“碱”）性，原因是（用离子方程式表示）：         ， 实验室在配制FeCl3的溶液时，常将FeCl 3固体先溶于     中，然后再用蒸馏水稀释到所需的浓度，以        （填“促进”、“抑制”）其水解，否则得到的是浑浊的溶液。

硫酸是强酸，中学阶段将硫酸在水溶液中看作完全电离。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++SO42-。
请回答下列有关问题：
（1）K2SO4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）NaHSO4溶液与NaHCO3溶液反应的离子方程式为________________________________。
（3）若25℃时，0.10 mol·L-1的NaHSO4溶液中c(SO42-)="0.029" mol·L-1，则HSO4-的电离常数Ka="____________" (保留两位有效数字)；0.10 mol·L-1的H2SO4溶液中c(H+)____________ 0.129mol·L-1(填“>”、“=”或“<”)。

求下列混合后溶液的pH：（lg2=0.3  lg5=0.7）
（1）把pH=2和pH=4的两种强酸溶液等体积混合，其pH=_______。
（2）把pH=12和pH=14的两种强碱溶液等体积混合，其pH=_________。  
（3）把pH=2的H2SO4溶液和pH=10的NaOH溶液等体积混合，其pH=_______。

已知某溶液中只存在OH－、H+、Na+、CH3COO－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 (CH3COO－)＞c (Na+)＞c (H+)＞c (OH－) B．c (CH3COO－)＞c (Na +)＞c (OH－)＞c (H+)
C．c (CH3COO－)＞c (H+)＞c (Na+)＞c (OH－) D．c (Na+)＞c(CH3COO－)＞c (OH－)＞c (H+)
（1）这四组关系中有一组是不可能的，这组关系是            （选填序号）。
（2）若该溶液只有一种溶质，上述离子浓度大小顺序关系中正确的是（选填序号）        。
（3）若上述关系中C是正确的，则溶液中溶质的化学式是                         。
（4）若该溶液由体积相等的醋酸和NaOH溶液混合而成，且恰好呈中性，则：
混合前c（CH3COOH）         c（NaOH）（填“>”、“<”、或“=”，下同）；
混合后溶液中c（Na+）           c（CH3COO－）。

实验室模拟回收某废旧含镍催化剂（主要成分为NiO，另含Fe2O3、CaO、CuO、BaO等）生产Ni2O3。其工艺流程为：

  
图Ⅰ                                        图Ⅱ
（1）根据图Ⅰ所示的X射线衍射图谱，可知浸出渣含有三种主要成分，其中“物质X”为        。图Ⅱ表示镍的浸出率与温度的关系，当浸出温度高于70℃时，镍的浸出率降低，浸出渣中Ni(OH)2含量增大，其原因是                              。
（2）工艺流程中“副产品”的化学式为             。
（3）已知有关氢氧化物开始沉淀和沉淀完全的pH如下表：

氢氧化物
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Ni(OH)2
开始沉淀的pH
1.5
6.5
7.7
沉淀完全的pH
3.7
9.7
9.2
 
操作B是为了除去滤液中的铁元素，某同学设计了如下实验方案：向操作A所得的滤液中加入NaOH溶液，调节溶液pH为3.7～7.7，静置，过滤。请对该实验方案进行评价：                （若原方案正确，请说明理由；若原方案错误，请加以改正）。
（4）操作C是为了除去溶液中的Ca2+，若控制溶液中F－浓度为3×10－3 mol·L－1，则Ca2+的浓度为             ______mol·L－1。（常温时CaF2的溶度积常数为2.7×10－11）
（5）电解产生2NiOOH·H2O的原理分两步：①碱性条件下Cl－在阳极被氧化为ClO－；②Ni2+被ClO－氧化产生2NiOOH·H2O沉淀。第②步反应的离子方程式为                   。

（20分） Ⅰ.（1）一定条件下Fe(OH)3与KClO在KOH溶液中反应可制得K2FeO4，该反应的化学方程式为                                    ；
生成0.1molK2FeO4转移的电子的物质的量       mol。
（2）高铁电池是一种新型二次电池，电解液为碱溶液，其反应式为：
3Zn+2K2FeO4+8H2O 3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH
放电时电池的负极反应式为           。充电时电解液的pH       （填“增大”“不变”或“减小”）。
Ⅱ.NH4Al(SO4)2是食品加工中最为快捷的食品添加剂，用于焙烤食品中；NH4HSO4在分析试剂、医药、电子工业中用途广泛。请回答下列问题：

（1）相同条件下，0.1 mol·L－1NH4Al(SO4)2中c(NH)     （填“等于”、“大于”或“小于”）0.1 mol·L－1NH4HSO4中c(NH)。
（2）如图1是0.1 mol·L－1电解质溶液的pH随温度变化的图像。
①其中符合0.1 mol·L－1NH4Al(SO4)2的pH随温度变化的曲线是        （填写字母）；
②20℃时，0.1 mol·L－1NH4Al(SO4)2中2c(SO)－c(NH)－3c(Al3＋)＝           mol·L－1。
（3）室温时，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2所示。试分析图中a、b、c、d四个点，水的电离程度最大的是      ；在b点，溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是                  。
（4）已知Al(OH)3为难溶物（常温下，Ksp[Al(OH)3]＝2.0×10－33）。当溶液pH=5时，某溶液中的
Al3+    （填“能”或“不能”）完全沉淀（溶液中的离子浓度小于1×10－5 mol·L－1时，沉淀完全）。

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