题目内容

11．请回答下列问题．
（1）水的电离平衡曲线如图所示，若A点表示25℃时水的电离达平衡时的离子浓度，B点表示100℃时水的电离达平衡时的离子浓度．
①100℃时1mol•L-1的NaOH溶液中，由水电离出的c（H+）=1×10-12mol•L-1，KW（25℃）＜KW（100℃）（填“＞”、“＜”或“=”）．
②25℃时，向水的电离平衡体系中加入少量NH4Cl固体，对水的电离平衡的影响是促进（填“促进”、“抑制”或“不影响”）．
（2）电离平衡常数是衡量弱电解质电离程度强弱的量．已知如表数据．
化学式电离平衡常数（25℃）
HCNK=4.9×10-10
CH3COOHK=1.8×10-5
H2CO3K1=4.3×10-7、K2=5.6×10-11
①25℃时，有等浓度的a．NaCN溶液   b．CH3COONa 溶液  c．Na2CO3溶液，三种溶液的pH由大到小的顺序为c＞a＞b；（填序号）
②25℃时，等浓度的CH3COOH溶液和NaOH溶液等体积混合，则c（Na+）＞c（CH3COO-）（填“＞”、“＜”或“=”）．

分析 （1）①Kw=c（H+）•c（OH-）；温度不同，Kw不同，升温促进水的电离，氢离子浓度增大；
②水解的盐促进水的电离；
（2）①根据酸的电离常数进行分析判断，电离常数越大，对应盐的水解程度越小，溶液的pH越小；
②25℃时，等浓度的CH3COOH溶液和NaOH溶液等体积混合，恰好完全反应生成醋酸钠，而醋酸钠是强碱弱酸盐，弱酸根离子水解，所以c（Na+）＞c（CH3COO-）．

解答 解：（1）①水的电离时吸热过程，加热促进电离氢离子浓度和氢氧根离子浓度增大，Kw增大，所以Kw（25℃）＜Kw（100℃）；
A点c（H+）=c（OH-）=10-7 mol/L，Kw=c（H+）•c（OH-）=10-14 ，故A点为25℃；B点c（H+）=c（OH-）=10-6 mol/L，Kw=c（H+）•c（OH-）=10-12 ，故B点为100℃．
100℃时1mol•L-1 的NaOH溶液中Kw=c（H+）•c（OH-）=10-12 ；c（OH-）=1mol/L，水电离出的c（H+）=1×10-12；
故答案为：1×10-12，＜；
②NH4Cl固体溶解后溶液中铵根离子水解生成一水合氨和氢离子，溶液呈酸性，水的电离被促进；
故答案为：促进；
（2）①根据图表数据分析，电离常数：醋酸＞HCN＞碳酸氢根离子，所以等浓度的NaCN溶液、Na2CO3溶液、CH3COONa溶液水解程度为：Na2CO3溶液＞NaCN溶液＞CH3COONa溶液，故溶液的pH为：c＞a＞b；故答案为：c＞a＞b； 
②25℃时，等浓度的CH3COOH溶液和NaOH溶液等体积混合，恰好完全反应生成醋酸钠，而醋酸钠是强碱弱酸盐，弱酸根离子水解，所以c（Na+）＞c（CH3COO-），故答案为：＞．

点评 本题考查盐类水解的应用，溶液酸碱性和pH的计算判断，溶液中离子浓度的大小比较，综合性较强．要注意碳酸是二元弱酸分步电离，第二部电离比HCN小．

练习册系列答案
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1．（1）石灰工业对工农业生产意义重大，在制石灰的重要工业反应中包含着下列化学平衡：CaCO3（s）?CaO（s）+CO2（g）△H=+178.32kJ/mol现在800℃时，将CO2（g）、CaCO3（s）和CaO（s）按下列A～E不同的投料方式，放入一个10L的密闭容器中，经过足够长时间且维持温度不变，容器中CaCO3（s）的质量增加的有
A、减少的有C、D、E；体系处于化学平衡状态的有B（均填序号）．（已知800℃时，该反应平衡常数K=0.003．）
序号CaCO3/molCaO/molCO2/mol
A0.020.020.05
B0.020.020.03
C0.020.020.01
D0.0200.05
E0.020.020
（2）在岩洞、钟乳石的形成过程中包含下列反应：
CaCO3（s）+H2O（l）+CO2（g）?Ca2+（aq）+2HCO3-（aq）△H=-321.7kJ/mol
用一个不含c （Ca2+）、c （HCO3-）的表达式表示Ca （HCO3）2 溶液中的c （OH-）与其它粒子浓度间的关系：c （OH-）=c（H+）+c（H2CO3）-c（CO32-）．
（3）为除去锅炉水垢中含有的CaSO4，可先用某溶液处理，使之转化为疏松、易溶于酸的物质，该转化的离子方程式是CaSO4（s）+CO32- （aq）?CaCO3（s ）+SO42- （aq）．
2．二氧化铈（CeO2）是一种重要的稀土氧化物，工业上以废旧显示屏玻璃（含CeO2、Fe2O3、FeO、SiO2等）为原料，来制取Ce（OH）4和硫酸铁铵矾[Fe2（SO4）3•（NH4）2SO4•24H2O]，其工艺流程如图：
已知：
Ⅰ．酸性条件下，柿在水溶液中Ce3+、Ce4+两种主要存也在形式；
Ⅱ．CeO2不溶于稀硫酸，也不溶于NaOH溶液，且有较强氧化性．
回答以下问题：
（1）反应①的离子方程式是SiO2+2OH-═SiO32-+H2O
（2）洗淥滤渣B的目的是为了除去Fe3+、Fe2+．（填离子符号）
（3）反应③的离子方程式是2CeO2+H2O2+3H2SO4═Ce2（SO4）3+O2↑+4H2O．
（4）萃取是分离稀土元素的常用方法，已知有机物HT能将Ce3+从水溶液中萃取出来，该过程可表示为：2Ce3+（水层）+6HT（有机层）?2CeT3（有机层）+6H+（水层）．从平衡角度解释：向CeT3（有机层）加入H2SO4获得较纯的含Ce3+的水溶液的原因是加入H2SO4，溶液中氢离子浓度增大，平衡向形成Ce3+水溶液的方向移动．
（5）硫酸铁按矾[Fe2（SO4）3•（NH4）2SO424H2O]，广泛用于水的净化处理，其净水原理用离子方程式解释是Fe3++3H2O?Fe（OH）3（胶体）+3H+．
（6）pH相同的以下四种溶液中，NH${\;}_{4}^{+}$的浓度大小关系为b=d＞a＞c．
a．Fe2（SO4）3•（NH4）2SO4•24H2O
b．（NH4）2SO4
c．NH4HSO4
d．NH4Cl
（7）取上述流程中得到的Ce（OH）4产品0.832g，加硫酸溶解后．用0.1000mol•L-1 FeSO4标准溶液滴定至终点时，消耗38.00 mL标准溶液．该产品中Ce（OH）4的质量分数为95.0%．（结果保留三位有效数字）．若所用FeSO4标准溶液在空气中露置一段时间后再滴定，则测得该Ce（OH）4产品的质量分数偏大（填“偏大”偏小”或“无影响”）．
19．X、Y、Z、W是元素周期表中短周期元素，四种元素在元素周期表中的位置关系如图，如果它们都属于中学化学重点研究的对象，则下列说法中不正确的是（　　）
 XY   
  Z W 
A．同价态氧化物的沸点：Z＞X
B．单质的氧化性：W＞Z
C．Y和W可以同时存在于同一离子化合物中
D．它们都只能形成一种气态氢化物
6．某学习小组按如图实验流程制备乙酸乙酯，并测定乙酸乙酯的酸值（乙酸的含量）．
实验（一）乙酸乙酯的制取
已知：乙酸乙酯在盐溶液中溶解度较小
实验（二）乙酸乙酯酸值的测定
某同学通过查阅资料可知：
a．中和1g酯中含有的酸所需氢氧化钾的质量（mg）即为酸值，单位用mg/g表示；
b．常温下乙酸乙酯在稀碱溶液中反应速率较慢；
该学习小组设计如图实验步骤测定乙酸乙酯的酸值．
步骤1：取10mL乙醇，加入2-3滴酚酞试液，用0.10mol/LKOH标准液滴加至出现微粉红色，备用．
步骤2：用托盘天平称取10.0g样品，加入步骤1中配制的溶液，待试样完全溶解后，用0.10mol/LKOH标准液滴定，直至出现微粉红色，并保持5s不褪色即为终点．
步骤3：重复测定，计算乙酸乙酯的酸值 回答下列问题：
（1）实验（一）中浓硫酸的作用是催化剂、吸水剂；
（2）如图，蒸馏2最适合的装置B． （加热装置和夹持仪器已省略）

（3）洗涤-分液环节操作②的目的是洗去酯层中残留的CO32-．
（4）实验（二）步骤1加入乙醇的目的作为溶剂使乙酸乙酯和标准液互溶；
（5）下列操作会导致酸值测定结果偏高的是AB
A  装氢氧化钾标准液的滴定管水洗后直接滴定
B  溶液出现微粉红色，并持续30秒不褪色
C  锥形瓶用蒸馏水洗净后未干燥即盛放待测液
D  振荡过猛，锥形瓶中有溶液溅出
（6）数据记录如下表，计算酸值1.12mg/g．
次数滴定前读数/mL滴定后读数/mL
第1次0.001.98
第2次1.984.00
第3次4.005.80
第4次5.807.80
16．为测定硫酸亚铁铵晶体【（NH4）2Fe（SO4）2•xH2O】中铁的含量，某实验小组做了如下实验：
步骤一：用电子天平准确称量5.000g硫酸亚铁铵晶体，配制成250ml溶液．
步骤二：取所配溶液25.00ml于锥形瓶中，加稀H2SO4酸化，用0.010mol/L KMnO4溶液滴定至Fe2+恰好全部氧化成Fe3+，同时，MnO4-被还原成Mn2+．
再重复步骤二两次．
请回答下列问题：
（1）配制硫酸亚铁铵溶液的操作步骤依次是：称量、溶解、转移、洗涤并转移、定容、摇匀．
（2）用酸式（“酸式”或“碱式”）滴定管盛放KMnO4溶液．
（3）当滴入最后一滴KMnO4溶液，出现溶液由黄色变成紫红色，且半分钟内不褪色，即到达滴定终点．反应的离子方程式：MnO4-+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O
（4）滴定结果如表所示：
滴定次数待测溶液的体积/mL标准溶液的体积
滴定前刻度/mL滴定后刻度/mL
125.001.0521.04
225.001.5024.50
325.000.2020.21
实验测得该晶体中铁的质量分数为11.20%．（保留两位小数）
3．下列各组反应（表中物质均为反应物），反应刚开始时，放出H2的速率最大的是（　　）
 金属（粉末状）/mol酸的浓度及体积反应温度
AMg0.16mol/L盐酸10mL30℃
BMg0.13mol/L盐酸10mL60℃
CFe0.13mol/L盐酸10mL60℃
DMg0.16mol/L盐酸10mL60℃
A．AB．BC．CD．D
20．表是元素周期表的一部分，请用元素符号或者相关化学式回答有关问题：
ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA0
2①②③
3④⑤⑥⑦⑧
4⑨⑩
（1）表中能形成两性氢氧化物的元素在周期表中的位置是第三周期第ⅢA；
（2）写出②的气态氢化物的结构式；
（3）元素④⑤⑥⑦离子半径由大到小的顺序S2-＞Cl-＞Mg2+＞Al3+；
（4）①、⑥、⑦三种元素的最高价氧化物的水化物中酸性最强的是HClO4；
（5）⑥和⑦阴离子还原性较强的是S2-用一个置换反应证实这一结论（写化学方程式）Cl2+S2-=S+2Cl-；
（6）④⑤两元素相比较，金属性较强的是Mg，可以验证该结论的实验是bc；
（a）将在空气中放置已久的这两种元素的块状单质分别放入热水中
（b）将形状、大小相同的这两种元素的单质用砂纸打磨后分别和同浓度的盐酸反应
（c）将形状、大小相同两种元素的单质用砂纸打磨后分别和热水作用，并滴入酚酞
（d）比较这两种元素的气态氢化物的稳定性
（7）设计实验比较⑦⑩的非金属性强弱（实验药品：KBr溶液、KCl溶液、氯水、溴水，简述实验操作及现象向KBr溶液中滴加氯水，溶液变黄色，写出相关的离子方程式Cl2+2Br-=Br2+2Cl-．
1．某金属重2.4g，其原子核外有1.2mol 电子，核内共有7.224×1023个中子，该金属与足量盐酸反应，有0.2mol电子发生转移，生成了6.02×1022个阳离子．
（1）该金属元素符号是Mg，摩尔质量是24g/mol．
（2）原子核内有12个中子．
（3）写出该金属与盐酸反应生成的氯化物的电子式．

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