- 水溶液中的离子平衡
- 共26089题
（4分）某工厂甲、乙两车间，分别排放的污水中含有大量的Ag+、Ba2+、Fe3+、Na+、Cl-、
（1）甲车间污水中含有的四种离子可能是___________________________。
（2）乙车间污水中含有的四种离子可能是___________________________。
正确答案
（1）OH-、Cl-、
（2）Ag+、Ba2+、Fe3+、
根据离子能否大量共存和甲车间排放的污水呈碱性可以判断出甲车间污水和乙车间污水中分别含有哪些离子。
（4分）常温下，有pH=12的NaOH溶液10ml,要使它的pH降为11,
(1)若加入蒸馏水，则加入蒸馏水的体积为___________ ml。
(2) 若加入pH=3的HCl溶液，则加入HCl溶液的体积为_________________ ml。
正确答案
（4分） (1) 90 (2) 45
略
室温下，在pH=12的某溶液中，由水电离生成的c(OH-)为
正确答案
1.0×10-2 mol·Ｌ-1或1.0×10－12 mol·Ｌ-1
先分析pH=12的溶液中c(H+)、c(OH-)的大小。
由c(H＋)=10-pH得：c(H+)=1.0×10-12 mol·L-1
c(OH－)=1.0×10－2 mol·L－1
再考虑溶液中的溶质：可能是碱，也可能是强碱弱酸盐。进行讨论：
(1)若溶质为碱，则溶液中的H＋都是水电离生成的：
C水(OH－)=c水(H＋)=1.0×10－12 mol·Ｌ－1
(2)若溶质为强碱弱酸盐，则溶液中的OH－都是水电离生成的：
c水(OH－)=1.0×10－2 mol·Ｌ－1
（4分）取体积相同（25mL）的两份0.10mol·L-1NaOH溶液，将其中一份放在空气中一段时间后，溶液的PH （填“增大”、“减小”或“不变”），其原因是 。用已知浓度的盐酸中和上述两份溶液，若中和放置空气中一段时的那份消耗盐酸的体积为VA，另一份消耗盐酸的体积为VB，则
（1）以甲基橙为指示剂时，VA与VB的关系是 。
（2）以酚酞为指示剂时，VA和VB的关系是 。
正确答案
减小；由于NaOH要与空气中的CO2反应生成Na2CO3，使NaOH的量减少，而使PH减小；VA=VB; VA
略
将5.13g Ba(OH)2粉末加入100 ml硫酸和盐酸的混合液中，充分反应至沉淀不再生成时，过滤得干燥沉淀5.825g。取滤液20ml跟足量铁粉反应，生成22.4ml（标准状况下）气体。求：
⑴滤液的pH
⑵原混合液中c(Clˉ)、c(SO42ˉ)。
正确答案
略
(8分) 常温下，取0.1 mol/L HA溶液与0.1 mol/L NaOH溶液等体积混合（忽略体积的变化），测得混合溶液的pH＝9。试回答以下问题：
(1)液的pH＝9的原因是_________________________（用离子方程式表示）；
(2)混合后的溶液中由水电离出的c(OH－)为a，pH＝9 的NaOH溶液中由水电离出的c(OH-)为b，则a b（填“>”、“<”或“=”），a︰b＝ 。
(3)在混合溶液中c(HA) + c(A－) = mol/L。
正确答案
(8分)
（1） A－ + H2O 
（2） > (2分) 104 : 1 (2分)
（3） 0.05 (2分)
略
（9分）现有浓度均为0.1 mol/L的下列溶液：①硫酸 ②醋酸 ③氢氧化钠 ④氯化铵⑤硫酸铝 ⑥碳酸氢钠。请回答下列问题：
(1)①②③④四种溶液中由水电
(2)已知T℃，Kw = 1×10－13，则T℃ （填“＞”、“＜”、“＝”）25℃。在T℃时，将pH = 11的③溶液a L与pH = 1的①溶液b L混合（忽略混合后溶液体积的变化），若所得溶液的pH = 10，则a：b = 。
(3)将⑤溶液和⑥溶液混合时，可看到的实验现象是 ,产生该现象的原因是 （用离子方程式解释原因）。
正确答案
（9分）
（1）④②③①（2分）
（2）＞（1分） 11：9（2分）
（3）产生白色沉淀，同时放出无色无味气体（2分）
Al3＋+3HCO3－=Al(OH)3↓+3CO2↑(2分)
略
（12分）
（1）室温下，在pH=12的NaCN溶液中，由水电离的c(OH—)为_______ mol·L－1。
（2）等体积的下列溶液中，阳离子的总物质的量最大的是_________（填序号）。
① 0.2 mol·L－1的CuSO4溶液 ② 0.1 mol·L－1的Na2CO3
③ 0.2 mol·L－1的KCl ④ 0.1 mol·L－1的Na2SO4
（3）浓度为0.100 mol·L-1的下列各物质的溶液中，c(NH4+)由大到小的顺序是_______（填序号）。
①NH4Cl ②NH4HSO4 ③NH3·H2O ④CH3COONH4
（4）某二元酸（化学式用H2A表示）在水中的电离方程式是：
H2A ="===" H+ + HA－ ， HA－
①则Na2A溶液显________（填“酸性”“中性”或“碱性”）；NaHA溶液显________（填“酸性”“中性”或“碱性”）。
②若有0.1 mol·L－1 Na2A的溶液，其中各种离子浓度由大到小的顺序是： （填序号）。
正确答案
（1）10-2 （2）①
（3）② ＞① ＞ ④ ＞ ③
（4） ① 碱性 酸性 ② A
略
纯水在20 ℃的pH （填“大于”或“小于”）80 ℃时的pH。
正确答案
大于
水的电离为吸热反应，H2O
(10分)某化学课外小组为测定空气中CO2的含量，进行了如下实验：
①配制0.1000 mol/L 和0.01000 mol/L的标准盐酸。
②将2～3滴酚酞加入未知浓度的B
③用测定的Ba(OH)2溶液吸收定量空气中的CO2。取Ba(OH)2溶液10.00 mL，放入100 mL容量瓶里加水至刻度线，取出稀释后的溶液放入密闭容器内，并通入10 L标准状况下的空气，振荡，这时生成沉淀。
④过滤上述所得浊液。
⑤取滤液20.00 mL，用0.01000 mol/L的盐酸滴定，用去盐酸34.80 mL。
请回答下列问题：
(1)配制标准盐酸时，需用下列哪些仪器? 。
(2)②操作中到达滴定终点时的现象是 。
(3)Ba(OH)2溶液的物质的量浓度是________。
(4)此空气样品中含CO2的体积分数为________。
(5)本实验中，若第一次滴定时使用的酸式滴定管未经处理，即注入第二种标准盐酸，并进行第二次滴定，使测定结果________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
正确答案
．(10分)
(1)B、D、E、F、G（2分）
(2)溶液由红色恰好变为无色，且半分钟内颜色无变化（2分）
(3)0.09800 mol/L（2分）（未考虑有效数字不得分）
(4)0.02500%（2分）
(5)偏大（2分）
略
A、B、C、D四种短周期元素，原子序数依次递增，A原子形成的阳离子是一个质子，B原子的最外层电子数是次外层的2倍，C原子的最外层电子数与B原子的核外电子总数相等，D在同周期元素中原子半径最大。A、C、D三种元素可形成化合物甲，B、C、D三种元素可形成化合物乙，甲和乙均为中学化学常见物质。
请回答：
（1）化合物甲中所含化学键类型为 ____________。
（2）A的单质与C的单质在强酸性条件下构成燃料电池，其正极反应式为_______________。
（3）将3gB的单质在足量C的单质中燃烧，所得气体通入1L0.4mol/L的甲溶液中，完全吸收后，溶液中的溶质及其物质的量分别为____________，____________；溶液中所含离子的物质的量浓度由大到小的顺序为___________________。
（4）常温下，甲与乙的水溶液pH均为9，这两种溶液中由水电离出的OH-的物质的量浓度 c（OH-）甲 ： c（OH-）乙=_______________
正确答案
（1）离子键和极性共价键
（2）O2+4H++4e-=2H2O
（3）0.1molNaHCO3；0.15molNa2CO3；c(Na+)＞c(CO32-)＞c(HCO3-)＞c(OH-)＞c(H+)
（4）10-4：1
某温度下，纯水中c（H＋）＝1.0×10－6 mol·L-1，则此时c（OH－）＝ ▲ mol·L-1。
在此温度下，将100 mL pH=1的稀硫酸和盐酸的混合液与100 mL未知浓度的Ba (OH)2溶液相混合，充分反应后过滤，得0.233g沉淀，滤液的pH值变为11(设混合液体积为两者之和，所得固体体积忽略不计）。
则原混合酸液中SO42－的物质的量= ▲ mol。
Cl－的物质的量= ▲ mol。
Ba(OH)2的物质的量浓度= ▲ mol·L-1 。
正确答案
1.0×10－6 （2分）； 0.001（2分）； 0.008（2分）； 0.15（2分）
略
（每小题2分，共6分）已知室温下KW = 1.0×10—14。
（1）计算室温条件下0.1mol/LHCl溶液中由水电离的氢离子浓度。
（2）计算室温条件下0.01mol/LNaOH溶液的PH。
（3）计算上述两种溶液完全中和至中性时，需要两溶液的体积比。
正确答案
略
某硫酸工厂的酸性废水中砷（As）元素含量极高，为控制砷的排放，采用化学沉降法处理含砷废水，工艺流程如下：
相关数据如下表，请回答以下问题：
表1．几种盐的Ksp
表2．工厂污染物排放浓度及允许排放标准
（1）该硫酸工厂排放的废水中硫酸的物质的量浓度c(H2SO4)= mol·L－1。
（2）若酸性废水中Fe3+的浓度为1.0×10－4mol·L－1，c(AsO43－)= mol·L－1。
（3）工厂排放出的酸性废水中的三价砷（H3AsO3弱酸）不易沉降，可投入MnO2先将其氧化成五价砷（H3AsO4弱酸），MnO2被还原为Mn2＋，反应的离子方程式为 。
（4）在处理含砷废水时采用分段式，先向废水中投入生石灰调节pH到2，再投入生石灰将pH调节到8左右使五价砷以Ca3(AsO4)2形式沉降。
①将pH调节到2时废水中有大量沉淀产生，沉淀主要成分的化学式为 ；
②Ca3(AsO4)2在pH调节到8左右才开始沉淀，原因为
。
③砷酸（H3AsO4）分步电离的平衡常数(25℃)为：K1=5.6×10－3 K2=1.7×10－7 K3=4.0×10－12，第三步电离的平衡常数的表达式为K3= 。Na3AsO4的第一步水解的离子方程式为：AsO43－+H2O
正确答案
（17分）
（1）0.3 （2分）
（2）5.7×10－17（2分）
（3）2H＋+MnO2+H3AsO3==H3AsO4+Mn2＋+H2O （3分）
（4）①CaSO4（2分）
②H3AsO4是弱酸，当溶液中pH调节到8左右，c(AsO43－)增大，Ca3(AsO4)2开始沉淀（3分）[或：pH增大，促进H3AsO4电离，c(AsO43－)增大，Qc=c3(Ca2＋)·c2(AsO43－)≥Ksp[Ca3(AsO4)2，Ca3(AsO4)2才沉淀]
③
试题分析：（1）读表2中信息，以1L废水为研究对象，其中含有29.4gH2SO4，由于硫酸的相对分子质量为98，m/M=n，则n(H2SO4)=29.4g÷98g/mol=0.3mol，由于c=n/V，则c(H2SO4)=0.3mol÷1L=0.3mol/L；（2）FeAsO4是难溶盐，废水中存在其沉淀溶解平衡：FeAsO4 (s)
（2分）在PH=1的硫酸溶液中，由水电离出的H+的物质的量浓度是 。
正确答案
1×10-13 mol·L-1
略
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