高中化学弱电解质在水溶液中的电离平衡试题

改变 $\mathit{0}\mathit{.}\mathit{1}\mathit{ }\mathit{mol}\cdot L^{-1}$ 二元弱酸 $H_{2}A$ 溶液的pH，溶液中的 $H_{2}A$ 、 $\text{H}{\text{A}}^{-}$ 、 $A^{2-}$ 的物质的量分数 $\delta (X)$ 随pH的变化如图所示[已知 $\delta (X)=\frac{c(X)}{c(H_{2}A)+c({\mathit{HA}}^{-})+c(A^{2-})}$ ]。

下列叙述错误的是（ ）

A．	$pH=1.2$ 时， $c(H_{2}A)=c({\mathit{HA}}^{-})$
B．	$\mathit{lg}[K_2\left(H_{2}A)\right]=-4.2$
C．	$pH=2.7$ 时， $c({\mathit{HA}}^{-})>c(H_{2}A)=c(A^{2-})$
D．	$pH=4.2$ 时， $c({\mathit{HA}}^{-})=c(A^{2-})=c(H^{+})$

高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料的原料，工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿（还含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素）制备，工艺如下图所示。回答下列问题：

相关金属离子[ $c_0(Mn+)=0.1mol·L^{-1}$ ]形成氢氧化物沉淀的pH范围如下：

金属离子	$M{n}^{2+}$	$F{e}^{2+}$	$F{e}^{3+}$	$A{l}^{3+}$	$M{g}^{2+}$	$Z{n}^{2+}$	$N{i}^{2+}$
开始沉淀的pH	8.1	6.3	1.5	3.4	8.9	6.2	6.9
沉淀完全的pH	10.1	8.3	2.8	4.7	10.9	8.2	8.9

（1）"滤渣1"含有S和________；写出"溶浸"中二氧化锰与硫化锰反应的化学方程式________。    

（2）"氧化"中添加适量的 $Mn{O}_2$ 的作用是将________。    

（3）"调pH"除铁和铝，溶液的pH范围应调节为________~6之间。    

（4）"除杂1"的目的是除去 $Z{n}^{2+}$ 和 $N{i}^{2+}$ ， "滤渣3"的主要成分是________。

（5）"除杂2"的目的是生成 $Mg{F}_2$ 沉淀除去 $M{g}^{2+}$ 。若溶液酸度过高， $M{g}^{2+}$ 沉淀不完全，原因是________。   

（6）写出"沉锰"的离子方程式________。    

（7）层状镍钴锰三元材料可作为锂离子电池正极材料，其化学式为 $LiN{i}_{x}C{o}_{y}M{n}_z{O}_2$ ， 其中Ni、Co、Mn的化合价分别为+2、+3、+4。当 $x=y=\frac{1}{3}$ 时， z=________。    

设 $N_A$ 为阿伏加德罗常数值。关于常温下pH=2的 $H_{3}P{O}_4$ 溶液，下列说法正确的是（ ）           

A. 每升溶液中的 $H^{+}$ 数目为 $0.02N_A$

B. $c\left(H^{+}\right)= c( H_{2}P{O_4}^{-})+2c( HP{O_4}^{2-})+3c( P{O_4}^{3-})+ c\left(O{H}^{-}\right)$

C. 加水稀释使电离度增大，溶液pH减小

D. 加入 $Na{H}_{2}P{O}_4$ 固体，溶液酸性增强

常温下将NaOH溶液添加到己二酸（ $H_{2}X$ ）溶液中，混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示．下列叙述错误的是（　　）

A．	$K{a}_2\left(H_{2}X\right)$ 的数量级为 ${10}^{﹣6}$
B．	曲线N表示pH与 $\mathit{lg}\frac{c\left(H{X}^{-}\right)}{c\left(H_{2}X\right)}$ 的变化关系
C．	NaHX溶液中 $c（H^{+}）＞c（O{H}^{﹣}）$
D．	当混合溶液呈中性时， $c（N{a}^{+}）＞c（H{X}^{﹣}）＞c（X^{2﹣}）＞c（O{H}^{﹣}）=c（H^{+}）$

$\mathrm{NaOH}$ 溶液滴定邻苯二甲酸氢钾（邻苯二甲酸氢钾 ${\mathrm{H}}_2\mathrm{A}$ 的 ${\mathrm{K}}_{\mathrm{a}1}=1.1\times {10}^{-3}$ ， ${\mathrm{K}}_{\mathrm{a}2}=3.9\times {10}^{-6}$ ）溶液，混合溶液的相对导电能力变化曲线如图所示，其中b点为反应终点。下列叙述错误的是（  ）

A．混合溶液的导电能力与离子浓度和种类有关

B． ${\mathrm{Na}}^{+}$ 与 ${\mathrm{A}}^{2-}$ 的导电能力之和大于 ${\mathrm{HA}}^{-}$ 的

C．b点的混合溶液 $\mathrm{pH}=7$

D．c点的混合溶液中， $\mathrm{c}\left({\mathrm{Na}}^{+}\right)>\mathrm{c}\left({\mathrm{K}}^{+}\right)>\mathrm{c}\left({\mathrm{OH}}^{-}\right)$

HA是一元弱酸，难溶盐 $\mathit{MA}$ 的饱和溶液中 $c（M^{+}）$ 随 $c（H^{+}）$ 而变化， $M^{+}$ 不发生水解。实验发现， $298K$ 时 $c^2（M^{+}\mathit{）～}c（H^{+}）$ 为线性关系，如图中实线所示。下列叙述错误的是（　　）

A．	溶液 $\mathit{pH}＝4$ 时， $c（M^{+}\mathit{）＜}3.0\times 10^{﹣4}\mathit{mol}{L}^{﹣1}$
B．	$\mathit{MA}$ 的溶度积 $K_{\mathit{sp}}（\mathit{MA}\mathit{）＝}5.0\times 10^{﹣8}$
C．	溶液 $\mathit{pH}＝7$ 时， $c（M^{+}）+c（H^{+}\mathit{）＝}c（A^{﹣}）+c（O{H}^{﹣}）$
D．	HA的电离常数 $K_a（\mathit{HA}）\approx 2.0\times 10^{﹣4}$

在25℃时某混合溶液中c（CH₃COOH）+c（CH₃COONa）＝0.1mol/L，lgc（CH₃COOH）、lgc（CH₃COO^﹣）、lgc（H⁺）和lgc（OH^﹣）随pH变化关系如图所示。K_a为CH₃COOH的电离常数，下列说法正确的是（　　）

A．O点时，c（CH₃COOH）＝c（CH₃COO^﹣）

B．N点时，pH＝1gK_a

C．该体系中，c（CH₃COOH） $=\frac{0.1c\left(H^{+}\right)}{K_a+c\left(H^{+}\right)}$mol•L^﹣1

D．pH由7到14的变化过程中，CH₃COO^﹣的水解程度始终增大

以酚酞为指示剂，用0.1000mol•L ^{﹣ 1}的NaOH溶液滴定20.00mL未知浓度的二元酸H ₂A溶液。溶液中，pH、分布系数δ随滴加NaOH溶液体积V _NaOH的变化关系如图所示。[比如A ^{2 ﹣}的分布系数：δ（A ^{2 ﹣}） $=\frac{c{(A}^{2-})}{c\left(H_{2}A\right)+c\left(H{A}^{-}\right)+c\left(A^{2-}\right)}$ ]

下列叙述正确的是（　　）

A．曲线①代表δ（H ₂A），曲线②代表δ（HA ^﹣）

B．H ₂A溶液的浓度为0.2000mol•L ^{﹣ 1}

C．HA ^﹣的电离常数K _a＝1.0×10 ^{﹣ 2}

D．滴定终点时，溶液中c（Na ⁺）＜2c（A ^{2 ﹣}）+c（HA ^﹣）

室温下，将两种浓度均为0.10mol•L^﹣1的溶液等体积混合，若溶液混合引起的体积变化可忽略，下列各混合溶液中微粒物质的量浓度关系正确的是（　　）

A．NaHCO₃﹣Na₂CO₃混合溶液（pH＝10.30）：c（Na⁺）＞c（HCO₃^﹣）＞c（CO₃^2﹣）＞c（OH^﹣）             

B．氨水﹣NH₄Cl混合溶液（pH＝9.25）：c（NH₄⁺）+c（H⁺）＝c（NH₃•H₂O）+c（OH^﹣）             

C．CH₃COOH﹣CH₃COONa混合溶液（pH＝4.76）：c（Na⁺）＞c（CH₃COOH）＞c（CH₃COO^﹣）＞c（H⁺）             

D．H₂C₂O₄﹣NaHC₂O₄混合溶液（pH＝1.68，H₂C₂O₄为二元弱酸）：c（H⁺）+c（H₂C₂O₄）═c（Na⁺）+c（C₂O₄^2﹣）+c（OH^﹣）

某弱酸HA溶液中主要成分的分布分数随pH的变化如图所示。下列说法错误的是（　　）

A．该酸﹣lgK_a≈4.7

B．NaA的水解平衡常数K_h $=\frac{1}{K_a}$

C．当该溶液的pH＝7.0时，c（HA）＜c（A^﹣）

D．某c（HA）：c（A^﹣）＝4：1的缓冲溶液，pH≈4