高中化学盐类水解的应用填空题

空气中CO₂含量偏高会产生温室效应，也会对人体健康造成影响；CO₂的用途广泛，合理使用则可缓解由CO₂累积所产生的温室效应，实现CO₂的良性循环。
（1）一定条件下CO₂可制得Na₂CO₃、NaHCO₃等。
①等物质的量浓度的Na₂CO₃、NaHCO₃溶液，碱性前者    后者（填“>”“<”或“=”）。
②有下列五种物质的量浓度均为0.1mol/L的电解质溶液，将其稀释相同倍数时，其中pH变化最大的是  （填字母编号）。

A．Na2CO3

B．NaHCO3

C．NaAlO2

D．CH3COONa

E．NaOH
（2）已知反应Fe(s)＋CO₂(g)FeO(s)＋CO(g) ΔH＝a kJ/mol，测得在不同温度下，
该反应的平衡常数K随温度的变化如下：

温度(℃)	300	500	700
K	3.00	3.47	4.40

上述反应中a_______0（填“>”、“<”或“=”)；在2L密闭容器中300℃下进行反应，若Fe和CO₂的起始量均为4 mol，当达到平衡时CO₂的转化率为________。
（3）目前工业上可以用CO₂和H₂在230℃、催化剂条件下反应生成甲醇蒸汽和水蒸气。下图为恒压容器中0.5 mol CO₂和1.5 mol H₂反应转化率达80%时的能量变化示意图。则该反应的热化学方程式为          。

（4）人工光合作用能够借助太阳能，用CO₂和H₂O制备化学原料。下图是制备HCOOH的示意图，根据要求回答问题：

①催化剂b表面的电极反应式为          。
②经测定，若每分钟通过质子交换膜的H⁺的物质
的量为40mol，则每小时可产生O₂     Kg。

NaHSO₃被用于棉织物及有机物的漂白以及在染料、造纸、制革等工业中用作还原剂。
（1）NaHSO₃可由NaOH溶液吸收SO₂制得。
2NaOH（aq） + SO₂（g） = Na₂SO₃（aq） + H₂O（l），△H₁
2NaHSO₃（aq） = Na₂SO₃（aq） + SO₂（g）+ H₂O（l），△H₂
则反应SO₂（g） + NaOH（aq） = NaHSO₃（aq） 的△H₃ =    （用含△H₁、△H₂式子表示）；且△H₁ ______△H₂（填“＞”、“＜”和“=”）。
（2）NaHSO₃在不同温度下均可被KIO₃氧化，当NaHSO₃完全消耗即有I₂析出，根据I₂析出所需时间可以求得NaHSO₃的反应速率。将浓度均为0．020mol·L^－1NaHSO₃（含少量淀粉）10．0ml、KIO₃（过量）酸性溶液40．0ml混合，记录10～55℃间溶液变蓝时间，55℃时未观察到溶液变蓝，实验结果如下左图。
    
①a点时，v（NaHSO₃）=    mol·L^－1·s^－1。
②根据图中信息判断反应：I₂ +淀粉蓝色溶液的△H      0（填“＞”、“＜”或“＝”）。
③10－40℃区间内，显色时间越来越短，其原因是    。
（3）已知：T℃时H₂SO₃的Ka₁=1．5×10^－2, Ka₂=1．0×10^－7；NaHSO₃溶液pH＜7。
在T℃时，往NaOH溶液中通入SO₂。
①在NaHSO₃溶液中加入少量下列物质后，的值增大的是    。

A．H2O

B．稀H2SO4

C．H2O2溶液

D．NaOH溶液

②某时刻，测得溶液的pH=6，则此时，=      。
③请画出从开始通入SO₂直至过量时，溶液中n（SO₃^2－）∶n（HSO₃^－）随pH的变化趋势图    。

(17分)I．将0.40mol N₂O₄气体充入2L固定容积的密闭容器中发生如下反应：
N₂O₄(g) 2NO₂(g)△H。在T_l℃和T₂℃时，测得NO₂的物质的量随时间变化如下图所示：

（1）T_l℃时，40s～80s内用N₂O₄表示该反应的平均反应速率为_________________mol／(L·s)。
（2）△H___________O(填“>”、“<”或“=”)。
（3）改变条件重新达到平衡时，要使的比值变小，可采取的措施有__________(填序号)。
a．增大N₂O₄的起始浓度           b．升高温度
c．向混合气体中通入NO₂          d．使用高效催化剂
II．已知：常温下，HCN的电离常数为Ka=5×10^-10。
（4）有浓度相同的HCN和NaCN的混合溶液。
①通过计算说明该溶液的酸碱性_____________________________________________。
②该溶液中各离子的浓度由大到小的顺序是___________________________________。
（5）常温下，向某浓度的HCN溶液中逐滴加入NaOH溶液至溶液呈中性。
①该过程溶液中水的电离程度的变化为______________。
②若混合溶液中c(Na⁺)="a" mol／L，则c(HCN)=_________mol/L。

氯碱工业以电解精制饱和食盐水的方法制取氯气、氢气、烧碱和氯的含氧酸盐等系列化工产品。下图是离子交换膜法电解食盐水的示意图，图中的离子交换膜只允许阳离子通过。

完成下列填空：
27．写出电解饱和食盐水的离子方程式。
28．离子交换膜的作用为：、。
29．精制饱和食盐水从图中位置补充，氢氧化钠溶液从图中位置流出（选填"a"、"b"、"c"或"d"）。
30．可以和草酸（）、硫酸反应生成高效的消毒杀菌剂，还生成和等物质。
写出该反应的化学方程式。
31．室温下，0.1 mol/L 溶液的pH0.1 mol/L 溶液的pH（选填"大于"、"小于"或"等于"）。浓度均为0.1 mol/L 的和的混合溶液中，、、、浓度从大到小的顺序为。
已知：   K_i1=1.54×10^-2  K_i2=1.02×10^-7
  K_i1=2.95×10^-8
  K_i1=4.3×10^-7  K_i2=5.6×10^-11

氨是合成硝酸、铵盐和氮肥的基本原料，回答下列问题：
（1）氨的水溶液显弱碱性，其原因为       （用离子方程式表示），0．1 mol·L^-1的氨水中加入少量的NH₄Cl固体，溶液的PH       （填“升高”或“降低”）；若加入少量的明矾，溶液中的NH₄⁺的浓度      （填“增大”或“减小”）。
（2）硝酸铵加热分解可得到N₂O和H₂O，250℃时，硝酸铵在密闭容器中分解达到平衡，该分解反应的化学方程式为        ，平衡常数表达式为        ；若有1mol硝酸铵完全分解，转移的电子数为        mol。
（3）由N₂O和NO反应生成N₂和NO₂的能量变化如图所示，若生成1molN₂，其△H=          kJ·mol^-1。

（本题共12分）Na₂S₂O₃、Na₂S、Na₂SO₃等含硫化合物在工业上有广泛的用途。
完成下列填空：
28．若将Na₂S₂O₃中的硫元素看作为＋2价，下列反应中与Na₂S₂O₃＋H₂SO₄(稀） → Na₂SO₄＋S↓＋SO₂↑＋H₂O属于同一类型的是_______（填序号）。
a．2H₂S＋SO₂→ 3S↓＋2H₂O
b．3NaClO2NaCl＋NaClO₃
c．S＋2H₂SO₄(浓) 3SO₂↑＋2H₂O    
d．4P＋3NaOH＋3H₂O → 3NaH₂PO₂＋PH₃↑
29．棉织物用氯气漂白后，加入Na₂S₂O₃除去余氯时，发生如下反应：
____S₂O₃^2―＋____Cl₂＋________ → ___SO₄^2―＋___Cl^―＋___H^＋
完成并配平该反应方程式；若反应中生成0.2 mol SO₄^2―，则转移电子___________mol。
30．下图是Na₂SO₃溶液中各离子浓度的相对大小关系示意图。其中，②是_______，④是______（填微粒符号）。

31．已知Na₂S溶液显碱性，其主要原因是_________________（用离子方程式解释）。往装有Na₂S溶液的烧杯中加入足量的ZnCl₂溶液，产生白色的ZnS沉淀；再向烧杯中滴加CuCl₂溶液，沉淀转变为黑色。请用溶解平衡原理解释上述现象______________________________________。

（本题共12分）
27．硫元素位于元素周期表第____列；硫元素原子核外有2个未成对电子，这2个电子所处亚层的符号是_______；硫、氯元素的原子均可形成与Ar原子电子层结构相同的简单离子，且硫离子的半径更大，请解释______________________________________。
28．S₈和P₄的分子中都只有共价单键，若P₄分子中有6个P-P键，则可推断S₈分子有________个S-S键;
己知:H-S键键能:339 kJ/mol; H-Se键键能:314kJ/mol。以上键能数据能否比较S,Se非金属性的强弱_______(选填“能”、“否”;下同);能否比较H₂S、H₂Se沸点的高低_______。
29．在25℃，Na₂SO₃溶液吸收SO₂得到的NaHSO₃溶液中c(SO₃^2-)>c (H₂SO₃)，据此断NaHSO₃溶液显_____性。
30．在25℃，Na₂SO₃溶液吸收SO₂后，若溶液pH=7.2，则溶液中c(SO₃^2- )=c(HSO₃^-);若溶液pH=7，则以下浓度关系正确的是（选填编号）_____________________。
a．c(Na⁺)=2c(SO₃^2-)+c(HSO₃^-)
b．c(Na⁺)> c(HSO₃^-)> c(SO₃^2-)>c(H⁺)= c(OH^-)
c．c(Na⁺)+ c(H⁺)=c(SO₃^2-)+c(HSO₃^-)+c(OH^-)
31．己知Na₂SO₃溶液中存在水解平衡:SO₃^2-+H₂OHSO₃^-+OH^-，请用Na₂SO₃溶液和a试剂及必要的实验用品，设计简单实验，证明盐类的水解是一个吸热过程。a试剂是________，操作和现象是___________.

(18分)C、N、S是重要的非金属元素，按要求回答下列问题：
（1）烟道气中含有的CO和SO₂是重要的污染物，可在催化剂作用下将它们转化为S（s）和CO₂，此反应的热化学方程式为______________________________________。
已知：CO(g)+1/2O₂(g)=CO₂(g) △H=－283.0kJ·mol^－1；S(s)+O₂=SO₂(g)  △H=－296.0 kJ·mol^－1
（2）向甲、乙两个均为1L的密闭容器中，分别充入5mol SO₂和3mol O₂，发生反应：2 SO₂ (g)＋O₂ (g)2 SO₃ (g)  △H＜0。甲容器在温度为T₁的条件下反应，达到平衡时SO₃的物质的量为4.5mol；乙容器在温度为T₂的条件下反应，达到平衡时SO₃的物质的量为4.6mol。则T₁________T₂(填“＞”“＜”)，甲容器中反应的平衡常数K=___________。
（3）如图所示， A是恒容的密闭容器，B是一个体积可变的充气气囊。保持恒温，关闭K₂，分别将1 mol N₂和3mol H₂通过K₁、K₃充入A、B中，发生的反应为N₂(g)+3H₂(g) 2NH₃(g)，起始时A、B的体积相同均为a L。

①下列示意图正确，且既能说明A容器中反应达到平衡状态，又能说明B容器中反应达到平衡状态的是___。

②容器A中反应到达平衡时所需时间t s，达到平衡后容器的压强变为原来的5/6，则平均反应速率v(H₂)=____。
（4）将0.1mol氨气分别通入1L pH=1的盐酸、硫酸和醋酸溶液中，完全反应后三溶液中NH₄⁺离子浓度分别为c₁、c₂、c₃，则三者浓度大小的关系为_______ (用c₁、c₂、c₃和＞、＜、＝表示)。已知醋酸铵溶液呈中性，常温下CH₃COOH的Ka＝1×10^－5 mol·L^－1，则该温度下0.1 mol·L^－1的NH₄Cl溶液的pH为_________。

对气体的转化与吸收的研究，有着实际意义。
（1）一定条件下，工业上可用CO或CO₂与H₂反应生成可再生能源甲醇，反应如下：
3H₂(g)+CO₂(g)CH₃OH(g)+H₂O(g)    △H₁=-49.0KJ/mol     K₁（Ⅰ）
2H₂(g)+CO(g)CH₃OH(g)           △H₂=-90.8KJ/mol    K₂（Ⅱ）
则CO(g)+H₂O(g)CO₂(g)+H₂(g)的△H₃=     KJ/mol和K₃=      （用K₁和K₂表示）
（2）在一定温度下，将0．2mol CO₂和0．8mol H₂充入容积为2L的密闭容器中合成CH₃OH（g）。
5min达到平衡时c(H₂O)=0.025mol/L，则5min内v(H₂)= _______mol/（L·min）。下图图像正确且能表明该反应在第5min时一定处于平衡状态的是______。

若改变某一条件，达到新平衡后CO₂的浓度增大，则下列说法正确的是_______。
a．逆反应速率一定增大    b．平衡一定向逆反应方向移动
c．平衡常数不变或减小    d．CO₂的物质的量可能减小
（3）反应II可在高温时以ZnO为催化剂的条件下进行。实践证明反应体系中含少量的CO₂有利于维持ZnO的量不变，原因是_________（写出相关的化学方程式并辅以必要的文字说明；已知高温下ZnO可与CO发生氧化还原反应）。
（4）实验室里C1₂可用NaOH溶液来吸收。室温下，若将一定量的C1₂缓缓通入0．2mol/L NaOH溶液中，恰好完全反应得溶液A，反应过程中水的电离程度________（填“变大”、“变小”或“不变”，下同），_________。溶液B为0．05mol/L的（NH₄）₂SO₄溶液，则A、B两溶液中c(ClO^－)、c(Cl^－)、c(NH₄^＋)、c(SO₄^2-)由大到小的顺序为_________（已知：室温下HClO的电离常数Ka=3.2×10^-8， NH₃·H₂O的电离常数Kb=1.78×10^-5）。

铁及其化合物有着广泛用途。
（1）将饱和三氯化铁溶液滴加至沸水中可制取氢氧化铁胶体，写出制取氢氧化铁胶体的化学方程式                                              。
（2）含有Cr₂O₇^2-的废水有毒，对人畜造成极大的危害，可加入一定量的硫酸亚铁和硫酸使Cr₂O₇^2-转化为Cr³⁺，该反应的离子方程式为                            。然后再加入碱调节溶液的pH在6-8 之间，使Fe³⁺和Cr³⁺转化为Fe(OH)₃、Cr(OH)₃沉淀而除去。
（3）铁镍蓄电池又称爱迪生蓄电池，放电时的总反应为Fe+Ni₂O₃+3H₂O=Fe(OH)₂+2Ni(OH)₂，充电时阳极附近的pH             (填：降低、升高或不变)，放电时负极的电极反应式为               。
（4）氧化铁是重要的工业原料，用废铁屑制备氧化铁流程如下：

①铁屑溶于稀硫酸温度控制在50～80⁰C的主要目的是                     。
②写出在空气中煅烧FeCO₃的化学方程式为                                 。
③FeCO₃沉淀表面会吸附S0₄^2-,需要洗涤除去。
洗涤FeCO₃沉淀的方法是                                                 。
判断沉淀是否洗净的方法是                                              。

(14分)氨是重要的化工原料，可以制尿素等多种产品
（1）合成氨所用的氢气可以甲烷为原料制得，有关化学反应的能量变化如下图所示。

（2）CO对合成氨的催化剂有毒害作用，常用乙酸二氨合亚铜溶液来吸收原料氕中CO，其反应原理为：
[Cu(NH₃)₂CH₃COO](l)＋CO(g)＋NH₃(g)[Cu(NH₃)₃]CH₃COO·CO(l)  H＜0，吸收CO后的乙酸铜氨液经过适当处理后又可再生，恢复其吸收CO的能力以供循环使用，再生的适宜条件是    (填写选项编号)。
A．高温、高压     B．高温、低压
C．低温、低压     D．低温、高压
（3）氨气制取尿素[CO(NH₂)₂]的反应为：2NH₃(g)+CO₂(g)CO(NH₂)₂(l)+H₂O(g) △H<0，某温度下，向容器为100L的密闭容器中通入4molNH3和2molCO2，该反应进行到40s时达到平衡，此时CO2的转化率为50%。该温度下次反应的平衡常数K为      。

（4）取两个相同的恒容容器，保持相同温度，并加入等量的CO₂气体，根据实验数据绘制出(NH₃)随时间(t)变化的曲线如图所示，若A、B分别为不同温度时测定的曲线，则____(填“A”或“B”)曲线所对应的实验温度高，判断的依据是         。
（5）已知某些弱电解质在水中的电离平衡常数(25 ℃)如下表：

现有常温下0．1 mol·L^－1的(NH₄)₂CO₃溶液，
①该溶液呈       性(填“酸”、“中”、“碱”)，原因是           。
②该(NH₄)₂CO₃溶液中各微粒浓度之间的关系式不正确的是           。
A．c(NH₄^＋  )＞c(CO₃^2－)＞c(HCO₃^－ )＞c(NH₃·H₂O)
B．c(NH₄^＋  )＋c(H^＋)=c(HCO₃^－ )＞c(OH^－)＋ c(CO₃^2－)
C．c(HCO₃^－ )＋c(H₂CO₃)＋ c(CO₃^2－)="0.1" mol·L^－1
D．c(NH₄^＋  )＋c(NH₃·H₂O)=2c(CO₃^2－)＞2c(HCO₃^－ )＋ 2c(H₂CO₃)

常温下，如果取0.1mol·L^－1HCl溶液与0.1mol·L^－1MOH溶液等体积混合（不计混合后溶液体积的变化），测得混合液的pH＝5，请回答下列问题：
（1）混合后溶液的pH＝5的原因（用离子方程式表示）：
（2）混合溶液中由水电离出的H^＋浓度是0.1mol·L^－1HCl溶液中由水电离出的H^＋浓度的    倍。
（3）求出混合溶液中下列算式的精确计算结果（填具体数字）：
C(Cl^-)－c(M⁺)＝           mol·L^－1，c(H⁺)－c(MOH)＝      mol·L^－1。
（4）已知CH₃COOM溶液为中性，HF常温下电离常数为6.8×10^－4,CH₃COOH电离常为1.7×10^－5。
则MF溶液的pH    7（填＜、＞、＝）；将同温下等物质的量浓度的四种盐溶液：

A．MHCO3

B．CH3COOM

C．MClO

D．MCl

按pH由小到大的顺序排列：                  （填序号）。

(7分)按要求回答下列问题：
（1）向CH₃COOH水溶液中加入水，平衡CH₃COOH  H⁺+CH₃COO^—将向    (填“正反应方向”、“逆反应方向”或“不”)移动，达到新的平衡状态时，溶液中c(CH₃COO^－)与原平衡时相比      (填“增大”、“减小”或“不变”)，溶液中c(OH^－) 与原平衡时相比      (填“增大”、“减小”或“不变”)。
（2）K通常表示化学平衡常数，对于反应Cl₂+ H₂OH⁺+Clˉ+HClO其化学平衡常数K的表达式为：        。
（3）下列说法中正确的是      。

A．pH＝1和pH＝2的盐酸，c(H^＋)之比为1︰2

B．某溶液中存在的离子只有Cl^-、OH^-、NH4^+、H^+，该溶液中离子浓度大小关系不可能为c(Cl^-) > c(H^+) > c(NH4^+)>c(OH^一)

C．0.1 mol·L^-1的NaHCO3溶液中： c(Na^+)＞c(HCO3^－) ＞c(CO3^2-) ＞c (H2CO3)

D．升高温度，弱电解质的电离常数一定增大

E．某温度下，相同体积、相同pH的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释，pH随溶液体积V变化的曲线如图所示。II为醋酸稀释时pH的变化曲线，且a、b两点水的电离程度：a＜b

（1）将0.2mol/LHA（某一元酸）溶液与0.1mol/LNaOH溶液等体积混合，测得混合溶液中c(Na⁺)>c(A^-)，则此溶液中c（OH^－）_______ c(H^＋), c(A^-)_______c(HA)；c(HA)+ c(A^-)______0.1mol/L ；此溶液中由水电离出的c（OH^－）______0.2mol/LHA溶液中由水电离出的c(H^＋)（填“>”、“<”或“=”）。
（2）将等体积pH=1的盐酸和醋酸，加入适量水，pH都升高了1，则加水后溶液体积V（醋酸）____V（盐酸）（填“>”、“<”或“=”）。
（3）常温下，某酸（A为酸根）与某碱溶液恰好完全反应生成正盐，该溶液。写出该正盐的化学式____,该盐中____离子一定能水解，其水解离子方程式为_______。

（1）一定温度下，向1 L 0.1 mol·L^－1 CH₃COOH溶液中加入0. 1 mol CH₃COONa固体，则醋酸的电离平衡向________(填“正”或“逆”)反应方向移动；溶液中的值________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
（2）氨气的水溶液称为氨水，其中存在的主要溶质微粒是NH₃·H₂O。
已知：a.常温下，醋酸和NH₃·H₂O的电离平衡常数均为1.74×10^－5；
b.CH₃COOH＋NaHCO₃===CH₃COONa＋CO₂↑＋H₂O。
则CH₃COONH₄溶液呈________性(填“酸”、“碱”或“中”，下同)，NH₄HCO₃溶液呈________性，NH₄HCO₃溶液中物质的量浓度最大的离子是________(填化学式)。
（3）99 ℃时，K_w＝1.0×10^－12，该温度下测得0.1 mol·L^－1 Na₂A溶液的pH＝6。
①H₂A在水溶液中的电离方程式为___________________。
②该温度下，将0.01 mol·L^－1 H₂A溶液稀释到20倍后，溶液的pH＝________。
③体积相等、pH＝1的盐酸与H₂A溶液分别与足量的Zn反应，产生的氢气________。

A．盐酸多

B．H2A多

C．一样多

D．无法确定

④将0.1 mol·L^－1 H₂A溶液与0.2 mol·L^－1氨水等体积混合，完全反应后溶液中各离子浓度从大到小的顺序为_____________________。