高中化学盐类水解的应用填空题

氯化铜是一种广泛用于生产颜料、木材防腐剂等的化工产品。某研究小组用粗铜（含杂质Fe）按下述流程制备氯化铜晶体（CuCl₂·2H₂O）。

（1）实验室采用如下图所示的装置，可将粗铜与Cl₂反应转化为固体1（加热仪器和夹持装置已略去）。

① 仪器A的名称是　　　　         。
② 装置B中发生反应的离子方程式是　　　　　。
③如果浓盐酸不能顺利滴下，可能的原因是              。
④装置Ⅳ中盛装的试剂是                ，其作用是                 。
（2）在CuCl₂溶液转化为CuCl₂·2H₂O的操作过程中，发现溶液颜色由蓝色变为黄绿色。小组同学欲探究其原因。
已知：在氯化铜溶液中有如下转化关系：
 (aq) +4Cl^－(aq)(aq) +4H₂O(l)
蓝色　　　　　　　　　　　黄色
①上述反应的化学平衡常数表达式是K=　　　　。
②现欲使溶液由黄色变成蓝色，请写出两种可采用的方法
a．                     b                    。
（3）由CuCl₂溶液得到CuCl₂·2H₂O的过程中要加入盐酸的目的是                  。

下表中列出五种短周期元素A、B、C、D、E的信息，请推断后回答：

元素	有 关 信 息
A	元素主要化合价为-2，原子半径为0.074 nm
B	所在主族序数与所在周期序数之差为4
C	原子半径为0.102 nm，其单质为黄色晶体，可在A的单质中燃烧
D	最高价氧化物的水化物能按1︰1电离出电子数相等的阴、阳离子
E	原子半径为0.075 nm，最高价氧化物的水化物可与其氢化物形成一种盐X

 
（1）写出C元素在周期表中的位置　      ，写出D元素最高价氧化物的水化物电子式　　　    ；
（2）写出B单质与水反应的离子方程式                                           ；
（3）元素A和D形成的某种化合物可作为呼吸面具中氧气的来源，写出得到氧气反应的主要化学方程式                                ；
（4）X的水溶液显　　 　（填“酸”、“碱”或“中”）性，用离子方程式解释其原因是　　     ；
（5）已知E元素的某种氢化物Y与A₂的摩尔质量相同，Y与空气组成的燃料电池中，电解质溶液是30％的KOH溶液，该电池放电时正极的电极反应式为                            ；
（6）若使用Y—空气燃料电池精炼铜，当得到精铜80 g时，燃料电池中转移的电子数为          N_A。

A、B、X、Y、Z、W六种短周期主族元素，A是地壳中含量最多的金属元素，短周期主族元素中B的原子半径最大，X、Y、Z、W元素在周期表中的相对位置如下图所示，其中Z元素原子最外层电子数是电子层数的2倍。请回答下列
问题：

（1）W的最高价氧化物化学式是           ；Z的原子结构示意图为      。
（2）A、B各自最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式为  。
（3）AW₃可用于净水，其原理是         。（请用离子方程式表示）
（4）工业合成X的简单气态氢化物是放热反应。下列措施中既能提高
反应速率，又能提高原料转化率的是                          。
a．升高温度
b．加入催化剂
c．将X的简单气态氢化物及时移离
d．增大反应体系的压强
（5）标准状况下，2.24L X的简单气态氢化物被200 mL l mol L^－1X的最高价氧化物对应的水化物溶液吸收后，所得溶液中离子浓度从大到小的顺序是（用离子符号表示）                         。
（6）WY₂在杀菌消毒的同时，可将剧毒氰化物氧化成无毒气体而除去，写出用WY₂（沸点9.9℃）氧化除去CN^－的离子方程式         。

工业制硫酸的过程中利用反应2SO₂(g)＋O₂(g)2SO₃(g)+Q (Q＞0)，将SO₂转化为SO₃，尾气SO₂可用NaOH溶液进行吸收。请回答下列问题：
（1）写出该可逆反应的化学平衡常数表达式                                   ；
（2）一定条件下，向一带活塞的密闭容器中充入2molSO₂和1molO₂发生反应，下列说法中，正确的是    (填编号)。
a．若反应速率υ正(O₂)=2υ逆(SO₃)，则可以说明该可逆反应已达到平衡状态
b．保持温度和容器体积不变，充入2 mol N₂，化学反应速率加快
c．平衡后移动活塞压缩气体，平衡时SO₂、O₂的百分含量减小，SO₃的百分含量增大
d．平衡后升高温度，平衡常数K增大
将一定量的SO₂(g)和O₂(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中，在不同温度下进行反应得到如下表中的两组数据：

实验编号	温度/℃	起始量/mol	平衡量/mol	达到平衡所需时间/min
SO2	O2	SO2	O2
1	T1	4	2	x	0.8	6
2	T2	4	2	0.4	y	t

 
（3）实验1从开始到反应达到化学平衡时，υ(SO₂)表示的反应速率为              ；
T₁      T₂ (选填“＞”、“＜”或“=”)，理由是                              。尾气SO₂用NaOH溶液吸收后会生成Na₂SO₃。现有常温下0.1mol/LNa₂SO₃溶液，实验测定其pH约为8，完成下列问题：
（4）该溶液中c(Na⁺)与 c(OH^－)之比为          。
该溶液中c(OH^—)= c(H⁺)+         +         （用溶液中所含微粒的浓度表示）。
（5）如果用含等物质的量溶质的下列各溶液分别来吸收SO₂，则理论吸收量由多到少的顺序是         (用编号排序)
A．Na₂SO₃       B．Ba(NO₃)₂        C．Na₂S       D．酸性KMnO₄

下表为元素周期表的一部分：

族 周期
1	①
2						②
3	③			④		⑤	⑥

 
Ⅰ．请参照元素①－⑥在表中的位置，用化学用语回答下列问题：
（1）写出元素②的离子结构示意图______________。
（2）②、③、⑤的离子半径由大到小的顺序为_________________________。
（3）元素④与⑥形成化合物的电子式是_________________________。
Ⅱ．由上述部分元素组成的物质间，在一定条件下，可以发生下图所示的变化，其中A是一种淡黄色固体。请回答：

（4）写出固体A与液体X反应的离子方程式                                     。
（5）气体Y是一种大气污染物，直接排放会形成酸雨。可用溶液B吸收，当B与Y物质的量之比为1:1且恰好完全反应时，所得溶液D。已知溶液D显酸性，则D溶液中各种离子浓度由大到小的顺序为                              。
（6）在500℃，101kPa时，气体C与气体Y反应生成0．2mol气体E时，放出akJ热量，写出该条件下反应的热化学方程式                                                        。
（7）若气体C与Y在恒容绝热的条件下反应，下列说法能判断达到平衡状态的是           。
A．温度不变   B．气体总压强不变   C．混合气体的密度不变    D．混合气体的平均分子量不变

10℃时加热NaHCO₃饱和溶液，测得该溶液的pH发生如下变化：

温度（℃）	10	20	30	加热煮沸后冷却到50℃
pH	8．3	8．4	8．5	8．8

 
甲同学认为，该溶液的pH值升高的原因是HCO₃^－的水解程度增大，故碱性增强，该反应的离子方程式为                             。
乙同学认为，溶液pH升高的原因是NaHCO₃受热分解，生成了Na₂CO₃，并推断Na₂CO₃的水解程度     （填“大于”或“小于”）NaHCO₃。
丙同学认为甲、乙的判断都不充分。丙认为：___________________________
（1）只要在加热煮沸的溶液中加入足量的试剂X，若产生沉淀，则     （填“甲”或“乙”）判断正确。试剂X是       。
A、Ba(OH)₂溶液  B、BaCl₂溶液  C、NaOH溶液  D、澄清石灰水
（2）将加热后的溶液冷却到10℃，若溶液的pH等于8．3，则   （填“甲”或“乙”）判断正确。
（3）常温下，在测得PH都等于9的NaOH溶液和Na₂CO₃溶液中，由水电离的OH^—浓度分别为amol /L和bmol /L，则a与b的比值=                  。

雾霾含有大量的污染物SO₂、NO。工业上变“废”为宝，吸收工业尾气SO₂和NO，可获得Na₂S₂O₄和NH₄NO₃产品的流程图如下(Ce为铈元素)：

（1）装置Ⅰ中的主要离子方程式为                                         。
（2）含硫各微粒(H₂SO₃、HSO₃^－和SO₃^2－)存在于SO₂与NaOH溶液反应后的溶液中，它们的物质的量分数X(i)与溶液pH 的关系如图所示。

①若是0.1molNaOH反应后的溶液，测得溶液的pH=8时，溶液中个离子由大到小的顺序是                                    。
②向pH=5的NaHSO₃溶液中滴加一定浓度的CaCl₂溶液，溶液中出现浑浊，pH降为2，用化学平衡移动原理解释溶液pH降低的原因：                                    。
（3）写出装置Ⅱ中，酸性条件下的离子方程式                                      。
（4）装置Ⅲ还可以使Ce⁴⁺再生，其原理如下图所示。

①生成Ce⁴⁺从电解槽的        (填字母序号)口流出。
②写出与阴极的反应式                        。
（5）已知进入装置Ⅳ的溶液中，NO₂^－的浓度为a g·L^-1，要使1 m³该溶液中的NO₂^－完全转化为NH₄NO₃，需至少向装置Ⅳ中通入标准状况下的O₂              L。(用含a代数式表示，计算结果保留整数)

催化剂是化工技术的核心，绝大多数的化工生产均需采用催化工艺。
（1）人们常用催化剂来选择反应进行的方向。图所示为一定条件下1mol CH₃OH与O₂发生反应时，生成CO、CO₂或HCHO的能量变化图[反应物O₂(g)和生成物H₂O(g)略去]。
①若要使CH₃OH与O₂反应主要生成HCHO，则应选择   （有催化剂或无催化剂）条件。
②2HCHO(g)＋O₂(g)＝2CO(g)＋2H₂O(g) △H＝      。
③在稀硫酸催化下，甲醛、乙醛等简单醛可以通过反应生成环状聚合物。写出三聚乙醛（六元环）的结构简式：      。                                                                     
④甲醇制取甲醛可用Ag作催化剂，含有AgCl会影响Ag催化剂的活性，用氨水可以溶解除去其中的AgCl，
      
写出该反应的离子方程式：      。
（2）某兴趣小组利用甲醇设计成燃料电池图，通入甲醇的物质的量为n(CH₃OH)。
①当0<n(CH₃OH)≤2mol 时，电池反应式为     
②当n(CH₃OH)="3mol" 时，溶液中离子浓度的大小关系为     
③当3mol<n(CH₃OH) ≤4mol 时，负极反应式为     

醋酸是中学常用的一种弱酸。
（1）取0.10mol CH₃COOH作导电性实验，测得其导电率随加入的水量变化如图所示：

①开始时导电率为0说明：           。
② 比较a、b点的相关性质（填“＞”、“<”、“=”）：n(H⁺)：a      b；c(CH₃COO^-)：a     b；完全中和时消耗NaOH的物质的量：a     b；
③若b点时，溶液中c(CH₃COOH)=0.10mol/L，c(H⁺)=1.3×10^-3mol/L，则此时c(CH₃COO^-)约为        mol/L；计算b点时醋酸的电离平衡常数，写出计算过程                。
（2）已知：H⁺(aq) + OH^-(aq) = H₂O(l)                 △H₁="-57.3" kJ/mol
CH₃COOH(aq)  H⁺(aq) +CH₃COO^-(aq)  △H₂="+1.3" kJ/mol
写出稀醋酸与稀烧碱溶液反应的热化学方程式：                                                。
（3）室温下，取浓度均为0.10mol/L的醋酸与醋酸钠溶液等体积混合后，测得其pH<6，写出混合溶液中的物料守恒关系式                                 ；并列出其中的离子浓度大小顺序（由大到小）                                  。

(Ⅰ)常温下，将某一元酸HA(甲、乙、丙、丁代表不同的一元酸)和NaOH溶液等体积混合，两种溶液的物质的量浓度和混合溶液的pH如下表所示：

实验 编号	HA的物质的量浓度(mol·L^－1)	NaOH的物质的量浓度(mol·L^－1)	混合后溶液的pH
甲	0.1	0.1	pH＝a
乙	0.12	0.1	pH＝7
丙	0.2	0.1	pH＞7
丁	0.1	0.1	pH＝10

 
(1)从甲组情况分析，如何判断HA是强酸还弱酸？
                                                                       。
(2)乙组混合溶液中离子浓度c(A^－)和c(Na^＋)的大小关系是       。
A．前者大      B．后者大        C．二者相等        D．无法判断
(3)从丙组实验结果分析，该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是       。
(4)分析丁组实验数据，写出该混合溶液中下列算式的精确结果(列式)：c(Na^＋)－c(A^－)＝        mol/L。
(Ⅱ)某二元酸(分子式用H₂B表示)在水中的电离方程式是：H₂B=H^＋＋HB^－；HB^－H^＋＋B^2－
回答下列问题：
(5)在0.1 mol/L的Na₂B溶液中，下列粒子浓度关系式正确的是       。
A．c(B^2－)＋c(HB^－)＝0.1 mol/L
B．c(B^2－)＋c(HB^－)＋c(H₂B)＝0.1 mol/L
C．c(OH^－)＝c(H^＋)＋c(HB^－)
D．c(Na^＋)＋c(OH^－)＝c(H^＋)＋c(HB^－)

物质在水中可能存在电离平衡、盐的水解平衡和沉淀的溶解平衡，它们都可看作化学平衡。请根据所学知识回答：
(1)A为0.1 mol·L^－1的(NH₄)₂SO₄溶液，在该溶液中各种离子浓度由大到小的顺序为       。
(2)B为0.1 mol·L^－1 NaHCO₃溶液，实验测得NaHCO₃溶液的pH＞7，请分析NaHCO₃溶液显碱性的原因：                                                            。
(3)C为FeCl₃溶液，实验室中配制FeCl₃溶液时通常需要向其中加入       ，目的是                                                     ；
若把B和C溶液混合，将产生红褐色沉淀和无色气体，该反应的离子方程式为                                               。

某温度(t ℃)时，水的离子积为K_W＝1.0×10^－13，则该温度(填“大于”、“小于”或“等于”)________25 ℃，其理由是
____________________________________________________________。
若将此温度下pH＝11的苛性钠溶液a L与pH＝1的稀硫酸b L混合(设混合后溶液体积的微小变化忽略不计)，试通过计算填写以下不同情况时两种溶液的体积比：
(1)若所得混合液为中性，则a∶b＝________；此溶液中各种离子的浓度由大到小排列顺序是___________________________________。
(2)若所得混合液的pH＝2，则a∶b＝________。此溶液中各种离子的浓度由大到小排列顺序是__________________________________________。

环境中常见的重金属污染物有：汞.铅.锰.铬.镉。处理工业废水中含有的和，常用的方法有两种。
方法1　还原沉淀法该法的工艺流程为
。
其中第①步存在平衡2(黄色)＋2H^＋(橙色)＋H₂O。
(1)写出第①步反应的平衡常数表达式_________________________________。
(2)关于第①步反应，下列说法正确的是________。
A．通过测定溶液的pH可以判断反应是否已达平衡状态
B．该反应为氧化还原反应
C．强酸性环境，溶液的颜色为橙色
(3)第②步中，还原0.1 mol ，需要________mol的FeSO₄·7H₂O。
(4)第③步除生成Cr(OH)₃外，还可能生成的沉淀为________。在溶液中存在以下沉淀溶解平衡：Cr(OH)₃(s)  Cr^3＋(aq)＋3OH^－(aq)，常温下，Cr(OH)₃的溶度积K_sp＝10^－32，当c(Cr^3＋)降至10^－5 mol·L^－1时，认为c(Cr^3＋)已经完全沉淀，现将第③步溶液的pH调至4，请通过计算说明Cr^3＋是否沉淀完全(请写出计算过程)：______________________________________________。
方法2　电解法
(5)实验室利用如图装置模拟电解法处理含的废水，电解时阳极反应式为________，阴极反应式为________，得到的金属阳离子在阴极区可沉淀完全，从水的电离平衡角度解释其原因是________________________。

5种固体物质A、B、C、D、E由下表中不同的阴阳离子组成，它们均易溶于水。

阳离子	Na^+　 Al^3+Fe^3+　 Cu^2+、　Ba^2+
阴离子	OH^－　Cl^－　CO3^2^－　NO3^－　SO4^－

 
分别取它们的水溶液进行实验，结果如下：
①A溶液与C溶液混合后产生蓝色沉淀，向该沉淀中加入足量稀HNO₃，沉淀部分溶解，剩余白色固体；
②B溶液与E溶液混合后产生红褐色沉淀，同时产生大量气体；
③少量C溶液与D溶液混合后产生白色沉淀，过量C溶液与D溶液混合后无现象；
④B溶液与D溶液混合后无现象；
⑤将38.4 g Cu片投入装有足量D溶液的试管中，Cu片不溶解，再滴加1.6 mol·L^－1稀H₂SO₄，Cu逐渐溶解，管口附近有红棕色气体出现。
（1）据此推断A、C的化学式为：A             ；C             。
（2）写出步骤②中发生反应的化学方程式                                   。
（3）D溶液中滴入石蕊试液，现象是                                          ，
原因是                                            (用离子方程式说明)。
（4）步骤⑤中若要将Cu片完全溶解，至少加入稀H₂SO₄的体积是               mL。
（5）现用500 mL 3 mol·L^－1的E溶液充分吸收11.2 L CO₂气体(标准状况 下)，反应后溶液中各离子的物质量浓度由小到大的顺序为                                。
（6）若用惰性电极电解A和B的混合溶液，溶质的物质的量均为0.1 mol，请在坐标系中画出通电后阳极产生气体的体积(标准状况下)V与通过电子的物质的量n的关系(不考虑气体溶于水)。
’

物质在水溶液中存在的电离平衡、水解平衡和沉淀溶解平衡，都可看作化学平衡。请根据所学知识回答：
(1)在0．1mo1·L^-1的NaHSO₃溶液中存在的各种平衡体系为(用离子方程式表示)：            、           、            。
已知该溶液中有关微粒浓度由大到小的顺序为：c(Na^＋)＞c(HSO)＞c(SO)＞c(H₂SO₃)。则该溶液中c(H^＋)    c(OH^－) (填“大于”、“小于”或“等于”)，简述理由：                           ．
(2)常温下，某水溶液中存在的离子有：Na⁺、A^—、H⁺、OH^—，若该溶液由0．1mo1．L^-1的HA溶液和0．1mol．L^-1的NaOH溶液等体积混合而得，则溶液的pH          (填“大于”、“小于”或“等于”)7，理由是       。