高中化学盐类水解的应用填空题

某二元酸(化学式用H₂A表示)在水溶液中的电离方程式是：
H₂A=H^＋＋HA^－，HA^－H^＋＋A^2－。
试回答下列问题：
（1）Na₂A溶液显________(填“酸性”、“中性”或“碱性”)，理由是_____________________(用离子方程式表示)。
（2）若0.1 mol·L^－1 NaHA溶液的pH＝2，则0.1 mol·L^－1 H₂A溶液中H^＋的物质的量浓度________0.11 mol·L^－1。(填“＞”、“＝”或“<”)
（3）0.1 mol·L^－1 NaHA溶液中各种离子浓度由大到小的顺序是___________________。

（1）25 ℃时，0.1 mol·L^－1NaOH溶液的pH为________；
（2）25 ℃时，0.1 mol·L^－1NH₄Cl溶液的pH________7(填“<”、“＝”或“＞”)，其原因是__________________(用离子方程式表示)；
（3）将上述两种溶液等体积混合后，离子浓度大小次序正确的是________(填序号)。

A．[Na^＋]＞[Cl^－]＞[OH^－]＞[H^＋]

B．[Na^＋]＝[Cl^－]＞[H^＋]＞[OH^－]

C．[Na^＋]＝[Cl^－]＞[OH^－]＞[H^＋]

D．[Cl^－]＞[Na^＋]＞[OH^－]＞[H^＋]

（4）25 ℃时，0.1 mol·L^－1NaOH溶液中水电离出来的氢氧根的浓度为C₁，0.1 mol·L^－1NH₄Cl溶液中水电离出来的氢离子的浓度为C₂，则C₁ ______C₂(填“<”、“＝”或“＞”)

按要求写出下列方程
（1）碳酸钠溶液呈碱性的原因，用离子方程表示                   。
（2）用锌保护海底钢铁设施，其中负极发生的电极反应为：          。
（3）含20.0 g NaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和，放出28.7 kJ的热量，则表示该反应中和热的热化学方程式                                      。
（4）氢氧化镁溶解在浓的氯化铵溶液，用离子方程表示                   。
（5） Al（OH）₃的电离反应方程式:                                            。

回答下列问题。
（1）常温时，FeCl₃溶液的pH   7（填“＞”、“＜”或“＝”），实验室配制FeCl₃溶液时常将FeCl₃固体先溶于较浓的盐酸溶液中，然后再用蒸馏水稀释到所需的浓度，原因是            ；将FeCl₃溶液蒸干、灼烧，此过程中所涉及到的化学方程式是                      。
（2）25℃时，向0.1 mol·L^－1氨水中加入少量NH₄Cl固体，当固体溶解后，测得溶液pH减小，主要原因是                                                。
（3）某溶液中只存在OH^－、H⁺、Na⁺、CH₃COO^－四种离子。
①若溶液中只溶解了一种溶质，该溶质的名称是       ，该溶液中四种离子的浓度由大到小的顺序为                            。
②若溶液中四种离子的大小顺序为c（Na⁺）＞c（OH^－）＞c（CH₃COO^－）＞c（H⁺），则溶液中溶质的化学式为                              。
③若溶液中c（Na⁺）＝c（CH₃COO^－），则该溶液显        （填“酸性”、“碱性”、“中性”），该溶液由体积相等的稀NaOH和CH₃COOH溶液混合而成，则混合前c（NaOH）       c（CH₃COOH）（填“＞”、“＜”或“＝”）。

化学反应原理在科研和生产中有广泛应用。
（1）利用“化学蒸气转移法”制备TaS₂晶体，发生如下反应：
TaS₂（s）+2I₂（g） TaI₄（g）+S₂（g） （Ⅰ）
某温度反应（Ⅰ）的K＝4，向某恒容密闭容器中加入1mol I₂（g）和足量TaS₂（s），I₂（g）的平衡转化率为       　      。
（2）如下图所示，反应（Ⅰ）在石英真空管中进行，先在温度高（T₂）的一端放入未提纯的TaS₂粉末和少量I₂（g），加热一段时间后，在另一端温度低（T₁）的一端得到了纯净的TaS₂晶体，则该正反应的△H    0（填“＞”或“＜”），上述反应体系中循环使用的物质是      。

（3）上图为钠硫高能电池的结构示意图。该电池的工作温度为320℃左右，电池反应为2Na + xS＝Na₂S_x，正极的电极反应式为____________________________。M（由Na₂O和Al₂O₃制得）的两个作用是________________________________________________和隔离钠与硫。
（4）写出Na₂S溶液水解的离子方程式_______________________________________，Na₂S溶液中c(H^＋)+ c(Na^＋)＝________________。

甲、乙两同学研究Na₂SO₃溶液与FeCl₃溶液反应的情况。

步骤	操作	现象
I	向2 mL 1 mol·L^-1FeCl3溶液中加入一定量的Na2SO3溶液	溶液由棕黄色变为红褐色， 并有少量刺激性气味的气体逸出

 
（1）常温下，FeCl₃溶液的pH_______7（填“＜”、“＞”或“=”）。
（2）分析红褐色产生的原因。
① 甲同学认为步骤I中溶液呈红褐色是因为生成了Fe(OH)₃，用化学平衡移动原理解释溶液呈红褐色的原因：________。
② 乙同学认为可能是发生了氧化还原反应，完成并配平其反应的离子方程式：
Fe³⁺ +SO₃^2- +     =F e²⁺ +       +     
乙同学查阅资料得知：

1．Fe^2+与SO3^2-反应生成墨绿色的絮状沉淀FeSO3； 2．墨绿色的FeSO3与黄色的FeCl3溶液混合后，溶液呈红褐色。

 
（3）甲同学为了确认溶液呈红褐色的原因是生成了Fe(OH)₃，设计并完成了如下实验：

步骤	操作	现象
II	用激光笔照射步骤I中的红褐色溶液	出现“丁达尔效应”

甲同学因此得出结论：溶液呈红褐色是因为生成了Fe(OH)₃。而乙同学认为甲同学得出结论的证据仍然不足，乙同学的理由是________。
（4）为进一步确认Na₂SO₃溶液与FeCl₃溶液反应的情况，乙同学设计并完成了如下实验：

步骤	操作	现象
III	向1 mol•L^-1的FeCl3溶液中通入一定量的SO2	溶液由黄色变为红褐色
IV	用激光笔照射步骤III中的红褐色溶液	没有出现“丁达尔效应”

 
① 经检验步骤III中红褐色溶液含有Fe²⁺，检验Fe²⁺选用的试剂是_________（填字母）。
a．K₃[Fe(CN)₆] 溶液         b．KSCN溶液        c．KMnO₄溶液
② 已知H₂SO₃是弱酸，请结合电离方程式说明步骤III中出现红褐色的原因：       。
（5）结论：由上述实验得知，甲、乙两同学所持观点均正确。

氨是最重要的化工产品之一。
（1）合成氨用的氢气可以甲烷为原料制得:CH₄(g)+H₂O(g）CO(g)+3H₂(g)。有关化学反应的能量变化如下图所示。CH₄(g)与H₂O(g)反应生成CO(g)和H₂(g)的热化学方程式为                 。
     
（2）CO对合成氨的催化剂有毒害作用，常用乙酸二氨合铜(Ⅰ)溶液来吸收原料气中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）用氨气制取尿素[CO(NH₂)₂]的反应为：2NH₃(g)+CO₂(g)CO(NH₂)₂(l)+H₂O(g） △H＜0。某温度下，向容积为100L的密闭容器中通入4mol NH₃和2molCO₂，该反应进行到40 s时达到平衡，此时CO₂的转化率为50%。该温度下此反应平衡常数K的值为________。下图中的曲线表示该反应在前25 s内的反应进程中的NH₃浓度变化。若反应延续至70s，保持其它条件不变情况下，请在图中用实线画出使用催化剂时该反应的进程曲线。

（4）将尿素施入土壤后，大部分是通过转化为碳酸铵或碳酸氢铵后才被作物所利用，尿素分子在微生物分泌的脲酶作用下，转化为碳酸铵。已知弱电解质在水中的电离平衡常数（25℃）如下表：

弱电解质	H2CO3	NH3·H2O
电离平衡常数	Ka1=4.30×10^-7   Ka2=5.61×10^-11	1.77×10^-5

 
现有常温下0.1 mol·L^-1的(NH₄)₂CO₃溶液，
①你认为该溶液呈        性（填“酸”、“中”、“碱”），原因是         。
②就该溶液中粒子之间有下列关系式，你认为其中正确的是                。
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(CO₃^2-）+ c(HCO₃^-）+c(H₂CO₃)＝0.1 mol·L^-1
D．c(NH₄⁺)+ c(NH₃·H₂O)＝2c(CO₃^2-）+ 2c(HCO₃^-）+2c(H₂CO₃)

工业上综合利用黄铜矿（CuFeS₂）制备净水剂高铁酸钠（Na₂FeO₄）、铜及其化合物的工业流程如下图所示：

（1）冶炼铜的反应为8CuFeS₂＋21O₂8Cu＋4FeO＋2Fe₂O₃＋16SO₂。若中CuFeS₂铁元素的化合价为+2，1molCuFeS₂参与反应转移电子的物质的量为_______ mol。
（2）利用炉渣（含Fe₂O₃、FeO、SiO₂、Al₂O₃）制备高铁酸钠的方法为：
①用稀盐酸浸取炉渣，过滤；
②向滤液中加入足量H₂O₂溶液，再加入足量NaOH溶液，过滤，将沉淀洗涤、于燥得Fe（0H）₃；
③Fe（OH）₃与NaClO和NaOH反应，生成高铁酸钠。
a．写出制取高铁酸钠的化学方程式：______________________；
b．验证炉渣中含有FeO必要的化学试剂为________________________。
（3）制备纳米氧化亚铜（Cu₂O）时用铜棒和石墨做电极，饱和食盐水做电解质，电解反应为2Cu＋H₂OCu₂O＋H₂↑。铜棒上发生的电极反应式为_________________________________________。（5）直接排放含SO₂的烟气会形成酸雨，危害环境。用NaOH溶液吸收SO₂的过程中，pH随n（SO₃^2－）：n（HSO₃^－）变化关系如下表：

n（SO3^2^－）:n（HSO3^－）	91:9	1:1	1:91
pH（25℃）	8.2	7.2	6.2

当吸收液呈中性时，溶液中离子浓度由大到小的顺序为是________________。

25℃时，将0.01molCH₃COONa和0.002molHCl溶于水，形成1L混合溶液。
（1）该溶液中存在着三个平衡体系，用电离方程式或离子方程式表示：
A___________________________________________________；
B____________________________________________________；
C___________________________________________________。
（2）溶液中共有______________种不同的粒子。
（3）在这些粒子中，浓度为0.01mol/L的是           ；浓度为0.002mol/L的是    。
（4）         和          两种粒子物质的量之和等于0.01mol。

硫元素的含氧酸盐在工业上用途广泛，完成下列填空。
工业上用Na₂SO₃溶液处理工业尾气中的SO₂，下表数据表示反应过程中随pH变化的关系：

	91:9	1:1	9:91
室温下pH	8.2	7.2	6.2

 
（1）简述= 1时，溶液pH= 7.2的原因：___________________；若用0.20 mol/L 的NaOH溶液（反应前后溶液体积不变）吸收SO₂，若反应后溶液呈中性，则
c (HSO₃^-) + 2c (SO₃^2-) =" _______" mol/L 。
（2）已知：K_i1(H₂SO₃)> K_i(HAc) > K_i2(H₂SO₃) > K_i2(H₂CO₃)，要使NaHSO₃溶液中c(Na⁺):c(HSO₃^-)接近1:1，可在溶液中加入少量____________。
a．H₂SO₃溶液       b．NaOH溶液          c．冰醋酸       d．Na₂CO₃
（3）实验室通过低温电解KHSO₄溶液制备过二硫酸钾K₂S₂O₈，写出熔融KHSO₄的电离方程式：__________________________________________。
（4）S₂O₈^2-有强氧化性，还原产物为SO₄^2-，硫酸锰（MnSO₄）和过硫酸钾（K₂S₂O₈）两种盐溶液在银离子催化下可发生反应，得到紫红色溶液。书写此反应的化学方程式：                                                                   。
（5）已知：S₂O₃^2-有较强的还原性，实验室可用I^-测定K₂S₂O₈样品的纯度：反应方程式为：
S₂O₈^2-＋2I^-→2SO₄^2-＋I₂ ……①          I₂＋2S₂O₃^2-→2I^-＋S₄O₆^2-……②
S₂O₈^2-、S₄O₆^2-、I₂氧化性强弱顺序：__________________________。
（6）K₂S₂O₈是偏氟乙烯（CH₂=CF₂）聚合的引发剂，偏氟乙烯由CH₃—CClF₂气体脱去HCl制得，生成0.5 mol偏氟乙烯气体要吸收54 kJ的热，写出反应的热化学方程式_______。

氮化硅是一种重要的结构陶瓷材料，它是一种超硬物质，本身具有润滑性，并且耐磨损。一定条件下，氮气、氢气与四氯化硅反应可以制得氮化硅，化学反应方程式为：3SiCl₄+6H₂+2N₂ → Si₃N₄+12HCl
氮的氢化物肼（N₂H₄）是航天火箭发射常用的燃料，二氧化氮作氧化剂。
回答以下问题：
（1）氮原子的最外层电子排布式是_________________；氮元素有多种化合价，写出含2种价态氮的化合物的化学式_________________（举一例）。
（2）硅原子核外电子排布在______________种不同能量的电子亚层上，氮化硅属______________晶体。
（3）上述反应中，属于同一周期的元素符号有_________，用___________________________事实可以比较它们的非金属性强弱。
（4）肼(N₂H₄)分子可视为NH₃分子中的一个氢原子被－NH₂取代形成的另一种氮的氢化物。NH₃分子的空间构型是______________；与N₂H₄分子具有相同电子数的分子有多种，其中具有可燃性的物质是_________（举一例）。
（5）肼作火箭发射燃料，燃烧时发生的反应是：N₂O₄(l)＋2N₂H₄(l) → 3N₂(g)＋4H₂O(g)+1038.7kJ若该反应中有4mol N－H键断裂，则形成的气体有_____mol，其中转移电子数目_____。
（6）肼能与硫酸反应生成N₂H₆SO₄。该物质晶体类型与硫酸铵相同，则其溶液PH_______7（填>、＜或=），原因是____________________（用离子方程式表示）

氮元素的化合物在工农业以及国防科技中用途广泛，但也会对环境造成污染，如地下水中硝酸盐造成的氮污染已成为一个世界性的环境问题。
完成下列填空：
（1）某课题组模拟地下水脱氮过程，利用Fe粉和KNO₃(aq)反应探究脱氮原理。实验前
①用0.1mol·L^-1H₂SO₄(aq)洗涤Fe粉，其目的是                        ，然后用蒸馏水洗涤至中性；
②将KNO₃(aq)的pH调至2.5；
③为防止空气中的        （写化学式）对脱氮的影响，应向KNO₃溶液中通入N₂。
（2）用足量Fe粉还原上述KNO₃(aq)过程中，反应物与生成物的离子浓度、pH随时间的变化关系如图所示。请根据图中信息写出t₁时刻前该反应的离子方程式：                                   。

（3）神舟载人飞船的火箭推进器中常用肼（N₂H₄）作燃料。NH₃与NaClO反应可得到肼（N₂H₄），该反应中被氧化与被还原的元素的原子个数之比为                。如果反应中有5mol电子发生转移，可得到肼         g。
（4）常温下向25mL 0.01mol/L稀盐酸中缓缓通入5.6 mL NH₃（标准状况，溶液体积变化忽略不计），反应后溶液中离子浓度由大到小的顺序是                     。在通入NH₃的过程中溶液的导电能力            （填写“变大”、“变小”或“几乎不变”）。
（5）向上述溶液中继续通入NH₃，该过程中离子浓度大小关系可能正确的是      （选填编号）。
a．c(Cl^-)=c(NH₄⁺)＞c(H⁺)=c(OH^-)       b．c(Cl^-)＞c(NH₄⁺)=c(H⁺)＞c(OH^-)
c．c(NH₄⁺)＞c(OH^-)＞c(Cl^-)＞c(H⁺)     d．c(OH^-)＞c(NH₄⁺)＞c(H⁺)＞c(Cl^-)
（6）常温下向25mL含HCl 0.01mol的溶液中滴加氨水至过量，该过程中水的电离平衡                                 （填写电离平衡移动情况）。当滴加氨水到25mL时，测得溶液中水的电离度最大，则氨水的浓度为                  mol·L^-1。

(8分)最近雾霾天气又开始肆虐我国大部分地区。其中SO₂是造成空气污染的主要原因，利用钠碱循环法可除去SO₂。
（1）钠碱循环法中，吸收液为Na₂SO₃溶液，该吸收反应的离子方程式是                        
（2）已知H₂SO₃的电离常数为 K₁＝1．54×10^-2 , K₂＝1．02×10^-7, H₂CO₃的电离常数为 K₁＝4．30×10^-7, K₂＝ 5．60×10^-11,则下列微粒可以共存的是_____________。
A．CO₃^2-    HSO₃^－        B．HCO₃^－   HSO₃^－       
C．SO₃^2-    HCO₃^－       D．H₂SO₃     HCO₃^－
（3）吸收液吸收SO₂的过程中，pH随n(SO₃²^﹣):n(HSO₃^﹣)变化关系如下表:

n(SO3²^﹣):n(HSO3^﹣)	91 ：9	1 ：1	1 ：91
pH	8．2	7．2	6．2

 
①上表判断NaHSO₃溶液显　　　　　　性，从原理的角度解释原因　　　　　　　　　　　　
②在NaHSO₃溶液中离子浓度关系不正确的是(选填字母):　　　　　　　　　　　　
A．（Na^＋）= 2c（SO₃^2-）＋ c（HSO₃^－），
B．（Na^＋）> c（HSO₃^－）> c（H^＋）> c（SO₃^2-）> c（OH^－）,
C．（H₂SO₃）+ c（H^＋）= c（SO₃^2-）+ （OH^－）,
D．（Na^＋）+ c（H^＋）=" 2" c（SO₃^2-）+ c（HSO₃^－）+ c（OH^－）
（4）当吸收液的pH降至约为6时，需送至电解槽再生 。再生示意图如下:

① 吸收液再生过程中的总反应方程式是　　　　　　　　　　　　　　　。
② 当电极上有1mol电子转移时阴极产物为　　　　　　克．

某研究小组进行Mg(OH)₂沉淀溶解和生成的实验探究。
向2支盛有1 mL 1 mol·L^-1的MgCl₂溶液中各加入10滴2 mol·L^-1 NaOH，制得等量Mg(OH)₂沉淀；然后分别向其中加入不同试剂，记录实验现象如下表：

实验序号	加入试剂	实验现象
Ⅰ	4 mL 2 mol·L^-1 HCl 溶液	沉淀溶解
Ⅱ	4 mL 2 mol·L^-1 NH4Cl 溶液	沉淀溶解

 
（1）从沉淀溶解平衡的角度解释实验Ⅰ的反应过程             。
（2）测得实验Ⅱ中所用NH₄Cl溶液显酸性（pH约为4.5），用离子方程式解释其显酸性的原因           。
（3）甲同学认为应补充一个实验：向同样的Mg(OH)₂沉淀中加4 mL蒸馏水，观察到沉淀不溶解。该实验的目的是         。
（4）同学们猜测实验Ⅱ中沉淀溶解的原因有两种：一是NH₄Cl溶液显酸性，溶液中的H⁺可以结合OH^- ，进而使沉淀溶解；二是            。
（5）乙同学继续进行实验：向4 mL 2 mol·L^-1 NH₄Cl溶液中滴加2滴浓氨水，得到pH约为8的混合溶液，向同样的Mg(OH)₂沉淀中加入该混合溶液，观察现象。
①实验结果证明（4）中的第二种猜测是成立的，乙同学获得的实验现象是           。
③乙同学这样配制混合溶液的理由是           。

硫酸工厂的烟气中含有SO₂，有多种方法可实现烟气脱硫。
（1）工业制硫酸的过程中，SO₂被氧气氧化的化学方程式为                。
（2）“湿式吸收法”利用吸收剂与SO₂发生反应从而脱硫。
已知：25℃时，H₂SO₃  HSO₃ ^-+H⁺   K=1.5×10^-2
H₂CO₃HCO₃ ^-+H⁺  K=4.4×10^-7
下列试剂中适合用作该法吸收剂的是        （填字母序号）。
a.石灰乳       b. Na₂SO₃溶液      c. Na₂CO₃溶液   
②“钠碱法”用NaOH溶液作吸收剂，向100 mL 0.2 mol·L^-1的NaOH溶液中通入标准状况下0.448 L SO₂气体，反应后测得溶液pH<7，则溶液中下列各离子浓度关系正确的是      （填字母序号）。
a.c(HSO₃^-)> c(SO₃^2-)> c(H₂SO₃)
b.c(Na⁺)>c(HSO₃^-)> c(H⁺)> c(SO₃^2-)
c.c(Na⁺)+c(H⁺)= c(HSO₃^-)+c(SO₃^2-)+c(OH^-)
（3）某硫酸厂拟用烟气处理含Cr₂O₇^2-的酸性废水，在脱硫的同时制备Cr₂O₃产品。具体流程如下：

①吸收塔中反应后的铬元素以Cr³⁺形式存在，则其中发生反应的离子方程式为      。   
②中和池中的反应除生成Cr(OH)₃沉淀外，还会产生某种气体，该气体的化学式为       。