高中化学溶液的配制填空题

在常温下，下列五种溶液：①0.1mol/L NH₄Cl     ②0.1mol/L CH₃COONH₄    ③0.1mol/L NH₄HSO₄    ④0.1mol/L NH₃·H₂O和0.1mol/L NH₄Cl混合液       ⑤0.1mol/L NH₃·H₂O请根据要求填写下列空白：
（1）溶液①呈酸性，其原因是                            （用离子方程式表示）
（2）在上述五种溶液中，pH最小的是       ；c(NH₄⁺)最小的是        ﹝填序号﹞
（3）比较溶液②、③中c(NH₄⁺)的大小关系是②       ③﹝填“＞”、“＜”或“＝”）
（4）常温下，测得溶液②的pH=7，则说明CH₃COO^－的水解程度________（填“＞”、“＜”或“＝”） NH₄⁺的水解程度，CH₃COO^－与NH₄⁺浓度的大小关系是：c(CH₃COO^－)            c（NH₄⁺)（填“＞”、“＜”或“＝”）。

（1）室温下在pH=12的NaCN溶液中，由水电离的c(OH^—)为    mol•L^—1。
（2）浓度为0.1mol•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
（3）某二元酸（化学式用H₂A表示）在水中的电离方程式是：
H₂A=H⁺ +HA^—，HAˉH⁺ +A^2—。
①则Na₂A溶液显____性；NaHA溶液显    性（填“酸性”、“中性”或“碱性”）。
②若有0.1mo1•L^—1Na₂A的溶液，其中各种离子浓度由大到小的顺序是：   （填序号）。

A．c(Na^+)>c(A^2—)>c(OH^—)>c(HA^—)>c(H^+)

B．c(Na^+)> c(OH^—)>c(HA^—)> >c(A^2—) > c(H^+)

C．c(Na^+)> c(H^+)> c(A^2—)> c(OH^—)>c(HA^—)

D．c(A^2—)>c(Na^+)> c(OH^—) > c(H^+)>c(HA^—)

（4）在含有Cl^—、Br^—、I^—的溶液中，已知其浓度均为0.1mo1/L，已知AgCl、AgBr、AgI的溶度积分别为1.6×10^—10、4.l×10^—15、1.5×10^—16，若向混合溶液中逐滴加入AgNO₃溶液，试回答：
①当AgBr沉淀开始析出时，溶液中Ag⁺浓度是              。
②当AgC1沉淀开始析出时，溶液中的Br^—、I^—是否完全沉淀                 （当溶液中离子浓度小于1.0×10^—5mo1/L时，认为已经沉淀完全，本空选填“是”或“否”）。

硫酸盐有着广泛的应用。
（1）以下是CuSO₄·5H₂O的实验室制备流程图。

根据题意完成下列填空：
① 理论上，为了制得纯净的CuSO₄·5H₂O晶体，需要消耗稀硫酸、稀硝酸溶质物质的量之比为      ，发生反应的离子方程式为                            。
② 实际生产过程中对所加稀硝酸的浓度控制要求比较高，通常用标准氢氧化钠溶液来滴定。滴定过程中若用酚酞作指示剂，终点现象是                            。请在下图中画出滴定过程中溶液的pH随所滴加氢氧化钠溶液体积的变化的曲线图（要求过A点）。

③用惰性电极电解一定浓度的硫酸铜溶液，通电一段时间后，向所得的溶液中加入0.1mol Cu₂ (OH)₂CO₃后恰好恢 复到电解前的浓度和pH(不考虑CO₂的溶解)。则电解过程中共转移电子的物质的量为        
（2）为测定混合肥料K₂SO₄、(NH₄)₂SO₄中钾的含量，完善下列步骤：
①称取钾氮肥试样并溶于水，加入足量        溶液，产生白色沉淀。
②        、        、        （依次填写实验操作名称）。
③冷却、称重。
若试样为m g，沉淀的物质的量为n mol，则试样中K₂SO₄的物质的量为：         mol.
(用含m、n的代数式表示)。
（3）PbSO₄难溶于水却可溶于醋酸，你认为可能的原因是       
①醋酸铅可溶于水          ②醋酸铅是弱电解质
③醋酸铅在水中形成电离平衡时的c（Pb²⁺）小于PbSO₄的溶解平衡的c（Pb²⁺）
⑤因醋酸是弱酸，故反应可进行

氮、磷及其化合物在科研及生产中均有着重要的应用。
（1）室温下，0．1mol/L的亚硝酸（HNO₂）、次氯酸的电离常数K_a分别为： 7．1× 10^-4、 2．98× 10^-8。将0．1mol/L的亚硝酸稀释100倍，c（H⁺）将     （填“不变”、“增大”、“减小”）；K_a值将       （填“不变”、“增大”、“减小”）。写出HNO₂、HClO、NaNO₂、NaClO四种物质之间发生的复分解反应的离子方程式                            。
（2）羟胺（NH₂OH）可看成是氨分子内的l个氢原子被羟基取代的产物，常用作还原剂，其水溶液显弱碱性。已知NH₂OH在水溶液中呈弱碱性的原理与NH₃在水溶液中相似，请用电离方程式表示其原因          。
（3）亚硝酸钠与氯化钠都是白色粉末，且都有咸味，但亚硝酸盐都有毒性，通常它们可以通过加入热的白醋鉴别，亚硝酸钠遇到白醋会产生一种红棕色刺激性气味气体和一种无色刺激性气味气体，该反应的离子方程式为                           。
（4）磷及部分重要化合物的相互转化如下图所示。

①步骤Ⅰ为白磷的工业生产方法之一，反应在1300℃的高温炉中进行，其中SiO₂的作用是用于造渣（CaSiO₃），焦炭的作用是               。
②不慎将白磷沾到皮肤上，可用0．2mol/L CuSO₄溶液冲洗，根据步骤Ⅱ可判断，1mol CuSO₄所能氧化的白磷的物质的量为                      。
（5）若处理后的废水中c（PO₄^3－）＝4×10^－7 mol·L^－1，溶液中c（Ca²⁺）＝       mol·L^－1。（已知K_sp[Ca₃（PO₄）₂]=2×10^－29）
（6）某液氨-液氧燃料电池示意图如下，该燃料电池的工作效率为50%，现用作电源电解500mL的饱和NaCl溶液，电解结束后，所得溶液中NaOH的浓度为0．3 mol·L^－1，则该过程中消耗氨气的质量为        （假设溶液电解前后体积不变）。

随着工业的迅速发展，产生的废水对水体的污染也日趋严重。通过控制溶液的pH对工业废水中的金属离子进行分离是实际工作中经常使用的方法。下表是常温下金属氢氧化物的Ksp(沉淀溶解平衡常数)和金属离子在某浓度下开始沉淀所需的pH(表中浓度为相应pH时溶液中有关金属离子产生沉淀的最小浓度；当溶液中金属离子浓度小于10^-5 mol•L^-1时通常认为该离子沉淀完全)。

金属离子	Ksp	pH(10^-1 mol•L^-1)	pH(10^-5 mol•L^-1)
Fe^3+	4.0×10^-38	2.7	3.7
Cr^3+	6.0×10^-31	4.3	5.6
Cu^2+	2.2×10^-20	4.7	6.7
Ca^2+	4.0×10^-5	12.3	14.3

(1)某厂排出的废水中含有Cu²⁺和Fe³⁺，测得其浓度均小于0.1 mol•L^-1。为除去其中的Fe³⁺，回收铜，需控制的pH范围是_______________________________。
(2)为了处理含有Cr₂O₇^2-酸性溶液的工业废水，采用如下方法：向废水中加人适量NaCl，以Fe为电极进行电解，经过一段时间，有Cr(OH)₃和Fe(OH)₃沉淀生成排出，从而使废水中铬含量低于排放标准。
①Cr₂O₇^2-转变为Cr³⁺的离子方程式为______________________。
②pH对废水中Cr₂O₇^2-去除率的影响如图。你认为电解过程中溶液的pH取值在______范围内对降低废水中的铬含量最有利，请说明理由：_________________________________。
[注：去除率(％)=[(c₀-c)／c_o]×100％，式中：c_o—处理前废水中Cr₂O₇^2-浓度，c—处理后废水中Cr₂O₇^2-的浓度]

(3)沉淀转化在生产中也有重要应用。例如，用Na₂CO₃溶液可以将锅炉水垢中的CaSO₄转化为较疏松而易清除的CaCO₃，该沉淀转化达到平衡时，其平衡常数K＝_________(写数值)。[已知Ksp (CaSO₄)=9.1x10^-6，Ksp (CaCO₃)=2.8×10^-9]

常温下，有浓度均为1 mol·L^－1的下列4种溶液：
①H₂SO₄溶液   ②NaHCO₃溶液 ③NH₄Cl溶液   ④NaOH溶液
（1）这4种溶液pH由大到小的顺序是            ，其中由水电离的H^＋浓度最小的是         。（均填序号）
（2）②中各离子浓度由大到小的顺序是            ，NaHCO₃的水解平衡常数K_h＝         mol·L^－1。（已知碳酸的电离常数K₁＝4×10^－7，K₂＝5.6×10^－11）
（3）向③中通入少量氨气，此时的值         （填“增大”、“减小”或“不变”）。
（4）若将③和④混合后溶液恰好呈中性，则混合前③的体积       ④的体积（填“大于”、“小于”或“等于”之一）。

化合物A、B、C、D、E分别由H⁺、Na⁺、Al³⁺、Cu²⁺四种阳离子和CO₃^2-、Br^-、SiO₃^2-、SO₄^2-四种阴离子组成。已知①A、B、C三种溶液pH＜7，D、E溶液pH＞7②A、C的阴离子相同，D、E的阳离子相同 ③用石墨电极电解A的溶液，阳极有无色气体产生，阴极有红色物质生成 ④C溶液与D溶液反应能生成一种白色沉淀和一种气体，且此沉淀可溶于B的溶液，此气体通入E的溶液中可产生另一种白色沉淀。
请根据以上事实填空：
⑴写出B、C、E的化学式：B___________、C___________、E____________。
⑵D溶液的pH>7，原因是：（结合离子方程式说明）__________________________________。
⑶写出C溶液与D溶液发生反应的离子方程式：_______________________。
⑷若用石墨电极电解400mL 1.0 mo1·L^{—1 A}的溶液，当阳极有2.24 L气体（标准状况）产生时，溶液的pH＝_______________（设溶液的体积不变）。

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，从a值大小如何判断HA是强酸还是弱酸？
____________________________________________________________。
（2） 乙组混合溶液中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^－1。
（5） 某二元酸(化学式用H₂B表示)在水中的电离方程式是：H₂B===H^＋＋HB^－　
HB^－H^＋＋B^2－。
在0.1 mol·L^－1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^－1
B．c(B^2－)＋c(HB^－)＋c(H₂B)＝0.1 mol·L^－1
C．c(OH^－)＝c (H^＋)＋c(HB^－)
D．c(Na^＋)＋c(OH^－)＝c(H^＋)＋c(HB^－)

pC类似pH，是指极稀溶液中,溶质物质的量浓度的常用对数负值。如某溶液溶质的浓度为：1×10^-3mol/L，则该溶液中溶质的pC=-lg1×10^-3=3。下图为，H₂CO₃在加入强酸或强碱溶液后，平衡时溶液中三种成分的pC—pH图。请回答下列问题：

（1）在人体血液中，HCO₃^-能起到稳定人体PH的作用,请用电解质溶液中的平衡解释：
                                                     （用方程式表示）。
（2）H₂CO₃一级电离平衡常数的数值K_a1               
（3）某同学认为该溶液中Na₂CO₃的水解是微弱的，发生水解的CO₃^2-离子不超过其总量的10％。请你设计简单实验证明该同学的观点是否正确                   。
（4）已知某温度下Li₂CO₃的K_sp为1.68×10^-3，将适量Li₂CO₃固体溶于100 mL水中至刚好饱和，饱和Li₂CO₃溶液中c(Li⁺)＝0.15 mol·L^-1。c(CO₃^2-)＝0.075 mol·L^-1，若t₁时刻在上述体系中加入100 mL0.125 mol·L^-1 Na₂CO₃溶液，列式计算说明是否有沉淀产生。
（5）请画出t₁时刻后Li⁺和CO₃^2－浓度随时间变化关系图（用虚线表示Li⁺ ,实线表示CO₃^2－）。

已知：在室温时H₂OH⁺+OH^-　K_W=10^-14　 CH₃COOH H⁺+ CH₃COO^－　Ka=1.8×10^-5
（1）取适量醋酸溶液，加入少量醋酸钠固体，此时溶液中C（H⁺）与C（CH₃COOH）的比值　  　 （填“增大”或“减小”或“不变”）
（2）醋酸钠水解的离子方程式为　　　　           　　　　 。当升高温度时，C(OH^—)将　　　　（填“增大”“减小”“不变”）；
（3）0．5mol·L^-1醋酸钠溶液pH为m，其水解的程度（已水解的醋酸钠与原有醋酸钠的比值）为a；1mol·L^-1醋酸钠溶液pH为n，水解的程度为b，则m与n的关系为　　　　 ，a与b的关系为　　　　　（填“大于”“小于”“等于”）；
（4）将等体积等浓度的醋酸和氢氧化钠溶液混合后，所得溶液中离子浓度由大到小的顺序是　　　　　　　　      　　　 。
（5）若醋酸和氢氧化钠溶液混合后pH<7，则c（Na⁺）_______________ c（CH₃COO^－）（填“大于”、“小于”或“等于”），
（6）室温时，若由pH＝3的HA溶液V₁mL与pH＝11的NaOH溶液V₂ mL混合，则下列说法不正确的是____________。

A．若反应后溶液呈中性，则c（H^+）+c（OH^－）＝2×10^－7mol·L^－1

B．若V1=V2，反应后溶液pH一定等于7

C．若反应后溶液呈酸性，则V1一定大于V2

D．若反应后溶液呈碱性，则V1一定小于V2

（7）在某溶液中含Mg²⁺、Cd²⁺、Zn²⁺三种离子的浓度均为0.01mol·L^-1。向其中加入固
体醋酸钠后测得溶液的C(OH^-)为2.2×10^-5mol·L^-1，以上三种金属离子中        能生成沉淀，原因是　　            　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　     　。
（K_SP［Mg（OH）₂］=1.8×10^-11、K_SP［Zn（OH）₂］=1.2×10^-17、
K_SP［Cd（OH）₂］=2.5×10^-14）
（8）取10mL0.5mol·L^-1盐酸溶液，加水稀释到500mL，则该溶液中由水电离出的c（H⁺）
=　　　   　mol/L。

I.H₂A在水中存在以下平衡：H₂AH⁺＋HA^-，HA^－H⁺＋A^2- 。
（1）NaHA溶液显酸性，则溶液中离子浓度的大小顺序为____________________。
（2）常温时，若向0.1 mol/L的NaHA溶液中逐滴滴加0.1mol/L KOH溶液至溶液呈中性。此时该混合溶液的下列关系中，一定正确的是_______________。
A．c(Na⁺ )＞c(K⁺)     B．c(H ⁺)•c(OH)＝1×10^-14
C．c(Na⁺ )＝c(K⁺)     D．c(Na⁺ )＋c(K⁺ )＝c(HA^－)＋c(A^2- )
（3）已知常温下H₂A的钙盐(CaA)饱和溶液中存在以下平衡：CaA(s)Ca²⁺ (aq)＋A^2- (aq)，滴加少量Na₂A固体，c(Ca²⁺ )_______________（填“增大”、“减小”或“不变”），原因是________________。
Ⅱ.含有Cr₂O₇^2-的废水毒性较大，某工厂废水中含4.00×10^-3 mol/L的Cr₂O₇^2－。为使废水能达标排放，作如下处理：
（1）该废水中加入FeSO₄·7H₂O和稀硫酸，发生反应的离子方程式为：_______________。
（2）欲使25 L该废水中Cr₂O₇转化为Cr³⁺，理论上需要加入__________g FeSO₄·7H₂O。
（3）若处理后的废水中残留的c(Fe)＝1×10^-13mol/L，则残留的 Cr³⁺的浓度为__________。（已知：Ksp[Fe(OH)₃]≈1.0×10^-38mol/L，Ksp[Cr(OH)₃]≈1.0×10^-31 mol/L ）

(Ⅰ)室温下，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)	NaOH的物质的 量浓度(mol/L)	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是强酸还是弱酸？                            。
（2）乙组混合溶液中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(化学式用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^－)
(III)已知：25 ℃时，K_sp(BaSO₄)＝1×10^－10，K_sp(BaCO₃)＝1×10^－9。
（6）医学上进行消化系统的X射线透视时，常使用BaSO₄作内服造影剂。胃酸酸性很强(pH约为1)，但服用大量BaSO₄仍然是安全的，BaSO₄不溶于酸的原因是(用溶解平衡原理解释)_____________。万一误服了少量BaCO₃，应尽快用大量0.5 mol/L Na₂SO₄溶液给患者洗胃，如果忽略洗胃过程中Na₂SO₄溶液浓度的变化，残留在胃液中的Ba^2＋浓度仅为_____mol/L。

(10分)已知：乙二酸俗称草酸（结构简式为HOOC—COOH，可简写为H₂C₂O₄)。
5℃时，草酸的电离平衡常数为K₁=5.0×10^-2，K₂=5.4×10^-5；
碳酸（H₂CO₃）的电离平衡常数为K₁=4.5×10^-7，K₂= 4.7×10^-11。
草酸钙的K_sp=4.0×10^-8，碳酸钙的K_sp=2.5×10^-9。
回答下列问题：
（1）写出水溶液中草酸的电离方程式                  ；
（2）相同条件下等物质的量浓度的Na₂C₂O₄溶液的pH比Na₂CO₃溶液的pH     （填“大”、“小”或“相等”）；
（3）常温下将0.4 mol/L的KOH溶液20 mL与0.2 mol/L的草酸溶液20 mL混合，则混合后溶液中阴离子浓度的大小顺序为__________________________；
（4）实验室常用酸性高锰酸钾溶液滴定草酸来测定草酸溶液的浓度。高锰酸钾溶液常用       （填“稀硫酸”、“稀硝酸”、“稀盐酸”）酸化，已知酸性高锰酸钾和草酸反应的现象是有气泡产生，紫色消失，其反应的离子方程式为             ；
（5）25℃时向20 mL碳酸钙的饱和溶液中逐滴加入8.0×10^-4 mol/L的草酸钾溶液20 mL，
能否产生沉淀        （填“能”或“否”）.

某同学用工业硫酸铜（含硫酸亚铁等杂质）制备纯净的CuSO₄·5H₂O。工艺流程如下
（部分操作和条件略）：
I．取工业硫酸铜固体，用稀硫酸溶解，过滤。
II．向滤液中滴加H₂O₂溶液，稍加热。
III．向II的溶液中加入CuO粉末至pH＝4。
IV．加热煮沸，过滤，滤液用稀硫酸酸化至pH＝1。
V．蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，得晶体。
已知部分阳离子生成氢氧化物的pH、K_sp（25℃）如下表：

物质	Fe(OH)3	Fe (OH)2	Cu(OH)2
开始沉淀时pH	2.7	7.6	4.7
完全沉淀时pH	3.7	9.6	6.7
Ksp	4.0×10^–38	8.0×10^–16	2.2×10^–20

 
（1）II中发生反应的离子方程式是                                               。
（2）II中将Fe²⁺氧化为Fe³⁺的目的是                                             。
（3）用K₃[Fe(CN)₆]（铁氰化钾）验证II中Fe²⁺是否转化完全的现象是                。
（4）III中发生反应的离子方程式是                                              。
通过计算说明在此条件下的溶液中Fe³⁺是否沉淀完全________________________(提示：当溶液中某离子浓度小于1.0×10^–5 mol/L时可认为该离子沉淀完全)。
（5）应用化学平衡移动原理解释IV中“滤液用稀硫酸酸化”的原因                  。

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^－ H⁺ +  A^2－    回答下列问题:
(1)Na₂A溶液呈         (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^-1NaHA溶液的pH = 2，则0.1 mol•L^-1H₂A溶液中氢离子的物质的量浓度可能是___________0.11 mol•L-1(填>、<、=)。理由是_________________________  
(3)0.1 mol•L-1NaHA溶液中各种离子浓度由大到小的顺序是______________________