高中化学溶液的配制填空题

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^－)

（1）已知在25℃时，醋酸、碳酸和亚硫酸的电离平衡常数分别为：
醋酸     K_i = 1.75×10^－5
碳酸     K_{i 1}= 4.30×10^－7      K_{i 2} = 5.61×10^－11
亚硫酸   K_{i 1}= 1.54×10^－2      K_{i 2} = 1.02×10^－7    
写出碳酸的第一级电离平衡常数表达式：K_i = _     __
在相同条件下，试比较H₂CO₃、HCO₃^－和HSO₃^－的酸性最强的是     
③ 若保持温度不变，在醋酸溶液中加入少量盐酸，下列量会变小的是     （填序号）
A. c(CH₃COO^－)     B. c(H⁺)      C. _w醋酸电离平衡常数     D. 醋酸的电离度 
（2）一定温度下的难溶电解质A_mB_n在水溶液中达到沉淀溶解平衡时，其平衡常数
Ksp＝c^m(A^n＋)×cⁿ(B^m－)，称为难溶电解质的离子积。在25℃时，AgCl的白色悬浊液中，依次加入等浓度的KI溶液和Na₂S溶液，观察到的现象是先出现黄色沉淀，最后生成黑色沉淀。
下列叙述不正确的是                           
A．溶度积小的沉淀可以转化为溶度积更小的沉淀
B．若先加入Na₂S溶液，再加入KCl溶液，则无白色沉淀产生
C．25℃时，饱和AgCl、AgI、Ag₂S溶液中所含Ag^＋的浓度相同
D．25℃时，AgCl固体在等物质的量浓度的NaCl、CaCl₂溶液中的溶度积相同
（3）常温下，取pH=2的盐酸和醋酸溶液各100mL，向其中分别加入适量的Zn粒，反应过程中两溶液的pH变化如图所示。则图中表示醋酸溶液中pH变化曲线的是     （填“A”或“B”）。

设盐酸中加入的Zn质量为m₁， 醋酸溶液中加入的Zn质量为m₂。则m₁      m₂（选填“＜”、“=”、“＞”）

锅炉水垢既会降低燃料的利用率、影响锅炉的使用寿命，还可能造成安全隐患。
某锅炉水垢的主要成分有CaCO₃、CaSO₄、Mg(OH)₂、Fe₂O₃，用酸洗法可除去该水垢，其基本原理如下图所示。

（1）酸洗时，为使水垢尽可能溶解，不宜选用的是　　　　　　 （填标号）。
　　    

A．醋酸

B．盐酸

C．硝酸

D．稀硫酸

（2）不溶物用碳酸钠溶液浸泡时，反应的离子方程式是　　　　　　　　　　　　　　　 。
（3）洗出液中的Fe³⁺会腐蚀铁质管道，反应的离子方程式是　　　　　　　　　　　　　 ，因此，常在洗出液中加入具有强还原性的SnCl₂溶液，反应中的Sn²⁺与Fe³⁺的物质的量之比为1∶2，Sn²⁺转化为　　　　　　　　 （填离子符号）。
（4）柠檬酸（用H₃R表示）可用作酸洗剂，溶液中H₃R、H₂R^－、HR^2－、R^3－的含量与pH的关系如图
所示。图中a曲线所代表的微粒的百分含量随溶液pH的改变而变化的原因是　　　　　　　　　　 。
调节柠檬酸溶液的pH=4，有利于除去水垢中的氧化铁。pH=4时，溶液中上述4种微粒含量最多的是　　　　　　　　　　 。

化合物A、B是中学常见的物质，其阴阳离子可从下表中选择

（1）若A、B的水溶液均为无色，B的水溶液呈碱性，且混合后只产生不溶于稀硝酸的白色沉淀及能使红色石蕊试纸变蓝的气体。
①A的化学式为____    ；B的化学式为____；
②A、B溶液混合后加热量中性反应的离子方程式为          。
（2）若A的水溶液呈浅绿色，B的水溶液呈无色且其焰色反应为黄色。向A的水溶液中加入稀盐酸无明显现象，再加入B后溶液变黄，但A、B的水溶液混合亦无明显变化。则
①A为____      ；B为         ；
②经分析上述过程中溶液变黄的原因可能是有两种：
I                 ；相关的离子反应方程式              。
II                      ；相关的离子反应方程式            。

描述弱电解质电离情况可以用电离度和电离平衡常数表示，表1是常温下几种弱酸的电离平衡常数(K_a)和弱碱的电离平衡常数(K_b)，表2是常温下几种难(微)溶物的溶度积常数(K_sp)。

酸或碱	电离平衡常数(Ka或Kb)
CH3COOH	1.8×10^－5
HNO2	4.6×10^－4
HCN	5×10^－10
HClO	3×10^－8
NH3·H2O	1.8×10^－5

难(微)溶物	溶度积常数(Ksp)
BaSO4	1×10^－10
BaCO3	2.6×10^－9
CaSO4	7×10^－5
CaCO3	5×10^－9

表1                                                              表2     
请回答下列问题：
（1）表1所给的四种酸中，酸性最弱的是________（用化学式表示）。下列能使醋酸溶液中CH₃COOH的电离程度增大，而电离常数不变的操作是________（填字母序号）。
A．升高温度    B．加水稀释    C．加少量的CH₃COONa固体    D．加少量冰醋酸
（2）CH₃COONH₄的水溶液呈________（选填“酸性”、“中性”或“碱性”），该溶液中存在的各离子浓度大小关系是__________________________________________。
（3）物质的量之比为1∶1的NaCN和HCN的混合溶液，其pH>7，该溶液中离子浓度从大到小的排列为________________________。
（4）工业中常将BaSO₄转化为BaCO₃后，再将其制成各种可溶性的钡盐(如BaCl₂)。具体做法是用饱和的纯碱溶液浸泡BaSO₄粉末，并不断补充纯碱，最后BaSO₄转化为BaCO₃.现有足量BaSO₄悬浊液，在该悬浊液中加纯碱粉末并不断搅拌，为使SO物质的量浓度不小于0.01 mol·L^－1，则溶液中CO物质的量浓度应≥______________。

弱电解质的电离平衡、盐类的水解平衡和难溶物的溶解平衡均属于化学平衡。
已知H₂A在水中存在以下平衡：H₂A=H^＋＋HA^－，HA^－H^＋＋A^2－。
(1)常温下NaHA溶液的pH________(填序号，下同)，原因是_____________。
A．大于7　　　　　　      B．小于7      C．等于7       D．无法确定
(2)某温度下，若向0.1 mol·L^－1的NaHA溶液中逐滴滴加0.1 mol·L^－1 KOH溶液至溶液呈中性(忽略混合后溶液的体积变化)。此时该混合溶液中的下列关系一定正确的是________。
A．c(H^＋)·c(OH^－)＝1.0×10^－14
B．c(Na^＋)＋c(K^＋)＝c(HA^－)＋2c(A^2－)
C．c(Na^＋)>c(K^＋)
D．c(Na^＋)＋c(K^＋)＝0.05 mol·L^－1
(3)已知常温下H₂A的钙盐(CaA)的饱和溶液中存在以下平衡：CaA(s)Ca^2＋(aq)＋A^2－(aq)　ΔH>0。若要使该溶液中Ca^2＋浓度变小，可采取的措施有________。
A．升高温度　　　　　　 B．降低温度
C．加入NH₄Cl晶体  D．加入Na₂A固体

某温度(t ℃)时，水的离子积为K_W＝1.0×10^－13mol²·L^－2，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__________________________________________。

弱电解质电离情况可以用电离度和电离平衡常数表示，表1是常温下几种弱酸的电离平衡常数(K_a)和弱碱的电离平衡常数(K_b)，表2是常温下几种难(微)溶物的溶度积常数(K_sp)。
表1

表2

请回答下面问题：
(1)CH₃COONH₄的水溶液呈     (选填“酸性”、“中性”或“碱性”)，理由是       。溶液中各离子浓度大小关系是                          。
(2)物质的量之比为1∶1的NaCN和HCN的混合溶液，其pH>7，该溶液中离子浓度从大到小的排列为                 。

Ⅰ.已知:H₂A的A^2-可表示S^2-、S、S、Si或C等离子。
(1)常温下,向20 mL 0.2 mol·L^-1 H₂A溶液中滴加0.2 mol·L^-1 NaOH溶液。有关微粒物质的量变化如图(其中Ⅰ代表H₂A,Ⅱ代表HA^-,Ⅲ代表A^2-)。请根据图示填空:

①当V(NaOH)="20" mL时,溶液中离子浓度大小关系:　　　　　　　　　　　　。 
②等体积等浓度的NaOH溶液与H₂A溶液混合后,其溶液中水的电离程度比纯水　　　　(填“大”“小”或“相等”),欲使NaHA溶液呈中性,可以向其中加入　　　　。 
(2)若H₂A为硫酸:t℃时,有pH=2的稀硫酸和pH=11的NaOH溶液等体积混合后溶液呈中性,则该温度下水的离子积常数K_W=　　　　。 
Ⅱ.已知:在25 ℃时　H₂OH⁺+OH^-　K_W=10^-14
CH₃COOHH⁺+CH₃COO^-　K_a=1.8×10^-5
(3)醋酸钠水解的平衡常数K_h的表达式为　　　　,具体数值=　　　　,当升高温度时,K_h将　　　　(填“增大”“减小”或“不变”)。 
(4)0.5 mol·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;1 mol·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”或“等于”) 
Ⅲ.(5)25 ℃时,将a mol·L^-1的氨水与b mol·L^-1盐酸等体积混合,反应后溶液恰好显中性,则ab(填“大于”“小于”或“等于”)。用a、b表示NH₃·H₂O的电离平衡常数为　　　　。 

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^-1,则该溶液中溶质的pC=-lg(1×10^-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,HC能起到使人体血液pH保持在7.35~7.45的作用。①请用电解质溶液中的平衡解释:　　　　　　　　　　　　　　　(用离子方程式表示)。 
②正常人体血液中,HC的水解程度　　　　电离程度(填“<”“>”或“=”)。 
③pH=7.00的血液中,c(H₂CO₃)　　　　c(HC)(填“<”“>”或“=”)。 
(2)H₂CO₃一级电离平衡常数的数值≈　　　　。 
(3)某同学认为该溶液中Na₂CO₃的水解是微弱的,发生水解的C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(C)="0.075" mol·L^-1。若t₁时刻在上述体系中加入100 mL 0.125 mol·L^-1 Na₂CO₃溶液,列式计算说明是否有沉淀产生。

(1)①25 ℃时,将20 mL 0.1 mol·L^-1 CH₃COOH溶液和20 mL 0.1 mol·L^-1 HSCN溶液分别与20 mL 0.1 mol·L^-1 NaHCO₃溶液混合,实验测得产生的气体体积(V)随时间(t)的变化如图所示。反应初始阶段两种溶液产生CO₂气体的速率存在明显差异的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　。 

反应结束后所得两溶液中,c(CH₃COO^-)　　　　c(SCN^-)(填“>”“<”或“=”)。 
②若保持温度不变,在醋酸溶液中加入少量盐酸,下列量会变小的是　　　　(填序号)。 

A．c(CH3COO^-)

B．c(H^+)

C．KW

D．醋酸电离平衡常数

E.
(2)下图为某温度下,PbS(s)、ZnS(s)、FeS(s)分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后,溶液的S^2-浓度、金属阳离子浓度变化情况。如果向三种沉淀中加盐酸,最先溶解的是　　　　(填化学式)。向新生成的ZnS浊液中滴入足量含相同浓度的Pb²⁺、Fe²⁺的溶液,振荡后,ZnS沉淀会转化为　　　　(填化学式)沉淀。 

(3)已知草酸是一种二元弱酸,草酸氢钠(NaHC₂O₄)溶液显酸性。常温下,向10 mL 0.01 mol·L^-1 H₂C₂O₄溶液中滴加10 mL 0.01 mol·L^-1 NaOH溶液时,比较溶液中各种离子浓度的大小关系　　　　　　　　　　　　　　　　,c(H₂C₂O₄)　　　c(C₂)(填“<”“>”或“=”)。 

已知25 ℃时部分弱电解质的电离平衡常数数据如下表:

化学式	CH3COOH	H2CO3	HClO
平衡 常数	Ka=1.8×10^-5	= 4.3×10^-7	= 5.6×10^-11	Ka= 3.0×10^-8

 
回答下列问题:
(1)物质的量浓度均为0.1 mol·L^-1的四种溶液:a.CH₃COONa　b.Na₂CO₃　c.NaClO
d.NaHCO₃;pH由小到大的排列顺序是　　　　　　　　　　(用字母表示)。 
(2)常温下,0.1 mol·L^-1的CH₃COOH溶液加水稀释过程中,下列表达式的数据变大的是　　　　　　　　(填序号)。 
A.c(H⁺) B.c(H⁺)/c(CH₃COOH)
C.c(H⁺)·c(OH^-)  D.c(OH^-)/c(H⁺)
(3)体积均为100 mL pH=2的CH₃COOH与一元酸HX,加水稀释过程中pH与溶液体积的关系如图所示,则HX的电离平衡常数　　　　　(填“大于”“小于”或“等于”)CH₃COOH的电离平衡常数。理由是　。 

(4)25 ℃时,在CH₃COOH与CH₃COONa的混合溶液中,若测得pH=6,则溶液中c(CH₃COO^-)-c(Na⁺)=　　　　 mol·L^-1(填精确值),=　　　　　。 

已知0.1mol/L H₂SO₄在水中的第一步电离是完全的，第二步电离并不完全。常温下有0.1mol/L的以下几种溶液的电离度（即已经电离的分子数占原来分子总数的百分数）如下表，回答下列问题：

①H2SO4溶液中的HSO4^–	②NaHSO4溶液中的HSO4^–	③CH3COOH	④HCl溶液
10％	29％	1.33％	100％

（1）写出H₂SO₄在水中的电离方程式　　　　　　　　　　 　　　　　　　 　 　。
（2）常温下，题设条件下的①溶液中c(H⁺)＝　　　　　    　。
（3）常温下，pH相同的上述几种溶液，其物质的量浓度由大到小的顺序是（填序号）　 。
（4）若将10mL题设条件下的NaHSO₄溶液与0.1mol/LNaOH溶液等体积混合，则混合后溶液中离子浓度由大到小顺序为                                              。
（5）根据题设条件计算CH₃COOH的电离常数K_a＝         。若常温下，将b mol·L^–1的CH₃COONa液与0.01 mol·L^–1的盐酸等体积混合，反应达平衡时，测得溶液的pH＝7，用含b的代数式表示CH₃COOH的电离常数K_a＝                   。

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                  。

（1）三种弱酸HA、H₂B、HC，电离常数为1.8×10^－5、5.6×10^－11、4.9×10^－10、4.3×10^－7(数据顺序已打乱)，已知三种酸和它们的盐之间能发生以下反应：
①HA+HB^－(少量)＝A^－+H₂B    ②H₂B(少量)+C^－＝HB^－+HC
③HA(少量)+C^－＝A^－+HC
若H₂B的Ka₁＝4.3×10^－7，则另二种酸对应的电离常数分别为(根据已知数据填
空)：HA的Ka＝   ，HC的Ka＝   。
（2）25 ℃时0.1 mol·L^-1的H₂R水溶液中，用氢氧化钠来调节溶液pH，得到含有H₂R、
HR^－、R^2－三种微粒的溶液。当c(Na⁺)=c(R^2－)+c(HR^－)+c(H₂R)时溶液的溶质
为   (填化学式)。
（3）下图是某水溶液在pH从0至14的范围内H₂CO₃、HCO₃^－、CO₃^2－三种成分平衡时的组成分数。

①下列叙述正确的是   。
A．此图是1.0 mol·L^－1碳酸钠溶液滴定1.0 mol·L^－1 HCl溶液的滴定曲线
B．在pH分别为6.37及10.25时，溶液中c(H₂CO₃)=c(HCO₃^－)=c(CO₃^2－)
C．人体血液的pH约为7.4，则CO₂在血液中多以HCO₃^－形式存在
D．若用CO₂和NaOH反应制取NaHCO₃，宜控制溶液的pH为7～9之间
②已知K_sp(CaCO₃)=5.0×10^－9，在10 mL 0.02 mol·L^－1的Na₂CO₃溶液中，加入某浓度的盐酸，调节溶液的pH=10.25，此时溶液的体积恰好为100 mL，向该溶液中加入1 mL 1×10^－4 mol·L^－1的CaCl₂溶液，问是否有沉淀生成？   (填“是”或“否”)。