蘇教版2019高二化學(xué)選擇性必修第一冊(cè) 第三章+水溶液中的離子反應(yīng)（單元測(cè)試）

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第三章 水溶液中的離子反應(yīng) （滿分：100分 時(shí)間：75分） 一、選擇題(本題共14小題，每小題3分，共42分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意) 　1．常溫下，下列各組離子在指定溶液中能大量共存的是(　　) A．pH＝13的溶液中：Na＋、AlOeq \o\al(－,2)、Al3＋、ClO－ B．eq \f(c(H＋),c(OH－))＝1×10－6的溶液中：K＋、Fe3＋、Cl－、SOeq \o\al(2－,4) C．水電離出來(lái)的c(H＋)＝1×10－12 mol?L－1的溶液中：NHeq \o\al(＋,4)、K＋、NOeq \o\al(－,3)、Fe2＋ D．c(H＋)＜c(OH－)的溶液中：Na＋、K＋、SOeq \o\al(2－,4)、ClO－ 【答案】D 【解析】pH＝13的溶液顯堿性，Al3＋不能與堿共存，故A不選；eq \f(c(H＋),c(OH－))＝1×10－6的溶液pH為10，F(xiàn)e3＋不能大量存在，故B不選；水電離出來(lái)的c(H＋)＝1×10－12 mol?L－1的溶液中水的電離被抑制，該溶液可以是酸性也可以是堿性，F(xiàn)e2＋、NHeq \o\al(＋,4)不能在堿性溶液中共存，F(xiàn)e2＋、NOeq \o\al(－,3)不能在酸性溶液中共存，故C不選；c(H＋)＜c(OH－)的溶液呈堿性，Na＋、K＋、SOeq \o\al(2－,4)、ClO－四種離子可以在堿性溶液中大量存在，故D選。 2．設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)值。關(guān)于常溫下pH＝2的H3PO4溶液，下列說(shuō)法正確的是(　 　) A．每升溶液中的H＋數(shù)目為0.02NA B．c(H＋)＝ c(H2POeq \o\al(－,4))＋2c(HPOeq \o\al(2－,4))＋3c(POeq \o\al(3－,4))＋ c(OH－) C．加水稀釋使電離度增大，溶液pH減小 D．加入NaH2PO4固體，溶液酸性增強(qiáng) 【答案】B 【解析】常溫下pH＝2，則溶液中氫離子濃度是0.01 mol?L－1，因此每升溶液中H＋數(shù)目為0.01NA，A錯(cuò)誤；根據(jù)電荷守恒可知，B正確；加水稀釋促進(jìn)電離，電離度增大，但氫離子濃度減小，pH增大，C錯(cuò)誤；加入NaH2PO4固體，H2POeq \o\al(－,4)濃度增大，抑制磷酸的電離，溶液的酸性減弱，D錯(cuò)誤。故選B。 3．二氧化碳的過(guò)量排放可對(duì)海洋生物的生存環(huán)境造成很大影響，其原理如下圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．海水酸化能引起HCOeq \o\al(－,3)濃度增大、COeq \o\al(2－,3)濃度減小 B．海水酸化能促進(jìn)CaCO3的溶解，導(dǎo)致珊瑚礁減少 C．CO2能引起海水酸化，其原理為HCOeq \o\al(－,3)H＋＋COeq \o\al(2－,3) D．使用太陽(yáng)能、氫能等新能源可改善珊瑚的生存環(huán)境 【答案】C 【解析】海水酸化，H＋濃度增大，平衡H＋＋COeq \o\al(2－,3)HCOeq \o\al(－,3)正向移動(dòng)，COeq \o\al(2－,3)濃度減小，HCOeq \o\al(－,3)濃度增大，A正確；海水酸化，COeq \o\al(2－,3)濃度減小，導(dǎo)致CaCO3溶解平衡正向移動(dòng)，促進(jìn)了CaCO3溶解，導(dǎo)致珊瑚礁減少，B正確；CO2引起海水酸化的原理為CO2＋H2OH2CO3H＋＋HCOeq \o\al(－,3)，導(dǎo)致H＋濃度增大，C錯(cuò)誤；使用太陽(yáng)能、氫能等新能源，可以減少化石能源的燃燒，從而減少CO2的排放，減弱海水酸化，從而改善珊瑚礁的生存環(huán)境，D正確。故選C。 4．T ℃時(shí)，水的離子積常數(shù)Kw＝10－13，該溫度下，V1 mL pH＝12的NaOH稀溶液與V2 mL pH＝2的稀鹽酸充分反應(yīng)(混合后的體積變化忽略不計(jì))，恢復(fù)到T ℃，測(cè)得混合溶液的pH＝3，則V1：V2的值為(　　) A．9：101 B．99：101 C．1：100 D．1：10 【答案】A 【解析】T ℃時(shí)，水的離子積常數(shù)Kw＝10－13，該溫度下，V1 mL pH＝12的NaOH稀溶液的c(OH－)＝eq \f(Kw,c(H＋))＝eq \f(10－13,10－12)＝0.1 mol?L－1，V2 mL pH＝2的稀鹽酸的c(H＋)＝0.01 mol?L－1，二者充分反應(yīng)，恢復(fù)到T ℃，測(cè)得混合溶液的pH＝3，即c(H＋)＝0.001 mol?L－1，則有eq \f(c(H＋)V2－c(OH－)V1,V2＋V1)＝eq \f(0.01V2－0.1V1,V2＋V1)＝0.001 mol?L－1，解得V1：V2＝9：101，故A正確。 5．《本草綱目》中對(duì)白礬之用有如下敘述：“吐利風(fēng)熱之痰涎，取其酸苦涌泄也；治諸血痛，脫肛……取其酸澀而收也……”。下列說(shuō)法正確的是(　　) A．治血痛的原因是利用了膠體的吸附作用 B．白礬溶于水后微粒濃度的大小關(guān)系：c(H2O)>c(SOeq \o\al(2－,4))>c(Al3＋)＞c(K＋)＞c(H＋)＞c(OH－) C．白礬和氯化鐵均可用作水處理劑，均可以殺菌消毒 D．白礬常用于油條中作膨化劑的原理是Al3＋＋3HCOeq \o\al(－,3)===Al(OH)3↓＋3CO2↑ 【答案】D 【解析】Al3＋水解生成氫氧化鋁膠體，治血痛的原因是利用了膠體的聚沉，不是吸附作用，故A錯(cuò)誤；白礬是硫酸鋁鉀晶體[KAl(SO4)2·12H2O]，其水溶液因鋁離子水解而呈酸性，鋁離子減少，微粒濃度排序：c(H2O)＞c(SOeq \o\al(2－,4))>c(K＋)＞c(Al3＋)＞c(H＋)＞c(OH－)，故B錯(cuò)誤；白礬和氯化鐵無(wú)強(qiáng)氧化性，不能殺菌消毒，故C錯(cuò)誤。 6．常溫下，下列溶液中，有關(guān)微粒的濃度關(guān)系錯(cuò)誤的是(　　) A．0.1 mol·L－1(NH4)2Fe(SO4)2溶液：c(SOeq \o\al(2－,4))>c(NHeq \o\al(＋,4))>c(Fe2＋)>c(H＋) B．向鹽酸中加入氨水至溶液呈中性，溶液中eq \f(c?NH\o\al(＋,4)?,c?Cl－?)>1 C．0.01 mol·L－1NaOH溶液與等體積pH＝2的醋酸溶液混合后的溶液：c(CH3COO－)>c(Na＋) >c(H＋)>c(OH－) D．0.1 mol·L－1NaHCO3溶液：c(H＋)＋c(H2CO3)＝c(OH－)＋c(COeq \o\al(2－,3)) 【答案】B 【解析】　硫酸根離子不水解，銨根離子和亞鐵離子都水解，且銨根離子和亞鐵離子的水解相互抑制，結(jié)合該物質(zhì)的化學(xué)式可知c(SOeq \o\al(2－,4))>c(NHeq \o\al(＋,4))>c(Fe2＋)>c(H＋)，A項(xiàng)正確；溶液呈中性，則c(H＋)＝c(OH－)，根據(jù)溶液中存在的電荷守恒：c(H＋)＋c(NHeq \o\al(＋,4))＝c(OH－)＋c(Cl－)，可得c(NHeq \o\al(＋,4))＝c(Cl－)，所以溶液中eq \f(c?NH\o\al(＋,4)?,c?Cl－?)＝1，B項(xiàng)錯(cuò)誤；0.01 mol·L－1NaOH溶液與等體積pH＝2的醋酸溶液的濃度大小關(guān)系為c(CH3COOH)?c(NaOH)，二者等體積混合后，溶液中的溶質(zhì)是醋酸鈉和醋酸，c(CH3COOH)?c(CH3COONa)，故溶液呈酸性，則c(H＋)>c(OH－)，根據(jù)電荷守恒得c(CH3COO－)>c(Na＋)，又醋酸的電離程度很小，所以c(Na＋)>c(H＋)，則c(CH3COO－)>c(Na＋)>c(H＋)>c(OH－)，C項(xiàng)正確；由電荷守恒可知，c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(COeq \o\al(2－,3))＋c(HCOeq \o\al(－,3))＋c(OH－)，根據(jù)元素質(zhì)量守恒可知，c(H2CO3)＋c(COeq \o\al(2－,3))＋c(HCOeq \o\al(－,3))＝0.1 mol·L－1＝c(Na＋)，所以c(H＋)＋c(H2CO3)＝c(OH－)＋c(COeq \o\al(2－,3))，D項(xiàng)正確。 7．常溫下，下列有關(guān)電解質(zhì)溶液的說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　　) A．相同濃度的HCOONa和NaF兩溶液，前者的pH較大，則Ka(HCOOH)>Ka(HF) B．相同濃度的CH3COOH和CH3COONa兩溶液等體積混合后pH約為4.7，則溶液中c(CH3COO－)>c(Na＋)>c(H＋)>c(OH－) C．FeS溶于稀硫酸，而CuS不溶于稀硫酸，則Ksp(FeS)>Ksp(CuS) D．在1 mol?L－1 Na2S溶液中，c(S2－)＋c(HS－)＋c(H2S)＝1 mol?L－1 【答案】A 【解析】HCOONa和NaF的濃度相同，HCOONa溶液的pH較大，說(shuō)明HCOO－的水解程度較大，根據(jù)越弱越水解，因此甲酸的電離平衡常數(shù)較小，即Ka(HCOOH)＜Ka(HF)，故A錯(cuò)誤。故選A。 8．25 ℃時(shí)，向濃度均為0.1 mol?L－1的醋酸、AlCl3的混合溶液中，通入HCl氣體或加入NaOH固體，調(diào)節(jié)溶液pH。溶液中含Al微粒、含C微粒的濃度c或lg c與pH的關(guān)系如圖所示，下列說(shuō)法正確的是(　　) A．25 ℃時(shí)醋酸的Ka＝10－4.75 B．曲線d表示c(Al3＋) C．m點(diǎn)：c(CH3COOH)＝c(Al3＋) D．w點(diǎn)所示的溶液中c(CH3COOH)＋c(H＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－) 【答案】A 【解析】向濃度均為0.1 mol?L－1的醋酸，AlCl3的混合溶液中通入HCl氣體，pH減小，會(huì)抑制醋酸的電離，溶液中c(CH3COO－)減小，c(CH3COOH)增大，曲線b代表c(CH3COO－)，曲線c代表c(CH3COOH)，w點(diǎn)時(shí)，c(CH3COO－)＝c(CH3COOH)，此時(shí)pH＝4.75，醋酸的Ka＝eq \f(c(CH3COO－)c(H＋),c(CH3COOH))＝c(H＋)＝10－4.75，故A正確；分析題圖可知，曲線a表示c(Al3＋)，曲線d為AlOeq \o\al(－,2)，故B錯(cuò)誤；由圖中信息知，b、c曲線的縱坐標(biāo)是右側(cè)的，其內(nèi)容是物質(zhì)的量濃度c，而a、d曲線的縱坐標(biāo)是左側(cè)的，是lg c，雖然曲線a、c交于m點(diǎn)，但它們縱坐標(biāo)含義不同，所以濃度不同，故C錯(cuò)誤；w點(diǎn)時(shí)，c(CH3COO－)＝c(CH3COOH)，此時(shí)pHc(OH－)，則c(CH3COOH)＋c(H＋)>c(CH3COO－)＋c(OH－)，故D錯(cuò)誤。故選A。 9.鳥嘌呤(G)是一種有機(jī)弱堿，可與鹽酸反應(yīng)生成鹽酸鹽(用GHCl表示)。已知GHCl水溶液呈酸性，下列敘述正確的是(　　) A．0.001 mol·L－1 GHCl水溶液的pH＝3 B．0.001 mol·L－1 GHCl水溶液加水稀釋，pH升高 C．GHCl在水中的電離方程式為GHCl===G＋HCl D．GHCl水溶液中：c(OH－)＋c(Cl－)＝c(GH＋)＋ c(G) 【答案】B 【解析】　GHCl為強(qiáng)酸弱堿鹽，電離出的GH＋會(huì)發(fā)生水解，但水解較為微弱，因此0.001 mol·L－1 GHCl水溶液的pH>3，故A錯(cuò)誤；稀釋GHCl溶液時(shí)，GH＋水解程度將增大，根據(jù)勒夏特列原理可知溶液中c(H＋)將減小，溶液pH將升高，故B正確；GHCl為強(qiáng)酸弱堿鹽，在水中的電離方程式為GHCl===GH＋＋Cl－，故C錯(cuò)誤；根據(jù)電荷守恒可知，GHCl溶液中c(OH－)＋c(Cl－)＝c(H＋)＋c(GH＋)，故D錯(cuò)誤。 10．常溫下，用0.1 mol?L－1的NaOH溶液滴定20 mL 0.1 mol?L－1的H3PO4溶液，溶液的pH與NaOH溶液體積的關(guān)系如圖所示， 下列說(shuō)法正確的是(　 　) A．H3PO4溶液第一步滴定可用酚酞作指示劑 B．a(chǎn)點(diǎn)溶液中：c(H2POeq \o\al(－,4))＞c(H3PO4)＞c(HPOeq \o\al(2－,4)) C．a(chǎn)、b、c三點(diǎn)溶液中eq \f(c(H2POeq \o\al(－,4))?c(OH－),c(HPOeq \o\al(2－,4)))不相等 D．b點(diǎn)溶液中：c(Na＋)＝2[c(POeq \o\al(3－,4))＋c(H2POeq \o\al(－,4))＋c(HPOeq \o\al(2－,4))＋c(H3PO4)] 【答案】D 【解析】 H3PO4溶液第一步滴定生成NaH2PO4，溶液呈酸性，可選用甲基橙作指示劑，而酚酞的變色范圍是8.2～10，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；a點(diǎn)溶液為NaH2PO4溶液，NaH2PO4在水溶液中，電離大于水解，a點(diǎn)溶液中：c(H2POeq \o\al(－,4))＞c(HPOeq \o\al(2－,4))＞c(H3PO4)，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；溫度相同，同一反應(yīng)的平衡常數(shù)相同，即HPOeq \o\al(2－,4)的水解平衡常數(shù)eq \f(c(H2POeq \o\al(－,4))?c(OH－),c(HPOeq \o\al(2－,4)))在a、b、c三點(diǎn)溶液中相等，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；b點(diǎn)溶液是Na2HPO4溶液，由元素質(zhì)量守恒可知，c(Na＋)＝2[c(POeq \o\al(3－,4))＋c(H2POeq \o\al(－,4))＋c(HPOeq \o\al(2－,4))＋c(H3PO4)]，故D項(xiàng)正確。 11．25 ℃時(shí)，某混合溶液中c(CH3COOH)＋c(CH3COO－)＝0.1 mol?L－1，lg c(CH3COOH)、lg c(CH3COO－)、lg c(H＋)和lg c(OH－)隨pH變化的關(guān)系如下圖所示。Ka為CH3COOH的電離常數(shù)，下列說(shuō)法不正確的是(　　) A．O點(diǎn)時(shí)，c(CH3COOH)＝c(CH3COO－) B．N點(diǎn)時(shí)，pH＝－lg Ka C．該體系中，c(CH3COOH)＝eq \f(0.1c(H＋),Ka＋c(H＋)) mol?L－1 D．pH由7到14的變化過(guò)程中，CH3COO－的水解程度始終減小 【答案】A 【解析】 如圖，O點(diǎn)為曲線2和曲線3的交點(diǎn)，對(duì)應(yīng)的pH＝7，應(yīng)該得出的結(jié)論為c(H＋)＝c(OH－)，故A錯(cuò)誤； N點(diǎn)為曲線1和曲線4的交點(diǎn)，lg c(CH3COO－)＝lg c(CH3COOH)，即c(CH3COO－)＝c(CH3COOH)，因Ka＝eq \f(c(CH3COO－)?c(H＋),c(CH3COOH))，代入等量關(guān)系并變形可知pH＝－lgKa，故B正確；c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)＝0．1 mol?L－1，則c(CH3COO－)＝0.1 mol?L－1－c(CH3COOH)，又Ka＝eq \f(c(CH3COO－)?c(H＋),c(CH3COOH))，聯(lián)立兩式消去c(CH3COO－)并化簡(jiǎn)整理可得出，c(CH3COOH)＝eq \f(0.1c(H＋),Ka＋c(H＋)) mol?L－1，故C正確；醋酸根離子的水解平衡為CH3COO－＋H2OCH3COOH ＋OH－，pH由7到14的變化過(guò)程中，堿性不斷增強(qiáng)，c(OH－)不斷增大，會(huì)使其水解程度減小，故D正確。故選A。 12．某元素M的氫氧化物M(OH)2(s)在水中的溶解反應(yīng)為M(OH)2(s)M2＋＋2OH－、M(OH)2(s)＋2OH－(aq)M(OH)eq \o\al(2－,4)(aq)，25 ℃時(shí)，－lg c與pH的關(guān)系如圖所示，c為M2＋或M(OH)eq \o\al(2－,4)濃度的值。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　 　) A．曲線①代表－lg c(M2＋)與pH的關(guān)系 B．M(OH)2的Ksp約為1×10－17 C．向c(M2＋)＝0.1 mol?L－1的溶液中加入NaOH溶液至pH＝9.0，體系中元素M主要以M(OH)2(s)存在 D．向c[M(OH)eq \o\al(2－,4)]＝0.1 mol?L－1的溶液中加入等體積0.4 mol?L－1的HCl后，體系中元素M主要以M2＋存在 【答案】D 【解析】由題干信息，M(OH)2(s)M2＋＋2OH－，M(OH)2(s)＋2OH－M(OH)eq \o\al(2－,4)，隨著pH增大，c(OH－)增大，則c(M2＋)減小，c[M(OH)eq \o\al(2－,4)]增大，即－lg c(M2＋)增大，－lg c[M(OH)eq \o\al(2－,4)]減小，因此曲線①代表－lg c(M2＋)與pH的關(guān)系，曲線②代表－lg c[M(OH)eq \o\al(2－,4)]與pH的關(guān)系，據(jù)此分析解答。由分析可知，曲線①代表－lg c(M2＋)與pH的關(guān)系，A正確；由圖像，pH＝7.0時(shí)，－lg c(M2＋)＝3.0，則M(OH)2的Ksp＝c(M2＋)?c2(OH－)＝1×10－17，B正確；向c(M2＋)＝0.1 mol?L－1的溶液中加入NaOH溶液至pH＝9.0，根據(jù)圖像，pH＝9.0時(shí)，c(M2＋)、c[M(OH)eq \o\al(2－,4)]均極小，則體系中元素M主要以M(OH)2(s)存在，C正確；c[M(OH)eq \o\al(2－,4)]＝0.1 mol?L－1的溶液中，pH>14，c(OH－)＞1 mol/L，因此加入等體積的0.4 mol?L－1的HCl后，體系中元素M仍主要以M(OH)eq \o\al(2－,4)存在，D錯(cuò)誤。答案選D。 13．室溫時(shí)，用0.100 mol?L－1的標(biāo)準(zhǔn)AgNO3溶液滴定15.00 mL濃度相等的Cl－、Br－和I－混合溶液，通過(guò)電位滴定法獲得lg c(Ag＋)與V(AgNO3)的關(guān)系曲線如圖所示[忽略沉淀對(duì)離子的吸附作用。若溶液中離子濃度小于1.0×10－5 mol?L－1時(shí)，認(rèn)為該離子沉淀完全。Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，Ksp(AgBr)＝5.4×10－13，Ksp(AgI)＝8.5×10－17]。下列說(shuō)法正確的是(　　) A．a(chǎn)點(diǎn)：有白色沉淀生成 B．原溶液中I－的濃度為0.100 mol?L－1 C．當(dāng)Br－沉淀完全時(shí)，已經(jīng)有部分Cl－沉淀 D．b點(diǎn)：c(Cl－)>c(Br－)>c(I－)>c(Ag＋) 【答案】C 【解析】 根據(jù)三種沉淀的溶度積常數(shù)，I－先沉淀，AgI是黃色的，所以a點(diǎn)有黃色沉淀AgI生成，故A錯(cuò)誤；原溶液中I－的物質(zhì)的量濃度為0.010 0 mol?L－1，故B錯(cuò)誤；當(dāng)Br－沉淀完全時(shí)(Br－濃度為1.0×10－5mol?L－1)，溶液中的c(Ag＋)＝eq \f(Ksp(AgBr),c(Br－))＝eq \f(5.4×10－13,1.0×10－5)＝5.4×10－8 mol?L－1，若Cl－已經(jīng)開始沉淀，則此時(shí)溶液中的c(Cl－)＝eq \f(Ksp(AgCl),c(Ag＋))＝eq \f(1.8×10－10,5.4×10－8)≈3.3×10－3 mol?L－1，原溶液中的c(Cl－)＝c(I－)＝0.010 0 mol?L－1，則已經(jīng)有部分Cl－沉淀，故C正確；b點(diǎn)加入了過(guò)量的硝酸銀溶液，Ag＋濃度最大，則b點(diǎn)各離子濃度為c(Ag＋)>c(Cl－)>c(Br－)>c(I－)，故D錯(cuò)誤。故選C。 14.如圖為某實(shí)驗(yàn)測(cè)得0.1 mol·L－1 NaHCO3溶液在升溫過(guò)程中(不考慮水揮發(fā))的pH變化曲線。下列說(shuō)法正確的是(　　) A．a(chǎn)點(diǎn)溶液的c(OH－)比c點(diǎn)溶液的小 B．a(chǎn)點(diǎn)時(shí)，KwKa2，所以Kw>Ka1(H2CO3)·Ka2(H2CO3)，故B錯(cuò)誤；b點(diǎn)溶液顯堿性，溶液中存在電荷守恒：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HCOeq \o\al(－,3))＋2c(COeq \o\al(2－,3))＋c(OH－)，由于c(H＋)c(HCOeq \o\al(－,3))＋2c(COeq \o\al(2－,3))，故C錯(cuò)誤；碳酸氫鈉溶液中存在電離平衡和水解平衡，而電離和水解均為吸熱過(guò)程，升高溫度，促進(jìn)了電離和水解，故D錯(cuò)誤。 二、非選擇題(本題共4小題，共58分) 15．(14分)(1)已知：常溫下NH3·H2ONHeq \o\al(＋,4)＋OH－　Kb＝1.8×10－5 H2YH＋＋HY－　Kal＝5.4×10－2 HY－H＋＋Y2－　Ka2＝5.4×10－5 則(NH4)2Y溶液的pH______7(填“>”“c(HCOeq \o\al(－,3))>c(COeq \o\al(2－,3)) b．c(HCOeq \o\al(－,3))>c(HC2Oeq \o\al(－,4))>c(C2Oeq \o\al(2－,4))>c(COeq \o\al(2－,3)) c．c(H＋)>c(HC2Oeq \o\al(－,4))>c(C2Oeq \o\al(2－,4))>c(COeq \o\al(2－,3)) d．c(H2CO3)>c(HCOeq \o\al(－,3))>c(HC2Oeq \o\al(－,4))>c(COeq \o\al(2－,3)) (2)SO2會(huì)對(duì)環(huán)境和人體健康帶來(lái)極大的危害，工業(yè)上采取多種方法減少SO2的排放，回答下列方法中的問(wèn)題。 方法1(雙堿法)：用NaOH溶液吸收SO2，并用CaO使NaOH再生 NaOH溶液eq \o(,\s\up11(ⅰ.SO2),\s\do4(ⅱ.CaO))Na2SO3溶液 ①寫出過(guò)程ⅰ的離子方程式：_______________________________________； ②CaO在水中存在如下轉(zhuǎn)化： CaO(s)＋H2O (l)===Ca(OH)2(s)Ca2＋(aq)＋2OH－(aq) 從平衡移動(dòng)的角度，簡(jiǎn)述過(guò)程ⅱ中NaOH再生的原理：__________________。 方法2：用氨水除去SO2 ③已知25 ℃，NH3·H2O的Kb＝1.8×10－5，H2SO3的Ka1＝1.4×10－2，Ka2＝6.0×10－8。若氨水的濃度為2.0 mol·L－1，溶液中的c(OH－)＝________ mol·L－1。將SO2通入該氨水中，當(dāng)c(OH－)降至1.0×10－7 mol·L－1時(shí)，溶液中的eq \f(c?SO\o\al(2－,3)?,c?HSO\o\al(－,3)?)＝__________。 【答案】(1)①大于?、诓菟帷、踑c (2)①2OH－＋SO2===SOeq \o\al(2－,3)＋H2O　②SOeq \o\al(2－,3)與Ca2＋生成CaSO3沉淀，平衡正向移動(dòng)，有NaOH生成　 ③6.0×10－3　0.60 【解析】　(1)①根據(jù)電離常數(shù)可知草酸的酸性強(qiáng)于碳酸，則碳酸鈉的水解程度大于草酸鈉，所以0.1 mol·L－1 Na2CO3溶液的pH大于0.1 mol·L－1 Na2C2O4溶液的pH。②草酸的酸性強(qiáng)于碳酸，則等濃度草酸溶液和碳酸溶液中，氫離子濃度較大的是草酸。③草酸的一、二步電離常數(shù)均大于碳酸的，所以草酸的電離程度大于碳酸，因此溶液中c(H＋)＞c(HC2Oeq \o\al(－,4))＞c(C2Oeq \o\al(2－,4))＞c(HCOeq \o\al(－,3))＞c(COeq \o\al(2－,3))，a、c正確；根據(jù)上述分析可知b、d錯(cuò)誤。 (2)①過(guò)程ⅰ是二氧化硫和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成亞硫酸鈉和水，反應(yīng)的離子方程式為2OH－＋SO2===SOeq \o\al(2－,3)＋H2O。②過(guò)程ⅱ加入CaO，存在CaO(s)＋H2O (l)===Ca(OH)2(s)Ca2＋(aq)＋2OH－(aq)，因SOeq \o\al(2－,3)與Ca2＋生成CaSO3沉淀，平衡正向移動(dòng)，有NaOH生成。 ③NH3·H2O的Kb＝1.8×10－5，若氨水的濃度為2.0 mol·L－1，由Kb＝eq \f(c?NH\o\al(＋,4)?·c?OH－?,c?NH3·H2O?)可知c(OH－)＝eq \r(1.8×10－5×2.0) mol·L－1＝6.0×10－3 mol·L－1；當(dāng)c(OH－)降至1.0×10－7 mol·L－1時(shí)，c(H＋)＝1.0×10－7 mol·L－1，H2SO3的Ka2＝6.0×10－8，由Ka2＝eq \f(c?SO\o\al(2－,3)?·c?H＋?,c?HSO\o\al(－,3)?)，可知eq \f(c?SO\o\al(2－,3)?,c?HSO\o\al(－,3)?)＝eq \f(6.0×10－8,1×10－7)＝0.60。 17．(14分)研究碳、氮、硫及其化合物的轉(zhuǎn)化對(duì)改善環(huán)境有重大意義?；卮鹣铝袉?wèn)題： (1)某處碳循環(huán)如圖1所示，CaCO3轉(zhuǎn)化為HCOeq \o\al(－,3)的離子方程式為 。結(jié)合平衡移動(dòng)原理分析CaCO3溶解的原因： 。 (2)利用“亞硫酸鹽法”吸收工業(yè)廢氣中的SO2。常溫下，將工業(yè)廢氣通入(NH4)2SO3溶液中，測(cè)得溶液pH與含硫組分物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(c(x),c(H2SO3)＋c(HSOeq \o\al(－,3))＋c(SOeq \o\al(2－,3)))))的變化關(guān)系如圖2所示。 ①Ka2(H2SO3)＝ 。b點(diǎn)溶液中n(NHeq \o\al(＋,4))∶n(SOeq \o\al(2－,3))＝ 。 ②常溫下，Ka1(H2SO3)＝1.5×10－2；Kb(NH3?H2O)＝1.8×10－5。0.1 mol?L－1的(NH4)2SO3溶液中離子濃度由大到小的順序?yàn)? (不考慮OH－)。 (3)尿素溶于水緩慢水解產(chǎn)生碳酸銨，碳酸銨溶液顯堿性，原因是 。向濃度均為0.1 mol?L－1的CdCl2和ZnCl2混合液中滴加碳酸銨溶液，當(dāng)加入碳酸銨溶液至生成兩種沉淀，則溶液中c(Zn2＋)∶c(Cd2＋)＝ [已知Ksp(CdCO3)＝1.0×10－12，Ksp(ZnCO3)＝1.5×10－10]。 【答案】(1) CO2＋CaCO3＋H2O===Ca2＋＋2HCOeq \o\al(－,3)。 CaCO3在溶液中存在平衡：CaCO3(s)Ca2＋＋COeq \o\al(2－,3)，大氣中的CO2、H2O與COeq \o\al(2－,3)反應(yīng)生成HCOeq \o\al(－,3)，使c(COeq \o\al(2－,3))降低，平衡正向移動(dòng)，CaCO3溶解。 (2)① 1.0×10－7 3：1 ② c(NHeq \o\al(＋,4))>c(SOeq \o\al(2－,3))>c(HSOeq \o\al(－,3))>c(H＋) (3) COeq \o\al(2－,3)的水解程度大于NHeq \o\al(＋,4)的水解程度 150：1 【解析】 (1)根據(jù)圖1的碳循環(huán)示意圖，大氣中的CO2和CaCO3和水發(fā)生反應(yīng)，生成Ca(HCO3)2，則CaCO3轉(zhuǎn)化為HCOeq \o\al(－,3)的離子方程式為CO2＋CaCO3＋H2O===Ca2＋＋2HCOeq \o\al(－,3)。(2)①b點(diǎn)pH＝7，溶液為中性，溶液中c(H＋)＝c(OH－)，且c(HSOeq \o\al(－,3))＝c(SOeq \o\al(2－,3))，Ka2(H2SO3)＝eq \f(c(H＋)?c(SOeq \o\al(2－,3)),c(HSOeq \o\al(－,3)))＝c(H＋)＝1.0×10－7 mol?L－1，b點(diǎn)溶液電荷守恒，c(NHeq \o\al(＋,4))＋c(H＋)＝2c(SOeq \o\al(2－,3))＋c(HSOeq \o\al(－,3))＋c(OH－)，溶液呈中性c(H＋)＝c(OH－)，得到n(NHeq \o\al(＋,4))＝2n(SOeq \o\al(2－,3))＋n(HSOeq \o\al(－,3))，又由于n(SOeq \o\al(2－,3))＝n(HSOeq \o\al(－,3))，因此n(NHeq \o\al(＋,4))：n(SOeq \o\al(2－,3))＝3：1。②0.1 mol?L－1的(NH4)2SO3溶液中，由于K2(H2SO3)＝10－7，Kb(NH3?H2O)＝1.8×10－5，因此亞硫酸根水解占主要，溶液顯堿性，亞硫酸根第一步水解為主， 由于不考慮OH－，因此離子濃度由大到小順序?yàn)閏(NHeq \o\al(＋,4))>c(SOeq \o\al(2－,3))>c(HSOeq \o\al(－,3))>c(H＋)。(3)銨根離子水解顯酸性，碳酸根離子水解顯堿性，碳酸銨溶液顯堿性，原因是COeq \o\al(2－,3)的水解程度大于NHeq \o\al(＋,4)的水解程度。向濃度均為0.1 mol?L－1的CdCl2和ZnCl2混合液中滴加碳酸銨溶液，當(dāng)加入碳酸銨溶液至生成兩種沉淀，則溶液中c(Zn2＋)：c(Cd2＋)＝eq \f(Ksp(ZnCO3),c(COeq \o\al(2－,3)))：eq \f(Ksp(CdCO3),c(COeq \o\al(2－,3)))＝Ksp(ZnCO3)： Ksp(CdCO3)＝(1.5×10－10)：(1.0×10－12)＝150：1。 18．(15分)請(qǐng)回答下列問(wèn)題： (1)現(xiàn)有濃度均為0.1 mol?L－1的下列溶液：①硫酸、②醋酸、③氫氧化鈉、④氯化銨、⑤硫化鈉。 ⅰ.實(shí)驗(yàn)室配制硫化鈉溶液時(shí)，常滴加幾滴NaOH溶液，原因是 (用離子方程式表示)。 ⅱ.①②③④四種溶液中由水電離出的H＋濃度由大到小的順序是 (填序號(hào))。 ⅲ.將③和④按體積比1：2混合后無(wú)明顯現(xiàn)象，混合液中各離子濃度由大到小的順序是 。 (2)已知t ℃時(shí)，Kw＝1×10－13，則t ℃ (填“＞”“＜”或“＝”)25 ℃。在該溫度下，將pH＝12的NaOH溶液a L與pH＝1的鹽酸b L混合(忽略混合后溶液體積的變化)，若所得混合溶液的pH＝2，則a：b＝ 。 (3)25 ℃時(shí)，將a mol?L－1氨水與0.01 mol?L－1鹽酸等體積混合，反應(yīng)平衡時(shí)溶液中c(NHeq \o\al(＋,4))＝c(Cl－)，則溶液顯 (填“酸”“堿”或“中”)性。用含a的代數(shù)式表示NH3?H2O的電離常數(shù)Kb＝ 。 (4)劉安《淮南萬(wàn)畢術(shù)》中“曾青得鐵則化為銅”是古代濕法煉銅的真實(shí)寫照。除去CuSO4溶液中少量的Fe2＋，可以按照下面的流程進(jìn)行： 含少量Fe2＋的CuSO4溶液eq \f(試劑X,　)溶液Ⅰeq \f(試劑Y,調(diào)節(jié)pH)沉淀ZCuSO4溶液 已知：Fe2＋、Cu2＋、Fe3＋三種離子開始沉淀和完全沉淀時(shí)溶液pH如下表： ①下列物質(zhì)中適合作為試劑X的是 。 A．H2O2 B．酸性KMnO4 C．HNO3 D．Cl2 ②試劑Y為 (答出一種即可)，調(diào)節(jié)pH的范圍是 。 【答案】(1) S2－＋H2OHS－＋OH－ ④②③① c(Cl－)＞c(NHeq \o\al(＋,4))＞c(Na＋)＞c(OH－)＞c(H＋) ＞ 9：11 中 eq \f(10－9,a－0.01) （4）A Cu(OH)2、CuO等 3.2≤pH