高考二轮复习知识点：弱电解质在水溶液中的电离平衡1

试卷更新日期：2023-07-31 类型：二轮复习

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一、选择题

1. 物质结构决定物质性质。下列性质差异与结构因素匹配错误的是

选项	性质差异	结构因素
A	沸点：正戊烷(36.1℃)高于新戊烷(9.5℃)	分子间作用力
B	熔点： ${AlF}_{3}$ (1040℃)远高于 ${AlCl}_{3}$ (178℃升华)	晶体类型
C	酸性： ${CF}_{3} COOH$ ( $p K_{a} = 0.23$ )远强于 ${CH}_{3} COOH$ ( $p K_{a} = 4.76$ )	羟基极性
D	溶解度(20℃)： ${Na}_{2} {CO}_{3}$ (29g)大于 ${NaHCO}_{3}$ (8g)	阴离子电荷

A、A B、B C、C D、D

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2. 甲酸 $(H C O O H)$ 是重要的化工原料。工业废水中的甲酸及其盐，通过离子交换树脂(含固体活性成分 $R_{3} N$ ， R为烷基)因静电作用被吸附回收，其回收率(被吸附在树脂上甲酸根的物质的量分数)与废水初始 $p H$ 关系如图(已知甲酸 $K_{a} = 1.8 \times 1 0^{- 4}$ )，下列说法错误的是

A、活性成分 $R_{3} N$ 在水中存在平衡： $R_{3} N + H_{2} O ⇌ R_{3} N H^{+} + O H^{-}$ B、 $p H = 5$ 的废水中 $c (H C O O^{-}) ： c (H C O O H) = 18$ C、废水初始 $p H < 2.4$ ，随 $p H$ 下降，甲酸的电离被抑制，与 $R_{3} N H^{+}$ 作用的 $H C O O^{-}$ 数目减少 D、废水初始 $p H > 5$ ，离子交换树脂活性成分主要以 $R_{3} N H^{+}$ 形态存在

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3. 下图是亚砷酸As(OH)₃和酒石酸 $(H_{2} T ， l g K_{a 1} = - 3.04 ， l g K_{a 2} = - 4.37)$ 混合体系中部分物种的c-pH图(浓度：总As为 $5.0 \times 1 0^{- 4} m o l \cdot L^{- 1}$ ，总T为 $1.0 \times 1 0^{- 3} m o l \cdot L^{- 1}$ )。下列说法错误的是（）

A、 $A s {(O H)}_{3}$ 的 $l g K_{a 1}$ 为 $- 9.1$ B、 ${[A s {(O H)}_{2} T]}^{-}$ 的酸性比 $A s {(O H)}_{3}$ 的强 C、 $p H = 3.1$ 时， $A s {(O H)}_{3}$ 的浓度比 ${[A s {(O H)}_{2} T]}^{-}$ 的高 D、 $p H = 7.0$ 时，溶液中浓度最高的物种为 $A s {(O H)}_{3}$

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4. 常温下， $K_{a} (H C O O H) = 1.77 \times 1 0^{- 4}$ ， $K_{a} (C H_{3} C O O H) = 1.75 \times 1 0^{- 5}$ ， $K_{b} (N H_{3} \cdot H_{2} O) = 1.76 \times 1 0^{- 5}$ ，下列说法不正确的是

A、浓度均为0.1 mol/L的HCOONa和 $N H_{4} C l$ 溶液中阳离子的物质的量浓度之和：前者>后者 B、用相同浓度的NaOH溶液分别滴定等体积、pH均为3的HCOOH和 $C H_{3} C O O H$ 溶液至终点，消耗NaOH溶液的体积：前者<后者 C、0.2mol/L $C H_{3} C O O N a$ 与0.1 mol/L盐酸等体积混合后，溶液中微粒浓度： $c (N a^{+}) > c (C H_{3} C O O^{-}) > c (C l^{-}) > c (C H_{3} C O O H) > c (H^{+}) > c (O H^{-})$ D、0.2mol/L HCOONa溶液与0.1mol/L NaOH溶液等体积混合后的溶液中： $c (H C O O^{-}) + c (O H^{-}) = c (H C O O H) + c (H^{+})$

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5. 用0.1mol/L的NaOH溶液滴定20mL0.1mol/L的CH₃COOH溶液时，溶液的温度(I)、pH(II)随NaOH体积的变化如下图(图中虚线为校正至25℃时的pH曲线)，V₁时溶液中 $\frac{c (C H_{3} C O O^{-})}{c (C H_{3} C O O H)}$ =1。
下列说法正确的是

A、x点溶液中，CH₃COOH电离程度小于CH₃COONa的水解程度 B、y点溶液中，c(CH₃COO^-)=c(Na⁺)>c(H⁺)= c(OH^-) C、w点溶液的碱性强于z点溶液的碱性 D、25℃时，CH₃COOH的电离常数K_a=1×10^-a

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6. 常温下，用如图所示装置，分别向 $25 m L 0.3 m o l \cdot L^{- 1} N a_{2} C O_{3}$ 溶液和 $25 m L 0.3 m o l \cdot L^{- 1}$ $N a H C O_{3}$ 溶液中逐滴滴加 $0.3 m o l \cdot L^{- 1}$ 的稀盐酸，用压强传感器测得压强随盐酸体积的变化曲线如图所示。下列说法正确的是

A、X曲线为 $N a_{2} C O_{3}$ 溶液与盐酸反应的压强变化曲线 B、c点的溶液中： $c (N a^{+}) + c (H^{+}) = 2 c (C O_{3}^{2 -}) + c (H C O_{3}^{-}) + c (O H^{-})$ C、用pH试纸测得c点的pH约为8，可知： $K_{a 2} (H_{2} C O_{3}) < \frac{K_{w}}{K_{a 1} (H_{2} C O_{3})}$ D、a、d两点水的电离程度： $a < d$

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7. 室温下，以氟磷灰石 $[C a_{5} (P O_{4})_{3} F]$ 为原料，经酸浸、转化可得到 $C a (H_{2} P O_{4})_{2}$ 、 $H_{3} P O_{4}$ 和 $H F$ 。已知：25℃， $H_{3} P O_{4}$ 的 $p K_{a 1} = 2.12$ 、 $p K_{a 2} = 7.21$ 、 $p K_{a 3} = 12.36$ ( $p K_{a} = - l g K_{a}$ )；下列说法错误的是（）

A、 $C a_{5} (P O_{4})_{3} F$ 的沉淀溶解平衡可表示为： $C a_{5} (P O_{4})_{3} F (s) ⇌ 5 C a^{2 +} (a q) + 3 P O_{4}^{3 -} (a q) + F^{-} (a q)$ B、酸浸过程中溶液 $p H = 6$ 时， $c (H_{2} P O_{4}^{-}) < c (H P O_{4}^{2 -})$ C、 $0.1 m o l \cdot L^{- 1}$ $C a (H_{2} P O_{4})_{2}$ 溶液中存在： $c (H^{+}) + c (H_{3} P O_{4}) = c (H P O_{4}^{2 -}) + 2 c (P O_{4}^{3 -}) + c (O H^{-})$ D、向 $0.1 m o l \cdot L^{- 1}$ $H F$ 溶液中加入少量水稀释时， $\frac{c (F^{-})}{c (H F)}$ 的值增大

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8. 下列说法正确的是（）

A、在元素周期表中，每一周期都是从碱金属元素开始，以稀有气体元素结束 B、弱电解质电离平衡正向移动，则电离程度增大，溶液导电性增强 C、难溶电解质的 $K_{s p}$ 越大，其溶解度不一定越大 D、向平衡体系中加入反应物，则正反应速率增大，平衡正向移动

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9. 常温下，用 $0.1 m o l \cdot L^{- 1} N a O H$ 标准溶液滴定 $20 m L$ 等浓度的三元酸 $H_{3} A$ ，得到 $p H$ 与 $V (N a O H)$ 、 $l g X [X = \frac{c (H_{2} A^{-})}{c (H_{3} A)}$ 或 $\frac{c (H A^{2 -})}{c (H_{2} A^{-})}$ 或 $\frac{c (A^{3 -})}{c (H A^{2 -})}]$ 的关系分别如图1、图2所示。
下列说法错误的是（）

A、曲线Ⅰ表示 $p H$ 与 $l g \frac{c (H_{2} A^{-})}{c (H_{3} A)}$ 的变化关系 B、由图1知中和 $N a_{2} H A$ 溶液时，未出现 $p H$ 突跃 C、当体系中溶液的 $p H = 9$ 时， $\frac{c (H A^{2 -})}{c (H_{2} A^{-})} = 1 0^{- 1.8}$ D、当滴入 $40 m L N a O H$ 溶液时， $c (N a^{+}) > c (H A^{2 -}) > c (O H^{-}) > c (H_{2} A^{-}) > c (A^{3 -}) > c (H^{+})$

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10. 某酸 $H_{3} X O_{3}$ 溶液中含X粒子的物质的量分数与pH的关系如图所示。下列说法正确的是

A、已知亚磷酸的结构为，则X可能为P B、在 $H_{3} X O_{3}$ 溶液中滴加少量 $N a O H$ 溶液，发生反应的离子方程式为 $H_{3} X O_{3} + 3 O H^{-} = X O_{3}^{3 -} + 3 H_{2} O$ C、 $N a H_{2} X O_{3}$ 溶液中有 $c (H_{2} X O_{3}^{-}) > c (H_{3} X O_{3}) > c (H X O_{3}^{2 -})$ D、 $N a_{2} H X O_{3}$ 溶液中有 $c (N a^{+}) + c (H^{+}) = c (H X O_{3}^{2 -}) + c (H_{2} X O_{3}^{-}) + c (X O_{3}^{3 -}) + c (O H^{-})$

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11. HA是一元弱酸，含少量MA固体的难溶盐MA的饱和溶液中c(M⁺)随c(H⁺)而变化， M⁺不发生水解。实验发现，298K 时c²(M⁺)~ c(H⁺)为线性关系，如下图中实线所示。下列叙述错误的是

A、c(H⁺) 增大的原因可能是加入了酸HA B、溶液c(H⁺)= 2×10^-4时，c(M⁺)> 3×10^-4mol·L^-1 C、随着c(H⁺)的增大， MA的溶度积Ksp(MA)保持不变 D、c²(M⁺)~ c(H⁺) 的线性关系为： c²(M⁺)= K_sp(MA) $[1 + \frac{c (H^{+})}{K_{a} (H A)}]$

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12. 已知常温时 $H C l O$ 的 $K_{a} = 3.0 \times 1 0^{- 8} ， H F$ 的 $K_{a} = 3.5 \times 1 0^{- 4}$ ，现将 $p H$ 和体积都相同的次氯酸和氢氟酸溶液分别加蒸馏水稀释， $p H$ 随溶液体积的变化如图所示，下列叙述正确的是

A、曲线Ⅱ为氢氟酸稀释时 $p H$ 的变化曲线 B、取相同体积a点的两种酸溶液，中和相同浓度的 $N a O H$ 溶液， $H F$ 消耗 $N a O H$ 溶液体积较小 C、b点溶液中水的电离程度比c点溶液中水的电离程度小 D、从b点到d点，溶液中 $\frac{c (R^{-})}{c (H R) \cdot c (O H^{-})}$ 的值变小( $H R$ 代表 $H C l O$ 或 $H F$ )

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13. 常温下，用 $0.5 m o l \cdot L^{- 1} N a H C O_{3}$ 溶液滴定 $25.00 m L 0.25 m o l \cdot L^{- 1} C a C l_{2}$ 溶液，消耗 $N a H C O_{3}$ 溶液的体积与混合液 $p H$ 关系如下图所示。滴定过程中有白色沉淀生成，但整个过程未见气泡产生。已知：碳酸 $K_{a 1} = 4.5 \times 1 0^{- 7}$ ， $K_{a 2} = 4.7 \times 1 0^{- 11}$ ； $K_{s p} (C a C O_{3}) = 3.4 \times 1 0^{- 9}$ 。下列说法正确的是

A、ab段 $p H$ 升高的主要原因： $H C O_{3}^{-} + C a^{2 +} = C a C O_{3} ↓ + H^{+}$ B、bc段溶液不可能出现白色沉淀 C、b点： $c (H_{2} C O_{3}) < c (C O_{3}^{2 -})$ D、c点： $2 c (C a^{2 +}) > 2 c (C O_{3}^{2 -}) + c (H C O_{3}^{-})$

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二、多选题

14. NaClO溶液具有添白能力，已知25℃时， $K_{a} (H C l O) = 4.0 \times 1 0^{- 8}$ 。下列关于NaClO溶液说法正确的是（）

A、0.01mol/L溶液中， $c (C l O^{-}) < 0.01 m o l \cdot L^{- 1}$ B、长期露置在空气中，释放 $C l_{2}$ ，漂白能力减弱 C、通入过量 $S O_{2}$ ，反应的离子方程式为 $S O_{2} + C l O^{-} + H_{2} O = H S O_{3}^{-} + H C l O$ D、25℃， $p H = 7.0$ 的NaClO和HClO的混合溶液中， $c (H C l O) > c (C l O^{-}) = c (N a^{+})$

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15. 用双硫腺(H₂Dz，二元弱酸)～CCl₄络合萃取法可从工业废水中提取金属离子，从而达到污水处理的目的。如在分离污水中的Cu²⁺时，先发生络合反应：Cu²⁺+2H₂Dz $\overset{}{⇌}$ Cu(HDz)₂+2H⁺ ，再加入CCl₄ ， Cu(HDz)₂就很容易被萃取到CCl₄中。如图是用上述方法处理含有Hg²⁺、Bi³⁺、Zn²⁺的废水时的酸度曲线(E%表示金属离子以络合物形式被萃取分离的百分率)，下列说法错误的是

A、当分离过程中，Bi³⁺发生的络合反应为Bi³⁺+3H₂Dz $\overset{}{⇌}$ Bi(HDz)₃+3H⁺ B、加NaOH溶液调节pH=11，一定存在关系：c(Na⁺)＞c(D $_{z}^{2 -}$ )=c[Zn(OH) $_{4}^{2 -}$ ]＞c(OH^—)＞c(H⁺) C、NaHDz溶液存在关系：c(D $_{z}^{2 -}$ )+c(OH^-)=c(H₂Dz)+c(H⁺) D、若pH=2.5且-lgc(H₂Dz)=pH时，络合反应达到平衡，则H₂Dz与Bi³⁺络合反应平衡常数约为5

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16. 分析化学中“滴定分数”的定义为滴定过程中标准溶液与待测溶液溶质的物质的量之比。常温下用0.01mol·L^-1的NaOH溶液滴定0.01mol·L^-1某二元弱酸H₂R溶液的滴定曲线如图所示。下列说法错误的是

A、H₂R的K_a1约为5.67×10^-2 ， K_a2约为4×10^-5 B、从b点到e点，溶液中一定存在：c(R^2-)>c(H₂R) C、c点溶液中，c(R^2-)+c(OH^-)=c(HR^-)+c(H⁺)+3c(H₂R) D、滴定过程中，混合溶液中 $\frac{c (H R^{-})}{c (R^{2 -})}$ 始终增大

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17. 常温下，向20 mL 0.1 mol·L^-1NaN溶液中滴入等浓度的HM溶液，所得溶液中 $l g \frac{c (H M)}{c (H N)}$ 与 $l g \frac{c (M^{-})}{c (N^{-})}$ 的关系如图所示。已知 $K_{a} (H N) = 3.0 \times 1 0^{- 5}$ ，下列说法错误的是

A、 $K_{a} (H M) = 3.0 \times 1 0^{- 6}$ B、滴入20 mL HM溶液后，溶液中存在： $c (M^{-}) > c (H N)$ C、随着HM溶液的加入 $\frac{c (H N) \cdot c (H M)}{c (N^{-}) \cdot c (M^{-})}$ 的值变大 D、滴入20 mL HM溶液后，溶液中存在： $c (H N) + c (O H^{-}) + 2 c (N^{-}) = c (H M) + c (N a^{+}) + c (H^{+})$

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18. 常温下，将0.2 mol·L⁻¹ $N H_{4} C l$ 溶液与0.2 mol·L⁻¹ NaHA溶液等体积混合所得溶液 $p O H = 6.2$ 。向混合溶液中缓慢通入HCl气体或加入NaOH固体(无 $N H_{3}$ 逸出)，溶液中的粒子分布系数 $δ (x)$ 随溶液pOH的变化如图所示。
已知： $δ (x) = \frac{c (x)}{c (H_{2} A) + c (H A^{-}) + c (A^{2 -})}$ 或 $δ (x) = \frac{c (x)}{c (N H_{3} \cdot H_{2} O) + c (N H_{4}^{+})}$ ；a、b、c、d、e分别表示 $A^{2 -}$ 、 $H A^{-}$ 、 $H_{2} A$ 、 $N H_{4}^{+}$ 、 $N H_{3} \cdot H_{2} O$ 中的一种。 $K_{b} (N H_{3} \cdot H_{2} O) = 1.7 \times 1 0^{- 5}$ 。
下列说法错误的是

A、图中曲线a表示的是 $N H_{3} \cdot H_{2} O$ ，曲线e表示的是 $H_{2} A$ B、pH=7时， $c (C l^{-}) + c (A^{2 -}) + c (N H_{3} \cdot H_{2} O) - c (H_{2} A) = 0.1$ mol·L⁻¹ C、M点时， $\frac{c (A^{2 -})}{c (H A^{-})} = \frac{1.7 K_{a 2} (H_{2} A) \cdot c (N H_{3} \cdot H_{2} O) \times 1 0^{10}}{1 - 10 c (N H_{3} \cdot H_{2} O)}$ D、 $p O H = 8$ 时， $c (H_{2} A) > c (H A^{-}) > c (O H^{-}) > c (N H_{3} \cdot H_{2} O)$

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19. 常温下，向某浓度的H₂C₂O₄溶液中缓慢滴加一定浓度的NaOH溶液，所得溶液中H₂C₂O₄、 $H C_{2} O_{4}^{-}$ 、 $C_{2} O_{4}^{2 -}$ 三种微粒的物质的量分数(δ)与溶液pH的关系如图所示。下列说法正确的是（）

A、曲线3表示δ( $H C_{2} O_{4}^{-}$ ) B、草酸H₂C₂O₄的电离常数K_a1=1.0×10^-1.2 C、pH=3时，c(H₂C₂O₄)>c( $H C_{2} O_{4}^{-}$ )>c( $C_{2} O_{4}^{2 -}$ ) D、水的电离程度：点(A)<点(B)

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20. 25℃下，用NaOH溶液分别滴定 $C u S O_{4}$ 、 $F e S O_{4}$ 两种溶液， $p M = - l g c (M)^{2 +}$ (M=Cu、Fe)，pM随pH变化关系如图所示，已知水溶液中 $C u (O H)_{2}$ 比 $F e (O H)_{2}$ 更难溶。下列说法错误的是（）

A、①代表滴定 $C u S O_{4}$ 溶液的变化关系 B、调控溶液的pH=7，可除去工业废水中的 $F e^{2 +}$ C、当 $C u (O H)_{2}$ 与 $F e (O H)_{2}$ 共沉淀时溶液中 $c (C u^{2 +}) ： c (F e^{2 +}) = 1 0^{- 4.6} ： 1$ D、若某一元弱酸(HA)的 $K_{a} = 1 0^{- 6}$ ，则 $C u (O H)_{2}$ 易溶于HA溶液中

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21. 室温下，向含1mol N₂H₄的水溶液中通入HCl气体，溶液的pOH[pOH=-1gc(OH^-)]与含氮粒子的分布分数δ(X)(X代表N₂H₄、N₂H $_{5}^{+}$ 、N₂H $_{6}^{2 +}$ 等粒子)的关系如图所示。下列说法错误的是（）

A、曲线III表示N₂H $_{6}^{2 +}$ 分布分数的变化 B、N₂H $_{6}^{2 +}$ $⇌$ N₂H $_{5}^{+}$ +H⁺的平衡常数为10^-12 C、L→M→N过程中，水的电离程度先增大后减小 D、当通入2mol HCl时溶液中：c(H⁺)-c(OH^-)=c(N₂H $_{5}^{+}$ )+2c(N₂H₄)

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22. 常温下，向二元弱酸 $H_{2} A$ 溶液中滴加 $N a O H$ 溶液，测得混合溶液的 $p H$ 与离子浓度变化的关系如图所示，下列说法错误的是（）

A、 $K a_{1} (H_{2} A) = 1 0^{- 2.3}$ B、交点a的溶液中： $c (H A^{-}) > c (H^{+}) > c (A^{2 -}) > c (H_{2} A)$ C、m表示 $p H$ 与 $l g \frac{c (H A^{-})}{c (H_{2} A)}$ 的变化关系 D、等浓度等体积的 $H_{2} A$ 溶液与 $N a O H$ 溶液混合，所得溶液呈碱性

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23. 实验测得浓度均为0.1mol·L^-1的NaOH溶液、CH₃COONa溶液和NH₄Cl溶液的pH随温度变化的曲线如图所示。下列说法错误的是（）

A、20℃时，纯水的K_w约为10^-14.17 B、随温度升高，CH₃COONa溶液和NH₄Cl溶液中的c(OH^-)均减小 C、|随温度升高，CH₃COONa溶液和NH₄Cl溶液的水解平衡均正向移动 D、50℃时，将CH₃COONa和NH₄Cl配制成pH=7的混合液，溶液中存在：c(CH₃COO^-)+c(Cl^-)=c(NH $_{4}^{+}$ )+c(Na⁺)

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24. 25℃时，改变0.1mol·L^-1弱酸RCOOH溶液的pH，溶液中RCOOH分子的物质的量分数δ(RCOOH)随之改变[已知δ(RCOOH)= $\frac{c (R C O O H)}{c (R C O O H) + c (R C O O^{-})}$ ]，甲酸(HCOOH)与丙酸(CH₃CH₂COOH)溶液中δ(RCOOH)与pH的关系如图所示。下列说法错误的是（）

A、甲酸酸性大于丙酸 B、对于甲酸和丙酸，当lg[c(RCOOH)/c(RCOO^-)]>0时，溶液都为酸性 C、等浓度的HCOONa和CH₃CH₂COONa两种溶液中的水电离的c(OH^-)相等 D、将0.1mol·L^-1的HCOOH溶液与0.1mol/L的CH₃CH₂COONa溶液等体积混合，所得溶液中：c(HCOO^-)<c(CH₃CH₂COOH)

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三、非选择题

25. 天津地处环渤海湾，海水资源丰富。科研人员把铁的配合物 $F e^{3 +} L$ (L为配体)溶于弱碱性的海水中，制成吸收液，将气体 $H_{2} S$ 转化为单质硫，改进了湿法脱硫工艺。该工艺包含两个阶段：① $H_{2} S$ 的吸收氧化；② $F e^{3 +} L$ 的再生。反应原理如下：
① $H_{2} S (g) + 2 F e^{3 +} L (a q) + 2 O H^{-} (a q) = S (s) + 2 F e^{2 +} L (a q) + 2 H_{2} O (l)$ $Δ H = - a k J \cdot m o l^{- 1} (a > 0)$
② $4 F e^{2 +} L (a q) + O_{2} (g) + 2 H_{2} O (l) = 4 F e^{3 +} L (a q) + 4 O H^{-} (a q)$ $Δ H = - b k J \cdot m o l^{- 1} (b > 0)$
回答下列问题：

(1)、该工艺的总反应方程式为。1mol $H_{2} S (g)$ 发生该反应的热量变化为， $F e^{3 +} L$ 在总反应中的作用是。

(2)、研究不同配体与 $F e^{3 +}$ 所形成的配合物(A、B、C)对 $H_{2} S$ 吸收转化率的影响。将配合物A、B、C分别溶于海水中，配成相同物质的量浓度的吸收液，在相同反应条件下，分别向三份吸收液持续通入 $H_{2} S$ ，测得单位体积吸收液中 $H_{2} S$ 吸收转化率 $[α (H_{2} S)]$ 随时间变化的曲线如图1所示。以 $α (H_{2} S)$ 由100%降至80%所持续的时间来评价铁配合物的脱硫效率，结果最好的是(填“A”、“B”或“C”)。

(3)、 $H_{2} S$ 的电离方程式为。25℃时， $H_{2} S$ 溶液中 $H_{2} S$ 、 $H S^{-}$ 、 $S^{2 -}$ 在含硫粒子总浓度中所占分数 $δ$ 随溶液pH的变化关系如图2，由图2计算， $H_{2} S$ 的 $K_{a 1} =$ ， $K_{a 2} =$ 。再生反应在常温下进行， $F e^{2 +} L$ 解离出的 $F e^{2 +}$ 易与溶液中的 $S^{2 -}$ 形成沉淀。若溶液中的 $c (F e^{2 +}) = 1.0 \times 1 0^{- 5} m o l \cdot L^{- 1}$ ， $c (H_{2} S) = 6.0 \times 1 0^{- 9} m o l \cdot L^{- 1}$ ，为避免有FeS沉淀生成，应控制溶液pH不大于(已知25℃时，FeS的 $K_{s p}$ 为 $6.0 \times 1 0^{- 18}$ )。

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26.

(1)、Ⅰ.纯碱( $N a_{2} C O_{3}$ )和小苏打( $N a H C O_{3}$ )都是白色晶体，在日常生活中都可以找到。
若要在家中将它们区分开来，下列方法中可行的是。
a．在水杯中各盛相同质量的样品，分别加入等体积的白醋，观察反应的剧烈程度
b．分别用干净铁丝蘸取样品在煤气灶的火焰上灼烧，观察火焰颜色
c．将样品溶解，分别加入澄清石灰水，观察是否有白色沉淀
d．分别放在炒锅中加热，观察是否有残留物

(2)、 $N a_{2} C O_{3}$ 溶液和 $N a H C O_{3}$ 溶液中都含有 $N a^{+}$ 、 $C O_{3}^{2 -}$ 、 $H C O_{3}^{-}$ 、 $H_{2} C O_{3}$ 、 $H_{2} O$ 、 $H^{+}$ 、 $O H^{-}$ ，写出一个用浓度表示这些微粒之间的电荷守恒的关系式。

(3)、Ⅱ.某同学在两个相同的特制容器中分别加入 $20 m L 0.4 m o l \cdot L^{- 1} N a_{2} C O_{3}$ 溶液和 $40 m L 0.2 m o l \cdot L^{- 1} N a H C O_{3}$ 溶液，再分别用 $0.4 m o l \cdot L^{- 1}$ 盐酸滴定，利用pH计和压力传感器检测，得到如下曲线：
甲、乙两条线中表示向 $N a H C O_{3}$ 溶液中滴加盐酸的是，理由是。丙、丁两条线中表示向 $N a_{2} C O_{3}$ 溶液中滴加盐酸的是，理由是。

(4)、当滴加盐酸的体积为 $V_{1} m L$ 时(a点、b点)，所发生的反应用化学方程式表示为。根据 $p H - V (H C l)$ 图分析，滴定时c点可用、d点可用作指示剂指示滴定终点(选填“甲基橙”“石蕊”或“酚酞”)。

(5)、NaClO也是生活中常见的钠的化合物。废水脱氮工艺中有一种方法是在废水中加入过量NaClO使 $N H_{4}^{+}$ 完全转化为 $N_{2}$ ，该反应的离子方程式为。

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27. 乙二酸俗称草酸(

H_{2} C_{2} O_{4}

)，是一种二元弱酸，易溶于水，具有还原性。25℃时，

H_{2} C_{2} O_{4}

的电离平衡常数

K_{a_{1}} = 5.6 \times 1 0^{- 2}

，

K_{a_{2}} = 1.5 \times 1 0^{- 4}

。

(1)、Ⅰ.学习小组甲用酸性

K M n O_{4}

标准溶液滴定未知浓度的草酸溶液。

$H_{2} C_{2} O_{4}$ 中C元素的化合价是，写出 $N a H C_{2} O_{4}$ 的电离方程式。

(2)、某学生的滴定方式(夹持部分略去)如图1所示，合理的是(填“a”或“b”)，由图2可知消耗

K M n O_{4}

溶液体积为mL，若滴定终点时俯视滴定管刻度读数，则由此测得的草酸溶液的物质的量浓度会(填“偏大”“偏小”或“不变”)。

(3)、Ⅱ.学习小组乙查阅文献获得以下信息：

①三水三草酸合铁酸钾[ $K_{3} F e {(C_{2} O_{4})}_{3} \cdot 3 H_{2} O$ ]为翠绿色晶体，光照易分解， ${[F e {(C_{2} O_{4})}_{3}]}^{3 -}$ 是一种稳定的配离子，能类似于 $F e {(S C N)}_{3}$ 中的 ${[F e (S C N)]}^{2 +}$ 在溶液中稳定存在。 ${[F e {(C_{2} O_{4})}_{3}]}^{3 -}$ 和 ${[F e (S C N)]}^{2 +}$ 存在如下平衡：

ⅰ. ${[F e (S C N)]}^{2 +} (红色) ⇌ F e^{3 +} + S C N^{-}$ $K = 1.1 \times 1 0^{- 3}$

ⅱ. ${[F e {(C_{2} O_{4})}_{3}]}^{3 -} ⇌ F e^{3 +} + 3 C_{2} O_{4}^{2 -}$ $K = 6.3 \times 1 0^{- 21}$

②相同条件下，草酸根(C₂O $_{4}^{2 -}$ )的还原性强于 $F e^{2 +}$

③ $F e C_{2} O_{4} \cdot 2 H_{2} O$ 为黄色固体，微溶于水，可溶于强酸

【实验】探究Fe³⁺和草酸根在溶液中的反应。

操作	现象
在避光处，向10mL 0.5 $m o l \cdot L^{- 1}$ $F e C l_{3}$ 溶液中缓慢加入0.5 $m o l \cdot L^{- 1}$ $K_{2} C_{2} O_{4}$ 溶液至过量，搅拌，充分反应后，冰水浴冷却，过滤	得到翠绿色溶液和翠绿色晶体

取实验中少量晶体洗净，配成溶液，滴加KSCN溶液，不变红，原因是(结合ⅰ、ⅱ平衡，用必要的化学用语和数据解释原因)，继续加入硫酸，溶液变红，说明加入硫酸， $H^{+}$ 与 $C_{2} O_{4}^{2 -}$ 结合使ⅱ平衡移动(填“正向”或“逆向”)。经检验发现上述实验中 $F e^{3 +}$ 和 $C_{2} O_{4}^{2 -}$ 未发生氧化还原反应。

(4)、取实验中少量的翠绿色溶液于试管中光照一段时间，产生黄色沉淀和气泡，反应的离子方程式为

2 {[F e {(C_{2} O_{4})}_{3}]}^{3 -} + 4 H_{2} O \begin{array}{l} \underline{\underline{光 照}} \end{array} 2 F e C_{2} O_{4} \cdot 2 H_{2} O ↓ + 3 C_{2} O_{4}^{2 -} + 2 C O_{2} ↑

，用单线桥法表示该反应中的电子转移情况。

(5)、写出一种利用盐类水解原理在生产或生活中应用的实例。

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28. 非金属元素及其化合物与科研、工农业生产有着密切联系。回答下列问题：

(1)、次氯酸的结构式为，碳化硅晶体属于晶体。非金属性SCl(填“＞”或“＜”)，用原子结构知识解释其原因：同一周期元素，由左到右。

(2)、常温下，浓度均为0.1 mol/L的六种溶液pH如下：
溶质
NaClO
Na₂CO₃
NaHCO₃
Na₂SiO₃
Na₂SO₃
NaHSO₃
pH
10.3
11.6
9.7
12.3
10.0
4.0
常温下，相同物质的量浓度的下列稀溶液，其酸性由强到弱的顺序是(填序号) 。
a.H₂CO₃ b.H₂SO₃ c.H₂SiO₃
六种溶液中，水的电离程度最小的是(填化学式)。

(3)、用离子方程式说明Na₂CO₃溶液pH＞7的原因。

(4)、欲增大氯水中次氯酸的浓度，可向氯水中加入上表中的物质是(填化学式) ，用化学平衡移动的原理解释其原因：。

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29. 硫、氮、氯、氧、钠、铝、铁等是人们熟悉的元素，它们的单质及其化合物对工农业有着很重要的地位。

(1)、硫原子的最外层电子排布式。铝原子核外电子占据轨道有个，氯原子能量最高的电子亚层是。过氧化钠的电子式；氮原子的电子云形状有种。

(2)、氯化钠晶体的熔点高于氯化钾，原因是。

(3)、用Fe₂(SO₄)₃溶液吸收H₂S生成FeSO₄。FeSO₄被氧化使Fe₂(SO₄)₃再生，其原理为： FeSO₄+O₂+H₂SO₄ $\overset{硫杆菌}{\to}$ Fe₂(SO₄)₃+H₂O
①配平上面Fe₂(SO₄)₃再生的化学方程式，并标出电子转移的数目和方向。
②硫杆菌存在时，FeSO₄被氧化的速率是无菌时的5×10⁵倍。由图1和图2判断，使用硫杆菌的最佳条件为；若反应温度过高，反应速率下降，其原因是。

(4)、常压下，取不同浓度、不同温度的氨水测定，得到下表实验数据。
温度(℃)
c(氨水)(mol/L)
电离度(%)
c(OH^-)(mol/L)
0
16.56
9.098
1.507×10^-2
10
15.16
10.18
1.543×10^-2
20
13.63
11.2
1.527×10^-2
①温度升高，NH₃·H₂O的电离平衡向(填“左”、“右”)移动。
②表中c(OH^-)基本不变的原因是。

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30. 室温下，K_a1(H₂SO₃)=10^-1.81 ， K_a1(H₂SO₃)=10^-6.99。室温下通过下列实验探究Na₂SO₃、NaHSO₃溶液的性质。
实验1：测定某浓度的NaHSO₃溶液的pH，测得pH为5.2。
实验2：向0.10mol·L^-1NaHSO₃溶液中加氨水至pH=7。
实验3：向0.10mol·L^-1Na₂SO₃溶液中滴几滴0.10mol·L^-1FeCl₃溶液，再滴加KSCN溶液，溶液不变红。
实验4：向0.10mol·L^-1Na₂SO₃溶液中加入BaO₂固体，有气体产生，同时有白色沉淀。
下列说法错误的是（）

A、实验1的溶液中： $\frac{c (H_{2} S O_{3})}{c (S O_{3}^{2 -})}$ =10^-1.6 B、实验2得到的溶液中有 $c (N H_{4}^{+}) + c (H_{2} S O_{3}) = c (S O_{3}^{2 -})$ C、实验3中加FeCl₃溶液的离子方程式为： $2 F e^{3 +} + S O_{3}^{2 -} + H_{2} O = 2 F e^{2 +} + S O_{4}^{2 -} + 2 H^{+}$ D、实验4的上层清液中有c(SO $_{3}^{2 -}$ )•c(Ba²⁺)=K_sp(BaSO₃)，产生的气体中一定有SO₂

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31. 硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。

(1)、工业上将含有硫化物的废水(以H₂S、HS^-、S^2-的形式存在)引入氧化池，加入高锰酸钾溶液氧化。已知高锰酸钾在酸性条件下的还原产物为Mn²⁺ ，碱性条件下的为MnO₂。
①pH>7时高锰酸钾将废水中的硫化物氧化为S，该反应的离子方程式为。
②研究发现：其他条件相同时，废水呈酸性时硫化物的去除率明显大于呈碱性时去除率，则可能的原因。

(2)、常温下，H₂S的K_a1=1.3×10^-7、K_a2=7.0×10^-15 ， K_sp(MnS)=1.4×10^-15。向含有0.0020mol·L^-1Mn²⁺废水中通入一定量的H₂S，当溶液的pH=a、c(HS^-)=1.0×10^-4mol·L^-1时，Mn²⁺开始沉淀，则a=。

(3)、表面喷淋水的活性炭可用于吸附氧化H₂S，其原理可用图1表示。其它条件不变时，水膜的酸碱性与厚度会影响H₂S的去除率。
①适当增大活性炭表面的水膜pH，H₂S的氧化去除率增大的原因是。
②若水膜过厚，H₂S的氧化去除率减小的原因是。

(4)、甲硫醇是一种恶臭、有毒物质。生物法去除甲硫醇反应为2CH₃SH+7O₂=2CO₂+2H₂O+2H₂SO₄。研究表明，在H₂S存在条件下，可改变甲硫醇(用表示)生物降解途径，反应历程如图2所示，请用简洁的语言描述图中甲硫醇的降解过程。

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32. 磷及其化合物与人类生产、生活密切相关。

(1)、基态P原子中，电子占据的最高能级的符号为。

(2)、核外电子有两种相反的自旋状态，若一种自旋状态用+ $\frac{1}{2}$ 表示，与之相反的用- $\frac{1}{2}$ 表示，称为电子的自旋磁量子数。对于基态的磷原子，其价电子自旋磁量子数的代数和为。

(3)、如图表示碳、硅和磷元素的四级电离能变化趋势，其中表示磷的曲线是(填标号)。

(4)、已知有关氮、磷的单键和三键的键能(kJ·mol^-1)如表：
N-N
N≡N
P-P
P≡P
193
946
197
489
从能量角度看，氮以N₂、而白磷以P₄(结构式为)形式存在的原因是，白磷中P原子的杂化方式为。

(5)、已知PCl₃是不稳定的无色液体，遇水反应可生成两种酸，该反应的化学方程式为，所得含氧酸(已知该含氧酸的各步电离平衡常数分别为K_a1=1.6×10^-2和K_a2=7×10^-7)的结构式为。

(6)、磷酸通过分子间脱水缩合形成多磷酸，如：
如果有n个磷酸分子间脱水形成环状的多磷酸，则相应的酸根可写为。

(7)、分别用、●表示H₂PO $_{4}^{-}$ 和K⁺ ， KH₂PO₄晶体的四方晶胞如图(a)所示，图(b)、图(c)分别显示的是H₂PO $_{4}^{-}$ 、K⁺在晶胞xz面、yz面上的位置：
①若晶胞底边的边长均为apm、高为cpm，阿伏加德罗常数的值为N_A ，晶体的密度g·cm^-3(写出表达式)。
②晶胞在x轴方向的投影图为(填标号)。

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33. 某实验小组利用如图装置模拟古法硫酸生产方法并进行SO₂性质探究。

已知A中反应的化学方程式：2FeSO₄·7H₂O $\begin{array}{l} \underline{\underline{高温}} \end{array}$ Fe₂O₃+SO₂↑+SO₃↑+14H₂O，实验开始前打开活塞K₁、K₂ ，关闭活塞K₃ ，通入一段时间N₂后，关闭活塞K₁、K₂ ，打开活塞K₃ ，高温加热绿矾。

完成下列填空：

(1)、C装置中覆盖食用油的目的是；B中所得硫酸溶液的质量分数理论值为 (保留三位有效数字)。

(2)、该装置存在的不足之处为。

为探究SO₂与钡盐溶液的反应，在装置C中先后四次加入不同的溶液：

①	②	③	④
已煮沸的BaCl₂溶液	未煮沸的BaCl₂溶液	已煮沸的Ba(NO₃)₂溶液	未煮沸的Ba(NO₃)₂溶液
注：锥形瓶中溶液体积相同，钡盐溶液浓度相同；油层厚度一致，通入SO₂流速一致。

得到如下pH-t图：

(3)、曲线①呈缓慢下降趋势，这是因为。曲线②出现骤降，表明溶液中生成了 (填物质名称)。对比分析上述四组数据，可得出的结论是 (任写2条)。

(4)、为对排气法收集到的SO₂气体进行含量测定，将1120mL气体(已折算为标准状况)通入足量的Ba(NO₃)₂溶液中，经过滤、洗涤、烘干，最终得到沉淀10.718g．则SO₂气体的体积分数为 (保留两位有效数字)。若该实验数据较实际值偏大，则可能的原因是 (选填序号)。

a．气体通入速率过快 b．沉淀未进行恒重操作

c．收集的气体中有CO₂ d．未用食用油覆盖液面

(5)、SO₂属于大气污染物，还可用H₂与其高温反应消除SO₂带来的污染，其反应原理如图所示：

①反应原理过程中X为 (填名称)。

②写出检验X所需试剂及实验现象。

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34. 探究含碳化合物的转化，有一定的现实意义。

(1)、①溶于海水的 ${CO}_{2} 95%$ 以 ${HCO}_{3}^{-}$ 形式存在。在海洋中，通过如图钙化作用实现碳自净。写出钙化作用的离子方程式。

②利用氨水作吸收液生成 ${NH}_{4} {HCO}_{3}$ ，是当前有效捕捉 ${CO}_{2}$ 的方法之一、下列有关说法错误的是

A．该方法的优势在于生成的 ${NH}_{4} {HCO}_{3}$ 易分解，可实现吸收液的再生

B． ${NH}_{4} {HCO}_{3}$ 溶液中存在 $c ({NH}_{4}^{+}) + c ({NH}_{3} \cdot H_{2} O) = c ({HCO}_{3}^{-}) + c (H_{2} {CO}_{3})$

C． ${NH}_{4} {HCO}_{3}$ 溶液中存在 $c ({NH}_{4}^{+}) + c (H^{+}) = c ({HCO}_{3}^{-}) +2 c ({CO}_{3}^{2 -}) + c ({OH}^{-})$

D．已知 $K_{b} ({NH}_{3} \cdot H_{2} O) > K_{a 1} (H_{2} {CO}_{3})$ ，可推测 ${NH}_{4} {HCO}_{3}$ 溶液呈酸性

(2)、利用反应 ${CO}_{2} {(g)+3H}_{2} (g) ⇌ {CH}_{3} {OH(g)+H}_{2} O(g)$ $Δ H = - 58 kJ \cdot {mol}^{-1}$ ，制备重要的化工原料甲醇，在一定条件下进行该反应，测得 ${CO}_{2}$ 的转化率与温度(T)、起始投料比(m)关系如图。

①下列描述正确的是。

A．若 $m= \frac{n ({CO}_{2})}{n (H_{2})}$ ，则 $m_{3}$ 最大

B．在 $T_{1}$ 前， $v (正)> v (逆)$ ，在 $T_{2}$ 时， $v (正)< v (逆)$

C．若 $m_{2} = \frac{n ({CO}_{2})}{n (H_{2})} = \frac{1}{3}$ ，则a点 ${CO}_{2}$ 的平衡转化率等于 $H_{2}$ 的平衡转化率

D．若反应一段时间后 ${CH}_{3} OH$ 和 $H_{2} O$ 的体积分数相同可判断上述反应达平衡

②图中在 $T_{2}$ 时，不同的投料比 ${CO}_{2}$ 转化率趋于相近的原因是。

(3)、以 ${CH}_{4}$ 、 ${CO}_{2}$ 为原料催化重整可得到合成气： ${CH}_{4} {(g)+CO}_{2} (g) ⇌ {2CO(g)+2H}_{2} (g)$ ；
①在t℃下，向2L恒容的密闭容器中充入 ${1molCH}_{4}$ 和 ${1molCO}_{2}$ 进行催化重整反应，平衡后测得 ${CH}_{4}$ 和CO的体积分数相等，则t℃下该反应的平衡常数。

②催化重整时，催化剂活性会因积碳增多而降低，有关积碳和消碳反应如下：

积碳反应： ${CH}_{4} (g) ⇌ {C(s)+2H}_{2} (g)Δ H =+75kJ \cdot {mol}^{-1}$

消碳反应： ${CO}_{2} (g)+C(s) ⇌ 2CO(g)Δ H =+172kJ \cdot {mol}^{-1}$

在一定的温度下，增大 ${CO}_{2}$ 的浓度，有助于增大催化剂活性的原因是。

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35. 硒是一种重要的半导体材料，用富硒铜阳极泥(主要成分为Se、Cu₂Se、Ag₂Se和银、金等)为原料制备硒的工艺流程如下：

回答下列问题：

(1)、试推断₃₄Se在元素周期表中的位置，据此写出Na₂Se的电子式。

(2)、“苏打烧结”时主要发生的化学反应方程式为； ${Cu}_{2} Se + {Na}_{2} {CO}_{3} + 2 O_{2} = {Na}_{2} {SeO}_{3} + {CO}_{2} + 2 CuO$ ； ${Ag}_{2} Se + {Na}_{2} {CO}_{3} + O_{2} = {Na}_{2} {SeO}_{3} + {CO}_{2} + 2 Ag$ 。

(3)、“含硒烧渣”浸取时需控制温度为80℃，则最佳加热方式为；浸出渣中主要的杂质有、Ag、Au等。

(4)、已知SeO₂易溶于水生成H₂SeO₃ ，相同温度下，H₂SeO₃、H₂CO₃的电离平衡常数如下：

化学式

H₂SeO₃

H₂CO₃

电离平衡常数

K₁=2.7×10^-3

K₂=2.5×10^-8

K₁=4.3×10^-7

K₂=5.6×10^-11

若向Na₂CO₃溶液中通入过量SeO₂ ，则下列反应的离子方程式正确的是_______。

A、 ${CO}_{3}^{2 -} + {SeO}_{2} = {SeO}_{3}^{2 -} + {CO}_{2}$ B、 ${CO}_{3}^{2 -} + 2 {SeO}_{2} + H_{2} O = 2 {HSeO}_{3}^{-} + {CO}_{2}$ C、 ${CO}_{3}^{2 -} + {SeO}_{2} + H_{2} O = {HSeO}_{3}^{-} + {HCO}_{3}^{-}$ D、 $2 {CO}_{3}^{2 -} + {SeO}_{2} + H_{2} O = {SeO}_{3}^{2 -} + 2 {HCO}_{3}^{-}$

(5)、研究表明，电解亚硒酸钠(Na₂SeO₃)、聚乙二醇和盐酸混合液可直接制得单质Se，写出电解时的阴极反应式：。

(6)、回收硒还可采用另一工艺：即向阳极泥加入浓硫酸，用水吸收生成的SeO₂和SO₂ ，试分析此工艺存在的不足之处(答一点即可)。

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溶质	NaClO	Na₂CO₃	NaHCO₃	Na₂SiO₃	Na₂SO₃	NaHSO₃
pH	10.3	11.6	9.7	12.3	10.0	4.0

温度(℃)	c(氨水)(mol/L)	电离度(%)	c(OH^-)(mol/L)
0	16.56	9.098	1.507×10^-2
10	15.16	10.18	1.543×10^-2
20	13.63	11.2	1.527×10^-2

N-N	N≡N	P-P	P≡P
193	946	197	489