高考二轮复习知识点：弱电解质在水溶液中的电离平衡3

试卷更新日期：2023-07-31 类型：二轮复习

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一、选择题

1.
常温下将NaOH溶液添加到己二酸（H₂X）溶液中，混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示．下列叙述错误的是（　　）

A、K_a2（H₂X）的数量级为10^﹣⁶ B、曲线N表示pH与lg $\frac{c (H X^{-})}{c (H_{2} X)}$ 的变化关系 C、NaHX溶液中c（H⁺）＞c（OH^﹣） D、当混合溶液呈中性时，c（Na⁺）＞c（HX^﹣）＞c（X²^﹣）＞c（OH^﹣）=c（H⁺）

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2.
苯甲酸钠（，缩写为NaA）可用作饮料的防腐剂，研究表明苯甲酸（HA）的抑菌能力显著高于A^﹣ ，已知25℃时，HA的K_a=6.25×10^﹣⁵ ， H₂CO₃的K_a1=4.17×10^﹣⁷ ， K_a2=4.90×10^﹣¹¹ ，在生产碳酸饮料的过程中，除了添加NaA外，还需加压冲入CO₂气体，下列说法正确的是（温度为25℃，不考虑饮料中其他成分）（）

A、相比于未充CO₂的饮料，碳酸饮料的抑菌能力较低 B、提高CO₂充气压力，饮料中c（A^﹣）不变 C、当pH为5.0时，饮料中 $\frac{c (H A)}{c (A^{-})}$ =0.16 D、碳酸饮料中各种粒子的浓度关系为：c（H⁺）=c（HCO₃^﹣）+c（CO₃²^﹣）+c（OH^﹣）﹣c（HA）

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3. 下列实验操作和现象可得出相应结论的是

选项	实验操作	现象	结论
A	将红热的木炭加入浓硝酸中	产生红棕色气体	碳与浓硝酸反应生成了 $N O_{2}$
B	室温时，将等物质的量浓度的弱酸HA和弱碱BOH等体积混合，并向其中滴加紫色石蕊溶液	溶液变红	$K_{b} (B O H) < K_{a} (H A)$
C	向KBr溶液中依次滴加过量氯水、淀粉−KI溶液	溶液依次变为橙色和蓝色	元素非金属性：Cl＞Br＞I
D	向1 mL 0.1 mol∙L⁻¹ $A g N O_{3}$ 溶液中依次滴加2滴0.1 mol∙L⁻¹NaCl溶液和0.1 mol∙L⁻¹KI溶液	依次产生白色和黄色沉淀	$K_{s p} (A g C l) > K_{s p} (A g I)$

A、A B、B C、C D、D

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4. NaH₂PO₄、Na₂HPO₄是新型冠状病毒灭活疫苗的辅料之一。298K时，向H₃PO₄溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量，所得溶液中H₃PO₄、 $H_{2} P O_{4}^{-}$ 、 $H P O_{4}^{2 -}$ 、 $P O_{4}^{3 -}$ 的物质的量分数δ(X)随溶液pH的变化如图所示[δ(X)= $\frac{c (X)}{c (H_{3} P O_{4}) + c (H_{2} P O_{4}^{-}) + c (H P O_{4}^{2 -}) + c (P O_{4}^{3 -})}$ ]。下列叙述正确的是(已知：lg2=0.3)

A、使δ( $H P O_{4}^{2 -}$ )增加的离子方程式：H₃PO₄+2OH^-= $H P O_{4}^{2 -}$ +2H₂O B、b点溶液中：c(Na⁺)<3c( $P O_{4}^{3 -}$ )+3c( $H P O_{4}^{2 -}$ ) C、c点溶液中由水电离出的c(H⁺)为10^-12.7 D、若NaH₂PO₄和Na₂HPO₄组成的混合溶液pH=6，则溶液中：c( $H P O_{4}^{2 -}$ )=400c(H₃PO₄)

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5. H₂A为二元弱酸，常温下将0.1mol·L^-1的NaOH溶液滴入20mL0.1mol·L^-1的NaHA溶液中，溶液中HA^-(或A^2-)的分布系数δ、NaOH溶液体积V与pH的关系如图所示。
[已知： δ(HA^-)= $\frac{c (H A^{-})}{c (H A^{-}) + c (A^{2 -}) + c (H_{2} A)}$ ]
下列叙述正确的是

A、曲线a表示的是A^2-的分布系数变化曲线 B、H₂A的第二步电离平衡常数的数量级为10^-6 C、n点对应的溶液中，2c(H⁺)+c(HA ^-)- 2c(OH^- )=c(A^2-)-3c(H₂A) D、在n、p、q三点中，水的电离程度大小关系为： n>p>q

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6. 在1L 0.10mol·L^-1NH₄HCO₃溶液中，加入一定量NaOH固体并恢复到常温(体积变化忽略不计)。溶液中各主要微粒浓度变化如图所示[已知K_b(NH₃·H₂O)=1.75×10^-5 ， K_a1(H₂CO₃) =4.4×10^-7 ， K_a2(H₂CO₃)=4.7×10^-11]。下列说法正确的是（）

A、NH₄HCO₃溶液呈酸性 B、a点pH约为5，b点pH约为12 C、0.1mol·L^-1NH₄HCO₃溶液： c( $N H_{4}^{+}$ )+c(NH₃ $\cdot$ H₂O)+c( $H C O_{3}^{-}$ )+c( $C O_{3}^{2 -}$ )=0.2 mol·L^-1 D、当n(NaOH) =0.10 mol时，c(Na⁺)>c( $H C O_{3}^{-}$ )>c( $N H_{4}^{+}$ )>c(OH^-)>c(H⁺)

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7. 向某Na₂A、NaHA的混合液中加入CaCl₂固体(忽略溶液体积、温度的变化)，测出溶液中离子浓度变化如图所示。已知：K_sp(CaA)＝2×10⁻⁹ ， H₂A为二元弱酸，Ca(HA)₂易溶于水且溶液呈碱性。下列说法正确的是（）

A、X、Y、Z三点对应溶液pH大小顺序为：X＜Y＜Z B、X点溶液中可能存在：c(OH－)＝c(H⁺) C、Y点溶液中c(HA－)＝2×10⁻² mol∙L⁻¹ D、向Z点溶液中通入HCl气体，可以使Z点溶液向Y点溶液转化

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8. 电位滴定法是根据滴定过程中电极电位变化来判断滴定终点的一种滴定分析方法，滴定终点时电极电位发生突变。常温下，利用盐酸滴定某溶液中磷酸钠的含量，其电位滴定曲线与pH曲线如图所示。下列说法错误的是（）
已知：磷酸K_a1=6.9×10^-3、K_a2=6.2×10^-8、K_a3=4.8×10^-13

A、a点对应的溶液呈弱碱性 B、水的电离程度：a点小于b点 C、b点对应的溶液中存在：c(H⁺)+c(H₃PO₄)=c(OH^-)+( $H P O_{4}^{2 -}$ )+2c( $P O_{4}^{3 -}$ ) D、c点对应的溶液中存在：c(Cl^-)>c(H₃PO₄)>c( $H_{2} P O_{4}^{-}$ )>c( $H P O_{4}^{2 -}$ )

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9. 已知室温下，磷酸三步电离的pKa(- lgKa)分别用a₁、a₂、a₂表示，它们与溶液pH的关系如下图：
某工厂排放的含磷废水pH约为6。下列叙述错误的是（）

A、NaH₂PO₄溶液呈酸性，原因是a₂+ a₃> 14 B、室温下，磷酸溶液中： $c (H^{+}) = c (O H^{-}) + c (H_{2} P O_{4}^{-}) + 2 c (H P O_{4}^{2 -}) + 3 c (P O_{4}^{3 -})$ C、该废水中存在：c( $H_{2} P O_{4}^{-}$ )>c( $H P O_{4}^{2 -}$ )>c( $P O_{4}^{3 -}$ ) D、该废水除磷时加入CaCl₂溶液生成Ca₅ (PO₄)₃OH的主要反应为 $3 H_{2} P O_{4}^{-} + 5 C a^{2 +} + H_{2} O = C a_{5} {(P O_{4})}_{3} O H ↓ + 7 H^{+}$

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10. 室温时，向 $100 m L 0.1 m o l \cdot L^{- 1} N H_{4} H S O_{4}$ 溶液中滴加 $0.1 m o l \cdot L^{- 1} N a O H$ 溶液，溶液pH随 $N a O H$ 溶液体积的变化如图所示。下列说法正确的是（）

A、a点处存在 $c (N H_{4}^{+}) + c (N H_{3} \cdot H_{2} O) = 0.1 m o l \cdot L^{- 1}$ B、b点处存在 $c (N a^{+}) > c (S O_{4}^{2 -}) > c (N H_{4}^{+}) > c (O H^{-}) = c (H^{+})$ C、由b到c发生反应的离子方程式为 $H^{+} + N H_{4}^{+} + 2 O H = N H_{3} \cdot H_{2} O + H_{2} O$ D、图中a、b、c、d四个点，水的电离程度最大的是d点

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11. 在相同温度时100mL 0.01mol/L的醋酸溶液与10mL 0.1mol/L的醋酸溶液相比较，下列数值前者大于后者的是（）

A、中和时所需NaOH的量 B、溶液的导电能力 C、H⁺的物质的量 D、CH₃COOH的物质的量

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12. 常温下，用 $0.1000 m o l / L$ 的 $N a O H$ 溶液滴定 $20.00 m L 0.1000 m o l / L$ 的二元酸 $H_{2} A$ 溶液。溶液中，分布系数 $δ$ 随 $p H$ 的变化关系如图所示[例如 $A^{2 -}$ 的分布系数： $δ (A^{2 -}) =$ $\frac{c (A^{2 -})}{c_{总} (含 A 元素的粒子)}$ ]。下列叙述正确的是（）

A、曲线①代表 $δ (H_{2} A)$ B、滴加 $N a O H$ 溶液体积为 $30.00 m L$ 时，溶液中 $c (H A^{-}) + 2 c (H^{+}) = c (A^{2 -}) + 2 c (O H^{-})$ C、 $A^{2 -}$ 的水解常数 $K_{h} = 1.0 \times 1 0^{- 2}$ D、a点时溶液中 $c (N a^{+}) > c (A^{2 -}) + c (H A^{-}) + c (H_{2} A)$

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二、多选题

13. 常温下，K_a （HCOOH）=1.77×10^﹣⁴ ， K_a （CH₃COOH）=1.75×10^﹣⁵ ， K_b （NH₃•H₂O）=1.76×10^﹣⁵ ，下列说法正确的是（　　）

A、浓度均为0.1 mol•L^﹣¹的 HCOONa和NH₄Cl 溶液中阳离子的物质的量浓度之和:前者大于后者 B、用相同浓度的NaOH溶液分别滴定等体积pH均为3的HCOOH和CH₃COOH溶液至终点，消耗NaOH溶液的体积相等 C、0.2 mol•L^﹣¹ HCOOH 与 0.1 mol•L^﹣¹ NaOH 等体积混合后的溶液中:c（HCOO^﹣）+c（OH^﹣）=c（HCOOH）+c（H⁺） D、0.2 mol•L^﹣¹ CH₃COONa 与 0.1 mol•L^﹣¹盐酸等体积混合后的溶液中（pH＜7）:c（CH₃COO^﹣）＞c（Cl^﹣）＞c（CH₃COOH）＞c（H⁺）

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14. 0.1mol/LHF溶液的pH=2，则该溶液中有关浓度关系式不正确的是（）

A、c（H⁺）＞c（F^﹣） B、c（H⁺）＞c（HF） C、c（OH^﹣）＞c（HF） D、c（HF）＞c（F^﹣）

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15. 常温下，用某浓度的NaOH溶液滴定20.00 mL等浓度的HA溶液，所得滴定曲线如图所示。下列说法错误的是（）

A、NaOH溶液的浓度是0.1 mol/L B、HA的 $K_{a} \approx 1 \times 10^{- 5}$ C、若向c点溶液中加入少量NaA固体，c(Na⁺)＜c(A^-) D、升高d点溶液的温度，溶液的碱性减弱

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16. 25℃，一元弱碱甲胺(CH₃NH₂)的电离常数K_b≈4.0×10^-4 ， 1g5≈0.7，电解质溶液的电导率与离子浓度有关，电导率越大，溶液的导电能力越强。25℃时，用0.02mol·L^-1盐酸滴定20.00mL浓度为0.02mol·L^-1的CH₃NH₂溶液，利用传感器测得滴定过程中溶液的电导率随加入盐酸的体积变化如图。下列说法正确的是（）

A、25℃，M点对应的溶液中水电离的c(H⁺)_水·c(OH^-)_水=1.0×10^-14 B、溶液中始终存在c(CH₃NH $_{3}^{+}$ )+c(H⁺)=c(OH^-)+c(Cl^-) C、25℃，M点对应溶液的pH≈6.3 D、N点对应的溶液中：c(Cl^-)＞c(H⁺)＞c(CH₃NH $_{3}^{+}$ )＞c(OH^-)

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17. 常温时，采用甲基橙和酚酞双指示剂，用盐酸滴定 ${Na}_{2} {CO}_{3}$ 溶液﹐溶液中 ${lgc(H}_{2} {CO}_{3})$ 、 ${lgc(HCO}_{3}^{-})$ 、 ${lgc(CO}_{3}^{2-})$ 、 ${lgc(H}^{+})$ 、 ${lgc(OH}^{-})$ 随溶液pH的变化及滴定曲线如图所示：

下列说法错误的是（）

A、整个滴定过程中可先用酚酞再用甲基橙作指示剂 B、n点的pH为m点和q点pH的平均值 C、r点溶液中： ${c(OH}^{-} {)=c(H}^{+} {)+c(HCO}_{3}^{-} {)+c(H}_{2} {CO}_{3})$ D、r点到k点对应的变化过程中，溶液中水的电离程度先减小后增大

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18. 常温下，以酚酞作指示剂，用0.1 mol/L的NaOH溶液滴定20.00 mL 0.1 mol/L的二元酸H₂A溶液。溶液中pH、分布系数δ随滴加NaOH溶液体积V(NaOH)的变化关系如图所示。[A²⁻的分布系数为 ${δ(A}^{2-})= \frac{{c(A}^{2-})}{{c(H}_{2} {A)+c(HA}^{-} {)+c(A}^{2-})}$ ]（）

A、当V(NaOH)＝0 mL时，c(HA^－)＋c(A²^－)=0.1 mol/L B、当V(NaOH)＝20.00 mL时，c(Na⁺)>c(HA^－)＋2c(A²^－) C、常温下，A²^－的水解常数值为1.0×10^－¹² D、当V(NaOH)＝30.00 mL时，c(HA^－)＋c(H⁺)＝c(A²^－)＋c(OH^－)

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19. KHC₂O₄·H₂C₂O₄·2H₂O (四草酸钾，记作PT)是一种分析试剂。室温时，H₂C₂O₄的pK_a1、pK_a2分别为1.23、4.19 (pK_a=-lgK_a)。下列指定溶液中微粒物质的量浓度关系错误的是（）

A、0.1mol·L^-1 PT溶液中：c(K⁺)> c(HC₂O₄^- )> c(H₂C₂O₄) B、0.1mol·L^-1PT中滴加NaOH至溶液pH=4.19： c(Na^＋)-c(K^＋)<c(HC₂O₄^－)－c(H₂C₂O₄) C、0.1mol·L^-1 PT中滴加NaOH至溶液呈中性：c(K⁺)> c(Na⁺)> c(HC₂O₄^- )>c(C₂O₄^2- ) D、0.1mol·L^-1 PT与0.3mol·L^-1NaOH溶液等体积混合：c(Na^＋)-c(K^＋)=c(H₂C₂O₄)＋c(HC₂O₄^－)＋c(C₂O₄²^－)

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20. 室温下，K_a(CH₃COOH)＝1.8×10^－⁵ ， K_b(NH₃·H₂O)＝1.8×10^－⁵。CH₃COOH和CH₃COONH₄形成的缓冲溶液常用于高岭土的成分分析。若溶液混合引起的体积变化可忽略，室温时下列指定溶液中微粒浓度关系正确的是（）

A、0.1 mol·L^－¹ CH₃COOH溶液：c(CH₃COOH)>c(CH₃COO^－)>c(H^＋)>c(OH^－) B、0.1 mol·L^－¹ CH₃COONH₄溶液：c(NH₄⁺)＝c(CH₃COO^－)>c(H^＋)＝c(OH^－) C、0.1 mol·L^－¹ CH₃COOH溶液和0.1 mol·L^－¹ CH₃COONH₄溶液等体积混合：c(NH₄⁺)＋c(NH₃·H₂O)＋c(OH^－)＝c(CH₃COOH)＋c(H^＋) D、0.3 mol·L^－¹ CH₃COOH溶液和0.1 mol·L^－¹ CH₃COONH₄溶液等体积混合：c(CH₃COOH)＋c(H^＋)－c(NH₃·H₂O)－c(OH^－)＝0.15 mol·L^－¹

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21. 邻苯二甲酸(用H₂A表示)为二元弱酸，常温下，K_a1＝1.1×10^-3 ， K_a2＝3.9×10^-6 ，室温下用0.100 0 mol·L^-1 NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 mol·L^-1 H₂A溶液至终点。滴定过程得到的下列溶液中微粒的物质的量浓度关系一定正确的是（）

A、滴加20 mL NaOH溶液时：c(OH^－)>c(H^＋)＋c(H₂A )－2c(A²^－) B、pH＝7的溶液：c(Na^＋)<0.050 00 mol·L^－¹＋c(A²^－) －c(H₂A) C、滴定过程中可能会出现：c(Na^＋)>c(HA^－)＝c(A²^－)>c(OH^－)>c(H^＋) D、滴加40 mL NaOH溶液时：2c(Na^＋)＝c(H₂A)＋c(A²^－)＋c(HA^－)

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22. 亚砷酸(H₃AsO₃)可用于白血病的治疗。室温下，配制一组c(H₃AsO₃)＋c(H₂AsO₃^-)＋c(HAsO₃^2-)＋c(AsO₃^3-)＝0.100 mol·L^－¹的H₃AsO₃和NaOH混合溶液，溶液中部分微粒的物质的量浓度随pH的变化关系曲线如图所示。下列指定溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是（）

A、pH＝11的溶液中：c(HAsO₃^2-)＋c(AsO₃^3-)＞c(H₂AsO₃^-) B、c(Na^＋)＝0.100 mol·L^－¹的溶液中：c(H₂AsO₃^-)＞c(H₃AsO₃)＞c(HAsO₃^2-) C、c(Na^＋)＝0.200 mol·L^－¹的溶液中：c(H^＋)＋2c(H₃AsO₃)＝c(OH^－)＋c(AsO₃^3-) D、pH＝12.8的溶液中：c(H^＋)＋c(Na^＋)＞4c(H₂AsO₃^-)＋c(HAsO₃^2-)＋c(OH^－)

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23. 已知NaHC₂O₄溶液的pH < 7。常温下，向pH=8.4的Na₂C₂O₄溶液中滴加0.1mol/L的HCl溶液，溶液pH与pOH[pOH=-lgc(OH^-)］的变化关系如图所示，下列各点所示溶液中微粒的物质的量浓度关系一定正确的是（）

A、a点：c(H⁺)+c(HC₂O₄^-)+2c(H₂C₂O₄)=c(OH^-) B、b点：c(Cl^-)>c(H₂C₂O₄)+c(HC₂O₄^-)+c(C₂O₄^2-) C、c点：c(Na⁺)=c(HC₂O₄^-)+ c(C₂O₄^2-)+c(Cl^-) D、d点：c(OH^-)+ c(Cl^-)＞c(H⁺)+2c(H₂C₂O₄)

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24. 常温下，向VmL 0.1mol·L^-1HA溶液中滴入0.1mol·L^-1NaOH溶液，溶液中由水电离出的氢离子浓度的负对数[-lgc_水(H⁺)]与所加NaOH溶液体积的关系如图所示。下列说法不正确的是（）

A、常温下，K_a(HA)约为10^-5 B、P点溶液对应的pH=7 C、M点溶液中存在：c(Na⁺)=c(A^-)+c(HA) D、N点溶液中存在：c(Na⁺)≥c(A^-)≥c(OH^-)>c(H⁺)

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三、非选择题

25. （14分）（砷（As）是一些工厂和矿山废水中的污染元素，使用吸附剂是去除水中砷的有效措施之一．

(1)、将硫酸锰、硝酸钇与氢氧化钠溶液按一定比例混合，搅拌使其充分反应，可获得一种砷的高效吸附剂X，吸附剂X中含有CO₃²^﹣ ，其原因是．

(2)、
H₃AsO₃和H₃AsO₄水溶液中含砷的各物种的分布分数（平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数）与pH的关系分别如图﹣1和图﹣2所示．
①以酚酞为指示剂（变色范围pH 8.0～10.0），将NaOH溶液逐滴加入到H₃AsO₃溶液中，当溶液由无色变为浅红色时停止滴加．该过程中主要反应的离子方程式为．
②H₃AsO₄第一步电离方程式H₃AsO₄⇌H₂AsO₄^﹣+H⁺的电离常数为K_a1 ，则pK_a1=
（p K_a1=﹣lg K_a1 ）．

(3)、
溶液的pH对吸附剂X表面所带电荷有影响．pH=7.1时，吸附剂X表面不带电荷； pH＞7.1时带负电荷，pH越高，表面所带负电荷越多；pH＜7.1时带正电荷，pH越低，表面所带正电荷越多．pH不同时吸附剂X对三价砷和五价砷的平衡吸附量（吸附达平衡时单位质量吸附剂X吸附砷的质量）如图﹣3所示．
①在pH7～9之间，吸附剂X对五价砷的平衡吸附量随pH升高而迅速下降，其原因是．
②在pH4～7之间，吸附剂X对水中三价砷的去除能力远比五价砷的弱，这是因为．提高吸附剂X对三价砷去除效果可采取的措施是．

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26. “84消毒液”广泛应用于杀菌消毒，其有效成分是NaClO。实验小组制备消毒液，并利用其性质探索制备碘水的方法。

资料：i.HClO的电离常数为K_a=4.7×10^-⁸；

H₂CO₃的电离常数为K₁=4.3×10^-⁷、K₂=5.6×10^-¹¹。

ii.碘的化合物主要以I^-和IO₃^-的形式存在，IO₃^-+5I^-+6H⁺=3I₂+3H₂O。

iii.碘单质能与I^-反应：I₂+I^- $\overset{}{⇌}$ I₃^-（I₃^-低浓度时显黄色，高浓度时为棕色）。

Ⅰ.制备消毒液（夹持装置略）

(1)、制备NaClO消毒液的装置是（填C或D）。

(2)、制备完成后，向C装置的溶液中添加NaOH、Na₂SiO₃等物质，得到与某品牌成分相同的消毒液，用平衡移动原理解释NaOH的作用。

(3)、结合资料i，写出D中反应的化学方程式。

(4)、Ⅱ.利用消毒液的性质探究碘水的制备方法

将某品牌“84消毒液”稀释10倍，各取100mL于三个烧杯中，设计如下实验方案制备碘水：

方案	操作	现象	反应后加淀粉溶液
1	烧杯1溶液中加入9gKI固体	溶液为橙黄色	……
2	烧杯2溶液中加入9gKI固体再加入1mo/L盐酸10mL	溶液颜色快速加深，呈紫红色	变蓝
3	烧杯3溶液中加入少量KI固体（小于0.5g）	振荡后溶液保持无色	不变蓝

对比不同方案的实验现象，得出制取碘水的最佳方法要关注的因素是。

(5)、针对烧杯3“滴加淀粉溶液不变蓝”的原因，提出两种假设：

假设1：过量的NaClO将反应生成的I₂氧化为IO₃^-。

设计实验证实了假设1成立。NaClO氧化I₂生成IO₃^-的离子方程式是。

假设2：生成的I₂在碱性溶液中不能存在。

设计实验a证实了假设2成立，实验a的操作及现象是。

(6)、某小组检验烧杯3所得溶液中含IO₃^-：取烧杯3所得无色溶液少许，加入稀硫酸酸化的KI溶液，反应后再滴加淀粉溶液，发现溶液变蓝。该实验方案能否证明烧杯3所得溶液中存在IO₃^- ，说明理由。

(7)、预测烧杯1反应后加淀粉溶液的实验现象，结合方程式说明预测依据。

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27. 加工含硫原油时，需除去其中含硫物质。

(1)、铁离子浓度是原油加工中防腐监测的重要指标。测定铁离子浓度前，需去除原油加工产生的酸性废水中的硫化氢及其盐。实验室模拟过程如下。
Ⅰ．将250mL酸性废水置于反应瓶中，加入少量浓盐酸，调节pH小于5。

Ⅱ．在吸收瓶中加入饱和氢氧化钠溶液。

Ⅲ．打开脱气—吸收装置，通入氮气，调节气流速度，使气体依次经过反应瓶和吸收瓶。当吹出气体中H₂S体积分数达到标准，即可停止吹气。

已知：含硫微粒的物质的量分数（δ）随pH变化情况如下图所示。

①步骤Ⅰ中加入浓盐酸调节pH＜5的原因是。

②步骤Ⅱ中，当测得吸收液的pH为时，需要更换NaOH溶液。

③利用邻菲罗啉分光光度法可测定样品中的含铁量。测定前需用盐酸羟基胺（NH₂OH·HCl）将Fe³⁺还原为Fe²⁺。将下述离子方程式补充完整：Fe³⁺+NH₂OH·HCl=Fe²⁺+N₂↑+++Cl^-

(2)、原油中的硫化氢还可采用电化学法处理，并制取氢气，其原理如下图所示。

①写出反应池内发生反应的离子方程式。

②电解池中，阳极的电极反应为。

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28. CO₂是一种廉价的碳资源，其综合利用具有重要意义。回答下列问题：

(1)、CO₂可以被 NaOH溶液捕获，若所得溶液c（HCO₃^－）∶c（CO₃²^－）＝2∶1，溶液
PH＝。（室温下，H₂CO₃的 K₁＝4× 10^－7；K₂＝5× 10^－11）

(2)、CO₂与 CH₄经催化重整，制得合成气：
CH₄（g）＋CO₂（g） $\overset{催化剂}{⇌}$ 2CO（g）＋2H₂（g）

已知上述反应中相关的化学键键能数据如下：

则该反应的 Δ H＝。分别在VL恒温密闭容器 A（恒容）、B（恒压，容积可

变）中，加入 CH₄和 CO₂各1mol的混合气体。两容器中反应达平衡后放出或吸收的热量较多的是（填 “A” 或 “B ” ）。

(3)、按一定体积比加入 CH₄和 CO₂ ，在恒压下发生反应，温度对 CO和 H₂ 产率的影
响如图1所示。此反应优选温度为900 ℃的原因是。

(4)、在 T₁温度时，将 CH₄和 CO₂各1.0mol充入2L密闭恒容容器中，充分反应达到平衡后，若 CH₄转化率为40％，则
①容器内的压强与起始压强之比为；

②此温度下，若该容器中含有 CH₄、CO₂、H₂、CO各 1.0 mol，则此时反应所处的

状态为（填 “向正反应方向进行中” “向逆反应方向进行中” 或“平衡状态” ）

③欲使甲烷的平衡转化率提高，应应采取的措施是（填标号）。

A．升高温度 B．降低温度 C．增大压强 D．减小压强

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29. “绿水青山就是金山银山”，近年来，绿色发展、生态保护成为中国展示给世界的一张新“名片”。汽车尾气是造成大气污染的重要原因之一，减少氮的氧化物在大气中的排放是环境保护的重要内容之一。请回答下列问题：

(1)、已知：N₂(g)＋O₂(g)=2NO(g)ΔH₁＝＋180.5 kJ·mol^－1

C(s)＋O₂(g)=CO₂(g)ΔH₂＝－393.5 kJ·mol^－1

2C(s)＋O₂(g)=2CO(g)ΔH₃＝－221 kJ·mol^－1

若某反应的平衡常数表达式为K＝ $\frac{c (N_{2}) \cdot c^{2} (C O_{2})}{c^{2} (N O) \cdot c^{2} (C O)}$ ，则此反应的热化学方程式为。

(2)、N₂O₅在一定条件下可发生分解反应：2N₂O₅(g)

⇌

4NO₂(g)＋O₂(g)，某温度下向恒容密闭容器中加入一定量N₂O₅ ，测得N₂O₅浓度随时间的变化如下表：

t/min	0	1	2	3	4	5
c(N₂O₅)/(mol·L^－1)	1.00	0.71	0.50	0.35	0.25	0.17

①反应开始时体系压强为p₀ ，第2 min时体系压强为p₁ ，则p₁∶p₀＝。2～5 min内用NO₂表示的该反应的平均反应速率为。

②一定温度下，在恒容密闭容器中充入一定量N₂O₅进行该反应，能判断反应已达到化学平衡状态的是。(填字母)

a．NO₂和O₂的浓度比保持不变

b．容器中压强不再变化

c.2v_正(NO₂)＝v_逆(N₂O₅)

d．气体的密度保持不变

(3)、K_p是用反应体系中气体物质的分压来表示的平衡常数，即将K表达式中平衡浓度用平衡分压代替。已知反应：NO₂(g)＋CO(g)

⇌

NO(g)＋CO₂(g)，该反应中正反应速率v_正＝k_正·p(NO₂)·p(CO)，逆反应速率v_逆＝k_逆·p(NO)·p(CO₂)，其中k_正、k_逆为速率常数，则K_p为(用k_正、k_逆表示)。

(4)、如图是密闭反应器中按n(N₂)∶n(H₂)＝1∶3投料后，在200 ℃、400 ℃、600 ℃下，合成NH₃反应达到平衡时，混合物中NH₃的物质的量分数随压强的变化曲线，已知该反应为放热反应。

①曲线a对应的温度是。

②M点对应的H₂的转化率是。

(5)、工业生产中产生的SO₂废气可用如图方法获得H₂SO₄。写出电解的阳极反应式。

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30. 大气中CO₂含量的增加会加剧温室效应，为减少其排放，需将工业生产中产生的CO₂分离出来进行储存和利用。

(1)、CO₂溶于水生成碳酸，碳酸和亚硝酸(HNO₂)的电离常数如下表所示，下列事实中，能说明亚硝酸酸性比碳酸强的是(填字母代号)____________。

弱酸

HNO₂

H₂CO₃

电离常数

K_a=5.1×10^-4

K_a1=4.6×10^-7

K_a2=5.6×10^-11

A、常温下，亚硝酸电离常数比碳酸一级电离常数大 B、亚硝酸的氧化性比碳酸的氧化性强 C、亚硝酸与碳酸钠反应生成CO₂ D、相同浓度的碳酸钠溶液的pH比亚硝酸钠的大

(2)、.CO₂与NH₃反应可合成尿素[化学式为CO(NH₂)₂]，反应2NH₃(g)+CO₂(g)⇌CO(NH₂)₂(1)+H₂O(g)在合成塔中进行，图中Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ三条曲线分别表示温度为T℃时，按不同氨碳比 $\frac{{n(NH}_{3})}{{n(CO}_{2})}$ 和水碳比 $\frac{{n(H}_{2} O)}{{n(CO}_{2})}$ 投料时，二氧化碳平衡转化率的情况。

①曲线Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ中水碳比的数值分别为0.6～0.7，1～1.1，1.5～1.6，则生产中应选用的水碳比数值范围是。

②推测生产中氨碳比应控制在(选填“4.0”或“4.5”)左右比较适宜。

③若曲线Ⅱ中水碳比为1，初始时CO₂的浓度为1mol/L，则T℃时该反应的平衡常数K=(保留有数数字至小数点后两位)。

(3)、以TiO₂/Cu₂Al₂O₄为催化剂，可以将CO₂和CH₄直接转化为乙酸，请写出该反应的化学方程式：。在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率的关系如图所示。在温度为时，催化剂的活性最好，效率最高。请解释图中250～400℃时乙酸生成速率变化的原因：250～300℃时；300～400℃时。

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31.

(1)、I.研究发现，氮氧化物和硫氧化物是雾霾的主要成分。回答下列问题：
有下列反应：①N₂(g)+O₂(g)=2NO(g)    △H₁=+180.5kJ/mol

②C(s)+O₂(g)=CO₂(g)      △H₂=-393.5 kJ/mol

③2C(s)+O(g)=2CO(g)     △H₃=-221.0 kJ/mol

已知某反应的平衡常数表达式为K= $\frac{{c(N}_{2}) \cdot c^{2} {(CO}_{2})}{c^{2} (NO) \cdot c^{2} (CO)}$ ，请写出此反应的热化学方程式：。

(2)、往1L恒容密闭容器中充入一定量的NO₂ ，在三种不同条件下发生反应：2NO₂(g) $\overset{}{⇌}$ 2NO(g)+O₂(g)，实验测得NO₂的浓度随时间的变化如下表(不考虑生成N₂O₄)。

①下列说法正确的是(填符合题意选项的序号)

A.实验2容器内压强比实验1的小

B.由实验2和实验3可判断该反应是放热反应

C.实验1比实验3的平衡常数大

D.实验2使用了比实验1效率更高的催化剂

E.在0→10mim内实验2的反应速率υ(O₂)=0.015mol/(L·min)

②不能判断反应已达到化学平衡状态的是(填符合题意选项的序号)

A.容器内的气体压强不变

B.2υ_正(NO₂)=υ_逆(O₂)

C.气体的平均相对分子质量保持不变

D.NO₂和NO的浓度比保持不变

③已知容器内的起始压强为 P₀kPa，在800℃温度下该反应的平衡常数K_p=(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。在该温度下达到平衡后，再向容器中加入NO₂和NO各2mol，平衡将(填“向正反应方向移动”或“向逆反应方向移动”或“不移动”)。

(3)、为了减少雾霾中的SO₂ ，工业尾气中SO₂可用饱和Na₂SO₃溶液吸收，该反应的化学方程式为；25℃时，若用1mol/L的Na₂SO₃溶液吸收SO₂ ，当恰好完全反应时，溶液的pH7(填“大于”或“小于”或“等于”)，溶液中各离子浓度由大到小的顺序为(已知：常温下H₂SO₃的电离常数K_a1=1.3×10^-2 ， K_a2=6.2×10^-8)。

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32. 草酸合铜酸钾是一种重要的化工原料，其晶体组成可表示为K_xCu_y(C₂O₄)_z·wH₂O。

(1)、实验室用CuSO₄溶液和NaOH溶液混合制备Cu(OH)₂ ，再将所得Cu(OH)₂与KHC₂O₄溶液混合，可制备草酸合铜酸钾晶体。
①已知室温下，K_sp[Cu(OH)₂]＝2.2×10^－²⁰。制备Cu(OH)₂的过程中，pH＝7时，溶液中c(Cu²^＋)＝。

②已知H₂C₂O₄是二元弱酸。室温下，K_a1(H₂C₂O₄)＝5.4×10^－² ， K_a2(H₂C₂O₄)＝5.4×10^－⁵ ， KHC₂O₄水解平衡常数的数值为。

(2)、一种测定草酸合铜酸钾晶体组成的方法如下：
步骤Ⅰ准确称取1.7700g样品，充分加热，剩余固体为K₂CO₃与CuO的混合物，质量为1.0900g。

步骤Ⅱ准确称取1.770 0 g样品，用NH₄Cl溶液溶解、加水稀释，定容至100mL。

步骤Ⅲ准确量取步骤Ⅱ所得溶液25.00 mL于锥形瓶中，滴入指示剂，用浓度为0.05000mol·L^－¹的EDTA标准溶液滴定至终点。(已知Cu²^＋与EDTA反应的化学计量数之比为1∶1)。

重复上述滴定操作两次，有关数据记录如下表：

第一次滴定

第二次滴定

第三次滴定

消耗EDTA标准溶液

的体积/mL

25.92

24.99

25.01

①第一次滴定消耗的EDTA标准溶液的体积明显偏大，可能的原因有(填字母)。

A．锥形瓶水洗后未干燥

B.滴定时锥形瓶中有液体溅出

C.装EDTA标准溶液的滴定管水洗后未润洗

D.开始滴定时，滴定管尖嘴部分未充满液体

②通过计算确定该样品的化学式(写出计算过程)。

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33. 磷酸二氢钾(KH₂PO₄)是一种高效复合肥。工业上以羟磷灰石精矿[主要成分是Ca₅(PO₄)₃OH，还含有少量石英和氧化铁等杂质]为原料，生产磷酸二氢钾的流程如下：

(1)、“制酸”过程中生成磷酸的化学方程式为。
该过程若用硫酸代替盐酸，磷酸的产率明显降低，其原因是。

(2)、“反应”中加入有机碱——三辛胺(TOA)的目的是。

(3)、“反应”中，三辛胺的用量会影响溶液的pH。水溶液中H₃PO₄、H₂PO₄^-、HPO₄^2-、PO₄^3-的分布分数δ随pH的变化如右图所示。
①“反应”中，当pH＝时，停止加入三辛胺。

②使用pH试纸测定溶液pH的操作是。

(4)、查阅资料可知：①磷酸三丁酯、二(2乙基己基)磷酸都是难溶于水的液态有机物。
②磷酸三丁酯对H₃PO₄和Fe³^＋有较强的萃取作用。

③二(2乙基己基)磷酸仅对Fe³^＋有较强的萃取作用。

请根据题中信息，补充完整“提纯”步骤的实验方案：向“制酸”所得粗磷酸中加入活性炭，，向有机层中加入蒸馏水，振荡、静置，分液取水层，得到稀磷酸。[实验中须使用的试剂有：二(2乙基己基)磷酸、磷酸三丁酯]

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34. 卤族元素包括氯、溴、碘等元素，其中溴和碘在陆地上含量极少，主要存在于海水中。

(1)、氯气有毒，一旦泄露会造成对空气的严重污染。工业上常用浓氨水检验氯气管是否漏气。(已知Cl₂可将NH₃氧化成N₂)写出有关的化学方程式。

(2)、亚氯酸钠(NaClO₂)是一种漂白剂。已知NaClO₂变质可分解为NaClO₃和NaCl。取等质量变质前后的NaClO₂试样均配成溶液，分别与足量FeSO₄溶液反应时，消耗Fe²⁺的物质的量相同，从电子守恒的角度解释其原因是。

(3)、从海水中提取溴，一般要经过浓缩、氧化和提取三个步骤。氧化时常用氯气做氧化剂，写出有关的离子方程式。海带提碘时，由于碘的量较少，在灼烧、溶解之后得到的溶液用硝酸银溶液很难检验。设计一个检验溶液中是否含有碘离子的方法。

(4)、盐酸和醋酿都是元酸，某温度下，相同pH的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释，平衡pH随溶液体积变化的曲线如下图所示。据图判断盐酸稀释时的pH变化曲线为 (填“I”或“II”)，溶液的导电性b c(填“>”、“<”或“=”)。水电离的[H⁺]a点比b点大还是小?从电离平衡移动原理解释原因

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35. 乙醇和乙酸是生活中两种常见的有机物。请回答下列问题：

(1)、乙醇的结构简式为CH₃CH₂OH，乙醇分子中含有的官能团是（填名称）；

(2)、生活中常用食醋除去暖瓶内的水垢(主要成分是CaCO₃)，反应的化学方程式2CH₃COOH+CaCO₃=(CH₃COO)₂Ca+CO₂↑+H₂O。通过这个事实，你得出醋酸与碳酸的酸性强弱关系是：醋酸碳酸(填“>”或“<”)；

(3)、炒菜时，加入酒和醋能使菜味香可口，原因是酒和醋反应生成了（填“酯”或“盐”）。

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弱酸	HNO₂	H₂CO₃
电离常数	K_a=5.1×10^-4	K_a1=4.6×10^-7
电离常数	K_a=5.1×10^-4	K_a2=5.6×10^-11