高考二轮复习知识点：电离平衡常数2

试卷更新日期：2023-07-31 类型：二轮复习

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一、选择题

1. 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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2. 常温下，一元酸 $H A$ 的 $K_{a} (H A) = 1.0 \times 1 0^{- 3}$ 。在某体系中， $H^{+}$ 与 $A^{-}$ 离子不能穿过隔膜，未电离的 $H A$ 可自由穿过该膜（如图所示）。
设溶液中 $c_{总} (H A) = c (H A) + c (A^{-})$ ，当达到平衡时，下列叙述正确的是（）

A、溶液Ⅰ中 $c (H^{+}) = c (O H^{-}) + c (A^{-})$ B、溶液Ⅱ中的 $H A$ 的电离度 $(\frac{c (A^{-})}{c_{总} (H A)})$ 为 $\frac{1}{101}$ C、溶液Ⅰ和Ⅱ中的 $c (H A)$ 不相等 D、溶液Ⅰ和Ⅱ中的 $c_{总} (H A)$ 之比为 $1 0^{- 4}$

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3. 室温下，用0.1mol·L^-1的NaOH溶液滴定20mL0.1mol·L^-1HA溶液，测得混合溶液的pH与 $l g \frac{c (A^{-})}{c (H A)}$ 的关系如图所示。下列说法正确的是

A、导电能力：a>b B、室温下，K_a(HA)=10^-3.8 C、b点时，V(NaOH)=20mL D、c点时，c(A^-)>c(Na⁺)

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4. 常温下，通过滴加KOH溶液改变0.10mol/LK₂Cr₂O₇溶液的pH时，各种含铬元素粒子浓度变化如图所示。下列说法正确的是

A、H₂CrO₄的K₁=0.74 B、pH=4时，c( $C r_{2} O_{7}^{2 -}$ )>c( $H C r O_{4}^{-}$ )>c( $C r O_{4}^{2 -}$ )>c(H₂CrO₄) C、反应 $C r_{2} O_{7}^{2 -}$ + H₂O $\overset{}{⇌}$ 2 $C r O_{4}^{2 -}$ + 2H⁺的平衡常数K= 1× 10^-13.2 D、B点溶液中c(K⁺ )>2c( $C r_{2} O_{7}^{2 -}$ )+3c( $C r O_{4}^{2 -}$ )

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5. 25℃时，某二元弱碱M(OH)₂的水溶液中含有M(OH)₂、M(OH)⁺、M²⁺ ，它们的分布系数δ随溶液pH的变化曲线如图所示。K_b2为M(OH)₂的第二步电离平衡常数，下列说法错误的是

A、K_b2=1×10^-5.5 B、曲线II代表的微粒为M(OH)⁺ C、m、n、p三点对应的水溶液中，m点水的电离程度最小 D、0.1 mol·L^-1 M(OH)Cl溶液中：c(Cl^-)>c[M(OH)₂]>c(M²⁺)>c(OH^- )> >c(H⁺)

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6. 常温下，向1升 $1.0 m o l \cdot L^{- 1}$ 的NaClO溶液中缓慢通入 $S O_{2}$ 气体，使其充分吸收，溶液pH与通入 $S O_{2}$ 的物质的量关系如图所示(忽略溶液体积变化及NaClO、HClO的分解，以上发生的氧化还原反应均为不可逆反应)。下列说法错误的是

A、常温下，HClO电离平衡常数的数量级为 $1 0^{- 8}$ B、a点溶液中： $c (C l O^{-}) ＜ c (H C l O)$ C、b点溶液中： $c (C l^{-}) + c (S O_{4}^{2 -}) ＞ c (C l O^{-}) + c (H C l O)$ D、c点溶液中： $c (C l^{-}) + 2 c (S O_{4}^{2 -}) + c (O H^{-}) = c (H^{+}) + c (N a^{+})$

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7. $25 ^{∘} C$ 时，用 $0.1 m o l \cdot L^{- 1} N a O H$ 溶液分别滴定 $20.00 m L$ 、浓度均为 $0.1 m o l \cdot L^{- 1}$ 的 $H A$ 和 $H B$ 溶液。滴定过程中，溶液的 $p H$ 与 $l g \frac{c (X^{-})}{c (H X)}$ ( $X^{-}$ 代表 $A^{-}$ 或 $B^{-}$ ， HX代表 $H A$ 或HB)的关系如图所示。下列说法正确的是

A、水的电离程度： $P > Q$ B、 $K_{a} (H A)$ 的数量级为 $1 0^{- 3}$ C、滴定至 $N$ 点时，加入 $N a O H$ 溶液的体积为 $20.00 m L$ D、 $M$ 点和 $N$ 点的溶液中均存在 $c (N a^{+}) = c (X^{-})$

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8. 常温下， $H_{3} P O_{4}$ 和 $H_{3} P O_{3}$ 溶液中含磷微粒的物质的量分数与溶液 $p H$ 的关系分别如图所示，向等物质的量浓度的 $H_{3} P O_{4}$ 和 $H_{3} P O_{3}$ 混合溶液中加入适量的 $N a O H$ 溶液，下列说法错误的是

A、由图可知 $H_{3} P O_{3}$ 是二元酸 B、 $p H = 7.2$ 时， $c (H P O_{4}^{2 -}) > c (H P O_{3}^{2 -})$ C、常温下， $H_{2} P O_{4}^{-} + H P O_{3}^{2 -} ⇌ H P O_{4}^{2 -} + H_{2} P O_{3}^{-}$ 的反应平衡常数 $K = 1 0^{- 0.6}$ D、溶液 $p H$ 由3变为6.6的过程中，水的电离程度增大

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9. 常温下，向一定浓度的H₃PO₃(亚磷酸，)溶液中滴加一定浓度的NaOH溶液或H₂SO₄溶液，溶液中lg $\frac{c (H P O_{3}^{2 -})}{c (H_{2} P O_{3}^{-})}$ 或lg $\frac{c (H_{3} P O_{3})}{c (H_{2} P O_{3}^{-})}$ 随溶液的pH的变化关系如图所示。下列叙述正确的是

A、直线b代表lg $\frac{c (H_{3} P O_{3})}{c (H_{2} P O_{3}^{-})}$ 与pH的关系 B、Y点溶液的pH=4.5 C、2H⁺+HPO $_{3}^{2 -}$ $\overset{}{⇌}$ H₃PO₃的平衡常数为10^8.1 D、pH=7时，c(Na⁺)＞c(OH^-)＞c(HPO $_{3}^{2 -}$ )＞c(H₂PO $_{3}^{-}$ )

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10. H₂R为某二元有机弱酸。常温下，在保持c(HR^-) =0.01 mol·L^-1的Na₂R和NaHR的混合溶液中，若用pR、pH₂R表示-lgc(R^2-)、-lg c( H₂R) ，则不同溶液中的pR或pH₂R与pH的关系曲线如图所示。下列说法中正确的是

A、XY所在的曲线是pR与pH的关系曲线 B、常温下，K_a2 (H₂R)的数量级为10^-5 C、Y点对应的pH =4.7 D、溶液中存在c(R^2-) ·c(H₂R) =10^-7

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11. 下列由实验操作、现象所得结论正确的是

	实验操作和现象	实验结论
A	将铁锈溶于浓盐酸，滴入KMnO₄溶液，紫色褪去	铁锈中含有二价铁
B	用毛皮摩擦过的带电橡胶靠近CF₂Cl₂液流，液流方向改变	CF₂Cl₂是极性分子
C	石蜡油加强热，将产生的气体通入溴水，溴水颜色褪去	气体中含有乙烯
D	用pH计分别测0.1molL^-1NaClO和CH₃COONa溶液的pH，前者pH大	Ka(HClO)>Ka(CH₃COOH)

A、A B、B C、C D、D

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12. 25℃时，某混合溶液中c(H₂A) +c(HA^-) +c(A^2-) =0.01 mol/L，由水电离出的c_水(H⁺) 的对数lgc_水(H⁺)与 $l g \frac{c (H A^{-})}{c (H_{2} A)}$ 、 $l g \frac{c (A^{2 -})}{c (H A^{-})}$ 的关系如图所示。下列说法正确的是

A、K_a1(H₂A) =10^-8 B、Z点时溶液的pH=7 C、M点和N点溶液的组成完全相同 D、从X点到Y点发生的反应可能为：HA^-+OH^-=A^2- +H₂O

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二、多选题

13. 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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14. 室温下，向20.00mL0.1mol·L^-1HX溶液中逐滴加0.1mol·L^-1NaOH溶液。已知 $p[\frac{c(HX)}{{c(X}^{-})}]=-lg[\frac{c(HX)}{{c(X}^{-})}]$ ，溶液pH随 $p[\frac{c(HX)}{{c(X}^{-})}]$ 变化关系如图所示。下列说法错误的是（）

A、当 $p[\frac{c(HX)}{{c(X}^{-})}]$ =1时，溶液pH=5.75 B、当 $p[\frac{c(HX)}{{c(X}^{-})}]$ =0时，加入NaOH溶液的体积大于10.00mL C、当加入10.00mLNaOH溶液时：c(H⁺)+c(HX)=c(Na⁺)+c(OH^-) D、如图所示各点对应溶液中水电离出来的H⁺浓度：a>b>c

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15. 25℃时，甘氨酸在水中存在下列关系：⁺NH₃CH₂COOH $\begin{matrix} ⇌_{{+H}^{+}}^{\frac{K_{1}}{{-H}^{+}}} \end{matrix}$ ⁺NH₃CH₂COO^- $\begin{matrix} ⇌_{{+H}^{+}}^{\frac{K_{2}}{{-H}^{+}}} \end{matrix}$ NH₂CH₂COO^- ，向10 mL 0.10 mol/L的⁺NH₃CH₂COOH溶液中滴加0.10 mol/L的NaOH溶液，溶液pH与所加NaOH溶液体积的关系如图所示。下列说法正确的是（）

A、K₁的数量级为10^-2 B、水的电离程度：a>b>c C、甘氨酸溶于水后显酸性 D、pH=7时，溶液中：c(⁺NH₃CH₂COO^-)>c(NH₂CH₂COO^-)>c(⁺NH₃CH₂COOH)

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16. 25℃时，用HCl气体调节0.1 mol·L^-1氨水的pH，系统中微粒浓度的对数值(lgc)与pH的关系如图1所示，反应物的物质的量之比[ι= $\frac{n(HCl)}{{n(NH}_{3} \cdot H_{2} O)}$ ]与pH的关系如图2所示。若忽略通过气体后溶液体积的变化，下列有关说法正确的是（）

A、P₁所示溶液：c(Cl^-)=0.05 mol·L^-1 B、P₂所示溶液：c(NH₃·H₂O)＜c(OH^-)+c(Cl^-) C、P₃所示溶液：c( ${NH}_{4}^{+}$ )+c(NH₃·H₂O)=c(Cl^-)+c(H⁺) D、25℃时，NH₃·H₂O的电离平衡常数为10^-4.75

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17. 室温下，NH₃·H₂O的K_b＝1.8×10^-5 ， H₂SO₃的K_a1＝1.3×10^-2 ， K_a2＝6.2×10^-8。氨水可用于工业尾气中SO₂的吸收。下列指定溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是（）

A、氨水与SO₂反应恰好生成(NH₄)₂SO₃时：c(NH₄⁺)>c(SO₃^2-)>c(OH^－)>c(H^＋) B、氨水与SO₂反应所得溶液pH＝9时：c(NH₄⁺)＋c(H^＋)<3c(HSO₃^-)＋c(OH^－) C、氨水与SO₂反应生成等物质的量NH₄HSO₃和(NH₄)₂SO₃时：3c(NH₄⁺)＋3c(NH₃·H₂O)＝2c(SO₃^2-)＋2c(HSO₃^-)＋2c(H₂SO₃) D、氨水与SO₂反应恰好生成NH₄HSO₃时：c(H^＋)＋c(H₂SO₃)＝c(OH^－)＋c(SO₃^2-)＋c(NH₃·H₂O)

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18. 已知25℃时， $H_{2} C O_{3}$ 的 $K_{a_{1}} = 4.5 \times 1 0^{- 7}$ ， $K_{a_{2}} = 4.7 \times 1 0^{- 11}$ ； $N H_{3} \cdot H_{2} O$ 的 $K_{b} = 1.8 \times 1 0^{- 5}$ 。则25℃时，下列指定溶液中微粒物质的量浓度关系正确的是(忽略溶液混合引起的体积变化)（）

A、 $N a H C O_{3}$ 溶液中： $c (H C O_{3}^{-}) > c (C O_{3}^{2 -}) > c (H_{2} C O_{3})$ B、 $N a_{2} C O_{3}$ 溶液中： $c (N a^{+}) > c (H_{2} C O_{3}) + c (H C O_{3}^{-}) + c (C O_{3}^{2 -})$ C、等浓度、等体积的氨水和 $N H_{4} H C O_{3}$ 溶液混合： $c (N H_{4}^{+}) + c (N H_{3} \cdot H_{2} O) = c (H_{2} C O_{3}) + c (H C O_{3}^{-}) + c (C O_{3}^{2 -})$ D、0.6mol/L氨水和 $0.2 m o l \cdot L^{- 1} N H_{4} H C O_{3}$ 溶液等体积混合： $c (N H_{3} \cdot H_{2} O) + c (C O_{3}^{2 -}) + c (O H^{-}) = 0.3 m o l \cdot L^{- 1} + c (H_{2} C O_{3}) + c (H^{+})$

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19. 室温下，通过下列实验探究草酸的性质.【已知：K_a1(H₂C₂O₄)=5.6×10^-2 ， K_a2(H₂C₂O₄)=1.5×10^-4 ，

K_{s p} (B a C_{2} O_{4}) = 1.6 \times 1 0^{- 7}

，

K_{s p} (A g_{2} C_{2} O_{4}) = 5.4 \times 1 0^{- 12}

，

l g 2 = 0.3

，

l g 3 = 0.5

】

实验	实验操作和结果
1	向 $10 m L 0.1 m o l \cdot L^{- 1} H_{2} C_{2} O_{4}$ 溶液中滴加 $10 m L 0.1 m o l \cdot L^{- 1} N a O H$ 溶液，测得 $p H$ 小于7
2	向 $10 m L 0.1 m o l \cdot L^{- 1} H_{2} C_{2} O_{4}$ 溶液中逐滴滴加 $0.1 m o l \cdot L^{- 1} N a O H$ 溶液，测得 $p H = 7$
3	向 $10 m L 0.1 m o l \cdot L^{- 1} H_{2} C_{2} O_{4}$ 溶液中逐滴滴加 $20 m L 0.1 m o l \cdot L^{- 1} N a O H$ 溶液，pH逐渐增大
4	向5 mL含有浓度均为0.01mol/L的Ag⁺和Ba²⁺的混合溶液中逐滴滴加实验3所得的溶液，有白色沉淀生成

下列有关说法正确的是（）

A、实验1所得溶液中离子浓度大小关系为

c (N a^{+}) > c (H C_{2} O_{4}^{-}) > c (C_{2} O_{4}^{2 -}) > c (H^{+}) > c (O H^{-})

B、实验2得到的溶液中存在：

c (C_{2} O_{4}^{2 -}) + c (H C_{2} O_{4}^{-}) = c (N a^{+})

C、实验3，当溶液中

c (C_{2} O_{4}^{2 -}) = c (H C_{2} O_{4}^{-})

时，

p H

约为3.8 D、实验4中，产生的沉淀依次是Ag₂C₂O₄、BaC₂O₄

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20. 室温下，向10.00 mL0.1000 mol/LNaHCO₃溶液中滴加0.1000 mol/L的盐酸，溶液的pH随加入的盐酸的体积V变化的曲线如图所示(已知室温下H₂CO₃的电离平衡常数： $K_{a l} = 5 \times 1 0^{- 7}$ ， $K_{a 2} = 5 \times 1 0^{- 11}$ 。忽略混合时溶液体积和温度的变化)。下列说法正确的是（）

A、a点时，对于反应 $H C O_{3}^{-} + H_{2} O ⇌_{}^{} H_{2} C O_{3} + O H^{-}$ ，反应达到平衡状态时，平衡常数 $K = 2 \times 1 0^{- 8}$ B、b点溶液中的全部溶质为NaHCO₃和NaCl C、c点溶液中，c(Na⁺)＞c( $H C O_{3}^{-}$ )＞c(Cl^-)＞c(H⁺)＞c(OH^-) D、d点溶液中存在 $c (H C O_{3}^{-}) + c (H_{2} C O_{3}) + c (C O_{3}^{2 -}) = 0.1 m o l \cdot L^{- 1}$

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21. 用0.1mol/LNaOH溶液滴定20mL0.1mol/LH₂SO₃溶液，所得滴定曲线如图所示（忽略混合时溶液体积的变化）。下列叙述错误的是（）

A、K_a2（H₂SO₃）的数量级为10^-2 B、若滴定到第一、二反应终点应该分别用甲基橙和酚酞作指示剂 C、图中溶液中水的电离程度：W＜X＜Y＜Z＜M D、图中Y点对应的溶液中：3c（ ${SO}_{3}^{2 -}$ ）=c（Na⁺）+c（H⁺）-c（OH^-）

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22. 肼(N₂H₄)为二元弱碱，在水中的电离方式与NH₃相似。25℃时，水合肼(N₂H₄·H₂O)的电离常数K₁、K₂依次为9.55×10^-7、1.26×10^-15。下列推测或叙述一定错误的是（）

A、N₂H₄易溶于水和乙醇 B、N₂H₄分子中所有原子处于同一平面 C、N₂H₆Cl₂溶液中：2c(N₂H $_{6}^{2 +}$ )+c(N₂H $_{5}^{+}$ )>c(Cl^-)+c(OH^-) D、25℃时，反应H⁺+N₂H₄⇌N₂H $_{5}^{+}$ 的平衡常数K=9.55×10⁷

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三、非选择题

23. 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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24. 铬及其化合物在催化、金属防腐等方面具有重要应用。

(1)、催化剂 ${Cr}_{2} O_{3}$ 可由 ${({NH}_{4})}_{2} {Cr}_{2} O_{7}$ 加热分解制备，反应同时生成无污染气体。
①完成化学方程式： ${({NH}_{4})}_{2} {Cr}_{2} O_{7} \underline{\underline{Δ}} {Cr}_{2} O_{3} +$ $+$ 。

② ${Cr}_{2} O_{3}$ 催化丙烷脱氢过程中，部分反应历程如图1， $X (g) \to Y (g)$ 过程的焓变为（列式表示）。

③ ${Cr}_{2} O_{3}$ 可用于 ${NH}_{3}$ 的催化氧化。设计从 ${NH}_{3}$ 出发经过3步反应制备 ${HNO}_{3}$ 的路线（用“→”表示含氮物质间的转化）；其中一个有颜色变化的反应的化学方程式为。

(2)、 $K_{2} {Cr}_{2} O_{7}$ 溶液中存在多个平衡。本题条件下仅需考虑如下平衡：
（ⅰ） ${Cr}_{2} O_{7}^{2 -} (aq) + H_{2} O (l) \overset{}{⇌} 2 {HCrO}_{4}^{-} (aq)$ $K_{1} = 3.0 \times 10^{- 2} (25 ° C)$

（ⅱ） ${HCrO}_{4}^{-} (aq) \overset{}{⇌} {CrO}_{4}^{2 -} (aq) + H^{+} (aq)$ $K_{2} = 3.3 \times 10^{- 7} (25 ° C)$

①下列有关 $K_{2} {Cr}_{2} O_{7}$ 溶液的说法正确的有。

A．加入少量硫酸，溶液的pH不变

B．加入少量水稀释，溶液中离子总数增加

C．加入少量 $NaOH$ 溶液，反应（ⅰ）的平衡逆向移动

D．加入少量 $K_{2} {Cr}_{2} O_{7}$ 固体，平衡时 $c^{2} ({HCrO}_{4}^{-})$ 与 $c ({Cr}_{2} O_{7}^{2 -})$ 的比值保持不变

② $25 ° C$ 时， $0.10 mol \cdot L^{- 1} K_{2} {Cr}_{2} O_{7}$ 溶液中 $\lg \frac{c ({CrO}_{4}^{2 -})}{c ({Cr}_{2} O_{7}^{2 -})}$ 随pH的变化关系如图2。当 $pH = 9.00$ 时，设 ${Cr}_{2} O_{7}^{2 -}$ 、 ${HCrO}_{4}^{-}$ 与 ${CrO}_{4}^{2 -}$ 的平衡浓度分别为x、y、z $mol \cdot L^{- 1}$ ，则x、y、z之间的关系式为 $= 0.10$ ；计算溶液中 ${HCrO}_{4}^{-}$ 的平衡浓度（写出计算过程，结果保留两位有效数字）。

③在稀溶液中，一种物质对光的吸收程度（A）与其所吸收光的波长（ $λ$ ）有关；在一定波长范围内，最大A对应的波长（ $λ_{\max}$ ）取决于物质的结构特征；浓度越高，A越大。混合溶液在某一波长的A是各组分吸收程度之和。为研究pH对反应（ⅰ）和（ⅱ）平衡的影响，配制浓度相同、 $pH$ 不同的 $K_{2} {Cr}_{2} O_{7}$ 稀溶液，测得其A随 $λ$ 的变化曲线如图3。波长 $λ_{1}$ 、 $λ_{2}$ 和 $λ_{3}$ 中，与 ${CrO}_{4}^{2 -}$ 的 $λ_{\max}$ 最接近的是；溶液 $pH$ 从a变到b的过程中， $\frac{c (H^{+}) \cdot c^{2} ({CrO}_{4}^{2 -})}{c ({Cr}_{2} O_{7}^{2 -})}$ 的值（填“增大”“减小”或“不变”）。

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25. 国务院总理李克强在2021年国务院政府工作报告中指出，扎实做好碳达峰、碳中和各项工作，优化产业结构和能源结构，努力争取2060年前实现碳中和。碳的化合物在工业上应用广泛，下面有几种碳的化合物的具体应用：

(1)、已知下列热化学方程式：
i.CH₂=CHCH₃(g)+Cl₂(g)→CH₂ClCHClCH₃(g)       ΔH=-133kJ·mol^-1

ii.CH₂=CHCH₃(g)+Cl₂(g)→CH₂=CHCH₂Cl(g)+HCl(g)        ΔH=-100kJ·mol^-1

①写出相同条件下CH₂=CHCH₂Cl和HCl合成CH₂ClCHClCH₃的热化学方程式。

②已知①中的正反应的活化能E_正为132kJ·mol^-1 ，请在下图中标出①中逆反应的活化能E_逆及数值。

(2)、温度为T℃时向容积为2L的密闭容器中投入3molH₂和1molCO₂发生反应CO₂(g)+3H₂(g)⇌ CH₃OH(g)+H₂O(g)   ΔH₁=-49.4kJ·mol^-1 ，反应达到平衡时，测得放出热量19.76kJ，求平衡时：
①H₂的转化率为

②T℃时该反应的平衡常数K=(列计算式表示)。

(3)、目前有Ni-CeO₂催化CO₂加H₂形成CH₄的反应，历程如图所示，吸附在催化剂表面的物种用*标注。

①写出上述转换中存在的主要反应的化学方程式。

②有人提出中间产物CO的处理，用反应2CO(g)=2C(s)+O₂(g) ΔH>0来消除CO的污染，请用文字说明是否可行。

(4)、T℃，HCOOH与CH₃COONa溶液反应：HCOOH+CH₃COO^-⇌HCOO^-+CH₃COOH，该反应的K=12.5，则该温度下醋酸的电离常数K_a(CH₃COOH)=(T℃时K_a(HCOOH)=2×10^-4)。

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26. CO₂的捕集、利用与封存成为科学家研究的重要课题。

(1)、已知：
CH₄(g)+2O₂(g)=CO₂(g)+2H₂O(g) ΔH₁=-802 kJ·mol^-1

2CO(g)+O₂(g)=2CO₂(g) ΔH₂=-566 kJ·mol^-1

则反应 3CO₂(g)+CH₄(g)=4CO(g)+2H₂O(g)的ΔH₃=kJ·mol^-1^。

(2)、探究反应 CO₂(g)+CH₄(g)=2CO(g)+2H₂(g)的反应速率和平衡，向1L恒容密闭容器中通入CO₂和CH₄各1mol，测得CH₄的平衡转化率与温度及压强的关系如图所示。

①CO₂(g)+CH₄(g)=2CO(g)+2H₂(g)的ΔH0(填“大于”或“小于”)。

②下列叙述能判断反应CO₂(g)+CH₄(g)=2CO(g)+2H₂(g)达化学平衡状态的是。

A．混合气体的密度保持不变

B．CO的体积分数保持不变

C．c(CO)和c(H₂)的比值保持不变

D．断裂4mol C-H键的同时断裂2mol H-H键

③在压强为P₁ ，温度为1000℃时，反应经5min达平衡，用CO₂表示的化学反应速率v(CO₂)=；比较x点和y点的速率：xy(填“大于”“小于”或“等于”)；压强p₁P₂(填“大于”“小于”或“等于”)，原因是。

(3)、CO₂可被 NaOH 溶液捕获，其所得溶液中c(HCO $_{3}^{-}$ )：c(CO $_{3}^{2-}$ )=2：1，溶液pH=。(室温下，H₂CO₃的K₁=4x10^-7；K₂=5x10^-11)

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27. 汽车尾气和燃煤尾气是造成雾霾的主要原因之一、

(1)、工业上利用甲烷催化还原

NO

，可减少氮氧化物的排放。

已知： ${CH}_{4} (g) + 4 {NO}_{2} (g) = 4 NO (g) + {CO}_{2} (g) + 2 H_{2} O (g) Δ H = - 574 kJ \cdot {mol}^{- 1}$

${CH}_{4} (g) + 4 NO (g) = 2 N_{2} (g) + {CO}_{2} (g) + 2 H_{2} O (g) Δ H = - 1160 kJ \cdot {mol}^{- 1}$

甲烷直接将 ${NO}_{2}$ 还原为 $N_{2}$ 的热化学方程式为。

(2)、减少汽车尾气污染的原理为

2NO(g)+2CO(g) \overset{催 化 剂}{⇌} N_{2} {(g)+2CO}_{2} (g) ΔH<0

。向恒温恒容密闭容器中充入

NO

和

CO

，用传感器测得的数据如下表所示：

时间/s	0	1	2	3	4
$c (NO) / \times 10^{- 3} mol \cdot L^{- 1}$	9.00	4.00	2.00	1.00	1.00
$c (CO) / \times 10^{- 3} mol \cdot L^{- 1}$	9.00	4.00	2.00	1.00	1.00

①为了提高尾气处理的效果，可采取的措施有(写出一种即可)。

②此条件下达到平衡时，计算该反应的平衡常数 $K =$ 。

(3)、工业上用氢氧化钠溶液来同时吸收

{SO}_{2}

和氮的氧化物气体(

{NO}_{x}

)，可得到

{Na}_{2} {SO}_{3}

、

{NaHSO}_{3}

、

{NaNO}_{2}

、

{NaNO}_{3}

等溶液。(已知：常温下，

{HNO}_{2}

的电离常数为

K_{a} = 7 \times 10^{- 4}

，

H_{2} {SO}_{3}

的电离常数为

K_{a 1} = 1.2 \times 10^{- 2}

、

K_{a 2} = 5.8 \times 10^{- 8}

，

{NaHSO}_{3}

的水解常数为

K_{h 2}

)。

①常温下，相同浓度的 ${Na}_{2} {SO}_{3}$ 、 ${NaNO}_{2}$ 溶液中pH较大的是溶液。

②常温下， ${NaHSO}_{3}$ 显性(填“酸”“碱”或“中”)，判断的理由是： (通过计算说明)。

(4)、铈元素(

Ce

)常见有

+ 3

、

+ 4

两种价态。

NO

可以被含

{Ce}^{4 +}

的溶液吸收，生成

{NO}_{2}^{-}

，

{NO}_{3}^{-}

(二者物质的量之比为1∶1)。可采用电解法将上述吸收液中的

{NO}_{2}^{-}

转化为无毒物质，同时再生

{Ce}^{4 +}

，其原理如图所示。

① ${Ce}^{4 +}$ 从电解槽的(填字母代号)口流出。

②写出阴极的电极反应式：。

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28. CO、NO、NO₂、SO₂等有毒气体会危害人体健康，破坏环境，对其进行无害处理研究一直是科技界关注的重点。请回答以下问题：

(1)、汽车尾气中的CO、NO、NO₂等有毒气体会危害人体健康，可在汽车尾部加催化转化器，将有毒气体转化为无毒气体。
已知：①2NO(g)＋O₂(g)=2NO₂(g)    ΔH₁=-112.3kJ·mol^-1

②NO₂(g)＋CO(g)=NO(g)＋CO₂(g)    ΔH₂=-234kJ·mol^-1

③N₂(g)＋O₂(g)=2NO(g)    ΔH₃=＋179.5kJ·mol^-1

请写出CO和NO₂生成无污染气体的热化学方程式。

(2)、若将CO和NO按不同比例投入一密闭容器中发生反应：2CO(g)＋2NO(g) $\overset{}{⇌}$ N₂(g)＋2CO₂(g)   ΔH=-759.8kJ·mol^-1 ，若反应达到平衡时，所得的混合气体中含N₂的体积分数随 $\frac{n (CO)}{n (NO)}$ 的变化曲线如图1。

①a、b、c、d四点的平衡常数从大到小的顺序为。

②若 $\frac{n (CO)}{n (NO)}$ =0.8，反应达平衡时，N₂的体积分数为20%，则NO的转化率为。

(3)、若将NO₂与O₂通入甲中设计成如图2所示装置，D电极上有红色物质析出，则A电极的电极反应式为，经过一段时间后，若乙中需加0.1molCu₂(OH)₂CO₃可使溶液复原，则转移的电子数为 N_A。

(4)、常温下，SO₂可以用碱溶液吸收处理。若将SO₂通入到NaOH溶液中，充分反应后得到amol·L^-1的NaHSO₃溶液，该溶液的pH=5，则该溶液中c(SO₃^2-)c(H₂SO₃)（填“>”、“=”或“＜”），HSO₃^-的电离常数约为（用含a的式子表示）。

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29. 马日夫盐

[Mn {(H_{2} {PO}_{4})}_{2} \cdot 2 H_{2} O]

用于钢铁制品，特别是大型机械设备的磷化处理，可起到防锈效果。以软锰矿（主要成分为

{MnO}_{2}

及少量的FeO、

{Al}_{2} O_{3}

和

{SiO}_{2}

）为原料制备马日夫盐的主要工艺流程如图：

(1)、“浸锰”过程中，FeO参与氧化还原反应的离子方程式为。

(2)、

{Fe}^{3 +}

的萃取率与溶液的pH的关系如图所示，当

pH > 1.7

时，

{Fe}^{3 +}

的萃取率急剧下降的原因可能为（用化学用语表示）。

(3)、“调pH”的最大范围为。

金属离子	开始沉淀的pH	完全沉淀的pH
${Fe}^{3 +}$	l. 8	3.2
${Al}^{3 +}$	3.0	5.0
${Fe}^{2 +}$	5.8	8.8
${Mn}^{2 +}$	7.8	9.8

(4)、如图为硫酸锰水合物的溶解度曲线，若要用“调pH”所得滤液制备

{MnSO}_{4} \cdot H_{2} O

，需要控制温度在80℃~90℃之间的原因是，采用水浴加热，经蒸发浓缩、（填操作名称）、用80℃~90℃的蒸馏水洗涤2~3次，放在真空干燥箱中低温干燥获得。

(5)、写出检验“沉锰”是否已完成的实验操作。

(6)、常温下，马日夫盐溶液显性（填“酸”或“碱”），理由是：。（写出计算过程并结合必要的文字说明。已知：

H_{3} {PO}_{4}

的电离常数

{Ka}_{1} =7 .52 \times 10^{-3}

，

{Ka}_{2} =6 .23 \times 10^{- 8}

，

{Ka}_{3} =2 .2 \times 10^{- 13}

）

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30. 常温下，以酚酞为指示剂，用 $0.1000 m o l \cdot L^{- 1}$ 的 $N a O H$ 溶液滴定 $20.00 m L$ 未知浓度 $H_{2} A$ 溶液。溶液 $p H$ 和微粒分布系数 $δ$ 随滴加 $N a O H$ 溶液体积 $V (N a O H)$ 的变化关系如下图所示。
已知：ⅰ.二元酸 $H_{2} A$ 在水中的电离方程式是： $H_{2} A = H^{+} + H A^{-}$ ， $H A^{-} ⇌_{}^{} H^{+} + A^{2 -}$ 。
ⅱ. $A^{2 -}$ 的分布系数 $δ (A^{2 -}) = \frac{c (A^{2 -})}{c (H_{2} A) + c (H A^{-}) + c (A^{2 -})}$

(1)、滴定时， $0.1000 m o l \cdot L^{- 1}$ 的 $N a O H$ 溶液装入滴定管中(填“a”或“b”)。

(2)、实验测得， $H_{2} A$ 溶液的浓度为 $m o l \cdot L^{- 1}$ 。

(3)、曲线①代表(填“ $δ (H_{2} A)$ ”、“ $δ (H A^{-})$ ”或“ $δ (A^{2 -})$ ”)。

(4)、常温下 $H A^{-}$ 的电离平衡常数 $K =$ 。

(5)、当 $V (N a O H) = 20 m L$ 时，下列正确的是(填字母)。
a.溶液为红色
b. $c (N a^{+}) + c (H^{+}) = c (H A^{-}) + c (A^{2 -}) + c (O H^{-})$
c. $c (N a^{+}) = c (H A^{-}) + c (A^{2 -})$
d. $c (N a^{+}) > c (H A^{-}) > c (A^{2 -}) > c (O H^{-})$

(6)、下列情况会造成测定结果偏高的是(填字母)。
a.盛装 $N a O H$ 溶液的滴定管，未用 $N a O H$ 溶液润洗
b.盛装 $H_{2} A$ 溶液的锥形瓶，用蒸馏水洗过后未用 $H_{2} A$ 溶液润洗
c.盛装 $N a O H$ 溶液的滴定管，滴定前尖嘴处有气泡，滴定后气泡消失
d.滴定终点读数时，俯视滴定管的刻度

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31. 常温下，有浓度均为0.1 mol·L^-1的下列4种溶液：
①NaCN溶液 ②NaOH溶液 ③CH₃COONa溶液 ④NaHCO₃溶液

HCN

H₂CO₃

CH₃COOH

K_a=4.9×10^-10

K_a1=4×10^-7

K_a2=5.6×10^-11

K_a=1.7×10^-5

(1)、这4种溶液pH由大到小的顺序是(填标号)，其中②由水电离的H^＋浓度为mol/L。

(2)、①中各离子浓度由大到小的顺序是。

(3)、④的水解平衡常数K_h=。

(4)、若向等体积的③和④中滴加盐酸至呈中性，则消耗盐酸的体积③④(填“>”“<”或“=”)。

(5)、25 ℃时，测得HCN和NaCN的混合溶液的pH=11，则 $\frac{c (H C N)}{c (C N^{-})}$ 约为。向NaCN溶液中通入少量CO₂ ，则发生反应的离子方程式为。

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32. 电解质水溶液中存在电离平衡、水解平衡，回答下列问题
弱电解质
$H C O O H$ (甲酸)
$H C N$ (氰化氢)
$H_{2} C_{2} O_{4}$ (草酸)
电离平衡常数 $25 ℃$
$K_{a 1} = 1.8 \times 1 0^{- 4}$
$K_{a 2} = 3.0 \times 1 0^{- 8}$
$\begin{array}{l} K_{a l} = 5.9 \times 1 0^{- 2} \\ K_{a 2} = 6.4 \times 1 0^{- 5} \end{array}$

(1)、写出 $H C O O H$ 的 $K_{a}$ 的表达式。

(2)、向等体积、等 $p H$ 的草酸和甲酸溶液中加入大小相同的锌粒，初始速率分别是 $v_{1}$ 、 $v_{2}$ ，其大小关系为 $v_{1}$ $v_{2}$ (填“＞”“＜”或“=”)。

(3)、稀释 $H C N$ 溶液 $\frac{c (C N^{-})}{c (H C N)}$ (填“增大”“减小”或“不变”)。

(4)、 $N a H C_{2} O_{4}$ 溶液显性(填“酸”“碱”或“中”)。

(5)、向 $N a_{2} C_{2} O_{4}$ 溶液中滴加过量的甲酸溶液，反应的离子方程式为。

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33. 工业上将石灰石和含硫煤混合使用，称之为“固硫”，其反应原理： $2 C a C O_{3} (s) + 2 S O_{2} (g) + O_{2} (g) ⇌ 2 C a S O_{4} (s) + 2 C O_{2} (g)$     $Δ H_{1} = x k J \cdot m o l^{- 1}$ 。
已知： $C a O (s) + C O_{2} (g) ⇌ C a C O_{3} (s)$     $Δ H_{2} = y k J \cdot m o l^{- 1}$ ；
$2 S O_{2} (g) + O_{2} (g) ⇌ 2 S O_{3} (g)$ $Δ H_{3} = z k J \cdot m o l^{- 1}$ 。
回答下列问题：

(1)、 $C a S O_{4} (s) ⇌ C a O (s) + S O_{3} (g)$     $Δ H =$ $k J \cdot m o l^{- 1}$ (用含x、y、z的式子表示)。

(2)、 $T_{1}$ ℃时，向某恒容密闭容器中通入一定量的 $C O_{2}$ 和足量CaO发生反应： $C a O (s) + C O_{2} (g) ⇌ C a C O_{3} (s)$ ， $C O_{2}$ 的浓度随时间变化如下图所示：
则0～8min，用 $C O_{2}$ 表示该反应速率为 $v (C O_{2}) =$ 。

(3)、 $T_{2}$ ℃时，向2L的恒容密闭容器中通入 $2 m o l S O_{2}$ 和 $1 m o l O_{2}$ 发生反应： $2 S O_{2} (g) + O_{2} (g) ⇌ 2 S O_{3} (g)$ ，达平衡时 $S O_{3}$ 的体积分数为40%，则 $O_{2}$ 的转化率为， $T_{2}$ ℃时该反应的平衡常数 $K =$ 。

(4)、已知：常温下，亚硫酸( $H_{2} S O_{3}$ )在水中的电离平衡常数 $K_{a 1} = 1.54 \times 1 0^{- 2}$ ， $K_{a 2} = 2.00 \times 1 0^{- 7}$ 。用离子方程式解释亚硫酸钠溶液呈碱性的原因：，通过计算得出亚硫酸根第一步水解的平衡常数 $K_{h 1} =$ 。

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34. H与O可以形成 $H_{2} O$ 和 $H_{2} O_{2}$ 两种化合物。请回答：

(1)、 $H^{+}$ 可与 $H_{2} O$ 形成 $H_{3} O^{+}$ ， $H_{3} O^{+}$ 的空间构型名称为。根据 $H_{2} O$ 的成键特点，画出与下图中 $H_{2} O$ 分子直接相连的所有氢键 (用O—H…O表示)。

(2)、 $H_{2} O_{2}$ 分子结构如图所示， $∠ α$ 、 $∠ β$ 、 $∠ γ$ 中相等的角是， $H_{2} O_{2}$ 是分子(填“极性”或“非极性”)。 $H_{2} O_{2}$ 晶体中有4种作用力：① $O - O$ 键、② $O - H$ 键、③范德华力、④氢键，这4种作用力由强到弱依次为：。

(3)、哈勃-韦斯(Haber-Weiss)原理表明，某些金属离子可以催化双氧水分解的原因是：其次外层未排满的d轨道可以存取电子，降低活化能，使分解反应容易发生。根据以上原理，下列金属离子不能催化双氧水分解的是____

A、 $A l^{3 +}$ B、 $M g^{2 +}$ C、 $C u^{2 +}$ D、 $M n^{2 +}$ E、 $F e^{2 +}$

(4)、实验测得，25℃时 $H_{2} O_{2}$ 的 $p K_{a 1}$ 小于 $H_{2} O$ 的 $p K_{a}$ ，原因是(运用物质结构原理解释)。

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35. 用NaOH标准液滴定未知浓度的H₂A溶液，其操作步骤如下：
①用蒸馏水洗涤碱式滴定管，并立即注入NaOH溶液至“0”刻度线以上；
②固定好滴定管并使滴定管尖嘴处充满溶液；
③调节液面至“0”或“0”刻度线以下，并记下读数；
④移取20.00 mL待测液注入洁净的未干燥的锥形瓶中，加入2滴指示剂溶液；
⑤用标准液滴定至终点，记下滴定管液面读数。
请回答下列问题：

(1)、以上操作步骤有不正确的是(填数字序号)。下列操作中，能造成中和滴定的测定结果偏高的有(填字母序号)。
a．配制标准溶液的固体NaOH中混有KOH杂质
b．中和滴定到达终点时俯视滴定管内液面读数
c．振荡时锥形瓶中溶液飞溅出来
d．滴定到终点读数时，发现滴定管尖嘴处悬挂一滴溶液

(2)、某同学在滴定实验中，碱式滴定管中的液面如图所示。侧消耗的NaOH溶液的体积为mL。

(3)、常温下向0.2000 mol/L二元酸H₂A溶液中滴加0.2000 mol/L NaOH溶液。溶液中H₂A、HA^-、A^2-的物质的量分数( $δ$ )随溶液pH的变化关系如图所示。
①列说法正确的是(填字母序号)。
A．该滴定过程若选择单一指示剂最好选择甲基橙
B．当V(NaOH)=V(H₂A)时，溶液中存在： $c (H^{+}) + c (H_{2} A) = c (A^{2 -}) + c (O H^{-})$
C．pH=6.27时，c(HA^-)=c(A^2-)＞c(H⁺)＞c(OH^-)
D．V(NaOH)：V(H₂A)=3：2时， $3 c (N a^{+}) = 2 c (H_{2} A) + 2 c (H A^{-}) + 2 c (A^{2 -})$
②常温下H₂A的电离平衡常数K_a1=。
③当pH=6时 $2 c (A^{2 -}) + c (H A^{-}) - c (N a^{+}) =$ mol/L。
④滴加至a、b、c三个交点处，溶液中水的电离程度由大到小依次为(用字母排序)。

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36. 已知常温下部分弱电解质的电离平衡常数如表：
化学式
HF
HClO
H₂CO₃
NH₃·H₂O
电离常数
6.8×10^-4
4.7×10^-8
K₁=4.3×10^-7
K₂=5.6×10^-11
K_b=1.7×10^-5

(1)、常温下，物质的量溶度相同的三种物质的量浓度①NaF溶液②NaClO溶液③Na₂CO₃溶液，其pH由大到小的顺序是(填序号)。

(2)、25℃时，pH=4的NH₄Cl溶液中各离子浓度的大小关系为。

(3)、NaClO溶液中的电荷守恒关系为。

(4)、向NaClO溶液中通入少量的CO₂ ，所发生的离子方程式为。

(5)、25℃下，将 $p H = 11$ 的苛性钠溶液 $V_{1} L$ 与 $p H = 1$ 的稀硫酸 $V_{2} L$ 混合(设混合后溶液的体积为原两溶液体积之和)，所得混合溶液的 $p H = 2$ ，则 $V_{1} ： V_{2} =$ 。

(6)、25℃时，H₂SO₃⇌H⁺+HSO $3_{-}$ 的电离常数 $K_{a} = 1.0 \times 1 0^{- 2}$ ，则该温度下 $N a H S O_{3}$ 的水解常数K_h=。

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弱电解质	$H C O O H$ (甲酸)	$H C N$ (氰化氢)	$H_{2} C_{2} O_{4}$ (草酸)
电离平衡常数 $25 ℃$	$K_{a 1} = 1.8 \times 1 0^{- 4}$	$K_{a 2} = 3.0 \times 1 0^{- 8}$	$\begin{array}{l} K_{a l} = 5.9 \times 1 0^{- 2} \\ K_{a 2} = 6.4 \times 1 0^{- 5} \end{array}$