某溫度（t ℃）時(shí)，水的離子積為Kw＝1×10-13。若將此溫度下pH＝11的苛性鈉溶液a L與pH＝1的稀硫酸b L混合（設(shè)混合后溶液體積的微小變化忽略不計(jì)），試通過計(jì)算填寫以下不同情況時(shí)兩種溶液的體積比。
（1）若所得混合溶液為中性，則a∶b＝__________；此溶液中各種離子的濃度由大到小的排列順序是
______________________________________________________________。
（2）若所得混合溶液的pH＝2，則a∶b＝_____________。

（1）10∶1（2分）；c(Na+)>c(SO42-)>c(H+)＝c(OH-)（1分）；（2）9∶2（2分）

解析試題分析：由于該溫度小水的離子積為Kw＝1×10-13
所以此溫度下pH＝11的苛性鈉溶液中c＝(OH－)＝mol/L＝0.01mol/L
pH＝1的稀硫酸中c(H＋)＝0.1mol/L
（1）若所得混合溶液為中性，這說明n(H＋)＝n(OH－)
因此bL×0.1mol/L＝aL×0.01mol/L
解得a:b＝10:1
由于所得溶液恰好是Na2SO4溶液，因此溶液中離子濃度的大小關(guān)系是c(Na+)>c(SO42-)>c(H+)＝c(OH-)
（2）若所得混合溶液的pH＝2，這說明硫酸是過量的
因此有＝0.01mol/L
解得a∶b＝9:2
考點(diǎn)：考查水的離子積常數(shù)、酸堿中和pH的計(jì)算

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

（1） 25℃時(shí)，部分弱酸的電離平衡常數(shù)如下表：

弱酸
HCOOH
HCN
H2CO3
電離平衡常數(shù)
Ki=1．7×10-4
Ki=4．9×10-10
Ki1=4．3×10-7
Ki2=5．6×10-11
①HCOONa溶液呈      性（填“酸”、“堿”或“中”），其原因是                                
（用離子方程式表示）。
②在測定c(H＋)相等的鹽酸和HCOOH溶液的pH時(shí)，某同學(xué)先用蒸餾水潤濕pH試紙，然后用潔凈干燥的玻璃棒蘸取試樣進(jìn)行檢測，用此法誤差較大的是________（填“鹽酸”或“HCOOH”），原因是                                                                  。
③將少量CO2通入NaCN溶液中，它們是否能反應(yīng)（若能，寫出反應(yīng)的離子方程式；若不能，直接填“否”）                。
（2）某溫度下的溶液中，c(H＋)=10x mol/L,c(OH－)=10y mol/L。x與y的關(guān)系如圖所示：

①M(fèi)、N點(diǎn)對應(yīng)的溫度分別是T1、T2,則T1   T2（填“＞”、“=”或“＜”）。
②T2時(shí)，水的離子積常數(shù)Kw=                 ，pH=9的NaOH溶液中，由水電離產(chǎn)生的c(H+)=             mol/L。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

工業(yè)上以黃銅礦(主要成分是CuFeS2，雜質(zhì)不溶于水和酸)為原料，制備藍(lán)色晶體G，其化學(xué)式為[Cu(NH3)4]SO4·H2O，涉及流程如下：

已知25℃時(shí)，幾種金屬氫氧化物的溶度積常數(shù)和完全沉淀的pH范圍如下表：

 
Fe(OH)2
Cu(OH)2
Fe(OH)3
Ksp
8.0×10-16
2.2×10-22
4.0×10-38
完全沉淀pH
≥9.6
≥6.4
≥3.2
 
(1)加快黃銅礦焙燒速率，可采用的措施有                  (寫兩種)：
(2)加入雙氧水可能發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為                           ；
試劑X的化學(xué)式為                    。
(3)常溫下，0.1 mol／L試劑Y的pH=11，則該溫度下，試劑Y的電離常數(shù)為         ；
用pH試紙測該溶液pH值的方法是                             
(4)已知Cu(OH)2+4NH3·H2O[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O，寫出該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式：                   。
(5)在溶液N中加入乙醇的目的是                                              。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：問答題

（15分）工業(yè)上設(shè)計(jì)將VOSO4中的K2SO4、SiO2雜質(zhì)除去并回收得到V2O5的流程如下：

請回答下列問題：
（1）步驟①所得廢渣的成分是          （寫化學(xué)式），操作I的名稱        。
（2）步驟②、③的變化過程可簡化為（下式R表示VO2+，HA表示有機(jī)萃取劑）：
R2(SO4)n (水層)+ 2nHA（有機(jī)層）2RAn（有機(jī)層） + nH2SO4  (水層) 
②中萃取時(shí)必須加入適量堿，其原因是                                                     。
③中X試劑為                            。
（3）④的離子方程式為                                      。
（4）25℃時(shí)，取樣進(jìn)行試驗(yàn)分析，得到釩沉淀率和溶液pH之間關(guān)系如下表：

pH
1.3
1.4
1.5
1.6
1.7
1.8
1.9
2.0
2.1
釩沉淀率%
88.1
94.8
96.5
98.0
98.8
98.8
96.4
93.1
89.3
結(jié)合上表，在實(shí)際生產(chǎn)中，⑤中加入氨水，調(diào)節(jié)溶液的最佳pH為             ；若釩沉淀率為93.1%時(shí)不產(chǎn)生Fe(OH)3沉淀，則溶液中c(Fe3+)<           �！家阎�25℃時(shí)，Ksp[Fe(OH)3]=2.6×10-39〗
（5）該工藝流程中，可以循環(huán)利用的物質(zhì)有              和                      。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：問答題

硫單質(zhì)及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有著重要的應(yīng)用。
（1）已知25℃時(shí)：
SO2（g）＋2CO（g）＝2CO2（g）＋1/xSx（s）  △H＝akJ/mol
2COS（g）＋SO2（g）＝2CO2（g）＋3/xSx（s）  △H＝bkJ/mol。
則COS（g）生成CO（g）與Sx（s）反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是                     。
（2）雄黃(As4S4)和雌黃(As2S3)是提取砷的主要礦物原料。已知As2S3和HNO3有如下反應(yīng)：
As2S3+10H++ 10NO3?=2H3AsO4+3S+10NO2↑+ 2H2O，當(dāng)生成H3AsO4的物質(zhì)的量
為0.6 mol反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為       ，
（3）向等物質(zhì)的量濃度Na2S、NaOH混合溶液中滴加稀鹽酸至過量。其中H2S、HS?、S2?的分布分?jǐn)?shù)（平衡時(shí)某物種的濃度占各物種濃度之和的分?jǐn)?shù)）與滴加鹽酸體積的關(guān)系如下圖所示（忽略滴加過程H2S氣體的逸出）。
①B表示     。
②滴加過程中，溶液中微粒濃度大小關(guān)系正確的是      (填字母)。
a．c(Na+)= c(H2S)+c(HS?)+2c(S2?)
b．2c(Na+)=c(H2S)+c(HS?)+c(S2?)
c．c(Na+)=3[c(H2S)+c(HS?)+c(S2?)]
③NaHS溶液呈堿性，當(dāng)?shù)渭欲}酸至M點(diǎn)時(shí)，溶液中各離子濃度由大到小的順序?yàn)?nbsp;                                                       
（4）工業(yè)上用硫碘開路循環(huán)聯(lián)產(chǎn)氫氣和硫酸的工藝流程如下圖所示：

① 寫出反應(yīng)器中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是                  。
② 電滲析裝置如右圖所示，寫出陽極的電極反應(yīng)式              。該裝置中發(fā)生的總反應(yīng)的化學(xué)

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：計(jì)算題

（17分）隨著我國工業(yè)化水平的不斷發(fā)展，解決水、空氣污染問題成為重要課題。
（1）汽車尾氣的大量排放是造成空氣污染的重要因素之一，發(fā)展燃料電池汽車可以有效地解決上述問題。直接甲醇燃料電池(DMFC)不會產(chǎn)生有害產(chǎn)物，能量轉(zhuǎn)換效率比內(nèi)燃機(jī)要高2～3倍，電池結(jié)構(gòu)如圖所示，c處通入的物質(zhì)為為______，外電路中電子從______到______(填“A”或“B”)移動，寫出電池負(fù)極的電極反應(yīng)方程式              

（2）工業(yè)廢水中常含有一定量的Cr2O72－，會對人類及生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生很大損害，電解法是處理鉻污染的常用方法。該法用Fe做電極電解含Cr2O72－的酸性廢水，電解時(shí)，在陰極上有大量氣泡生成，并產(chǎn)生Cr(OH)3、Fe(0H)3沉淀。
①反應(yīng)中，1molCr2O72－完全生成Cr(OH)3沉淀，外電路通過電子的物質(zhì)的量為_________ mol。
②常溫下，Cr(OH)3的溶度積，當(dāng)Cr3＋濃度小于10mol時(shí)可認(rèn)為完全沉淀，電解完全后，測得溶液的pH=6，則該溶液過濾后為___________（填“能”或“否”）直接排放。
（3）含氨廢水易引發(fā)水體富營養(yǎng)化。向NH4Cl溶液中加入少量NaOH固體，溶液中________（填“增大”“減小”或“不變”）；25時(shí)，NH3?H2O的電離平衡常數(shù)，該溫度下,1mol的NH4Cl溶液中

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：計(jì)算題

（l）常溫下，如果取0.1mol·L-1HA溶液與0.1mol·L-1 NaOH溶液等體積混合，測得混合液的pH＝8。混合液中由水電離出的OH-濃度與0.1mol·L-1 NaOH溶液中由水電離出的OH-濃度之比為             。
（2）相同溫度下，將足量硫酸鋇固體分別放入相同體積的①0.1mol·L-1硫酸鋁溶液
②0.1mol·L-1氯化鋇溶液③蒸餾水④0.1mol·L-1硫酸溶液中，Ba2+濃度由大到小的順序是              。（用序號填寫）
（3）常溫下，將a mol·L-1的氨水與0.1mol·L-1的鹽酸等體積混合，當(dāng)溶液中c（NH4+）＝c(Cl-）時(shí)，用含a的代數(shù)式表示NH3·H2O的電離常數(shù)=              mol·L-1。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

某學(xué)生用0.1000 mol·L-1標(biāo)準(zhǔn)氫氧化鈉溶液滴定未知濃度的稀硫酸，其操作可分解為如下幾步：

A．取20.00mL待測硫酸溶液注入潔凈的錐形瓶中，并加入2~3滴酚酞試液 
B．用標(biāo)準(zhǔn)氫氧化鈉溶液潤洗滴定管2~3次 
C．把盛有標(biāo)準(zhǔn)氫氧化鈉溶液堿式滴定管固定好，調(diào)節(jié)滴定管尖嘴使之充滿溶液 
D．取標(biāo)準(zhǔn)氫氧化鈉溶液注入堿式滴定管至“0”刻度以上2~3mL 
E．調(diào)節(jié)液面至“0”或“0”刻度以下，記下讀數(shù)
F．把錐形瓶放在滴定管的下面，用標(biāo)準(zhǔn)氫氧化鈉溶液滴定至終點(diǎn)并記下滴定管的讀數(shù)
（1）正確操作步驟的順序?yàn)?u>            （填序號）；
（2）上述B步驟操作目的是                             ；
（3）判斷到達(dá)滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是                                 ；
（4）①達(dá)到滴定終點(diǎn)后發(fā)現(xiàn)堿式滴定管尖嘴部分有氣泡，測定結(jié)果會     （填“偏大”“偏小”或“無影響”，下同）；
②取待測硫酸溶液的酸式滴定管用蒸餾水洗滌后沒有用該硫酸溶液潤洗，測定結(jié)果會     ；
（5）請?jiān)谟疫叺姆娇騼?nèi)畫出正在排氣泡的堿式滴定管（僅畫出刻度以下部分）：

（6）完成3次平行實(shí)驗(yàn)，平均消耗標(biāo)準(zhǔn)氫氧化鈉溶液體積為20.20mL，則待測液的物質(zhì)的量濃度為     mol·L-1。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

菱鎂礦是堿性耐火材料的主要原料，其主要的化學(xué)成分是：MgCO3，同時(shí)含有雜質(zhì)：SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO等；目前以菱鎂礦為主要原料制備MgSO4的方法如下：

已知：①常溫下，F(xiàn)e3+、Al3+、Mg2+開始形成氫氧化物沉淀和沉淀完全時(shí)的pH值如下：

 
Fe3+
Al3+
Mg2+
開始沉淀
2．1
3．7
9．0
沉淀完全
3．2
5．2
12．4
②MgSO4·7H2O在70～80℃時(shí)失去3個(gè)結(jié)晶水，300℃時(shí)失去全部的結(jié)晶水；
（1）用平衡原理解釋：菱鎂礦粉粹后加熱生成的氧化鎂可以溶解在硫酸銨溶液中的原因                                                                     。
（2）在該工業(yè)流程中，可以循環(huán)使用的物質(zhì)是             。
（3）步驟③中氨氣和硫酸恰好完全反應(yīng)，取此時(shí)所得的溶液10.00mL配成250mL溶液，配制溶液過程中除燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、酸式滴定管外，還需要的玻璃儀器有：             ；經(jīng)檢測所配制的溶液pH=1，c(SO42ˉ)=1.05mol/L，試求算所配制溶液中NH4+ 水解的平衡常數(shù)K（寫計(jì)算過程，計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。
（4）在加熱條件下雜質(zhì)中的三氧化二鐵溶于硫酸銨的離子反應(yīng)方程式是：
                                                                      。
（5）蒸發(fā)結(jié)晶過程中需要使用60～70℃水浴加熱方式，其原因是                 。

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同步練習(xí)冊答案