江苏扬州中学人教版高中化学选修1-第3章填空题专项测试题(含解析)

一、填空题
1．25 ℃，NaOH 和Na 2CO 3两溶液的pH 均为11。

(1)两溶液中，由水电离的c (OH -)分别是： ①NaOH 溶液中___________； ②Na 2CO 3溶液中___________；
③在1 L 水中加入上述溶液中的___________会使水的电离程度减小。

(2)各取10 mL 上述两种溶液，分别加水稀释到100 mL ，pH 变化较大的是___________(填化学式)溶液。

(3)为探究纯碱溶液呈碱性是由2-
3CO 引起的，请你设计一个简单的实验方案___________。

答案：0×
10-11 mol/L 1.0×10-3 mol/L NaOH 溶液 NaOH 向纯碱溶液中滴入酚酞溶液，溶液显红色；若再向该溶液中滴入过量氯化钙溶液，产生白色沉淀，且溶液的红色褪去；这可以说明纯碱溶液呈碱性是由CO 23-引起的 【详解】
(1)①pH=11的NaOH 溶液中，c (H +)=1.0×10-11mol/L ，该溶液中的氢离子完全由水电离出，水电离出的氢离子和氢氧根浓度相等，则该溶液中水电出的c (OH -)=1.0×10-11mol/L ； ②pH=11的Na 2CO 3溶液中，c (H +)=1.0×10-11mol/L ，则水电离出的c (OH -)=-3
11
1410 1.010mol/L 1.010
--=⨯⨯； ③NaOH 电离生成OH -，抑制水的电离，Na 2CO 3水解促进水的电离，因此在1 L 水中加入NaOH 溶液会使水的电离程度减小；
(2)水解是少量的，因此各取10 mL 上述两种溶液，分别加水稀释到100 mL ，pH 变化较大的是NaOH 溶液；
(3)向纯碱溶液中滴入酚酞溶液，溶液显红色；若再向该溶液中滴入过量氯化钙溶液，产生白色沉淀，且溶液的红色褪去；则可以说明纯碱溶液呈碱性是由CO 23-
引起的。

2．0.010mol·L -1的二元酸H 2A 溶液中H 2A 、HA -、A 2-的物质的量分数δ(X)随pH 变化如图所示。

(1)用离子方程式说明Na 2A 溶液显碱性的原因___；溶液中c(Na +)+c(H +)=___。

(2)H 2A 分两步发生电离，对应的电离平衡常数分别为K a1和K a2。

由图确定下列数据(保留整数位)：
①将0.020mol·
L -1Na 2A 溶液和0.010mol·L -1盐酸等体积混合，所得溶液的pH 约为___。

②0.010mol·L -1的NaHA 溶液中，HA -的水解常数K h 约为__；该溶液中离子浓度由大到小的顺序为__。

答案：A 2-+H 2O HA -+OH - c(OH -)+c(HA -)+2c(A 2-) 10 1×10-8 c(Na +)>c(HA -)>c(OH -
)>c(H +)>c(A 2-)
解析：由图可知H 2A 溶液中存在H 2A 、HA -、A 2-三种微粒，则H 2A 为二元弱酸，
K a1=+-2c(H )c(HA )c(H A)⨯=10-6
，K a2=+2--c(H )c(A )c(HA )
⨯=10-10，据此解答。

【详解】
(1)H 2A 为二元弱酸，Na 2A 溶液因A 2-水解显碱性，水解的离子方程式为A 2-+H 2O HA -+OH -；由电荷守恒可知c(Na +)+c(H +)=c(OH -)+c(HA -)+2c(A 2-)，故答案为：A 2-+H 2O HA -
+OH -；c(OH -)+c(HA -)+2c(A 2-)；
(2)①将0.020mol·L -1Na 2A 溶液和0.010mol·L -1盐酸等体积混合，有一半Na 2A 和HCl 反应生成NaCl 和NaHA ，所得溶液为0.005 mol·
L -1的NaCl 、0.005mol·L -1的Na 2A 和0.005 mol·L -1的NaHA 混合溶液，2-c(A )≈-c(HA )，由图可知pH 约为10，故答案为：10；
②由分析可知K a1=10-6
，则由K a1×
K h (HA -)=K w 得：K h (HA -
)=-14
-61010
=1×10-8，NaHA 溶液中存在HA -的电离平衡HA -+2-H +A 和水解平衡HA -+H 2O -2H A+OH ，K h (HA -)=10-
8
>K a2=K a (HA -)=10-10，则c(OH -)>c(H +)，水解和电离都是微弱的，则c(Na +)>c(HA -)>c(OH -
)>c(H +)，因还存在水的电离产生氢离子，所以c(H +)>c(A 2-)，综上所述，0.010mol·L -1的NaHA 溶液中，c(Na +)>c(HA -)>c(OH -)>c(H +)>c(A 2-)，故答案为：1×10-8；c(Na +)>c(HA -)>c(OH -)>c(H +)>c(A 2-)。

3．高碘酸钾（KIO 4）为无色晶体，在分析化学中常用作氧化剂。

Ⅰ.高碘酸钾的制备
步骤①将碘溶于适量的水中，通入足量氯气将I 2氧化为高碘酸(HIO 4)。

步骤②向步骤①所得溶液中加入适量氢氧化钾溶液中和，蒸发浓缩、冷却结晶等操作得KIO 4晶体。

（1）步骤①中反应的化学方程式为___。

（2）室温下，向高氯酸钠中加入饱和KNO 3溶液进行复分解反应，也可以得到KClO 4晶体，分析反应能进行的原因是___。

Ⅱ.用高碘酸钾测定甘油的含量
步骤①准确称取0.1500g 甘油试样溶于水中，配成250mL 溶液，从中取出25.00mL 于锥形瓶中，盐酸酸化后，加入0.0230mol•L -1KIO 4溶液25.00mL ，充分反应； 步骤②向锥形瓶中加入稍过量的KI 溶液，振荡摇匀、静置；
步骤③加入少量淀粉作指示剂，用0.2000mol•L -1Na 2S 2O 3标准溶液滴定至终点，消耗Na 2S 2O 3溶液的体积为20.00mL 。

已知：C 3H 8O 3(甘油)+2HIO 4=2HCHO+HCOOH+2HIO 3+H 2O HIO 3+5KI+5HCl=3I 2+5KCl+3H 2O
HIO 4+7KI+7HCl=4I 2+7KCl+4H 2O I 2+2Na 2S 2O 3=2NaI+Na 2S 4O 6 （3）达到滴定终点的现象为___。

（4）计算甘油试样的纯度（请写出计算过程）。

___
答案：I 2+7Cl 2+8H 2O=2HIO 4+l4HCl 室温下，高氯酸钾的溶解度小 滴入最后一滴Na 2S 2O 3标准溶液，溶液蓝色褪去，且半分钟内不恢复到原来的颜色 92.00% 【详解】
（1）步骤①将碘溶于适量的水中，通入足量氯气将I 2氧化为高碘酸(HIO 4)，同时生成HCl ，反应的化学方程式为I 2+7Cl 2+8H 2O=2HIO 4+l4HCl ；
（2）室温下，高氯酸钾的溶解度小，向高氯酸钠中加入饱和KNO 3溶液进行复分解反应， KClO 4以晶体的形式析出；
（3）碘溶液中有淀粉，所以溶液呈蓝色，所以用Na 2S 2O 3标准溶液滴定，判断达到滴定终点的现象是滴入最后一滴标准液时，溶液蓝色刚好褪去，且保持半分钟内不恢复原来的颜色，故达到滴定终点的现象为滴入最后一滴Na 2S 2O 3标准溶液，溶液蓝色褪去，且半分钟内不恢复到原来的颜色；
（4）根据题中反应方程式可得关系式C 3H 8O 3(甘油)~ 2HIO 3，I 2~2Na 2S 2O 3，3n(HIO 3)+4n(HIO 4)=n(I 2)，
碘量瓶中n(HIO 3)+n(HIO 4)=n(KIO 4)=0.0230mol/L ⨯25.00mL ⨯10-3L/mL=5.750⨯10-4mol ①； 滴定时：3n(HIO 3)+4n(HIO 4)=n(I 2)=12n(Na 2S 2O 3)=1
2
⨯0.2000mol/L ⨯20.00mL ⨯10-3L/mL =2.000⨯10-3mol ②；
①⨯4-②得n(HIO 3)=3.000⨯10-3mol ； n(C 3H 8O 3)=
1
2
n(HIO 3)=1.500⨯10-3mol ； ω(C 3H 8O 3)=3
1.5001092100%0.1500
-⨯⨯⨯=92.00%。

4．（1）下面所列物质中 ①氯化钾 ②乙醇 ③盐酸 ④Na 2O ⑤SO 2 ⑥HBr ⑦硫酸氢钠 ⑧一水合氨 ⑨氯气 ⑩冰醋酸 ①属于弱电解质的是______________
②写出NH 3.H 2O 的电离方程式________________ ③醋酸的电离常数表达式_________________
（2）体积、浓度相等的③和⑩的溶液，加入形状相同且足量的Zn 粒，反应速率快的是_________（用序号填空）；体积、pH 相同的③和⑩的溶液，生成氢气体积最多的是______（用序号填空）。

答案：⑧⑩ NH 3.H 2O +4
NH +OH - K =
()()()
-3+3H CH CO COOH O CH c c c ③ ⑩
【详解】
(1)①弱电解质是指在水中发生部分电离的电解质，常见弱电解质为弱酸、弱碱、水；乙
醇、SO 2属于非电解质，盐酸、氯气既不是电解质、也不是非电解质，氯化钾、Na 2O 、HBr 、硫酸氢钠都属于强电解质，一水合氨为弱碱，冰醋酸为弱酸，均属于弱电解质，故答案为⑧⑩；
②NH 3.H 2O 为弱碱，其在水中发生部分电离，电离方程式为：NH 3.H 2O +4NH +OH -；
③醋酸为弱酸，其电离方程式为CH 3COOH CH 3COO -+H +，其电离常数表达式
K =
()()()
-3+3H CH CO COOH O CH c c c ；
(2)盐酸为强酸溶液，醋酸为弱酸，因此浓度相等的盐酸溶液中c (H +)较大，故其与Zn 反应速率较快；pH 相同的盐酸与醋酸溶液中c (H +)相等，c (CH 3COOH)>c (HCl)，因此体积、pH 相同的盐酸和醋酸与足量Zn 粒反应时，生成氢气体积最多的是醋酸溶液，故答案为：③；⑩。

5．肼(N 2H 4)，又称为联氨，溶于水呈碱性，类似于氨气，已知N 2H 4在水溶液中的电离方程式：N 2H 4+H 2O ⇌+
25N H +OH -，+
25N H +H 2O ⇌+
26N H +OH -。

常温下，将盐酸滴加到联氨(N 2H 4)的水溶液中，混合溶液中pOH[pOH=-lgc(OH -) ]随离子浓度变化的关系如图所示。

(1)表示pH 与2+
26+25c(N H )
lg c(N H )
的变化关系
____ (M 或N)。

(2)+
25N H 水解方程式为__________________。

(3) N 2H 5Cl 的水溶液呈_________(“酸性”、“碱性”、“中性”)。

(4)反应+26N H + N 2H 4⇌2+
25N H 的平衡常数K=___________。

答案：M +
25N H +H 2O N 2H 4·H 2O+H + 酸性 109
【详解】
(1)当c(25N H +
)=c(N 2H 4)时，K b1=c(OH −)，同理c(N 2H 6+
)=c(25N H +
)时K b2=c(OH −)，肼的第一步电离程度大于第二步，所以c(OH −)：第一步大于第二步，则pOH ：25N H +
>N 2H 4，所
以曲线N 表示pOH 与+2524N H lgc N H ⎛⎫ ⎪⎝⎭
的变化关系、曲线M 表示pOH 与2+
26+25c(N H )
lg c(N H )的变化
关系，故A 错误；，故答案为：M ；
(2) +
25N H 水解产生N 2H 4▪H 2O 和氢离子，水解方程式为：+
25N H +H 2O
N 2H 4▪H 2O+H +，
故答案为：+
25N H +H 2O
N 2H 4▪H 2O+H +；
(3)N 2H 5Cl 是强酸弱碱盐， +
25N H 水解导致溶液呈酸性，故答案为：酸性；
(4)根据A 知，c(25
N H +)=c(N 2H 4)时，+
2524N H lgc N H ⎛⎫
⎪⎝⎭
=0，K b1=c(OH −)=10−6，
c(N 2H 6
+
)=c(+25
N H )时2+
26+
25c(N H )lg c(N H )
=0，K b2=c(OH −)=10−15，+26N H + N 2H 4⇌2+
25N H 的K=()()()2+
2524+26c N H c N H c N H = ()()
()()()2+
2524+26c N H c OH c N H c N H c OH --
= b1b2K K = 6
151010
--=109，故答案为：109。

6．回答下列问题：
(1)已知：H 2S ：K a1=1.3×10-7 K a2=7.1×10-15 H 2CO 3：K a1=4.3×10-7 K a2=5.6×10-11 CH 3COOH ：K a =1.8×10-5 NH 3·H 2O ：K b =1.8×10-5
①常温下，0.1mol·L -1Na 2S 溶液和0.1mol·L -1Na 2CO 3溶液，碱性更强的是______，其原因是_______。

②25℃时，CH 3COONH 4溶液显______性。

NaHCO 3溶液的pH ______(填“大于”或“小于”)CH 3COONa 溶液的pH 。

③NH 4HCO 3溶液显______性，原因是_______。

(2)25 ℃时，H 2SO 3⇌HSO 3-
+H +的电离常数K a =1.0×10-2，则该温度下NaHSO 3的水解常数K h =___；若向NaHSO 3溶液中加入少量的I 2，则溶液中23-3c(H SO )
c(HSO )
将______(填“增大”“减小”或“不变”)。

(3)能证明Na 2SO 3溶液中存在SO 23-
+H 2O ⇌HSO 3-
+OH -水解平衡的事实是_____(填字母，下同)。

A ．滴入酚酞溶液变红，再加H 2SO 4溶液红色褪去
B ．滴入酚酞溶液变红，再加BaCl 2溶液后产生沉淀且红色褪去
C ．滴入酚酞溶液变红，再加氯水后红色褪去
(4)已知：K a (HClO 2)=1.1×10-2，K a (CH 3COOH)=1.8×10-5。

25℃时，浓度均为0.1mol·L -1的NaClO 2溶液和CH 3COONa 溶液，两溶液中c(ClO -
2)______(填“>”“<”或“=”)c(CH 3COO -)。

若要使两溶液的pH 相等应________。

a ．向NaClO 2溶液中加适量水 b ．向NaClO 2溶液中加适量NaOH
c ．向CH 3COONa 溶液中加CH 3COONa 固体
d ．向CH 3COONa 溶液中加适量的水
(5)在空气中直接加热CuCl 2·2H 2O 晶体得不到纯的无水CuCl 2，原因是_______(用化学方程式表示)。

由CuCl 2·
2H 2O 晶体得到纯的无水CuCl 2的合理方法是________。

答案：Na 2S 溶液 H 2S 的K a2小于H 2CO 3的K a2，Na 2S 更容易水解 中 大于 碱 NH 3·H 2O 的K b >H 2CO 3的K a1，故NH +4 的水解程度小于HCO -
3的水解程度 1.0×10-12 增大 B > bd CuCl 2·2H 2O Δ
Cu(OH)2+2HCl 在干燥的HCl 气流中加热脱水
【详解】
(1)①Na 2S 水溶液中主要存在S 2-的水解，Na 2CO 3溶液中主要存在CO 23-
的水解，H 2S 的K a2小于H 2CO 3的K a2，所以Na 2S 更容易水解，所以同浓度的Na 2S 溶液的碱性更强； ②根据题目所给数据可知CH 3COOH 的电离平衡常数与NH 3·H 2O 的电离平衡常数相等，则醋酸根和铵根的水解程度也相同，所以醋酸铵溶液显中性；
根据题意可知CH 3COOH 的K a 大于H 2CO 3的K a1，所以碳酸氢根的水解程度更大，则碳酸氢钠的pH 更大；
③铵根水解使溶液显酸性，碳酸氢根水解使溶液显碱性，NH 3·H 2O 的K b >H 2CO 3的K a1，故NH +
4 的水解程度小于HCO -3的水解程度，所以溶液显碱性； (2)NaHSO 3的水解常数K h =
()()()
()()
-+-14
23w -2-+a13H SO OH H 1.010==1.010
HSO H K c K c c c c ⨯⨯=1.0×10-12；()
()
()
23h
--3H SO =
HSO OH K c c c ，加入少量碘单质，亚硫酸氢根被氧化成硫酸根，溶液酸性增强，氢
氧根浓度减小，所以
()
()
()
23h
--3H SO =
HSO OH K c c c 增大；
(3)A ．硫酸可以电离出氢离子，使溶液酸性增强，红色褪去不一定是平衡发生移动，故A 不符合题意；
B ．产生沉淀说明钡离子和亚硫酸根反应生成亚硫酸钡沉淀，红色褪去说明碱性减弱，即溶液中存在水解平衡，加入氯化钡后平衡逆向移动，故B 符合题意；
C ．氯气具有强氧化性，加入氯水后发生反应SO 23-
+Cl 2+H 2O=SO 24-
+2Cl -+2H +，溶液酸性增强，红色褪去与平衡移动无关，且氯水中有具有漂白性的HClO 也可以使红色褪去，故C 不符合题意；
(4)K a (HClO 2)> K a (CH 3COOH)，所以ClO 2-
的水解程度比CHCOO -要小，则浓度相同的两种溶液中c (ClO -
2)>c (CH 3COO -)；浓度相同时CH 3COONa 溶液的碱性更强，pH 更大； a ．向NaClO 2溶液中加适量水，溶液被稀释，碱性减弱，故a 不符合题意；
b ．NaOH 可以电离出氢氧根使溶液碱性增强，可以使两溶液pH 相等，故b 符合题意；
c ．CH 3COONa 水解使溶液显碱性，向CH 3COONa 溶液中加CH 3COONa 固体会使醋酸钠溶液的pH 更大，故c 不符合题意；
d ．向CH 3COONa 溶液中加适量的水，溶液被稀释，碱性减弱，可以使两溶液pH 相等，故d 符合题意； 综上所述答案为bd ；
(5)加热过程中铜离子会水解产生氢氧化铜和HCl ，而HCl 具有挥发性，加热促进水解，所以无法得到纯的无水CuCl 2，相关化学方程式为CuCl 2·2H 2O Δ
Cu(OH)2+2HCl ；为抑制铜离
子水解，应在干燥的HCl 气流中加热脱水。

7．已知水在25℃和100℃时的电离平衡曲线如图所示：
(1)25℃时水的电离平衡曲线应为_____(填“A”或“B”)。

其理由是______。

(2)25℃时，将pH=9的NaOH 溶液与pH=4的H 2SO 4溶液混合，若所得混合溶液的pH=7，则NaOH 溶液与H 2SO 4溶液的体积比为_______。

(3)25℃时，等体积的pH=12的NaOH 和氨水溶液与0.1mol/L 的盐酸发生中和反应时，恰好完全反应时消耗盐酸的体积______。

(填：前者多，后者多，一样多)
(4)100℃时，由水电离出H +的浓度为10-11mol/L ，则该溶液中一定能大量共存的是_______。

A ．K +、Cl -、NO 3-
、S 2- B ．K +、Fe 2+、I -、SO 24-
C ．Na +、SO 24-、NO 3-
、Cl - D ．OH -、NH 4+
、HCO 3-
、Na +
答案：A 因为水的电离是吸热的，温度升高，K w 增大 10:1 后者多 C 【详解】
(1)水的电离是吸热过程，升高温度，电离平衡向电离方向移动，水的电离程度增大，水中
氢离子、氢氧根离子浓度都增大，水的离子积常数增大，则25℃时水的电离平衡曲线应为A，故答案为：A；因为水的电离是吸热的，温度升高，K w增大；
(2)设NaOH溶液与H2SO4溶液的体积分别为V1和V2，所得混合溶液的pH=7时，酸和碱恰好完全反应，由NaOH溶液中氢氧根离子的物质的量等于H2SO4溶液中氢离子的物质的量可得：10—5mol/L×V1=10—4mol/L×V2，解得V1：V2=10:1，故答案为：10:1；
(3)pH=12的NaOH溶液中氢氧根离子浓度为10—2mol/L，pH=12的氨水溶液中氢氧根离子浓度为10—2mol/L，一水合氨的浓度大于10—2mol/L，则等体积的pH=12的NaOH和氨水溶液与0.1mol/L的盐酸发生中和反应时，恰好完全反应时氨水消耗盐酸的体积多，故答案为：后者多；
(4)100℃时，由水电离出H+的浓度为10-11mol/L，该溶液可能为酸溶液，也可能为碱溶液；
A．在酸溶液中，硝酸根离子与氢离子、硫离子三者间发生氧化还原反应，不能大量共存，故错误；
B．在碱溶液中，亚铁离子与氢氧根离子反应生成氢氧化亚铁沉淀，不能大量共存，故错误；
C．Na+、SO2
4-、NO
3
-、Cl-无论是在酸溶液中，还是在碱溶液中均不发生任何反应，一定
能大量共存，故正确；
D．氢氧根离子和碳酸氢根离子在溶液中反应生成碳酸根和水，和铵根离子生成弱碱一水合氨，不能大量共存，故错误；
故答案为：C。

8．(1)氯化铁制取Fe(OH)3胶体的离子方程式为_____，加热氯化铁溶液，蒸干并灼烧得到______(填化学式)。

(2)实验室在配制Na2CO3溶液时，为了抑制水解应向溶液中加入少量的_____。

(3)常温时Cu(NO3)2溶液pH_____7(填“>”、“=”或“<”)，原因是(用离子方程式表
示)______。

(4)1g 碳与适量水蒸气反应生成CO和H2，需吸收10.94kJ热量，此反应的化学方程式为____。

答案：Fe3++3H2O ∆
Fe(OH)3(胶体)+3H+Fe2O3NaOH<Cu2++2H2O Cu(OH)2+2H+
C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) ΔH＝+131.28kJ·mol-1
【详解】
(1)向沸水中滴加适量饱和氯化铁溶液可以制备氢氧化铁胶体，离子方程式为
Fe3++3H2O ∆
Fe(OH)3(胶体)+3H+；氯化铁溶液中存在铁离子的水解，水解产生HCl，加热
促进水解，且HCl会挥发，所以蒸干溶液得到氢氧化铁，灼烧后得到Fe2O3；
(2)碳酸钠溶液中存在碳酸根的水解：CO2
3-+H
2
O⇌HCO
3
-+OH-，HCO
3
-+H
2
O⇌H2CO3+OH-，
使溶液呈碱性，为不引进杂质，且能抑制水解，所以在配制Na2CO3的溶液时，应向溶液
中加入少量的NaOH，抑制其水解；
(3)铜离子水解显酸性，发生Cu2++H2O⇌Cu(OH)2+2H+，常温下酸性溶液的pH＜7；
(4) 1g碳与适量水蒸气反应生成CO和H2吸收10.94kJ热量，则1mol即12g碳与水蒸气反应，吸收10.94kJ×12=131.28kJ能量，则此反应的热化学方程式为C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) ΔH＝+131.28kJ·mol-1。

9．现有HA、HB和H2C三种酸。

室温下用0.1mol•L-1NaOH溶液分别滴定20.00mL浓度均为0.1mol•L-1的HA、HB两种酸的溶液，滴定过程中溶液的pH随滴入的NaOH溶液体积
的变化如图所示。

（1）由图可知，HB的酸性比HA的酸性__（填“强”“弱”或“相同”）。

（2）b点对应的溶液中c(HB)__（填“＞”“＜”或“=”）c(B-)；a点对应的溶液中c(A-)+c(OH-)__（填“＞”“＜”或“=”）b点对应的溶液中c(B-)+c(OH-)。

（3）与曲线Ⅰ上的c点对应的溶液中各离子浓度由大到小的顺序为__。

（4）已知常温下向0.1mol•L-1的NaHC溶液中滴入几滴石蕊试液后溶液变成红色。

①若测得此溶液的pH=1，则NaHC的电离方程式为_。

②若在此溶液中能检测到H2C分子，则此溶液中c(C2-)__（填“＞”“＜”或“=”）c(H2C)。

③若H2C的一级电离为H2C=H++HC-，常温下0.1mol•L-1H2C溶液中的c(H+)=0.11mol•L-1，则HC-H++C2-的电离平衡常数K=__。

答案：弱＜＞c(Na+)＞c(B-)＞c(OH-)＞c(H+)NaHC=Na++H++C2-＞11 900
【详解】
(1)HA、HB均为0.1mol/L，由图像可知，起始时HA的pH小于HB的pH，故HA的酸性较强，即HB的酸性比HA的酸性弱；
(2)b点时，加入NaOH的10mL，溶液中HB和NaB的浓度相等，由图像可知，此时溶液为酸性，说明HB的电离程度（HB H++B-）大于B-的水解程度（B-+H2O HB+OH-），故溶液中c(HB)＜c(B-)；a点处的电荷守恒为c(A-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+)，b点处的电荷守恒为c(B-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+)，由图像可知，a点的pH小于b点，即a点的c(H+)较大，a、b两点的c(Na+)相同，故a点处的c(Na+)+c(H+)较大，即c(A-)+c(OH-)＞ c(B-)+c(OH-)；
(3)c点的HB和NaOH恰好完全反应，得到NaB的溶液，由于NaB水解（B-
+H2O HB+OH-），导致c(Na+)＞ c(B-)，水解后溶液为碱性，故有c(OH-)＞c(H+)，由于
水解程度是较微弱的，故c(B-)＞c(OH-)，所以可得离子浓度顺序为c(Na+)＞c(B-)＞c(OH-)＞c(H+)；
(4) ①0.1mol/L的NaHC的pH为1，说明NaHC完全电离，电离方程式为
NaHC=Na++H++C2-；
②若在此溶液中能检测到H2C分子，说明HC-发生水解，即H2C为弱酸，NaHC溶液中滴入几滴石蕊试液后溶液变成红色，说明溶液为酸性，即HC-的电离程度（HC-H++C2-）大于其水解程度（HC-+H2O H2C+OH-），故溶液中c(C2-)＞c(H2C)
③若H2C的一级电离为H2C=H++HC-，0.1mol/L的H2C溶液中电离产生的c(H+)=c(HC-
)=0.1mol/L，HC-H++C2-电离产生的c(H+)= c(C2-)=0.11mol/L-0.1mol/L=0.01mol/L，剩余
的c(HC-)=0.1mol/L-0.01mol/L=0.09mol/L，K=
+2-
-
c(H)c(C)0.110.0111
==
c(HC)0.09900
⨯
；
10．根据下列化合物：
①NaOH②H2SO4③CH3COOH④NaCl⑤CH3COONa⑥(NH4)2SO4⑦CH3COONH4⑧NH4HSO4
⑨NH3•H2O⑩NH4Cl，请回答下列问题：
(1)常温下，若p H均为11且等体积的NaOH和NH3•H2O分别加水稀释m倍、n倍，稀释后两种溶液的pH都变成9，则m___n（填“<”、“>”或“=”）。

(2)已知水存在如下平衡：H2O H++OH-△H>0，现欲使平衡向右移动，且所得溶液显酸性，选择的下列方法是___。

A．向水中加入NaHSO4固体 B．向水中加NaHCO3固体
C．加热至100℃[其中c(H+)=1×10-6mol•L-1] D．向水中加入NH4Cl固体
(3)物质的量浓度相同的①、②、③、④、⑤、⑥六种稀溶液中，水电离的OH-浓度由大到小的顺序为(填序号)__。

答案：＜D⑥＞⑤＞④＞③＞①＞②
【详解】
(1)NaOH为强碱，NH3•H2O为弱碱，加水稀释，NH3•H2O电离平衡向右移动，电离出更多的OH-，常温下，若pH均为11且等体积的NaOH和NH3•H2O分别加水稀释m倍、n倍，稀释后两种溶液的pH都变成9，则氨水中加的水更多，故m＜n。

(2)A．向水中加入NaHSO4固体，NaHSO4电离出来的H+会抑制水的电离，使水的电离平衡逆向移动，故A不选；
B．向水中加NaHCO3固体，由于3
HCO-的水解程度大于电离程度，所以溶液显碱性，故B 不选；
C．加热水，水的电离平衡向右移动，但水仍然呈中性，故C不选；
D．向水中加入NH4Cl固体，4
NH+结合了水电离产生的OH-，水的电离平衡向右移动，使水电离出更多的H+，溶液呈酸性，故D选；
故选D。

(3)向水中加入酸或碱，都能抑制水的电离，c(H+)或c(OH-)越大，水的电离受到抑制的程度就越大，水电离的OH-浓度就越小；可水解的盐能促进水的电离。

所以物质的量浓度相同
的①、②、③、④、⑤、⑥六种稀溶液中，①、②、③抑制了水的电离，
③CH3COOH是弱酸，c(H+)较小，对水的电离的抑制程度较弱，②H2SO4是二元强酸，c(H+)大于同浓度的NaOH溶液的c(OH-)，所以②H2SO4对水的电离的抑制程度更大；④NaCl对水的电离无影响；⑤CH3COONa和⑥(NH4)2SO4都水解，促进水的电离，CH3COOH和
NH+和CH3COO-的水解程度几乎相同，但⑤(NH4)2SO4 NH3•H2O电离程度几乎相同，所以
4
NH+浓度大于⑤CH3COONa中的CH3COO-浓度，所以⑤(NH4)2SO4中水的电离程度大中的
4
于⑤CH3COONa中水的电离程度，故六种溶液中，水电离的OH-浓度由大到小的顺序为⑥＞⑤＞④＞③＞①＞②。

11．水是生命的源泉、工业的血液、城市的命脉。

河水是主要的饮用水源，污染物通过饮用水可毒害人体，也可通过食物链和灌溉农田间接危及健康。

请回答下列问题：
（1）纯水在100℃时，pH=6，该温度下1mol·L-1的NaOH溶液中，由水电离出的c（OH-）=___mol·L-1。

（2）25℃时，向水的电离平衡体系中加入少量碳酸钠固体，得到pH为11的溶液，其水
解的离子方程式为___。

（3）体积均为100mLpH均为2的CH3COOH与一元酸HX，加水稀释过程中pH与溶液体积的关系如图所示，则相同温度时，HX的电离平衡常数__（填“大于”或“小于”或“等丁”）CH3COOH的电离平衡常数。

（4）电离平衡常数是衡量弱电解质电离程度强弱的物理量。

已知：
化学式电离常数（25℃）
HCN K=4.9×10-10
CH3COOOH K=1.8×10-5
H2CO3K1=4.3×10-7、K2=5.6×10-11
233
到小的顺序为___。

②向NaCN溶液中通入少量的CO2，发生反应的化学方程式为___。

（5）25℃时，在CH3COOH与CH3COONa的混合溶液中，若测得pH=6，则溶液中c （CH3COO-）-c（Na+）=__mol·L-1（填精确值）。

答案：10-12CO23-+H2O HCO3-+OH-小于Na2CO3溶液＞NaCN溶液＞
CH 3COONa 溶液 NaCN+H 2O+CO 2=HCN+NaHCO 3 9.9×10-7
【详解】
（1）100℃纯水中：c(H +)=c(OH -)=10-6mol/L （根据pH 与c(H +)关系换算），故100℃时K w = c(H +)·c(OH -)=10-12；1mol/LNaOH 溶液中c(OH -)=1mol/L ，
()-12
-12w -+
10==mol/L=10mol/L c(OH )1c H K ，NaOH 溶液中H +全部来源于水，故由水电离出的c 水(H +)=c(H +)=10-12mol/L ，又c 水(H +)= c 水(OH -)，故由水电离出的OH - 为10-12mol/L ； （2）碳酸根水解结合水电离出的H +生成碳酸氢根，即水解方程式为：
2---323CO +H O HCO +OH ；
（3）根据图像，加水稀释过程中，HX 的pH 变化比较小，说明HX 酸性比醋酸弱，即相同条件下，HX 电离程度小，电离平衡常数小，故填小于；
（4）①三者溶液都因相应阴离子水解呈碱性，故需比较三者水解程度的大小，因为：K 2(H 2CO 3) < K (HCN) < K (CH 3COOH)，根据越弱越水解规律得水解程度：
2---33CO >CN >CH COO ，故碱性强弱：Na 2CO 3 > NaCN > CH 3COONa ，即pH ：Na 2CO 3 > NaCN > CH 3COONa ；（注意判断2-3CO 水解程度，应拿-
3HCO 电离常数比较） ②由平衡常数数值可知酸性强弱：H 2CO 3 > HCN > -3HCO ；故-3HCO 不能制HCN ，即此时反应生成HCN 和NaHCO 3，故方程式为：223NaCN+CO +H O=HCN+NaHCO ； （5）由电荷守恒：c(H +)+c(Na +) = c(OH -)+c(CH 3COO -)，得c(CH 3COO -) - c(Na +)= c(H +) - c(OH -)=10-6mol/L – 10-8 mol/L=9.9×10-7 mol/L 。

（c(H +) 、c(OH -)由pH 换算求得）．
【点睛】
运用K w 计算时，注意温度。

12．25 ℃时部分弱酸的电离平衡常数如下表：
a (2)室温下①0.1 mol·L -1HCOONa ，②0.1 mol·L -1 NaClO ，③0.1 mol·L -1 Na 2CO 3，
④0.1 mol·
L -1NaHCO 3，溶液的pH 由大到小的关系为_______。

(3)浓度均为0.1 mol·L -1的Na 2SO 3和Na 2CO 3的混合溶液中，2-3SO 、2-3CO 、-
3HSO 、
-3HCO 浓度由大到小的顺序为_______。

(4)下列离子方程式书写正确的是_______(填字母)。

a ．2ClO -+H 2O+CO 2=2HClO+2-
3CO
b ．2HCOOH+2-3CO =2HCOO -+H 2O+CO 2↑
c ．H 2SO 3+2HCOO -=2HCOOH+2-3SO
d ．Cl 2+H 2O+22-3CO =2-
3HCO +Cl -+ClO -
(5)在25 ℃时，将a mol·L -1 的NaCN 溶液与0.01 mol·L -1的盐酸等体积混合，反应后测得溶液pH=7，则a _______ (填“＞”“＜”或“=”)0.01。

答案：K a 越大，酸性越强 ③＞②＞④＞① c (SO 2-3
)＞c (CO 2-3)＞c (HCO -3)＞c (HSO -3) bd ＞
解析：相同条件下，弱酸的电离平衡常数越大，则弱酸的电离程度越大，其酸性越强，据此判断酸性的强弱，结合酸性越弱，其对应酸根离子水解程度越大；强酸能和弱酸盐反应生成弱酸分析解答。

【详解】
(1)相同条件下，弱酸的电离平衡常数越大，则弱酸的电离程度越大，酸性越强，即K a 值越大，酸性越强，故答案为：K a 越大，酸性越强；
(2)根据表格数据，酸性强弱顺序为H 2SO 3＞HCOOH ＞H 2CO 3＞HSO -3＞HClO ＞HCO -3，对应盐的水解程度HSO -3＜HCOO -＜HCO -3＜SO 2-3＜ClO -＜CO 2-3，则室温下这几种钠盐溶液的pH 由大到小的关系为③＞②＞④＞①，故答案为：③＞②＞④＞①；
(3)水解程度越大，溶液中酸根离子浓度越小，但水解程度一般都较小，水解程度CO 2-3＞SO 2-3，则溶液中离子浓度：c (SO 2-3)＞c (CO 2-3)＞c (HCO -3)＞c (HSO -3)，故答案为：c (SO 2-3)＞c (CO 2-3)＞c (HCO -3)＞c (HSO -3)；
(4)酸的电离平衡常数越大，酸的酸性越强，根据表中数据知，酸性H 2SO 3＞HCOOH ＞H 2CO 3＞HSO -3＞HClO ＞HCO -3，一般而言，强酸能和弱酸盐反应生成弱酸。

a ．酸性H 2CO 3＞HClO ＞HCO -3，二者反应生成HClO 和NaHCO 3，所以离子方程式为ClO -+H 2O+CO 2═HClO+HCO -3，故a 错误；b ．甲酸酸性大于碳酸，所以二者反应生成甲酸根离子、水和二氧化碳，离子方程式为2HCOOH+CO 2-3═2HCOO -+H 2O+CO 2↑，故b 正确；c ．酸性H 2SO 3＞HCOOH ＞HSO -3，所以H 2SO 3和HCOO -反应生成HCOOH 和NaHSO 3，离子方程式为H 2SO 3+HCOO -=HCOOH+HSO -3，故c 错误；d ．酸性HCl ＞H 2CO 3＞HClO ＞HCO -3，离子方程式为Cl 2+H 2O+2CO 2-3═2HCO -3+Cl -+ClO -，故d 正确；故答案为：bd ；
(5)如果a=0.01mol/L ，二者反应后生成等物质的量浓度的NaCl 和HCN ，溶液呈酸性，要使混合溶液呈中性，则NaCN 应该稍过量，即a ＞0.01，故答案为：＞。

【点睛】
把握弱酸电离平衡常数与其酸性强弱关系、与其对应酸根离子水解程度关系是解本题关键。

要注意正确判断多元弱酸根离子对应的酸，如CO 2-3对应的酸是HCO -
3而不是碳酸。

13．常温下向20mL0.1mol·
L -1Na 2CO 3溶液中逐滴加入0.1mol·L -1HCl 溶液40mL ，溶液中含碳元素的各种微粒(CO 2因逸出未画出)物质的量分数(纵轴)随溶液pH 变化的部分情况如图所示。

回答下列问题：
(1)在同一溶液中，H 2CO 3、HCO 3-、CO 23-
___(填“能”或“不能”)大量共存。

(2)当pH=7时，溶液中含碳元素的主要微粒为___；溶液中各种离子的物质的量浓度的大小关系为___。

(3)已知在25℃时，CO 23-水解反应的平衡常数即水解常数K h =2×10-4mol•L -1，当溶液中c(HCO 3-)：c(CO 23-)=2：1时，溶液的pH=__。

答案：不能 HCO 3- c(Na +)>c(Cl -)>c(HCO 3-)> c(OH -)= c(H +) 10
【详解】
(1)由图可知，H 2CO 3存在于pH ＜8的溶液中，CO 23-存在于pH ＞8的溶液中，二者不能大量共存于同一溶液中，故答案为：不能；
(2)由图可知，pH=7时，溶液主要存在的离子是HCO 3-；pH=7时，c(OH -)= c(H +)，此时溶液中存在H 2CO 3和HCO 3-，说明此时加入HCl 溶液的体积小于40mL 且大于20mL ，则c(Na +)>c(Cl -)>c(HCO 3-)，故答案为：c(Na +)>c(Cl -)>c(HCO 3-)> c(OH -)= c(H +)；
(3)K h =2×10-4mol/L ，则当溶液中c(HCO 3-)：c(CO 23-)=2：1时，
K h =()()()323c HCO c OH c CO ---
=2×10-4mol/L ，c(OH - )=1×10-4 mol/L ，c(H + )=1×10-10mol/L ，所
以溶液的pH=10，故答案为：10。

14．酸碱混合时可以得到滴定图像、物种分布图像等。

(1)室温下，用未知浓度NaOH 溶液分别滴定20.00 mL 物质的量浓度相同的盐酸和醋酸，所得溶液的pH 随NaOH 溶液体积的变化如下图所示。

①在滴定的某时刻，滴定管中液面如图乙所示，此时滴定管读数为______mL 。

②A 点时溶液中c (Na ＋)、c (CH 3COOH)、c (CH 3COO －)由大到小的顺序为______。

③B 点时溶液中由水电离出的c (H ＋)＝______mol·
L －1。

若忽略混合时溶液体积的变化，B 点时所滴加NaOH 溶液的体积为______mL 。

（结果保留1位小数）
(3)已知25℃时，向0.100 mol·L －1的H 3PO 4溶液中滴加NaOH 溶液，各含磷微粒的分布系数δ随pH 变化的关系如图所示。

①若以酚酞为指示剂，当溶液由无色变为浅红色时主要反应的离子方程式为______。

②25℃，pH ＝3时溶液中3424c(H PO )c(H PO )
- ＝______。

答案：80 c (CH 3COO －)＞c (Na ＋)＞c (CH 3COOH) 1.0×
10－12 16.4 H 2PO 4-＋OH －=HPO 24-＋H 2O 0.1
解析：(1)滴定物质的量浓度相同的盐酸和醋酸时，因为起点时盐酸的pH 比醋酸小，故图像中下面的曲线表示滴盐酸，上面的曲线表示滴醋酸；起点时盐酸的pH=1，其物质的量浓度为0.1mol/L ，醋酸的浓度也等于0.1mol/L ，由图像可知，当滴入20mL 氢氧化钠溶液溶液时，原盐酸的pH=7，说明氢氧化钠的浓度也为0.1mol/L ；据此分析。

(2)向0.100 mol·L －1的H 3PO 4溶液中滴加NaOH 溶液，H 3PO 4逐步反应为H 2PO 4-
，HPO 24-，PO 34-，结合曲线的变化分析每一个阶段的反应。

【详解】
(1)①图中分析可知，每两个小格之间是0.1mL ，注意滴定管的上面数值小，下面数值大，图中读取的数值为19.80mL ，故答案为：19.80；
②由上述分析可知，A 点表示醋酸反应掉一半，故溶质的组成为CH3COOH 和CH3COONa 等浓度放热混合溶液，由pH 判断该溶液显酸性，故CH 3COOH 的电离程度大于CH 3COO -的水解程度，故有c (CH 3COO －)＞c (Na ＋)＞c (CH 3COOH)，故答案为：c (CH 3COO －)＞c (Na ＋)＞c (CH 3COOH)；
③B 点表示盐酸有剩余，此时pH=2，表示盐酸电离出的c(H +)=0.01mol/L ，溶液中由水电
离出的c (H ＋
)＝14
100110.-⨯=1.0×10－12mol/L ；此时溶液中c(H +)=n(HCl)-n(NaOH)0.0002-0.01V(NaOH)0.010.02+V(NaOH)0.02+V(NaOH)⨯==mol/L ，解得V(NaOH)= 16.4mL ；
故答案为：1.0×
10－12；16.4； (2)①酚酞由无色变为浅红色时，pH 变到8.2-10.0，由图像分析，应是发生第二步反应，即H 2PO 4-变为HPO 24-，故离子方程式为：H 2PO 4-＋OH －=HPO 24-＋H 2O ；故答案为：H 2PO 4-
＋OH －=HPO 24-＋H 2O ；
②H 3PO 4的Ka 1=2434()()()
c H c H PO c H PO +-，由图像可知，当pH=2时，c(H 3PO 4)= c(H 2PO 4-)，Ka 1=10-2，因此当pH=3时，2434()10()c H PO c H PO -=，则3424c(H PO )c(H PO )-=0.1，故答案为：0.1。

15．比较下列几组溶液中指定粒子浓度的大小(填序号)。

(1)浓度均为0.1mol·L -1的①H 2S 溶液、②NaHS 溶液、③Na 2S 溶液、④H 2S 和NaHS 的混合溶液，pH 由大到小的顺序是_______。

(2)相同浓度的①CH 3COONH 4溶液、②CH 3COONa 溶液、③CH 3COOH 溶液中，c (CH 3COO -)由大到小的顺序是_______。

(3)c (+
4NH )相等的①(NH 4)2SO 4溶液、②NH 4HSO 4溶液、③(NH 4)2CO 3溶液、④NH 4Cl 溶液，其物质的量浓度由大到小的顺序为_______。

答案：③＞②＞④＞① ②＞①＞③ ④＞②＞③＞①
【详解】
(1)物质的量浓度相等的四种溶液中，①H 2S 溶液、④H 2S 和NaHS 的混合溶液显酸性，溶液的pH ＜7，由于④中HS -抑制了H 2S 的电离，则④中氢离子浓度小于①，溶液的pH ：①＜④；②NaHS 溶液、③Na 2S 的溶液显碱性，pH ＞7，由于H 2S 的酸性大于HS -，则③的水解程度大于②，所以溶液的pH ：③＞②，故四种溶液的pH 从大到小的顺序为：③＞②＞④＞①；
(2)①CH 3COONH 4溶液铵根离子促进醋酸根离子的水解，②CH 3COONa 溶液中醋酸根离子少部分水解，醋酸根离子浓度最大，③CH 3COOH 溶液中，CH 3COOH 电离出少量的醋酸根离子，醋酸根离子浓度最小，则 c (CH 3COO -)由大到小的顺序是：②＞①＞③；
(3)铵根离子水解，①(NH 4)2SO 4中含有2个铵根离子，所以铵根离子浓度最大，②NH 4HSO 4电离出的氢离子抑制铵根离子水解，③(NH 4)2CO 3中含有2个铵根离子，碳酸根离子和铵根离子相互促进水解，④NH 4Cl 是强酸弱碱盐，铵根离子能水解但较弱；所以当四种溶液的物质的量浓度相同时，c (+4NH )大小顺序为：①＞③＞②＞④，则c (+4NH )相同时，电离出铵根离子越多的物质，其物质的量浓度越小，物质的量浓度由大到小的顺序为：④＞②＞③＞①。