【題目】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(guò)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＝____；此溶液中各種離子的濃度由大到小的排列順序是______。

【答案】10∶1 c(Na＋)>c(SO42—)>c(H＋)＝c(OH－) 9∶2 c(H＋)>c(SO42—)>c(Na＋)>c(OH－)

【解析】

若將此溫度（T℃）下，pH=11的苛性鈉溶液a L與pH=1的稀硫酸b L混合，此時(shí)NaOH溶液中，c(H+)=10-11 mol/L ，c(OH-)=mol/L=0.01mol/L，c(Na+)=0.01mol/L，稀硫酸溶液中c(H+)=0.1mol/L，c(SO42-)=0.05 mol/L；

(1)若所得混合液為中性，則有n(OH-)= n(H+)，即0.01a=0.1b，a：b=10：1，混合溶液呈中性，則c(OH-)= c(H+)，根據(jù)電荷守恒得c(Na+)+ c(H+)= c(OH-)+2 c(SO42-) ，則c(Na+)＞c(SO42-)，該溶液為鹽溶液，硫酸根離子濃度大于氫離子濃度，所以離子濃度大小順序是：c(Na＋)>c(SO42—)>c(H＋)＝c(OH－)，

故答案為：10：1； c(Na＋)>c(SO42—)>c(H＋)＝c(OH－)；

②若所得混合液的pH=2，c(H＋)=0.01 mol/L，硫酸過(guò)量，則有=0.01，解得：a：b=9：2；溶液呈酸性,則：c(H+)>c(OH)，溶液中氫離子濃度為0.01mol/L，硫酸根離子濃度為：mol/L=0.009mol/L，所以氫離子濃度大于硫酸根離子濃度，根據(jù)物料守恒知，c(SO42—)> c(Na＋)，氫氧根離子來(lái)自于水，濃度最小，此溶液中各種離子的濃度由大到小的排列順序是c(H＋)>c(SO42－)>c(Na＋)>c(OH－)；

故答案為：9：2；c(H＋)>c(SO42－)>c(Na＋)>c(OH－)。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】下列離子方程式的書寫正確的是（　�。�

A. H2SO4溶液與Ba（OH）2溶液反應(yīng)：Ba2++OH﹣+H++→BaSO4↓+H2O

B. 將Na投入到CuSO4溶液中：2Na+Cu2+===2Na++Cu↓

C. 大理石溶于醋酸中：CaCO3+2CH3COOH===Ca2++2CH3COO﹣+CO2↑+H2O

D. 將Cl2通入水中：Cl2+H2O===2H++Cl﹣+ClO﹣

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】下面是某科研小組利用廢鐵屑還原浸出軟錳礦(主要成分為MnO2)制備硫酸錳及電解其溶液制錳的工藝流程圖：

已知：①浸出液中主要含有Fe3＋、Fe2＋、Co2＋、Ni2＋等雜質(zhì)金屬離子；

②生成氫氧化物的pH見下表：

物質(zhì)

Fe(OH)2

Fe(OH)3

Ni(OH)2

Co(OH)2

Mn(OH)2

開始沉淀的pH

7.5

2.7

7.7

7.6

8.3

完全沉淀的pH

9.7

3.7

8.4

8.2

9.8

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）“酸浸”前將原料粉碎的目的是____。

（2）流程圖中“①加入MnO2”的作用____，MnO2還可以用其他試劑____(填化學(xué)式)代替。

（3）流程圖中“②調(diào)節(jié)pH”可以除去某種金屬離子，應(yīng)將溶液pH調(diào)節(jié)控制的范圍是___～7.6。上述流程中，能循環(huán)使用的一種物質(zhì)是___(填化學(xué)式)。

（4）向?yàn)V液Ⅰ中加入MnS的作用是除去Co2＋、Ni2＋等離子，其中可以發(fā)生反應(yīng)為MnS(s)＋Ni2＋(aq)=NiS(s)＋Mn2＋(aq)等。當(dāng)該反應(yīng)完全后，濾液2中的Mn2＋與Ni2＋的物質(zhì)的量濃度之比是___[已知Ksp(MnS)＝2.8×10－10，Ksp(NiS)＝2.0×10－21]。

（5）在適當(dāng)條件下，在MnSO4、H2SO4和H2O為體系的電解液中電解也可獲得MnO2，其陽(yáng)極電極反應(yīng)式為____。

（6）層狀鎳鈷錳三元材料可作為鋰離子電池正極材料，其化學(xué)式為LiNixCoyMnzO2，其中Ni、Co、Mn的化合價(jià)分別為+2、+3、+4。當(dāng)x=y=時(shí)，z=___。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】CO2是目前大氣中含量最高的一種溫室氣體，中國(guó)政府承諾，到2020年，單位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%～50%。CO2的綜合利用是解決溫室問(wèn)題的有效途徑。

(1)研究表明CO2和H2在催化劑存在下可發(fā)生反應(yīng)生成CH3OH。己知部分反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下：

CH3OH(g)+ 3/2O2(g) ＝CO2(g)+2H2O(1) ΔH1=a kJ·mol1

H2(g)+1/2O2(g) ＝H2O(1) ΔH2=b kJ·mol1

H2O(g) ＝ H2O(l) ΔH3=c kJ·mol1

則 CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=_______kJ·mol1

(2)為研究CO2與CO之間的轉(zhuǎn)化，讓一定量的CO2與足量碳在體積可變的密閉容器中反應(yīng)：C(s)＋CO2(g) 2CO(g) ΔH，反應(yīng)達(dá)平衡后，測(cè)得壓強(qiáng)、溫度對(duì)CO的體積分?jǐn)?shù)(φ(CO)％)的影響如圖所示。

回答下列問(wèn)題：

①壓強(qiáng)p1、p2、p3的大小關(guān)系是______；Ka 、 Kb 、 Kc 為a、b、c三點(diǎn)對(duì)應(yīng)的平衡常數(shù)，則其大小關(guān)系是______。

②900℃、1.0 MPa時(shí)，足量碳與a molCO2反應(yīng)達(dá)平衡后，CO2的轉(zhuǎn)化率為________ (保留三位有效數(shù)字)，該反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp＝______(用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算，分壓＝總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。

(3)以二氧化鈦表面覆蓋Cu2Al2O4 為催化劑，可以將CO2 和CH4 直接轉(zhuǎn)化成乙酸，CO2(g)+CH4(g) CH3COOH(g)。在不同溫度下催化劑的催化效率與乙酸的生成速率如圖所示。250～300 ℃時(shí)，乙酸的生成速率降低的主要原因是_______。

(4)以鉛蓄電池為電源可將CO2轉(zhuǎn)化為乙烯，其原理如圖所示，電解所用電極材料均為惰性電極。陰極上的電極反應(yīng)式為__________；每生成0.5mol乙烯，理論上需消耗鉛蓄電池中_____mol硫酸。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】某學(xué)生對(duì)Na2SO3與AgNO3在不同pH下的反應(yīng)進(jìn)行探究。

（1）測(cè)得Na2SO3溶液pH＝10，AgNO3溶液pH＝5，原因是（用離子方程式表示）：___。

（2）調(diào)節(jié)pH，實(shí)驗(yàn)記錄如下：

實(shí)驗(yàn)序號(hào)

pH

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

a

10

產(chǎn)生白色沉淀，稍后溶解，溶液澄清

b

6

產(chǎn)生白色沉淀，一段時(shí)間后，沉淀未溶解

c

2

產(chǎn)生大量白色沉淀，一段時(shí)間后，產(chǎn)生海綿狀棕黑色物質(zhì)X

查閱資料得知：

ⅰ.Ag2SO3：白色，難溶于水，溶于過(guò)量的Na2SO3溶液。

ⅱ.Ag2O：棕黑色，不溶于水，能和酸反應(yīng)。

該學(xué)生對(duì)產(chǎn)生的白色沉淀提出了兩種假設(shè)：

①白色沉淀為Ag2SO3。

②白色沉淀為Ag2SO4，推測(cè)的依據(jù)是___。

（3）取b、c中白色沉淀，置于Na2SO3溶液中，沉淀溶解。該同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)確認(rèn)了白色沉淀不是Ag2SO4。實(shí)驗(yàn)方法是：另取Ag2SO4固體置于__溶液中，未溶解。

（4）將c中X濾出、洗凈，為確認(rèn)其組成，實(shí)驗(yàn)如下：

Ⅰ.向X中滴加稀鹽酸，無(wú)明顯變化。

Ⅱ.向X中加入過(guò)量濃HNO3，產(chǎn)生紅棕色氣體。

Ⅲ.分別用Ba(NO3)2、BaCl2溶液檢驗(yàn)Ⅱ中反應(yīng)后的溶液，前者無(wú)明顯變化，后者產(chǎn)生白色沉淀。

①實(shí)驗(yàn)Ⅰ的目的是___。

②根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析，X的成分是___。

③Ⅱ中反應(yīng)的化學(xué)方程式是___。

（5）該同學(xué)綜合以上實(shí)驗(yàn)，分析產(chǎn)生X的原因：隨著酸性的增強(qiáng)，體系的還原性增強(qiáng)。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】下列說(shuō)法正確的是（ ）

A.23gNO2與足量水反應(yīng)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)約為6.02×1023

B.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4L15NH3含有的質(zhì)子數(shù)約為6.02×1024

C.常溫下，1L0.1mo1L-1NH4NO3溶液中含有的NH4+數(shù)約為6.02×1022

D.密閉容器中，1molNO與0.5molO2充分反應(yīng)后，容器中分子數(shù)約為6.02×1023

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】有關(guān)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示。C是海水中最多的鹽，D是常見的無(wú)色液體。E和G為無(wú)色氣體，其中E能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)。B、C、I、J的焰色反應(yīng)為黃色，其中I可用于制發(fā)酵粉或治療胃酸過(guò)多。

⑴F的化學(xué)式為______。E的電子式為______。

⑵寫出反應(yīng)①的離子方程式：______。

⑶寫出反應(yīng)②的化學(xué)方程式：______。

⑷寫出反應(yīng)③的化學(xué)方程式：______。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】用下列裝置驗(yàn)證SO2的某些性質(zhì)（加熱及夾持裝置略去）。

（1）裝有濃硫酸的儀器名稱是____________。

（2）銅與濃硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式是____________________________________。

（3）能驗(yàn)證SO2具有氧化性的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_____________________________。

（4）裝有BaCl2溶液的試管中無(wú)任何現(xiàn)象，將其分成兩份，分別滴加氨水和氯水，均產(chǎn)生白色沉淀，沉淀的化學(xué)式分別是______，_____。

（5）寫出SO2顯示還原性并生成白色沉淀的總的離子方程式____________________________。

（6）能驗(yàn)證SO2具有酸性氧化物的通性的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象_____。若通入過(guò)量的SO2，則其總反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式是_________。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】硼酸（H3BO3）是一種重要的化工原料，廣泛應(yīng)用于玻璃、醫(yī)藥、肥料等工藝。一種以硼鎂礦（含 Mg2B2O5·H 2O、SiO2 及少量 Fe2O3、Al2O3）為原料生產(chǎn)硼酸及輕質(zhì)氧化鎂的工藝流程如下：

已 知 ：H3BO3+H2O H++B(OH)，Ka = 5.81×10 10

（1）“吸收”過(guò)程中反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________________________。

（2）“濾渣 1”的主要成分有_____。

（3）為檢驗(yàn)“過(guò)濾 1”后的濾液中是否含有 Fe3+離子，可選用的化學(xué)試劑是____________________________。

（4）在“過(guò)濾 2”前，將溶液 pH 調(diào)節(jié)至 3.5，目的是_____。

（5）在“沉鎂”中生成 Mg(OH)2·MgCO3 沉淀的離子方程式為________________________________________________。

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