已知水在25℃和100℃时.其电离平衡曲线如图所示:(1)25℃时水的电离平衡曲线应为A.请说明理由水的电离是吸热过程.温度低时.水的电离程度小.c(H+).c(OH-)小．(2)100℃时.将pH=9的NaOH溶液与pH=4的H2SO4溶液混合.若所得混合溶液的pH=7.则NaOH溶液与H2SO4溶液的体积比为1:10．(3)曲线B对应温度下.pH=2的某HA溶液和pH=10� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

13．

已知水在25℃和100℃时，其电离平衡曲线如图所示：
（1）25℃时水的电离平衡曲线应为A（填“A”或“B”），请说明理由水的电离是吸热过程，温度低时，水的电离程度小，c（H⁺）、c（OH^-）小．
（2）100℃时，将pH=9的NaOH溶液与pH=4的H₂SO₄溶液混合，若所得混合溶液的pH=7，则NaOH溶液与H₂SO₄溶液的体积比为1：10．
（3）曲线B对应温度下，pH=2的某HA溶液和pH=10的NaOH溶液等体积混合后，混合溶液的pH=5．请分析其原因曲线B对应100℃，此时水的离子积为10^-12，HA为弱酸，HA中和NaOH后，混合溶液中还剩余较多的HA分子，可继续电离出H⁺，使溶液pH=5．

分析（1）横轴是氢离子浓度，纵轴是氢氧根离子浓度，水的离子积常数Kw=c（H⁺）×c（OH^-）计算出A曲线的Kw，然后结合水的电离过程吸热判断25℃时水的电离平衡曲线；
（2）根据溶液的pH计算出溶液中氢离子、氢氧根离子浓度，再列式计算出氢氧化钠溶液和硫酸溶液的体积；
（3）根据曲线B对应温度下pH=5，说明溶液显示酸性，反应后氢离子过量分析．

解答解：（1）曲线A条件下Kw=c（H⁺）×c（OH^-）=10^-7×10^-7=10^-14，曲线B条件下c（H⁺）=c（OH^-）=10^-6 mol/L，K_w=c（H⁺）•c（OH^-）=10^-12；水的电离时吸热过程，加热促进电离，所以A曲线代表25℃时水的电离平衡曲线，
故答案为：A；水的电离是吸热过程，温度低时，水的电离程度小，c（H⁺）、c（OH^-）小；
（2）100℃时所得混合溶液的pH=6，Kw=c（H⁺）×c（OH^-）=10^-6×10^-6=10^-12，溶液呈中性即酸碱恰好中和，即n（OH^-）=n（H⁺），则V（NaOH）•10^-3 mol•L^-1=V（H₂SO₄）•10^-4 mol•L^-1，得V（NaOH）：V（H₂SO₄）=1：10，
故答案为：1：10；
（3）在曲线B对应温度下，因pH（酸）+pH（碱）=12，可得酸碱两溶液中c（H⁺）=c（OH^-），如是强酸碱，两溶液等体积混合后溶液呈中性；现混合溶液的pH=5，即等体积混合后溶液显酸性，说明H⁺与OH^-完全反应后又有新的H⁺产生，酸过量，所以酸HA是弱酸，
故答案为：曲线B对应100℃，此时水的离子积为10^-12，HA为弱酸，HA中和NaOH后，混合溶液中还剩余较多的HA分子，可继续电离出H⁺，使溶液pH=5．

点评本题考查了溶液酸碱性与溶液pH的计算，题目难度中等，明确弱电解质的电离及其影响为解答关键，注意掌握溶液酸碱性与溶液pH的关系及计算方法，试题培养了学生的灵活应用能力．

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15．（1）硫酸是一种重要的含氧酸．实验室用浓硫酸与乙二酸（H₂C₂O₄）晶体共热，可获得CO 与CO₂的混合气体，再将混合气进一步通过碱石灰（CaO或NaOH固体）；（填一种试剂的名称）即可得纯净干燥的CO．在此反应中，硫酸体现了脱水性性质．
（2）净水丸能对饮用水进行快速的杀菌消毒，药丸通常分内外两层．外层的优氯净 Cl₂Na（NCO）₃先与水反应，生成次氯酸起杀菌消毒作用；几分钟后，内层的亚硫酸钠（Na₂SO₃）溶出，可将水中的余氯（次氯酸等）除去．
①优氯净中氯元素的化合价为+1．
②亚硫酸钠将水中多余次氯酸除去的离子反应方程式为SO₃^2-+HClO═SO₄^2-+Cl^-+H⁺．
③亚硫酸钠溶液在空气中易变质，请写出检验亚硫酸钠溶液是否变质的方法取适量固体于试管，加水溶解，滴加过量盐酸至无气体放出，再滴加BaCl₂，有白色沉淀生成证明试样已经变质．
（3）某无机盐M是一种优良的氧化剂，为确定其化学式，某小组设计并完成了如下实验：

已知：
①无机盐M仅由钾离子和一种含氧酸根组成，其分子中的原子个数比为2：1：4；
②上图中，将1.98g该无机盐溶于水，滴加适量稀硫酸后，再加入1.12g还原铁粉，恰好完全反应得混合溶液N．
③该小组同学将溶液N分为二等份，分别按路线Ⅰ、路线Ⅱ进行实验．
④在路线Ⅱ中，首先向溶液N中滴加适量KOH至元素X刚好沉淀完全，过滤后将沉淀在空气中充分灼烧得纯净的Fe₂O₃粉末1.20g；再将滤液在一定条件下蒸干，只得到3.48g纯净的不含结晶水的正盐W．
请按要求回答下列问题：
①由路线Ⅰ的现象可知，溶液N中含有的阳离子是Fe²⁺．
②由实验流程图可推得，含氧酸盐W的化学式是K₂SO₄；由路线Ⅱ可知，1.98g无机盐M中所含钾元素的质量为0.78g．
③无机盐M与1.12g还原铁粉恰好完全反应生成溶液N的化学反应方程为2Fe+K₂FeO₄+4H₂SO₄═3FeSO₄+K₂SO₄+4H₂O．

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4．某二元酸（用H₂B表示）在水中的电离方程式是H₂B═H⁺+HB^- HB^-?H⁺+B^2-．
回答下列问题：
（1）Na₂B溶液显碱性（填“酸性”、“中性”或“碱性”），理由是B^2-+H₂O?HB^-+OH^-（用离子方程式表示）．
（2）在0.1mol•L^-1的Na₂B溶液中，下列粒子浓度关系式正确的是CD．
A．c（B^2-）+c（HB^-）+c（H₂B）=0.1mol•L^-1
B．c（Na⁺）+c（OH^-）=c（H⁺）+c（HB^-）
C．c（Na⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（HB^-）+2c（B^2-）
D．c（Na⁺）=2c（B^2-）+2c（HB^-）
（3）已知0.1mol•L^-1 NaHB溶液的pH=2，则0.1mol•L^-1 H₂B溶液中的氢离子的物质的量浓度可能＜0.11mol•L^-1（填“＜”、“＞”或“=”），理由是H₂B第一步电离产生的H⁺对HB^-的电离起了抑制作用．
（4）0.1mol•L^-1 NaHB溶液中各种离子浓度由大到小的顺序是c（Na⁺）＞c（HB^-）＞c（H⁺）＞c（B^2-）＞c（OH^-）．
（5）常温下将0.010mol CH₃COONa和0.004mol HCl溶于水，配制成0.5L混合溶液．判断：
①溶液中共有7种粒子．
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③溶液中n（CH₃COO^-）+n（OH^-）-n（H⁺）=0.006mol．

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1．某研究性学习小组为了研究影响化学反应速率的因素，设计如下方案：

实验编号	0.01mol•L^-1酸性KMnO₄溶液	0.1mol•L^-1 H₂C₂O₄溶液	水	反应温度/℃	反应时间/s
①	5.0mL	5.0mL	0	20	125
②	V₁	V₂	2.0mL	20	320
③	5.0mL	5.0mL	0	50	30

反应方程式为：2KMnO₄+5H₂C₂O₄+3H₂SO₄═K₂SO₄+2MnSO₄+10CO₂↑+8H₂O
（1）实验的记时方法是从溶液混合开始记时，至紫红色刚好褪去时，记时结束．
（2）实验①和②研究浓度对反应速率的影响，则V₁=5.0mL，V₂=3.0mL．
（3）下列有关该实验的叙述正确的是C、D．
A．实验时必须用移液管或滴定管来量取液体的体积
B．实验时应将5.0mLKMnO₄溶液与5.0mL H₂C₂O₄溶液混合后，立即按下秒表，再将盛有混合液的烧杯置于相应温度的水浴中至反应结束时，按下秒表，记录读数．
C．在同一温度下，最好采用平行多次实验，以确保实验数据的可靠性
D．实验①和③可研究温度对反应速率的影响
（4）某小组在进行每组实验时，均发现该反应是开始很慢，突然会加快，其可能的原因是反应生成的Mn²⁺对反应有催化作用．

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