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    25℃时，几种弱酸溶液的pH如下表所示：
    弱酸CH3COOHH2SO3HCN
    物质的量浓度mol/L0.010.010.01
    pH3.42.35.6

    （1）25℃时，Na2SO3溶液的pH______（填“＞”、“＜”“或“=”）7，其原因是______（用离子方程式表示）．
    （2）图1是常温下，相同pH的CH3COOH和HCN溶液分别加水稀释时溶液的pH随溶液体积变化的曲线．
    ①图1中曲线______（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）表示加水稀释HCN溶液时pH的变化．
    ②下列操作能使CH3COOH的电离程度与同时增大的是______．
    A．加水稀释溶液        B．升高溶液温度     C．加入少量NaHSO4固体   D．加入少量CH3COONa固体
    ③在图2中分别画出常温下CH3COONa溶液和NaCN溶液中由水电离出的c（OH-）与其盐浓度的变化曲线．
    （3）常温下，物质的量浓度相同的CH3COONa溶液和NaCN溶液中，CH3COONa溶液中各离子浓度之和______（填“＞”、“＜”或“=”）NaCN溶液中各离子浓度之和．
    （4）已知：HCN（aq）H+（aq）+CN-（aq）△H=+43.5kJ?mol-1
    H+（aq）+OH-（aq）=H2O（1）△H=-57.3kJ?mol-1则NaCN在溶液中发生水解的热化学方程式：
    CN-（aq）+H2O（1） HCN（aq）+OH-（aq）的△H=______．该反应25℃时的平衡常数K=______．
    （需填具体数值，已知10-5.6=2.5×10-6）
    【答案】分析：（1）根据0.01mol/L亚硫酸的pH可知其为弱酸，则利用亚硫酸根离子的水解来分析溶液的pH；
    （2）①由表格中的数据分析酸性的强弱，因加水促进弱电解质的电离，酸性较强的酸浓度变化大；
    ②根据影响醋酸电离平衡移动的因素来分析；
    ③根据盐类水解的规律可知，酸越弱，水解程度越大，盐的浓度大，水解生成的氢氧根离子的浓度大；
    （3）水解程度大的溶液中的氢离子浓度小，然后根据电荷守恒及离子的物质的量浓度来分析；
    （4）利用盖斯定律来计算反应热，并利用化学反应及平衡常数与电离常数与Kw的关系来计算水解平衡常数．
    解答：解：（1）25℃时，0.01mol/L亚硫酸的pH=2.3，则亚硫酸为弱酸，即亚硫酸钠为强碱弱酸盐，由SO32-+H2OHSO3-+OH-可知溶液显碱性，pH＞7，
    故答案为：＞；SO32-+H2OHSO3-+OH-；
    （2）①由表格中的数据可知，相同浓度的CH3COOH和HCN溶液，HCN的pH大，则HCN的酸性更弱，相同pH的CH3COOH和HCN溶液分别加水稀释时，醋酸的氢离子
    浓度变化大于HCN中氢离子的浓度变化，则醋酸的pH变化大，所以曲线Ⅱ表示加水稀释HCN溶液时pH的变化，故答案为：Ⅱ；
    ②由CH3COOHH++CH3COO-，加水稀释，促进电离，电离平衡正向移动，电离程度增大，增大，故A正确；
    因弱电解质的电离是吸热的，则升高温度，电离平衡正向移动，电离程度增大，增大，故B正确；
    加入少量NaHSO4固体，H+的浓度增大，电离平衡逆向移动，电离程度减小，故C错误；
    加入少量CH3COONa固体，CH3COO-的浓度增大，电离平衡逆向移动，电离程度减小，故C错误；
    故答案为：AB；
    ③由表格中的数据可知，酸性CH3COOH＞HCN，CH3COONa溶液和NaCN溶液中都水解生成OH-，但相同浓度的盐时，NaCN溶液水解生成的OH-离子浓度大，
    且盐的浓度越大，水解生成的OH-离子浓度也就越大，故答案为：；
    （3）物质的量浓度相同的CH3COONa溶液和NaCN溶液中，由电荷守恒可知CH3COONa溶液中存在c（Na+）+c（H+）=c（CH3COO-）+c（OH-），
    NaCN溶液中存在c（Na+）+c（H+）=c（CN-）+c（OH-），则两溶液中的离子浓度之和的比较即为2c（Na+）+2c（H+）的比较，
    等物质的量浓度时，NaCN溶液水解生成的OH-离子浓度大，则2c（H+）就小，所以CH3COONa溶液中各离子浓度之和大，故答案为：＞；
    （4）HCN（aq）H+（aq）+CN-（aq）△H=+43.5kJ?mol-1①，
    H+（aq）+OH-（aq）=H2O（1）△H=-57.3kJ?mol-1②，
    由盖斯定律可知反应CN-（aq）+H2O（1） HCN（aq）+OH-（aq）可由-①+（-②）得到，则反应热
    △H═-（+43.5kJ?mol-1）+57.3kJ?mol-1=+13.8 kJ/mol，K=×Kw=×10-14=1.6×10-5，
    故答案为：+13.8 kJ/mol；1.6×10-5．
    点评：本题较难，考查的知识点较多，将电离与水解有机的结合在一起，并利用反应的关系计算反应热和水解平衡常数，较好的训练学生分析、计算、图象处理的综合能力．
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    科目：高中化学 来源： 题型：

    某硫酸工厂的酸性废水中砷（As）元素含量极高，为控制砷的排放，采用化学沉降法处理含砷废水，相关数据如下表．请回答以下问题：
    表1．几种盐的Ksp                
    难溶物 Ksp
    Ca3（AsO4）2 6.8×10-19
    CaSO4 9.1×10-6
    FeAsO4 5.7×10-21
    表2．工厂污染物排放浓度及允许排放标准
    污染物 H2SO4 As
    废水浓度 29.4g/L 1.6g?L-1
    排放标准 pH 6～9 0.5mg?L-1
    （1）该硫酸工厂排放的废水中硫酸的物质的量浓度c（H2SO4）=
     
    mol?L-1．
    （2）若酸性废水中Fe3+的浓度为1.0×10-4mol?L-1，c（AsO43-）=
     
    mol?L-1．
    （3）工厂排放出的酸性废水中的三价砷（H3AsO3弱酸）不易沉降，可投入MnO2先将其氧化成五价砷（H3AsO4弱酸），MnO2被还原为Mn2+，反应的离子方程式为
     
    ．
    （4）在处理含砷废水时采用分段式，先向废水中投入生石灰调节pH到2，再投入生石灰将pH调节到8左右使五价砷以Ca3（AsO4）2形式沉降．
    ①将pH调节到2时废水中有大量沉淀产生，沉淀主要成分的化学式为
     
    ；
    ②Ca3（AsO4）2在pH调节到8左右才开始沉淀，原因为
     
    ．
    ③砷酸（H3AsO4）分步电离的平衡常数（25℃）为：K1=5.6×10-3K2=1.7×10-7K3=4.0×10-12，
    第三步电离的平衡常数的表达式为K3=
     
    ．Na3AsO4的第一步水解的离子方程式为：AsO43-+H2O?HAsO42-+OH-，该步水解的平衡常数（25℃）为：
     
    （保留两位有效数字）．

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    科目：高中化学 来源：2012-2013学年广东省潮州市高三第二次高考模拟考试理综化学试卷（解析版） 题型：填空题

    某硫酸工厂的酸性废水中砷（As）元素含量极高，为控制砷的排放，采用化学沉降法处理含砷废水，工艺流程如下：

    相关数据如下表，请回答以下问题：

    表1．几种盐的Ksp

    难溶物

    Ksp

    Ca3(AsO4)2

    6.8×10－19

    CaSO4

    9.1×10－6

    FeAsO4

    5.7×10－21

     

    表2．工厂污染物排放浓度及允许排放标准

    污染物

    H2SO4

    As

    废水浓度

    29.4g/L

    1.6g·L－1

    排放标准

    pH 6～9

    0.5mg·L－1

     

    （1）该硫酸工厂排放的废水中硫酸的物质的量浓度c(H2SO4)=            mol·L－1。

    （2）若酸性废水中Fe3+的浓度为1.0×10－4mol·L－1，c(AsO43－)=           mol·L－1。

    （3）工厂排放出的酸性废水中的三价砷（H3AsO3弱酸）不易沉降，可投入MnO2先将其氧化成五价砷（H3AsO4弱酸），MnO2被还原为Mn2＋，反应的离子方程式为                                              。

    （4）在处理含砷废水时采用分段式，先向废水中投入生石灰调节pH到2，再投入生石灰将pH调节到8左右使五价砷以Ca3(AsO4)2形式沉降。

    ①将pH调节到2时废水中有大量沉淀产生，沉淀主要成分的化学式为              ；

    ②Ca3(AsO4)2在pH调节到8左右才开始沉淀，原因为                               

                                                                                。

    ③砷酸（H3AsO4）分步电离的平衡常数(25℃)为：K1=5.6×10－3  K2=1.7×10－7  K3=4.0×10－12，第三步电离的平衡常数的表达式为K3=                            。Na3AsO4的第一步水解的离子方程式为：AsO43－+H2OHAsO42－+OH－，该步水解的平衡常数（25℃）为：                   （保留两位有效数字）。

     

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