某温度时.水的离子积为Kw＝1×10-13.若将此温度下pH＝11的苛性钠溶液a L与pH＝1的稀硫酸b L混合(设混合后溶液体积的微小变化忽略不计).试通过计算填写以下不同情况时两种溶液的体积比.(1)若所得混合溶液为中性.则a∶b＝ ,此溶液中各种离子的浓度由大到小的排列顺序是 .(2)若所得混合溶液的pH＝2.则a∶b＝ . 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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某温度（t ℃）时，水的离子积为K_w＝1×10^-¹³。若将此温度下pH＝11的苛性钠溶液a L与pH＝1的稀硫酸b L混合（设混合后溶液体积的微小变化忽略不计），试通过计算填写以下不同情况时两种溶液的体积比。
（1）若所得混合溶液为中性，则a∶b＝__________；此溶液中各种离子的浓度由大到小的排列顺序是
______________________________________________________________。
（2）若所得混合溶液的pH＝2，则a∶b＝_____________。

（1）10∶1（2分）；c(Na⁺)>c(SO₄^2-)>c(H⁺)＝c(OH^-)（1分）；（2）9∶2（2分）

解析试题分析：由于该温度小水的离子积为K_w＝1×10^-¹³
所以此温度下pH＝11的苛性钠溶液中c＝(OH^－)＝mol/L＝0.01mol/L
pH＝1的稀硫酸中c(H^＋)＝0.1mol/L
（1）若所得混合溶液为中性，这说明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，因此溶液中离子浓度的大小关系是c(Na⁺)>c(SO₄^2-)>c(H⁺)＝c(OH^-)
（2）若所得混合溶液的pH＝2，这说明硫酸是过量的
因此有＝0.01mol/L
解得a∶b＝9:2
考点：考查水的离子积常数、酸碱中和pH的计算

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相关习题

科目：高中化学 来源： 题型：填空题

（1） 25℃时，部分弱酸的电离平衡常数如下表：

弱酸	HCOOH	HCN	H₂CO₃
电离平衡常数	K_i=1．7×10^-4	K_i=4．9×10^-10	K_i1=4．3×10^-7 K_i2=5．6×10^-11

①HCOONa溶液呈      性（填“酸”、“碱”或“中”），其原因是
（用离子方程式表示）。
②在测定c(H^＋)相等的盐酸和HCOOH溶液的pH时，某同学先用蒸馏水润湿pH试纸，然后用洁净干燥的玻璃棒蘸取试样进行检测，用此法误差较大的是________（填“盐酸”或“HCOOH”），原因是                                                                  。
③将少量CO₂通入NaCN溶液中，它们是否能反应（若能，写出反应的离子方程式；若不能，直接填“否”）                。
（2）某温度下的溶液中，c(H^＋)=10^x mol/L,c(OH^－)=10^y mol/L。x与y的关系如图所示：

①M、N点对应的温度分别是T₁、T₂,则T₁ T₂（填“＞”、“=”或“＜”）。
②T₂时，水的离子积常数Kw= ，pH=9的NaOH溶液中，由水电离产生的c(H⁺)= mol/L。

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科目：高中化学 来源： 题型：填空题

工业上以黄铜矿(主要成分是CuFeS₂，杂质不溶于水和酸)为原料，制备蓝色晶体G，其化学式为[Cu(NH₃)₄]SO₄·H₂O，涉及流程如下：

已知25℃时，几种金属氢氧化物的溶度积常数和完全沉淀的pH范围如下表：

	Fe(OH)₂	Cu(OH)₂	Fe(OH)₃
K_sp	8.0×10^-16	2.2×10^-22	4.0×10^-38
完全沉淀pH	≥9.6	≥6.4	≥3.2

(1)加快黄铜矿焙烧速率，可采用的措施有                  (写两种)：
(2)加入双氧水可能发生反应的离子方程式为                           ；
试剂X的化学式为                    。
(3)常温下，0.1 mol／L试剂Y的pH=11，则该温度下，试剂Y的电离常数为         ；
用pH试纸测该溶液pH值的方法是
(4)已知Cu(OH)₂+4NH₃·H₂O

[Cu(NH₃)₄]²⁺+2OH^-+4H₂O，写出该反应的平衡常数表达式：。
(5)在溶液N中加入乙醇的目的是。

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科目：高中化学 来源： 题型：问答题

（15分）工业上设计将VOSO₄中的K₂SO₄、SiO₂杂质除去并回收得到V₂O₅的流程如下：

请回答下列问题：
（1）步骤①所得废渣的成分是          （写化学式），操作I的名称        。
（2）步骤②、③的变化过程可简化为（下式R表示VO²⁺，HA表示有机萃取剂）：
R₂(SO₄)_n (水层)+ 2nHA（有机层）2RA_n（有机层） + nH₂SO₄ (水层)
②中萃取时必须加入适量碱，其原因是                                                     。
③中X试剂为                            。
（3）④的离子方程式为                                      。
（4）25℃时，取样进行试验分析，得到钒沉淀率和溶液pH之间关系如下表：

pH	1.3	1.4	1.5	1.6	1.7	1.8	1.9	2.0	2.1
钒沉淀率%	88.1	94.8	96.5	98.0	98.8	98.8	96.4	93.1	89.3

结合上表，在实际生产中，⑤中加入氨水，调节溶液的最佳pH为；若钒沉淀率为93.1%时不产生Fe(OH)₃沉淀，则溶液中c(Fe³⁺)< 。〖已知：25℃时，Ksp[Fe(OH)₃]=2.6×10^-39〗
（5）该工艺流程中，可以循环利用的物质有和。

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科目：高中化学 来源： 题型：问答题

硫单质及其化合物在工农业生产中有着重要的应用。
（1）已知25℃时：
SO₂（g）＋2CO（g）＝2CO₂（g）＋1/xS_x（s）  △H＝akJ/mol
2COS（g）＋SO₂（g）＝2CO₂（g）＋3/xS_x（s）  △H＝bkJ/mol。
则COS（g）生成CO（g）与S_x（s）反应的热化学方程式是                     。
（2）雄黄(As₄S₄)和雌黄(As₂S₃)是提取砷的主要矿物原料。已知As₂S₃和HNO₃有如下反应：
As₂S₃+10H⁺+ 10NO₃^?=2H₃AsO₄+3S+10NO₂↑+ 2H₂O，当生成H₃AsO₄的物质的量
为0.6 mol反应中转移电子的数目为       ，
（3）向等物质的量浓度Na₂S、NaOH混合溶液中滴加稀盐酸至过量。其中H₂S、HS^?、S²^?的分布分数（平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数）与滴加盐酸体积的关系如下图所示（忽略滴加过程H₂S气体的逸出）。
①B表示     。
②滴加过程中，溶液中微粒浓度大小关系正确的是      (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溶液呈碱性，当滴加盐酸至M点时，溶液中各离子浓度由大到小的顺序为
（4）工业上用硫碘开路循环联产氢气和硫酸的工艺流程如下图所示：

① 写出反应器中发生反应的化学方程式是                  。
② 电渗析装置如右图所示，写出阳极的电极反应式              。该装置中发生的总反应的化学

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科目：高中化学 来源： 题型：计算题

（17分）随着我国工业化水平的不断发展，解决水、空气污染问题成为重要课题。
（1）汽车尾气的大量排放是造成空气污染的重要因素之一，发展燃料电池汽车可以有效地解决上述问题。直接甲醇燃料电池(DMFC)不会产生有害产物，能量转换效率比内燃机要高2～3倍，电池结构如图所示，c处通入的物质为为______，外电路中电子从______到______(填“A”或“B”)移动，写出电池负极的电极反应方程式

（2）工业废水中常含有一定量的Cr₂O₇²^－，会对人类及生态系统产生很大损害，电解法是处理铬污染的常用方法。该法用Fe做电极电解含Cr₂O₇²^－的酸性废水，电解时，在阴极上有大量气泡生成，并产生Cr(OH)₃、Fe(0H)₃沉淀。
①反应中，1molCr₂O₇²^－完全生成Cr(OH)₃沉淀，外电路通过电子的物质的量为_________ mol。
②常温下，Cr(OH)₃的溶度积，当Cr³^＋浓度小于10mol时可认为完全沉淀，电解完全后，测得溶液的pH=6，则该溶液过滤后为___________（填“能”或“否”）直接排放。
（3）含氨废水易引发水体富营养化。向NH₄Cl溶液中加入少量NaOH固体，溶液中________（填“增大”“减小”或“不变”）；25时，NH₃?H₂O的电离平衡常数，该温度下,1mol的NH₄Cl溶液中

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科目：高中化学 来源： 题型：计算题

（l）常温下，如果取0.1mol·L^-1HA溶液与0.1mol·L^-1NaOH溶液等体积混合，测得混合液的pH＝8。混合液中由水电离出的OH^-浓度与0.1mol·L^-1NaOH溶液中由水电离出的OH^-浓度之比为             。
（2）相同温度下，将足量硫酸钡固体分别放入相同体积的①0.1mol·L^-1硫酸铝溶液
②0.1mol·L^-1氯化钡溶液③蒸馏水④0.1mol·L^-1硫酸溶液中，Ba²⁺浓度由大到小的顺序是              。（用序号填写）
（3）常温下，将a mol·L^-1的氨水与0.1mol·L^-1的盐酸等体积混合，当溶液中c（NH₄⁺）＝c(Cl^-）时，用含a的代数式表示NH₃·H₂O的电离常数=              mol·L^-1。

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科目：高中化学 来源： 题型：实验题

某学生用0.1000 mol·L^-1标准氢氧化钠溶液滴定未知浓度的稀硫酸，其操作可分解为如下几步：

A．取20.00mL待测硫酸溶液注入洁净的锥形瓶中，并加入2~3滴酚酞试液

B．用标准氢氧化钠溶液润洗滴定管2~3次

C．把盛有标准氢氧化钠溶液碱式滴定管固定好，调节滴定管尖嘴使之充满溶液

D．取标准氢氧化钠溶液注入碱式滴定管至“0”刻度以上2~3mL

E．调节液面至“0”或“0”刻度以下，记下读数
F．把锥形瓶放在滴定管的下面，用标准氢氧化钠溶液滴定至终点并记下滴定管的读数
（1）正确操作步骤的顺序为            （填序号）；
（2）上述B步骤操作目的是                             ；
（3）判断到达滴定终点的现象是                                 ；
（4）①达到滴定终点后发现碱式滴定管尖嘴部分有气泡，测定结果会     （填“偏大”“偏小”或“无影响”，下同）；
②取待测硫酸溶液的酸式滴定管用蒸馏水洗涤后没有用该硫酸溶液润洗，测定结果会     ；
（5）请在右边的方框内画出正在排气泡的碱式滴定管（仅画出刻度以下部分）：

（6）完成3次平行实验，平均消耗标准氢氧化钠溶液体积为20.20mL，则待测液的物质的量浓度为 mol·L^-1。

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科目：高中化学 来源： 题型：实验题

菱镁矿是碱性耐火材料的主要原料，其主要的化学成分是：MgCO₃，同时含有杂质：SiO₂、Al₂O₃、Fe₂O₃、CaO等；目前以菱镁矿为主要原料制备MgSO₄的方法如下：

已知：①常温下，Fe³⁺、Al³⁺、Mg²⁺开始形成氢氧化物沉淀和沉淀完全时的pH值如下：

	Fe³⁺	Al³⁺	Mg²⁺
开始沉淀	2．1	3．7	9．0
沉淀完全	3．2	5．2	12．4

②MgSO₄·7H₂O在70～80℃时失去3个结晶水，300℃时失去全部的结晶水；
（1）用平衡原理解释：菱镁矿粉粹后加热生成的氧化镁可以溶解在硫酸铵溶液中的原因                                                                     。
（2）在该工业流程中，可以循环使用的物质是             。
（3）步骤③中氨气和硫酸恰好完全反应，取此时所得的溶液10.00mL配成250mL溶液，配制溶液过程中除烧杯、玻璃棒、胶头滴管、酸式滴定管外，还需要的玻璃仪器有：             ；经检测所配制的溶液pH=1，c(SO₄²ˉ)=1.05mol/L，试求算所配制溶液中NH₄⁺水解的平衡常数K（写计算过程，计算结果保留三位有效数字）。
（4）在加热条件下杂质中的三氧化二铁溶于硫酸铵的离子反应方程式是：
                                                                      。
（5）蒸发结晶过程中需要使用60～70℃水浴加热方式，其原因是                 。

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