时间:2017-09-23 23:02:14
1、填空题 （16分）雾霾含有大量的污染物SO2、NO。工业上变“废”为宝，吸收工业尾气SO2和NO，可获得Na2S2O4和NH4NO3产品的流程图如下(Ce为铈元素)：
（1）装置Ⅰ中的主要离子方程式为 。
（2）含硫各微粒(H2SO3、HSO3－和SO32－)存在于SO2与NaOH溶液反应后的溶液中，它们的物质的量分数X(i)与溶液pH的关系如图所示。
①若是0.1molNaOH反应后的溶液，测得溶液的pH＝8时，溶液中各离子浓度由大到小的顺序是 。
②向pH=5的NaHSO3溶液中滴加一定浓度的CaCl2溶液，溶液中出现浑浊，pH降为2，用化学平衡移动原理解释溶液pH降低的原因： 。
（3）写出装置Ⅱ中，酸性条件下反应的离子方程 式 ， 。
（4）装置Ⅲ还可以使Ce4+再生，其原理如图所示。①生成Ce4+从电解槽的 (填字母序号)口流出。②写出阴极的反应式 。
（5）已知进入装置Ⅳ的溶液中，NO2－的浓度为a g·L-1，要使1 m3该溶液中的NO2－完全转化为NH4NO3，需至少向装置Ⅳ中通入标准状况下的O2 L。(用含a代数式表示，计算结果保留整数)
参考答案：(1)SO2+OH-=HSO3-
（2）①c(Na+)>c(SO32-)>c(HSO3-)>c(OH-)>c(H+)；②因为亚硫酸氢根离子存在电离平衡HSO3-
H++ SO32-，加入氯化钙后，Ca2++ SO32-= CaSO3↓，使平衡正向移动，氢离子浓度增大，pH减小；
（3）NO+3Ce4++2H2O=NO3-+ 3Ce3++4 H+, NO+Ce4++H2O=NO2-+ Ce3++2 H+；
（4）a；2HSO3-+2e-+2H+= S2O42-+2H2O;
（5）243a或5600a/23
本题解析：（1）根据流程图可知，二氧化硫与NO的混合气体与氢氧化钠溶液反应主要生成亚硫酸氢钠，所以装置Ⅰ中的主要离子方程式为SO2+OH-=HSO3-；
（2）①由图可知，pH=8时溶液中主要的阴离子是亚硫酸根离子，说明二氧化硫与氢氧化钠溶液反应主要生成亚硫酸钠，其次还有少量的亚硫酸氢钠，则溶液中离子浓度的大小关系是c(Na+)>c(SO32-)>c(HSO3-)>c(OH-)>c(H+)；
②向pH=5的NaHSO3溶液中滴加一定浓度的CaCl2溶液，溶液中出现浑浊，pH降为2，溶液的酸性增强，因为亚硫酸氢根离子存在电离平衡HSO3- H++ SO32-，钙离子与亚硫酸根离子结合为亚硫酸钙沉淀，促进亚硫酸氢根离子的电离,氢离子浓度增大，pH减小；
（3）装置II是Ce4+与NO的反应，将NO氧化为硝酸根离子和亚硝酸根离子，自身被还原为Ce3+，离子方程式是NO+3Ce4++2H2O=NO3-+ 3Ce3++4 H+, NO+Ce4++H2O=NO2-+ Ce3++2 H+；
（4）装置Ⅲ还可以使Ce4+再生，则Ce3+被氧化为Ce4+，阳极发生氧化反应，所以Ce4+从电解槽的a口流出；阴极发生还原反应，根据流程图可知，HSO3-得到电子生成S2O42-，则电极反应式是2HSO3-+2e-+2H+= S2O42-+2H2O;
（5）NO2-与氨气、氧气反应生成硝酸铵，则N元素被氧化，化合价从+3价升高到+5价，1m3的溶液中的NO2－的物质的量是1000L×ag/L/46g/mol=1000a/46mol，失去电子的物质的量是1000a/46×2mol=，根据得失电子守恒，则需要氧气在标准状况下的体积是1000a/23mol/4×22.4L/mol=5600a/23L。
考点：考查电解质溶液中离子浓度的关系，对流程的分析，氧化还原反应的分析判断
本题难度：困难
2、选择题 常温下，0.2mol/L的一元酸HA与等浓度的NaOH溶液等体积混合后，所得溶液中部分微粒组分及浓度如图所示，下列说法正确的是
A．将HA加水稀释，溶液中所有粒子的浓度均减小
B．等浓度的HA和NaOH溶液中水的电离程度相同
C．图中X表示HA，Y表示H＋，Z表示OH－
D．该混合溶液中：
参考答案：D
本题解析：常温下，0.2mol/L的一元酸HA与等浓度的NaOH溶液等体积混合后，所得溶液为0.1mol/L NaA溶液，根据题给图像知，A—浓度略小于0.1mol/L，则A—发生水解，HA为弱酸，溶液中微粒浓度大小关系为：c(Na＋)＞c(A—) ＞c(OH－) ＞c(HA) ＞c(H＋)。A、将HA加水稀释，溶液中氢氧根离子的浓度增大，错误；B、HA为弱酸，等浓度的HA和NaOH溶液中水的电离程度前者大于后者，错误；C、图中X表示OH－，Y表示HA，Z表示H＋，错误；D、根据电荷守恒知c(Na＋)+ c(H＋)=c(A—) +c(OH－) ，则该混合溶液中：c(A—) +c(OH－) —c(H＋)= c(Na＋)=" 0.1mol/L" ，正确。
考点：考查弱电解质的电离和盐类的水解。
本题难度：困难
3、填空题 (16分)物质在水溶液中可能存在电离平衡、盐的水解平衡
（1）有0.1 mol·L－1的(NH4)2SO4溶液，在该溶液中离子浓度由大到小的顺序为
。
（2）有0.1 mol·L－1的NaHCO3溶液，在该溶液中存在的平衡有三个，请分别用离子方程式表示：
_________________
。
（3）NH3·H2O 的电离方程式是 ，往氨水中加入少量醋酸铵固体(提示醋酸铵呈中性)，C(OH－) (填“增大”“减小”“不变”)。
（4）已知某温度下K(NH3·H2O)=1.69×10-5，则该温度下0.1mol/L的氨水中C(OH－)= mol/L
（5）若将等pH、等体积的②NaOH溶液和⑦NH3·H2O溶液分别加水稀释m倍、n倍，稀释后两种溶液的pH仍相等，则m________(填“＜”、“＞”或“＝”)n。
参考答案：（1）c(NH4+)＞c(SO42-)＞c(H+)＞c(OH-)
（2）HCO3-
H+ +CO32- HCO3-+H2OH2CO3+OH- H20H+ +OH-
（3）NH3.H2ONH4+ + OH- 减小
（4） 1.3×10－3
（5）＜
本题解析：（1） (NH4)2SO4水解，溶液呈酸性，所以c(NH4+)＞c(SO42-)＞c(H+)＞c(OH-)；（2）NaHCO3溶液中，存在HCO3-的水解，HCO3-+H2OH2CO3+OH-；HCO3-的电离，)HCO3-H+ +CO32-；水的电离H20H+ +OH-；（3）NH3·H2O 为弱电解质，电离方程式是NH3.H2ONH4+ + OH-；铵根离子浓度增大，NH3.H2ONH4+ + OH-电离平衡左移，c(OH－)减小；（4） K(NH3·H2O)=1.69×10-5，所以
，所以c(OH－)=1.3×10－3mol/L；（5）弱电解质稀释相同倍数，PH变化小，故m＜n。
考点：本题考查弱电解质电离和盐的水解。
本题难度：困难
4、选择题 在盐类水解的过程中，下列说法正确的是
A.盐的电离平衡被破坏
B.水的电离程度一定会增大
C.溶液的pH一定会增大
D.(H+)与c(OH-)的乘积一定会增大
参考答案：B
本题解析：试题分析：大多数盐都是强电解质，故不存在电离平衡，A不合题意。在盐类水解的过程中，如果是强碱弱酸盐，溶液会显碱性，如果是强酸弱碱盐溶液显酸性，且KW是保持不变的故C、D选项错误。盐类水解的本质就是促进了水的电离程度，打破了水的电离平衡，故 B正确。
考点：盐类水解的原理及本质。
点评：此类题目每个选项都是对一类物质的分析比较，可以举出一个反例来进行判断，将题目具体化，将更容易理解。
本题难度：简单
5、填空题 复分解反应是中学化学中常见的一种反应类型。
(1)已知在常温下测得浓度均为0.1 mol·L－1的下列6种溶液的pH(C6H5OH相当于一元弱酸)：
| 溶质 | CH3COONa | NaHCO3 | Na2CO3 | NaClO | NaCN | C6H5ONa |
| pH | 8.8 | 9.7 | 11.6 | 10.3 | 11.1 | 11.3 |
参考答案：
本题解析：
本题难度：困难