精英家教网 > 高中化学 > 题目详情

【题目】研究化学反应原理对于生产、生活及环境保护具有重要意义。请回答下列问题:

(1)常温下,物质的量浓度均为0.1 mol·L-1的四种溶液①NH4NO3 ②CH3COONa ③(NH4)2SO4 ④Na2CO3,pH从大到小排列顺序为_________________(填序号)。

(2)常温下,向20 mL 0.2 mol·L-1 H2A溶液中滴加0.2 mol·L-1 NaOH溶液。有关微粒物质的量变化如下图所示。

则当v(NaOH)=20 mL时,溶液中离子浓度大小关系:________,水的电离程度比纯水________(填“大”、“小”或“相等”)。

(3)含有Cr2O72-的废水毒性较大,某工厂废水中含5.0×10-3mol·L-1的Cr2O72-。为了使废水的排放达标,进行如下处理:

①该废水中加入绿矾(FeSO4·7H2O)和H+,发生反应的离子方程式为________________________

②若处理后的废水中残留的c(Fe3+)=2.0×10-13mol·L-1,则残留的Cr3+的浓度为___________。(已知:Ksp[Fe(OH)3)]=4.0×10-38Ksp[Cr(OH)3]=6.0×10-31)

(4)利用“Na-CO2”电池将CO2变废为宝。我国科研人员研制出的可充电“ Na-CO2”电池,以钠箔

和多壁碳纳米管(MWCNT)为电极材料,总反应为4Na+3CO2 2Na2CO3+C。放电时该电池“吸入”CO2,其工作原理如图所示:

①放电时,正极的电极反应式为_____________________________

②若生成的Na2CO3和C全部沉积在电极表面,当转移0.2 mol e时,两极的质量差为______g。

【答案】 ④>②>①>③ c(Na)>c(HA)>c(H)>c(A2-)>c(OH) Cr2O72-+6Fe2+ +14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O 3.0×10-6mol·L-1 3CO2+4Na+4e===2Na2CO3+C 15.8

【解析】试题分析:1NH4NO3(NH4)2SO4中铵根离子水解溶液呈酸性,(NH4)2SO4中铵根离子的浓度大于NH4NO3,所以(NH4)2SO4的酸性强;CH3COONaNa2CO3都是强碱弱酸盐,溶液显碱性,碳酸根离子水解大于 醋酸根离子,所以碱性Na2CO3大于CH3COONa;(220mL0.2mol/LH2A溶液中滴加20mL 0.2mol/LNaOH溶液,恰好生成NaHA,根据图示此时H2A小于A2-,说明HA-电离大于水解,所以溶液呈酸性HA-电离出的氢离子抑制水电离;(3Cr2O72-Fe2+发生氧化还原反应生成Cr3+Fe3+②根据 计算Cr3+的浓度;44Na+3CO2Na2CO3+C碳元素化合价降低所以是二氧化碳在正极发生还原反应生成碳根据图示,碳酸钠碳都在正极生成。

解析:1NH4NO3(NH4)2SO4铵根离子水解溶液呈酸性,(NH4)2SO4中铵根离子的浓度大于NH4NO3,所以(NH4)2SO4的酸性强;CH3COONaNa2CO3都是强碱弱酸盐,溶液显碱性,碳酸根离子水解大于 醋酸根离子,所以碱性Na2CO3大于CH3COONa,所以pH从大到小排列顺序为④>>>;(220mL0.2mol/LH2A溶液中滴加20mL 0.2mol/LNaOH溶液,恰好生成NaHA,此时H2A小于A2-,说明HA-电离大于水解,所以溶液呈酸性所以溶液中离子浓度大小关系c(Na+)>c(HA-)>c(H+)>c(A2-)>c(OH-)HA-电离出的氢离子抑制水电离水的电离程度比纯水小;3Cr2O72-Fe2+发生氧化还原反应生成Cr3+Fe3+反应离子方程式是Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O②根据 c(Cr3+)= 3.0×10-6mol/L;(44Na+3CO2Na2CO3+C碳元素化合价降低所以是二氧化碳在正极发生还原反应生成碳,电极反应是3CO2+4Na++4e-=2Na2CO3+C根据3CO2+4Na++4e-=2Na2CO3+C转移0.2mol电子,生成0.1mol Na2CO3和0.05mol C,质量是11.2g负极消耗钠0.2mol ,消耗钠4.6g,所以两极质量差是15.8g

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】甲、乙组同学分别做了以下探究实验。

(1)甲组探究Cl2与Na2SO3溶液反应,实验装置如下。

①写出制取氯气的化学方程式______________

②该装置的不足之处除无尾气吸收装置外,另一处是______________

③Cl2与Na2SO3溶液反应的离子方程式为____________

④设计实验,简述实验步骤,证明洗气瓶中的Na2SO3已被氧化_________

(2)乙组探究乙酸乙酯在不同温度、不同浓度NaOH溶液中的水解速率。取四只大小相同的试管,在试管外壁贴上体积刻度纸,按下表进行对照实验。在两种不同温度的水浴中加热相同时间后,记录酯层的体积来确定水解反应的速率

实验试剂

试管I

试管II

试管Ⅲ

试管IV

乙酸乙酯/mL

1

V1

V2

V3

1mol/LNaOH/mL

V4

3

0

V5

蒸馏水/mL

0

V6

5

2

⑤请完成上表,其中V2=______,V4=______,V5=_______

⑥实验中,可用饱和食盐水替代蒸馏水,以减小乙酸乙酯在水中的溶解度,使实验结果更准确;但不能用饱和Na2CO3溶液替代蒸馏水,其原因是____;实验中,试管IV比试管II中的酯层减少更快,其原因有:温度高速率快,还可能有_________。 (乙酸乙酯沸点为77.1℃)

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】50ml浓H2SO4溶液(足量)中加入3.2gCu,在加热条件下充分反应:

(1)反应消耗的H2SO4的物质的量是_____________生成SO2的体积为(标准状况下)____________mL.

(2)若题干中浓硫酸的物质的量浓度为amol/L,投入足量的铜片加热,充分反应后,被还原的硫酸的物质的量n(H2SO4____0.025amol(填“等于”、“大于”或“小于”).

(3)将题干中反应后的溶液稀释到500mL,取出50mL,并向取出液中加入足量的BaCl2溶液,得到沉淀19.81g,则原浓硫酸的物质的量浓度为_____________

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】下列生活生产中常见的物质里含有的有机物属于高分子化合物的是(  )
A.蜂蜜中含有的葡萄糖
B.石油中含有的C16H34
C.芹菜中含有的纤维素
D.植物油中含有的油脂

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】现有如下实验方案中,可以达到相应实验目的的是

A

B

C

D

验证不同催化剂对化学反应速率的影响

分离乙醇和水

将锌板换成铜板

对钢闸门保护效果更好

已知:Na2SiO3 + CO2 + H2O == Na2CO3 + H2SiO3

验证非金属性:C > Si

A. A B. B C. C D. D

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】 Fe和Mg与H2SO4反应的实验如下:

实验

现象

Fe表面产生大量无色气泡

Fe表面产生气泡后迅速停止

Mg表面迅速产生大量气泡

Fe表面有大量气泡,Mg表面有少量气泡

关于上述实验说法不合理的是

A.I中产生气体的原因是:Fe + 2H=Fe2++ H2

B.取出Ⅱ中的铁棒放入CuSO4溶液立即析出亮红色固体

C.中现象说明Mg在浓H2SO4中没被钝化

D.Ⅳ中现象说明Mg的金属性比Fe强

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】在组成人体的各种化学元素中,最基本元素、含量最多的元素、占细胞干重最多的元素依次是

A.C、O、C B.C、H、O C.C、O、N D.C、O、O

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】现有下列五种有机物:①CH4、②CH2=CH2、③CH3CH2OH、④ CH3 CH2CH2 CH3 、⑤CH3COOH

请回答:

(1)写出⑤的官能团的名称______

(2)与①互为同系物的是______(填序号)。

(3)写出④ 的同分异构体的结构简式________________

(4)写出与②发生加成反应生成乙烷的化学方程式_________________________

(5)③与⑤发生反应的化学方程式______________________

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】能用酒精灯直接加热的仪器是(  )
A.量筒
B.坩埚
C.蒸发皿
D.容量瓶

查看答案和解析>>

同步练习册答案