【题目】现有HA、HB和H2C三种酸。室温下用0.1mol·L-1NaOH溶液分别滴定20.00 mL浓度均为0.1mol·L-1的HA、HB两种酸的溶液,滴定过程中溶液的pH随滴入的NaOH 溶液体积的变化如图所示。
(1)a点时的溶液中由水电离出的c(H+)=________mol·L-1,Ka(HB)=________。
(2)与曲线I 上的c点对应的溶液中各离子浓度由大到小的顺序为________;b点对应的溶液中c(HB)____c(B-)(填“>”“<”或“=”)。
(3)已知常温下向0.1mol·L-1的NaHC 溶液中滴入几滴石蕊试液后溶液变成红色。
①若测得此溶液的pH=1,则NaHC的电离方程式为_______________。
②若在此溶液中能检测到H2C 分子,则此溶液中c(C2-)________c(H2C)(填“>”“<”或“=”)。
③若H2C的一级电离为H2C=H++ HC-,常温下0.1mol·L-1H2C溶液中的c(H+ )=0.11mol·L-1,则0.1mol·L-1NaHC溶液中的c(H+)________0.01mol·L-1(填“>”“<”或“=”)。
(4)已知温度时,0.1 mol·L-1的某一元酸HB在水中有 0.1% 发生电离,回答下列各问题:
①该溶液的pH=________。
②HB的电离平衡常数K=________。
③由HB电离出的c(H+)约为水电离出的c(H+)的________倍。
【答案】3×10-13 1×10-5 c(Na+)>c(B-)>c(OH-)>c(H+) < NaHC=Na++H++C2- > > 4 1×10-7 106
【解析】
(1)由图中曲线Ⅰ可知,浓度0.1mol·L-1的HA酸溶液的pH=1,说明HA是强酸,完全电离;由图中曲线Ⅱ可知,浓度0.1mol·L-1的HB酸溶液pH=3。
(2)曲线Ⅰ上的c点对应的溶液是HB酸与氢氧化钠完全中和生成的NaB溶液,溶液呈碱性;b点对应的溶液为HB和NaB按1:1为溶质的溶液,溶液呈酸性说明HB的电离大于NaB的水解。
(3)①若0.1mol·L-1的NaHC 溶液pH=1,则NaHC为强酸的酸式盐;
②若在此溶液中能检测到H2C分子,则NaHC为弱酸的酸式盐,溶液呈酸性说明HC-的电离大于水解;
③常温下0.1mol·L-1NaHC溶液中的c(H+)=0.11 mol/L,其中一级电离产生的c(H+)=0.1mol/L,二级电离不完全电离在第一级电离产生的氢离子抑制下电离的c(H+)=0.01 mol/L,则0.1mol·L-1NaHC溶液在没有受抑制情况下电离程度增大;
(4) ①HB电离出的c(H+)为0.1mol/L0.1%=10-4mol/L,则pH=-lg(10-4)=4;
②由HBH++B-,c(H+)= c(B-)=10-4mol/L,则电离平衡常数为K==110-7;
③HA电离出的c(H+)为0.1mol/L0.1%=10-4mol/L,水电离产生的氢氧根离子为mol/L=10-10mol/L,而水电离氢离子浓度等于氢氧根离子的浓度,以此分析。
(1)由图中曲线Ⅰ可知,浓度0.1mol·L-1的HA酸溶液的pH=1,说明HA是强酸,完全电离,a点时加入10mL氢氧化钠溶液,则溶液中酸过量,c(H+)==mol/L,酸抑制水的电离,溶液中由水电离出的c(H+)= c(OH-)=mol/L=310-13;
由图中曲线Ⅱ可知,浓度0.1mol·L-1的HB酸溶液pH=3,Ka(HB)==110-5;
因此,本题正确答案是:3×10-13 ;1×10-5;
(2)曲线Ⅰ上的c点对应的溶液是HB酸与氢氧化钠完全中和生成的NaB溶液,溶液呈碱性,各离子浓度由大到小的顺序为:c(Na+)>c(B-)>c(OH-)>c(H+);b点对应的溶液为HB和NaB按1:1为溶质的溶液,溶液呈酸性说明HB的电离大于NaB的水解,则c(HB)<c(B-)/span>。
因此,本题正确答案是:c(Na+)>c(B-)>c(OH-)>c(H+) ;< ;
(3)①若0.1mol·L-1的NaHC 溶液pH=1,则NaHC为强酸的酸式盐,其电离方程式为NaHC=Na++H++C2-。
②若在此溶液中能检测到H2C分子,则NaHC为弱酸的酸式盐,溶液呈酸性说明HC-的电离大于水解,则此溶液中c(C2-)>c(H2C)。
③若H2C的一级电离为H2C=H++ HC-,常温下0.1mol·L-1NaHC溶液中的c(H+)=0.11 mol/L,其中一级电离产生的c(H+)=0.1mol/L,二级电离不完全电离在第一级电离产生的氢离子抑制下电离的c(H+)=0.01 mol/L,则0.1mol·L-1NaHC溶液在没有受抑制情况下电离程度增大,则c(H+)>0.01 mol/L。
因此,本题正确答案是:NaHC=Na++H++C2-;> ;> ;
(4) ①HB电离出的c(H+)为0.1mol/L0.1%=10-4mol/L,则pH=-lg(10-4)=4,
②由HBH++B-,c(H+)= c(B-)=10-4mol/L,则电离平衡常数为K==110-7,
③HA电离出的c(H+)为0.1mol/L0.1%=10-4mol/L,水电离产生的氢氧根离子为mol/L=10-10mol/L,而水电离氢离子浓度等于氢氧根离子的浓度,c(H+)为10-10mol/L,则由HA电离出的c(H+)约为水电离出的c(H+)的106倍,
因此,本题正确答案是:4;1×10-7;106。
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【题目】氢气与氧气生成水的反应是氢能源应用的重要途径。下列有关说法正确的是
A. 一定温度下,反应2H2(g)+O2(g) 2H2O(g)能自发进行,该反应的ΔH<0
B. 氢氧燃料电池的负极反应为O2+2H2O+4e4OH
C. 常温常压下,氢氧燃料电池放电过程中消耗11.2 L H2,转移电子的数目为6.02×1023
D. 反应2H2(g)+O2(g) 2H2O(g)的ΔH可通过下式估算:
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【题目】加热N2O5,依次发生的分解反应为:①N2O5(g)N2O3(g)+O2(g),②N2O3(g)N2O(g)+O2(g)。在容积为2L的密闭容器中充入8mol N2O5,加热到t℃,达到平衡状态后O2为9mol,N2O3为3.4mol,则t℃时反应①的平衡常数为( )
A. 4.25 B. 8.5 C. 17 D. 22.5
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【题目】下列说法错误的是
①NaHCO3溶液加水稀释,c(Na+)/ c(HCO3-)的比值保持增大
②浓度均为0.1 mol·L1的Na2CO3、NaHCO3混合溶液:2c(Na+)=3[c(CO32-)+c(HCO3-)]
③在0.1 mol·L1氨水中滴加0.lmol·L1盐酸,恰好完全反应时溶液的pH=a,则由水电离产生的c(OH-)=l0-amol·L-1
④向0.1mol/LNa2SO3溶液中加入少量NaOH固体,c(Na+)、c(SO32-)均增大
⑤浓度相等的a、NH4HSO4溶液、b、NH4HCO3溶液、c、NH4Cl溶液中的c(NH4+):a >b>c
⑥NaHSO3溶液显酸性,c(Na+)>c(HSO3-)>c(H+)>c(OH-)>c(SO32-)
⑦常温下,CH3COONa和CH3COOH混合溶液[pH=7,c(Na+)=0.1 mol·L-1]:c(Na+)=c(CH3COO-)>c(CH3COOH)>c(H+)=c(OH-)
⑧pH=3.6的0.1mol/L HX与0.1mol/L NaX的混合溶液中,c(H+)-c(OH-)=c(X-)-c(HX)
A. ②④⑥⑦ B. ②⑤⑦⑧ C. ①③⑤⑥ D. ②⑤⑥⑧
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【题目】利用化学反应原理研究碳、硫及其化合物的性质具有重要意义。
(1)工业上用炭还原辉铜矿(主要成分是Cu2S),可制取金属铜。
已知反应的热化学方程式如下:
C(s)+S2 (g) ═CS2 (g) △H1=150 KJ/mol
Cu2S(s)+H2 (g) ═2Cu(s)+H2S (g) △H2=59.5KJ/mol
2H2S (g) ═2H2 (g) +S2 (g) △H3=170KJ/mol
通过计算,可知用炭还原Cu2S 制取金属铜和CS2(g) 的热化学方程式为___________。
(2)为研究反应2H2S(g)2H2(g)+S2(g)对上述工业过程的影响,兴趣小组进行如下探究:
①向三个体积均为1L的恒容密闭容器中分别加入1molH2S,进行H2S分解实验。不同温度下测得H2S 的转化率与时间的关系如图1所示:
T1温度下,0~5min S2(g)的平均反应速率v(S2)=____________mol.L-1.min-1,反应平衡常数K=_____molL-1.温度T1、T2、T3 由高到低的顺序是__________。
②T4温度时,向1L的恒容密闭容器中加入1.8molH2(g)、1.2molS2(g),达到平衡后测得S2(g)和H2S(g)的浓度相等,则T4_____ T1 (填“<”、“=”或“>”)。
(3)T℃时,向某浓度的草酸溶液中逐滴加入一定浓度的NaOH 溶液,所得溶液中三种微粒H2C2O4、HC2O4-、C2O42- 的物质的量分数(δ) 与pH的关系如图2所示:
①草酸的电离常数分别为K1与K2,则=_____。
②按投料比n(Na2C2O4):n(NaHC2O4)=2:1配成溶液,下列有关该溶液的叙述正确的是_____(填序号)。
A.该溶液的pH为4.2
B.3c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HC2O4-)+2c(C2O42-)
C.3c(Na+)=5[c(HC2O4-)+c(C2O42-)+c(H2C2O4)]
D.3c(OH-)+c(C2O42-)=3c(H+)+2c(HC2O4-)+5c(H2C2O4)
(4)含碳的甲醇(CH3OH)的废水随意排放会造成水污染,可用ClO2将其氧化为CO2,然后再加碱中和即可。
①写出处理甲醇酸性废水过程中,ClO2与甲醇反应的离子方程式:___________________。
②常温下,向100 mL0.1mol/L的NaOH溶液中通入一定量的CO2。为探究反应后混合溶液的成分,向其中逐滴加入0.1 mol/L的HCl溶液。溶液产生气体前,消耗V( HCl)=V1;溶液刚好不再产生气体时,消耗V( HCl) =V2。当V1 <V2 <2Vl时,混合溶液中溶质的成分为________
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【题目】恒温条件下,可逆反应:2NO(g)+O2(g)2NO2(g)在体积固定的密闭容器中进行,达到平衡状态的标志的是( )
①单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO2②单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO③用NO2、NO、O2表示的反应速率的比为2:2:1的状态④混合气体的颜色不再改变的状态⑤混合气体的密度不再改变的状态⑥混合气体的压强不再改变的状态⑦混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态.
A. ①④⑥⑦ B. ②③⑤⑦ C. ①③④⑤ D. 全部
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【题目】在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是( )
A. N2(g)NH3(g)NH4Cl(aq)
B. Fe(s)FeCl2(s)Fe(OH)2(s)
C. MgO(s)MgSO4(aq)Mg(s)
D. S(s)SO2(g)BaSO3(s)
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【题目】下列有关事实,与水解反应无关的是
A. 热的纯碱溶液用于清洗油污
B. 氯化铁溶液腐蚀铜板
C. 加热蒸干氯化铁溶液,不能得到氯化铁晶体
D. 用TiCl4和大量水反应,同时加热制备TiO2
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【题目】在一定温度下,下列叙述不是可逆反应A(g)+3B(g) 2C(g)达到平衡状态标志的是①单位时间内生成a mol A,同时生成3a mol B;②C生成的速率与C分解的速率相等; ③A、B、C的浓度不再变化;④A、B、C的压强不再变化;⑤混合气体的总压强不再变化;⑥A、B、C的分子数之比为1∶3∶2⑦单位时间内消耗a mol A,同时生成3a mol B;⑧混合气体的物质的量不再变化;
A. ②⑧ B. ①⑥ C. ②④ D. ③⑧
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