【题目】电离平衡常数是衡量弱电解质电离程度的量。已知如下表数据(25 ℃):
化学式 | 电离平衡常数 |
HCN | K=4.9×10-10 |
CH3COOH | K=1.8×10-5 |
H2CO3 | K1=4.4×10-7,K2=4.7×10-11 |
(1)25 ℃时,等浓度的三种溶液(A.NaCN溶液、B.Na2CO3溶液、C.CH3COONa溶液)的pH由大到小的顺序为________________________________。(填写序号)
(2)25 ℃时,向NaCN溶液中通入少量CO2,所发生反应的化学方程式为______ ___。
(3)现有浓度为0.02 mol/L的HCN与0.01mol/L NaOH等体积混合后,测得c(Na+)>c(CN-),下列关系正确的是 。
A.c(H+)>c(OH-)
B.c(H+)<c(OH-)
C.c(H+)+c(HCN) = c(OH-)
D.c(HCN)+ c(CN-)=0.01mol/L
(4)浓的Al2(SO4)3溶液和浓的小苏打(NaHCO3)溶液混合可用于灭火,请用离子反应方程式表示灭火的原理_____________________。
(5)已知NaHC2O4水溶液显酸性,请写出该溶液中各离子浓度的大小___________________;电荷守恒表达式 ___________________ 。
(6)H2C2O4溶液和KMnO4酸性溶液可发生反应:H2C2O4+MnO4-+H+→CO2+Mn2++H2O,反应中每生成标况下4.48LCO2气体,转移的电子的物质的量为__________mol。
【答案】(1)b>a>c;
(2)NaCN+CO2+H2O=NaHCO3+HCN;
(3)B、D;
(4)Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑
(5)c(Na+)>c(HC2O4-)>c(H+)> c(C2O42-)> c(OH-);c(OH-)+ c(HC2O4-)+ 2c (C2O42-)= c(H+)+ c(Na+);
(6)0.2。
【解析】
试题分析:(1)电离平衡常数,CH3COOH>H2CO3>HCN,等浓度的NaCN溶液、Na2CO3溶液、CH3COONa溶液水解程度为:Na2CO3溶液>NaCN溶液>CH3COONa溶液,故溶液的pH为:Na2CO3>NaCN>CH3COONa;
(2)NaCN和少量CO2反应生成NaHCO3、HCN,反应方程式为:NaCN+CO2+H2O=NaHCO3+HCN;
(3)将0.02mol/L的HCN与0.01mol/L 的NaOH溶液等体积混合,溶液中的溶质是物质的量浓度都为0.005molL-1的NaCN、HCN,测得c(Na+)>c(CN-),根据电荷守恒可知:c(H+)<c(OH-),溶液呈碱性,所以HCN的浓度为0.005molL-1,CN-的浓度小于0.005molL-1,
A.根据分析可知,溶液呈碱性,c(H+)<c(OH-),故A错误;B.混合液呈碱性,则c(H+)<c(OH-),故B正确;C.氢氧根离子浓度较小,c(CN-)远远大于c(OH-),故C错误;D.根据物料守恒可知:c(HCN)+c(CN-)=0.01mol/L,故D正确;故答案为BD;
(4)铝离子与碳酸氢根离子混合发生双水解生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体,反应的离子方程式为:Al3++3HCO3-═Al(OH)3↓+3CO2↑;
(5)草酸氢钠溶液显示酸性,则HC2O4-的电离程度大于其水解程度,所以c(C2O42-)>c(H2C2O4),由于氢离子来自水的电离和HC2O4-的电离,则c(H+)>c(C2O42-),HC2O4-的水解程度较小,则c(HC2O4-)>c(C2O42-),所以溶液中各离子浓度大小为:c(Na+)>c(HC2O4-)>c(H+)>c(C2O42-)>c(OH-);草酸氢钠溶液中存在的质子守恒为:c(OH-)=c(H+)-c (C2O42-)+c(H2C2O4);
(6)H2C2O4溶液和KMnO4酸性溶液可发生反应:H2C2O4+MnO4-+H+→CO2+Mn2++H2O,标准状况下4.48L二氧化碳的物质的量为:=0.2mol,H2C2O4中C元素的化合价为+3价,二氧化碳分子中C的化合价为+4价,则生成0.2mol二氧化碳转移的电子的物质的量为:0.2mol×(4-3)=0.2mol。
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【题目】雾霾严重影响人们的生活与健康。某地区的雾霾中可能含有如下可溶性无机离子:Na+、NH4+、Mg2+、Al3+、SO42-、NO3-、Cl-。某同学收集了该地区的雾霾,经必要的预处理后得试样溶液,设计并完成了如下实验:
已知:3NO3-+8Al+5OH-+2H2O3NH3↑+8AlO2-
根据以上的实验操作与现象,该同学得出的结论不正确的是( )
A.试样中肯定存在NH4+、Mg2+、SO42-和NO3-
B.试样中一定不含Al3+
C.试样中可能存在Na+、Cl-
D.该雾霾中可能存在NaNO3、NH4Cl和MgSO4
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【题目】海水是一个巨大的化学资源宝库,利用海水可以获得许许多多化工产品。
(1)由海水晒盐制得的氯化钠可用于氯碱工业的原料,以生产烧碱及氢气、氯气,该电解反应的离子方程式为 。
(2)利用制盐后的盐卤提取溴的工艺流程如下(部分操作和条件已略去):
盐卤低浓度Br2溶液ⅠBr2
写出Br2与Na2CO3溶液反应的离子方程式(提示:氧化产物与还原产物物质的量之比为1∶5) 。
(3)盐卤蒸发冷却后析出卤块的主要成分是MgCl2,此外还含Fe2+、Fe3+、Mn2+等离子,以卤块为原料制得镁的工艺流程如下(部分操作和条件已略去):
已知生成氢氧化物沉淀的pH如下:
沉 淀 物 | 开 始 沉 淀 | 沉 淀 完 全 |
Fe (OH)3 | 2.7 | 3.7 |
Fe (OH)2 | 7.6 | 9.6 |
Mn (OH)2 | 8.3 | 9.8 |
Mg (OH)2 | 9.6 | 11.1 |
①步骤②中需控制pH=9.8,其目的是 。
②用NaClO 氧化Fe2+得到Fe (OH)3沉淀的离子方程式是: 。
③NaClO还能除去盐卤中的尿素[CO (NH2)2],生成盐类物质和能参与大气循环的物质,有关反应原理为:3NaClO+ CO (NH2)2 ═ 3NaCl+CO2↑+N2↑+2H2O 。请你计算若除去盐卤中含有的0.1mol CO (NH2)2时需消耗NaClO g。
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【题目】(1)已知H-H 键能为436 kJ·mol-1,H-N键键能为391 kJ·mol-1,根据化学方程式: N2(g)+3 H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4kJ·mol-1。则N≡N键的键能是_________________
(2)事实证明,能设计成原电池的反应通常是放热反应,下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是__________________。
A.C(s) + H2O(g) = CO(g) + H2(g) △H > 0
B.2H2(g)+O2(g)=2H2O(1) △H < 0
C.NaOH(aq) + HC1(aq) = NaC1(aq) + H2O(1) △H < 0
(3)以KOH溶液为电解质溶液,依据所选反应设计一个原电池,其正极的电极反应式___________。
(4)电解原理在化学工业中有着广泛的应用。现将你设计的原电池通过导线与图中电解池相连,其中为 a电解液,X和Y均为惰性电极,则
①若a为CuSO4溶液,则电解时的化学反应方程式为 。
②若电解含有0.04molCuSO4和0.04molNaCl的混合溶液400ml,当阳极产生的气体672mL(标准状况下)时,溶液的pH=_______(假设电解后溶液体积不变)。
③若用此电解装置模拟工业精炼铜,则应将a改为 溶液
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【题目】归纳总结是学习化学的一种方法。
(1)甲同学发现A、B、C三种物质有如图l所示的相互反应关系,“—”表示能反应(部分反应物、生成物以及反应条件省略,下同)。己知A是常见金属,人体缺乏组成A的元素易患贫血症;B胃酸的主要成分;B与C反应产生不溶于稀硝酸的白色沉淀,则A是____(填化学式,下同,C是_______。请写出下列反应的化学方程式:A与B________________;B与C____________________。
(2)乙同学发现X、Y、Z三种物质有如图2所示的循环转化关系“→”表示能转化。
①若X、Y、Z均为含钙化合物,X是一种常用干燥剂,Y俗称熟石灰。则X的化学式为______;请写出Y→Z的反应化学方程式________________。
②若X是碳单质,Y、Z是含有碳元素的氧化物,X、Y、Z的相对分子质量依次增大,则Y的相对分子质量为 ;Z→X可通过以下反应实现:___________________;该反应的基本反应类型是 。
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【题目】化学与生活密切相关,下列叙述正确的是
A.石灰水喷涂在树干上可以消灭树皮上的过冬才虫卵,是因为Ca(OH)2有毒,可毒死虫卵
B.明矾和氯水是常用的水处理剂,常用于海水的淡化
C.侯德榜制碱法先通入NH3是为了增大CO2的溶解度
D.在食品袋中放入盛有CaCl2·6H2O和铁粉透气小袋,可防止食物受潮、氧化变质
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【题目】对于可逆反应2SO2(g)+ O2(g)2SO3(g);△H<0,在一恒容容器中,由SO2和O2开始反应,下列说法正确的是
A.充入N2,容器内压强增大,增加了单位体积内活化分子数,反应速率加快
B.反应进行的净速率是正、逆反应速率之差
C.O2的消耗速率与SO3的生成速率之比为2:1
D.加入SO2,可使单位体积内活化分子百分比增多,加快反应速率
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【题目】
(1)该“84消毒液”的物质的量浓度约为________mol·L-1。
84消毒液
有效成分 NaClO
规格 1 000 mL
质量分数 25%
密度 1.19 g·cm-3
(2)某同学取100mL该“84消毒液”,稀释后用于消毒,稀释后的溶液中c(Na+)=______mol·L-1。
(3)该同学参阅该“84消毒液”的配方,欲用NaClO固体配制480mL含NaClO质量分数为25%的消毒液。下列说法正确的是________(填字母)。
A.如图所示的仪器中,有三种是不需要的,还需要一种玻璃仪器
B.容量瓶用蒸馏水洗净后,应烘干后才能用于溶液配制
C.配制过程中,未用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒可能导致结果偏低
D.需要称量NaClO固体的质量为143.0g
(4)“84消毒液”与稀硫酸混合使用可增强消毒能力,某消毒小组人员用98%(密度为1.84g·cm-3)的浓硫酸配制2L 2.3mol·L-1的稀硫酸用于增强“84消毒液”的消毒能力。
①所配制的稀硫酸中,H+的物质的量浓度为________mol·L-1。
②需用浓硫酸的体积为________mL。
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