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15.化学与生产、生活关系密切,请填空.
(1)95℃时,纯水中c(H+)>10 -7 mol•L-1(填“>”、“<”或“=”,下同),其pH<7.
(2)把铁钉和碳棒用导线连接起来后浸入盛有食盐溶液的表面皿中,碳棒上发生的电极反应为O2+4e-+2H2O=4OH-
(3)NaHCO3溶液呈碱性,将NaHSO4溶液与NaHCO3溶液混和,反应的离子方程式为HCO3-+H+=CO2↑+H2O.
(4)化学反应2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)△H<0.t℃时该反应的平衡常数K=6.7×103,该温度下向10L密闭容器中加入0.06mol SO2、0.04mol O2和0.4mol SO3,此反应起始将向正方向进行以达到平衡状态.当反应达到平衡状态后,若升高温度,其平衡常数K将减小(填“增大”、“减小”或“不变”);若保持温度不变,将容器体积缩小一半,平衡将正向(填“正向”、“逆向”或“不”)移动.
(5)在酸性条件下,NaNO2与KI按物质的量1:1恰好完全反应生成I2,此反应的离子方程式为4H++2NO2-+2I-=2NO↑+I2+2H2O
、.

分析 (1)水电离时吸热过程,升温平衡正向进行,氢离子浓度增大;PH减小;
(2)弱酸性或中性条件下,铁、碳棒和电解质溶液构成原电池,铁发生吸氧腐蚀,C作正极发生还原反应,据此分析解答;
(3)碳酸氢根离子为弱酸的酸式根离子水解生成碳酸和氢氧根离子;碳酸氢钠与NaHSO4反应生成硫酸钠、二氧化碳气体和水,碳酸氢根离子不能拆开;
(4)计算该情况下浓度商Qc,与平衡常数比较判断,若Qc=k,处于平衡状态,若Qc<k,反应向正反应进行,Qc>k,反应向逆反应进行;化学平衡常数K等于生成物的浓度幂之积除以反应物的浓度幂之积,只与温度有关;将容器缩小体积,平衡向体积缩小的方向移动;
(5)根据电子守恒以及原子守恒知识来回答.

解答 解:(1)水电离时吸热过程,升温平衡正向进行,氢离子浓度增大,95℃纯水中c(H+)>10-7 mol•L-1,常温纯水PH=7,水电离时吸热过程,升温平衡正向进行,溶液PH减小,95℃纯水的pH小于7,
故答案为:>;<;
(2)氯化钠溶液呈中性,中性条件下,Fe、C和NaCl溶液构成原电池,Fe易失电子作负极、C作正极,Fe发生吸氧腐蚀,负极、正极反应式分别为Fe-2e-=Fe2+、O2+4e-+2H2O=4OH-
故答案为:O2+4e-+2H2O=4OH-
(3)NaHCO3溶液中碳酸氢根离子水解生成氢氧根离子,离子方程式:HCO3-+H2O?H2CO3+OH-,溶液呈碱性,碳酸氢钠与NaHSO4反应生成硫酸钠、二氧化碳气体和水,反应的离子方程式为:HCO3-+H+=CO2↑+H2O,
故答案为:碱性;HCO3-+H+=CO2↑+H2O;
(4)该温度下向10L密闭容器中加入0.06mol SO2、0.04mol O2和0.4mol SO3,浓度商Qc=$\frac{{c}_{2}(S{O}_{3})}{{c}^{2}(S{O}_{2})•c({O}_{2})}$=$\frac{0.{4}^{2}}{0.0{6}^{2}×0.04}$≈1111<K=6.7×103,反应不处于平衡状态,平衡正向移动,由于反应2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)△H<0,正反应为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,平衡常数减小,将容器体积缩小一半,平衡向体积缩小的方向移动,即正向移动,
故答案为:正;减小;正向;
(5)碘离子被氧化为碘单质时,所有的碘元素化合价升高了2价,消耗碘离子是2mol,亚硝酸钠中氮元素化合价是+3价,2mol的亚硝酸钠得到2mol电子时,
则需氮元素的化合价降为+2价,所以产物中含氮的物质为NO,所以此反应的例子方程式为:4H++2NO2-+2I-=2NO↑+I2+2H2O,
故答案为:4H++2NO2-+2I-=2NO↑+I2+2H2O.

点评 本题考查较为综合,涉及水的电离平衡影响因素分析、PH计算分析判断、电化学腐蚀、化学平衡、离子反应等知识,注意高频考点理解平衡常数的用途:判断反应进行的程度、判断反应的热效应、判断反应进行的方向,题目难度中等.

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相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

5.将C棒、Fe棒平行插人饱和NaCl溶液中(如图所示).下列叙述符合事实的是(  )
A.断开 K2,闭合 K1时,Fe 电极反应为:2 H++2e-=H2
B.断开 K2,闭合 Kl 时,C电极反应为:2Cl--2e-=Cl2
C.断开 K1,闭合 K2时,Fe 电极反应为:Fe-2e-=Fe2+
D.断开 Kl,闭合 K2时,C电极反应为:2Cl--2e-=Cl2

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

6.写出实现下列物质转化的化学方程式:乙烯→乙醇→乙醛→乙酸→乙酸乙酯
CH2=CH2+H2O$\stackrel{一定条件下}{→}$CH3CH2OH、2CH3CH2OH+O2$→_{△}^{Cu}$2CH3CHO+2H2O、2CH3CHO+O2$\stackrel{一定条件下}{→}$2CH3COOH、CH3COOH+CH3CH2OH $?_{△}^{浓硫酸}$CH3COOC2H5+H2O.

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

3.有NH4+、Fe3+、NO3-、Fe2+、H+和H2O六种微粒,分别属于一个氧化还原反应中的反应物和生成物.
(1)氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:8
(2)若有l mol NO3-参加反应,则转移8mol e-
(3)若把该反应设计为原电池,则负极反应为Fe2+-e-=Fe3+

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

10.用如图所示方法,检验某固体中是否含有Cl-,下列说法正确的是(  )
A.①是BaCl2溶液,②稀盐酸B.①是稀盐酸,②稀BaCl2溶液
C.①是稀硝酸,②是AgNO3溶液D.①是稀硫酸,②是AgNO3溶液

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

20.(1)8.8克CO2的物质的量是0.2mol,含有O原子的数目为0.2NA,标准状况下的体积是4.48L.
(2)19克MgCl2中Mg2+物质的量是0.2mol,含有离子数目0.6NA.含有Cl-0.4mol的MgCl2中Mg2+的质量是4.8g.
(3)3.01×1023个NH4+的物质的量为0.5mol,质量为9g,含有质子的物质的量为5.5mol,含有电子的数目为5NA
(4)1.5mol SO3的质量为120g,与标准状况下50.4L SO2含有相同数目的氧原子.16g 单质硫在11.2L(标况)氧气中燃烧可完全反应.
(5)相同质量的两种气体Cl2、O2,它们的物质的量比是32:71,它们所含分子数比是32:71,在相同条件下它们的体积比是32:71.
(6)在同温同压下,同体积的甲烷(CH4)和二氧化碳分子数之比为1:1,物质的量之比为1:1,原子总数之比为4:3;质量之比为4:11.等体积的甲烷(CH4)和二氧化碳的混合气体的平均摩尔质量是30g/mol.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

7.下列关系正确的是(  )
A.熔点:庚烷>2,2一二甲基戊烷>2,3一二甲基丁烷>丙烷
B.含氢量:甲烷>乙烯>乙炔>苯
C.密度:CCl4>CHCl3>苯>H2O
D.同物质的量物质燃烧耗O2量:已烷>环已烷>苯>苯甲酸

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

4.17.1%的蔗糖溶液200g,加适量的水稀释到5L,求稀释后的蔗糖溶液的物质的量浓度(蔗糖相对分子质量为342)(  )
A.0.2 mol•L-1B.0.3 mol•L-1C.0.02 mol•L-1D.0.1 mol•L-1

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

5.向绝热恒容密闭容器中通入SO2和NO2一定条件下使反应SO2(g)+NO2(g)?SO3(g)+NO(g)达到平衡,正反应速率随时间变化的示意图如图所示,由图可得出的正确结论是(  )
A.△t1=△t2时,SO2的转化率:a~b段小于b~c段
B.反应物的总能量低于生成物的总能量
C.反应物浓度:a点小于b点
D.反应在C点达到平衡状态

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