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3.25℃时,NH3•H2O的电离平衡常数Kb=1.75×10-5,该温度下,用0.01mol•L-1盐酸滴定10mL a mol•L-1氨水,盐酸的体积V(HCl)与溶液的pH关系如图所示,下列说法正确的是(  )
A.A点溶液中加少量水,$\frac{c({H}^{+})}{c(N{{H}_{4}}^{+})}$减小
B.原氨水的物质的量浓度约为1.006×10-2mol•L-1
C.A、B、C三点溶液中水电离出来的c(OH-):A>B>C
D.C点时,盐酸和氨水恰好完全反应

分析 A、加少量水促进氨水的电离,但溶液中铵根离子和氢氧根离子的浓度都减小,温度不变水的离子积是一个常数,所以隐性离子氢离子的浓度变大;
B、由图可知,盐酸和氨水等体积混合,溶液的PH=7,则c(OH-)=c(H+)=1×10-7mol/L,所以c(NH4+)=c(Cl-)=$\frac{0.01}{2}$=0.005mol/L,则c(NH3•H2O)=$(\frac{a}{2}-0.005)mol/L$,根据Kb的表达式代入相关数据进行计算;
C、显性离子氢氧根离子浓度越大,水电离出的氢离子的浓度越小;
D、由图可知C点时,溶液呈中性.

解答 解:A、加少量水促进氨水的电离,但溶液中铵根离子和氢氧根离子的浓度都减小,温度不变水的离子积是一个常数,所以隐性离子氢离子的浓度变大,所以A点溶液中加少量水,$\frac{c({H}^{+})}{c(N{{H}_{4}}^{+})}$增大,故A错误;
B、由图可知,盐酸和氨水等体积混合,溶液的PH=7,则c(OH-)=c(H+)=1×10-7mol/L,所以c(NH4+)=c(Cl-)=$\frac{0.01}{2}$=0.005mol/L,则c(NH3•H2O)=$(\frac{a}{2}-0.005)mol/L$,根据Kb=$\frac{0.005×1×1{0}^{-7}}{\frac{a}{2}-0.005}$=1.75×10-5,解得a=1.006×10-2mol•L-1,故B正确;
C、显性离子氢氧根离子浓度越大,水电离出的氢离子的浓度越小,所以水电离出的氢氧根离子浓度的大小为:A<B<C,故C错误;
D、C点时,如果盐酸和氨水恰好完全反应生成氯化铵,溶液呈酸性,而C点溶液呈中性,所以氨水过量,故D错误;
故选B.

点评 本题考查较综合,涉及弱电解质的电离、酸碱混合溶液定性判断、离子浓度的大小的比较等知识点,侧重考查学生分析计算能力,注意弱电解质电离平衡常数与其对应弱离子水解程度关系,题目难度中等.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

13.在密闭容器中发生反应aA(g)?cC(g)+dD(g),反应达到平衡后,将气体体积压缩到原来的一半,当再次达到平衡时,D的浓度为原平衡的1.8倍,下列叙述正确的是(  )
A.a<c+dB.A的转化率增大
C.D的体积分数变大D.平衡向正反应方向移动

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

14.Ⅰ工业上用氨催化氧化制硝酸
(1)由氨氧化剂制备硝酸的第一步反应的化学方程式4NH3+5O2$\frac{\underline{催化剂}}{△}$ 4NO+6H2O.
(2)由于二氧化氮不能被水完全吸收,因此生成的气体须经过多次氧化、吸收的循坏操作,使其充分转化为硝酸(如果不考虑生产过程中的其他损失)
①从理论上分析,要使氨气完全转化为硝酸,则原料氨气和氧气物质的量的投料比至少为1:2.
②如果按理论上的原料比将原料放在一个具有反应条件的密闭容器中进行,所有物质不与外界交换,则最后所得溶液的质量分数为77.8%.
Ⅱ某学习小组为了模拟工业上氨氧化制硝酸,用下列仪器进行实验:

C装置可以加热,回答下列问题:
(3)装置图中虚线方框内必要仪器的名称和所盛试剂分别为干燥管、碱石灰.
(4)A处的玻璃导管设置成可上下抽动的原因控制氨气和氧气的体积比.
(5)实验中在D中观察到的实验现象是出现红棕色.
(6)E的作用是吸收尾气,E中倒置漏斗可防倒吸,能防倒吸原因是漏斗上方空间大,可容纳大量水,水进入漏斗中,烧杯内水面下降,与漏斗边缘脱离,漏斗中水回流至烧杯.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

11.下列说法正确的是(  )
A.溶液和胶体的本质区别为是否能产生丁达尔效应
B.K2Cr2O7溶液和氢溴酸能存放于同一药品橱内
C.用带玻璃塞的细口试剂瓶保存氢氟酸
D.CH4和C2H4均属于常用危险品中的易燃气体

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

18.一种碳纳米管新型二次电池的装置如图所示,下列说法中正确的是(  )
A.离子交换膜选用阳离子交换膜(只允许阳离子通过)
B.正极的电极反应为NiO(OH)+H2O+e-═Ni(OH)2+OH-
C.导线中通过1mol电子时,理论上负极区溶液质量增加1g
D.充电时,碳电极与电源的正极相连

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

8.铝元素是生产、生活中应用广泛的金属元素.
(1)氧化铝是一种耐高温材料,也是工业上制取铝的原料.由铝土矿(主要成分Al2O3,含SiO2、Fe2O3、MgO等杂质)制取氧化铝的两种工艺流程如图所示(忽略滤液离子对固体的干扰).

回答下列问题:
①固体X的成分是Fe2O3、MgO(填化学式).
②固体A的用途是制玻璃、陶瓷、水泥、光导纤光导纤维等(答两条);用A制粗硅的化学方程式为SiO2+2C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Si+2CO↑.
③在滤液D中通入过量CO2,写出D中含铝化合物与其反应的离子方程式2H2O+AlO2-+CO2=Al(OH)3↓+HCO3-
④工业上常用石墨作阳极电解氧化铝制铝,电解过程中,需要不断补充阳极材料,原因是阳极产生的氧气在高温下易与石墨反应从而不断消耗阳极材料.
(2)科学家制备出了一种室温下为熔融状态的盐,该盐由有机阳离子、Al2Cl7-和AlCl4-组成,利用电解法电解该盐制铝能耗低、效益高.已知电解过程中不生成其他离子且有机阳离子不参与反应,则阴极的电极方程式为4Al2Cl7-+3e-=7AlCl4-+Al.
(3)试对上述制备氧化铝的甲、乙两流程进行简单评价流程甲所用试剂较乙多且操作较繁琐,但生成的Al2O3纯度高,流程乙所得Al2O3产率较甲高(含少量SiO2)但纯度低.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

14.铬铁矿的主要成分可以表示为FeO•Cr2O3,还含有SiO2、Al2O3杂质,以铬铁矿为原料制备重铬酸钾(K2Cr2O7)过程如图所示.

已知:CrO42-和Cr2O72-在酸性条件下可以相互转化.
请回答下列问题:
(1)完成并配平下列方程式:
6FeO+6Cr2O3+24KOH+7KClO3=12K2CrO4+3Fe2O3+7KCl+12H2O
(2)滤渣1的成分是Fe2O3 (填化学式),滤液1的成分除K2CrO4、KClO3、KOH外,还含有KAlO2、K2SiO3(填化学式),过滤后洗涤沉淀的操作是沿玻璃棒注入蒸馏水至浸没沉淀,等蒸馏水自然流下,重复以上操作2-3次.
(3)试剂1是HCl(填化学式),利用滤渣2可制得两种氧化物,其中一种氧化物经电解冶炼可获得金属,电解时阴极的电极反应式为Al3++3e-=Al.
(4)对滤液2用稀硫酸酸化处理时发生的离子反应方程式是2CrO42-+2H+?Cr2O72-+H2O,酸化处理时往往增大稀硫酸浓度的原因是增大反应物浓度,平衡正向移动,有利于提高产物的产率.
(5)检验氯酸钾晶体中钾元素的具体方法是用洁净的铂丝蘸取待测液,放到酒精灯外焰灼烧,透过蓝色的钴玻璃,观察到紫色火焰证明钾元素存在.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

9.氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要应用,减少氮的氧化物在大气中的排放是环境保护的重要内容之一.
(1)已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+180.5kJ•mol-l
C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.5kJ•mol-l
2C(s)+O 2(g)=2CO(g)△H=-221kJ•mol-l
若某反应的平衡常数表达式为:k=$\frac{c({N}_{2})•{c}^{2}(C{O}_{2})}{{c}^{2}(NO)•{c}^{2}(CO)}$,请写出此反应的热化学方程式2NO(g)+2CO(g)?N2(g)+2CO2(g)△H=-746.5kJ•molˉ1
(2)N2O5在一定条件下可发生分解:2N2O5(g)?4NO2(g)+O2(g).某温度下测得恒容密闭容器中N2O5浓度随时间的变化如表:
t/min0.001.002.003.004.005.00
c(N2O5)/(mol•L-11.000.710.500.350.250.17
①反应开始时体系压强为P0,第3.00min时体系压强为p1,则p1:p0=1.975;2.00min~5.00min内,O2的平均反应速率为0.055mol•Lˉ1•minˉ1
②一定温度下,在恒容密闭容器中充入一定量N2O5进行该反应,能判断反应已达到化学平衡状态的是a.
a.容器中压强不再变化
b.NO2和O2的体积比保持不变
c.2v正(NO2)=v逆(N2O5
d.气体的平均相对分子质量为43.2,且保持不变
(3)N24与NO2之间存在反应:N2O4(g)?2NO2(g)△H=QkJ•mol-1.将一定量的NO放入恒容密闭容器中,测得其平衡转化率[α(N2O4)]随温度变化如图1所示.

如图1中a点对应温度下,已知N2O4的起始压强p0为200kPa,该温度下反应的平衡常数Kp=213.3KPa(小数点后保留一位数字,用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数).
(4)将固体氢氧化钠投入0.1mol/L的HN3(氢叠氮酸)溶液当中,溶液的体积1L(溶液体积变化忽略不计)溶液的pH变化如图2所示,HN3的电离平衡常数K=1×10-5,B点时溶液的pH=7,计算B点时加入氢氧化钠的物质的量0.099mol(保留两位有效数字).

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

10.据报道:研究人员破解了北京及华北地区雾霾主要成分硫酸盐的形成之谜,发现在大气细颗粒物吸附的水分中NO2与SO2的化学反应是当前雾霾期间硫酸盐的主要生成路径.某实验小组对NO2和SO2的反应进行探究.

(1)SO2的发生装置可以选择图Ⅰ中的A(或C )(填字母),反应的化学方程式为Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O[或Cu+2H2SO4(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+2H2O].
(2)按图Ⅱ所示进行实验.
①实验时往集气瓶中通入等体积的SO2和NO2,观察到集气瓶中有白烟产生,通入的NO2气体颜色变浅,该反应的化学方程式为SO2+NO2=SO3+NO.如果集气瓶中有少量水,则可能观察不到白烟,其原因是生成的SO3与水反应生成硫酸.
②请指出图Ⅱ装置设计的不合理之处没有进行尾气处理,会导致环境污染.
(3)硫酸铵是我国pm2.5雾霾的主要成分,收集一定量的雾霾固体进行验证:
操作步骤实验现象结论
取一定量的雾霾固体于试管中,加入适量的水溶解,把溶液分成两份.
一份加入足量稀盐酸后,再加入BaCl2溶液.有白色沉淀生成.证明雾霾固体中含有SO42-
另一份加入适量的NaOH浓溶液并加热.产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体.证明雾霾固体中含有NH4+.综合上面实验,说明雾霾固体颗粒中含有(NH42SO4

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