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17.25℃时,部分物质的电离平衡常数如表所示:
化学式CH3COOHH2CO3HC1O
电离平衡常数1.7×10-5K1=4.3×10  K2=5.6×10-113.0×10-8
请回答下列问题:
(1)CH3COOH、H2CO3、HC1O的酸性由强到弱的顺序为CH3COOH>H2CO3>HC1O.
(2)写出H2CO3的电离方程式:H2CO3?HCO3-+H+,HCO3-?CO32-+H+
(3)常温下0.1mol•L-1的CH3COOH溶液在加水稀释过程中,下列表达式的数据一定变小的是A(填宇母序号,下同).
A.c(H+)                                   B.$\frac{c({H}^{+})}{c(C{H}_{3}COOH)}$
C.c(H+)•c(OH-)                   D.$\frac{c(C{H}_{3}CO{O}^{-})•c({H}^{+})}{c(C{H}_{3}COOH)}$
若该溶液升髙温度,上述4种表达式的数据增大的是ABCD.
(4)取0.10mol CH3COOH (冰醋酸)作导电性实验,测得其导电率随加入的水量变化如图所示:比较a、b点的相关性质(填“>”“<”或“=”):

n(H+):a<b;c(CH3COO-):a>b;完全中和时消耗NaOH的物质的量:a=b;
(5)H+浓度相同等体积的两份溶液A(盐酸)和B(CH3COOH)分別与锌粉反应,若最后仅有一份溶液中存在锌,放出氢气的质量相同,则下列说法正确的是③④(填写序号)
①反应所需要的时间B>A            ②开始反应时的速率A>B
③参加反应的锌的物质的量A=B    ④A中有锌剩余.

分析 (1)酸的电离平衡常数越大,该酸电离程度越大,其酸性越强;
(2)碳酸为二元弱酸分步电离;
(3)醋酸为弱酸,稀释过程中醋酸的电离程度增大,溶液中氢离子、醋酸根离子的物质的量增大,醋酸的物质的量减小,由于溶液体积变化程度更大,则溶液中氢离子、醋酸根离子、醋酸的浓度减小;由于水的离子积不变,则溶液中氢氧根离子浓度增大,若该溶液升髙温度促进弱电解质电离平衡正向进行,据此进行解答;
(4)醋酸为弱酸,加水促进电离;溶液的导电能力越强,溶液中的离子浓度越大;
(5)氢离子浓度相同的等体积的A、B两份溶液(A为盐酸,B为醋酸)分别与锌粉反应,若最后仅有一份溶液中存在锌粉,且放出氢气的质量相同,由于醋酸部分电离,其酸的浓度大于氢离子浓度,盐酸中HCl的浓度等于氢离子的浓度,所以醋酸的浓度大于HCl的浓度,则盐酸中锌粉剩余,以此解答该题.

解答 解:(1)酸的电离平衡常数越大,该酸电离程度越大,其酸性越强,根据表中数据知,酸的电离程度大小顺序是CH3COOH>H2CO3>HClO>HCO3-,所以酸性强弱顺序是CH3COOH>H2CO3>HClO>HCO3-,故答案为:CH3COOH>H2CO3>HClO;
(2)H2CO3为二元弱酸分步电离,碳酸的电离方程式为:H2CO3?HCO3-+H+,HCO3-?CO32-+H+
故答案为:H2CO3?HCO3-+H+;HCO3-?CO32-+H+
(3)A.CH3COOH溶液加水稀释过程中,由于溶液体积增大,而醋酸的电离程度较小,则稀释后溶液中c(H+)减小,故A正确;
B.稀释过程中氢离子的物质的量增大、醋酸的物质的量减小,由于在同一溶液中,溶液体积相同,则$\frac{c({H}^{+})}{c(C{H}_{3}COOH)}$的比值增大,故B错误;
C.溶液中c(H+)•c(OH-)之积为水的离子积,稀释后溶液温度不变,则水的离子积不变,故C错误;
D.$\frac{c(C{H}_{3}CO{O}^{-})c({H}^{+})}{c(C{H}_{3}COOH)}$为醋酸电离平衡常数表达式,平衡常数只随温度变化,不随浓度变化,故比值不变,故D错误;
故选A;
若该溶液升髙温度,促进CH3COOH、H2O电离平衡正向进行,溶液中氢离子浓度、醋酸根离子浓度增大,
A氢离子浓度增大;
B.$\frac{c({H}^{+})}{c(C{H}_{3}COOH)}$比值增大;
C.溶液中c(H+)•c(OH-)之积为水的离子积,升温促进水电离,离子积常数增大;
D.$\frac{c(C{H}_{3}CO{O}^{-})c({H}^{+})}{c(C{H}_{3}COOH)}$为平衡常数表达式升温促进电离平衡常数增大;
上述4种表达式的数据增大的是ABCD,
故答案为:A; ABCD;
(4)醋酸为弱酸,加水促进电离,则n(H+):a<b,
溶液的导电能力越强,溶液中的离子浓度越大,则c(CH3COO-):a>b,
溶液稀释前后溶质的物质的量不变,则中和时消耗的氢氧化钠的物质的量相等,
故答案为:<;>;=;
(5)氢离子浓度相同的等体积的A、B两份溶液(A为盐酸,B为醋酸)分别与锌粉反应,若最后仅有一份溶液中存在锌粉,且放出氢气的质量相同,由于醋酸部分电离,其酸的浓度大于氢离子浓度,盐酸中HCl的浓度等于氢离子的浓度,所以醋酸的浓度大于HCl的浓度,则盐酸中锌粉剩余;
①由于醋酸中酸过量,则反应较快,所以反应所需的时间A>B;故①错误;
②开始pH相同,则氢离子浓度相同,所以开始时反应速率A=B,故②错误;
③由于生成的氢气体积相同,所以参加反应的锌粉物质的量A=B,故③正确;
④醋酸的浓度大于盐酸的浓度,醋酸有剩余,则盐酸中有锌粉剩余,故④正确;
故答案为:③④;

点评 本题考查弱电解质的电离,题目难度中等,本题注意把握弱电解质的电离特点,根据相关计算公式计算,注意电离平衡常数应用.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

7.下列各组物质性质的比较中正确的是(  )
A.酸性:H3PO4>H2SO4>HClO4B.碱性:Mg(OH)2>Ca(OH)2>KOH
C.热稳定性:H2S>H2O>HFD.氧化性:F2>Cl2>Br2>I2

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8.某Na2CO3、NaAlO2的混合溶液中逐滴加入1mol•L-1的盐酸,测得溶液中的CO32-、HCO3-、AlO2-、Al3+的物质的量与加入盐酸溶液的体积变化关系如图所示.则下列说法正确的是(  )
(已知:H2CO3的电离平衡常数K1=4.3×10-7,K2=5.6×10-11;Al(OH)3的酸式电离平衡常数K=6.3×10-13
A.a曲线表示的离子方程式为:AlO2-+4H+=Al3++2H2O
B.M点时生成的CO2为0.05mol
C.原混合溶液中的CO32-与AlO2-的物质的量之比为1:2
D.V1:V2=1:4

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5.在甲、乙、丙三个不同密闭容器中,按不同方式投料,起始浓度和起始容积相同,一定条件下发生反应:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H<0.相关数据如表所示:下列说法正确的是(  )
容器
相关条件恒温恒容绝热恒容恒温恒压
反应物投料n1mol N2、3mol H22mol NH32mol NH3
平衡时容器体积/LVVV
反应的平衡常数KKKK
平衡时NH3的浓度/mol•L-1ccc
平衡时NH3的反应速率/mol•L-1•min-1vvv
A.V>VB.K>KC.V=VD.c>c

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12.如图是温度和压强对反应X+Y?2Z影响的示意图.图中纵坐标表示平衡混合气体中Z的体积分数.下列叙述正确的是(  )
A.恒容时,混合气体的密度可作为此反应是否达到化学平衡状态的判断依据
B.X、Y、Z均为气态
C.上述反应的逆反应的△H>0
D.使用催化剂Z的产率提高

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2.Na2S2O3在医疗、化工等行业有重要用途,其在碱性或中性环境中能稳定存在,可通过反应Na2SO3+S$\frac{\underline{\;加热\;}}{\;}$Na2S2O3制备,步骤如下:
(1)取适量硫粉,用少量乙醇润湿后,加入到过量的Na2SO3溶液中.乙醇润湿硫粉的目的是使硫粉易于分散到溶液中.
(2)水浴加热,微沸1小时,完成反应.图1中仪器a的名称是冷凝管,作用是冷凝回流.
(3)反应后的溶液中含有一定量的Na2SO4和Na2SO3,从中获得Na2S2O3晶体的步骤是蒸发浓缩,趁热过滤,冷却结晶,过滤,洗涤、干燥.(已知:Na2SO4、Na2SO3、Na2S2O3的溶解度如图2所示.)
(4)制备Na2S2O3需在碱性溶液中进行,否则产品易发黄且会产生一种有刺激性气味的气体,其原因是S2O32-+2H+=S↓+SO2↑+H2O(用离子方程式表示).

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9.甲同学进行了FeCl2溶液的配制、浓度的测定以及Fe2+还原性的实验,并针对异常现象进行探究.
步骤一:甲同学准备用两种方案制取FeCl2
方案1:按如图装置用H2还原无水FeCl3制取.

(1)E中盛放的试剂是碱石灰;D中反应的化学方程式为H2+2FeCl3=2FeCl2+2HCl.
方案2:由0.1mol•L-1 FeCl3溶液制取FeCl2溶液,
(2)写出完成上述操作所涉及的离子方程式2Fe3++Fe=3Fe2+
步骤二:用重铬酸钾法测定方案2所配FeCl2溶液的物质的量浓度.
(3)①若需配制浓度为0.01000mol•L-1的K2Cr2O7标准溶液480mL,实验中用到的玻璃仪器有量筒、玻璃棒、烧杯,还缺少500mL容量瓶,胶头滴管.
②本实验滴定过程中操作滴定管的图示正确的是A(填编号).

③下列错误的操作使测定的FeCl2溶液浓度偏小的是A
a.若在配制K2Cr2O7标准溶液定容时采取俯视姿势
b.若滴定操作中,如果滴定前装有K2Cr2O7标准溶液的滴定管尖嘴部分有气泡,而滴定结束后气泡消失.
c.锥形瓶洗净后未干燥
步骤三:向2mL FeCl2溶液中滴加2滴0.1mol•L-1KSCN溶液,无现象;再滴加5滴5% H2O2溶液(pH约为5),观察到溶液变红,大约10秒左右红色褪去,有气体生成(经检验为O2).
(4)甲同学探究“步骤三”中溶液褪色的原因:
实验I.取褪色后溶液两份,一份滴加FeCl3溶液无现象;另一份滴加KSCN溶液出现红色;
实验II.取褪色后溶液,滴加盐酸和BaCl2溶液,产生白色沉淀,并测得生成了两种可直接排放到空气中的气体.
实验III.向2mL 0.1mol•L-1 FeCl3溶液中滴加2滴0.1mol•L-1KSCN溶液,变红,通入O2,无明显变化.
①实验I说明溶液红色褪去是因为SCN-发生了反应而不是Fe3+发生反应.
②实验III的目的是排除H2O2分解产生的O2氧化SCN-的可能.
得出结论:溶液褪色的原因是酸性条件下H2O2将SCN-氧化成SO42-和相关气体.写出该反应的离子方程式2SCN-+11H2O2═2SO42-+2H++2CO2↑+N2↑+10H2O.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

7.以下说法正确的是(  )
A.同分异构体之间分子式相同,其相对分子质量也一定相等,则相对分子质量相等的物质一定是同分异构体
B.同分异构体之间某种元素的质量分数均相同,化合物之间某种元素质量分数均相同的物质一定为同分异构体
C.两种物质如果互为同分异构体,则一定不可能为同系物
D.两种物质如果互为同分异构体,则它们的命名可能一样

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8.下列说法错误的是(  )
A.石英砂可用于生产单晶硅
B.大多数金属在常温下是固体
C.可用氢氟酸在玻璃器皿上刻蚀标记
D.飞机机身的复合材料大多是以金属为增强体、纤维为基体的复合材料

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