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9.某二元酸(化学式用H2A表示)在水中的电离方程式是:H2A═H++HA-,HA-?H++A2-
①则Na2A溶液显碱性(填“酸性”“中性”或“碱性”);NaHA溶液显酸性(填“酸性”“中性”或“碱性”).
②若有0.1mol•L-1 Na2A的溶液,其中各种离子浓度由大到小的顺序是:A(填序号).
A.c(Na+)>c(A2-)>c(OH-)>c(HA-)>c(H+
B.c(Na+)>c(OH-)>c(HA-)>c(A2-)>c(H+
C.c(Na+)>c(H+)>c(A2-)>c(OH-)>c(HA-
D.c(A2-)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+)>c(HA-

分析 ①H2A第一步完全电离、第二步部分电离,所以导致HA-只电离不水解,Na2A中阴离子水解导致溶液呈碱性;
 NaHA中,HA-只电离不水解,据此判断NaHA溶液酸碱性;
②Na2A是强碱弱酸盐,阴离子水解导致溶液呈碱性,则c(OH-)>c(H+),A2-只发生第一步水解不发生第二步水解,所以溶液中不存在H2A,但水解程度较小,再结合电荷守恒判断离子浓度大小.

解答 解:①H2A第一步完全电离、第二步部分电离,所以导致HA-只电离不水解,Na2A是强碱弱酸盐,该钠盐中阴离子水解导致溶液呈碱性;
 NaHA中,HA-只电离不水解,所以NaHA溶液中,c(H+)>c(OH-),溶液呈酸性,
故答案为:碱性;酸性;
②Na2A是强碱弱酸盐,阴离子水解导致溶液呈碱性,则c(OH-)>c(H+),A2-只发生第一步水解不发生第二步水解,所以溶液中不存在H2A,水电离也生成氢氧根离子,所以c(OH-)>c(HA-),但水解程度较小,再结合电荷守恒得c(Na+)>c(A2-),所以溶液中离子浓度大小顺序是c(Na+)>c(A2-)>c(OH-)>c(HA-)>c(H+),
故选A.

点评 本题以盐类水解为载体考查离子浓度大小比较,为高频考点,明确溶液中HA-只电离不水解是解本题关键,同时还考查学生审题、分析判断能力,题目难度中等.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

19.CO2和CH4是两种重要的温室气体,通过CH4和CO2反应制造更高价值化学品是目前的研究目标.

(1)250℃时,以镍合金为催化剂,向4L容器中通入6mol CO2、6mol CH4,发生如下反应:CO2 (g)+CH4(g)?2CO(g)+2H2(g).平衡体系中各组分体积分数如下表:
物质CH4CO2COH2
体积分数0.10.10.40.4
①此温度下该反应的平衡常数K=64
②已知:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)△H=-890.3kJ•mol-1
CO(g)+H2O (g)=CO2(g)+H2 (g)△H=+2.8kJ•mol-1
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-566.0kJ•mol-1
反应CO2(g)+CH4(g)?2CO(g)+2H2(g) 的△H=+247.3kJ•mol-1
(2)以二氧化钛表面覆盖Cu2Al2O4为催化剂,可以将CO2和CH4直接转化成乙酸.
①在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如图1所示.250~300℃时,温度升高而乙酸的生成速率降低的原因是温度超过250℃时,催化剂的催化效率降低
②为了提高该反应中CH4的转化率,可以采取的措施是增大反应压强、增大CO2的浓度
③将Cu2Al2O4溶解在稀硝酸中的离子方程式为3Cu2Al2O4+32H++2NO3-=6Cu2++6Al3++2NO↑+16H2O
(3)Li2O、Na2O、MgO均能吸收CO2.①如果寻找吸收CO2的其他物质,下列建议合理的是ab
a.可在碱性氧化物中寻找
b.可在ⅠA、ⅡA族元素形成的氧化物中寻找
c.可在具有强氧化性的物质中寻找
②Li2O吸收CO2后,产物用于合成Li4SiO4,Li4SiO4用于吸收、释放CO2.原理是:在500℃,CO2与Li4SiO4接触后生成Li2CO3;平衡后加热至700℃,反应逆向进行,放出CO2,Li4SiO4再生,说明该原理的化学方程式是CO2+Li4SiO4?Li2CO3+Li2SiO3
(4)利用反应A可将释放的CO2转化为具有工业利用价值的产品.反应A:CO2+H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{高温}$CO+H2+O2
高温电解技术能高效实现(3)中反应A,工作原理示意图如图2:CO2在电极a放电的反应式是CO2+2e-═CO+O2-

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

20.某化学探究小组拟用废铜屑制取Cu(NO32并探究其化学性质.
I、如图所示,用浓HNO3和过量的废铜屑充分反应制硝酸铜溶液.
(1)写出铜与浓硝酸反应的离子方程式Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O.
(2)①装置中NaOH溶液的作用是吸收氮氧化物,防止污染空气.
②欲从反应后的溶液中得到硝酸铜晶体,实验操作步骤依次是:蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、烘干.
③你认为此装置是否合理,并说明原因不合理,密闭体系中立即产生大量气体,会有安全隐患;或者合理,慢慢挤压,胶头滴管控制反应速率,使NaOH溶液及时吸收NO2
Ⅱ、为了探究Cu(NO32热稳定性,探究小组按下图装置进行实验.(图中铁架台、铁夹和加热仪器均略去)

(3)往试管中放入研细的无水Cu(NO32晶体并加热,观察到试管中有红棕色气体生成,最终残留黑色粉末;在集气瓶中收集到无色气体.由此判断Cu(NO32受热分解的化学方程式为2Cu(NO32$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO+4NO2↑+O2↑.
Ⅲ、利用Cu(NO32制备浅绿色的碱式碳酸铜[CuCO3•Cu(OH)2].
向大试管中加入一定量的碳酸钠溶液和硝酸铜溶液,水浴加热,用0.4mol/L的NaOH溶液调节pH至8.5,振荡、静置、过滤、洗涤、干燥,得到样品.下表是化学探究小组的实验记录,据此回答相关问题:
实验序号1234
温度/℃35507095
样品颜色深蓝色深蓝色浅绿色暗蓝色
(4)95℃时,制得的样品颜色发暗的可能原因是:含有黑色的氧化铜.
(5)70℃时,实验得到3.82g样品,取此样品加热至分解完全(杂质不反应),得到3.20g固体,此样品中碱式碳酸铜的质量分数是58.1%.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

17.CoCl2•6H2O是一种饲料营养强化剂.一种利用水钴矿(主要成分为Co2O3、Co(OH)3,还含少量Fe2O3、Al2O3、MnO等)制取CoCl2•6H2O的工艺流程如下:

已知:①浸出液含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Al3+等;
②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:(金属离子浓度为:0.01mol/L)
沉淀物Fe(OH)3Fe(OH)2Co(OH)2Al(OH)3Mn(OH)2
开始沉淀2.77.67.64.07.7
完全沉淀3.79.69.25.29.8
③CoCl2•6H2O熔点为86℃,加热至110~120℃时,失去结晶水生成无水氯化钴.
(1)写出浸出过程中Co2O3发生反应的离子方程式Co2O3+SO32-+4H+=2Co2++SO42-+2H2O.
(2)写出NaClO3发生反应的主要离子方程式ClO3-+6Fe2++6H+=Cl-+6Fe3++3H2O;若不慎向“浸出液”中加过量NaClO3时,可能会生成有毒气体,写出生成该有毒气体的离子方程式ClO3-+5Cl-+6H+=3Cl2↑+3H2O.
(3)“加Na2CO3调pH至a”,过滤所得到的沉淀成分为Fe(OH)3、Al(OH)3
(4)“操作1”中包含3个基本实验操作,它们依次是蒸发浓缩、冷却结晶和过滤.制得的CoCl2•6H2O在烘干时需减压烘干的原因是降低烘干温度,防止产品分解.
(5)萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系如图.向“滤液”中加入萃取剂的目的是除去溶液中的Mn2+;其使用的最佳pH范围是B.
A.2.0~2.5   B.3.0~3.5   C.4.0~4.5    D.5.0~5.5
(6)为测定粗产品中CoCl2•6H2O含量,称取一定质量的粗产品溶于水,加入足量AgNO3溶液,过滤、洗涤,将沉淀烘干后称其质量.通过计算发现粗产品中CoCl2•6H2O的质量分数大于100%,其原因可能是粗产品含有可溶性氯化物或晶体失去了部分结晶水.(答一条即可)

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

4.甲烷、一氧化碳和氢气、甲醇等既是重要的燃料也是重要的化工原料.已知:
①2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H1=-571.6kJ•mol-1
②CH4(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)═CO(g)+2H2(g)△H2=-36kJ•mol-1
③CH4(g)+H2O(g)═CO(g)+3H2(g)△H3=+216kJ•mol-1
(1)氢气的燃烧热△H为-285.8kJ•mol-1,写出甲烷不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式:CH4(g)+$\frac{3}{2}$O2(g)═CO(g)+2H2O(l)△H=-607.6kJ•mol-1
(2)现有1mol由H2O(g)与O2组成的混合气体,且O2的体积分数为x,将此混合气体与足量CH4充分反应.当x=0.75时,反应②与③放出(或吸收)的总能量为0.若②反应过程中能量转化过程如图所示,下列有关说法中正确的是C.
A.E1=36kJ     B.E2=36kJ      C.E1-E2=36kJ      D.E3-E1=36kJ
(3)工业上可通过CO和H2化合制得CH3OH:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H1(CO结构式为C≡O).又知某些化学键的键能(断开1mol化学键时所需要的最低能量)值如表:
化学键C-CC-HH-HC-OC≡OH-O
键能(kJ•mol-13484134363581072463
则△H1=-116kJ•mol-1,在相应的反应条件下,将1mol CO(g)与足量H2(g)充分混合反应只生成CH3OH(g)后,反应焓变>△H1.(用“>”、“<”或“=”填空)

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

14.试回答下列各题:

(1)如图1所示是NO2和CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图,请写出NO2和CO反应的热化学方程式:NO2(g)+CO(g)═NO(g)+CO2(g)△H=-234 kJ•mol-1
(2)化学反应的焓变与反应物和生成物的键能有关.
①已知:H2(g)+Cl2(g)═2HCl(g)△H=-185kJ•mol-1
请填空:
共价键H-HCl-ClH-Cl
键能/(kJ•mol-1436247434
②图2中表示氧族元素中氧、硫、硒、碲生成氢化物时的焓变数据,根据焓变数据可确定a、b、c、d分别代表哪种元素,试写出硒化氢在热力学标准状态下,发生分解反应的热化学方程式:H2Se(g)═Se(s)+H2(g)△H=-81 kJ•mol-1
(3)已知:Fe2O3(s)+3CO(g)═2Fe(s)+3CO2(g)△H=-25kJ•mol-1
3Fe2O3(s)+CO(g)═2Fe3O4(s)+CO2(g)△H=-47kJ•mol-1
Fe3O4(s)+CO(g)═3FeO(s)+CO2(g)△H=+19kJ•mol-1
请写出CO还原FeO的热化学方程式:CO(g)+FeO(s)═Fe(s)+CO2(g)△H=-11 kJ•mol-1

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

1.17克NH3共有4mol原子,0.1molH2S共有0.2NA个氢原子;同质量的NH3和H2S中分子个数比为2:1.在标准状况下,35.5g氯气的体积是11.2L.将其与氢气化合,需氢气的物质的量是0.5mol,将化合生成的气体溶于水,配成500mL溶液,则该溶液中溶质的物质的量是1mol.将此溶液取出20mL加水配制成200mL溶液,则其物质的量浓度是0.2mol/L.写出向该溶液中滴加AgNO3溶液时的反应AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

18.W、X、Y、Z、T均是短周期元素,W和X同周期,W和Y同主族;W原子最外层电子数是内层电子数的两倍,X元素族序数是所在周期数的三倍;X的阴离子与Z的阳离子的电子层结构相同;Z的单质与X的单质在不同条件下反应,可生成Z2X或Z2X2;T和Z同周期,且T是所在周期中原子半径最小的元素.请回答:
(1)WX2的结构式是O=C=O.
(2)X、Z、T离子半径由大到小的顺序为r(Cl-)>r(O2-)>r(Na+)(用离子符号回答).
(3)X、T的气态氢化物沸点较高的是H2O(用化学式回答),原因是水分子间存在氢键.
(4)水中锰含量超标,容易使洁具和衣物染色,TX2可以用来除去水中超标的Mn2+,生成黑色沉淀.
当消耗13.50g TX2时,共转移了lmol电子,则反应的离子方程式为2ClO2+5Mn2++6H2O═5MnO2+2Cl-+12H+

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

19.表示溶液浓度的方法通常有两种:溶液中溶质的质量分数(ω)和物质的量浓度(c),因此在配制溶液时,根据不同的需要,有不同的配制方法.请完成下列填空题.
(1)用10%(密度为1.00g•cm-3)的NaOH溶液配制成27.5g2%的NaOH溶液.
①计算:需5.5g10%(密度为1.00g•cm-3)的NaOH溶液,需加22mL水(密度为1,.00g•cm-3)进行稀释.
②量取:用10mL量筒(供选择的量筒规格有:5mL、10mL、25mL、50mL)量取10%的NaOH溶液,量取时视线要跟量筒内液体凹液面最低处相切,然后倒入烧杯里,用25mL量筒量取蒸馏水注入烧杯里.
(2)把98%(密度为1.84g•cm-3)的浓硫酸稀释成3mol/L的稀硫酸100mL,回答下列问题:
①需要量取浓硫酸16.3mL(保留一位小数).
②配制操作可分解成如下几步,正确的操作顺序是:ADECBHGF.
A.向容量瓶中注入少量蒸馏水,检查是否漏水
B.用少量蒸馏水洗涤烧杯及玻璃棒,将洗涤液注入容量瓶中,并重复操作两次
C.把已冷却的稀硫酸注入经检查不漏水的容量瓶中
D.根据计算,用量筒量取一定体积的浓硫酸
E.将浓硫酸沿烧杯壁慢慢注入盛有蒸馏水的小烧杯中,并不断用玻璃棒搅拌
F.盖上容量瓶的塞子,振荡,摇匀
G.用胶头滴管滴加蒸馏水,使液面达到刻度线
H.继续往容量瓶中加蒸馏水,使液面接近刻度线
③如果上述C操作中把未冷却的稀硫酸注入容量瓶中,所配溶液的浓度将偏高 (填“偏高”、“偏低”或“无影响”,下同);如果上述D操作中量取浓硫酸后量筒内滞留的浓硫酸用少量蒸馏水洗涤并将洗涤液转入E操作中的小烧杯中,所配溶液的浓度将偏高;如果上述D操作中目光俯视,所配溶液的浓度将偏低.

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