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19.体积相同,C(H+)相同的某一元强酸溶液①和某一元弱酸溶液②分别与足量的锌粉发生反应,下列关于氢气体积(V)随时间(t)变化的示意图正确的是(  )
A.B.C.D.

分析 相同体积、相同pH的一元强酸和一元弱酸溶液,初始时C(H+)相同,开始反应速率相同,反应一旦开始,一元弱酸溶液还会电离出新的C(H+),即随后一元弱酸溶液电离出的C(H+)大于强酸;同体积,相同PH的一元强酸溶液①和某一元弱酸溶液②相比,一元弱酸溶液②的浓度大,与足量的锌粉反应产生的氢气体积大,反应过程中一元弱酸溶液②继续电离,溶液中氢离子浓度大,产生氢气速率快;

解答 解:因为强酸完全电离,一元弱酸部分电离,因此要有相同的PH值,一元弱酸的浓度必须比强酸高,由于体积相等,因此一元弱酸的物质的量大于强酸,因此产生的H2也比强酸多.反应过程由于H+不断被消耗掉,促使一元弱酸继续电离,这就延缓了H+浓度下降的速率,而强酸没有H+的补充途径,浓度下降的更快,由于其他条件都相同,反应速率取决于H+浓度,由于开始时H+浓度相等,因此反应速率也相等(在图中反应速率就是斜率),后面强酸的反应速率下降得快,斜率也就更小,曲线更平坦.最终生成H2的体积也比一元弱酸少,因此曲线在一元弱酸下面;
故选A.

点评 本题考查了弱电解质溶液的电离平衡移动,主要考查溶液PH相同的强酸和弱酸与足量的锌粉发生反应,开始速率相同,反应过程中,弱电解质电离平衡正向进行,速率是弱酸大,生成氢气多,是解题关键,题目难度中等.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

9.室温下,在强酸性和强碱性溶液中都不能大量共存的离子组是(  )
A.NH4+、Cu2+、Cl-、NO3-B.Ba2+、Mg2+、HCO3-、Br-
C.K+、Na+、CO32-、SO42-D.K+、Na+、SO32-、S2-

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

10.X、Y、Z、W、L、M六种短周期主族元素的原子序数依次增大,其中X、M的单质在常温下呈气态,Y的原子最外层电子数是其电子层数的2倍,Z在同周期的主族元素中原子半径最大,W是地壳中含量最多的金属元素,L的单质晶体熔点高、硬度大,是一种重要的半导体材料.
(1)L的元素符号为Si;M在元素周期表中的位置为第3周期第ⅦA族.
(2)Y、L、M的最高价含氧酸的酸性由弱到强的顺序是H2SiO3<H2CO3<HClO4.该三种酸同温同浓度的前提下,电离平衡常数最小的是H2SiO3(填化学式)
(3)Y的最高价氧化物的电子式为.原子序数比Y多2的元素的一种氢化物能分解为它的另一种氢化物,此分解反应的化学方程式是2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{\;}$2H2O+O2↑.X与Y能形成多种化合物,其中一种含有10电子的化合物是CH4,该化合物可与氧气在碱性溶液的条件下形成原电池供能,写出负极涉及的电极方程式CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O.
(4)R与Y同周期,R的单质分子R2中有3个共价键,R与L能形成一种新型无机非金属材料,其化学式是Si3N4

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

7.已知:将Cl2通入适量KOH溶液,产物中可能有KCl、KClO、KClO3,且$\frac{c(C{l}^{-})}{c(Cl{O}^{-})}$的值与温度高低有关.当n(KOH)=a mol时,
(1)标准状况下,参加反应的氯气的体积等于11.2a L
(2)若某温度下,反应后$\frac{c(C{l}^{-})}{c(Cl{O}^{-})}$=11,则溶液中$\frac{c(Cl{O}^{-})}{c(Cl{O}_{3}^{-})}$=$\frac{1}{2}$,此时反应总离子方程式为7Cl2+14OH-=11Cl-+ClO-+2ClO3-+7H2O.
(3)改变温度,产物中KClO3的最大理论产量为$\frac{1}{6}$amol.

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14.铝热反应为放热反应.常温下,已知:4Al(s)+3O2(g)═2Al2O3(s)△H1,4Fe(s)+3O2(g)═2Fe2O3(s)△H2,下面关于△H1、△H2的比较正确的是(  )
A.△H1>△H2B.△H1<△H2C.△H1=△H2D.无法判断

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4.已知下列反应的平衡常数:
H2(g)+S(s)?H2S(g),K1
S(s)+O2(g)?SO2(g),K2
则反应:H2(g)+SO2(g)?O2(g)+H2S(g)的平衡常数为(  )
A.K1+K2B.K-K2C.K1×K2D.$\frac{{K}_{1}}{{K}_{2}}$

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11.甲醇(CH3OH)来源丰富,价格低廉,运输储存方便,是一种重要的化工原料,有着重要的用途和应用前景.
(1)在25℃、101KPa下,1g甲醇(液态)燃烧生成CO2和液态水放热22.68kJ.则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为CH3OH(l)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-725.8kJ/mol.(△H的数值保留小数点后1位)
(2)工业上用CO与H2反应生成甲醇(催化剂为Cu2O/ZnO).一定条件下,在体积为3L的密闭容器中进行反应:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g).甲醇的物质的量随温度的变化如图所示,请回答下列问题:
①该反应正向为放热反应(填“放热”或“吸热”),升高温度,平衡常数K<(填“增大”、“减小”或“不变”).
②该反应的△S<0(填“>”或“<”)在较低(填“较高”或“较低”)温度下有利于该反应自发进行.
③温度为T2时,从反应开始到平衡,H2表示的平均反应速率v(H2)=$\frac{2nB}{3tB}$mol/(L.min).
④在其他条件不变的情况下,将处于C点的平衡体系体积压缩到原来的1/2,重新平衡时,下列有关该体系的说法正确的是BC.
A. H2的浓度减小   B.甲醇的百分含量增大  C.$\frac{c(C{H}_{3}OH)}{{c}^{2}({H}_{2})•c(CO)}$减小   D.$\frac{n({H}_{2})}{n(C{H}_{3}OH)}$增大
(3)已知反应2CH3OH(g)═CH3OCH3(g)+H2O(g)在某温度下的平衡常数为400.此温度下,在密闭容器中加入CH3OH,反应到某时刻测得各组分的浓度如下:
物质CH3OHCH3OCH3H2O
浓度/(mol•L-10.440.60.6
①比较此时正、逆反应速率的大小:v> v(填“>”、“<”或“=”).
②若加入CH3OH后,经10min反应达到平衡,此时c(CH3OH)=0.04mol/L,该时间内反应速率v(CH3OH)=0.16mol/L.

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8.过氧化钙是一种温和的氧化剂,常温下为白色的固体,易溶于酸,难溶于水、乙醇等溶剂.某实验小组拟选用如图甲装置(部分固定装置略)制备过氧化钙.

(1)请选择必要的装置,按气流方向连接顺序为dfebcf或dfecbf(填仪器接口的字母编号,装置可重复使用).
(2)根据完整的实验装置进行实验,实验步骤如下:
①检验装置的气密性后,装入药品;
②打开分液漏斗活塞,通入一段时间气体,加热药品;
③反应结束后,熄灭酒精灯,待反应管冷却至室温,停止通入氧气,并关闭分液漏斗的活塞(填操作);
④拆除装置,取出产物.
(3)利用反应Ca2++H2O2+2NH3+8H2O=CaO2.8H2O↓+2NH4+,在碱性环境下制取CaO2的装置如图乙所示:
①装置A中发生反应的化学方程式为Ca(OH)2+2NH4Cl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl2+2NH3↑+2H2O.
②NH3在Ca2+和H2O2的反应历程中所起的作用是中和过氧化氢和Ca2+反应析出的氢离子,促进反应进行(或使溶液呈碱性,减少CaO2•8H2O的溶解,或提高产品的产率).
③反应结束后,经过滤(填操作名称)、洗涤、低温烘干可获得CaO2.8H2O.检验CaO2.8H2O是否洗涤干净的操作为取最后的洗涤液少许于试管中,先加入稀硝酸酸化,再滴加硝酸银溶液,若没有白色沉淀生成,则说明已经洗涤干净;反之则说明未洗涤干净.
④已知CaO2在350℃迅速分解生成CaO和O2.若所取产品质量是mg,加热至恒重时,剩余固体ng,则产品中CaO2的质量分数为$\frac{9(m-n)}{2m}$×100%(用字母表示).
(4)钙在空气中燃烧生成氮化钙(Ca3N2),同时可能生成过氧化钙.请利用下列试剂,设计试验检验钙的燃烧产物中是否含有过氧化钙取样品少许于试管中,加入酸化的FeCl2溶液溶解后,滴加KSCN溶液,若溶液变红色,则说明样品中含有过氧化钙;若溶液不变红色,则说明样品中不含有过氧化钙.(简要说明实验步骤、现象和结论)限选试剂:酸化的FeCl2溶液、NaOH溶液、KSCN溶液、稀硝酸.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

9.下列叙述中正确的是(  )
A.离子晶体中肯定不含共价键B.离子晶体都易溶于水
C.分子晶体的熔、沸点一般较低D.原子晶体键长越大,键能越大

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