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5.已知水的电离平衡曲线如图,下列说法正确的是(  )
A.水的离子积常数关系为:KW(B)>KW(A)>KW(C)>KW(D)
B.B点对应的温度下,pH=4的硫酸与pH=10的氢氧化钠溶液等体积混合,溶液的pH=7
C.向水中加入醋酸钠固体,可从C点到D点
D.升高温度可实现由C点到D点

分析 A.水的电离是吸热反应,升高温度促进水电离,所以温度越高,水的离子积常数越大;
B.B点温度处于A点和C点之间,所以离子积常数大小顺序是Kw(A)>Kw(B)>Kw(C),根据c(H+)和c(OH-)之间的相对大小判断溶液的酸碱性;
C.温度不变,Kw不变,从C点到D点c(OH-)变大,c(H+)变小;
D.C点溶液呈中性,D点溶液呈碱性.

解答 解:A.水的电离是吸热反应,升高温度促进水电离,所以温度越高,水的离子积常数越大,
依据图象分析可知,水的离子积常数关系为:kW(A)>kW(B)>kW(C)=kW(D),故A错误;
B.B点温度处于A点和C点之间,所以离子积常数大小顺序是Kw(A)>Kw(B)>Kw(C),B点温度下,pH=4的硫酸与pH=10的氢氧化钠溶液中c(H+)<c(OH-),等体积混合后溶液呈碱性,但pH不一定等于7,故B错误;
C.温度不变,Kw不变,向水中加入醋酸钠固体,溶液中c(OH-)变大,c(H+)变小,所以可以实现从C点到D点,故C正确;
D.C点溶液呈中性,D点溶液呈碱性,所以不能通过升高温度实现由C点到D点,故D错误;
故选C.

点评 本题考查离子积常数、水的电离,侧重考查学生分析判断能力,为高考高频点,明确图象中各点含义是解本题关键,注意离子积常数只与温度有关,与溶液酸碱性无关,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:2017届黑龙江省哈尔滨市高三上学期期中考试化学试卷(解析版) 题型:实验题

金属钛(Ti)因其硬度大、熔点高、常温时耐酸碱腐蚀而被广泛用作高新科技材料,被誉为“未来金属”。以钛铁矿(主要成分FeTiO3,钛酸亚铁)为主要原料冶炼金属钛同时获得副产品甲的工业生产流程如下:

回答下列问题:

(1)钛铁矿和浓硫酸反应的产物之一是TiOSO4,反应中无气体生成。副产品甲阳离子是________。

(2)上述生产流程中加入铁屑的目的是____________________________。

(3)此时溶液Ⅰ中含有Fe2+、TiO2+和少量Mg2+等阳离子。常温下,其对应氢氧化物的Ksp如下表所示。

氢氧化物

Fe(OH)2

TiO(OH)2

Mg(OH)2

Ksp

8.0×10-16

1.0×10-29

1.8×10-11

①常温下,若所得溶液中Mg2+的物质的量浓度为0.0018mol·L-1,当溶液的pH等于________时,Mg(OH)2开始沉淀。

②若将含有Fe2+、TiO2+和Mg2+的溶液加水稀释,立即析出大量白色沉淀,写出该反应的离子方程式:________________________。

(4)Mg还原TiCl4过程中必须在1070K的温度下进行,你认为还应该控制的反应条件是__________________。(5)在800~1000℃时电解TiO2也可制得海绵钛,装置如图所示。下图中b是电源的________极,阴极的电极反应式________。

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

16.某一种常见金属X,它既能与盐酸反应,生成X3+和H2,又能与烧碱溶液反应生成[X(OH)4]-和H2O,其氢氧化物具有“两性”,但不与氨水反应;而 Zn(OH)2与氨水反应生成[Zn(NH34]2+.试回答下列问题:
(1)X处在元素周期表的第三周期,第ⅢA族.
(2)X的氧化物也具“两性”,写出其溶于烧碱溶液的离子方程式Al2O3+2OH-+3H2O=2[Al(OH)4]-
(3)分离X3+与Zn2+的最佳方法是,加入过量的氨水(写名称).
(4)用阳离子膜法电解Na[X(OH)4]的水溶液得白色沉淀、二种气体等,其离子方程式是4[Al(OH)4]-+2 H2O $\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$ 4Al(OH)3↓+O2↑+2H2↑+4OH-
(5)与O同周期的第VA族元素Z形成的最常见氢化物也可表示为ZH3,但与XH3最大的区别是:氢元素前者+1,后者-1.Z还可形成多种氢化物及其微粒,如:Z2H4、Z2H5+、ZH4+、ZH2-等等,
①写出Z2H4的电子式,六个原子处在同一平面吗?否(是?否?).
②若某一物质组成为Z4H4,则它的一种离子化合物的化学式为NH4N3
③ZH4+在细菌存在下,氧化成硝酸的离子方程式是NH4++2 O2$\frac{\underline{\;细菌\;}}{\;}$NO3-+2H++H2O.

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科目:高中化学 来源: 题型:多选题

13.根据碱金属的性质变化规律可推测铯的性质,下列推测错误的是(  )
A.灼烧CsCl时,火焰有特殊的颜色
B.CsNO3易溶于水
C.在钠、钾、铯三种单质中,钠的熔点最低
D.CsOH是弱碱

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

20.运用相关化学知识进行判断,下列结论错误的是(  )
A.增大反应物浓度可加快反应速率,因此用浓硫酸与铁反应能增大生成H2的速率
B.NH4F水溶液中含有HF,因此NH4F溶液不能存放于玻璃试剂瓶中
C.可燃冰主要是甲烷与水在低温高压下形成的水合物晶体,因此可存在于海底
D.某吸热反应能自发进行,因此该反应是熵增反应

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

10.Ⅰ.在气态二氯化铍中有单体BeCl2和二聚体(BeCl22;在晶体中变形成多聚体,试画出各种存在形式的结构简图,并指出铍原子的杂化轨道类型.
             单体BeCl2 二聚体(BeCl22    多聚体(BeCl2N
结构简图:Cl-Be-Cl
杂化轨道类型:Sp杂化Sp2杂化Sp3杂化
Ⅱ.Ti、Cr、Fe是周期表中1~36号元素.请回答问题:
(1)它们同属于周期表d区,四周期元素;
(2)其原子结构中单电子数最多的元素名称是铬;
(3)写出基态Fe3+M层的电子排布式:3S23P63d5;铁的配合物Fe(CO).中心原子价电子数与配体提供的电子数之和为18,则n为5;
(4)钛被誉为“未来世纪金属”
①钛的+4价化合物偏钛酸钡,其热稳定性好,介电常数高,在小型变电器,话筒和扩音器中广泛应用,偏钛酸钡晶体中晶胞的结构示意图如图1所示,它的化学式为BaTiO3,其中Ti4+的氧配位数为6.
②常温下的TiCl4是有刺激性臭味的无色透明液体,熔点-23.2℃,沸点136.2℃,推断TiCl4属于分子晶体;
③一种Ti2+的配合物Ti(NH34 Cl2,其空间构型如图2a所示(正八面体),也可用图b表示(M为中心原子,A为配体);Ti2+的该配合物有2种结构.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

17.下列离子方程式书写正确的是(  )
A.FeCl2溶液中通入Cl2:Fe2++Cl2=Fe3++2Cl-
B.金属钠和水的反应:Na+2H2O=H2↑+Na++2OH-
C.Al(OH)3沉淀中滴加盐酸:Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O
D.Ba(OH)2溶液中加入稀H2SO4:Ba2++SO42-=BaSO4

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

14.一定温度下,在恒容密闭容器中充入2molNO2与1molO2发生反应如下:4NO2(g)+O2(g)?2N2O5(g)
(1)已知平衡常数K350℃<K300℃,则该反应是放热反应(填“吸热”或“放热”); 常温下,该反应能逆向自发进行,原因是逆反应方向的△S>0.
(2)下列有关该反应的说法正确的是BD
A.扩大容器体积,平衡向逆反应方向移动,混合气体颜色变深
B.恒温恒容下,再充入2molNO2和1molO2,再次达到平衡时NO2转化率增大
C.恒温恒容下,当容器内的密度不再改变,则反应达到平衡状态
D.若该反应的平衡常数增大,则一定是降低了温度
(3)氮的化合物种类较多,如NH3、NO、NO2、HNO3、硝酸盐等.
①亚硝酸是一种弱酸,能证明亚硝酸是弱电解质的是AD
A.常温下,亚硝酸钠溶液的pH>7       
B.亚硝酸能和NaOH发生中和反应
C.用亚硝 酸 溶液做导电性实验,灯泡很暗   
D.常温下,将pH=3的亚硝酸溶液稀释10倍,pH<4
②根据酸碱质子理论,凡是能给出质子的分子或离子都是酸,凡是能结合质子的分子或离子都是碱.按照这个理论,下列微粒属于两性物质的是acd
a.H2O    b.NO2-   c.H2NCH2COOH    d.H2PO4-    e.H2S
③氮同主族磷元素形成的Na2HPO4溶液显碱性,若向溶液中加入足量的CaCl2溶液,溶液则显酸性,其原因是3Ca2++2HPO42-═Ca3(PO42↓+2H+(用离子方程式表示).
(4)X、Y、Z、W分别是HNO3、NH4NO3、NaOH、NaNO2四种强电解质中的一种.下表是常温下浓度均为0.01mol•L-1的X、Y、Z、W溶液的pH.
0.01mol•L-1溶液XYZW
pH1228.54.5
将X、Y、Z各1mol•L-1同时溶于水中制得混合溶液,则混合溶液中各离子的浓度由大到小的顺序为c(Na+)>c(NO3-)>c(NO2-)>c(OH-)>c(H+).
(5)N2O5是一种新型绿色硝化剂,其制备可以用硼氢化钠燃料电池作电源,采用电解法制备得到N2O5,工作原理如图.则硼氢化钠燃料电池的负极反应式为BH4-+8OH--8e-=BO2-+6H2O.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

12.下列与有机物结构、性质相关的叙述错误的是(  )
A.乙酸分子中含有羧基,可与NaHCO3溶液反应生成CO2
B.用福尔马林保鲜鱼肉等食品对人体有害
C.甲烷和氯气反应生成一氯甲烷,与苯和硝酸反应生成硝基苯的反应类型不同
D.苯不能使溴的四氯化碳溶液褪色,说明苯分子中没有与乙烯分子中类似的碳碳双键

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