【题目】Ⅰ、H3AsO3和H3AsO4水溶液中含砷的各种微粒的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH的关系分别如图所示。
(1)以酚酞为指示剂(变色范围pH8.0 ~10.0),将NaOH溶液逐滴加入到H3AsO3溶液中,当溶液由无色变为浅红色时停止滴加。该过程中主要反应的离子方程式为______。
(2)pH=11时,图中H3AsO3水溶液中三种微粒浓度由大到小顺序为______;
(3)H3AsO4第一步电离方程式为______;
(4)若pKa2=-1gHKa2,H3AsO4第二步电离的电离常数为Ka2,则pKa2=______。
Ⅱ、用0.1000molL-1AgNO3滴定50.00mLL-3Cl-溶液的滴定曲线如图所示
(5)根据曲线数据计算可知Ksp(AgCl)数量级为______;
(6)相同实验条件下,若改为0.0400molL-1Cl-,反应终点c移到______;(填“a”、“b”或“d”)
(7)已知Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr),相同实验条件下,若给为0.0500molL-1Br-,反应终点c向______方向移动(填“a”、“b”或“d”)。
【答案】OH-+H3AsO3=H2AsO3-+H2O c(H2AsO3-)>c(HAsO32-)>c(H3AsO3) H3AsO4H2AsO4-+H+ 10-7 10-10 b d
【解析】
Ⅰ、(1)根据图知,碱性条件下H3AsO3的浓度减小、H2AsO3-浓度增大,说明碱和H3AsO3生成H2AsO3-,该反应为酸碱的中和反应;
(2)图象中分析判断pH=11时,图中H3AsO3水溶液中三种微粒浓度;
(3)多元弱酸分步电离,H3AsO4第一步电离方程式H3AsO4H2AsO4-+H+;
(4)H3AsO4第二步电离的电离常数为Ka2=,pH=7时c(H2AsO4-)=c(HAsO42-);
Ⅱ、(5)沉淀滴定时到达滴定终点时曲线斜率突变,图中c点为滴定终点,此处-lgc(Cl-)=5,据此计算;
(6)曲线上的点是达到沉淀溶解平衡的平衡点,满足c(Ag+)c(Cl-)=Ksp(AgCl);溶度积常数只随温度改变而改变,改变滴定反应液浓度不改变溶度积常数;
(7)AgBr比AgCl更难溶,达到沉淀溶解平衡时Br-的浓度更低。
Ⅰ、(1)根据图知,碱性条件下H3AsO3的浓度减小、H2AsO3-浓度增大,说明碱和H3AsO3生成H2AsO3-,该反应为酸碱的中和反应,同时还生成水,离子方程式为:OH-+H3AsO3=H2AsO3-+H2O,
故答案为:OH-+H3AsO3=H2AsO3-+H2O;
(2)图象中分析判断pH=11时,图中H3AsO3水溶液中三种微粒浓度为:c(H2AsO3-)>c(HAsO32-)>c(H3AsO3),
故答案为:c(H2AsO3-)>c(HAsO32-)>c(H3AsO3);
(3)多元弱酸分步电离,H3AsO4第一步电离方程式为:H3AsO4H2AsO4-+H+,
故答案为:H3AsO4H2AsO4-+H+;
(4)H3AsO4第二步电离的电离常数为Ka2=,PH=7时c(H2AsO4-)=c(HAsO42-),Ka2=c(H+)=10-7,
故答案为:10-7;
Ⅱ、(5)沉淀滴定时到达滴定终点时曲线斜率突变,图中c点为滴定终点,此处-lgc(Cl-)=5,达到沉淀溶解平衡时,c(Ag+)=c(Cl-)=10-5mol/L,所以根据曲线数据计算可知Ksp(AgCl)的数量级为10-10,
故答案为:b;
(6)溶度积常数只随温度改变而改变,改变滴定反应液浓度不改变溶度积常数,所以相同实验条件下,若改为0.0400molL-1Cl-,则所需AgNO3溶液体积就变为mL=20mL,反应终点c移到b点,
故答案为:b;
(7)AgBr比AgCl更难溶,达到沉淀溶解平衡时Br-的浓度更低,则-lgc(Br-)值更大,消耗AgNO3溶液的体积不变,反应终点c向d点,
故答案为:d。
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【题目】下列事实中,不能用勒夏特列原理加以解释的是
A. 夏天,打开啤酒瓶时会在瓶口逸出气体
B. 浓氨水中加入氢氧化钠固体时产生较多的刺激性气味的气体
C. 压缩氢气与碘蒸气反应的平衡混合气体,颜色变深
D. 将盛有二氧化氮和四氧化二氮混合气的密闭容器置于冷水中,混合气体颜色变浅
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【题目】一定条件下,在一个密闭容器中进行如下反应:NO(g)+CO(g) N2(g)+CO2(g) ΔH=-373.2 kJ·mol-1,达到平衡后,为提高该反应的速率和NO的转化率,采取的正确措施是
A. 加催化剂同时升高温度 B. 加催化剂同时增大压强
C. 升高温度同时充入N2 D. 降低温度同时增大压强
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【题目】a mol H2和b mol C2H2在密闭容器中反应,当其达到平衡时,生成c mol C2H4,将平衡混合气体完全燃烧生成CO2和H2O,所需氧气的物质的量为
A. ()mol B. (a+3b)mol
C. ()mol D. (a+3b+2c)mol
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【题目】在两份相同的Ba(OH)2溶液中,分别滴入物质的量浓度相等的H2SO4、NaHSO4溶液,其导电能力随滴入溶液体积变化的曲线如右图所示。下列分析不正确的是( )
A. ①代表滴加H2SO4溶液的变化曲线
B. b点,溶液中大量存在的离子是Na+、OH–
C. c点,两溶液中含有相同量的OH–
D. a、d两点对应的溶液均显中性
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【题目】下列叙述中,正确的是
A. O2、O3互为同位素B. 1H、2H、3H是三种核素
C. 32He和42He互为同素异形体D. H2O与D2O的组成元素不同
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【题目】下列说法正确的是
A. 氨气极易溶于水,因此液氨可作制冷剂
B. 浓硝酸遇到铁、铝会钝化,在任何情况下都不反应
C. 稀硝酸和铜反应需要加热
D. 碳铵,指的是碳酸氢铵,受热易分解
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【题目】氨是重要的基础化工原料,可以制备亚硝酸(HNO2)、连二次硝酸(H2N2O2)、尿素[CO(NH2)2]等多种含氮的化工产品。
(1)水能发生自偶电离2H2OH3O++OH-,液氨比水更难电离,试写出液氨的自偶电离方程式_______。
(2)25℃时,亚硝酸和连二次硝酸的电离常数如下表所示:
化学式 | HNO2 | H2N2O2 |
电离常数 | Ka=5.1×10-4 | Ka1=6.17×10-8、Ka2=2.88×10-12 |
①物质的量浓度相同的NaNO2和NaHN2O2溶液的pH(NaNO2)_____pH(NaHN2O2)(填“>”、“<”或“=”)。
②25℃时NaHN2O2溶液中存在水解平衡,其水解常数Kh=_______(保留三位有效数字)。
③0.lmol/LNa2N2O2溶液中离子浓度由大到小的顺序为____________。
(3)以NH3与CO2为原料可以合成尿素[CO(NH2)2],涉及的化学反应如下:
反应I:2NH3(g)+CO2(g)NH2CO2NH4(s) △H1=-159.5kJmol-1;
反应II:NH2CO2NH4(s)CO(NH2)2(s)+H2O(g) △H2=+116.5kJmol-1;
反应III:H2O(l)═H2O(g) △H3=+44.0kJmol-1。
则反应Ⅳ:NH3与CO2合成尿素同时生成液态水的热化学方程式为____________。
(4)T1℃时,向容积为2L的恒容密闭容器中充入n(NH3):n(CO2)=2:l的原料气,使之发生反应Ⅳ,反应结束后得到尿素的质量为30g,容器内的压强p随时间t的变化如图1所示。
①T1℃时,该反应的平衡常数K的值为___________。
②图2中能正确反应平衡常数K随温度变化关系的曲线为__________(填字母标号)。
(5)据文献报道,二氧化碳可以在酸性水溶液中用惰性电极电解制得乙烯,其原理如图3所示。则b电极上的电极反应式为______________。
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【题目】如图所示,此装置可用来制取和观察Fe(OH)2在空气中被氧化的颜色变化。实验时必须使用铁屑和6mol·L-1的硫酸,其他试剂任选。填写下列空白:
(1)B中盛有一定量的NaOH溶液,A中应预先加入的药品是___。A中反应的离子方程式是___。
(2)实验开始时先将止水夹a___(填“打开”或“关闭”)。
(3)简述生成Fe(OH)2的操作过程____。
(4)实验完毕,打开b处止水夹,放入一部分空气,此时B瓶中发生的反应为___。
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