对于弱酸,在一定温度下达到电离平衡时,各微粒的浓度存在一种定量的关系。若25℃时有HAH++A―,则该弱酸的电离平衡常数的表达式为K=__________。下表是几种常见弱酸的电离平衡常数(25℃)。
请回答下列各题:
(1)K只与温度有关,当温度升高时,K值______(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)在温度相同时,各弱酸的K值不同,那么K值的大小与酸性的相对强弱有何关系?_______________。
(3)若把CH3COOH、H2CO3、HCO3-、H2S、HS-、H3PO4、H2PO4-、HPO42-都看作是酸,其中酸性最强的是_____________,最弱的是_____________。
(4)多元弱酸是分步电离的,每一步都有相应的电离平衡常数,对于同一种多元弱酸的K1、K2、K3之间存在着数量上的规律是K1:K2:K3≈1:10―5:10―10,产生此规律的原因是:________________________。
K ="=" (1分)
(1)增大 (1分)
(2)K值越大,电离出的氢离子浓度越大,所以酸性越强 (2分)
(3)H3PO4(1分) HPO42―(1分)
(4)上一级电离产生的H+对下一级电离有抑制作用 (2分)
解析试题分析:根据电离常数的定义式和电离方程式可得出电离平衡常数表达式。
(1)因为弱电解质的电离为吸热过程,所以温度升高,K值增大。
(2)K值越大,电离平衡向右进行的程度越大,电离出的氢离子浓度越大,所以酸性越强。
(3)K值越大,酸性越强,根据题目所给表中的数据,H3PO4 的电离常数最大,所以酸性最强, HPO42―的电离常数最小,酸性最弱。
(4)上一级电离产生H+,对于下一级电离,相当于增加了生成物浓度,对电离起到了抑制作用。
考点:本题考查电离常数表达式、电离常数的意义、电离平衡的移动、弱酸强弱的判断。
科目:高中化学 来源: 题型:填空题
制备锌印刷电路板是用稀硝酸腐蚀锌板,产生的废液称“烂板液”。“烂板液”中含硝酸锌外,还含有自来水带入的Cl—和Fe3+。在实验室里,用“烂板液”制取ZnSO4·7H2O的过程如下:
(1)若稀硝酸腐蚀锌板时还原产物为N2O,氧化剂与还原剂的物质的量之比是 。
(2)若步骤①的pH>12,则Zn(OH)2溶解生成四羟基合锌酸钠。写出Zn(OH)2被溶解的离子方程式 。
(3)滤液D中除了含有OH—离子外,还含有的阴离子有 (填离子符号)。
(4)若滤液E的pH=4,c(Zn2+)=2mol·L-1,c(Fe3+)=2.6×l0-9mol·L-1,能求得的溶度积是 (填选项)。
A.Ksp[Zn(OH)2] B.Ksp[Zn(OH)2]和Ksp[Fe(OH)3] C.Ksp[Fe(OH)3]
(5)步骤③要控制pH在一定范围。实验室用pH试纸测定溶液pH的方法是: 。
(6)已知:①Fe(OH)3(s)Fe3+(aq)+3OH-(aq) ; ΔH=" a" kJ?mol-1
②H2O(l) H+(aq)+OH-(aq) ;ΔH=" b" kJ?mol-1
请写出Fe3+发生水解反应的热化学方程式: 。
若①的溶度积常数为KSP,②的离子积常数为KW,Fe3+发生水解反应的平衡常数:
K= 。(用含KSP、KW的代数式表示)
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
硫酸是强酸,中学阶段将硫酸在水溶液中看作完全电离。但事实是,硫酸在水中的第一步电离是完全的,第二步电离并不完全,其电离情况为:H2SO4=H++HSO4-,HSO4-H++SO42-.
请据此回答下列有关问题:
(1)Na2SO4溶液呈 (填“弱酸性”、“中性”或“弱碱性”),原因是: (用离子方程式表示)
(2)写出H2SO4溶液与BaCl2溶液反应的离子方程式: ;
(3)在0.1 mol·L-1的Na2SO4溶液中,下列粒子浓度关系式正确的是 。(填编号)
A.c(SO42-)+c(HSO4-)=0.1 mol·L-1 | B.c(SO42-)+c(HSO4-)=2 c(Na+) |
C.c(OH-)=c(H+)+c(HSO4-) | D.c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HSO4-) |
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
水体中重金属铅的污染问题备受关注。水溶液中铅的存在形态主要有Pb2+、Pb(OH)+、Pb(OH)2、Pb(OH)3-、Pb(OH)42-,各形态的浓度分数α随溶液pH变化的关系如下图所示:
(1)Pb(NO3)2溶液中,________2(填“>”“=”或“<”);往该溶液中滴入氯化铵溶液后,增加,可能的原因是________________________________。
(2)往Pb(NO3)2溶液中滴入稀NaOH溶液,pH=8时溶液中存在的阳离子(Na+除外)有__________,pH=9时主要反应的离子方程式为_______________________。
(3)某课题组制备了一种新型脱铅剂,能有效去除水中的痕量铅,实验结果如下表:
离子 | Pb2+ | Ca2+ | Fe3+ | Mn2+ | Cl- |
处理前浓度/(mg·L-1) | 0.100 | 29.8 | 0.120 | 0.087 | 51.9 |
处理后浓度/(mg·L-1) | 0.004 | 22.6 | 0.040 | 0.053 | 49.8 |
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
下列一句话中叙述了两个值,前者记为M,后者记为N,M和N的关系从A、B、C、D 中选择:
A.M>N B.M<N C. M="N" D. 无法比较
(1)相同温度下,1L 1mol/L 的NH4Cl溶液和2 L 0.5mol·L-1NH4Cl溶液,两溶液中NH4+的个数: ;
(2)相同温度下,pH值为12的烧碱溶液和CH3COONa溶液,两溶液中水的电离程度: ;
(3)常温下两份等浓度的纯碱溶液,将第二份升高温度,两溶液中c(HCO3-): ;
(4)将pH值为2的醋酸和盐酸都稀释相同倍数所得稀溶液的pH值: ;
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
硫化钠是重要的工业原料。
(1)高温时,等物质的量甲烷与硫酸钠在催化剂作用下恰好完全反应,制得硫化钠。反应的化学方程式为__________________。
(2)甲同学往某Na2S样品(含Na2CO3、Na2SO4杂质)溶液中加人少量BaS溶液,产生白色沉淀,过滤,向滤渣中加人过量盐酸,沉淀完全溶解。由此得出结论:相同温度下,Ksp(BaCO3)<Ksp(BaSO4)。
①沉淀溶于盐酸的离子方程式是__________________。
②仅由上述实验无法判断Ksp(BaCO3)与Ksp(BaSO4)的大小关系,理由是______。
(3)利用Na2S为沉淀剂由锌灰可制得ZnS。锌灰经稀硫酸浸取后所得浸取液含Zn2+、Cd2+、Al3+、Fe2+, Fe3+等,由该浸取液制备ZnS的工艺流程如下图所示。
①步骤(i)所得滤渣中含有铝元素的物质为______(填化学式)。
②步骤(ii)所加ZnO的作用为____________。
③步骤(iii)中得到Cd单质的离子方程式为____________。
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
重铬酸盐广泛用作氧化剂、皮革制作等。以铬矿石(主要成分是Cr2O3,含FeO、Al2O3、 SiO2等杂质)为原料制取重铬酸钠的流程如下:
请回答下列问题:
(1)写出Cr2O3在高温焙烧时反应的化学方程式______________________
(2)写出硫酸酸化使Na-2CrO4转化为Na2Cr2O7的离子方程式 ______________。
(3)某工厂采用石墨电极电解Na2CrO4溶液,实 现了 Na2CrO4到 Na2Cr2O7的转化,其原理如图所示。
①钠离子交换膜的一种材料是聚丙烯酸钠(),聚丙烯酸钠单体的结构简式是________;
②写出阳极的电极反应式__________
(4) Na2Cr2O7可用于测定废水的化学耗氧量(即COD,指每升水样中还原性物质被氧化 所需要O2的质量)。现有某水样100.00 mL,酸化后加入C1 mol/L的Na2Cr2O7溶液 V1 mL,使水中的还原性物质完全被氧化(Cr2O72-还原为Cr3+);再用C2mol/L的FeSO4溶液滴定剩 余的Cr2O72-,结果消耗FeSO4溶液V2 mL。
①该水样的COD为______________mg/L;
②假设上述反应后所得溶液中Fe3+和Cr3+的物质的量浓度均为0.1 mol/L,要使Fe3 +沉 淀完全而Cr3+还未开始沉淀.则需调节溶液pH的范围是 _______.
(可能用到的数据:KSPFe(OH)3=4.0×10-38, KSPCr(OH)3=6.0×10-31,
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科目:高中化学 来源: 题型:问答题
(15分)
制烧碱所用盐水需两次精制。第一次精制主要是用沉淀法除去粗盐水中Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-等离子,过程如下:
Ⅰ. 向粗盐水中加入过量BaCl2溶液,过滤;
Ⅱ. 向所得滤液中加入过量Na2CO3溶液,过滤;
Ⅲ. 滤液用盐酸调节pH,获得一次精制盐水。
(1)过程Ⅰ除去的离子是______。
(2)过程Ⅰ、Ⅱ生成的部分沉淀及其溶解度(20℃/g)如下表:
CaSO4 | Mg2(OH)2CO3 | CaCO3 | BaSO4 | BaCO3 |
2.6×10-2 | 2.5×10-4 | 7.8×10-4 | 2.4×10-4 | 1.7×10-3 |
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科目:高中化学 来源: 题型:实验题
(14分)碘溶于碘化钾溶液中形成I3—,并建立如下平衡:I3— I—+ I2。实验室可以通过氧化还原滴定法测定平衡时I3—的浓度
实验原理:
为了测定平衡时的c(I3—) ,可用过量的碘与碘化钾溶液一起摇动,达平衡后取上层清液用标准的Na2S2O3滴定:2 Na2S2O3 + I2 =" 2NaI" + Na2S4O6。
由于溶液中存在I3— I— + I2的平衡,所以用硫代硫酸钠溶液滴定,最终测得的是I2和I3—的总浓度,设为c1,c1 = c(I2)+c(I3—);c(I2) 的浓度可用相同温度下,测过量碘与水平衡时溶液中碘的浓度代替,设为c2,则c(I2)= c2,c(I3—)=c1 —c2;
实验内容:
1.用一只干燥的100 mL 碘量瓶和一只250 mL碘量瓶,分别标上1、2号,用量筒取80 mL 0.0100 mol.L-1 KI于1号瓶,取200 mL 蒸馏水于2号瓶,并分别加入0.5 g过量的碘。
2.将两只碘量瓶塞好塞子,振荡30分钟,静置。
3.分别取上层清液20 mL用浓度为c mol/L标准Na2S2O3溶液进行滴定。1号瓶消耗V1 mL Na2S2O3溶液,2号瓶消耗V2 mL Na2S2O3溶液。
4.带入数据计算c(I3—)
试回答下列问题
(1)标准Na2S2O3溶液应装入 (填“酸式滴定管”或“碱式滴定管”),原因是 。
(2)碘量瓶在震荡静置时要塞紧塞子,可能的原因是
(3)滴定时向待测液中加入的指示剂是 ,到达滴定终点时的现象为 。
(4)用c 、V1和V2表示c(I3—)为 mol·L-1。
(5)若在测定1号瓶时,取上层清液时不小心吸入了少量的I2固体,则测定的c(I3—) (填“偏大”、“偏小”或“不变”)
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