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【题目】在含有弱电解质的溶液中,往往有多个化学平衡共存。
(1)一定温度下,向1 L 0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液中加入0.1 mol CH3COONa固体,则溶液中_________(填“增大”“不变”或“减小”);写出该混合溶液中所有离子浓度之间存在的一个等式:__________________________________________。
(2)土壤的pH一般在4~9之间。土壤中Na2CO3含量较高时,pH可高达10.5,试用离子方程式解释土壤呈碱性的原因:________________。加入石膏(CaSO4·2H2O)可以使土壤碱性降低,有关反应的化学方程式为______________________。
(3)常温下在20 mL 0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液中逐滴加入40 mL 0.1 mol·L-1 HCl溶液,溶液中含碳元素的各种微粒(CO2因逸出未画出)物质的量分数(纵轴)随溶液pH变化的部分情况如图所示。回答下列问题:
①在同一溶液中,H2CO3、HCO3-、CO32-____(填“能”或“不能”)大量共存。
②当pH=7时,溶液中含碳元素的主要微粒为____________,溶液中各种离子的物质的量浓度的大小关系为____________。
③已知在25 ℃时,CO32-水解反应的平衡常数即水解常数Kh==2.0×10-4,当溶液中c(HCO3-)∶c(CO32-)=2∶1时,溶液的pH=____。
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【题目】银属于贵重金属,主要应用于化工、电子、感光材料等行业。某研究性学习小组设计一种提取光盘金属层中少量Ag 的方案如下图所示(忽略其他低含量金属对实验的影响) :
该小组查阅资料得知如下信息:
①NaClO 溶液在受热或酸性条件下易分解,如3NaClO==2NaCl+NaClO3 ;
②AgCl 可溶于氨水:AgCl+2NH3·H2OAg( NH3)2++Cl-+2H2O。
回答下列问题:
(1)“氧化”步骤的产物为AgCl、NaOH 和O2,则该反应的化学方程式为__________。“氧化”阶段需在80℃条件下进行,温度过高或过低都不利于银的转化,其原因是_______________________________。
(2)该流程中,将银转化为固体1,然后又用氨水溶解转变为滤液2,其目的是_________________。
(3)若省略“过滤I”,直接向冷却后的反应容器中滴加10%氨水,则需要增加氨水的用量,除因过量NaClO 与NH3·H2O反应外( 该条件下NaClO3与NH3·H2O不反应),还因为____________________。
(4)在实验室用葡萄糖(用GCHO表示)可以将滤液2还原为单质Ag,同时生成NH3,葡萄糖被氧化为葡萄糖酸铵(用GCOONH4 表示)。写出该反应的离子方程式:______________________________________。
(5)下图为该小组设计电解精炼银的示意图,则粗银为______(填“a”或“b”)极。若b 极有少量红棕色气体生成,则生成该气体的电极反应式为______________________________________________。
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【题目】研究难溶电解质的沉淀溶解平衡及在生产生活中应用意义重大。
(1)FeS沉淀废水中的Hg2+的反应式为:_________________;
(2)氢氧化铜悬浊液中存在如下平衡:Cu(OH)2 (s)Cu2+(aq)+2OH-(aq),常温下其Ksp=c(Cu2+)c2(OH-)=2×10-20mol2L-2;
①某硫酸铜溶液里c(Cu2+)=0.02mol/L,如要生成Cu(OH)2沉淀,应调整溶液pH使之大于_____;
②要使0.2mol/L硫酸铜溶液中Cu2+沉淀较为完全(使Cu2+浓度降至原来的千分之一),则应向溶液里加入氢氧化钠溶液使溶液中OH-浓度为__________。
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【题目】某温度(t℃)时,测得0.01 molL-1的NaOH溶液的pH=11,则该温度下水的离子积Kw=________;在此温度下,将pH=a的NaOH溶液VaL与pH=b的H2SO4溶液VbL混合。
(1)若所得混合液为中性,且a=12,b=2,则Va:Vb=__________;
(2)若所得混合液为中性,且a+b=12,则Va:Vb=__________;
(3)若所得混合液的pH=10,且a=12,b=2,则Va:Vb=__________;
(4)有两瓶pH=2的酸溶液,一瓶为强酸,一瓶为弱酸。现只有石蕊试液、酚酞试液、pH试纸和蒸馏水,而没有其他试剂。简述如何用最简单的方法来确定哪瓶为强酸。所选试剂是__________;采用的方法为_______________________________。
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【题目】醋酸亚铬水合物的化学式为[Cr(CH3COO)2]2·2H2O,该水合物通常为红棕色晶体,是一种常用的氧气吸收剂,不溶于水和乙醚(一种易挥发的有机溶剂),微溶于乙醇,易溶于盐酸,易被氧化。已知Cr3+水溶液呈绿色,Cr2+水溶液呈蓝色。实验室制备醋酸亚铬水合物的装置如下图所示。
(1)检查装置气密性后,向左侧三颈烧瓶中依次加入过量锌粒和适量CrCl3溶液,关闭K1打开K2,旋开a的旋塞,控制好滴速。a的名称是___________,此时左侧三颈烧瓶中发生反应的化学方程式为_______、________。一段时间后,整个装置内充满氢气,将空气排出。当观察到左侧三颈烧瓶中溶液颜色由绿色完全转变为蓝色时,关闭K2,打开K1,将左侧三颈烧瓶内生成的CrCl2溶液压入右侧三颈烧瓶中,则右侧三颈烧瓶中发生反应的离子方程式为________________________________________。
(2)本实验中所有配制溶液的水均需煮沸,其原因是______________________。右侧的烧怀内盛有水,其中水的作用是_______________________________________________。
(3)当观察到右侧三颈烧瓶内出现大量红棕色晶体时,关闭a 的旋塞。将红棕色晶体快速过滤、水洗、乙醚洗、干燥,即得到[Cr(CH3COO)2]2·2H2O。其中用乙醚洗涤产物的目的是_______________________。
(4)称量得到的[Cr(CH3COO)2]2·2H2O晶体,质量为m g,,若所取用的CrCl3溶液中含溶质n g,则[Cr(CH3COO)2]2·2H2O(M1=376 )的产率是______%。
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【题目】醋酸和醋酸盐在日常生活和生产中的应用很广泛。
(1)25℃时,pH=11的CH3COONa溶液中由水电离产生的c(OH-) =___________,其溶液中离子浓度按由大到小的顺序为__________________。pH=3的醋酸和pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合后溶液呈________(填“酸性”、“中性”或“碱性”),溶液中c(Na+)________c(CH3COO-)(填“>”、“=”或“<”)。
(2)25℃时,向0.lmol的醋酸中加入少量醋酸钠固体,当固体溶解后,测得溶液pH增大,主要原因是______________________________________________。
(3)室温下,如果将0.lmol CH3COONa固体和0.05mol HCl全部溶于水形成混合溶液2 L。在混合溶液中:
①________和________两种粒子的物质的量之和等于0.1mol。
②c(CH3COO-)+ c(OH-)—c(H+)= _______mol/L。
(4)25℃时,将amol 醋酸钠溶于水,向该溶液滴加 b L稀醋酸后溶液呈中性,则所滴加稀醋酸的浓度为_______mol·L-1。(25℃时CH3COOH的电离平衡常数Ka = 2×10-5)
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【题目】已知在25℃时,醋酸、碳酸和亚硫酸的电离平衡常数如下表:
醋酸 | 碳酸 | 亚硫酸 |
Ka=1.75×10﹣5 | Ka1=4.30×10﹣7 Ka2=5.61×10﹣11 | Ka1=1.54×10﹣2 Ka2=1.02×10﹣7 |
(1)写出碳酸的第一步电离平衡常数表达式:Ka1=__.
(2)在相同条件下,试比较H2CO3、HCO3﹣和HSO3﹣的酸性强弱:__>__>__.
(3)如图表示常温时稀释醋酸、碳酸两种酸的稀溶液时,溶液pH随水量的变化图象中:
①曲线I表示的酸是__(填化学式).
②A、B、C三点中,水的电离程度最大的是__(填字母).
(4)下列事实不能说明醋酸是弱酸的是_______
①当温度低于16.6℃时醋酸可凝结成冰一样晶体
②0.1mol/L的醋酸钠溶液的pH约为9
③等体积等物质的量浓度的硫酸比醋酸消耗氢氧化钠多
④0.1mol/L的醋酸的pH约为4.8
⑤pH都等于4且等体积的醋酸和盐酸,与等浓度NaOH溶液充分反应时,醋酸消耗碱液多
⑥同物质的量浓度的醋酸和盐酸加水稀释至pH相同时,醋酸加入的水多
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【题目】我国科学家成功合成了世界上首个五氮阴离子盐(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl(用R 代表)。回答下列问题:
(1)基态N 原子中,核外电子占据的最高能层的符号是______________,占据该能层电子的电子云轮廓图形状为_______________________________。
(2)N 和O 两种元素第一电离能大小关系是N__________( 填“ >”“ <” 或“ =” )O,其原因是____________;N 和O两种元素电负性大小关系是N_______(填“ >”“ <” 或“=” )O。
(3)经X-射线衍射测得化合物R 的晶体结构,其局部结构如下图所示。
①组成化合物R 的两种阳离子中σ键的个数之比为_________;其中四核阳离子的立体构型为___________,其中心原子的杂化轨道类型是_______________________。
②分子中的大π键可用符号表示,其中m 代表参与形成的大π键原子数,n 代表参与形成的大π键电子数,如苯分了中的大π键可表示为。则N5-中的大π键应表示为___________________。
③氢键通常用X-H…···Y 表示,请表示出上图中的所有氧键:_________________。
④R的立方晶胞参数为a nm,晶胞中含有Y个(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl 单元,如果(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl的相对分子质量用M 表示,阿伏加德罗常数的值为NA,则R 晶体的密度为________g·cm-3。
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【题目】Na2SO3是一种重要的还原剂,I2O5是一种重要的氧化剂,二者都是化学实验室中的重要试剂。
(1)已知:2Na2SO3 (aq)+O2(aq)==2Na2SO4(aq) △H =m kJ·mol-1,O2(g)O2(aq) △H =n kJ·mol-1 ,则Na2SO3溶液与O2(g)反应的热化学方程式为______________________________。
(2)Na2SO3的氧化分富氧区和贫氧区两个阶段,贫氧区速率方程为v=k·ca(SO32-)·cb(O2),k为常数。
①当溶解氧浓度为4.0 mg/L(此时Na2SO3的氧化位于贫氧区)时,c(SO32-)与速率数值关系如下表所示,则a=____。
c(SO32-)×103 | 3.65 | 5.65 | 7.65 | 11.65 |
V×106 | 10.2 | 24.4 | 44.7 | 103.6 |
②两个阶段的速率方程和不同温度的速率常数之比如下表所示。已知1n(k2/k1)=Ea/R(1/T2-1/T1),R 为常数,则Ea(富氧区)______(填“>”或“<”)Ea(贫氧区)。
反应阶段 | 速率方程 | k(297.0K)/k(291.5K) |
富氧区 | v= k·c(SO32-)·c(O2) | 1.47 |
贫氧区 | v= k·ca(SO32-)·cb(O2) | 2.59 |
(3)等物质的量的Na2SO3和Na2SO4混合溶液中,c(SO32-) +c( HSO3-)______(填“>”“<”或“=”)c(SO42-)。
(4)利用I2O5可消除CO 污染,其反应为I2O5(s)+5CO(g) 5CO2(g)+I2(s),不同温度下,向装有足量I2O5固体的2 L 恒容密闭容器中通入2 mol CO,测得CO2气体的体积分数φ(CO2) 随时间t的变化曲线如图所示。
①从反应开始至a点时的平均反应速率v(CO)=__________。
②b点时,CO 的转化率为_____________。
③b点 和 d点 的 化学 平衡常数:Kb____(填“ >”“<”或“=” )Kd,判断的理由是_____________________。
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