按要求回答下列問題:

(1)①反應(yīng)Cl2+H2O⇌H++Clˉ+HClO其化學平衡常數(shù)K的表達式為:  

②在25℃下,將a mol•L﹣1的氨水與0.01mol•L﹣1的鹽酸等體積混合,反應(yīng)平衡時溶液中c(NH)=c(Cl),試用含a的代數(shù)式表示NH3•H2O的電離常數(shù)Kb=  

(2)常溫下,向一定體積的0.1mol•L﹣1醋酸溶液中加水稀釋后,下列說法正確的是  

A.溶液中導電粒子的數(shù)目減少           

B.醋酸的電離程度增大,c(H+)亦增大

C.溶液中不變      

D.溶液中減小

(3)①常溫下將0.15mol•L﹣1的稀硫酸V1 mL與0.1mol•L﹣1的NaOH溶液V2 mL混合,所得溶液的pH為1,則V1:V2=  (溶液體積的變化忽略不計,硫酸電離方程式:H2SO4=2H++SO42﹣).

②常溫下將pH=3的醋酸溶液V1 mL與pH=11的NaOH溶液V2 mL混合,則下列說法正確的是 

A.若混合后溶液呈中性,則c(H+)+c(OH)=2×10﹣7 mol•L﹣1

B.若V1=V2,混合后溶液的pH一定等于 7

C.若混合后溶液呈酸性,則V1一定大于V2

D.若混合后溶液呈堿性,則V1一定小于V2

(4)NH4HSO4在分析試劑、醫(yī)藥、電子工業(yè)中用途廣泛.現(xiàn)向100mL 0.1mol•L﹣1 NH4HSO4溶液中滴加0.1mol•L﹣1 NaOH溶液,得到的溶液pH與NaOH溶液體積的關(guān)系曲線如圖所示.試分析圖中a~e 5個點,回答下列問題:

①水的電離程度最大的是  點;

②在c點,溶液中各離子濃度由大到小的排列順序是  


考點:

酸堿混合時的定性判斷及有關(guān)ph的計算;化學平衡常數(shù)的含義;pH的簡單計算.

專題:

化學平衡專題;電離平衡與溶液的pH專題.

分析:

(1)①根據(jù)平衡數(shù)表達式的定義寫出該反應(yīng)的平衡常數(shù);

②溶液中存在電荷守恒,根據(jù)反應(yīng)情況方程來計算溶液中NH3•H2O的物質(zhì)的量濃度,然后代入表達式求Kb;

(2)根據(jù)外界條件對電離平衡的影響分析解答;

(3)①所得溶液的pH值為1,溶液中氫離子濃度為1×10﹣1mol•L﹣1,說明氫離子過量,根據(jù)題中稀硫酸和氫氧化鈉溶液體積列式計算出V1:V2的比值;

②A.若反應(yīng)后溶液呈中性,則c(H+)=c(OH)=1×10﹣7mol/L;

B.若V1=V2,反應(yīng)后溶液pH等于7或小于7;

C.若反應(yīng)后溶液呈酸性,V1可能等于V2

D.如果溶液呈堿性,則溶液可能是堿和鹽溶液,也可能只是鹽溶液;

(4)①a、b、c、d、e五個點,根據(jù)反應(yīng)量的關(guān)系,b點恰好消耗完H+,溶液中只有(NH42SO4與Na2SO4;c、d、e三點溶液均含有NH3•H2O,(NH42SO4可以促進水的電離,而NH3•H2O抑制水的電離.

②c點溶液呈中性,則溶液含有(NH42SO4、Na2SO4、NH3•H2O三種成分.

解答:

解:(1)①生成物的濃度冪之積比上反應(yīng)濃度冪之積,水是純液體不需代入表達式,所以K=

故答案為:;

②將a mol•L﹣1的氨水與0.01mol•L﹣1的鹽酸等體積混合,反應(yīng)平衡時溶液中存在電荷守恒,

即c(NH4+)+c(H+)=c(Cl)+c(OH),當c(NH4+)=c(Cl),則c(H+)=c(OH),溶液顯中性,a mol•L﹣1的氨水與0.01mol•L﹣1的鹽酸等體積混合后,剩余氨水的物質(zhì)的量為(a﹣0.01)V,混合以后溶液的體積為2V,

所以此時溶液中NH3•H2O的物質(zhì)的量濃= mol•L﹣1,c(NH4+)==mol•L﹣1,c(OH)=10﹣7mol•L﹣1,Kb==,

故答案為:;

(2)A.加水稀釋溶液導電能力減弱,但加水稀釋促進電離,溶液中導電粒子的數(shù)目增大,故A錯誤;    

B.醋酸的電離程度增大,體積變大,c(H+)減小,故B錯誤;

C.溶液中,分子分母同乘氫離子的濃度得:,溫度不變比值不變,故C正確;      

D.溶液中,無限稀釋相當于水,但體積增加,醋酸根離子濃度減小,氫離子濃度基本不變,所以比值減小,故D正確;

故答案為:CD;

(3)①溶液中氫氧化鈉的物質(zhì)的量為:V2×10﹣3L×0.1mol/L=V2×10﹣4mol,

稀硫酸的物質(zhì)的量為:V1×10﹣3L×0.15mol/L×2=3V1×10﹣4mol,

兩溶液混合后溶液顯示酸性,氫離子濃度為1×10﹣1mol•L﹣1,

則有:3V1×10﹣4mol﹣V2×10﹣4mol=(V1+V2)×10﹣3L×1×10﹣1mol•L﹣1=(V1+V2)×10﹣4mol,

解得V1:V2=1:1,

故答案為:1:1;

②A.若混合溶液呈中性,則溶液中c(H+)=c(OH)=2×10﹣7 mol•L﹣1,所以溶液中c(H+)+c(OH)=2×10﹣7 mol•L﹣1,故A正確;

B.如果二者體積相等,如果酸是強酸,則混合溶液呈中性,如果酸是弱酸,則混合溶液呈酸性,故B錯誤;

C.如果溶液呈酸性,則溶液是酸和鹽溶液,酸是弱酸,酸濃度大于氫氧化鈉濃度,所以V1不一定大于V2,故C錯誤;

D.如果溶液呈堿性,則溶液可能是堿和鹽溶液,也可能只是鹽溶液,則V1一定小于V2,故D正確;

故答案為:AD;

(4)①a、b、c、d、e五個點,根據(jù)反應(yīng)量的關(guān)系,b點恰好消耗完H+,溶液中只有(NH42SO4與Na2SO4;c、d、e三點溶液均含有NH3•H2O,(NH42SO4可以促進水的電離,而NH3•H2O抑制水的電離,因此水的電離程度最大的是b點,溶液中c(OH)的數(shù)值最接近NH3•H2O的電離常數(shù)K數(shù)值,

故答案為:b;

②c點溶液呈中性,即溶液含有(NH42SO4、Na2SO4、NH3•H2O三種成分,b點時c(Na+)=c(SO42﹣),b點時c(Na+)>c(SO42﹣),根據(jù)N元素與S元素的關(guān)系,可以得出c(SO42﹣)>c(NH4+),故c(Na+)>c(SO42﹣)>c(NH4+)>c(OH)=c(H+),

故答案為:c(Na+)>c(SO42﹣)>c(NH4+)>c(OH)=c(H+).

點評:

本題考查知識點全面,平衡常數(shù)的計算、平衡的移動、離子濃度大小比較等知識點,離子濃度大小比較常與鹽類水解、弱電解質(zhì)的電離聯(lián)合考查,確定離子濃度大小時要結(jié)合電荷守恒、物料守恒來分析解答.

 

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源: 題型:


有a、b、c、d四種金屬,將a與b用導線連接起來,浸入電解質(zhì)溶液中,b不易腐蝕;將a、d分別投入等濃度鹽酸中,d比a反應(yīng)激烈;將銅浸入b的鹽溶液中,無明顯變化;若將銅浸入c的鹽溶液中,有金屬c析出,據(jù)此判斷它們的活動性由強到弱的順序是( 。

 

A.

d>c>a>b

B.

d>a>b>c

C.

d>b>a>c

D.

b>a>d>c

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科目:高中化學 來源: 題型:


 (1)Ag2O2是銀鋅堿性電池的正極活性物質(zhì),其電解質(zhì)溶液為KOH溶液,電池放電時正極的Ag2O2轉(zhuǎn)化為Ag,負極的Zn轉(zhuǎn)化為K2Zn(OH)4,寫出該電池反應(yīng)方程式:                                            

                                            。

(2)如圖為鈉高能電池的結(jié)構(gòu)示意圖,該電池的工作溫度為320℃左右,電池反應(yīng)為2Na+xS====Na2Sx,正極的電極反應(yīng)式為          。

M(由Na2O和Al2O3制得)的兩個作用是       。

與鉛蓄電池相比,當消耗相同質(zhì)量的負極活性物質(zhì)時,鈉硫電池的理論放電量是鉛蓄電池的    倍。

(3)以甲醇為燃料的電池中,電解質(zhì)溶液為酸性,負極的反應(yīng)式為         ,正極的反應(yīng)式為          。理想狀態(tài)下,該燃料電池消耗1 mol甲醇所能產(chǎn)生的最大電能為702.1 kJ,則該燃料電池的理論效率為    (燃料電池的理論效率是指電池所產(chǎn)生的最大電能與燃料電池反應(yīng)所能釋放的全部能量之比,甲醇的燃燒熱為ΔH=-726.5 kJ·mol-1)。

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科目:高中化學 來源: 題型:


今年1月12日,我國3名潛水員圓滿完成首次300米飽和潛水作業(yè),實現(xiàn)“下五洋捉鱉”的壯舉.

①潛水員乘坐的潛水鐘以鋼鐵為主要制造材料.鋼鐵容易在潮濕空氣中發(fā)生電化學腐蝕,其負極的電極反應(yīng)式是 , 

②潛水員需要均衡的膳食結(jié)構(gòu).糖類、油脂、蛋白質(zhì)都能為人體提供能量.某品牌高鈣梳打的配料標簽如右圖所示.在所列配料中,富含糖類的是  ,植物油在體內(nèi)水解最終產(chǎn)物是高級脂肪酸和  .碳酸氫鈉、碳酸鈣可調(diào)節(jié)人體內(nèi)的過多的胃酸,寫出碳酸鈣與胃酸反應(yīng)的離子方程式為 

③運載潛水鐘的母船會產(chǎn)生大量廢水和垃圾.科學實驗的含汞離子廢水 需要處理后再排放,可加入適量的硫化鈉溶液,使汞離子變成  (填化學式)沉淀而除去.

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科目:高中化學 來源: 題型:


下列關(guān)于甲、乙、丙、丁四個圖象的說法中,正確的是( 。

 

A.

是等質(zhì)量的兩份鋅粉a、b分別加到過量的稀硫酸中,同時向a中加入少量CH3COONa溶液,產(chǎn)生H2的體積V(L)與時間t(min)的關(guān)系圖

 

B.

足量CO2不斷通入含KOH、Ba(OH)2、KAlO2的混合溶液中,生成沉淀與通入CO2的體積的關(guān)系圖

 

C.

由圖可知,雙氧水在有催化劑存在時的熱化學方程式為:2H2O2(l)=2H2O(l)+O2(g)△H=﹣2(Ea2′﹣Ea2) kJ•mol﹣1

 

D.

裝置圖能實現(xiàn)鐵上鍍鋅

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科目:高中化學 來源: 題型:


X

Y

Z

R

W

下表為截取的元素周期表前4周期的一部分,且X、Y、Z、R和W均為主族元素。下列說法正確的是(  )

A.五種元素的原子最外層電子數(shù)一定都大于2

B.X、Z原子序數(shù)可能相差18

C.Z可能是氯元素

D.Z的氧化物與X單質(zhì)不可能發(fā)生置換反應(yīng)

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科目:高中化學 來源: 題型:


尿素是蛋白質(zhì)代謝的產(chǎn)物,也是重要的化學肥料。工業(yè)合成尿素反應(yīng)如下:

2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(s)+H2O(g)

(1)在一個真空恒容密閉容器中充入CO2和NH3發(fā)生上述反應(yīng)合成尿素,恒定溫度下混合氣體中的氨氣含量如圖所示。

A點的正反應(yīng)速率v正(CO2)_______B點的逆反應(yīng)速率v逆(CO2)(填“>”、“<”或“=”);

氨氣的平衡轉(zhuǎn)化率為________________________。

(2)氨基甲酸銨是合成尿素的一種中間產(chǎn)物。將體積比為2:1的NH3和CO2混合氣體充入一個容積不變的真空密閉容器中,在恒定溫度下使其發(fā)生下列反應(yīng)并達到平衡:2NH3(g)+CO2(g) NH2COONH4(s)

將實驗測得的不同溫度下的平衡數(shù)據(jù)列于下表:

溫度(℃)

15.0

20.0

25.0

30.0

35.0

平衡氣體總濃度 (10-3mol/L)

2.4

3.4

4.8

6.8

9.4

①關(guān)于上述反應(yīng)的焓變、熵變說法正確的是                                。

A.∆H<0 ,∆S<0              B.∆H>0, ∆S<0    C.∆H>0, ∆S>0              D.∆H<0, ∆S>0

②關(guān)于上述反應(yīng)的平衡狀態(tài)下列說法正確的是________________

A.分離出少量的氨基甲酸銨,反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率將增大

B.平衡時降低體系溫度,CO2的體積分數(shù)下降

C.NH3的轉(zhuǎn)化率始終等于CO2的轉(zhuǎn)化率

D.加入有效的催化劑能夠提高氨基甲酸銨的產(chǎn)率

③氨基甲酸銨極易水解成碳酸銨,酸性條件水解更徹底。將氨基甲酸銨粉末逐漸加入1L0.1mol/L的鹽酸溶液中直到pH=7(室溫下,忽略溶液體積變化),共用去0.052mol氨基甲酸銨,此時溶液中幾乎不含碳元素。

此時溶液中c(NH4+)=              ;

NH4+水解平衡常數(shù)值為                       。

化學家正在研究尿素動力燃料電池,尿液也能發(fā)電!用這種電池直接去除城市廢水中的尿素,既能產(chǎn)生凈化的水又能發(fā)電。尿素燃料電池結(jié)構(gòu)如圖所示,寫出該電池的負極反應(yīng)式:                               。

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科目:高中化學 來源: 題型:


   化學與生活密切相關(guān),下列說法正確的是:

A  制作航天服的聚酯纖維屬于新型無機非金屬材料

B    銀器久置后表面會變暗,是因為發(fā)生了電化學腐蝕

CLi是最輕的金屬也是活動性很強的金屬,是制造電池的理想物質(zhì)

D海水提取溴、煤的液化、焰色反應(yīng)都發(fā)生了化學變化。

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科目:高中化學 來源: 題型:


正丁醚常用作有機反應(yīng)的溶劑。實驗室制備正丁醚的反應(yīng)和主要實驗裝置如下:2CH3CH2CH2CH2OH(CH3CH2CH2CH2)2O,反應(yīng)物和產(chǎn)物的相關(guān)數(shù)據(jù)如下表:

相對分子質(zhì)量

沸點/℃

密度/(g/cm3)

水中的溶解性

正丁醇

74

117.2

0.8109

微溶

正丁醚

130

142.0

0.7704

幾乎不溶

①將6 mL濃硫酸和37 g正丁醇,按一定順序添加到A中,并加幾粒沸石。

②加熱A中反應(yīng)液,迅速升溫至135℃,維持反應(yīng)一段時間。

③分離提純:待A中液體冷卻后將其緩慢倒入盛有70 mL水的溫度分液漏斗中,振搖后靜置,分液得粗產(chǎn)物。

④粗產(chǎn)物依次用40 mL水、20 mL NaOH溶液和40 mL水洗滌,分液后加入約3g無水氯化鈣顆粒,靜置一段時間后棄去氯化鈣。

⑤將上述處理過的粗產(chǎn)物進行蒸餾,收集餾分,得純凈正丁醚11 g。請回答:

(1)步驟①中濃硫酸和正丁醇的添加順序為:應(yīng)先加                  。

(2)加熱A前,需先從        (填“a”或“b”)口向B中通入水。

(3)步驟③的目的是初步洗去            ,振搖后靜置,粗產(chǎn)物應(yīng)    
     (填“上”或“下”)口倒出。

(4)步驟③中最后一次水洗的目的為               。

(5)步驟⑤中,加熱蒸餾時應(yīng)收集          (填選項字母)左右的餾分。

A.100℃          B.117℃          C.135℃          D.142℃

(6)反應(yīng)過程中會觀察到分水器中收集到液體物質(zhì),且分為上下兩層,隨著反應(yīng)的進行,分水器中液體逐漸增多至充滿時,上層液體會從左側(cè)支管自動流回A。分水器中上層液體的主要成分為         ,下層液體的主要成分為          。

(7)本實驗中,正丁醚的產(chǎn)率為            (精確到1%)。

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