【題目】草酸()廣泛存在于食品中,人們對其及相關產(chǎn)品進行了深入研究。
(1)已知時,:,溶液顯酸性。解釋溶液顯酸性的原因:______;(用化學用語并配以必要文字說明)
(2)已知反應:,為了使草酸分解,通過燃燒反應提供能量:,已知分解的草酸與所需空氣(其中氧氣的體分數(shù)為)的物質(zhì)的量之比為,則______
(3)草酸分解生成的燃料燃燒不足以提供足夠的能量,還可通過甲烷來制備。在密閉容器中通入物質(zhì)的量濃度均為的和;在一定條件下發(fā)生反應,測得的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強的關系如下圖1所示。
①由圖判斷壓強、、、由小到大的順序為:______;該反應的______0(填“<”“>”“=”):
②該反應的平衡常數(shù)為______(結(jié)果保留兩位小數(shù))
(4)常溫下,向的溶液中逐滴加入 溶液,所得滴定曲線如圖所示。下列說法正確的是______
①點時:
②點時:
③點時:
④點時:
【答案】NaHC2O4溶液存在電離平衡:HC2O4-H++ C2O42-,電離平衡常數(shù)K2=5.4×10-5;水解平衡:HC2O4-+H2OH2C2O4+OH-,水解平衡常數(shù)Kh=Kw/Ka1=10-14/(5.4×10-2)=1.85×10-13< K2;HC2O4-的電離程度大于HC2O4-的水解程度,溶液顯酸性 169.8 p4 >p3>p2>p1 > 6.55 ②③
【解析】
(1)根據(jù)電離平衡常數(shù)計算HC2O4-的水解平衡常數(shù),NaHC2O4溶液中HC2O4-電離程度大于其水解程度,溶液顯酸性;
(2)草酸與所需空氣(其中氧氣的體分數(shù)20%)的物質(zhì)的量之比為2:3,假設草酸為2mol,氧氣為3mol×1/5=0.6mol;根據(jù)能量守恒關系列方程求解;
(3)①溫度相同時,壓強增大,平衡向逆反應方向移動,甲烷的轉(zhuǎn)化率變小,由此判定壓強大小順序;壓強不變,升高溫度,甲烷的轉(zhuǎn)化率增大,平衡右移,正反應為吸熱反應;
②根據(jù)三段式求出平衡時各物質(zhì)的濃度,以此求出該反應的平衡常數(shù)K。
(4)①A點時,為草酸溶液,溶液中存在電荷守恒;② B點時等物質(zhì)的量的H2C2O4和KOH恰好反應生成KHC2O4;③點時:溶液呈中性,c(H+)=c(OH-),溶質(zhì)為草酸鉀和草酸氫鉀的混合液,結(jié)合電荷守恒、物料守恒進行分析;④點時溶液為草酸鉀,據(jù)以上情況進行分析。
(1)NaHC2O4溶液中存在電離平衡:HC2O4-H++ C2O42-,電離平衡常數(shù)K2=5.4×10-5;水解平衡:HC2O4-+H2OH2C2O4+OH-,水解平衡常數(shù)Kh=Kw/Ka1=10-14/(5.4×10-2)=1.85×10-13< K2;HC2O4-的電離程度大于水解程度,溶液顯酸性;
綜上所述,,本題答案是:NaHC2O4溶液存在電離平衡:HC2O4-H++ C2O42-,電離平衡常數(shù)K2=5.4×10-5;水解平衡:HC2O4-+H2OH2C2O4+OH-,水解平衡常數(shù)Kh=Kw/Ka1=10-14/(5.4×10-2)=1.85×10-13< K2;HC2O4-的電離程度大于HC2O4-的水解程度,溶液顯酸性;
(2)已知分解的草酸與所需空氣(其中氧氣的體分數(shù)為)的物質(zhì)的量之比為2:3,假設草酸為2mol,則氧氣為3mol×1/5=0.6mol;根據(jù)能量守恒關系可知:2×a=0.6×566,a=169.8;
綜上所述,本題答案是:169.8。
(3)①溫度相同時,壓強增大,平衡向逆反應方向移動,甲烷的轉(zhuǎn)化率變小,故p4 >p3>p2>p1;壓強不變,升高溫度,甲烷的轉(zhuǎn)化率增大,平衡右移,正反應為吸熱反應,H>0;
綜上所述,本題答案是:p4 >p3>p2>p1;>。
②1100℃時,甲烷的轉(zhuǎn)化率為80%,根據(jù)反應可知,剩余甲烷氣體的濃度為0.2mol/L-0.2mol/L×80%=0.04mol/L,二氧化碳氣體的濃度為0.2mol/L-0.2mol/L×80%=0.04mol/L,生成一氧化碳氣體的濃度為2×0.2mol/L×80%=0.32mol/L,生成氫氣氣體的濃度為2×0.2mol/L×80%=0.32mol/L,所以該反應的平衡常數(shù)K=c2(H2)c2(CO)/[c(CH4)c(CO2)],帶入數(shù)值計算可得:K=6.55;
綜上所述,本題答案是:6.55。
(4)①A點時,為草酸溶液,溶液中存在電荷守恒:c(H+)=2c(C2O42-)+c(HC2O4-)+c(OH-),錯誤;
② B點時等物質(zhì)的量的H2C2O4和KOH恰好反應生成KHC2O4,溶液的pH小于7,說明KHC2O4溶液呈酸性,溶液中離子濃度大小關系為:c(K+)>c(HC2O4-)>c(H+)>c(OH-),正確;
③C點時:溶液呈中性,c(H+)=c(OH-),結(jié)合電荷守恒得c(K+)+c(H+)=c(HC2O4-)+2c(C2O42-)+ c(OH-),所以c(K+)=c(HC2O4-)+2c(C2O42-);根據(jù)物料守恒可知,如果全為草酸氫鉀溶液:c(K+)= c(HC2O4-)+c(C2O42-)+ c(H2C2O4);如果全為草酸鉀溶液,c(K+)= 2[c(HC2O4-)+c(C2O42-)+ c(H2C2O4)];而題給混合液呈中性,為草酸氫鉀和草酸鉀的混合液,因此溶液中存在;正確;
④D點時:D點時,氫氧化鉀的物質(zhì)的量是草酸的2倍,二者恰好反應生成草酸鉀,根據(jù)質(zhì)子守恒:c(H+)+ c(HC2O4-)+2 c(C2O42-)=c(OH-),錯誤;綜上所述,本題選②③。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值。俗名為“臭堿”的硫化鈉廣泛應用于治金、染料、皮革、電鍍等工業(yè)。硫化鈉的一種制備方法是Na2SO4+2CNa2S+2CO2↑。下列有關說法正確的是
A. 1L.0.25mol/L.Na2SO4溶液中含有的氧原子數(shù)目為NA
B. 1L.0.1mol/LNa2S溶液中含有的陰離子數(shù)目小于0.1NA
C. 生成1mol還原產(chǎn)物時轉(zhuǎn)移電子數(shù)為8NA
D. 通常狀況下,11.2L.CO2中含有的共價鍵數(shù)目為2NA
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】抗癇靈(G)具有抗癲癇、抗驚厥、抗抑郁等功效,其合成路線如下圖所示(某些反應條件和副產(chǎn)物已略):
(1)A中含氧官能團名稱是______;簡述證明A含有該官能團的實驗方法:_________。
(2)若以醛基為母體,則B的系統(tǒng)命名法的名稱為_______;①~⑥的反應中屬于加成反應的是____ (填序號)。
(3)芳香化合物H是C的同分異構(gòu)體,H的相關信息如下:
a.可發(fā)生銀鏡反應; b.可與NaHCO3溶液反應生成氣體;c.苯環(huán)上的一溴代物有2種,則H的結(jié)構(gòu)簡式為__________。
(4)寫出反應⑥的化學反應方程式:_____________。
(5)()的單體是薰衣草的調(diào)和香料,以苯甲醛()為起始原料(其余有機、無機原料任選),參照G的合成,設計并補充完成下列合成路線圖:__________(空格內(nèi)有幾步,寫幾步。)
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列圖示與對應的敘述相符的是
A. 由圖甲可知,點Kw的數(shù)值比點Kw的數(shù)值大
B. 乙表示 溶液滴定 醋酸溶液的滴定曲線
C. 丙表示在相同的密閉容器中,不同溫度下的反應,該反應的
D. 丁表示、兩物質(zhì)的溶解度隨溫度變化情況,將時、的飽和溶液分別升溫至時,溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某合作學習小組的同學利用下列氧化還原反應設計原電池:2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4═2MnSO4+5Fe2(SO4)3+K2SO4+8H2O,鹽橋中裝有飽和溶液。下列敘述中正確的是
A. 甲燒杯中溶液的逐漸減小 B. 乙燒杯中發(fā)生還原反應
C. 外電路的電流方向是從到 D. 電池工作時,鹽橋中的移向甲燒杯
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列一句話中敘述了兩個值,前者記為,后者記為,和的關系從A、B、C、D中選擇,并填空。
A. B. C. D.無法比較
(1)常溫下的與 等體積混合后溶液中和:______;
(2)同溫度下, 溶液中水解百分率與溶液中的水解百分率:______;
(3)pH值相同的醋酸和鹽酸,分別用蒸餾水稀釋至原來的倍和倍,稀釋后兩溶液的值仍然相同,則和的關系是:______;
(4)常溫下兩份等濃度的純堿溶液,將第二份升高溫度,兩溶液中:______;
(5)相同溫度下,值為12的燒堿溶液中水的電離度和值為12的溶液中水的電離度:______;
(6)將值為2的鹽酸和醋酸都稀釋相同倍數(shù)所得稀溶液的值:______;
(7)室溫下某強酸和某強堿溶液等體積混合后,溶液的值為7,原酸溶液和原堿溶液的物質(zhì)的量濃度:______;
(8)相同溫度下,的溶液中的個數(shù)和 溶液中的個數(shù):______。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】二氧化氯(ClO2)是一種黃綠色氣體,易溶于水,在混合氣體中的體積分數(shù)大于10%就可能發(fā)生爆炸,在工業(yè)上常用作水處理劑、漂白劑。回答下列問題:
(1)在處理廢水時,ClO2可將廢水中的CN-氧化成CO2和N2,該反應的離子方程式是_______。
(2)某小組按照文獻中制備ClO2的方法設計了如圖所示的實驗裝置用于制備ClO2。
①通入氮氣的主要作用有2個,一是可以起到攪拌作用,二是____________________。
②裝置B的作用是__________________。
③裝置A用于生成ClO2氣體,該反應的化學方程式是_______________________________。
(3)測定裝置C中ClO2溶液的濃度:取10.00 mL C中溶液于錐形瓶中,加入足量的KI溶液和H2SO4酸化,然后加入___________________作指示劑,用0.100 0 molL-1的Na2S2O3標準液滴定錐形瓶中的溶液(I2 + 2S2O32-=2I-+ S4O62-),消耗標準溶液的體積為20.00 mL。滴定終點的現(xiàn)象是______________________________,C中ClO2溶液的濃度是__________molL-1。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】如圖是金屬鎂和鹵素單質(zhì)(X2)反應的能量變化示意圖.下列說法正確的是( )
A. 由MgCl2制取Mg是放熱過程
B. 熱穩(wěn)定性:MgI2>MgBr2>MgCl2>MgF2
C. 常溫下氧化性:F2<Cl2<Br2<I2
D. 由圖可知此溫度下MgBr2(s)與Cl2(g)反應的熱化學方程式為:MgBr2(s) + Cl2(g) ═ MgCl2(s) + Br2(g) △H = -117kJ/mol
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】在20世紀90年代末期,科學家發(fā)現(xiàn)并證明碳有新的單質(zhì)形態(tài)存在。后來人們又相繼得到了、、、等另外一些球碳分子。21世紀初,科學家又發(fā)現(xiàn)了管狀碳分子和洋蔥狀碳分子,大大豐富了碳元素單質(zhì)的家族。下列有關說法錯誤的是
A. 熔點比較:
B. 、、管狀碳和洋蔥狀碳之間的轉(zhuǎn)化屬于化學變化
C. 晶體結(jié)構(gòu)如上圖所示,每個分子周圍與它最近且等距離的分子有12個
D. 、、管狀碳和洋蔥狀碳都不能與發(fā)生反應
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