【題目】25℃ 時(shí),三種酸的電離平衡常數(shù)如下:
化學(xué)式 | CH3COOH | H2CO3 | HClO |
電離平衡常數(shù) | 1.8×10-5 | K1=4.3×10-7 K2=5.6×10-11 | 3.0×10-8 |
回答下列問題:
(1)一般情況下,當(dāng)溫度升高時(shí),Ka________(填“增大”、“減小”或“不變”)。
(2)下列四種離子結(jié)合質(zhì)子能力由大到小的順序是___________________(填字母)。
a.CO32- b.ClO- c.CH3COO- d.HCO3-
(3)下列反應(yīng)不能發(fā)生的是________(填字母)。
a. 2ClO-+CO2+H2O = CO32-+2HClO
b. ClO-+CH3COOH = CH3COO-+HClO
c. CO32-+2HClO = CO2↑+H2O+2ClO-
d. CO32-+2CH3COOH = 2CH3COO-+CO2↑+H2O
(4)用蒸餾水稀釋0.10mol·L-1的醋酸,下列各式表示的數(shù)值隨水量的增加而增大的是________(填字母)。
a.c(CH3COOH)/c(H+) b.c(CH3COO-)/c(CH3COOH) c.c(H+)/Ka d.c(H+)/c(OH-)
(5)體積均為10 mL、pH均為2的醋酸溶液與HX溶液分別加水稀釋至1000 mL,稀釋過程中pH變化如圖所示。
則醋酸的電離平衡常數(shù)________(填“>”、“=”或“<”,下同)HX的電離平衡常數(shù);稀釋后,醋酸溶液中水電離出來的c(H+)____ HX溶液中水電離出來的c(H+);用同濃度的NaOH溶液分別中和上述兩種酸溶液,恰好中和時(shí)消耗NaOH溶液的體積:醋酸________HX。
(6)25℃時(shí),若測(cè)得CH3COOH與CH3COONa的混合溶液的pH=6,則溶液中c(CH3COO-)-c(Na+)=________mol·L-1(填精確數(shù)值)。
【答案】增大 a>b>d>c cd b > > > 9.9×10-7 moL·L-1
【解析】
(1)升高溫度促進(jìn)弱電解質(zhì)的電離;
(2)酸根離子對(duì)應(yīng)的酸的酸性越強(qiáng),酸根離子結(jié)合氫離子的能力越弱;
(3)酸性強(qiáng)弱為CH3COOH > H2CO3> HClO > HCO3-,強(qiáng)酸能夠制取弱酸,據(jù)此對(duì)各選項(xiàng)進(jìn)行判斷;
(4)醋酸是弱電解質(zhì),加水稀釋醋酸,促進(jìn)醋酸電離,則n(CH3COO-)、n(H+)增大,n(CH3COOH)減小,但醋酸根離子、氫離子濃度增大的程度小于溶液體積增大的程度,所以n(CH3COO-)、n(H+)、n(CH3COOH)都減小,據(jù)此分析解答;
(5)加水稀釋促進(jìn)弱酸電離,pH相同的不同酸稀釋相同的倍數(shù),pH變化大的酸酸性強(qiáng),變化小的酸酸性弱;酸或堿抑制水電離,酸中氫離子或堿中氫氧根離子濃度越大其抑制水電離程度越大;酸性不同的兩種一元弱酸,體積相同,pH相同,酸越弱,濃度越大,中和時(shí)消耗的氫氧化鈉越多;
(6)根據(jù)混合液中的電荷守恒計(jì)算。
(1)升高溫度促進(jìn)弱電解質(zhì)的電離,所以當(dāng)溫度升高時(shí),Ka增大;
因此,本題正確答案是:增大;
(2)電離平衡常數(shù)越大,越易電離,溶液中離子濃度越大,則酸性強(qiáng)弱為:CH3COOH > H2CO3> HClO > HCO3-,酸根離子對(duì)應(yīng)的酸的酸性越強(qiáng),酸根離子結(jié)合氫離子的能力越弱,則四種離子結(jié)合質(zhì)子的能力由大到小的順序是:CO32->ClO- >HCO3- >CH3COO- ,即a>b>d>c,
因此,本題正確答案是:a>b>d>c;
(3) a. CO32-+2CH3COOH=2CH3COO-+CO2↑+H2O:碳酸的酸性小于CH3COOH,所以CH3COOH能夠制取碳酸,該反應(yīng)能夠發(fā)生,故a錯(cuò)誤;
b. ClO-+CH3COOH=CH3COO-+HClO:CH3COOH的酸性大于HClO,CH3COOH能夠制取HClO,該反應(yīng)能夠發(fā)生,故b錯(cuò)誤;
c. CO32-+2HClO=CO2↑+H2O+2ClO-:HClO的酸性小于碳酸,該反應(yīng)無法發(fā)生,故c正確;
d. 2ClO-+CO2+H2O=CO32-+2HClO:因?yàn)樗嵝?/span>H2CO3> HClO > HCO3-,則碳酸與次氯酸根離子反應(yīng)只能生成碳酸氫根離子,不會(huì)生成CO32-,該反應(yīng)不能發(fā)生,故d正確;
因此,本題正確答案是:cd;
(4)a.加水稀釋醋酸促進(jìn)醋酸電離,氫離子物質(zhì)的量增大,醋酸分子的物質(zhì)的量減小,所以的比值減小,故a錯(cuò)誤;
b.加水稀釋醋酸促進(jìn)醋酸電離,醋酸根離子物質(zhì)的量增大,醋酸分子的物質(zhì)的量減小,則的比值增大,故b正確;
c.加水稀釋促進(jìn)醋酸電離,但氫離子濃度減小,溫度不變,水的離子積常數(shù)不變,所以的比值減小,故c錯(cuò)誤;
d.加水稀釋醋酸促進(jìn)醋酸電離,氫離子濃度減小,溫度不變,水的離子積常數(shù)不變,則氫氧根離子濃度增大,的比值減小,故d錯(cuò)誤;
因此,本題正確答案是:b;
(5)加水稀釋促進(jìn)弱酸電離,pH相同的不同酸稀釋相同的倍數(shù),pH變化大的酸酸性強(qiáng),變化小的酸酸性弱;酸或堿抑制水電離,酸中氫離子或堿中氫氧根離子濃度越大其抑制水電離程度越大,根據(jù)圖知,pH相同的醋酸和HX稀釋相同的倍數(shù),HX的pH變化大,則HX的酸性大于醋酸,所以HX的電離平衡常數(shù)大于數(shù),稀釋后醋酸中氫離子濃度大于HX,所以醋酸抑制水電離程度大于HX,則HX溶液中水電離出來的c(H+)大于醋酸溶液水電離出來c(H+);酸性不同的兩種一元弱酸,體積相同,pH相同,酸越弱,濃度越大,中和時(shí)消耗的氫氧化鈉越多,因酸性HX大于醋酸,所以恰好中和時(shí)消耗NaOH溶液的體積:醋酸大于HX;
因此,本題正確答案是:>;>;>;
(6)pH=6,則c(H+)=10-6mol/L、c(OH-)=10-8mol/L,
溶液呈存在電荷守恒:c(CH3COO-)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+),
則:c(CH3COO-)- c(Na+)=c(H+)-c(OH-) =10-6mol/L-10-8mol/L=9.9×10-7mol/L,
因此,本題正確答案是:9.9×10-7mol/L。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,試回答以下問題:
Ⅰ.實(shí)驗(yàn)室用以下裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)
甲 乙
丙 丁 戊
(1)裝置甲和戊用于制取并收集少量氨氣,甲中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為:_________。 戊裝置收集氨氣應(yīng)從收集裝置的_________(填字母序號(hào))導(dǎo)管進(jìn)氣。
(2)選用裝置乙、丙、戊制備、收集一氧化氮?dú)怏w,乙中塑料板上若放置石灰石,戊中 盛滿稀NaOH溶液,儀器正確的連接順序?yàn)?/span>_________ (用接口字母表示)。
Ⅱ 無水三氯化鐵呈棕紅色,易潮解,100℃左右時(shí)升華,冷卻后易凝華。如圖是兩名學(xué)生設(shè)計(jì)的用氯氣與鐵反應(yīng)制備無水三氯化鐵的實(shí)驗(yàn)裝置。左邊的反應(yīng)裝置相同,而右邊的產(chǎn)品收集裝置則不同,分別如(Ⅰ)和(Ⅱ)所示。試回答:
(3)B中反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________________;其中濃鹽酸表現(xiàn)出______性。
(4)D中的反應(yīng)開始前,需進(jìn)行的操作是_______________,應(yīng)采取的方法是______________________。
(5)D中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________________________________。
(6)裝置(Ⅰ)的主要缺點(diǎn)是_________________________________________。
(7)裝置(Ⅱ)中F中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________。如果選用(Ⅱ)裝置來完成實(shí)驗(yàn),則必須采取的改進(jìn)措施是_____________________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在恒容密閉容器中通入X并發(fā)生反應(yīng):2X(g)Y(g),溫度T1、T2下X的物質(zhì)的量濃度c(X)隨時(shí)間t變化的曲線如圖所示,下列敘述正確的是
A. 該反應(yīng)進(jìn)行到M點(diǎn)放出的熱量大于進(jìn)行到W點(diǎn)放出的熱量
B. T2下,在0~t1時(shí)間內(nèi),υ(Y)=a-b/t1 mol/(L·min)
C. M點(diǎn)的正反應(yīng)速率υ(正)大于N點(diǎn)的逆反應(yīng)速率υ(逆)
D. M點(diǎn)時(shí)再加入一定量的X,平衡后X的轉(zhuǎn)化率減小
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】溫度為T1時(shí),在三個(gè)容積均為1L的恒容密閉容器中僅發(fā)生反應(yīng): 2NO2 2NO+O2(正反應(yīng)吸熱)。實(shí)驗(yàn)測(cè)得:,,為速率常數(shù),受溫度影響。 下列說法正確的是
A. 達(dá)平衡時(shí),容器Ⅰ與容器Ⅱ中的總壓強(qiáng)之比為 4∶5
B. 達(dá)平衡時(shí),容器Ⅱ中比容器Ⅰ中的大
C. 達(dá)平衡時(shí),容器Ⅲ中的體積分?jǐn)?shù)大于50%
D. 當(dāng)溫度改變?yōu)?/span>時(shí),若,則
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】鎂、硅及其化合物用途非常廣泛;卮鹣铝袉栴}:
(1)基態(tài)Si原子價(jià)層電子的電子排布圖(軌道表達(dá)式)為__________,基態(tài)Mg原子電子占據(jù)最高能級(jí)的電子云輪廓圖為__________形。
(2)Mg2C3與水反應(yīng)可生成H2C=C=CH2,中間的碳原子雜化方式是__________,反應(yīng)所涉及的元素中電負(fù)性最大的是__________(填元素符號(hào)),Mg2C3和H2C=C=CH2中均存在(填字母)__________。
A.配位鍵 B.σ鍵 C.π鍵 D.氫鍵
(3)MgO晶格能可通過圖1的bom- Haber循環(huán)計(jì)算得到。
Mg的第二電離能為__________kJ·mol-1;O=O鍵的鍵能為_________kJ·mol-1;MgO的晶格能為__________kJ·mol-1。
(4)Mg2Si晶胞結(jié)構(gòu)如圖2所示,已知其密度為1.94g·cm-3,NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。
①則晶胞參數(shù)a=__________nm(列出計(jì)算式)
②Mg2Si的另一種表示中,四個(gè)Mg處于上圖所示立方體中的Si的位置,則Si處于____________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】化合物I可用于某種高分子的接枝,其一種合成路線如下:
回答下列問題:
(1)A的化學(xué)名稱是_______________________。
(2)②的反應(yīng)類型是______________________。
(3)C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_________________;H的分子式為__________________。
(4)F中含氧官能團(tuán)的名稱是___________。
(5)芳香化合物W是E的同分異構(gòu)體,W能發(fā)生水解反應(yīng)和銀鏡反應(yīng),核磁共振氫譜有四組峰,面積比為1︰1︰2︰6,寫出一種符合要求的W的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:___________。
(6)尼泊金丙酯(HO--COOCH2 CH2 CH3)用作食品、化品、飼料等的防腐劑,設(shè)計(jì)由對(duì)甲苯酚和1-丙醇為起始原料制備尼泊金丙酯的合成路線:______________________(其他試劑任用)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知化學(xué)反應(yīng)A2(g)+B2(g)=2AB(g)的能量變化如圖所示,判斷下列敘述中正確的是()
A. 斷裂1 mol A—A和1 mol B—B鍵,放出a kJ能量
B. 每生成2 mol AB(g)吸收b kJ能量
C. 該反應(yīng)中反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量
D. 該反應(yīng)熱ΔH=(a-b) kJ·mol-1
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】將固體NH4I置于密閉容器中,在一定溫度下發(fā)生下列反應(yīng):①NH4I(s)NH3(g)+HI(g);②2HI(g) H2(g)+I(xiàn)2(g)達(dá)到平衡時(shí),c(H2)=1 mol·L-1,c(HI)=4 mol·L-1,則此溫度下反應(yīng)①的平衡常數(shù)為( )
A. 36 B. 24 C. 16 D. 9
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】人造骨是一種新型的無機(jī)非金屬材料,它類似于人骨和天然牙的性質(zhì)結(jié)構(gòu),這是利用了這類材料的生物特性。人造骨可以依靠從人體體液中補(bǔ)充某些離子而形成新骨,可在骨骼界面產(chǎn)生分解、吸收、析出等反應(yīng),實(shí)現(xiàn)骨骼的牢固結(jié)合。人造骨植入人體內(nèi)需要吸收人體中哪些離子才可以形成新骨( )
A. Ca2+ B. Cl- C. Na+ D. PO43-
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