【題目】25℃時,部分物質的電離平衡常數(shù)如表所示:
化學式 | CH3COOH | H2CO3 | HClO |
電離平衡常數(shù) | 1.7×10-5 | K1=4.3×10-7 K2=5.6×10-11 | 3.0×10-8 |
請回答下列問題:
(1)物質的量濃度相等的CH3COONa溶液和NaClO溶液pH大小關系為:c(CH3COONa)_____c(NaClO)(填“>”、“<”或“=”)。
(2)H2CO3的電離方程式為:_____。
(3)向NaClO溶液中通入少量二氧化碳氣體,發(fā)生反應的離子方程式為:_____。
(4)泡沫滅火器內筒裝有Al2(SO4)3溶液,外筒裝有NaHCO3溶液。
① Al2(SO4)3溶液呈酸性的原因是:_____。(用離子方程式說明)
② 內、外筒溶液混合后發(fā)生反應離子方程式為:_____。
(5)常溫下0.1 molL-1的CH3COOH溶液在加水稀釋過程中,下列表達式的數(shù)據(jù)一定變大的是______。
A.c(H+) B.c(H+)·c(OH-)
C. D.
(6)H+濃度相等、體積相等的兩份溶液A(鹽酸)和B(CH3COOH)分別與鋅粉反應后,僅有一份溶液中剩余鋅,放出氫氣的質量相同,則下列說法正確的是 __(填寫序號)。
①開始反應時的速率A>B ②放出等量氫氣所需要的時間B>A
③參加反應的鋅的物質的量A=B ④A中有鋅剩余
【答案】 < H2CO3 HCO+H+ HCO3- CO32- + H+ (或H2CO3 HCO+H+) ClO- + CO2 + H2O = HCO3- + HclO Al3+ + 3H2O Al(OH)3 + 3H+ Al3+ + 3HCO3- = Al(OH)3↓+ 3CO2↑ C ③④
【解析】(1)根據(jù)表中數(shù)據(jù)可以知道,酸的電離出平衡常數(shù)大小為:CH3COOH>H2CO3>HClO>HCO3-,電離平衡常數(shù)越大,酸性越強,對應的鹽水解越弱;
(2)H2CO3為二元弱酸,分兩步電離,以第一步為主,電離方程式為:H2CO3 HCO+H+ HCO3- CO32- + H+ ;
(3)因為酸性H2CO3>HClO>HCO3-,根據(jù)強制弱規(guī)律,向NaClO溶液中通入少量二氧化碳氣體,發(fā)生反應的離子方程式為:ClO- + CO2 + H2O = HCO3- + HClO ;
(4)① Al2(SO4)3溶液中由于Al3+水解而呈酸性。
② Al2(SO4)3溶液和NaHCO3溶液混合,發(fā)生相互促進水解;
(5)A.0.1 molL-1的CH3COOH溶液加稀釋過程中,溶液中氫離子濃度減小;
B、KW=c(H+)·c(OH-)只受溫度的影響,溫度不變則其值是一個常數(shù);
C.0.1 molL-1的CH3COOH溶液加稀釋過程中,各個微粒濃度減小,同時醋酸的電離向右移動,c(H+)減小的程度小于c(CH3COOH)的減小程度,所以增大;
D.=Kw/Ka,為常數(shù),因為溫度不變則常數(shù)不變;
(6)由于醋酸部分電離,其酸的濃度大于氫離子濃度,鹽酸中HCl的濃度等于氫離子的濃度,所以醋酸的濃度大于HCl的濃度,則鹽酸中鋅粉剩余,以此解答該題。
詳解:(1)根據(jù)表中數(shù)據(jù)可以知道,酸的電離出平衡常數(shù)大小
為:CH3COOH>H2CO3>HClO>HCO3-,電離平衡常數(shù)越大,酸性越強,對應的鹽水解越弱,所以pH大小關系為:c(CH3COONa)<c(NaClO),
因此,本題正確答案是:<;
(2)H2CO3為二元弱酸,分兩步電離,以第一步為主,電離方程式為:H2CO3 HCOH+ , HCO3- CO32- + H+
因此,本題正確答案是:H2CO3 HCO+H+ , HCO3- CO32- + H+ ;
(3)因為酸性H2CO3>HClO>HCO3-,根據(jù)強制弱規(guī)律,向NaClO溶液中通入少量二氧化碳氣體,發(fā)生反應的離子方程式為:ClO- + CO2 + H2O = HCO3- + HClO
因此,本題正確答案是:ClO- + CO2 + H2O = HCO3- + HClO ;
(4)① Al2(SO4)3溶液中由于Al3+水解而呈酸性,離子方程式為:Al3+ + 3H2O Al(OH)3 + 3H+。
② Al2(SO4)3溶液和NaHCO3溶液混合,發(fā)生相互促進水解,反應進行完全,離子方程式為: Al3+ + 3HCO3- = Al(OH)3↓+ 3CO2↑。
(5)A.0.1 molL-1的CH3COOH溶液加稀釋過程中,溶液中氫離子濃度減小,所以A選項是錯誤的;
B、KW=c(H+)·c(OH-)只受溫度的影響,溫度不變則其值是一個常數(shù),故B錯誤;
C.0.1 molL-1的CH3COOH溶液加稀釋過程中,各個微粒濃度減小,同時醋酸的電離向右移動,c(H+)減小的程度小于c(CH3COOH)的減小程度,所以增大,故C正確;
D.=Kw/Ka,為常數(shù),因為溫度不變則常數(shù)不變,故D錯誤;
因此,本題正確答案是:C。
(6)① 開始pH相同,則氫離子濃度相同,所以開始時反應速率A=B,故① 錯誤;
② 由于醋酸中酸過量,則反應較快,所以反應所需的時間A>B;故② 錯誤;
③ 由于生成的氫氣體積相同,所以參加反應的鋅粉物質的量A=B,故③ 正確;
④ 醋酸的濃度大于鹽酸的濃度,醋酸有剩余,則鹽酸中有鋅粉剩余,故④ 正確;
故選③ ④。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列反應中產(chǎn)生氣泡速率最快的是( )
選項 | 溫度 | 濃度 | 外加物質 |
A | 25℃ | 2 mL5%H2O2 | 2滴0.1mol·L-1FeCl3 |
B | 35℃ | 2mL8%H2O2 | 無 |
C | 35℃ | 2mL8%H2O2 | MnO2粉末 |
D | 25℃ | 2mL8%H2O2 | MnO2粉末 |
A.AB.BC.CD.D
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】亞氯酸鈉(NaClO2)是重要漂白劑,探究小組開展如下實驗,回答下列問題:
實驗Ⅰ:制取NaClO2晶體按如下圖裝置進行制取。
已知:NaClO2飽和溶液在低于38℃時析出NaClO23H2O,高于38℃時析出NaClO2,高于60℃時NaClO2分解成NaClO3和NaCl。
(1)裝置C的作用是_____________;
(2)已知裝置B中的產(chǎn)物有ClO2氣體,則裝置B中反應的化學方程式為___________;裝置D中反應生成NaClO2的化學方程式為___________________;裝置B中反應后的溶液中陰離子除了ClO2﹣、ClO3﹣、Cl﹣、ClO﹣、OH﹣外還可能含有的一種陰離子是_________________;檢驗該離子的方法是______________________________;
(3)請補充從裝置D反應后的溶液中獲得NaClO2晶體的操作步驟。
①減壓,55℃蒸發(fā)結晶;②____________;③用38℃~60℃熱水洗滌;④低于60℃干燥;得到成品.
(4)如果撤去D中的冷水浴,可能導致產(chǎn)品中混有的雜質是_______________;
實驗Ⅱ:樣品雜質分析與純度測定
(5)測定樣品中NaClO2的純度.測定時進行如下實驗:
準確稱一定質量的樣品,加入適量蒸餾水和過量的KI晶體,在酸性條件下發(fā)生如下反應:ClO2﹣+4I﹣+4H+=2H2O+2I2+Cl﹣,將所得混合液稀釋成100mL待測溶液。取25.00mL待測溶液,加入淀粉溶液做指示劑,用c molL﹣1 Na2S2O3標準液滴定至終點,測得消耗標準溶液體積的平均值為V mL(已知:I2+2S2O32﹣=2I﹣+S4O62﹣)。請計算所稱取的樣品中NaClO2的物質的量為_________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】研究表明,化學反應的能量變化與反應物和生成物的鍵能有關,鍵能可以簡單的理解為斷開1mol化學鍵時所吸收的能量或生成1mol化學鍵時所釋放的能量。下表是部分化學鍵的鍵能數(shù)據(jù):
化學鍵 | P-P | P-O | O=O | P=O |
鍵能/kJ·mol-1 | 197 | X | 499 | 434 |
已知白磷的燃燒方程式為:P4(s)+5O2(g)=P4O10(s),1mol白磷完全燃燒放出熱量2378.0kJ,且白磷分子結構為正四面體,4個磷原子分別位于正四面體的四個頂點,白磷完全燃燒的產(chǎn)物P4O10結構如圖所示,則上表中X約為
A. 410B. 335C. 360D. 188
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某恒溫密閉容器發(fā)生可逆反應Z(?)+W(?)X(g)+Y(?) ΔH ,在t1時刻反應達到平衡,在t2時刻縮小容器體積,t3時刻再次達到平衡狀態(tài)后未再改變條件。下列有關說法中不正確的是( )
A. Z和W在該條件下一定不為氣態(tài)
B. t1~t2時間段與t3時刻后,兩時間段反應體系中氣體的平均摩爾質量不可能相等
C. 若在該溫度下此反應平衡常數(shù)表達式為K=c(X),則t1~t2時間段與t3時刻后的X濃度相等
D. 若該反應只在某溫度T0以上自發(fā)進行,則該反應的平衡常數(shù)K隨溫度升高而增大
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】25℃時,取0.lmolL-1 HA溶液與0.1 molL-1 NaOH溶液等體積混合(混合后溶液體積的變化不計),測得混合溶液的pH=8,試回答以下問題:
(1)混合溶液的pH=8的原因_____(用離子方程式表示)。
(2)混合溶液中由水電離出的c(OH-)___0.1 molL-1NaOH 溶液中由水電離出的c(OH-) (填“>”、“<”或“=”)。
(3)所得混合液中各離子濃度從大到小的順序為:____。
(4)混合液中: c(HA)+ c(A-)=_______ molL-1。c(Na+)-c(A-)=_______molL-1。
(5)25℃時,已知NH4A溶液為中性,將HA溶液加到Na2CO3溶液中有氣體放出,試推斷(NH4)2CO3溶液的 pH________7(填“>”、“<”或“=”)。
(6)相同溫度下相同物質的量濃度的下列四種鹽溶液,pH由大到小的順序____(填字母)。
A.NH4HCO3 B.NH4A C.NH4HSO4 D.NH4Cl
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】稀H2SO4 和稀HNO3的混合液1L,其物質的量濃度分別為0.4mol·L-1和0.1mol·L-1。若向該混合液中加入足量的銅粉,則最多能溶解銅粉的質量為( )
A. 2.4gB. 3.2gC. 6.4gD. 9.6g
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