已知:H2A的A2-可表示S2-、S
O
2-
4
、S
O
2-
3
、Si
O
2-
3
C
O
2-
3
離子.
(1)常溫下,向20mL 0.2mol?L-1 H2A溶液中滴加0.2mol?L-1 NaOH溶液.有關(guān)微粒物質(zhì)的量變化如下圖(其中Ⅰ代表H2A,Ⅱ代表HA-,Ⅲ代表A2-).請根據(jù)圖示填空:
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①當(dāng)V(NaOH)=20mL時,溶液中離子濃度大小關(guān)系:
 
;
②等體積等濃度的NaOH溶液與H2A溶液混合后,其溶液中水的電離程度比純水
 
(填“大”、“小”或“相等”),欲使NaHA溶液呈中性,可以向其中加入
 

(2)有關(guān)H2A的鈉鹽的熱化學(xué)方程式如下:
①Na2SO4(s)═Na2S(s)+2O2(g)△H1=+1011.0kJ?mol-1;
②2C(s)+O2(g)═2CO(g)△H2=-221.0kJ?mol-1
則Na2SO4(s)+4C(s)═Na2S(s)+4CO(g)△H3=
 
kJ?mol-1
工業(yè)上制備Na2S時往往要加入過量的碳,同時還要通入空氣,目的有兩個,其一是利用碳與氧氣反應(yīng)放出的熱維持反應(yīng)所需溫度,其二是
 

(3)若H2A為硫酸:t℃時,有pH=2的稀硫酸和pH=11的NaOH溶液等體積混合后溶液呈中性,則該溫度下水的離子積常數(shù)KW=
 
分析:(1)①根據(jù)圖象知,當(dāng)V(NaOH)=20時,發(fā)生反應(yīng)為NaOH+H2A═NaHA+H2O,溶液主要為NaHA,電離為主,溶液顯酸性;
②氫離子或氫氧根離子抑制水的;根據(jù)HA-的電離程度和水解程度相對大小判斷;
(2)根據(jù)蓋斯定律解答;
(3)二者等體積混合溶液呈中性,說明酸中氫離子物質(zhì)的量濃度和堿中氫氧根離子的物質(zhì)的量濃度相等,從而得出KW
解答:解:(1)①當(dāng)V(NaOH)=20 mL時,發(fā)生反應(yīng)為NaOH+H2A═NaHA+H2O,溶液主要為NaHA,HA-電離大于水解,溶液顯酸性,則c(Na+)>c(HA-)>c(H+)>c(A2-)>c(OH-),
故答案為:c(Na+)>c(HA-)>c(H+)>c(A2-)>c(OH-);
②加入等體積的氫氧化鈉時,HA-的電離程度大于水解程度,則NaHA溶液呈酸性,電離出的氫離子抑制水電離,所以使得溶液中水的電離程度比純水的電離程度小,欲使溶液呈中性,可以加入堿液,
故答案為:;堿;
(2)①Na2SO4(s)═Na2S(s)+2O2(g)△H1=+1011.0kJ?mol-1
②2C(s)+O2(g)═2CO(g)△H2=-221.0kJ?mol-1
將方程式Ⅰ+2Ⅱ得Na2SO4(s)+4C(s)═Na2S(s)+4CO(g)△H3=+1 011.0kJ?mol-1+2(-221.0kJ?mol-1)=+569kJ/mol,
制備Na2S時往往要加入過量的碳,同時還要通入空氣,目的有兩個,其一是利用碳與氧氣反應(yīng)放出的熱維持反應(yīng)所需溫度,其二是使硫酸鈉得到充分還原,
故答案為:+569.0;使硫酸鈉得到充分還原;
(3)若H2A為硫酸:t℃時,有pH=2的稀硫酸和pH=11的NaOH溶液等體積混合后溶液呈中性,說明酸中氫離子物質(zhì)的量和堿中氫氧根離子的物質(zhì)的量相等,二者體積相等,酸中氫離子濃度等于堿中氫氧根離子濃度,硫酸中氫離子濃度為0.01mol/L,pH=11的溶液中氫氧根離子濃度=KW10-11 mol/L,
所以0.01mol/L=KW10-11 mol/L,
所以KW=10-13
故答案為:10-13
點評:本題考查了弱電解質(zhì)的電離、酸堿混合溶液定性判斷、蓋斯定律等知識點,難點是離子濃度大小是判斷,根據(jù)溶液中的溶質(zhì)電離和水解程度相對大小分析解答,難度中等.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

水溶液是中學(xué)化學(xué)的重點研究對象.
(1)水是極弱的電解質(zhì),也是最重要的溶劑.常溫下某電解質(zhì)溶解在水中后,溶液中的c(H+)=10-9mol?L-1,則該電解質(zhì)可能是
CD
CD
(填序號).
A. CuSO4      B. HCl        C. Na2S      D.NaOH   E.K2SO4
(2)已知次氯酸是比碳酸還弱的酸,要使新制稀氯水中的c(HClO)增大,可以采取的措施為(至少回答兩種)
再通入氯氣、加入碳酸鹽、加入次氯酸鈉
再通入氯氣、加入碳酸鹽、加入次氯酸鈉

(3)常溫下,將pH=3的鹽酸a L分別與下列三種溶液混合,結(jié)果溶液均呈中性.
①濃度為1.0×10-3mol?L-1的氨水b L;②c(OH-)=1.0×10-3mol?L-1的氨水c  L;③c(OH-)=1.0×10-3mol?L-1的氫氧化鋇溶液d L.則a、b、c、d之間的關(guān)系是:
b>a=d>c
b>a=d>c

(4)強(qiáng)酸制弱酸是水溶液中的重要經(jīng)驗規(guī)律.
①已知HA、H2B是兩種弱酸,存在以下關(guān)系:H2B(少量)+2A-=B2-+2HA,則A-、B2-、HB-三種陰離子結(jié)合H+的難易順序為
A->B2->HB-
A->B2->HB-

②某同學(xué)將H2S通入CuSO4溶液中發(fā)現(xiàn)生成黑色沉淀,查閱資料并在老師的指導(dǎo)下寫出了化學(xué)方程式:H2S+CuSO4=CuS↓+H2SO4,但這位同學(xué)陷入了困惑:這不成了弱酸制取強(qiáng)酸了嗎?請你幫助解釋
銅離子和硫化氫只所以能生成硫化銅沉淀,是因為硫化銅既難溶于水又難溶于酸
銅離子和硫化氫只所以能生成硫化銅沉淀,是因為硫化銅既難溶于水又難溶于酸

(5)已知:H2A═H++HA-、HA-?H++A2-,常溫下,0.1mol?L-1的NaH A溶液其pH=2,則0.1mol?L-1的H2A溶液中氫離子濃度的大小范圍是:
0.1mol/L<c(H+)<0.11mol/L
0.1mol/L<c(H+)<0.11mol/L
;NaHA溶液中各種離子濃度大小關(guān)系為
c(Na+)>c(HA-)>c(H+)>c(A2-)>c(OH-
c(Na+)>c(HA-)>c(H+)>c(A2-)>c(OH-

(6)己知:Ksp(AgCl)=1.8×10-10mol?L-1,向50mL 0.018mol?L-1的AgNO3溶液中加入相同體積0.020mol?L-1的鹽酸,則c(Ag+)=
1.8×10-7mol/L
1.8×10-7mol/L
,此時所得混合溶液的pH=
2
2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

已知二元酸H2A的電離方程式為:H2A=H++HA-   HA-?H++A2-
根據(jù)題意回答下列問題:
(1)NaHA溶液顯
性(填“酸”、“堿”或“中”),NaHA溶液中存在的分子有
H2O
H2O

(2)若0.01mol/L的NaHA溶液中c(A2-)=amol/L,則0.01mol/L的H2A溶液中c(A2-
amol/L(填“>”、“<”或“=”),判斷依據(jù)是
H2A第一步電離生成的H+抑制了HA-的電離
H2A第一步電離生成的H+抑制了HA-的電離

(3)某溶液由1mol/LNaHA溶液與1mol/LNaOH溶液在常溫下等體積混合而得,則該溶液的pH
7 (填“>”、“<”或“=”),溶液中離子濃度由大到小順序為
c(Na+)>c(A2-)>c(OH-)>c(HA-)>c(H+
c(Na+)>c(A2-)>c(OH-)>c(HA-)>c(H+

(4)現(xiàn)有A、B、C、D四種溶液,它們分別是Na2A溶液、鹽酸、氨水,Na2SO4溶液中的一種,已知A、B溶液中水的電離程度相同,A、C溶液的pH相同,則A溶液是
氨水
氨水
,四種溶液中水的電離程度由大到小的關(guān)系為
C>D>A=B
C>D>A=B
.(用“A、B、C、D”表示)

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科目:高中化學(xué) 來源:2011-2012學(xué)年遼寧省沈陽四校協(xié)作體高二上學(xué)期期中考試化學(xué)試卷 題型:填空題

(16分)已知二元酸H2A在水中存在以下電離:H2A===H+HA, HAH+A2,試回答下列問題:
(1)NaHA溶液呈________性,理由是                                        
(2)某溫度下,向10 mL 0.1 mol/L NaHA溶液中加入0.1 mol/L KOH溶液V mL至中性,此時溶液中以下關(guān)系一定正確的是________(填寫字母)。

A.c(Na)+c(K)=c(HA)+c(A2)B.水的離子積KWc2(OH)
C.V=10D.c(K)<c(Na)
(3)已知難溶物CaA在水中存在溶解平衡;CaA(s) Ca2+A2;ΔH>0。
①溫度升高時,Ksp________(填“增大”、“減小”或“不變”,下同)。
②向濁液中通入HCl氣體,c(Ca2)________,原因是                      。
(4)在粗制CuSO4·5H2O晶體中常含有雜質(zhì)Fe2+。在提純時為了除去Fe2+,常加入合適氧化劑,使Fe2+氧化為Fe3+,然后再加入適當(dāng)物質(zhì)調(diào)整至溶液pH=4,使Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3。甲同學(xué)懷疑調(diào)整至溶液pH=4是否能達(dá)到除去Fe3+而不損失Cu2+的目的,乙同學(xué)認(rèn)為可以通過計算確定,他查閱有關(guān)資料得到如下數(shù)據(jù),常溫下Fe(OH)3的溶度積Ksp=8.0×10-38,Cu(OH)2的溶度積Ksp=3.0×10-20,通常認(rèn)為殘留在溶液中的離子濃度小于1×10-5 mol·L-1時就認(rèn)為沉淀完全,設(shè)溶液中CuSO4的濃度為3.0 mol·L-1,則Cu(OH)2開始沉淀時溶液的pH為________,F(xiàn)e3+完全沉淀時溶液的pH為_______,通過計算確定上述方案______(填“可行”或“不可行”)。

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科目:高中化學(xué) 來源:2010-2011學(xué)年河南省五市高三畢業(yè)班第二次聯(lián)考(理綜)化學(xué)部分 題型:填空題

研究化學(xué)反應(yīng)原理對生產(chǎn)生活很有意義,請用化學(xué)反應(yīng)原理的相關(guān)知識回答下列問題:

   (1)用鉛蓄電池電解甲、乙兩電解池中的溶液。已知鉛蓄電池的總反應(yīng)為:Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)2PbSO4(s)+2H2O(1)。電解一段時間后,向c極和d極附近分別滴加酚酞試劑,c極附近溶液變紅,下列說法正確的是____________

(填寫序號)

    A.d極為陰極

    B.若利用甲池精煉銅,b極應(yīng)為粗銅                              

    C.放電時鉛蓄電池負(fù)極的電極反應(yīng)式為:

       PbO2(s)+4H(aq)+(aq)+4ePbSO4(s)+2H2O(1)

D.若四個電極材料均為石墨,當(dāng)析出6.4g Cu時,兩池中共產(chǎn)生氣體3.36L(標(biāo)準(zhǔn)

狀況下)

   (2)某二元酸H2A在水中的電離方程式是:H2A=H+HA;HAH+A2,請回答下列問題:

    ①Na2A溶液顯_________(填“酸性”、“中性”或“堿性”),理由是________________

(用離子方程式表示)。

    ②已知0.1mol·L-1的NaHA溶液的pH=2,則0.1mol·L-1的H2A溶液中氫離子的物質(zhì)的量濃度可能是__________0.1lmol·L-1(填“<”、“>”或“=”),理由是:___________________________.

   (3)二甲醚是一種重要的清潔燃料,利用水煤氣合成二甲醚的三步反應(yīng)如下:

    ①2H2(g)+CO(g)CH3OH(g); △H=-90.8kJ·mol-1

    ②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g); △H=-23.5kJ·mol-1

    ③CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g);△=-41.3kJ·mol-1

    寫出水煤氣直接合成二甲醚同時生成CO2的熱化學(xué)反應(yīng)方程式___________________.

   (4)SO2是硫酸生產(chǎn)的重要中間產(chǎn)物,也是空氣污染的主要原因之一,其氧化生成SO3的反應(yīng)為:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)。在一定溫度下,將0.23 mol SO2和0.11 mol氧氣放入容積為l L的密閉容器中發(fā)生反應(yīng),達(dá)到平衡后得到0.12 mol SO3,則反應(yīng)的平衡常數(shù)K=________。若溫度不變,再加入0.50 mol氧氣后重新達(dá)到平衡,則SO3的體積分?jǐn)?shù)將___________(填“增大”、“不變”或“減小”)。

 

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