【題目】I. 常溫下,將3種一元酸分別和NaOH溶液等體積混合,實驗數(shù)據(jù)如下:

組別

c(一元酸)或c(H+

c(NaOH)/mol/L

混合溶液的pH

c(H+)=0.1 mol/L的HX酸

0.1

pH=a

c(HY)=0.1mol/L

0.1

pH=7

c(HZ)=0.1 mol/L

0.1

pH=9

(1)甲組實驗中HX為弱酸,a______7(填“<”,“=”或“>”)。

(2)乙組實驗中HY溶液的pH=______。

(3)丙組實驗發(fā)生反應的離子方程式為__________________

所得溶液中由水電離出的c(OH-)=______mol/L。

II. 將0.1 mol·L-1 NaOH溶液分別滴入體積均為20 mL、濃度均為0.1 mol·L-1 HCl溶液和HA溶液,溶液的pH隨加入NaOH溶液體積變化如圖:

(1)HA為_______酸(填“強”或“弱”)。

(2)N點pH>7的原因是(用離子方程式表示)_________。

(3)下列說法正確的是_______ (填字母)。

a. M點c(HA)-

b. M點c(Na+)>c(OH-

c. P點c(Cl-)=0.05 mol·L-1

(4)NaA與NaOH等濃度等體積混合時,溶液中c(A-______c(OH-)(填“<”,“=”或“>”)

【答案】 < 1 HZ+OH-=H2O+Z- 10-5 A-+H2OHA+OH- b <

【解析】(1)HX是弱酸,只能電離很少一部分,所以c(H+)=0.1 mol/L的HX溶液中,HX的濃度遠大于0.1 mol/L。該溶液與0.1mol/L的氫氧化鈉溶液等體積混合,一定是HX過量很多,所以溶液顯酸性,a<7。

(2)HY和NaOH等體積等濃度混合,應該恰好中和得到NaY的溶液,溶液的pH=7,所以說明HY是一元強酸,則0.1mol/L的HY溶液的pH=1。

(3)HZ和NaOH等體積等濃度混合,應該恰好中和得到NaZ的溶液,溶液的pH=9,所以說明HZ是一元弱酸,其酸堿中和的反應為:HZ+OH-=H2O+Z-。

II.(1)鹽酸是強酸,0.1mol/L的鹽酸pH=1,所以從pH=1的點出發(fā)的曲線代表鹽酸。則另一條為HA,圖中看到,0.1mol/L的HA溶液的pH=5,所以HA是弱酸。

(2)N點代表加入20mL的0.1mol/L的氫氧化鈉溶液,此時加入的氫氧化鈉與HA恰好完全中和,得到NaA的溶液,該溶液顯堿性的原因是A-會水解(HA是弱酸),其離子方程式為:A-+H2OHA+OH-。

(3)M點代表加入10mL 0.1mol/L的氫氧化鈉溶液,此時中和一半的HA,所以得到c(HA)=c(NaA)的混合溶液。圖中看到溶液顯堿性,所以HA的電離弱于NaA的水解,得到:c(HA)>c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+),所以選項a錯誤,選項b正確。P點表示在20 mL 0.1 mol·L-1 HCl溶液中加入10mL 0.1mol/L的氫氧化鈉溶液,此時c(Cl-)=0.1×2/3=0.067 mol·L-1,選項c錯誤。

(4)NaA與NaOH等濃度等體積混合時,初始c(A-c(OH-),A-水解生成OH-,所以c(A-c(OH-)。

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(2)制備銅氨溶液的方法有多種,其中一種的反應原理為:Cu(OH)2(s)+2NH3·H2O+ 2NH4+[Cu(NH3)4]2+ (深藍色)+ 4H2O.向盛有少量Cu(OH)2固體的試管中加入14 mol/L的氨水,得到懸濁液,此時若加入適量的硫酸銨固體,發(fā)生反應的現(xiàn)象為________,其原因是__________。

(3)肼(N2H4)又稱聯(lián)氨,常溫下是一種可燃性液體,其燃燒熱較大且產(chǎn)物對環(huán)境無污染,常用作火箭燃料。

已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH1;

2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) ΔH2;

2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g) ΔH3;

則反應:N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O ΔH=_____(用含ΔH1、ΔH2、ΔH3的代數(shù)式表示)。

(4)某溫度下,分別向三個體積為20L的密閉容器中充入1molN2和2.6molH2分別保持恒溫恒容、恒溫恒壓和絕熱恒容,均發(fā)生反應:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH<0。三個容器(分別用a、b、c表示)中N的轉化率(α)與反應時間(t)的關系如圖所示。

①下列表示恒容時反應已達到平衡狀態(tài)的是______ (填字母)

A.氨氣的濃度不再變化

B.x(H2)=3v(N2)

C.c(N2)/c(NH3)的值不再變化

D.α(N2)=16.7%

②圖中代表反應在絕熱恒容容器中進行的曲線是______(填“a”“b”或“c”)。

③b容器中,M點v正_____(填“大于”“小于”或“等于”)v逆。

④曲線a代表的條件下該反應的平衡常數(shù)K=__________

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(1)比較2a________b+c(填“<”、“>”或“=”),理由是________________。

(2)某溫度下該反應平衡常數(shù)為1/64,達平衡時,1 mol HI分解的轉化率為________________。

(3)若利用此反應制備I2,則提高HI轉化率的措施是________(填字母序號)。

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