【題目】電解質(zhì)水溶液中存在電離平衡、水解平衡、溶解平衡,請回答下列問題。
(1)已知部分弱酸的電離常數(shù)如下表:
弱酸 | CH3COOH | HCN | H2CO3 |
電離常數(shù)(25℃) | Ka=1.8×10-5 | Ka=4.3×l0-10 | Ka1=5.0×l0-7 Ka2=5.6×l0-11 |
①0.1moI/LNaCN溶液和0.1mol/LNaHCO3溶液中,c(CN-)__c(HCO3-)(填“>”、“<”或“=”)。
②常溫下,物質(zhì)的量濃度相同的三種溶液:A.CH3COONa;B.NaCN;C.Na2CO3,其pH由大到小的順序是___(填編號)。
③將少量CO2通入NaCN溶液,反應(yīng)的離子方程式是__。
④室溫下,-定濃度的CH3COONa溶液pH=9,用離子方程式表示溶液呈堿性的原因是__,溶液中=__。(寫出準確數(shù)值)
(2)某溫度下,pH=3的鹽酸中c(OH-)=10-9mol/L。該溫度下,pH=2的H2SO4與pH=11的NaOH混合后pH變?yōu)?/span>9,則硫酸與氫氧化鈉的體積比為__。
(3)室溫下,用0.100mol/L鹽酸溶液滴定20.00mL0.l00mol/L的某氨水溶液,滴定曲線如圖所示(橫坐標為鹽酸的體積)。
①d點所示的溶液中離子濃度由大到小的順序依次為__。
②b點所示的溶液中c(NH4+)-c(NH3·H2O)=___。
(4)已知Ksp(BaSO4)=1.1×10-10,其溶解度為___g。(保留2位有效數(shù)字)
(5)室溫下,已知Ksp(Fe(OH)3)=1×10-38,當Fe3+完全沉淀時,其溶液的pH=___。
【答案】< CBA CN-+CO2+H2O=HCN+HCO3- CH3COO-+H2OCH3COOH+OH- l.8×104 9:1 c(C1-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-) 2c(H+)-2c(OH-) 2.4×10-4 3
【解析】
(1)①Ka(HCN)、Ka(H2CO3)越大,其電離程度越大,其對應(yīng)的酸根離子水解程度越小,則鈉鹽溶液中該酸根離子濃度越大;
②Ka(CH3COOH)、Ka(HCN)、Ka2(H2CO3)越大,其對應(yīng)的酸根離子水解程度越小,相同pH的鈉鹽溶液的濃度越大;
③根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知,Ka1(H2CO3)>Ka(HCN)>Ka2(H2CO3),電離平衡常數(shù)越大酸性越強,強酸能和弱酸鹽反應(yīng)生成弱酸;
④CH3COONa溶液顯堿性的原因是CH3COO-反生水解反應(yīng),Ka(CH3COOH)= ,根據(jù)電離平衡常數(shù)及c(H+)可求算;
(2)某溫度下,pH=3的鹽酸中c(OH-)=10-9mol·L-1,溶液中離子積常數(shù)Kw=10-3mol·L-1×10-9 mol·L-1=10-12,該溫度下,pH=2的H2SO4與pH=11的NaOH混合后PH變?yōu)?/span>9,溶液顯堿性,列式計算剩余氫氧根離子濃度得到溶液體積比;
(3)①d點時加入鹽酸20mL,恰好生成氯化銨,銨根離子水解導致溶液呈酸性,但是其水解程度較小;
②b點時,加入的鹽酸體積為氨水的一半,所以溶液的成分可以看成,氯化銨和氨水的混合物,依據(jù)氨水的電離和氯化銨的水解程度大小可知c(NH3·H2O)-c(NH4+)。
(4)c(BaSO4)=c(SO42-)= ,結(jié)合溶解度定義計算;
(5)依據(jù)Ksp[Fe(OH)3]=c(Fe3+).c3(OH-)=1.0×10-38 計算氫氧根離子濃度,結(jié)合離子積常數(shù)計算氫離子濃度計算pH;
(1)①由于Ka(HCN)<Ka(H2CO3),可知HCN的酸性比H2CO3酸性弱,依據(jù)越弱越水解規(guī)律,0.1 moI·L-1 NaCN溶液中,CN-的水解能力大于0.1mol·L-1 NaHCO3溶液中HCO3-的水解能力,則c(CN-)< c(HCO3-);
故答案為:<;
②由于Ka(CH3COOH)>Ka(HCN)>Ka2(H2CO3),依據(jù)越弱越水解規(guī)律可知,等物質(zhì)的量濃度的CH3COONa、NaCN、Na2CO3,溶液的水解能力CO32->CN->CH3COO-,此時溶液pH由大到小的順序為:Na2CO3 、NaCN、CH3COONa;即C>B>A;
故答案為:C>B>A;
③根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知,Ka1(H2CO3)>Ka(HCN)>Ka2(H2CO3),依據(jù)強酸制弱酸得的反應(yīng)規(guī)律,將少量CO2通入NaCN溶液,反應(yīng)的離子方程式為:CN-+CO2+H2O=HCN+HCO3-;
本題答案為:CN-+CO2+H2O=HCN+HCO3-;
④CH3COONa溶液顯堿性的原因是,CH3COO-反生水解反應(yīng),水解的離子方程式為:CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-;在溶液中CH3COOH的電離平衡常數(shù)Ka(CH3COOH)==1.8×10-5,pH=9,c(H+)=10-9 mol·L-1,所以=1.8×10-4;
本題答案為:CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-;1.8×10-4;
(2)某溫度下,pH=3的鹽酸中c(OH-)=10-9 mol·L-1,溶液中離子積常數(shù)Kw=10-3mol·L-1×10-9 mol·L-1=10-12,該溫度下,pH=2的H2SO4與pH=11的NaOH混合后pH變?yōu)?/span>9,溶液顯堿性,列式計算剩余氫氧根離子濃度得到溶液體積比, = ,V酸:V堿=9:1,
故答案為:9:1;
(3)①d點時加入鹽酸20mL,兩溶液恰好生成氯化銨,由于銨離子水解顯酸性,即c(H+)>c(OH-),又由電荷守恒可知c(Cl-)>c( NH4+),所以溶液中離子濃度由大到小的順序依次為:c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-);
本題答案為:c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-);
②b點時,所加鹽酸體積為10mL,此時溶液為等濃度的氯化銨和氨水的混合物,由于一水合氨的電離程度大于氯化銨的水解程度,溶液顯堿性,溶液中的電荷守恒:c(NH4+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)、物料守恒:2c(Cl-)=c(NH4+)+c(NH3·H2O),可以推知c(NH3·H2O)-c(NH4+)=2 c(H+)-2c(OH-);
故答案為:2 c(H+)-2c(OH-)。
(4)根據(jù)BaSO4溶液中存在的沉淀溶解平衡BaSO4(s)Ba2+(aq)+SO42-(aq)可知,Ksp(BaSO4)=c(Ba2+)·c(SO42-),且c(Ba2+)=c(SO42-),所以溶液中c(BaSO4)=c(SO42-)= =1.05×10-5mol·L-1,100g水中含BaSO4為1.05×10-5mol·L-1×0.1L×233g·mol-1= 2.4×10-4g;
故答案為:2.4×10-4g;
(5)Ksp[Fe(OH)3]=c(Fe3+).c3(OH-)=1.0×10-38 當溶液中的Fe3+完全沉淀,此時溶液中的Fe3+物質(zhì)的量的濃度=10-5mol·L-1,c(Fe3+).c3(OH-)=1.0×10-38;c3(OH-)=10-33,c(OH-)=10-11mol·L-1,c(H+)=10-3mol·L-1,pH=3;故答案為:3。
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【題目】在恒容密閉容器中存在下列平衡:CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)。CO2 (g)的平衡物質(zhì)的量濃度c (CO2)與溫度T 的關(guān)系如圖所示。下列說法錯誤的是
A.反應(yīng)CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)為吸熱反應(yīng)
B.在T2時,若反應(yīng)處于狀態(tài)D,則一定有υ正>υ逆
C.平衡狀態(tài)A 與C 相-比,平衡狀態(tài)A 的c(CO)大
D.若T1、T2 時的平衡常數(shù)分別為K1、K2則K1> K2
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】如圖所示的各圖中,表示2A(g)+B(g)2C(g)(△H<0)這個可逆反應(yīng)的正確圖象為(注:(C)表示C的質(zhì)量分數(shù),P表示氣體壓強,C表示濃度)
A.B.C.D.
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【題目】一定條件下,密閉容器中發(fā)生反應(yīng)Mg)N(g),反應(yīng)過程中的能量變化如圖中曲線所示,下列說法錯誤的是
A.該反應(yīng)正反應(yīng)活化能為E3-E2
B.該反應(yīng)的△H=E1-E2
C.曲線Ⅱ表示其他條件不變,升高溫度時的能量變化
D.曲線Ⅲ表示其他條件不變,加入催化劑時的能量變化
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【題目】化學反應(yīng)進行的方向和限度是化學反應(yīng)原理所要研究的兩個重要問題,下列有關(guān)化學反應(yīng)進行的方向和限度的說法中正確的是( )
A.mA(s)+nB(g)pC(g),平衡時若增加A的物質(zhì)的量,活化分子百分數(shù)不變,單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增大,正反應(yīng)速率增大,平衡正向移動
B.將一定量純凈的氨基甲酸銨置于密閉真空恒容容器中,在恒定溫度下使其達到分解平衡:NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g),則CO2的體積分數(shù)不變可以作為平衡判斷的依據(jù)
C.2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)在常溫下能自發(fā)進行,則該反應(yīng)的ΔH>0
D.對于反應(yīng)A(g)+B(g)2C(g),起始充入等物質(zhì)的量的A和B,達到平衡時A的體積分數(shù)為n%,此時若給體系加壓則A的體積分數(shù)不變
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【題目】下圖表示溶液中c(H+)和c(OH-)的關(guān)系,下列判斷錯誤的是
A. 兩條曲線間任意點均有c(H+)×c(OH-)=Kw
B. M區(qū)域內(nèi)任意點均有c(H+)<c(OH-)
C. 圖中T1<T2
D. XZ線上任意點均有pH=7
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【題目】向體積均為10 mL且物質(zhì)的量濃度相同的兩份NaOH溶液中分別通入一定量的CO2得到溶液甲和乙;向甲、乙兩溶液中分別滴加0.1mol·L-1鹽酸,此時反應(yīng)生成CO2體積(標準狀況) 與所加鹽酸體積間的關(guān)系如圖所示。則下列敘述中正確的是( )
A.乙溶液中滴加鹽酸后產(chǎn)生CO2體積的最大值為112mL(標準狀況)
B.當0<V(HCl)<10mL時,甲溶液中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為: OH-+H+→H2O
C.乙溶液中含有的溶質(zhì)是NaOH、NaHCO3
D.原NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為0.5 mol·L-1
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【題目】常溫下,下列溶液均為,有關(guān)敘述正確的是( )
A.碳酸氫鈉溶液中
B.碳酸鈉溶液比碳酸氫鈉溶液的pH小
C.碳酸鈉溶液中
D.碳酸鈉溶液中滴加鹽酸至pH=7,所得溶液的溶質(zhì)只有NaCl
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【題目】設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法一定正確的是
A.25℃,12.0gNaHSO4固體中含有的陽離子數(shù)目為0.2NA
B.T℃時,1LpH=6的純水中,含有的OH-數(shù)目為1×10-8NA
C.2.24LN2和NH3混合氣體中原子間含有的共用電子對數(shù)目為0.3NA
D.2molSO2和1molO2在一定條件下充分反應(yīng)后,所得混合氣體的分子數(shù)大于2NA
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