18.25℃下,向20mL 0.2mol•L-1的氫氟酸中滴加0.2mol•L-1的NaOH溶液時,溶液的pH變化如圖所示,請回答下列問題:
(1)在氫氟酸的稀溶液中,通過改變以下條件能使氫氟酸的電離程度增大的是AD.
A.升高溫度      B.向溶液中滴入2滴濃鹽酸
C.加入少量NaF固體   D.加水稀釋
(2)在此溫度下,氫氟酸的電離平衡常數(shù)Ka(HF)為5.3×10-4(保留兩位有效數(shù)字).
(3)常溫下,將pH=a的鹽酸Va L 與pH=b的NaOH溶液Vb L混合后恰好呈中性,則Va:Vb=10a+b-14(用含a、b的代數(shù)式表示)
(4)第一電離能介于B、N之間的第二周期元素有3種.

分析 (1)HF酸中存在HF?F-+H+,為使電離度增大,應(yīng)使平衡正向移動;
(2)由圖象可知0.2mol•L-1的氫氟酸的pH=2,則c(H+)=0.01mol/L,以此可計算電離常數(shù);
(3)根據(jù)溶液顯中性,說明氫離子和氫氧根的物質(zhì)的量一定相等;
(4)同一周期元素中,元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而呈增大趨勢,但第IIA族、第VA族元素第一電離能大于相鄰元素.

解答 解:(1)HF酸中存在HF?F-+H+,為使電離度增大,應(yīng)使平衡正向移動,
A.升高溫度,可使平衡正向移動,電離常數(shù)或電離度增大,故A正確;
B.向溶液中滴入2滴濃鹽酸,氫離子濃度增大,平衡向著逆向移動,HF的電離程度減小,故B錯誤;
C.加入少量NaF固體,氟離子濃度增大,平衡逆向移動,電離度減小,故C錯誤,
D.加水稀釋會促使電離平衡正向移動,使電離度增大,故D正確;
故答案為:AD;
(2)由圖象可知0.2mol•L-1的氫氟酸的pH=2,則c(H+)=0.01mol/L,可知電離的c(HF)為0.01mol/L,
K=$\frac{c({F}^{-})•c({H}^{+})}{c(HF)}$=$\frac{0.01×0.01}{0.2-0.01}$≈5.3×10-4
故答案為:5.3×10-4; 
(3)pH=a的鹽酸的物質(zhì)的量濃度為10-amol/L,pH=b的NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為10b-14mol/L,混合后恰好呈中性,則10-amol/L×Va L=10b-14mol/L×Vb L,整理可得:Va:Vb=10a+b-14,
故答案為:10a+b-14;
(4)一周期元素中,元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而呈增大趨勢,但第IIA族、第VA族元素第一電離能大于相鄰元素,根據(jù)電離能的變化規(guī)律,半充滿的N原子和全充滿的Be原子第一電離能要比同周期原子序數(shù)大的原子高,故第一電離能介于B、N之間的第二周期元素有Be、C、O三種元素,
故答案為:3.

點評 本題考查較為綜合,涉及酸堿混合的定性判斷及溶液pH的計算、第一電離能的應(yīng)用、電離平衡常數(shù)的計算、弱電解質(zhì)的電離平衡及其影響,題目難度中等,明確溶液酸堿性與溶液pH的關(guān)系為解答關(guān)鍵,(4)為易錯點,注意N和Be原子的第一電離能特點.

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:選擇題

19.下列有關(guān)物質(zhì)應(yīng)用的說法正確的是( 。
A.燒堿可做食品干燥劑B.經(jīng)常接觸鉛筆芯易造成鉛中毒
C.鹽類都可以用作調(diào)味品D.蠶絲的主要成分是蛋白質(zhì)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

9.某工廠的工業(yè)廢水中含有大量的FeSO4,較多的CuSO4和少量Na2SO4.為了減少污染并變廢為寶,工廠計劃從該廢水中回收硫酸亞鐵和金屬銅.請根據(jù)下列流程圖,完成回收硫酸亞鐵和銅的實驗方案.(可供選擇的試劑為鐵粉、稀H2SO4、NaOH溶液等試劑)
(1)操作a的名稱為過濾,所需要的玻璃儀器為漏斗、玻璃棒、燒杯.
(2)固體E的成分為Fe和Cu,加入的試劑④為稀硫酸,發(fā)生的化學(xué)方程式為Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑.
(3)加入試劑①的目的是將溶液中的Fe2+和Cu2+轉(zhuǎn)化為沉淀,便于與含有Na+的溶液分離.
(4)從溶液D和溶液G中得到FeSO4.7H2O晶體的操作為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥.
(5)若廢水中硫酸亞鐵、硫酸銅和硫酸鈉組成的混合溶液,其中c(Cu2+)=0.1mol/L,c(Fe2+)=0.4mol/L,c(SO42-)=0.6mol/L,已知氫離子濃度忽略不計,則c(Na+)為0.2mol/L.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

13.某研究性學(xué)習(xí)小組,為了探究過氧化鈉的強氧化性,設(shè)計了如圖的實驗裝置.
實驗步驟及現(xiàn)象如下:
①檢查裝置氣密性后,裝入藥品并連接儀器.
②緩慢通入一定量的N2后,將裝置D連接好(導(dǎo)管末端未伸入集氣瓶中),再向圓底燒瓶中緩慢滴加濃鹽酸,反應(yīng)劇烈,產(chǎn)生黃綠色氣體.
③一段時間后,將導(dǎo)管末端伸入集氣瓶中收集氣體.裝置D中收集到能使帶火星的木條復(fù)燃的無色氣體.
④反應(yīng)結(jié)束后,關(guān)閉分液漏斗的活塞,再通入一定量的N2,至裝置中氣體變?yōu)闊o色.

回答下列問題:
(1)裝置B中的濕潤的紅色紙條褪色,證明A中反應(yīng)有Cl2(填化學(xué)式)生成.若B中改放濕潤的淀粉KI試紙,僅憑試紙變藍的現(xiàn)象不能證明上述結(jié)論,請用離子方程式說明原因:4H++4I-+O2═2I2+2H2O.
(2)裝置C的作用是吸收HCl和過量的Cl2,防止污染空氣,使D中能收集到較為純凈的氧氣.
(3)甲同學(xué)認(rèn)為O2是Na2O2被鹽酸中的HCl還原所得.乙同學(xué)認(rèn)為此結(jié)論不正確,他可能的理由為①Na2O2被還原時氧元素的化合價應(yīng)該降低,不可能得到O2;②O2有可能是Na2O2與鹽酸中的H2O反應(yīng)所得.
(4)實驗證明,Na2O2與干燥的HCl能反應(yīng),完成并配平該化學(xué)方程式.Na2O2+HCl--Cl2+NaCl+Na2O2+4HCl═Cl2+2NaCl+2H2O
該反應(yīng)不能(填“能”或“不能”)用于實驗室快速制取純凈的Cl2,理由是①Na2O2與生成的H2O反應(yīng)有O2生成;生成的Cl2中混有雜質(zhì)HCl或H2O等②實驗室沒有可直接使用的干燥HCl氣體;固體與氣體反應(yīng)較慢.(要求答出要點)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

3.根據(jù)題目要求完成填空:
(1)下列物質(zhì)中,電解質(zhì)CE;非電解質(zhì)BD
A.氫氧化鈉溶液    B.液氨    C.氯化鈉晶體    D.二氧化碳  E.硫酸鋇
(2)100mLFe2(SO43溶液中含有Fe3+11.2g,其中鐵離子的物質(zhì)的量n(Fe3+=0.2mol,硫酸根離子的物質(zhì)的量濃度c(SO42-=3mol/L,取25mL溶液稀釋到100mL,則稀釋后溶液中Fe3+的物質(zhì)的量濃度是c(Fe3+=0.5mol/L,稀釋后溶液中Fe2(SO43的質(zhì)量m=10g.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

10.用化學(xué)反應(yīng)原理研究氮的氧化物和硫的氧化物有著重要的意義.
(1)已知:2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)△H1
2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)△H2
NO2(g)+SO2(g)?SO3(g)+NO(g)△H3
則△H3=$\frac{△{H}_{1}-△{H}_{2}}{2}$ (用△H1、△H2 表示),如果上述三個反應(yīng)方程式的平衡常數(shù)分別為K1、K2、K3,則K3=$\sqrt{\frac{{K}_{1}}{{K}_{2}}}$(用K1、K2 表示).
(2)如圖1所示,A是恒容的密閉容器,B是一個體積可變的充氣氣囊.保持恒溫,關(guān)閉K2,分別將2mol NO 和1mol O2 通過K1、K3 分別充入A、B 中,發(fā)生的反應(yīng)為2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)[[不考慮2NO2(g)?N2O4(g)],起始時A、B 的體積相同均為a L.

①下列說法和示意圖2正確,且既能說明A容器中反應(yīng)達到平衡狀態(tài),又能說明B容器中反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的是a.
a.A、B 容器中氣體的顏色均不再發(fā)生變化
b.A、B 容器中NO 和O2物質(zhì)的量濃度比均為2:1
②T℃時,A 容器中反應(yīng)達到平衡時的平衡常數(shù)Kp=8×10-2(kPa)-1.若A 容器中反應(yīng)達到平 衡時p(NO2)=200kPa,則平衡時NO的轉(zhuǎn)化率為66.7%. (Kp 是用平衡分壓代替平衡濃=×度計算所得平衡常數(shù),分壓 總壓 物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))
(3)將0.2mol SO2 和0.15mol O2通入2L 的密閉容器中,測得SO2的物質(zhì)的量隨時間變化如圖3實線所示.
編號abcde
n(SO2)/mol0.160.120.090.070.07
t/min2581522
①ab段平均反應(yīng)速率大于(填“大于”“小于”或“等于”)bc 段平均反應(yīng)速率:de 段平均反應(yīng)速率為0.
②僅改變某一個實驗條件,測得SO2 的物質(zhì)的量隨時間變化如圖3中虛線所示,則改變的條件加入催化劑是加入催化劑.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

7.洪災(zāi)過后,飲用水的消毒殺菌成為抑制大規(guī)模傳染性疾病爆發(fā)的有效方法之一.漂白粉是常用的消毒劑.
(1)工業(yè)上將氯氣通入石灰乳[Ca(OH)2]制取漂白粉,漂白粉的有效成分是(填化學(xué)式)Ca(ClO)2有關(guān)化學(xué)反應(yīng)方程式為2Cl2+2 Ca(OH)2═Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O.
(2)漂白粉溶于水后,受空氣中的CO2作用,即產(chǎn)生有漂白、殺菌作用的次氯酸,化學(xué)反應(yīng)方程式為Ca(ClO)2+CO2+H2O═CaCO3↓+2 HClO.
(3)O3與Cl2具有相似的性質(zhì),均可用于自來水的消毒.已知二者在消毒時均被還原為最低價態(tài),則相同狀況下10L O3與30L Cl2的消毒能力相當(dāng).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

8.A、B、C、D、E、F均屬前四周期且原子序數(shù)依次增大的六種元素,其中A、B、C是同一周期相鄰的三種元素,B的氫化物易溶于C的氫化物中,D的基態(tài)原子s軌道與p軌道上的電子數(shù)之比為2:3,且D為主族元素;E、F為副族元素,4s能級均只有一個電子.回答下列問題:
(1)A、B、C三種元素的第一電離能由小到大的順序是CON或C<O<N(用元素符號表示).
(2)B與C能形成四原子陰離子,其中B的雜化方式為sp2;B的三氯化物分子的立體構(gòu)型為三角錐形.
(3)任寫一種與AB-離子互為等電子體的離子C22-或O22+(寫化學(xué)式).
(4)F原子的外圍電子排布式為3d104s1,F(xiàn)晶體的堆積方式為④(填序號:①簡單立方堆積,②體心立方堆積,③六方最密堆積,④面心立方密集堆積).
(5)E的離子可以形成多種配合物,將ECl3溶液蒸發(fā)濃縮,析出深綠色晶體.該晶體中E3+、Cl-、H2O的物質(zhì)的量之比為1:3:6,且E的配位數(shù)為6,向1.0mol該晶體的溶液中加入足量AgNO3溶液產(chǎn)生143.5g沉淀,則配合物的化學(xué)式為[Cr(H2O)4Cl2]Cl•2H2O.
(6)硼與D可形成一種耐磨材料,其結(jié)構(gòu)與金剛石相似,如圖為其晶體結(jié)構(gòu)單元,它可由硼的三溴化物和D的三溴化物于高溫下在氫氣的氛圍中合成
①寫出合成該晶體的化學(xué)方程式:BBr3+PBr3+3H2$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$BP+6HBr.
②已知晶體中硼與D原子的最近距離為a pm,則該晶體密度的表達式為$\frac{4×42}{{N}_{A}×(\frac{4}{\sqrt{3}}a×1{0}^{-10})^{3}}$g•cm-3
(不需化簡,阿伏加德羅常數(shù)為NA

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