【題目】(1)某溫度下,純水中c(H+)=2×10﹣7 mol/L, 則此溫度下水的離子積為______.若溫度不變,滴入稀鹽酸使c(H+)=5×10﹣4 mol/L, 則此時c(OH﹣)=________.由水電離產(chǎn)生的c(H+)為________,此時溫度________(填“高于”、“低于”或“等于”)
(2)①25℃時,NaHSO3溶液呈_______性,原因是_______(用離子方程式結(jié)合文字回答)
②常溫下,pH=9的NaOH與pH=13的NaOH等體積混合后溶液的pH=________;
(3)25℃時,部分物質(zhì)的電離平衡常數(shù)如表所示,請回答下列問題:
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 |
①CH3COOH、H2CO3、HClO的酸性由強到弱的順序為________。
②將少量CO2氣體通入NaClO溶液中,寫出反應(yīng)的離子方程式:________。
【答案】4×10﹣14 8×10﹣11mol/L 8×10﹣11mol/L 高于 酸 HSO3-H++SO32-,HSO3-+H2O H2SO3+OH-,電離程度大于水解程度 12.7 CH3COOH>H2CO3>HClO CO2+H2O+ClO-=HClO+HCO3-
【解析】
根據(jù)電離平衡常數(shù)的定義計算水的離子積;根據(jù)電離很水解程度的大小分析溶液的酸堿性積分析溶液中離子濃度的大小。
(1)純水中c(H+)=c(OH-)=2×10-7molL-1,Kw=c(H+).c(OH-)=2×10-7×2×10-7=4×10-14;溫度不變,水的離子積常數(shù)不變,所以c(OH﹣)= Kw/ c(H+)=4×10-14/5×10-4=8×10-11mol/L,酸性溶液中水電離出的氫離子濃度等于溶液中氫氧根離子濃度,所以水電離出的氫離子濃度是8×10-11mol/L;水的電離是吸熱反應(yīng),升高溫度能促進水電離,所以溫度越高,水的離子積常數(shù)越大,該溫度下的水的離子積常數(shù)是4×10-14>1×10-14,所以該溫度高于25°C;
故答案為:4×10-14;8×10-11mol/L;8×10-11mol/L;高于;
(2) ①25℃時,NaHSO3溶液呈酸性,原因是:HSO3-H++SO32-,HSO3-+H2O H2SO3+OH-,電離程度大于水解程度;
②在pH=9的NaOH溶液中,c(H+)=10-9mol·L-1,c(OH-)=10-5mol·L-1,
在pH=13的NaOH溶液中,c(H+)=10-13mol·L-1,c(OH-)=10-1mol·L-1;
混合后:c(OH-)=
==5×10-2mol·L-1,
c(H+)===2×10-13mol·L-1,
pH=-lg(H+)=-lg2×10-13=13-lg2=12.7;
(3) ① 根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知,酸的電離出平衡常數(shù)大小為:CH3COOH>H2CO3>HCO3->HClO,電離平衡常數(shù)越大,酸性越強,所以酸性由強到弱的順序為為:CH3COOH>H2CO3>HClO,
②將少量CO2氣體通入NaClO溶液中,因為電離程度H2CO3>HCO3->HClO,產(chǎn)物始終為HCO3-,反應(yīng)的離子方程式:CO2+H2O+ClO-=HClO+HCO3-;
故答案為:CH3COOH>H2CO3>HClO;CO2+H2O+ClO-=HClO+HCO3-。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】為有效控制霧霾,各地積極采取措施改善大氣質(zhì)量,研究并有效控制空氣中的氮氧化物、碳氧化物的含量顯得尤為重要。
I.氮氧化物研究
(1)一定條件下,將2molNO與2molO2置于恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)2NO(g)+O2(g)2NO2(g),下列各項能說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的是 ________________(填字母代號) 。
a.體系壓強保持不變 b.混合氣體顏色保持不變
c.NO和O2的物質(zhì)的量之比保持不變 d.每消耗1 molO2同時生成2 molNO2
(2)汽車內(nèi)燃機工作時會引起N2和O2的反應(yīng):N2 +O22NO,是導致汽車尾氣中含有NO的原因之一。在T1、T2溫度下,一定量的NO發(fā)生分解反應(yīng)時N2的體積分數(shù)隨時間變化如右圖所示,根據(jù)圖像判斷反應(yīng)N2(g)+O2(g)2NO(g)的△H__________0(填“>”或“<”)。
Ⅱ.碳氧化物研究
(1)體積可變(活塞與容器之間的摩擦力忽略不計)的密閉容器如右圖所示,現(xiàn)將3molH2和2molCO放入容器中,移動活塞至體積V為2L,用鉚釘固定在A、B點,發(fā)生合成甲醇的反應(yīng)如下:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。
測定不同條件、不同時間段內(nèi)的CO的轉(zhuǎn)化率,得到如下數(shù)據(jù):
T(℃) | 10min | 20min | 30min | 40min |
T1 | 20% | 55% | 65% | 65% |
T2 | 35% | 50% | a1 | a2 |
①根據(jù)上表數(shù)據(jù),請比較T1_________T2(選填“>”、“<”或“=”);T2℃下,第30min 時,a1=________,該溫度下的化學平衡常數(shù)為__________________。
②T2℃下,第40min時,拔去鉚釘(容器密封性良好)后,活塞沒有發(fā)生移動,再向容器中通入6molCO,此時v(正)________v(逆)(選填“>”、“<”或“=”)。
(2)一定條件下可用甲醇與CO反應(yīng)生成醋酸消除CO污染。常溫下,將a mol/L的醋酸與b mol/L Ba(OH)2溶液等體積混合(混合后溶液體積變化忽略不計),充分反應(yīng)后,溶液中存在2c(Ba2+)=c(CH3COO-),則根據(jù)溶液中的電荷平衡可知,溶液的pH=___________,則可以求出醋酸的電離常數(shù)Ka =____________ (用含a和b的代數(shù)式表示)。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】300 ℃時,將氣體X和氣體Y各0.16 mol充入10 L恒容密閉容器中,發(fā)生反應(yīng):X(g)+Y(g)2Z(g) ΔH<0,一段時間后達到平衡。反應(yīng)過程中測定的數(shù)據(jù)如下表:
t/min | 2 | 4 | 7 | 9 |
n(Y)/mol | 0.12 | 0.11 | 0.10 | 0.10 |
下列說法正確的是
A. 前2 min的平均反應(yīng)速率v(X)=2.0×10-2 mol/(L·min)
B. 該反應(yīng)在300 ℃時的平衡常數(shù)為1.44
C. 當v逆(Y)=2v正(Z)時,說明反應(yīng)達到平衡
D. 其他條件不變,再充入0.1 mol X和0.1 mol Y,再次平衡時Y的轉(zhuǎn)化率增大
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列反應(yīng)中符合下列圖像的是( )
A. N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-Q1kJ·mol-1(Q1>0)
B. 2SO3(g)2SO2(g)+O2(g) ΔH=+Q2kJ·mol-1(Q2>0)
C. 4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g) ΔH=-Q3kJ·mol-1(Q3>0)
D. H2(g)+CO(g)C(s)+H2O(g) ΔH=+Q4kJ·mol-1(Q4>0)
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】三個密閉容器中分別充入N2、H2、O2三種氣體,以下各種情況下排序正確的是( )
A. 當它們的溫度和壓強均相同時,三種氣體的密度:ρ(H2)>ρ(N2)>ρ(O2)
B. 當它們的溫度和密度都相同時,三種氣體的壓強:p(H2)>p(N2)>p(O2)
C. 當它們的質(zhì)量和溫度、壓強均相同時,三種氣體的體積:V(O2)>V(N2)>V(H2)
D. 當它們的壓強和體積、溫度均相同時,三種氣體的質(zhì)量:m(H2)>m(N2)>m(O2)
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】一定溫度下,向某密閉容器中加入0.2 mol CO和0.2 mol H2O,發(fā)生反應(yīng)CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),4 min時反應(yīng)達到平衡狀態(tài),測得n(CO)∶n(CO2)=3∶2,下列說法正確的是
A.縮小容器的體積,混合氣體的密度不變
B.v(CO)=v(CO2)時,表明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)
C.平衡時CO和H2O的轉(zhuǎn)化率相等
D.無法計算該條件下反應(yīng)的化學平衡常數(shù)
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】用無水Na2SO3固體配制 250 mL 0.1000 mol·L-1溶液的步驟如下圖,請回答:
(1)在配制過程中必要的儀器有:燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、天平和____________;
(2)下列操作不會使配得的Na2SO3溶液濃度偏低的是__________。
A.容量瓶剛用蒸餾水洗凈,沒有烘干
B.圖③沒有用蒸餾水洗燒杯 2-3 次,并轉(zhuǎn)移洗液
C.圖⑤時仰視容量瓶的刻度線
D.圖⑥后,發(fā)現(xiàn)液面略低于刻度線,再滴加少量水使液面凹面與刻度線相切
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】(化學——選修5:有機化學基礎(chǔ))
我國科學家在合成、生產(chǎn)生物醫(yī)用材料——新型增塑劑(DEHCH)方面獲得重要進展,該增塑劑可由有機物D和L制備,其結(jié)構(gòu)簡式如下:
(1)有機物D的一種合成路線如下:
已知:
(R、R表示烴基或氫)
①由C2H4生成A的化學方程式是________。
②試劑a是________
③寫出B中所含官能團的名稱________。
④有機物D的結(jié)構(gòu)簡式是________。
(2)增塑劑(DEHCH)的合成路線如下:
已知:
⑤D→M的化學方程式是________。
⑥有機物L的分子式為C4H2O3,核磁共振氫譜顯示只有一種化學環(huán)境的氫原子。W的結(jié)構(gòu)簡式是________。
⑦以Y和Q為原料合成DEHCH分為兩步反應(yīng),寫出有關(guān)化合物的結(jié)構(gòu)簡式:
中間產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式是________,反應(yīng)a的反應(yīng)類型是________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】鈷、 銅及其化合物在工業(yè)上有重要用途, 回答下列問題:
(1) 請補充完基態(tài)Co的簡化電子排布式: [Ar]_________, Co2+有_______個未成對電子。
(2) Na3[Co(NO2)6]常用作檢驗K+的試劑, 配位體NO2-的中心原子的雜化形式為________, 空間構(gòu)型為_____。大π鍵可用符號 表示, 其中m代表參與形成大π鍵的原子數(shù), n為各原子的單電子數(shù)(形成σ鍵的電子除外)和得電子數(shù)的總和 (如苯分子中的大π鍵可表示為),則NO2-中大π鍵應(yīng)表示為____________。
(3) 配合物[Cu(En)2]SO4的名稱是硫酸二乙二胺合銅(Ⅱ), 是銅的一種重要化合物。其中 En 是乙二胺(H2NCH2CH2NH2)的簡寫。
①該配合物[Cu(En)2]SO4中N、 O、 Cu的第一電離能由小到大的順序是______________。
②乙二胺和三甲胺[N(CH3)3]均屬于胺, 且相對分子質(zhì)量相近, 但乙二胺比三甲胺的沸點高得多, 原因是______________________________________________________。
(4) 金屬Cu晶體中的原子堆積方式如圖所示, 其配位數(shù)為______, 銅的原子半徑為a nm, 阿伏加德羅常數(shù)的值為NA, Cu的密度為_________g/cm3(列出計算式即可)。
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