【題目】25℃時,取0.l molL-1 HA溶液與0.1 molL-1 NaOH溶液等體積混合(混合后溶液體積的變化不計),測得混合溶液的pH=9,試回答以下問題:
(1)混合溶液的pH=9的原因_____________________(用離子方程式表示)。
(2)混合溶液中由水電離出的c(OH-) =______molL-1 ,0.1 molL-1NaOH 溶液中由水電離出的c(OH-) =______molL-1 。
(3)0.l molL-1 HA溶液與0.05 molL-1 NaOH溶液等體積混合后,pH=8,則
① 所得混合液中c(HA)、c(A-)、c(Na+)、c(OH-)、c(H+) 濃度從大到小的順序為:_________________。
② c(HA)+ c(A-)=_______ molL-1,c(HA)-c(A-)=_______molL-1。
(4)25℃時,已知NH4A溶液為中性,將HA溶液加到Na2CO3溶液中有氣體放出,試推斷(NH4)2CO3溶液的 pH________7(填“>”、“<”或“=”)。
(5)相同溫度下相同物質的量濃度的下列四種鹽溶液,pH由大到小的順序____(填字母)。
A.NH4HCO3 B.NH4HSO4 C.NH4A D.NH4Cl
【答案】A- + H2O HA + OH- 10-5 10-13 c(HA)>c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+) 0.05 2×(10-6- 10-8) (或1.98×10-6) > A> C >D> B
【解析】
25℃時,0.l molL-1 HA溶液與0.1 molL-1 NaOH溶液等體積混合恰好完全反應生成NaA,溶液的pH=9說明NaA為強堿弱酸鹽。
(1)NaA為強堿弱酸鹽,A-在溶液中發(fā)生水解反應使溶液呈堿性,水解的離子方程式為A- + H2OHA + OH-,故答案為:A- + H2OHA + OH-;
(2)NaA為強堿弱酸鹽,A-在溶液中發(fā)生水解反應使溶液呈堿性,pH=9溶的液中c(OH-)=10-5mol/L,則溶液中由水電離出的c(OH-) =10-5mol/L;0.1 molL-1NaOH 溶液中c(OH-)=0.1mol/L,氫氧化鈉是強堿,抑制水的電離,則0.1 molL-1NaOH 溶液中由水電離出的c(OH-=10-13mol/L,故答案為:10-5;10-13;
(3)①0.lmolL-1 HA溶液與0.05molL-1 NaOH溶液等體積混合得到等濃度的HA和NaA混合液,溶液pH=8說明HA的電離小于NaA的水解,則混合液中c(HA)、c(A-)、c(Na+)、c(OH-)、c(H+) 濃度從大到小的順序為c(HA)>c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+),故答案為:c(HA)>c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+);
②混合后溶液中c(Na+)=mol/L =0.025mol/L,由溶液中存在物料守恒可得c(HA)+ c(A-)=2c(Na+)=2×0.025 mol/L=0.05mol/L;溶液中存在電荷守恒關系c(H+)+c(Na+)= c(OH-)+c(A-),與物料守恒關系整合可得c(HA)-c(A-)=2c(OH-)-2c(H+)= 2×(10-6- 10-8) mol/L,故答案為:0.05;2×(10-6- 10-8);
(4)HA溶液加到Na2CO3溶液中有氣體放出,說明HA的酸性比碳酸的強,NH4A溶液為中性,說明相同條件下,氨水和HA的電離常數相同,則(NH4)2CO3中銨根離子的水解程度小于碳酸根離子的水解程度,溶液的pH>7,故答案為:>;
(5)NH4HSO4是強酸酸式鹽,在溶液中電離,溶液呈酸性;NH4Cl是強酸弱堿鹽,銨根離子中水解,使溶液呈酸性,氯化銨溶液的pH值大于硫酸氫銨溶液;NH4A溶液中陰陽離子的水解程度相等,溶液呈中性,溶液的pH值大于氯化銨溶液;NH4HCO3溶液中銨根離子的水解程度小于碳酸氫根離子的水解程度,溶液呈堿性,則相同溫度下相同物質的量濃度的下列四種鹽溶液,pH由大到小的順序A> C >D> B,故答案為:A> C >D> B。
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【題目】下列說法中正確的是( )
A. 烯中C=C的鍵能是乙烷中C-C的鍵能的2倍
B. 氮氣分子中含有1個s鍵和2個p鍵
C. N-O鍵的極性比C-O鍵的極性大
D. NH4+中4個N-H鍵的鍵能不相同
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【題目】我國科學家使用雙功能催化劑(能吸附不同粒子)催化水煤氣變換反應:CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) ΔH<0,在低溫下獲得較高反應速率,反應過程如圖:
下列說法正確的是
A.若已知CO和H2的標準燃燒熱,由此可推算出該反應的ΔH
B.過程Ⅰ、過程Ⅱ均為吸熱過程,且吸收的熱量相等
C.在該反應過程中,實際有兩個H2O參與反應,斷裂了三個氫氧鍵
D.使用催化劑降低了水煤氣變換反應的ΔH,提高了反應速率
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【題目】下列說法正確的是
A. C(s) + H2O(g)CO(g) + H2(g)在室溫下不能自發(fā)進行,說明該反應的△H>0
B. 25 ℃,向0.1 mol·L-1的NH4Cl溶液中加水,會增大
C. 用pH均為2的鹽酸和甲酸中和等物質的量的NaOH溶液,鹽酸消耗的體積多
D. 合成氨生產中將氨氣液化分離,可加快正反應速率,提高H2的轉化率
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【題目】磷酸氯喹是一種抗瘧疾藥物,研究表明該藥物對新型冠狀病毒2019-nCOV有較好抑制作用,以下是該藥物主體氯喹的合成路線。
已知:①具有芳香性;
②R1-Cl+H2N-R2 → R1-NH-R2+HCl
請回答:
(1)下列說法不正確的是_________
A.氯喹具有弱堿性 B.氯喹的分子式為C18H24N3Cl
C.整個合成過程中包含了取代、加成反應 D.1molB最多可以消耗3molNaOH
(2)請寫出A轉化成B的化學方程式_________
(3)A轉化成B的過程中還會生成一種雙六元環(huán)副產物,其結構簡式為_________
(4)請利用乙烯為原料將合成路線中C→D部分補充完整,用線路圖表示出來(無機試劑任選)_________
(5)請寫出滿足下列條件的的同分異構體_________
①1HNMR譜顯示分子中只存在兩種H;②分子內只存在一個環(huán)結構
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【題目】研究NO2、SO2、CO等大氣污染氣體的處理具有重要意義。
(1)2CO(g)=2C(s)+O2(g),該反應不能自發(fā)進行的原因是_____________________
(2)臭氧是一種殺菌消毒劑,還是理想的煙氣脫硝劑。一種脫硝反應中,各物質的物質的量隨時間的變化如圖所示,寫出該反應的化學方程式__________________________。
(3)利用脫氮菌可凈化低濃度NO廢氣。當廢氣在塔內停留時間均為90s的情況下,測得不同條件下NO的脫氮率如圖I、Ⅱ所示。
① 由圖I知,當廢氣中的NO含量增加時,宜選用________法提高脫氮的效率。
② 圖Ⅱ中,循環(huán)吸收液加入Fe2+、Mn2+,提高了脫氮的效率,其可能原因為________。
③研究表明:NaClO2/H2O2酸性復合吸收劑可同時有效脫硫、脫硝。圖Ⅲ所示為復合吸收劑組成一定時,溫度對脫硫脫硝的影響。溫度高于60℃后,NO去除率下降的原因為________。
(4)氨氮是造成水體富營養(yǎng)化的重要因素之一,用次氯酸鈉水解生成的次氯酸將水中的氨氮(用NH3表示)轉化為氮氣除去,涉及的相關反應如下:
反應①:NH3+HClO=NH2Cl+H2O
反應②:NH2Cl+HClO=NHCl2+H2O
反應③:2NHCl2+H2O=N2+HClO+3HCl
已知在水溶液中NH2Cl較穩(wěn)定,NHCl2不穩(wěn)定易轉化為氮氣。在其他條件一定的情況下,改變 (即NaClO溶液的投入量),溶液中次氯酸鈉對氨氮去除率及余氯量 (溶液中+1價氯元素的含量) 的影響如圖4所示。
①反應中氨氮去除效果最佳的值約為_______。
②a點之前氨氮去除率較低的原因為______________。
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【題目】已知Al2H6燃燒熱極高,是一種很好的生氫劑,它跟水反應生成H2,球棍模型如圖(白球為Al,黑球為H).下列推測肯定不正確的是( 。
A. 該物質與水反應,屬于氧化還原反應
B. Al2H6在空氣中完全燃燒,產物為氧化鋁和水
C. Al2H6分子中 氫為+1價,鋁為﹣3價
D. 氫鋁化合物可能成為未來的儲氫材料和火箭燃料
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【題目】填寫下列空白 [第(1)~(4)小題用元素符號填寫]。
(1)第三周期原子半徑最小的元素__________。
(2)第一電離能最大的元素__________。
(3)電負性最大的元素__________。
(4)第四周期中第一電離能最小的元素__________。
(5)含有8個質子,10個中子的原子的化學符號__________。
(6)最外層電子排布為4s24p1的原子的核電荷數為__________。
(7)周期表中最活潑的非金屬元素原子的電子排布圖為______________________________。
(8)某元素核外有三個電子層,最外層電子數是核外電子總數的1/6,寫出該元素的離子結構示意圖__________。
(9)寫出基態(tài)銅原子的電子排布式________________,位于__________區(qū)。
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【題目】煤氣化和液化是現代能源工業(yè)中重點考慮的能源綜合利用方案。最常見的氣化方法為用煤生產水煤氣,而當前比較流行的液化方法為用煤生產CH3OH。
(1)已知:CO2(g)+3H2(g)===CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1
2CO(g)+O2(g)===2CO2(g) ΔH2
2H2(g)+O2(g)===2H2O(g) ΔH3
則反應CO(g)+2H2(g)===CH3OH(g)的ΔH=______。
(2)如圖是該反應在不同溫度下CO的轉化率隨時間變化的曲線。
①T1和T2溫度下的平衡常數大小關系是K1________K2(填“>”、“<”或“=”)。
②由CO合成甲醇時,CO在250 ℃、300 ℃、350 ℃下達到平衡時轉化率與壓強的關系曲線如下圖所示,則曲線c所表示的溫度為________ ℃。實際生產條件控制在250 ℃、1.3×104 kPa左右,選擇此壓強的理由是____________。
③以下有關該反應的說法正確的是________(填序號)。
A.恒溫、恒容條件下,若容器內的壓強不再發(fā)生變化,則可逆反應達到平衡
B.一定條件下,H2的消耗速率是CO的消耗速率的2倍時,可逆反應達到平衡
C.使用合適的催化劑能縮短達到平衡的時間并提高CH3OH的產率
D.某溫度下,將2 mol CO和6 mol H2充入2 L密閉容器中,充分反應,達到平衡后,測得c(CO)=0.2 mol·L-1,則CO的轉化率為80%
(3)一定溫度下,向2 L固定體積的密閉容器中加入1 mol CH3OH(g),發(fā)生反應:CH3OH(g) CO(g)+2H2(g),H2的物質的量隨時間變化的曲線如圖所示。
0~2 min內的平均反應速率v(CH3OH)=__________。該溫度下,反應CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)的平衡常數K=__________。相同溫度下,在一個恒容容器中加入一定量的CO(g)和H2發(fā)生:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)的反應,某時刻測得體系中各物質的量濃度如下:C(CO)=0.25 mol·L-1,C(H2)=1.0 mol·L-1,C(CH3OH)=0.75 mol·L-1,則此時該反應_____進行(填“向正反應方向”“向逆反應方向”或“處于平衡狀態(tài)”)。
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