Question

【題目】（1）砷(As)是一些工廠和礦山廢水中的污染元素，使用吸附劑是去除水中砷的有效措施之一。將硫酸錳、硝酸釔與氫氧化鈉溶液按一定比例混合，攪拌使其充分反應(yīng)，可獲得一種砷的高效吸附劑X，吸附劑X中含有，其原因是____________。

（2）H3AsO3和H3AsO4水溶液中含砷的各物種的分布分?jǐn)?shù)(平衡時(shí)某物種的濃度占各物種濃度之和的分?jǐn)?shù))與pH的關(guān)系分別如題圖1和題圖2所示。

①以酚酞為指示劑(變色范圍pH 8.0～10.0)，將NaOH溶液逐滴加入到H3AsO3溶液中，當(dāng)溶液由無色變?yōu)闇\紅色時(shí)停止滴加。該過程中主要反應(yīng)的離子方程式為____。

②H3AsO4第一步電離方程式H3AsO4H2AsO4+H+的電離常數(shù)為Ka1，則pKa1=____(pKa1=-lgKa1)。

（3）25℃時(shí)，下列有關(guān)溶液中微粒的物質(zhì)的量濃度關(guān)系正確的是______。

A．0.1mol/L CH3COONa溶液與0.1mol/L HCl溶液等體積混合：c（Na+）=c（Cl-）＞c（CH3COO-）＞c（OH-）

B．含等物質(zhì)的量的NaX和弱酸HX的混合溶液中一定存在：c（Na+）＞c（X-）

C．0.1mol/L Na2CO3溶液與0.1mol/L NaHCO3溶液等體積混合：2c（Na+）=3c（CO32-）+3c（HCO3-）+3c（H2CO3）

D．Na2C2O4溶液與HCl溶液等體積混合（H2C2O4是二元弱酸）：2c（C2O42-）+c（HC2O4-）+c（OH-）+c（Cl-）=c（Na+）+c（H+）

（4）下列圖示與對(duì)應(yīng)的敘述不相符的是______。

A．圖1表示可逆反應(yīng)“2X(g) Y(g)△H＜0”溫度T1＜T2的情形

B．圖2表示壓強(qiáng)對(duì)可逆反應(yīng)2A(g)+2B(g) 3C(g)+D(s)的影響，乙壓強(qiáng)比甲壓強(qiáng)大

C．圖3中a、b、c三點(diǎn)中只有b點(diǎn)已經(jīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)

D．圖4是向20 mL pH=3的醋酸溶液中滴加pH=11的NaOH溶液過程中pH變化曲線

Answer 1

【答案】堿性溶液吸收了空氣中的CO2 OH + H3AsO3=H2AsO3 + H2O 2.2 ACD BCD

【解析】

(1)空氣中的CO2屬于酸性氧化物，能溶于強(qiáng)堿溶液，NaOH是堿，能吸收空氣中的二氧化碳而生成碳酸根離子，所以其原因是堿性溶液吸收了空氣中的CO2；

(2)①根據(jù)圖知，堿性條件下H3AsO3的濃度減小、H2AsO3-濃度增大，說明堿和H3AsO3生成H2AsO3-，該反應(yīng)為酸堿的中和反應(yīng)，同時(shí)還生成水，離子方程式為OH-+H3AsO3=H2AsO3-+H2O；

②Ka1=，pH=2.2時(shí)c(H+)=10-2.2 mol/L，c(H3AsO3)=c(H2AsO3-)，pKa1=-lgKa1=-lg=2.2；

(3)A．溶液為氯化鈉和醋酸混合溶液，且二者的物質(zhì)的量濃度相等，混合溶液呈酸性，溶液中c(OH-)很小，且混合溶液中存在物料守恒，根據(jù)物料守恒得c(Na+)=c(Cl-)，醋酸部分電離，所以溶液中存在c(Na+)=c(Cl-)＞c(CH3COO-)＞c(OH-)，故A正確；

B．等物質(zhì)的量濃度、等體積的NaX和弱酸HX溶液混合后，溶液酸堿性情況取決于電離與水解的相對(duì)大小，無法確定溶液酸堿性，所以也無法比較各微粒物質(zhì)的量濃度的大小，故B錯(cuò)誤；

C．混合溶液存在物料守恒，根據(jù)物料守恒得：0.1molL-1 Na2CO3溶液中：c(Na+)=2c(CO32-)+2c(HCO3-)+2c(H2CO3)，0.1molL-1 NaHCO3溶液中：c(Na+)=c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3)，兩式相加得，2c(Na+)=3c(CO32-)+3c(HCO3-)+3c(H2CO3)，故C正確；

D．任何電解質(zhì)溶液中都存在電荷守恒，根據(jù)電荷守恒得2c(C2O42-)+c(HC2O4-)+c(OH-)+c(Cl-)=c(Na+)+c(H+)，故D正確；

故答案為ACD；

(4)A．由圖可知，溫度T2先到達(dá)平衡，故溫度T1＜T2，可逆反應(yīng)2X(g) Y(g)△H＜0，正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度平衡向逆反應(yīng)移動(dòng)，Y的含量降低，圖象與實(shí)際相符合，故A正確；

B．增大壓強(qiáng)反應(yīng)速率加快，平衡向正反應(yīng)移動(dòng)，平衡時(shí)A的物質(zhì)的量降低，圖象中到達(dá)平衡時(shí)間相同，且平衡時(shí)A的物質(zhì)的量相同，圖象與實(shí)際不符合，故B錯(cuò)誤；

C．圖象為正、逆平衡常數(shù)與溫度關(guān)系，曲線上各點(diǎn)都是平衡點(diǎn)，故C錯(cuò)誤；

D.20mLpH=3的醋酸溶液中滴加20mLpH=11的NaOH溶液，由于HAc是弱電解質(zhì)，反應(yīng)后為HAc、NaAc混合溶液，HAc濃度遠(yuǎn)大于NaAc，溶液呈酸性，圖象中為中性，圖象與實(shí)際不符，故D錯(cuò)誤；

故答案為BCD。