【題目】已知化學(xué)平衡、電離平衡、水解平衡和溶解平衡均符合勒夏特列原理。請回答下列問題:

(1)可逆反應(yīng):FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)是煉鐵工業(yè)中的一個重要反應(yīng),其溫度與平衡常數(shù)K的關(guān)系如下表:

T(K)

938

1 100

K

0.68

0.40

若該反應(yīng)在體積固定的密閉容器中進(jìn)行,在一定條件下達(dá)到平衡狀態(tài),若升高溫度,混合氣體的平均相對分子質(zhì)量______;充入氦氣,混合氣體的密度____(增大”“減小不變”)。

(2)常溫下,濃度均為0.1 mol·L1的下列五種溶液的pH如下表:

溶質(zhì)

CH3COONa

NaHCO3

Na2CO3

NaClO

NaCN

pH

8.8

9.7

11.6

10.3

11.1

①用等式表示Na2CO3溶液中含有H+ 、OH- 、HCO3-、H2CO3微粒間的關(guān)系_________

②根據(jù)表中數(shù)據(jù)判斷,濃度均為0.01 mol·L1的下列四種物質(zhì)的溶液中,酸性最強的是________;將各溶液分別稀釋100倍,pH變化最小的是________(填字母)。

A.HCN B.HClO C.H2CO3 D.CH3COOH

③要增大氯水中HClO的濃度,可向氯水中加入少量的碳酸鈉溶液,反應(yīng)的離子方程式為_____________________________________。

【答案】減小 增大 c(OH-)=c(H+)+c(HCO3-)+2c(H2CO3) D A 2Cl2+CO32-+H2O==CO2↑+2Cl+2HClO

【解析】

(1)根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知,升高溫度,K減小,說明升高溫度,化學(xué)平衡向逆反應(yīng)方向移動,逆反應(yīng)為吸熱反應(yīng),則該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng)。升高溫度,平衡逆向移動,使CO含量增多,CO2含量減少,因此氣體的平均相對分子質(zhì)量會減小;若充入氦氣,由于氣體總質(zhì)量增大,但氣體的體積不變,所以氣體的密度增大;

(2)Na2CO3是強堿弱酸鹽,水解使溶液顯堿性,根據(jù)質(zhì)子守恒可得:c(OH-)=c(H+)+c(HCO3-)+2c(H2CO3)

弱酸的酸性越弱,其相應(yīng)的酸根離子越易水解,等濃度的該酸形成的鹽溶液的堿性就越強,所以等濃度鹽溶液pH最小的物質(zhì)CH3COONa對應(yīng)的酸CH3COOH的酸性最強,合理答案為:D;

根據(jù)同濃度的鈉鹽溶液的pH可知物質(zhì)的酸性:HCN<HClO<H2CO3<CH3COOH,酸越弱,在稀釋時pH變化就越小,由于HCN酸性最弱,所以HCN在稀釋時pH變化最小,故答案為:A;

氯氣與水發(fā)生反應(yīng),產(chǎn)生鹽酸和次氯酸,反應(yīng)方程式是:Cl2+H2OHClO+H++Cl-,向該氯水中加入少量碳酸鈉溶液由于HCl>H2CO3>HClO,鹽酸和碳酸鈉反應(yīng)生成二氧化碳,消耗水中H+,使水溶液中c(H+)減小,該反應(yīng)的平衡正向移動,最終導(dǎo)致氯水中HClO濃度增大,該反應(yīng)的離子方程式為2Cl2+CO32-+H2O=CO2↑+2Cl-+2HClO。

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:

【題目】下列圖示與對應(yīng)的敘述相符的是(

A. 圖甲所示,表示強堿滴定強酸的滴定曲線

B. 圖乙所示,從能量角度考慮,金剛石比石墨穩(wěn)定

C. 圖丙所示,表示反應(yīng)2SO2(g)O2(g)2SO3(g)ΔH<0的平衡常數(shù)K與溫度和壓強的關(guān)系

D. 圖丁所示,圖中的陰影部分面積的含義是[υ()υ()]

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】如圖是常見四種有機(jī)物的比例模型示意圖。下列說法不正確的是(  )

A. 甲不能使酸性高錳酸鉀溶液和溴水均褪色

B. 乙可使酸性高錳酸鉀溶液和溴水均褪色,且反應(yīng)類型也相同.

C. 丙不能使酸性高錳酸鉀溶液和溴水反應(yīng)而褪色

D. 丁能使酸性高錳酸鉀溶液褪色

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】為檢驗溶液中是否含有Cl-,某同學(xué)采用向溶液中先加HNO3,再加AgNO3,溶液的實驗方案,若有白色沉淀生成,則證明有Cl-。對此結(jié)論,有人提出了質(zhì)疑,設(shè)計了如下探究性實驗。

實驗一:向Na2SO4溶液中滴加AgNO3溶液

編號

Na2SO4溶液

AgNO3溶液

現(xiàn)象

體積/mL

濃度/(mol·L-1)

體積/

濃度/(mol·L-1)

1

l

3

2

出現(xiàn)大量白色沉淀

1

1

3

0.5

出現(xiàn)少量白色沉淀

1

1

3

0.1

有些許渾濁

1

1

3

0.0l

無明顯變化

1)實驗一中產(chǎn)生沉淀的離子方程式為______

2)學(xué)生設(shè)計了如下表格,對實驗一內(nèi)容進(jìn)行理論計算,請幫他完成表格。(表中不要留空格)

[25℃時Ksp(Ag2SO4)=12×10-5,Ksp(AgCl)=18×10-10]

編號

AgNO3濃度/(mol·L-1)

稀釋后Ag+濃度/(mol·L-1)

混合液中SO42-的最小理論檢出濃度/(mol·L-1)

2

0.2

0.0003

0.5

_______

0.0048

0.1

0.0l

0.12

_______

0.001

_________

若向lmL某溶液中加入30.1mol/LAgNO3溶液,分析上面數(shù)據(jù),判斷下列說法正確的是__ (填字母序號)。

A.混合液中c(SO42-)=0.1mol/L時不會產(chǎn)生Ag2SO4沉淀

B.混合液中c(SO42-)=1mol/L時不會產(chǎn)生Ag2SO4沉淀

C.無論SO42-濃度大小都會產(chǎn)生Ag2SO4沉淀

D.若使用0.01 mol/LAgNO3溶液,可基本排除SO42-Cl-檢驗構(gòu)成的干擾

3)將實驗一中編號③中的理論計算結(jié)果與現(xiàn)象對照,發(fā)現(xiàn)理論上大部分Ag+應(yīng)該形成沉淀,這與有些許渾濁的現(xiàn)象相矛盾。為探究真相,在實驗一的基礎(chǔ)上繼續(xù)設(shè)計了以下實驗。

實驗二:

編號

AgNO3溶液

濃度/(mol·L-1)

現(xiàn)象

向沉淀中滴加硝酸后的現(xiàn)象

2

出現(xiàn)大量白色沉淀

滴加稀硝酸,沉淀大量溶解;改加濃硝酸,沉淀較快消失

0.5

出現(xiàn)少量白色沉淀

滴加稀硝酸,沉淀基本消失

對于Ag2SO4溶于硝酸的原因提出了如下假設(shè),請完成假設(shè)一。(已知:H2SO4=H++HSO4-HSO4-H++SO42-;假設(shè)二可能的原因是NO3-Ag+形成配位化合物)

假設(shè)一:_____________

假設(shè)二:NO3-Ag2SO4溶解起作用。

4)從下列限選試劑中選擇適當(dāng)試劑并設(shè)計實驗方案,分別驗證假設(shè)一和假設(shè)二是否成立。請寫出實驗步驟和結(jié)論。(限選試劑:Ag2SO4固體、濃HNO3、NaNO3飽和溶液、CaSO4固體)

________________

5)通過(4)的實驗,若證實假設(shè)一成立,請用平衡理論解釋Ag2SO4溶解的原因_________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】溴酸鎘[Cd(BrO3)2]常用于生產(chǎn)顏料和熒光粉。以鎘鐵礦(成分為CdO2、Fe2O3、FeO及少量的Al2O3SiO2)為原料制備[Cd(BrO3)2]的流程如下:

已知:Cd(SO4)2溶于水。

(1)Cd(BrO3)2Cd的化合價為__________

(2)酸浸時,為了提高鎘的浸取率可以采取的指施有__________(寫出兩種即可)。

(3)還原鎘時,產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的氣體,其發(fā)生反應(yīng)的離于方程式為__________

(4)H2O2溶液氧化時,氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為__________

(5)已知幾種金屬離子的氫氧化物開始沉淀和完全沉淀的pH如下表,調(diào)pH時,應(yīng)調(diào)整的pH范為____,濾渣2的主要成分為_____(填化學(xué)式)

(6)實際工業(yè)生產(chǎn)中,有時還采用陽離子交換樹脂法來測定沉鎘后溶液中Cd2+的含量,其原理是: Cd2++2NaR=2Na++CdR2,其中NaR為陽離子交換樹脂。常溫下,將沉鎘后的溶液(此時溶液pH=6)經(jīng)過陽離子交換樹脂后,測得溶液中的Na+比交換前增加了0.046g/L,則該條件下Cd(OH)2Ksp值為____

(7)已知鎘鐵礦中CdO2的含量為72%,整個流程中鎘元素的損耗率為8%,則2t該鎘鐵礦可制得Cd(BrO3)2(相對分子質(zhì)量為368)_____Kg。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】中和滴定原理在實際生產(chǎn)生活中應(yīng)用廣泛。用I2O5可定量測定CO的含量,該反應(yīng)原理為5CO+I2O55CO2+I2。其實驗步驟如下:

①取250 mL標(biāo)準(zhǔn)狀況含有CO的某氣體樣品通過盛有足量I2O5的干燥管中在170 ℃下充分反應(yīng);

②用水一乙醇液充分溶解產(chǎn)物I2,配制100 mL溶液;

③量取步驟②中溶液25.00 mL于錐形瓶中,然后用0.01 mol·L-1Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定。消耗標(biāo)準(zhǔn)Na2S2O3溶液的體積如表所示。

第一次

第二次

第三次

滴定前讀數(shù)/mL

2.10

2.50

1.40

滴定后讀數(shù)/mL

22.00

22.50

21.50

1)步驟②中配制100 mL待測溶液需要用到的玻璃儀器的名稱是燒杯、量筒、玻璃棒、膠頭滴管和____________________

2Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液應(yīng)裝在__________填字母中。

3)指示劑應(yīng)選用__________,判斷達(dá)到滴定終點的現(xiàn)象是____________________________________

4)氣體樣品中CO的體積分?jǐn)?shù)為__________已知:氣體樣品中其他成分不與I2O5反應(yīng):2Na2S2O3+I2=2NaI+Na2S4O6

5)下列操作會造成所測CO的體積分?jǐn)?shù)偏大的是__________填字母)。

a.滴定終點俯視讀數(shù)

b.錐形瓶用待測溶液潤洗

c.滴定前有氣泡,滴定后沒有氣泡

d.配制100 mL待測溶液時,有少量濺出

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】FFC電解法可由金屬氧化物直接電解制備金屬單質(zhì),西北稀有金屬材料研究院利用此法成功電解制備鉭粉(Ta),其原理如圖所示。下列說法正確的是

A. 該裝置將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能

B. a極為電源的正極

C. Ta2O5極發(fā)生的電極反應(yīng)為Ta2O5+10e=2Ta+5O2—

D. 石墨電極上生成22.4 L O2,則電路中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為4×6.02×1023

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】二碳化學(xué)的研究在工業(yè)生產(chǎn)中具有重要意義。

(1)在一定溫度和壓強下,已知:

化學(xué)鍵

C—H

C—O

O—H

C===O

O===O

C—C

鍵能/(kJ·mol-1)

414

326

464

728

498

332

①CH3CH2OH(g)+1/2O2(g)CH3CHO(g)+H2O(g) ΔH1________。

②若反應(yīng)2CH3CHO(g)+O2(g)2CH3COOH(g)可自發(fā)進(jìn)行,則CH3CH2OH(g)+O2(g)CH3COOH(g)+H2O(g) ΔH2________(填“>”“<”或“=”)0。

(2)將一定量的CH3CH2OH和O2充入恒溫、恒壓密閉容器中,發(fā)生反應(yīng)2CH3CH2OH(g)+O2(g)2CH3CHO(g)+2H2O(g)至平衡狀態(tài)。下列圖象不合理的是________(填字母)。

(3)已知:25 ℃,Ka(CH3COOH)=1.75×10-5,Kb(NH3·H2O)=1.75×10-5,≈1.3,lg 1.3≈0.1。

①25 ℃,0.1 mol·L-1CH3COOH溶液的pH=______;將0.1 mol·L-1CH3COOH溶液與0.1 mol·L-1的氨水等體積混合,所得溶液中離子濃度大小關(guān)系為_______________________________。

②25 ℃,0.2 mol·L-1NH4Cl溶液中NH4+水解反應(yīng)的平衡常數(shù)Kh________。(保留2位有效數(shù)字)

③25 ℃,向0.1 mol·L-1氨水中加入少量NH4Cl固體,NH3·H2ONH4++OH的電離平衡________(填“正向”“逆向”或“不”)移動;請用氨水和某種銨鹽(其他試劑與用品自選),設(shè)計一個實驗證明NH3·H2O是弱電解質(zhì)____________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】中科院大連化學(xué)物理研究所的一項最新成果實現(xiàn)了甲烷高效生產(chǎn)乙烯,如圖所示,甲烷在催化作用下脫氫,在不同溫度下分別形成等自由基,在氣相中經(jīng)自由基:CH2偶聯(lián)反應(yīng)生成乙烯(該反應(yīng)過程可逆)

(1)已知相關(guān)物質(zhì)的燃燒熱如上表所示,寫出甲烷制備乙烯的熱化學(xué)方程式______________。

(2)現(xiàn)代石油化工采用Ag作催化劑,可實現(xiàn)乙烯與氧氣制備X(分子式為C2H4O,不含雙鍵)該反應(yīng)符合最理想的原子經(jīng)濟(jì),則反應(yīng)產(chǎn)物是____________(填結(jié)構(gòu)簡式)。

(3)在400℃時,向初始體積為1L的恒壓密閉反應(yīng)器中充入1 molCH4,發(fā)生(1)中反應(yīng),測得平衡混合氣體中C2H4的體積分?jǐn)?shù)為20.0%。則:

①在該溫度下,其平衡常數(shù)K=________。

②若向該反應(yīng)器中通入高溫水蒸氣(不參加反應(yīng),高于400℃),則C2H4的產(chǎn)率將_______(填“増大”“減小”“不變”或“無法確定”),理由是__________________________________。

③若反應(yīng)器的體積固定,不同壓強下可得變化如下圖所示,則壓強的關(guān)系是____________。

④實際制備C2H4時,通常存在副反應(yīng)2CH4(g)C2H6(g)+H2(g)。反應(yīng)器和CH4起始量不変,不同溫度下C2H6和C2H4的體積分?jǐn)?shù)與溫度的關(guān)系曲線如下圖所示。

I.在溫度高于600℃時,有可能得到一種較多的雙碳有機(jī)副產(chǎn)物的名稱是____________。

II.若在400℃時,C2H4、C2H6的體積分?jǐn)?shù)分別為20.0%、6.0%,其余為CH4和H2,則體系中CH4的體積分?jǐn)?shù)是____________。

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