20.40℃,在氨水體系中不斷通入CO2,各種離子的變化趨勢如圖所示.下列說法不正確的是(  )
A.在pH=9.0時,c(NH4+)>c(HCO3-)>c(NH2COO-)>c(CO32-
B.不同pH的溶液中存在關(guān)系:c(NH4+)+c(H+)═2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(NH2COO-)+c(OH-
C.在溶液pH不斷降低的過程中,有含NH2COO-的中間產(chǎn)物生成
D.隨著CO2的通入,$\frac{c(O{H}^{-})}{c(N{H}_{3}•{H}_{2}O)}$不斷增大

分析 A.根據(jù)pH=9時,圖象中各種離子濃度的大小關(guān)系分析;
B.溶液中存在電荷守恒,即正電荷的總濃度等于負電荷的總濃度;
C.根據(jù)圖象可知開始沒有NH2COO-,后來也不存在NH2COO-;
D.根據(jù)Kb=$\frac{c(N{H}_{4}^{+})c(O{H}^{-})}{c(N{H}_{3}•{H}_{2}O)}$分析.

解答 解:A.pH=9時,圖象中各種離子濃度的大小關(guān)系:c(NH4+)>c(HCO3-)>c(NH2COO-)>c(CO32-),故A正確;
B.溶液中存在電荷守恒,即正電荷的總濃度等于負電荷的總濃度,則不同pH的溶液中存在電荷守恒關(guān)系為:c(NH4+)+c(H+)=2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(NH2COO-)+c(OH-),故B正確;
C.由圖象可知開始沒有NH2COO-,后來也不存在NH2COO-,所以NH2COO-為中間產(chǎn)物,即在溶液pH不斷降低的過程中,有含NH2COO-的中間產(chǎn)物生成,故C正確;
D.已知Kb=$\frac{c(N{H}_{4}^{+})c(O{H}^{-})}{c(N{H}_{3}•{H}_{2}O)}$,溫度一定時,Kb為常數(shù),不隨濃度的變化而變化,隨著CO2的通入,c(NH4+)逐漸增大,則$\frac{c(O{H}^{-})}{c(N{H}_{3}•{H}_{2}O)}$不斷減小,故D錯誤.
故選D.

點評 本題考查了溶液中離子濃度大小比較、電荷守恒的應(yīng)用、圖象的分析與應(yīng)用等,題目難度中等,側(cè)重于考查學(xué)生對圖象的分析與應(yīng)用能力.

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

20.化學(xué)與人類生產(chǎn)、生活、可持續(xù)發(fā)展密切相關(guān),下列說法正確的是( 。
A.生活中的玻璃、陶瓷、水泥屬于無機硅酸鹽材料,其生產(chǎn)原料都需要使用石灰石
B.居室裝修材料如化纖地毯、三合板、花崗巖等均會釋放出污染空氣的甲醛氣體
C.侯氏制堿、肥皂的制取工藝過程中均應(yīng)用了物質(zhì)溶解度的差異
D.某雨水樣品放置一段時間后pH由4.68變?yōu)?.28,是因為吸收了CO2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

11.三草酸合鐵(Ⅲ)酸鉀晶體K3[Fe(C2O43]•3H2O可用于攝影和藍色印刷.可用如下流程來制備.

根據(jù)題意完成下列各題:
(1)若用鐵和稀硫酸制備FeSO4•7H2O,鐵(填物質(zhì)名稱)往往要過量.
(2)要從溶液中得到綠礬,必須進行的實驗操作是bcae.(按前后順序填)
a.過濾洗滌     b.蒸發(fā)濃縮       c.冷卻結(jié)晶       d.灼燒       e.干燥
某課外化學(xué)興趣小組為測定三草酸合鐵酸鉀晶體(K3[Fe(C2O43]•3H2O)中鐵元素含量,做了如下實驗:
步驟一:稱量5.000g三草酸合鐵酸鉀晶體,配制成250ml溶液.
步驟二:取所配溶液25.00ml于錐形瓶中,加稀H2SO4酸化,滴加KMnO4溶液至草酸根恰好全部被氧化成二氧化碳,同時,MnO4-.被還原成Mn2+.向反應(yīng)后的溶液中加入一定量鋅粉,加熱至黃色剛好消失,過濾,洗滌,將過濾及洗滌所得溶液收集到錐形瓶中,此時,溶液仍里酸性.
步驟三:用0.010mol/L KMnO4溶液滴定步驟二所得溶液至終點,消耗KMnO4溶液20.02ml,滴定中MnO4-,被還原成Mn2+
重復(fù)步驟二、步驟三操作,滴定消耗0.010mol/LKMnO4溶液19.98ml;
(3)配制三草酸合鐵酸鉀溶液需要使用的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒以外還有250ml容量瓶;主要操作步驟依次是:稱量、溶解、轉(zhuǎn)移、洗滌、定容、搖勻.
(4)加入鋅粉的目的是將Fe3+還原成Fe2+,為進一步測定鐵元素的含量做準備.
(5)實驗測得該晶體中鐵的質(zhì)量分數(shù)為11.12%.在步驟二中,若加入的KMnO4的溶液的量不夠,則測得的鐵含量偏高.(選填“偏低”“偏高”“不變”)
(6)某同學(xué)將8.74g無水三草酸合鐵酸鉀(K3[Fe(C2O43])在一定條件下加熱分解,所得固體的質(zhì)量為5.42g,同時得到密度為1.647g/L(已折合成標準狀況下)氣體.研究固體產(chǎn)物得知,鐵元素不可能以三價形式存在,而鹽只有K2CO3.寫出該分解反應(yīng)的化學(xué)方程式2K3[Fe(C2O43]═3K2CO3+Fe+FeO+4CO↑+5CO2↑..

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

8.研究CO2的利用對促進低碳社會的構(gòu)建具有重要意義.
(1)將CO2與焦炭作用生成CO,CO可用于煉鐵等.
已知:①Fe2O3(s)+3C(石墨)═2Fe(s)+3CO(g)△H1=+489.0kJ•mol-1
②C(石墨)+CO2(g)=2CO(g)△H2=+172.5kJ•mol-1
則CO還原Fe2O3(s)的熱化學(xué)方程式為Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)△H=-28.5 kJ•mol-1
(2)二氧化碳合成甲醇是碳減排的新方向,將CO2轉(zhuǎn)化為甲醇的熱化學(xué)方程式為:
CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H
①該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式為K=$\frac{c(C{H}_{3}OH)×c({H}_{2}O)}{c(C{O}_{2})×{c}^{3}({H}_{2})}$.
②取一定體積CO2和H2的混合氣體(物質(zhì)的量之比為1:3),加入恒容密閉容器中,發(fā)生上述反應(yīng),反應(yīng)過程中測得甲醇的體積分數(shù)φ(CH3OH)與反應(yīng)溫度T的關(guān)系如圖1所示,則該反應(yīng)的△H<0(填“>”、“<”或“=”).
③在兩種不同條件下發(fā)生反應(yīng),測得CH3OH的物質(zhì)的量隨時間變化如圖2所示,曲線Ⅰ、Ⅱ?qū)?yīng)的平衡常數(shù)大小關(guān)系為K>K(填“>”、“<”或“=”).判斷的理由由于溫度高,CH3OH含量低,說明化學(xué)平衡常數(shù)K>K
(3)以CO2為原料還可以合成多種物質(zhì).
①工業(yè)上尿素[CO(NH22]由CO2和NH3在一定條件下合成,其反應(yīng)方程式為2NH3+CO2CO(NH22+H2O.時氨碳比=3進行反應(yīng),達平衡時CO2的轉(zhuǎn)化率為60%,則NH3的平衡轉(zhuǎn)化率為40%.
②將足量CO2通入飽和氨水中可得氮肥NH4HCO3,已知常溫下一水合氨Kb=1.8×10-5,碳酸一級電離常數(shù)Kb=4.3×10-7,則NH4HCO3溶液呈堿性(填“酸性”、“中性”、“堿性”).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

15.在2L密閉容器內(nèi),800℃時反應(yīng):2NO(g)+O2(g)═2NO2(g)體系中,n(NO)隨時間的變化如表:
時間(s)012345
n(NO)(mol)0.0200.0100.0080.0070.0070.007
(1)該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達是$\frac{{c}^{2}(N{O}_{2})}{{c}^{2}(NO)•c({O}_{2})}$;800℃反應(yīng)達到平衡時,NO的物質(zhì)的量濃度
是0.0035mol/L;升高溫度,NO的濃度增大,則該反應(yīng)是放 (填“放熱”或“吸
熱”)反應(yīng).
(2)如圖中表示NO2變化的曲線是b.用O2表示從0~2s內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v=0.0015mol/(L•s)或1.5×10-3mol/(L•s).
(3)能說明該反應(yīng)已達到平衡狀態(tài)的是bc.
a.v(NO2)=2v(O2)              b.容器內(nèi)壓強保持不變
c.v逆(NO)=2v正(O2)         d.容器內(nèi)密度保持不變
(4)能使該反應(yīng)的反應(yīng)速率增大,且平衡向正反應(yīng)方向移動的是c.
a.及時分離出NO2氣體          b.適當升高溫度
c.增大O2的濃度               d.選擇高效催化劑
(5)已知:25℃、101kPa時,①Mn(s)+O2(g)═MnO2(s)△H1=-520kJ/mol
②S(s)+O2(g)═SO2(g)△H2=-297kJ/mol
③Mn(s)+S(s)+2O2(g)═MnSO4(s)△H3=-1065kJ/mol
SO2與MnO2反應(yīng)生成無水MnSO4的熱化學(xué)方程式是MnO2(s)+SO2(g)=MnSO4(s)△H=-248kJ/mol.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

5.霧霾是霧和霾的混合物,在空氣中能形成溶膠,PM2.5是“罪魁”.下列有關(guān)說法不正確的是(  )
A.霧霾的形成與化石燃料的燃燒有關(guān)
B.海南不存在霧霾天氣,無需防治PM2.5的污染
C.在霧霾天氣中行車,打開車燈可觀察到丁達爾效應(yīng)
D.調(diào)整工業(yè)能源結(jié)構(gòu),推廣清潔能源的使用,能有效地減少PM2.5的污染

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

12.物質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定物質(zhì)的性質(zhì).請回答下列涉及物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的問題:
(1)第二周期中,元素的第一電離能處于B與N之間的元素有3種.
(2)某元素位于第四周期Ⅷ族,其基態(tài)原子的未成對電子數(shù)與基態(tài)碳原子的未成對電子數(shù)相同,則其基態(tài)原子的價層電子排布式為3d84s2
(3)乙烯酮(CH2=C=O)是一種重要的有機中間體,可用CH3COOH在(C2H5O)3P=O存在下加熱脫H2O得到.乙烯酮分子中碳原子雜化軌道類型是sp2和sp,1mol(C2H5O)3P=O分子中含有的σ鍵的數(shù)目為25NA
(4)已知固態(tài)NH3、H2O、HF的氫鍵鍵能和結(jié)構(gòu)如圖1:
 物質(zhì)氫鍵X-H…Y 鍵能kJ.mol-1
。℉F)n D-H…F 28.1
 冰 O-H…O 18.8
。∟H3n N-H…N 5.4

解釋H2O、HF、NH3沸點依次降低的原因單個氫鍵的鍵能是(HF)n>冰>(NH3n,而平均每個分子含氫鍵數(shù):冰中2個,(HF)n和(NH3n只有1個,氣化要克服的氫鍵的總鍵能是冰>(HF)n>(NH3n
(5)碳化硅的結(jié)構(gòu)與金剛石類似,其硬度僅次于金剛石,具有較強的耐磨性能.碳化硅晶胞結(jié)構(gòu)中每個碳原子周圍與其距離最近的硅原子有4個,與碳原子等距離最近的碳原子有12個.已知碳化硅晶胞邊長為apm,則晶胞圖2中1號硅原子和2號碳原子之間的距離為$\frac{\sqrt{11}a}{4}$pm,碳化硅的密度為$\frac{1.6×1{0}^{32}}{{a}^{3}×{N}_{A}}$g/cm3

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:推斷題

9.2015年8月12號接近午夜時分,天津濱海新區(qū)一處集裝箱碼頭發(fā)生爆炸.發(fā)生爆炸的是集裝箱內(nèi)的易燃易爆物品,爆炸火光震天,并產(chǎn)生巨大蘑菇云.根據(jù)掌握的信息分析,裝箱區(qū)的危險化學(xué)品可能有鉀、鈉、氯酸鈉、硝酸鉀、燒堿,硫化堿、硅化鈣、三氯乙烯、氯碘酸等.運抵區(qū)的危險化學(xué)品可能有環(huán)己胺、二甲基二硫、甲酸、硝酸銨、氰化鈉、4,6-二硝基苯-鄰仲丁基苯酚等.
回答下列問題:
(1)在組成NH4NO3、NaCN兩種物質(zhì)的元素中第一電離能最大的是N(填元素符號),解釋原因同周期元素第一電離能自左而右呈增大趨勢,同主族自上而下元素第一電離能逐漸減小,但N原子的2p能級為半滿穩(wěn)定狀態(tài),第一電離能高于氧元素的
(2)二甲基二硫和甲酸中,在水中溶解度較大的是甲酸(填名稱),原因是甲酸與水形成氫鍵;燒堿所屬的晶體類型為離子晶體;硫化堿(Na2S)的S2-的基態(tài)電子排布式是1s2s22p63s23p6
(3)硝酸銨中,NO3-的立體構(gòu)型為平面三角形,中心原子的雜化軌道類型為sp2
(4)1mol化合物NaCN中CN-所含的π鍵數(shù)為2NA,與CN-互為等電子體的分子有CO、N2.(CN)2又稱為擬鹵素,實驗室可以用氰化鈉、二氧化錳和濃硫酸在加熱條件下制得,寫成該制備的化學(xué)方程式2NaCN+MnO2+2H2SO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$(CN)2+Na2SO4+MnSO4+2H2O.
(5)鈉鉀合金屬于金屬晶體,其某種合金的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示.合金的化學(xué)式為KNa3;晶胞中K 原子的配位數(shù)為6;已知金屬原子半徑r(Na)=186pm、r(K)=227pm,計算晶體的空間利用率$\frac{\frac{4}{3}π(18{6}^{3}×3+22{7}^{3})}{(186×2+227×2)^{3}}$×100%(列出計算式,不需要計算出結(jié)果).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

15.火力發(fā)電廠釋放出大量氮氧化合物(NOx)、SO2和 CO2等氣體會造成環(huán)境問題對燃煤廢氣進行脫硝、脫硫和脫碳等處理,可實現(xiàn)綠色環(huán)保、節(jié)能減排、廢物利用等目的.
(1)脫硝.利用甲烷催化還原NOx
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H1=-574kJ/mol
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H2=-1160kJ/mol
甲烷直接將NO2還原為N2的熱化學(xué)方程式為CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-867 kJ/mol.
(2)脫碳.將CO2轉(zhuǎn)化為甲醇:CO2 (g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g)△H3
①如圖1,25℃時以甲醇燃料電池(電解質(zhì)溶液為 KOH)為電源來電解乙(100mL2mol/LAgNO3溶液)和丙(100mLCuSO4)溶液,燃料電池負極的電極反應(yīng)為CH3OH-6e-+8OH -=CO32-+6 H2O.電解結(jié)束后,向丙中加入 0.1mol Cu(OH)2,恰好恢復(fù)到反應(yīng)前的濃度,將乙中溶液加水稀釋至200mL,溶液的 pH0;

②取五份等體積的CO2和H2的混合氣體(物質(zhì)的量之比均為1:3),分別加入溫度不同、容積相同的恒容密閉容器中,發(fā)生上述反應(yīng),反應(yīng)相同時間后,測得甲醇的體積分數(shù)φ(CH3OH)與反應(yīng)溫度T的關(guān)系曲線如圖2所示,則上述CO2轉(zhuǎn)化為甲醇的反應(yīng)的△H<0(填“>”、“<”或“=”).
(3)脫硫.燃煤廢氣經(jīng)脫硝、脫碳后,與一定量氨氣、空氣反應(yīng)生成硫酸銨.室溫時,向(NH42SO4,溶液中滴人NaOH溶液至溶液呈中性,則所得溶液中微粒濃度大小關(guān)系c(Na+)=c(NH3•H2O).(填“>”、“<”或“=”)

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