4．溶液中各種微粒濃度之間的關(guān)系 以Na2S水溶液為例來研究 (1)寫出溶液中的各種微粒 陽離子:Na+.H+ 陰離子:S2-.HS-.OH- (2)利用守恒原理列出相關(guān)方程. 10電荷守恒: [Na+]+[H+]=2[S2-]+[HS-]+[OH-] 20物料守恒: Na2S=2Na++S2- 若S2-已發(fā)生部分水解.S原子以三種微粒存在于溶液中.[S2-].[HS-].根據(jù)S原子守恒及Na+的關(guān)系可得. [Na+]=2[S2-]+2[HS-]+2[H2S] 30質(zhì)子守恒 H2O H++OH- 由H2O電離出的[H+]=[OH-].水電離出的H+部分被S2-結(jié)合成為HS-.H2S.根據(jù)H+守恒.可得方程: [OH-]=[H+]+[HS-]+2[H2S] 想一想:若將Na2S改為NaHS溶液.三大守恒的關(guān)系式與Na2S對(duì)應(yīng)的是否相同?為什么? 提示:由于兩種溶液中微粒種類相同.所以陰.陽離子間的電荷守恒方程及質(zhì)子守恒是一致的.但物料守恒方程不同.這與其鹽的組成有關(guān).若NaHS只考慮鹽本身的電離而不考慮HS-的進(jìn)一步電離和水解.則[Na+]=[HS-].但不考慮是不合理的.正確的關(guān)系為[Na+]=[HS-]+[S2-]+[H2S] 小結(jié):溶液中的幾個(gè)守恒關(guān)系 (1)電荷守恒:電解質(zhì)溶液呈電中性.即所有陽離子所帶的正電荷總數(shù)與所有陰離子所帶的負(fù)電荷總數(shù)代數(shù)和為零. :即某種原子在變化過程中數(shù)目不變. (3)質(zhì)子守恒:即在純水中加入電解質(zhì).最后溶液中[H+]與其它微粒濃度之間的關(guān)系式(由電荷守恒及質(zhì)子守恒推出) 練一練! 寫出0.1mol/L Na2CO3溶液中微粒向后三天守恒關(guān)系式. 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

對(duì)于弱酸，在一定溫度下達(dá)到電離平衡時(shí)，各微粒的濃度存在一種定量的關(guān)系．下表是幾種常見弱酸的電離平衡常數(shù)（25℃）．
酸 電離方程式 電離平衡常數(shù)K
CH3COOH CH3COOH?CH3COO-+H+ 1.76×10-5
HClO HClO?ClO-+H+ 2.95×10-8
H2S H2S?H++HS-
HS-?H++S2-		 K1=9.1×10-8
K2=1.1×10-12
H2CO3 H2CO3?H++HCO3-
HCO3-?H++CO32-		 K1=4.31×10-7
K2=5.61×10-11
H3PO4 H3PO4?H++H2PO4-
H2PO4-?H++HPO42-
HPO42-?H++PO43-		 K1=7.1×10-3
K2=6.3×10-8
K3=4.2×10-13
回答下列問題：
（1）當(dāng)升高溫度時(shí)，K值
變大
變大
，向各弱酸溶液中滴加少量NaOH溶液，K值
不變
不變
（以上選填“變大”“變小”或“不變”）．
（2）在溫度相同時(shí)，各弱酸的K值不同，那么K值的大小與酸性的相對(duì)強(qiáng)弱有何關(guān)系
在相同條件下K值越大電離出的氫離子濃度越大，所以酸性越強(qiáng)
在相同條件下K值越大電離出的氫離子濃度越大，所以酸性越強(qiáng)
．
（3）若把CH3COOH、H2CO3、HCO3-、H2S、HS-、H3PO4、H2PO4-、HPO42-都看做是酸，其中酸性最強(qiáng)的是
H3PO4
H3PO4
，最弱的是
HPO42-
HPO42-
．
（4）同一多元弱酸的K1、K2、K3之間存在著數(shù)量上的規(guī)律，此規(guī)律K1：K2：K3≈1：10-5：10-10，產(chǎn)生此規(guī)律的原因是
上一級(jí)電離產(chǎn)生的H+對(duì)下一級(jí)電離有抑制作用
上一級(jí)電離產(chǎn)生的H+對(duì)下一級(jí)電離有抑制作用
．
（5）請(qǐng)根據(jù)以上碳酸和次氯酸的電離平衡常數(shù)，寫出在下列條件下所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：
①將少量的氯氣通到過量的碳酸鈉溶液中
Cl2+H2O+2CO32-=2HCO3-+Cl-+ClO-
Cl2+H2O+2CO32-=2HCO3-+Cl-+ClO-
；
②在過量的氯水中滴入少量的碳酸鈉溶液
2Cl2+H2O+CO32-=CO2↑+2Cl-+2HClO
2Cl2+H2O+CO32-=CO2↑+2Cl-+2HClO
．

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對(duì)于弱酸，在一定溫度下達(dá)到電離平衡時(shí)，各微粒的濃度存在一種定量的關(guān)系．下表是幾種常見弱酸的電離平衡常數(shù)（25℃）．
酸電離方程式電離平衡常數(shù)K
CH3COOHCH3COOH?CH3COO-+H+1.76×10-5
HClOHClO?ClO-+H+2.95×10-8
H2SH2S?H++HS-
HS-?H++S2-		K1=9.1×10-8
K2=1.1×10-12
H2CO3H2CO3?H++HCO3-
HCO3-?H++CO32-		K1=4.31×10-7
K2=5.61×10-11
H3PO4H3PO4?H++H2PO4-
H2PO4-?H++HPO42-
HPO42-?H++PO43-		K1=7.1×10-3
K2=6.3×10-8
K3=4.2×10-13
回答下列問題：
（1）當(dāng)升高溫度時(shí)，K值    ，向各弱酸溶液中滴加少量NaOH溶液，K值    （以上選填“變大”“變小”或“不變”）．
（2）在溫度相同時(shí)，各弱酸的K值不同，那么K值的大小與酸性的相對(duì)強(qiáng)弱有何關(guān)系    ．
（3）若把CH3COOH、H2CO3、HCO3-、H2S、HS-、H3PO4、H2PO4-、HPO42-都看做是酸，其中酸性最強(qiáng)的是    ，最弱的是    ．
（4）同一多元弱酸的K1、K2、K3之間存在著數(shù)量上的規(guī)律，此規(guī)律K1：K2：K3≈1：10-5：10-10，產(chǎn)生此規(guī)律的原因是    ．
（5）請(qǐng)根據(jù)以上碳酸和次氯酸的電離平衡常數(shù)，寫出在下列條件下所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：
①將少量的氯氣通到過量的碳酸鈉溶液中    ；
②在過量的氯水中滴入少量的碳酸鈉溶液    ．

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在理解概念的基礎(chǔ)上，合理分類，構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要方法，右圖是中學(xué)化學(xué)常見某化學(xué)概念之間的相互關(guān)系。

（1）完成下表，實(shí)例物質(zhì)的化學(xué)式按以下要求填寫。

   ①只能由H、O、N，Si、S元素中的一種或幾種組成物質(zhì)；

②在組成各實(shí)例物質(zhì)中每種元素只能出現(xiàn)一次，化合物中最多含一種原子團(tuán)；

③所填物質(zhì)必須能夠回答問題（2）（3）（4）（5）。

A

B

C

   晶體類別

離子晶體

分子晶體

原子晶體

金屬晶體

實(shí)例的化學(xué)

Na

（2）取上述（1）表中A、B、C三種晶體中某一晶體溶于水得W溶液，寫出等物質(zhì)的量濃度等體積的硫酸氫鈉與W溶液反應(yīng)的離子方程式                              ；

（3）A的實(shí)例物質(zhì)的水溶液中含有中性微粒____      種；

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實(shí)施以減少能源浪費(fèi)和降低廢氣排放為基本內(nèi)容的節(jié)能減排政策，是應(yīng)對(duì)全球氣候問題、建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)的必然選擇．化工行業(yè)的發(fā)展必須符合國家節(jié)能減排的總體要求．如圖是煤化工產(chǎn)業(yè)鏈的一部分，試運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，解決下列問題：

（1）該產(chǎn)業(yè)鏈中屬于高中階段常見的在低溫下能自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)是：
N2+3H2?2NH3或NH3+HNO3═NH4NO3
N2+3H2?2NH3或NH3+HNO3═NH4NO3

（2）已知該產(chǎn)業(yè)鏈中某反應(yīng)的平衡表達(dá)式為：
K=
c(H2)c(CO)
c(H2O)
它所對(duì)應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)為：
C（s）+H2O（g）?CO（g）+H2（g）
C（s）+H2O（g）?CO（g）+H2（g）

（3）已知在一定溫度下，
C（s）+CO2（g）?2CO（g）平衡常數(shù)K1；
CO（g）+H2O（g ）?H2（g）+CO2（g）平衡常數(shù)K2；
C（s）+H2O（g）?CO（g）+H2（g）  平衡常數(shù)K3；
則K1、K2、K3之間的關(guān)系是：
K3=K1×K2
K3=K1×K2
．
（4）煤化工通常通過研究不同溫度下平衡常數(shù)以解決各種實(shí)際問題．已知等體積的一氧化碳和水蒸氣進(jìn)入反應(yīng)器時(shí)，會(huì)發(fā)生如下反應(yīng)：CO（g）+H2O（g）?H2（g）+CO2（g），該反應(yīng)平衡常數(shù)隨溫度的變化如下表所示：
溫度/℃ 400 500 800
平衡常數(shù)K 9.94 9 1
該反應(yīng)的正反應(yīng)方向是
放熱
放熱
反應(yīng)（填“吸熱”或“放熱”），若在500℃時(shí)進(jìn)行，設(shè)起始時(shí)CO和H2O的起始濃度均為0.020mol/L，在該條件下，CO的平衡轉(zhuǎn)化率為：
75%
75%
．
（5）從圖1看出氨催化氧化可以制硝酸，此過程中涉及氮氧化物，如NO、NO2、N2O4等．已知NO2和N2O4的結(jié)構(gòu)式分別是和．實(shí)驗(yàn)測(cè)得N-N鍵鍵能為167kJ?mol-1，NO2中氮氧鍵的鍵能為466kJ?mol-1，N2O4中氮氧鍵的鍵能為438.5kJ?mol-1．請(qǐng)寫出NO2轉(zhuǎn)化為N2O4的熱化學(xué)方程式
2NO2（g）?N2O4（g）△H=-57kJ?mol-1
2NO2（g）?N2O4（g）△H=-57kJ?mol-1
．對(duì)反應(yīng)N2O4（g）?2NO2（g），在溫度為T1、T2時(shí)，平衡體系中NO2的體積分?jǐn)?shù)隨壓強(qiáng)變化曲線如圖2所示．下列說法正確的是
D
D
．
A．A、C兩點(diǎn)的反應(yīng)速率：A＞C
B．A、C兩點(diǎn)氣體的顏色：A深，C淺
C．B、C兩點(diǎn)的氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量：B＜C
D．由狀態(tài)B到狀態(tài)A，可以用加熱的方法
（6）0.2mol/L的NaOH與0.4mol/L的上述產(chǎn)業(yè)鏈中一產(chǎn)品化肥硝酸銨溶液等體積混合后，溶液中所有分子和離子（ 除水和氨分子外）等微粒從大到小的順序是
c（NO3-）＞c（NH4+）＞c（Na+）＞c（NH3?H2O）＞c（OH-）＞c（H+）
c（NO3-）＞c（NH4+）＞c（Na+）＞c（NH3?H2O）＞c（OH-）＞c（H+）
．
（7）以上述產(chǎn)業(yè)鏈中甲醇為燃料制成燃料電池，請(qǐng)寫出在氫氧化鉀介質(zhì)中該電池的負(fù)極反應(yīng)式
CH3OH+8OH--6e-═CO32-+6H2O
CH3OH+8OH--6e-═CO32-+6H2O
．

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已知a、b、I、K四種粒子都有10個(gè)電子，其結(jié)構(gòu)特征如下：

A可作為工業(yè)上生產(chǎn)酸J的原料，B、C為非金屬單質(zhì)，E為紅棕色固體，物質(zhì)D由a、b構(gòu)成，G是一種消毒劑的主要成分．各物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示(個(gè)別產(chǎn)物略去)．

請(qǐng)回答下列問題：

(l)考慮到綜合經(jīng)濟(jì)效益，工業(yè)生產(chǎn)K時(shí)，可采取的措施有________(填序號(hào))．a(chǎn)．使用催化劑　b．適當(dāng)降低溫度　c．適當(dāng)增大壓強(qiáng)　d．及時(shí)分離出產(chǎn)物　e．對(duì)原料進(jìn)行循環(huán)利用　f．充分利用反應(yīng)本身放出的熱量　g．工廠地址選擇在交通發(fā)達(dá)的大城市

(2)寫出反應(yīng)②的離子方程式：________________．

(3)反應(yīng)④中，G(溶液)與K能以物質(zhì)的量之比為1∶2反應(yīng)生成L、H、I．L是一種火箭燃料，其分子中各原子均已達(dá)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)．則L的電子式為________，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________．

(4)將F通入含等物質(zhì)的量的D的溶液中，反應(yīng)后的溶液能使甲基橙顯紅色，則此溶液中各微粒濃度的守恒關(guān)系是________________(只寫一種)．

(5)工業(yè)上反應(yīng)①應(yīng)在________(填設(shè)備名稱)中進(jìn)行．現(xiàn)有1 mol　A參加反應(yīng)，假設(shè)各步均反應(yīng)完全，生成M的質(zhì)量為1165 g，生成E的質(zhì)量為320 g，則反應(yīng)①的化學(xué)反應(yīng)方程式為________________．

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