内容正文:
选择性必修一电离平衡与水的电离
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.(25-26高二上·浙江杭州·期中)Ka、Kw、Kh、Ksp分别表示电离常数、水的离子积常数、水解常数、溶度积常数,下列判断不正确的是
A.室温下,的电离度一定比HClO的大
B.的溶液任何温度下均为中性
C.已知25℃时,AgCl和砖红色沉淀Ag2CrO4的Ksp分别为1.8×10-10和2.0×10-12,则用AgNO3标准溶液滴定Cl-时,可采用K2CrO4为指示剂
D.某温度下,一元弱酸HA的Ka越小,则NaA的Kh越大
2.(25-26高二上·浙江杭州·期中)下列说法正确的是
A.活化分子的平均能量称为活化能
B.若溶液中,该溶液一定是中性溶液
C.物质溶于水的过程可能吸热和熵减
D.冰醋酸加水稀释过程中溶液的导电能力变化如图,a、b、c三点对应的溶液中,电离程度最大的是b
3.(25-26高二上·浙江杭州·期中)部分弱酸的电离平衡常数如下表:
弱酸
HCOOH
HClO
电离平衡常数()
运用上述电离常数及物质的特性判断下列离子方程式正确的是
A.次氯酸与溶液的反应:
B.少量通入NaClO溶液中:
C.硫化氢通入NaClO溶液:
D.碳酸钠溶液滴入足量甲酸溶液中:
4.(25-26高二上·浙江杭州·期中)测定0.1 mol·L-1 Na2SO3溶液先升温再降温过程中的pH,数据如下。
时刻
①
②
③
④
温度/℃
25
30
40
25
pH
9.66
9.52
9.37
9.25
实验过程中,取①④时刻的溶液,加入盐酸酸化的BaCl2溶液做对比实验,④产生白色沉淀多。
下列说法不正确的是
A.Kw值①<②<③ B.水的电离程度①>④
C.④溶液的pH小于①,是由于HSO浓度增大造成的
D.③→④的过程中,温度和浓度对水解平衡移动方向的影响一致
5.(25-26高二上·浙江杭州·期中)设为阿伏加德罗常数的值。下列叙述不正确的是
A.在标准状况下,100 g 46%的乙醇水溶液中含有的氢原子数目为
B.常温常压下,溶液)中数目为
C.常温常压下,气体含有的原子数小于
D.形成胶体,胶粒的数目小于
6.(25-26高二上·浙江杭州·期中)一定条件下,将2molX和1molY充入到2L恒温恒容的密闭容器中进行反应: ,反应到5min时,测得生成的Z为1.2mol,下列说法正确的是
A.第5min时,反应放出的热量为QkJ B.5min内,Y的平均反应速率为
C.第5min时,X的反应速率小于
D.当体系的压强不再变化时,说明反应已达到平衡状态
7.(22-23高二上·广东广州·期末)已知在25℃和35℃时,水的离子积分别为K(25℃)=1.0×10-14、K(35℃)=2.1×10-14,则下列叙述中正确的是( )
A.c(H+)随温度的升高而降低 B.35℃时纯水中c(H+)﹥c(OH-)
C.水的电离度:α(25℃)﹥α(35℃) D.纯水的pH可能小于7
8.(22-23高二上·广东广州·期末)下列关于溶液酸碱性的说法中,正确的是
A.的溶液一定显酸性 B.的溶液一定显中性
C.的溶液一定显中性 D.不能使酚酞试液变红的溶液一定显酸性
9.(22-23高二上·广东广州·期末)将0.1mol•L-1CH3COOH溶液加水稀释或加入少量CH3COONa晶体时,都会引起的变化是
A.溶液的pH增大 B.CH3COOH的电离度变大
C.溶液中c(OH-)减小 D.溶液的导电能力减弱
10.(22-23高二上·广东广州·期末)下列事实中,不能说明甲酸(HCOOH)是弱电解质的是
A.用相同物质的量浓度的盐酸和甲酸溶液做导电性实验,甲酸溶液的灯光较暗
B.甲酸是共价化合物
C.取相同体积、1.0mol•L-1的盐酸和甲酸,分别与等量的镁条反应,前者反应更快
D.常温下,新配制的0.1mol·L-1甲酸溶液的pH约为2.37
11.(22-23高二上·广东广州·期末)用0.100mol·L-1AgNO3滴定50.0mL0.0500mol·L-1Cl-溶液的滴定曲线如图所示。下列有关描述错误的是
A.根据曲线数据计算可知10-9>Ksp(AgCl)>10-10
B.曲线上b、c点都满足关系式c(Ag+)·c(Cl-)=Ksp(AgCl)
C.相同实验条件下,若改为0.0400mol·L-1Cl-,反应终点c移到a
D.相同实验条件下,若改为0.0500mol·L-1Br-,反应终点c向b方向移动
12.(22-23高二上·广东广州·期末)298 K时,在20.0 mL 0.10mol·L-1氨水中滴入0.10mol·L-1的盐酸,溶液的pH与所加盐酸的体积关系如图所示。已知0.10 mol·L-1氨水的电离度为1.32%,下列有关叙述正确的是
A.该滴定过程应该选择酚酞作为指示剂
B.M点对应的盐酸体积为20.0 mL
C.M点处的溶液中c(NH4+)=c(Cl-)=c(H+)=c(OH-)
D.N点处的溶液中pH<12
13.(23-24高二上·湖北武汉·期末)经测定某溶液中只有Na+、CH3COO-、H+、OH-四种离子,且其浓度大小的排列顺序为:c (Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+),下列有关说法正确的是
A.该溶液由pH=3的CH3COOH溶液与pH=11的NaOH溶液等体积混合而成
B.该溶液由0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液与0.1 mol·L-1的CH3COONa溶液等体积混合而成
C.在上述溶液中加入适量CH3COOH,可能使溶液中离子浓度大小改变为:c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
D.在上述溶液中加入适量NaOH,可能使溶液中离子浓度大小改变为:c(CH3COO-)=c(Na+)>c(OH-)=c(H+)
14.(23-24高二上·湖北武汉·期末)判断下列正确的有几项:
①中和等体积、等pH的盐酸和醋酸,中和盐酸所需氢氧化钠的物质的量多于醋酸
②配制溶液要加入铁粉,配制溶液要加入盐酸,二者原理相同
③电解精炼铜,阳极为纯铜、阴极为粗铜,电解质溶液可以是硫酸铜或氯化铜溶液
④用固体作为沉淀剂除去工业废水中的:,反应达平衡后,继续加入,的去除率增大
⑤镀锌或镀锡的钢管在镀层破损后仍能对钢管起保护作用
⑥水电离出的为的溶液一定呈中性
A.0项 B.1项 C.2项 D.3项
15.(广东省广州市五校(省实、广雅、执信、二中、六中)2023-2024学年高二上学期期末联考化学试题)化学中常用图象直观地描述化学反应的进程或结果。下列图象描述正确的是
A.图①表示压强对可逆反应2A(g)+2B(g)3C(g)+D(s)的影响,乙的压强大
B.图②可表示乙酸溶液中通入氨气至过量过程中溶液导电性的变化
C.图③是在0.1mol⋅L﹣1的Na2CO3溶液中加水稀释,随着加入水的体积的增大,溶液中c()的变化曲线,Na2CO3的水解程度:A点小于B点
D.图④是铁条与盐酸反应的反应速率随反应时间变化的曲线,t1时刻溶液的温度最高
二、填空题
16.(22-23高二上·广东广州·期末)已知25℃时部分弱电解质的电离平衡常数数据如表所示,回答问题:
化学式
CH3COOH
H2CO3
HClO
电离平衡常数
Ka=1.810−5
Kal=4.310−7、Ka2=5.610−11
Ka=3.010−8
(1)物质的量浓度均为0.1mol·L−1的下列四种溶液:pH由小到大排列的顺序是___________。
a.CH3COONa b.Na2CO3 c.NaClO d.NaHCO3
(2)常温下,0.1mol·L−1CH3COOH溶液加水稀释过程中,下列表达式的数据变大的是___________
A.c(H+) B. C.c(H+)·c(OH−) D. E.
(3)写出向次氯酸钠溶液中通入少量二氧化碳的离子方程式:___________。
(4)25℃时,将amol·L−1的醋酸溶液与bmol·L−1氢氧化钠溶液等体积混合,反应后溶液恰好显中性,表示醋酸的电离平衡常数Ka=___________(用含a、b的代数式表示)。
(5)1mol·L−1的Na2CO3溶液中,用溶液中微粒的浓度符号完成下列等式:cOH−=2cH2CO3+___________。
(6)25℃时,等物质的量浓度的HClO与NaClO等体积混合,混合溶液显___________性(填“酸”、“碱”或“中”);c(ClO-)___________c(HClO)(填“>”、“<”或“=”);该溶液中所含的四种离子浓度由大到小的顺序为___________。
三、解答题
17.(22-23高二上·广东广州·期末)滴定实验是化学学科中重要的定量实验。
Ⅰ.酸碱中和滴定——已知某NaOH试样中含有NaCl杂质,为测定试样中NaOH的质量分数,进行如下步骤实验:
①称量1.00g样品溶于水,配成250mL溶液;
②准确量取25.00mL所配溶液于锥形瓶中;
③滴加几滴甲基橙指示剂;
④用0.10mol/L的标准盐酸滴定三次,每次消耗盐酸的体积记录如下:
滴定序号
待测液体积(mL)
消耗盐酸标准的体积(mL)
滴定前
滴定后
1
25.00
0.50
20.60
2
25.00
6.00
26.00
3
25.00
1.10
21.00
(1)该酸碱中和滴定(题干中②③④步)所需仪器有___________(填字母)。
A.酸式滴定管(50mL) B.碱式滴定管(50mL) C.量筒(10mL) D.铁架台 E.滴定管夹 F.玻璃棒
(2)排去碱式滴定管中气泡的方法应采用操作___________。
(3)滴定达到终点的现象是___________。
(4)试样中NaOH的质量分数为___________。
(5)若出现下列情况,测定结果偏高的是___________。
a.滴定前用蒸馏水冲洗锥形瓶
b.酸式滴定管滴至终点时,俯视读数
c.酸式滴定管用蒸馏水洗后,未用标准液润洗
d.酸式滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后消失
Ⅱ.氧化还原滴定—取草酸(H2C2O4,弱酸)溶液置于锥形瓶中,加入适量稀硫酸,用浓度为0.1mol·L-1的高锰酸钾溶液滴定。
(6)发生反应的离子方程式为:___________。
(7)滴定时,KMnO4溶液应装在酸式滴定管中,滴定终点时锥形瓶内的颜色变化为:由___________变为___________。
18.(22-23高二上·广东广州·期末)氮是地球上含量丰富的一种元素,氮及其化合物是科学研究的重点内容:在0.5L的密闭容器中,一定量的氮气和氢气进行如下化学反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH<0,其化学平衡常数K与温度T的关系如下表:
T/℃
200
300
400
K
K1
K2
0.5
请回答下列问题:
(1)试比较K1、K2的大小,K1___________K2(填“>”、“=”或“<”)。
(2)下列各项能作为判断该反应达到化学平衡状态的依据是___________(填序号字母)。
a.容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1:3:2
b.3v正(N2)=v逆(H2)
c.v正(NH3)=v逆(NH3)
d.混合气体的密度保持不变
(3)400℃时,反应2NH3(g)N2(g)+3H2(g)的平衡常数K=___________。当测得NH3、N2、H2的浓度分别为3mol⋅L−1、2mol⋅L−1、1mol⋅L−1时,则该反应的v正(N2)___________v逆(N2)(填“>”、“=”或“<”)。
(4)下图为一定温度下,N2和H2以1:3进行反应,平衡时,NH3的体积分数随压强的变化示意图
①随压强增大,NH3的体积分数增大的原因是___________。
②比较b点和a点:平衡常数K(a)___________K(b)(填“>”、“<”或“=”,下同),N2的浓度c(a)___________c(b)。
③计算b点的平衡常数Kp=___________(Mpa)-2(用分压表示的平衡常数,结果保留2位有效数字)
试卷第1页(共3页)
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《选择性必修一电离平衡与水的电离》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
C
D
C
B
C
D
C
A
B
题号
11
12
13
14
15
答案
C
D
C
A
C
1.A
【详解】A.室温下,说明CH3COOH的酸性比HClO大,但电离度除了和弱酸本身有关外,还和浓度有关,则CH3COOH的电离度不一定比HClO的大,故A错误;
B.Kw=c(H+)•c(OH-),则的溶液中c(H+)=c(OH-),该溶液一定呈中性,故B正确;
C.25℃时Ag2CrO4、AgCl的Ksp分别为1.8×10-10和2.0×10-12,当离子浓度小于10-5mol/L时可认为沉淀完全,则恰好沉淀完全时c(Ag+)==mol/L=1.8×10-5mol/L,此时溶液中c(CrO)==mol/L≈6.17×10-3mol/L>10-5mol/L,CrO没有沉淀完全,则可采用K2CrO4作指示剂,故C正确;
D.NaA的水解常数Kh==×=,Ka为HA的电离平衡常数,则一元弱酸HA的Ka越小,Kh越大,故D正确;
故选:A。
2.C
【分析】图中横坐标为加水量,纵坐标导电能力与溶液中离子浓度正相关,O→b段(加水量较少时):加水后冰醋酸逐渐电离,、物质的量的增幅大于溶液体积的增幅,离子浓度逐渐升高,导电能力逐渐上升,到b点时离子浓度达到最大,导电能力最强;b→c段(加水量较多时):继续加水稀释,溶液体积增大的稀释效应占主导,虽然醋酸电离程度仍在增大,但总离子浓度逐渐降低,因此导电能力逐渐下降。
【详解】A.活化能的定义是活化分子的平均能量与反应物分子平均能量的差值,A错误;
B.仅在25℃(常温)下对应中性溶液,温度改变时,水的离子积改变,中性溶液的也会改变,则该溶液不一定是中性,B错误;
C.物质溶于水分为两个过程:扩散过程(吸热,混乱度增大、熵增)、水合过程(溶质离子结合水分子,水分子被束缚,混乱度减小、熵减),若扩散过程吸收的热量大于水合过程放出的热量,且水合的熵减效应大于扩散的熵增效应,总过程就可以表现为吸热、熵减,C正确;
D.弱电解质的电离规律为越稀越电离,加水量越大,醋酸的电离程度越大,图中点加水量大于点,则电离程度最大的是,D错误;
故答案选C。
3.D
【详解】A.根据电离常数可判断酸性强弱:,根据强酸制弱酸规律,无法与反应生成和水,该反应不能发生,A错误;
B.酸性强弱顺序为,少量通入溶液,只能生成和,无法生成,正确的离子方程式应为,B错误;
C.具有还原性,具有氧化性,二者会发生氧化还原反应,离子方程式为,C错误;
D.酸性强弱顺序为,甲酸足量时,碳酸钠和足量甲酸反应生成甲酸钠、二氧化碳和水,离子方程式书写正确,D正确;
故答案为D。
4.C
【分析】随着温度升高,溶液pH值降低,然后温度降低后,pH降低,说明浓度在温度变化过程中浓度变低;④中加入BaCl2溶液产生白色沉淀多,说明部分在升温过程中被氧化为,据此分析解题。
【详解】A.Kw值与温度相关,温度升高,促进水的解离,Kw值增大,所以Kw值①<②<③,故A正确;
B.温度升高过程中,部分被氧化为,产生白色沉淀多,①溶液中浓度大,的水解度大,水的电离程度大,所以水的电离程度①>④,故B正确;
C.实验④中生成白色沉淀,说明实验④的溶液含有,则温度改变过程中部分转化为,所以④的pH与①不同,是由于浓度减小造成的,故C错误;
D.由C分析可知,温度影响溶液中浓度,从而引起pH值的变化,所以③→④的过程中,温度和浓度对水解平衡移动方向的影响一致,故D正确;
故答案选C。
【点睛】本题考查弱电解质在水中的电离和盐类水解,明确基础知识和原理是解本题关键。
5.B
【详解】A.的乙醇水溶液中,乙醇质量为,物质的量为,含氢原子;水的质量为,物质的量为,含氢原子,总共含氢原子,氢原子数目为,A正确;
B.溶液中,溶液中存在的水解平衡,即使溶液pH=7,溶液中数目也小于,B错误;
C.标准状况下为,常温常压下气体摩尔体积大于,因此物质的量小于,含有的原子数小于,C正确;
D.胶粒是多个的聚集体,因此形成胶体时,胶粒的数目小于,D正确;
答案选B。
6.C
【详解】A.根据题意,无法确定第5min时,生成Z的物质的量1.2mol,生成2molZ放出QkJ热量,则反应放出的热量为,A错误;
B.Y为固体,5min内,Y的平均反应速率以物质的量表示为,不能用浓度变化表示其反应速率,B错误;
C.反应前5minX的平均速率为,当反应至第5min时,X的反应速率小于,C正确;
D.由于该反应压强不随时间变化而变化,因此当体系的压强不再变化时,不能说明反应已达到平衡状态,D错误;
故选C。
7.D
【详解】A. 温度升高,水的离子积增大,促进水的电离,氢离子浓度增大,故A错误;
B. 在35℃时水电离出的氢离子浓度和氢氧根离子浓度比25°C大,但氢离子浓度和氢氧根离子浓度是相同的,水仍是中性,故B错误;
C. 升温促进水的电离程度,水的电离度α(25℃)<α(35℃),故C错误;
D. pH=-lgc(H+),温度升高,促进电离,纯水中氢离子浓度增大,当c(H+)>10-7时,pH小于7,故D正确;
故选D。
8.C
【详解】A.常温下,溶液中c(H+)<10-7mol/L是酸性溶液,即常温下的溶液一定显酸性,非常温下就不一定是酸性溶液,A错误;
B.常温下,的溶液一定显中性,非常温下的溶液可能是酸性也可能是碱性,B错误;
C.任何温度下,的溶液一定显中性,C正确;
D.常温下,酚酞的变色范围是8.0-10.0,故不能使酚酞试液变红的溶液不一定显酸性,D错误;
答案为:C。
9.A
【详解】A.CH3COOH溶液中存在CH3COOHCH3COO-+H+,加水稀释时,平衡虽然正向移动,当溶液中H+浓度减小,溶液的pH增大,但加入CH3COONa晶体时,平衡逆向移动,溶液中的H+浓度减小,溶液的pH增大,A符合题意;
B.CH3COOH溶液中存在CH3COOHCH3COO-+H+,加水稀释时,平衡虽然正向移动,CH3COOH的电离度变大,加入CH3COONa晶体,平衡逆向移动,CH3COOH的电离度变小,B不合题意;
C.由A项分析可知,两种措施均能使溶液的pH增大,则溶液中c(OH-)增大,C不合题意;
D.溶液的导电能力与溶液中自由移动的离子浓度和离子所带的电荷有关,加水稀释时,平衡虽然正向移动,当溶液中CH3COO-、H+浓度均减小,溶液的导电能力减弱,而加入醋酸钠晶体后,溶液中的CH3COO-浓度增大,还有Na+、H+均可导电,则溶液的导电能力增强,D不合题意;
故答案为:A。
10.B
【详解】A.用相同物质的量浓度的盐酸和甲酸溶液做导电性实验,甲酸溶液的灯光较暗,则甲酸溶液中离子浓度较小,盐酸为一元强酸,则甲酸为一元弱酸,为弱电解质,A正确;
B.甲酸是共价化合物,共价化合物可能是强电解质也可能是弱电解质,B错误;
C.取相同体积、1.0mol•L-1的盐酸和甲酸,分别与等量的镁条反应,前者反应更快,则甲酸中氰离子浓度较小,甲酸为弱酸,C正确;
D.若甲酸为一元强酸,新配制的0.1mol·L-1甲酸溶液的pH应为1,D正确;
故选B。
11.C
【分析】本图像是Ag+滴定Cl-,发生Ag++Cl-=AgCl↓,依据题中所给数据,当加入25mL硝酸银溶液时,两者恰好完全反应,据此分析;
【详解】A.当加入25mL硝酸银溶液时,两者恰好完全反应,此时AgCl处于沉淀溶解平衡状态,c(Ag+)=c(Cl-),根据图像可知,加入25mL硝酸银溶液时,对应c(Cl-)在10-5~10-4.5mol/L之间,AgCl的Ksp=c(Ag+)·c(Cl-),即氯化银的溶度积在10-10<Ksp(AgCl)<10-9,故A说法正确;
B.Ksp只受温度的影响,温度不变,则Ksp不变,所以曲线上的点是达到沉淀溶解平衡的平衡点,均满足Ksp=c(Ag+)·c(Cl-),故B说法正确;
C.相同条件下,改为0.0400mol/LCl-,完全反应时,消耗硝酸银的体积为=20mL,因此反应终点c不能移到a点,故C说法错误;
D.相同条件下,若改为0.0500mol/LBr-,消耗硝酸银的溶液的体积仍为25mL,但AgBr的溶度积比AgCl小,达到沉淀溶解平衡时,c(Br-)更小,-lgc(Br-)增大,即c向b方向移动,故D说法正确;
答案为C。
12.D
【详解】A.强酸弱碱相互滴定时,由于生成强酸弱碱盐使溶液显酸性,而石蕊的变色范围为5-8,无法控制滴定终点,应选择甲基橙作指示剂,故A错误;
B.如果M点盐酸体积为20.0mL,则二者恰好完全反应生成氯化铵,氯化铵中铵根离子水解导致该点溶液应该呈酸性,要使溶液呈中性,则氨水应该稍微过量,所以盐酸体积小于20.0mL,故B错误;
C.M处溶液呈中性,则存在c(H+)=c(OH-),根据电荷守恒得c(NH4+)=c(Cl-),该点溶液中溶质为氯化铵和一水合氨,铵根离子水解而促进水电离、一水合氨抑制水电离,铵根离子水解和一水合氨电离相互抑制,水的电离程度很小,该点溶液中离子浓度大小顺序是c(NH4+)=c(Cl-)>c(H+)=c(OH-),故C错误;
D.N点为氨水溶液,氨水浓度为0.10mol•L-1,该氨水电离度为1.32%,则该溶液中c(OH-)=0.10mol/L×1.32%=1.32×10-3 mol/L,c(H+)=mol/L=7.6×10-12mol/L,所以该点溶液pH<12,故D正确;故选D。
【点睛】酸碱混合溶液定性判断,为高频考点,侧重考查学生实验操作、试剂选取、识图及分析判断能力,明确实验操作、盐类水解、弱电解质的电离等知识点是解本题关键,注意B采用逆向思维方法分析解答,知道酸碱中和滴定中指示剂的选取方法。
13.C
【详解】A.由题意可知,溶液显碱性。醋酸是弱酸,pH=3的CH3COOH溶液与pH=11的NaOH溶液等体积混合后,醋酸过量,溶液显酸性,A不正确;
B.醋酸的电离程度大于醋酸钠的水解程度,等浓度的两种溶液等体积混合后溶液显酸性,B不正确;
C.在上述溶液中加入适量CH3COOH,至溶液呈酸性,c(H+)>c(OH-),根据电荷守恒有c(CH3COO-)>c(Na+),C正确;
D.上述溶液中加入适量NaOH,使得溶液碱性更强,不可能c(OH-)=c(H+),D不正确;
故选:C。
14.A
【详解】①氯化氢是强电解质,醋酸是弱电解质,在水溶液里存在电离平衡,所以pH相等的盐酸和醋酸,盐酸的浓度小于醋酸,等体积等pH的两种酸,醋酸的物质的量大于盐酸,醋酸和盐酸都是一元酸,酸的物质的量越大中和时需要的氢氧化钠越多,所以醋酸消耗的氢氧化钠多,故错误;
②加入Fe粉是为了防止Fe2+被氧化,加入盐酸是为了防止Sn2+的水解,两者原理不同,故错误;
③电解精炼铜,阳极为粗铜、阴极为纯铜,电解质溶液可以是硫酸铜或氯化铜溶液,故错误;
④用固体作为沉淀剂除去工业废水中的:,反应达平衡后,继续加入,平衡不移动,的去除率不变,故错误;
⑤镀锌的钢管的镀层受损后,形成铁、锌原电池,正极金属铁易被保护,不易发生腐蚀,镀层锌仍能对铁制品起保护作用;镀锡的钢管在镀层破损后形成铁、锡原电池,负极金属铁易失去电子加快腐蚀,镀层锡不能对铁制品起保护作用,故错误;
⑥在常温下,当溶液中的时,溶液呈中性,若水电离出的为,则溶液不一定呈中性,故错误;
答案选A。
15.C
【详解】A.根据反应可知正反应是体积减小的可逆反应,增大压强平衡向正反应方向进行,故A错误;
B.乙酸是弱酸,通入氨气会生成醋酸铵,醋酸铵是强电解质,导电性应增强,故B错误;
C.稀释碳酸钠溶液,稀释程度越大,碳酸根离子的水解程度越大,但溶液中碳酸氢根离子浓度减小,故C正确;
D.0-t1,因为反应放热,因此反应速率增大;t1时刻后因为随着反应进行反应物浓度减小导致反应速率减小,因此t1时刻溶液的温度不是最高,故D错误;
故答案为:C。
16.(1)a<d<c<b(或adcb)
(2)BD
(3)
(4)
(5)cHCO+cH+
(6) 碱性 < c(Na+)>c(ClO-)>c(OH-)>c(H+)
【详解】(1)物质的量浓度均为0.1mol·L−1的下列四种溶液,根据越弱越水解即对应的酸越弱,其水解程度最大,碱性更强,根据表中酸强弱顺序为CH3COOH>H2CO3>HClO>,因此pH由小到大排列的顺序是a<d<c<b(或adcb);故答案为:a<d<c<b(或adcb)。
(2)常温下,0.1mol·L−1CH3COOH溶液加水稀释过程中,平衡正向移动,看得见的离子浓度减小,则c(H+)减小;醋酸根浓度减小,则变大;Kw= c(H+)·c(OH−)不变;氢离子浓度减小,氢氧根浓度变大,则变大;不变;因此表达式的数据变大的是BD;故答案为:BD。
(3)由于H2CO3>HClO>,向次氯酸钠溶液中通入少量二氧化碳,反应生成碳酸氢钠和次氯酸,其反应的离子方程式:;故答案为:。
(4)25℃时,将amol·L−1的醋酸溶液与bmol·L−1氢氧化钠溶液等体积混合,反应后溶液恰好显中性,此时根据电荷守恒和溶液呈中性,得到钠离子浓度等于醋酸根浓度,则表示醋酸的电离平衡常数;故答案为:。
(5)1mol·L−1的Na2CO3溶液中,根据电荷守恒cNa++cH+ =2c+ cHCO+ cOH−和物料守恒cNa+ =2cH2CO3+2c+2 cHCO得到质子守恒,则溶液中微粒的浓度符号完成下列等式:cOH−=2cH2CO3+ cHCO+cH+;故答案为:cHCO+cH+。
(6)25℃时,等物质的量浓度的HClO与NaClO等体积混合,由于即水解程度大于电离程度,则混合溶液显碱性;次氯酸根水解程度大于次氯酸电离程度,因此c(ClO-)<c(HClO);若次氯酸根不水解,次氯酸不电离,则钠离子浓度等于次氯酸根浓度,由于次氯酸根水解程度大于电离程度,则次氯酸根浓度小于钠离子浓度,溶液显碱性,因此溶液中所含的四种离子浓度由大到小的顺序为c(Na+)>c(ClO-)>c(OH-)>c(H+);故答案为:碱;<;c(Na+)>c(ClO-)>c(OH-)>c(H+)。
17.(1)ABDE
(2)丙
(3)当滴入最后半滴盐酸后,锥形瓶内溶液由黄色变为橙色,且半分钟内不恢复为原色
(4)80%
(5)cd
(6)2MnO+5H2C2O4+6H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O
(7) 无色 浅红色或浅紫色或浅紫红色
【分析】酸碱中和滴定过程中滴定管先检漏,再洗涤,再润洗,将待测液装在待测液的滴定管里,先取出待测液于锥形瓶中,加入指示剂,再向锥形瓶中滴定。
【详解】(1)该酸碱中和过程中,用碱式滴定管(50mL)准确量取25.00mL所配溶液于锥形瓶中,此时将碱式滴定管固定在有滴定管夹的铁架台上;用胶头滴管向待测液中滴加几滴甲基橙指示剂;将0.10mol/L的标准盐酸用酸式滴定管(50mL)滴定三次,因此所需仪器有ABDE;故答案为:ABDE。
(2)排去碱式滴定管中气泡的方法是将橡皮管弯曲,利用重力将气泡冲出,因此应采用操作为丙;故答案为:丙。
(3)甲基橙滴在氢氧化钠溶液中,溶液变为黄色,当pH小于4.4时,溶液为橙色,因此滴定达到终点的现象是当滴入最后半滴盐酸后,锥形瓶内溶液由黄色变为橙色,且半分钟内不恢复为原色;故答案为:当滴入最后半滴盐酸后,锥形瓶内溶液由黄色变为橙色,且半分钟内不恢复为原色。
(4)三次消耗盐酸的体积平均值为20.00mL,则试样中NaOH的质量分数为;故答案为:80%。
(5)a.滴定前用蒸馏水冲洗锥形瓶,对结果无影响,故a不符合题意;b.酸式滴定管滴至终点时,俯视读数,读出数据偏小,测定结果偏低,故b不符合题意;c.酸式滴定管用蒸馏水洗后,未用标准液润洗,消耗标液体积偏大,测定结果偏高,故c符合题意;d.酸式滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后消失,读出数据偏高,测定结果偏高,故d符合题意;综上所述,答案为:cd。
(6)草酸(H2C2O4,弱酸)溶液置于锥形瓶中,加入适量稀硫酸,用浓度为0.1mol·L-1的高锰酸钾溶液滴定,反应生成硫酸锰、硫酸钾、二氧化碳和水,其反应的离子方程式为:2MnO+5H2C2O4+6H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O;故答案为:2MnO+5H2C2O4+6H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O。
(7)草酸是无色,由于高锰酸钾本身有颜色,不需要其它的指示剂,因此滴定时,KMnO4溶液应装在酸式滴定管中,滴定终点时锥形瓶内的颜色变化为:由无色变为浅红色或浅紫色或浅紫红色;故答案为:无色;浅红色或浅紫色或浅紫红色。
18.(1)>
(2)bc
(3) 2 >
(4) 合成氨是气体分子数减小的反应,增大压强,平衡向合成氨的方向移动,NH3的体积分数增大 = < 0.037或
【详解】(1)反应的焓变小于零,升高温度平衡逆向移动,平衡常数减小,故K1>K2;
(2)a.容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1:3:2,不能说明正逆反应速率相等,不能说明达到平衡状态,a不符合题意;
b.反应速率比等于系数比,3v正(N2)=v逆(H2),说明正逆反应速率相等,达到平衡状态,b符合题意;
c.v正(NH3)=v逆(NH3) 说明正逆反应速率相等,达到平衡状态,c符合题意;
d.容器体积和气体总质量始终不变,则混合气体的密度始终不变,因此不能说明反应已达平衡,d不符合题意;
故选bc;
(3)400℃时,N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的平衡常数为0.5,则反应2NH3(g)N2(g)+3H2(g)的平衡常数;当测得NH3、N2、H2的浓度分别为3mol⋅L−1、2mol⋅L−1、1mol⋅L−1时,,则反应正向进行,v正(N2)>v逆(N2);
(4)①合成氨是气体分子数减小的反应,增大压强,平衡向合成氨的方向移动,NH3的体积分数增大,故随压强增大,NH3的体积分数增大;
②平衡常数受温度影响,压强不改变平衡常数,故平衡常数K(a)=K(b)。
a点时,压强为28MPa时,氨气的体积分数为48%,故氮气的分压为28×=3.64,b点时,压强为60MPa时,氨气的体积分数为60%,故氮气的分压为60×=6,故b点氮气分压更大,所以b点氮气浓度更大。
③b点氨气的体积分数为60%,总压强为60Mpa,假设氮气、氢气的投料分别为1mol、3mol;
,a=0.75mol,氮气、氢气、氨气的物质的量分别为0.25mol、0.75mol、1.5mol,总的物质的量为2.5mol,平衡常数 (Mpa)-2。
答案第1页(共2页)
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