题目内容
【题目】回答下列问题:
(1) 25 ℃时,pH=3的盐酸中由水电离出的c(H+)是pH=5的盐酸中由水电离的c(H+)的________倍。
(2) 25 ℃时,某溶液由水电离出的c(H+)=1×10-12mol·L-1,则该溶液的pH可能为________。
(3) 99 ℃时,向pH=6的蒸馏水中加入NaHSO4晶体,保持温度不变,测得溶液的pH=2。此时水的离子积Kw=________,水电离出的c(H+)=________,而此时溶液中的c(Na+)__________ c(SO42-) (填“>”“=”或“<”)。
(4) 25 ℃时,将a mol·L-1的氨水与0.01 mol·L-1盐酸等体积混合,反应后溶液中c(NH4+)=c(Cl-),则溶液显________性(填“酸”“碱”或“中”)。
(5) 25 ℃时,pH=3的醋酸和pH=11的NaOH溶液等体积混合后,
溶液呈________性(填“酸”“碱”或“中”)
溶液中c(Na+)________ c(CH3COO-) (填“>”“=”或“<”)。
【答案】 10-2 2或12 1.0×10-12 1.0×10-10mol·L-1 = 中 酸 <
【解析】试题分析:本题考查水的电离平衡,溶液中水电离的c(H+)的计算,酸碱混合后溶液酸碱性的判断,溶液中粒子浓度的大小关系。
(1)酸溶液中OH-全部来自水电离。25 ℃时,pH=3的盐酸中由水电离出的c(H+)水=c(OH-)水=c(OH-)溶液=110-11mol/L,pH=5的盐酸中由水电离的c(H+)水=c(OH-)水=c(OH-)溶液=110-9mol/L,则pH=3的盐酸中由水电离出的c(H+)是pH=5的盐酸中由水电离的c(H+)的10-2倍。
(2)25 ℃时,某溶液c(H+)水=c(OH-)水=1×10-12mol/L110-7mol/L,水的电离被抑制,该溶液可能为酸溶液或碱溶液。若为酸溶液,溶液中OH-全部来自水电离,溶液中c(H+)=110-2mol/L,溶液的pH=2;若为碱溶液,溶液中H+全部来自水电离,溶液中c(H+)=110-12mol/L,溶液的pH=12;该溶液的pH可能为2或12。
(3)99℃,蒸馏水的pH=6,蒸馏水呈中性,蒸馏水中c(H+)=c(OH-)=110-6mol/L,此时水的离子积KW=110-6110-6=110-12。NaHSO4属于强酸的酸式盐,电离方程式为:NaHSO4=Na++H++SO42-,pH=2的NaHSO4溶液中c(H+)=110-2mol/L,溶液中OH-全部来自水电离,水电离的c(H+)水=c(OH-)水=c(OH-)溶液=110-12(110-2)=110-10mol/L。溶液中c(Na+)=c(SO42-)。
(4)混合后溶液中的电荷守恒为:c(NH4+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-),因为溶液中c(NH4+)=c(Cl-),则c(H+)=c(OH-),溶液显中性。
(5)25℃时,pH=3的醋酸溶液中c(H+)=110-3mol/L,醋酸为弱酸,醋酸溶液物质的量浓度远大于110-3mol/L;pH=11的NaOH溶液中c(OH-)=110-3mol/L,NaOH为强碱,NaOH溶液物质的量浓度为110-3mol/L;两种溶液等体积混合反应后,醋酸过量,溶液呈酸性,溶液中c(H+)c(OH-);反应后溶液中电荷守恒为c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),则溶液中c(Na+)c(CH3COO-)。
【题目】B、N、F、Ti、Fe等都是重要的材料元素,其单质及化合物在诸多领域中都有广泛的应用。
(1)基态Ti原子s轨道上总共有_______个电子,其价电子轨道表达式为____________。
(2)在基态N原子中,核外存在______对自旋相反的电子,核外电子占据的最高能层符号为______,占据该能层电子的电子云轮廓图形状为__________________。
(3)南京理工大学团队成功合成了能在室温稳定存在的五氮阴离子盐(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl,五氮阴离子N5-是制备全氮类物质N5+N5-的重要中间体,下列说法正确的是_____。
A. (N5)6(H3O)3(NH4)4Cl 中含四种离子 B. N5+N5-属于化合物
C. 每个N5-中含有36个电子 D. N5+N5-中既含极性键又含非极性键
(4)BF3分子空间结构为___________;在NH3中N原子的杂化方式为_______。
(5)六氟合钛酸钾(K2TiF6)中存在[TiF6]2- 配离子,则钛元素的化合价是_______,配体是_________。
(6)碳酸盐的热分解是由于晶体中阳离子结合碳酸根离子中的氧离子,使碳酸根离子分解为二氧化碳分子的结果。已知
碳酸盐 | MgCO3 | CaCO3 | SrCO3 | BaCO3 |
热分解温度/℃ | 402 | 900 | 1172 | 1360 |
阳离子半径/pm | 66 | 99 | 112 | 135 |
请解释碱土金属元素碳酸盐热分解温度的变化规律:_______________________。
(7)金属钛有两种同素异形体,常温下是六方堆积,高温下是体心立方堆积。如图所示是钛晶体的一种晶胞,晶胞参数a=0.295nm,c =0.469 nm,则该钛晶体的密度为_____g·cm-3(用NA 表示阿伏伽德罗常数的值,列出计算式即可)。