题目内容
【题目】(1)Na2CO3俗称纯碱，写出水解常数的表达式为Kh=___________。已知25℃时，Kh=2×10-4mol/L，则当溶液中c(HCO3-)∶c(CO32-) = 2∶1时，试求溶液的pH=____。
(2)氢离子浓度为0.1 mol·L-1的盐酸、硫酸、醋酸三种溶液，
①三种溶液的浓度依次为a mol·L-1，b mol·L-1，c mol·L-1，其大小顺序为____________。
②等体积的三种酸分别与NaOH溶液中和生成正盐时，消耗NaOH的物质的量依次是n1、n2、n3，其大小关系_______________。
(3)把AlCl3溶液蒸干、灼烧，最后得到的主要固体产物是___________________。
(4)在纯碱溶液中滴入酚酞，溶液变红色，若在该溶液中再滴入过量的BaCl2溶液，所观察到的现象是_____________；原因是______________。（结合相关离子方程式和文字加以解释）
【答案】
10 c>a>b n3>n1=n2 Al2O3 产生白色沉淀，且红色褪去 在纯碱溶液中CO32-水解：CO32-+H2O
HCO3-+OH-，加入BaCl2后Ba2++CO32-=BaCO3↓(白色)，由于CO32-浓度减小，水解平衡左移，OH-浓度减小，酚酞褪色；
【解析】
(1)碳酸钠是强碱弱酸盐，能发生两步水解，以第一步水解为主，第一步水解生成碳酸氢根离子和氢氧根离子，水解方程式为：CO32-+H2O=HCO3-+OH-；Kh=，Kh=2×10-4mol/L，则当溶液中c(HCO3-)∶c(CO32-)=2∶1时，Kh==2×10-4mol/L，c(OH-)=1×10-4 mol/L，c(H+)=1×10-10mol/L，所以溶液的pH=10，故答案为：；10；
(2)①氯化氢和硫酸是强电解质，盐酸是一元酸，硫酸是二元酸，醋酸是一元弱酸，所以盐酸中氢离子浓度与酸的浓度相等，硫酸中氢离子浓度是硫酸的浓度的2倍，醋酸中氢离子浓度小于醋酸的浓度，所以当氢离子浓度相同时，其溶液浓度大小顺序为c>a>b，故答案为：c>a>b；
②等体积的三种酸中含有的氢离子(电离的和未电离的)总量c>a=b，分别与NaOH溶液中和生成正盐时，消耗NaOH的物质的量依次是n1、n2、n3，其大小关系为n3>n1=n2，故答案为：n3>n1=n2；
(3) AlCl3为强酸弱碱盐，加热促进水解生成氢氧化铝和盐酸，盐酸易挥发，灼烧氢氧化铝可分解生成Al2O3，故答案为：Al2O3；
(4)纯碱是碳酸钠，为强碱弱酸盐，水解生成氢氧根离子：CO32-+H2OHCO3-+OH-，导致溶液呈碱性，滴入酚酞，溶液变红；向溶液中加入氯化钡后，钡离子和碳酸根离子反应生成碳酸钡沉淀，Ba2++CO32-═BaCO3↓(白色)，CO32-浓度减小，水解平衡左移，OH-浓度减小，溶液褪色；故答案为：产生白色沉淀，且红色褪去；在纯碱溶液中CO32-水解：CO32-+H2O
HCO3-+OH-，加入BaCl2后Ba2++CO32-=BaCO3↓(白色)，由于CO32-浓度减小，水解平衡左移，OH-浓度减小，酚酞褪色。
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【题目】25 ℃，两种酸的电离平衡常数如下表，下列叙述正确的是( )
Ka1 | Ka2 | |
H2A | 1.3×10-2 | 6.3×10-6 |
H2B | 4.2×10-7 | 5.6×10-11 |
A. H2A的电离方程式：H2A 2H＋＋A2-
B. 常温下，在水中Na2B的水解平衡常数为：
C. 相同pH的Na2A、Na2B溶液中物质的量浓度：c(Na2A)＞c(Na2B)
D. 向Na2B溶液中加入少量H2A溶液，可发生反应：B2－＋H2AA2－＋H2B
【题目】CO2是主要的温室气体，也是一种工业原料。回收利用CO2有利于缓解温室效应带来的环境问题。
(1)我国科学家通过采用一种新型复合催化剂，成功实现了CO2直接加氢制取高辛烷值汽油。
已知：2H2 (g)+O2 (g) =2H2O(l) ΔH = -571.6 kJ/mol
2C8H18(l)+25O2(g) =16CO2(g)+18H2O(l) ΔH = -11036 kJ/mol
25℃、101kPa条件下，CO2与H2反应生成辛烷(以C8H18表示)和液态水的热化学方程式是_________。
(2)CO2催化加氢合成乙醇的反应原理是：2CO2(g)+6H2(g)
C2H5OH(g)+3H2O(g) △H =-173.6 kJ/mol图是起始投料不同时，CO2的平衡转化率随温度的变化关系，m为起始时的投料比，即m=
。m1、m2、m3投料比从大到小的顺序为_________，理由是_________。
(3)在Cu/ZnO催化剂存在下，将CO2与H2混合可合成甲醇，同时发生以下两个平行反应：
反应Ⅰ CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1=-53.7 kJ/mol
反应Ⅱ CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) ΔH2=+41.2 kJ/mol
控制一定的CO2和H2初始投料比，在相同压强下,经过相同反应时间测得如下实验数据(其中“甲醇选择性”是指转化的CO2中生成甲醇的百分比)：
实验序号 | T/K | 催化剂 | CO2转化率/% | 甲醇选择性/% |
实验1 | 543 | Cu/ZnO纳米棒 | 12.3 | 42.3 |
实验2 | 543 | Cu/ZnO纳米片 | 10.9 | 72.7 |
实验3 | 553 | Cu/ZnO纳米棒 | 15.3 | 39.1 |
实验4 | 553 | Cu/ZnO纳米片 | 12.0 | 71.6 |
①对比实验1和实验3可发现：同样催化剂条件下，温度升高，CO2转化率升高， 而甲醇的选择性却降低，请解释甲醇选择性降低的可能原因_______________；
②对比实验1和实验 2可发现：在同样温度下，采用Cu/ZnO纳米片使CO2转化率降低， 而甲醇的选择性却提高，请解释甲醇的选择性提高的可能原因____________。
③有利于提高CO2转化为CH3OH平衡转化率的措施有_______。
a．使用Cu/ZnO纳米棒做催化剂
b．使用Cu/ZnO纳米片做催化剂
c．降低反应温度
d．投料比不变，增加反应物的浓度
e．增大
的初始投料比
(4)以纳米二氧化钛膜为工作电极，稀硫酸为电解质溶液，在一定条件下通入CO2，电解，在阴极可制得低密度聚乙烯
(简称LDPE)。
①电解时，阴极的电极反应式是_____________。
②工业上生产1.4×104 kg 的LDPE，理论上需要标准状况下______L 的CO2。
【题目】25 ℃时，部分物质的电离常数如表所示：
化学式 | CH3COOH | H2CO3 | HClO |
电离常数 | 1.7×10-5 | K1＝4.3×10-7 K2＝5.6×10-11 | 3.0×10-8 |
请回答下列问题：
(1)CH3COOH、H2CO3、HClO的酸性由强到弱的顺序为______________________。试写出NaHCO3溶液显碱性的的离子方程式________，
(2)同浓度的CH3COO-、HCO3-、CO32-、ClO-结合H+的能力由强到弱的顺序为______________。
(3)体积相同、pH相同的CH3COOH溶液和HClO溶液，与NaOH溶液中和时两者消耗NaOH的物质的量________(填字母)。
A．相同 B．中和CH3COOH的多
C．中和HClO的多 D．无法比较
(4)体积为10 mL pH＝2的醋酸溶液与一元酸HX溶液分别加水 稀释至1 000 mL，稀释过程pH变化如图所示，则HX的电离常数 ________(填“大于”“等于”或“小于”)醋酸的电离常数。
(5)H＋浓度相同等体积的两份溶液A(盐酸)和B(CH3COOH)分别与锌粉反应，若最后仅有一份溶液中存在锌，放出氢气的质量相同，则下列说法正确的是______ (填写序号)。
①反应所需要的时间B＞A ②开始反应时的速率A＞B ③参加反应的锌的物质的量A＝B
④反应过程的平均速率B＞A ⑤A中有锌剩余 ⑥B中有锌剩余