题目内容
【题目】25℃时,物质的量浓度均为0.1molL﹣1的几种盐溶液的pH如表:
序号 | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ |
溶液 | NH4Cl | CH3COONH4 | NaHCO3 | NaX | Na2CO3 |
pH | 5 | 7 | 8.4 | 9.7 | 11.6 |
(1)写出溶液④中通少量CO2的离子方程式:_________________________.
(2)25℃时,溶液①中,由水电离产生的c(OH﹣)=_____molL﹣1。
(3)下列说法正确的是_____。
A.c(NH4+):①>②
B.物质的量浓度和体积均相等的NaCl和CH3COONH4两种溶液中,离子总数相等
C.等体积的③和⑤形成的混合溶液中:c(HCO3﹣)+c(CO32﹣)=0.1molL﹣1
D.将pH相同的CH3COOH和HX溶液加水稀释相同倍数,HX溶液的pH变化小
(4)常温时,将amol氨气溶于水后,再通入bmol氯化氢,溶液体积为1L,且c(NH4+)=c(Cl﹣),则一水合氨的电离平衡常数Kb=____________.(用ab表示)
【答案】 X﹣+CO2+H2O=HCO3﹣+HX 10﹣5 A,D
【解析】(1)由图表可知,等浓度时NaX溶液pH大于NaHCO3,小于Na2CO3,说明等浓度时水解程度NaHCO3<NaX<Na2CO3。“越弱越水解”,所以酸性HCO3﹣<HX<H2CO3。由“强酸制弱酸”可知,向溶液NaX中通少量CO2生成HX和HCO3﹣,离子方程式为:X﹣+CO2+H2O=HCO3﹣+HX。
故答案为:X﹣+CO2+H2O=HCO3﹣+HX;
(2)25℃时,NH4Cl溶液中,NH4+结合水电离出的OH﹣生成NH3H2O,促进水的电离。溶液pH=5,而H+全部来自于水的电离,所以由水电离产生的c(H+)水=c(OH﹣)水=10-5mol/L。
故答案为:10-5;
(4)A、等浓度的NH4Cl和CH3COONH4溶液,醋酸铵溶液中NH4+水解程度大,则c(NH4+)小,所以c(NH4+):①>②,故A正确;B、NaCl和CH3COONH4+溶液pH=7,则两溶液中c(H+)=c(OH﹣)=10-7mol/L,等浓度等体积的NaCl和CH3COONH4两种溶液中,n(H+)、n(OH﹣)均相等。醋酸根和NH4+均要发生水解,则c(Na+)= c(Cl﹣)>c(NH4+)= c(CH3COO﹣),所以两溶液中离子总数不相等,故B错误;C、等体积的③和⑤形成的混合溶液中存在物料守恒,碳元素守恒:c(H2CO3)+c(HCO3﹣)+c(CO32-)=0.1mol/L ,故C错误;D、CH3COOH酸性大于HX,将pH相同的CH3COOH和HX溶液加水稀释相同倍数,HX溶液的pH变化小,故D正确。
故答案为:A,D;
(5)NH3H2O电离方程式为NH3H2O NH4++OH﹣,则电离常数为Kb=。常温时,将amol NH3溶于水后,再通入bmolHCl,溶液体积为1L,则c(Cl﹣)=bmol/L。根据物料守恒可知c(NH4+)+ c(NH3H2O)=amol/L,又因为c(NH4+)= c(Cl﹣) =bmol/L,所以c(NH3H2O)=(a-b)mol/L。溶液中存在的离子为NH4+、H+、Cl﹣、OH﹣,则有电荷守恒c(NH4+)+ c(H+)=c(Cl﹣)+ c(OH﹣),因为c(NH4+)= c(Cl﹣),所以c(H+)= c(OH﹣),则溶液呈中性,c(H+)= c(OH﹣)=10-7mol/L。将各数据代入平衡常数表达式,可得Kb=
。
故答案为: 。
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【题目】Na2O2可用作制氧剂、漂白剂。
(1)已知:2CrO42ˉ+2H+Cr2O72ˉ+H2O。在碱性溶液中,Na2O2可以把Cr2(SO4)3中的Cr元素氧化成+6价,该反应的离子方程式为___________________________________。
(2)某化学兴趣小组同学欲在实验室中制备少量Na2O2。
查阅资料得知,将钠加热至熔化,通入一定量的除去CO2的空气,维持温度在453—473K之间,钠即被氧化为Na2O;进而增加空气流量并迅速提高温度至573—673K,即可制得Na2O2。
①若采用上述仪器装置制备Na2O2,从左到右仪器的连接顺序为(填接口字母,各装置只能用一次)________;装置D的作用为________。
②装置A中生成Na2O2的化学反应方程式为_______________________。
③若实验时准确称取2.3 gNa进行反应,将反应后的固体溶于1L水中,向所得溶液中加入50 mL 0.5 mol/L NH4Al(SO4)2溶液充分反应,请写出加入NH4A1(SO4)2溶液后发生反应的离子方程式________。
(3)小组同学继续对反应后固体的组成进行探究。
a.取一定量反应后固体,加入足量水充分反应,有气体生成;
b.将生成的气体全部转入真空密闭容器中,放电后充分反应,气体体积减少了3 / 5(不考虑O3的生成)。
①反应后固体中一定有的物质为________(填化学式)。
②为进一步确定反应后固体的组成,需对b中剩余气体继续进行猜想与设计,请完成下表。
猜想 | 实验设计 | 现象与结论 |
剩余气体为___________。 | _______________________________。 | 若看到____________ 证明此猜想正确,反之则不正确 |