题目内容
【题目】25℃时,取浓度均为0.1mol·L-1的醋酸溶液和氨水溶液各20 mL,分别用0.1 mol·L-1NaOH溶液、0.1 mol·L-1盐酸进行中和滴定,滴定过程中pH随滴加溶液的体积变化关系如图所示。下列说法正确的是
A. 曲线Ⅰ:滴加溶液到10 mL时:c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
B. 曲线Ⅰ:滴加溶液到20 mL时:c(Cl-)>c(NH4+)>c(OH-)>c(H+)
C. 曲线Ⅱ:滴加溶液到10 mL时:c(CH3COO-)-c(CH3COOH)=2[c(H+)-c(OH-)]
D. 曲线Ⅱ:滴加溶液在10 mL~20 mL之间存在:c(NH4+)=c(Cl-)>c(OH-)=c(H+)
【答案】C
【解析】根据未加盐酸和氢氧化钠时图象纵坐标所对应pH值可知,曲线Ⅰ线当未滴加溶液时pH>7,说明是盐酸滴定氨水;Ⅱ线当未滴加溶液时pH<7,说明是氢氧化钠滴定醋酸。A.曲线I为酸滴定碱溶液,当滴加溶液到10mL时,溶液中的溶质是等物质的量浓度的氯化铵和一水合氨,由于在此条件下氨水的电离程度大于铵盐的水解程度,所以溶液呈碱性,则c(H+)<c(OH-),故A错误;B.曲线I为酸滴定碱溶液,当滴加溶液到20mL时,溶液中的溶质是氯化铵,NH4+水解导致溶液呈酸性,则c(H+)>c(OH-),根据电荷守恒c(Cl-)+c(OH-)=c(NH4+)+c(H+),得c(Cl-)>c(NH4+),盐类水解程度一般都较小,所以离子浓度大小顺序是c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-),故B错误;C.滴加溶液到10mL时,溶液中的溶质是等物质的量浓度的醋酸和醋酸钠,根据物料守恒:c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=2c(Na+),电荷守恒:c(CH3COO-)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+),得c(CH3COO-)-c(CH3COOH)=2[c(H+)-c(OH-)],故C正确;D.曲线Ⅱ为氢氧化钠滴定醋酸溶液的曲线,滴加溶液在10mL~20mL之间存在,NaOH与醋酸反应,且NaOH的量不足,溶液中的溶质是醋酸钠和醋酸,此时醋酸电离程度大于醋酸根离子水解程度,则溶液中c(H+)>c(OH-),故D错误;故选C。
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【题目】工业上利用CO和水蒸气在一定条件下发生反应制取氢气:CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g), 某研究小组分别在体积均为2L的恒容密闭容器中加入一定量的反应物,使其发生反应,相关数据如下:
容器 编号 | 温度 /℃ | 起始量/mol | 平衡量/mol | 达到平衡的时间/min | 达平衡时体系能量的变化/kJ | ||
CO | H2O | CO2 | H2 | ||||
① | 650 | 1 | 2 | 0.4 | 0.4 | 5 | 16.4kJ |
② | 650 | 2 | 4 | t1 | Q1 kJ | ||
③ | 900 | 2 | 4 | 1.6 | 1.6 | t2 | Q2 kJ |
(1)容器③中反应达平衡时,CO的转化率为_____________。
(2)容器①中反应达平衡这段时间,化学反应速率v (H2) =_______________。
(3)下列叙述正确的是 _____________(填字母序号)。
a.平衡时,容器①和容器②中CO2的体积分数相等
b.反应达平衡状态时,Q2 > Q1 > 32.8 kJ c.达到平衡的时间:t2 > t1>2.5 min
d.该反应的热化学方程式可表示为:CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) △H=-41 kJ/mol
(4)某燃料电池以CO为燃料,以空气为氧化剂,以熔融态的K2CO3为电解质,请写出该燃料电池正极的电极反应式______________________________________________;