题目内容

【题目】常温下,将0.025molBaSO4粉末置于盛有蒸馏水的烧杯中形成1L 悬浊液,然后向烧杯中加入Na2CO3固体(忽略溶液体积的变化)并充分搅拌。加入Na2CO3固体的过程中溶液中几种离子的浓度变化曲线如图所示,下列说法中正确的是( )

A.常温下,Ksp(BaSO4)=2.5×10-9

B.BaSO4中的溶解度、Ksp均比在BaCl2溶液中的大

C.若要使BaSO4全部转化为BaCO3至少要加入0.65mol Na2CO3

D.BaSO4恰好全部转化为BaCO3时,溶液中离子浓度大小关系为:c()>c()>c(Ba2+)>c(OH-)

【答案】C

【解析】

A. 常温下,没有加入碳酸钠时,c(Ba2+)=c()=1×10-5mol/LA错误;

B. BaSO4BaCl2溶液中由于Ba2+的存在,使沉淀溶解平衡逆向移动,因此BaSO4BaCl2溶液中的溶解度比在水中小,Ksp只随温度的改变而改变,无论在水中还是BaCl2溶液中,Ksp值是不变的,B错误;

C. 根据图像:,当c=2.5×10-4mol/L时开始形成BaCO3沉淀,反应的平衡常数为:,若使0.025mol BaSO4全部转化为BaCO3,则反应消耗0.025mol、生成0.025mol,反应达到平衡时,,解得c=0.625mol/L,则至少需要Na2CO3的物质的量为:0.625mol/L×1L+0.025mol=0.65molC正确;

D. 根据C项计算,当BaSO4恰好全部转化为BaCO3时,c=0.625mol/Lc=0.025mol/LcBa2+=2.5×10-9÷0.625=4×10-9(mol/L),由于水解溶液呈碱性,离子浓度大小关系为:c>c>cOH->cBa2+),D错误;

故答案为:C

练习册系列答案
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【题目】甲酸在有机化工中有广泛的用途,工业上可有多种途径来制备甲酸。回答下列问题:

(1)利用光催化制甲酸原理如图所示。

该装置能量转化方式为___

(2)另一种以Ru化合物为催化剂,用H2CO2制取甲酸的反应机理如下:

第一步:Ru(OH)2+2H2RuH2+2H2O 快速平衡

第二步:RuH2+2CO2→Ru(OOCH)2 慢反应(近似认为不影响第一步反应的平衡)

第三步:Ru(OOCH)2+2H2O→2HCOOH+Ru(OH)2 快反应

下列表述正确的是___ (填序号)

A.平衡时v(第一步的逆反应)v(第二步反应)

B.反应的中间产物只有Ru(OOCH)2

C.第二步反应中RuH2CO2的碰撞仅部分有效

D.第三步反应的活化能较低

(3)CO2加氢也可制备甲酸(HCOOH)

①工业上利用甲酸的能量关系转换图如图:

反应CO2(g)+H2(g) HCOOH(g)的焓变H=___kJ·mol-1

②温度为T1℃时,将等物质的量的CO2H2充入体积为1L的密闭容器中发生反应:CO2(g)+H2(g) HCOOH(g) K=2

实验测得:v=kc(CO2c(H2)v=kc(HCOOH)kk为速率常数。T1℃时,k=___(k表示)

③当温度改变为T2℃时,k=1.9k,则T2℃时平衡压强___T1℃时平衡压强(”““=”),理由是___

(4)甲酸是唯一能和烯烃发生加成反应的羧酸,目前,科学家正在研究一种以乙烯作为还原剂的脱硝(NO)原理,其脱硝机理示意图如图1,脱硝率与温度、负载率(分子筛中催化剂的质量分数)的关系如图2所示。

①写出该脱硝原理总反应的化学方程式:___

②为达到最佳脱硝效果,应采取的条件是___

(5)T℃,甲酸与醋酸钠溶液反应:HCOOH+CH3COO- HCOO-+CH3COOH,该反应的平衡常数为12.5,则该温度下醋酸的电离常数Ka(CH3COOH)=___(T℃时甲酸的电离常数为2×10-4)

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