题目内容
【题目】(1)某温度(t ℃)时,测得0.01 mol·L-1的NaOH溶液的pH=11,则该温度下水的Kw=______。在此温度下,将pH=a的NaOH溶液Va L与pH=b的H2SO4溶液Vb L混合,若所得混合液为中性,且a+b=12,则Va∶Vb=________。
(2)25 ℃时,0.1 mol·L-1的HA溶液中=1010。请回答下列问题:
①HA是________(填“强电解质”或“弱电解质”)。
②在加水稀释HA溶液的过程中,随着水量的增加而增大的是__________(填字母)。
a.c(HA) b. c.c(H+)与c(OH-)的乘积 d.c(OH-)
【答案】1×10-1310∶1弱电解质bd
【解析】
(1)0.01 mol·L-1的NaOH溶液中氢氧根离子浓度为0.01 mol·L-1,溶液的pH为11,溶液中氢离子浓度为10-11 mol·L-1,该温度下水的离子积Kw=0.01×10-11=1×10-13 ;在此温度下, 将pH=a的NaOH溶液Va L与pH=b的H2SO4溶液Vb L混合,若所得混合液为中性,说明氢氧根离子和氢离子恰好反应, Va×10a-13= Vb×10-b,则Va∶Vb=1013-a-b:1,由于a+b=12,计算得出Va∶Vb=10∶1;因此,本题正确答案是: 1×10-13 ;10∶1。
(2)①25 ℃时,0.1 mol·L-1的HA溶液中c(H+)/c(OH-)=1010, 根据Kw=c(H+) ×c(OH-)=10-14可知,c2(H+)= 1×10-4 ,c(H+)= 1×10-2 mol·L-1,说明HA是弱酸,属于弱电解质;正确答案:弱电解质。
②a. 存在HAH++ A-平衡,在加水稀释HA溶液的过程中,平衡右移,n(H+)和n(A-)增大, n(HA) 减小,但V变大, c(HA) 减小,故a错误;
b. 存在HAH++ A-平衡,在加水稀释HA溶液的过程中, 平衡右移,n(H+)和n(A-)增大, n(HA) 减小,V变大, 在同一溶液中V相同,c(H+)/c(HA)= n(H+)/n(HA), 随着水量的增加比值增大, 故b正确;
c. 水的离子积常数只受温度影响,c(H+)与c(OH-)的乘积不变,故c错误;
d. 弱酸HA加水稀释,溶液酸性减弱,氢离子浓度减小,由于温度不变,Kw也就保持不变,所以氢氧根离子浓度增大,故d正确;
因此,本题正确答案是: b d。

【题目】“绿水青山就是金山银山”,研究NO2、NO、CO、NO2- 等大气污染物和水污染物的处理对建设美丽中国具有重要意义。
(1)已知:①NO2 + CO CO2 + NO 该反应的平衡常数为K1(下同)
每1mol下列物质分解为气态基态原子消耗能量分别为
NO2 | CO | CO2 | NO |
812kJ | 1076kJ | 1490kJ | 632kJ |
②N2(g)+O2(g) 2NO(g) ΔH=+179.5 kJ/mol K2
③2NO(g) +O2(g)2NO2(g) ΔH=-112.3 kJ/mol K3
试写出NO与CO反应生成无污染物气体的热化学方程式____________________________以及此热化学方程式的平衡常数K=____________(用K1、K2、K3表示)
(2)污染性气体NO2与CO在一定条件下的反应为:2NO2+4CO4CO2+N2,某温度下,在1L密闭容器中充入0.1mol NO2和0.2mol CO,此时容器的压强为1个大气压,5秒时反应达到平衡时,容器的压强变为原来的
,则反应开始到平衡时CO的平均反应速率v(CO)=________。
若此温度下,某时刻测得NO2、CO、CO2、N2的浓度分别为amol/L、0.4mol/L、0.1mol/L、1mol/L,要使反应向逆反应方向进行,a的取值范围________________。
(3)电化学降解NO2-的原理如下图:
①电源的负极是____________(填A或B)阴极反应式为________________。
②若电解过程中转移了6mol电子,则膜两侧电解液的质量变化差为_____g。