题目内容
【题目】计算以下数值(均为25℃时)
(1)某浓度的NH3·H2O溶液中,由水电离的c(H+)=1×10-12mol/L,该溶液的 pH=
(2)将pH=3的H2SO4 溶液和pH=12的NaOH溶液混合, 混合后所得溶液的PH=10,则H2SO4 溶液与NaOH溶液的体积比为
(3)向0.02mol/L的MgCl2溶液中加入NaOH固体,若要生成Mg(OH)2沉淀,溶液的pH最低为(已知Ksp[Mg(OH)2]=3.2×10-11,lg2.5=0.4)
(4)①盐碱地因含较多的 ,使得土壤呈碱性,不利于作物生长,通过施加适量石膏粉末(主要含有CaSO4 , 微溶于水)来降低土壤的碱性。写出该过程中发生反应的化学方程式
②SOCl2是一种无色或淡黄色液体,遇水剧烈反应得到二氧化硫和氯化氢,是一种常用的脱水剂。将SOCl2与FeCl36H2O混合并加热,可得到无水FeCl3 , 得到无水FeCl3的化学方程式为
【答案】
(1)12
(2)9:1
(3)9.6
(4)Na2CO3+CaSO4═Na2SO4+CaCO3;FeCl36H2O+6SOCl2=FeCl3+6SO2↑+12HCl↑
【解析】(1)某浓度的NH3H2O溶液中的氢离子是水电离的,也是溶液中氢离子浓度,即溶液中(H+)=1×10-12mol/L,则溶液的pH=12;
(2)pH=-lg(H+),pH=12的氢氧化钠溶液中(H+)=1×10-12mol/L,c(OH-)=0.01mol/L。pH=3的H2SO4 溶液中氢离子浓度,则c(OH-)=(0.01mol/L×V碱0.001mol/L×V酸)/(V酸+V碱) =0.0001mol/L,解得:V酸:V碱=9:1;
(3)Ksp[Mg(OH)2]=c(Mg2+)×c2(OH-)=3.2×10-11 , 如果溶液中Qc>Ksp[Mg(OH)2]就能产生沉淀,c(OH-)= =4×10-5 mol/L,则(H+)=2.5×10-10mol/L,所以pH=9.6;
(4)①酸根离子水解显碱性,导致盐碱地产生碱性,水解离子反应为CO32-+H2O HCO3-+OH- , 石膏能与碳酸根离子反应,平衡向左移动,OH-浓度降低,降低碱性,石膏电离出的Ca2+与CO32-结合生成更难溶的CaCO3 ,反应方程式为:Na2CO3+CaSO4=Na2SO4+CaCO3;
②使SOCl2与FeCl36H2O混合并加热,可得到无水FeCl3 , SOCl2与水反应生成的氯化氢会对氯化铝水解起到抑制作用,反应的化学方程式为:FeCl36H2O+6SOCl2=FeCl3+6SO2↑+12HCl↑。
所以答案是:(1)12;(2)9:1;(3)9.6;(4)①Na2CO3+CaSO4=Na2SO4+CaCO3;②FeCl36H2O+6SOCl2=FeCl3+6SO2↑+12HCl↑
【题目】氮及其化合物在工农业生产生活中有着重要应用,减少氮的氧化物在大气中的排放是环境保护的重要内容之一。
(1)已知:N2(g)+O2(g)==2NO(g) △H =+180.5kJ·mol-1
C(s)+O2(g)=CO2(g) △H =-393.5kJ·mol-1
2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H =-221kJ·mol-1
若某反应的平衡常数表达式为:k=[c(N2)·c2(CO2)]/[c2(NO)·c(CO)],请写出此反应的热化学方程式_______。
(2)N2O5在一定条件下可发生分解:2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g),某温度下测得恒容密闭容器中N2O5浓度随时间的变化如表:
t/min | 0.00 | 1.00 | 2.00 | 3.00 | 4.00 | 5.00 |
C(N2O6)/(mol/L) | 1.00 | 0.71 | 0.50 | 0.35 | 0.25 | 0.17 |
①反应开始时体系压强为P0,第3.00 min时体系压强为P1,则P1:P0=_______;2min~5.00min 内,O2 的 平 均反应速率为_____________。
②一定温度下,在恒容密闭容器中充人一定量N2O5进行该反应,能判断反应已达到化学平衡状态的是___。
a.NO2 和O2 的浓度比保持不变 b.容器中压强不再变化
c.2v正(NO2)= v逆(N2 O5 ) d.气体的平均相对分子质量为43.2,且保持不变
(3)将2molN2 和4mo1H2 置于lL的恒容密闭容器中反应。测得不同温度、不同时间段内合成NH3 反应中N2 的转化率,得到数据如下表:
表中a、b、25%三者由大到小的顺序为_____,理由是_____。
(4)将(3)中实验得到的混合气体通入醋酸溶液中并恢复到25℃,当两者恰好反应时,生成的CH3COONH4溶液呈中性,则25℃时NH3·H2O的电离平衡常数Kb=______(已知:25℃时0.18mol/LCH3COOH 溶液中c(H+)=1.8×10-3mol/L)。