题目内容
【题目】根据题意填空
(1)室温下,0.1 mol/L NaClO溶液的pH0.1 mol/L Na2SO3溶液的pH. (选填“大于”、“小于”或“等于”).浓度均为0.1 mol/L 的Na2SO3和Na2CO3的混合溶液中,SO32﹣、CO32﹣、HSO3﹣、HCO3﹣ 浓度从大到小的顺序为 .
已知:H2SO3 K1=1.54×10﹣2 K2=1.02×10﹣7 HClO K1=2.95×10﹣8
H2CO3 K1=4.3×10﹣7 K2=5.6×10﹣11
(2)用标准碘溶液滴定容有SO2的水溶液,以测定水中SO2的含量,应选用作指示剂,达到滴定终点的现象是 .
(3)常温下,将amol/lCH3COONa溶于水配成溶液,向其中滴加等体积bmolL﹣1的盐酸使溶液呈中性(不考虑醋酸和盐酸的挥发),用含a和b的代数式表示醋酸的电离平衡常数Ka= .
【答案】
(1)大于;c(SO32﹣)>c(CO32﹣)>c(HCO3﹣)>c(HSO3﹣)
(2)淀粉溶液;当滴入最后一滴标准液,溶液由无色变为蓝色,且半分钟内不褪色
(3)
【解析】解:(1)H2SO3 Ki1=1.54×10﹣2 , Ki2=1.02×10﹣7 , HClOKi1=2.95×10﹣8 , 说明ClO﹣水解程度大于SO32﹣ , 0.1mol/L NaClO溶液的pH大于0.1mol/L Na2SO3溶液的pH,依据电离平衡常数大小比较,H2SO3Ki1=1.54×10﹣2 Ki2=1.02×10﹣7 , H2CO3Ki1=4.3×10﹣7Ki2=5.6×10﹣11 . 说明SO32﹣水解程度小于CO32﹣ , 浓度均为0.1mol/L的Na2SO3和Na2CO3的混合溶液中,SO32﹣、CO32﹣、HSO3﹣、HCO3﹣浓度从大到小的顺序为c(SO32﹣)>c(CO32﹣)c(HCO3﹣)>c(HSO3﹣), 所以答案是:大于;c(SO32﹣)>c(CO32﹣)>c(HCO3﹣)>c(HSO3﹣);(2)淀粉遇碘变蓝色,达到滴定终点的现象是当滴入最后一滴标准液,溶液由无色变为蓝色,且半分钟内不褪色;所以答案是:淀粉溶液;当滴入最后一滴标准液,溶液由无色变为蓝色,且半分钟内不褪色;(3)盐酸和醋酸钠之间反应生成氯化钠和醋酸,溶液显示中性,所以醋酸钠会剩余,则生成的c(CH3COOH)=0.5bmol/L,溶液显中性,故c(H+)=c(OH﹣)=10﹣7mol/L,根据电荷守恒,c(Cl﹣)=0.5bmol/L,c(CH3COO﹣)+c(Cl﹣)=c(Na+)=0.5amol/L,所以c(CH3COO﹣)=(0.5a﹣0.5b)mol/L,
醋酸的电离常数Ka= = = ,
所以答案是: .
【考点精析】掌握弱电解质在水溶液中的电离平衡是解答本题的根本,需要知道当弱电解质分子离解成离子的速率等于结合成分子的速率时,弱电解质的电离就处于电离平衡状态;电离平衡是化学平衡的一种,同样具有化学平衡的特征.条件改变时平衡移动的规律符合勒沙特列原理.
【题目】二氧化硫是硫的重要化合物,在生产、生活中有广泛应用.二氧化硫有毒,并且是形成酸雨的主要气体.无论是实验室制备还是工业生产,二氧化硫尾气吸收或烟气脱硫都非常重要.完成下列填空:
(1)实验室可用铜和浓硫酸加热或硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫.
如果用硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫,并希望能控制反应速度,上图中可选用的发生装置是(填写字母).
(2)若用硫酸和亚硫酸钠反应制取3.36L(标准状况)二氧化硫,至少需要称取亚硫酸钠g(保留一位小数);如果已有40%亚硫酸钠(质量分数),被氧化成硫酸钠,则至少需称取该亚硫酸钠g (保留一位小数).
(3)实验室二氧化硫尾气吸收与工业烟气脱硫的化学原理相通.石灰﹣石膏法和碱法是常用的烟气脱硫法.
石灰﹣石膏法的吸收反应为SO2+Ca(OH)2→CaSO3↓+H2O.吸收产物亚硫酸钙由管道输送至氧化塔氧化,反应为2CaSO3+O2+4H2O→2CaSO42H2O.其流程如图1,碱法的吸收反应为SO2+2NaOH→Na2SO3+H2O.碱法的特点是氢氧化钠碱性强、吸收快、效率高.其流程如图2:
已知:
试剂 | Ca(OH)2 | NaOH |
价格(元/kg) | 0.36 | 2.9 |
吸收SO2的成本(元/mol) | 0.027 | 0.232 |
石灰﹣石膏法和碱法吸收二氧化硫的化学原理相同之处是 . 和碱法相比,石灰﹣石膏法的优点是 , 缺点是 .
(4)在石灰﹣石膏法和碱法的基础上,设计一个改进的、能实现物料循环的烟气脱硫方案(用流程图表示).
【题目】实验室制取乙烯的传统做法是采用浓硫酸做催化剂,由于浓硫酸具有具有脱水性和强氧性,生成乙烯同时产生CO2和SO2气体会影响乙烯的性质实验.某同学查阅相关资料后发现,可用脱水性更强的P2O5代替浓硫酸浓硫酸作为该实验的催化剂.为验证这一说法,该同学利用以下装置进行实验探究,观察并记录现象如下:
实验一 | 实验二 | |
实验药品 | 4g P2O5、8mL无水乙醇 | |
实验条件 | 酒精灯加热 | 水浴加热 |
实验现象 | 无水乙醇加入时,圆底烧瓶B中P2O5溶于乙醇,立即产生白雾,当用酒精灯加热后,有气泡产生,并逐渐沸腾,生成粘稠状液体,集气瓶C中有无色液体产生. | 无水乙醇加入时,圆底烧瓶B中P2O5溶于乙醇立即产生白雾,当用水浴加热后,无气泡产生,生成粘稠状液体,集气瓶C中有无色液体产生. |
请回答下列问题:
(1)写出装置中仪器A的名称;
(2)装置中B、C之间长导管的作用是 , 浓硫酸的作用是;
(3)实验二中,完成水浴加热必需的玻璃仪器有、;
(4)实验一、二中当加入无水乙醇时,均有白雾产生,请简述产生白雾的原因:;
(5)经检验集气瓶C中无色液体为磷酸三乙酯,请在图中虚线框内画出实验装置(含试剂)用于验证生成的乙烯;
(6)根据实验现象判断以P2O5作为催化剂获得乙烯的反应条件是 .