题目内容
【题目】室温下,向H2C2O4溶液中滴加NaOH溶液,若pc=-lg c,则所得溶液中pc(H2C2O4)、pc(HC2O4-)、pc(C2O42-)与溶液pH的关系如图所示。下列说法正确的是
A. M点时, 2c(HC2O4-)+c(C2O42-) >c(Na+)
B. pH=x时,c(HC2O4-)<c(H2C2O4)=c(C2O42-)
C. 常温下,Ka2(H2C2O4)=10-1.3
D. 随pH的升高而减小
【答案】A
【解析】
H2C2O4分两步电离,其电离方程式为:H2C2O4H++HC2O4,HC2O4H++C2O42,
A. 结合图像可知,M点时,c(HC2O4-) = c(C2O42-),根据电荷守恒分析作答;
B. pH=x时,pc(HC2O4-)<pc(H2C2O4) = pc(C2O42-);
C. 常温下,Ka2(H2C2O4) = ,结合图像作答;
D. = Ka1(H2C2O4)/Ka2(H2C2O4);
A.根据电荷守恒可知,c(HC2O4-)+2c(C2O42-)+ c(OH-) = c(Na+)+ c(H+),因M点时,pH = 4.3,即c(H+)> c(OH-),又因pc(HC2O4-) = pc(C2O42-),即c(HC2O4-) = pc(C2O42-),则可推出2c(HC2O4-)+c(C2O42-) >c(Na+),故A项正确;
B. 从图中可以看出,pH=x时,pc(HC2O4-)<pc(H2C2O4) = pc(C2O42-),因pc=-lg c,则c(HC2O4-)>c(H2C2O4)=c(C2O42-),故B项错误;
C. 常温下,,M点时,pH = 4.3,pc(HC2O4-) = pc(C2O42-),即c(HC2O4-) = pc(C2O42-),Ka2(H2C2O4) = = 10-4.3,故C项错误;
D. = Ka1(H2C2O4)/Ka2(H2C2O4),电离平衡常数只与温度有关,故温度不变时,该值不变,不会随pH的升高而减小,故D项错误;
答案选A。
【题目】游离态氮称为惰性氮,游离态氮转化为化合态氮称之为氮的活化,在氮的循环系统中,氮的过量“活化”,则活化氮开始向大气和水体过量迁移,氮的循环平衡被打破,导致全球环境问题。
Ⅰ. 氮的活化
工业合成氨是氮的活化重要途径之一,在一定条件下,将N2 和 H2 通入到体积为0.5L的恒容容器中,反应过程中各物质的物质的量变化如图所示:
(1)10min内用NH3表示该反应的平均速率,v(NH3)=____________。
(2)在第10min和第25min改变的条件可能分别是_________、________(填字母)。
A.加了催化剂 B. 升高温度 C. 增加NH3的物质的量
D.压缩体积 E.分离出氨气
(3)下列说法能说明该可逆反应达到平衡状态的是__________(填字母)。
A. 容器中气体密度不变 B. 容器中压强不变
C. 3v(H2)正=2v(NH3)逆 D. N2、H2、NH3分子数之比为1∶3∶2
Ⅱ.催化转化为惰性氮 已知:SO2、CO、NH3等都可以催化还原氮氧化物生成惰性氮。
(4)在250C、101KPa时,N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H1= -92.4kJ/mol.
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H2= -571.6 kJ/mol
N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H3= +180kJ/mol
则NO与NH3反应生成惰性氮的热化学方程式______________________________。
(5)在有氧条件下,新型催化剂M能催化CO与NOx反应生成N2。现向某密闭容器中充入等物质的量浓度的NO2和CO气体,维持恒温恒容,在催化剂作用下发生反应:
4CO(g)+2NO2(g)N2(g)+4CO2(g) △H<0,相关数据如下:
0min | 5min | 10min | 15min | 20min | |
c(NO2) /mol·L-1 | 2.0 | 1.7 | 1.56 | 1.5 | 1.5 |
c(N2) /mol·L-1 | 0 | 0.15 | 0.22 | 0.25 | 0.25 |
①计算此温度下的化学平衡常数K=______,
②实验室模拟电解法吸收NOx装置如图,(图中电极均为石墨电极)。若用NO2气体进行模拟电解法吸收实验(a<b),电解时NO2发生反应的电极反应式:_________________________________。