题目内容

【题目】砷酸(H3AsO4)是三元弱酸,剧毒,可用于制备颜料、砷酸盐、杀虫剂等。常温下,其溶液中含砷的各微粒的分布分数(平衡时某微粒的浓度占各微粒浓度之和的分数)pH的关系如图所示。在常温下,下列说法错误的是

A.曲线代表HAsO的分布分数

B.该砷酸溶液:Ka2/Ka3=104.6

C.等物质的量浓度的H3AsO4溶液和NaOH溶液等体积混合后所得溶液:pH>7

D.0.1mol/LNa2HAsO4溶液中: c(HAsO)> c(H2AsO)> c(AsO)

【答案】C

【解析】

AH3AsO4是三元弱酸,在水溶液中分步电离,随着pH增大电离程度增大;由图像可知,pH2增大到5H3AsO4分布分数降低,以第一步电离为主,曲线代表的分布分数;pH5增大到9分布分数降低,以第二步电离为主,曲线代表的分布分数,故A正确;

B.由图像可知,当pH=6.8时,c()=c()Ka2==10-6.8,当pH=11.4时,c()=c()Ka3==10-11.4,则Ka2/Ka3==104.6,故B正确;

C.等物质的量浓度的H3AsO4溶液和NaOH溶液等体积混合后所得溶液为NaH2AsO4溶液,由图示可知,当pH=6.8时,c()=c()Ka2==10-6.8Kb2==10-7.2,则Ka2>Kb2,电离程度大于水解程度,则溶液中pH<7,故C错误;

D0.1mol/LNa2HAsO4溶液中,Ka3==10-11.4Kb1==10-2.6,则Ka3<Kb1,电离程度小于水解程度,则c()>c()>c(),故D正确;

故答案选C

练习册系列答案
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【题目】“治污水”是“五水共治”工程中一项重要举措。

(1)某污水中的有机污染物为三氯乙烯 (C2HCl3),向此污水中加入一定浓度的酸性重铬酸钾(K2Cr2O7还原产物为Cr3+)溶液可将三氯乙烯除去,氧化产物只有CO2。写出该反应的离子反应方程式_____

(2)化学需氧量(COD)是水质测定中的重要指标,可以反映水中有机物等还原剂的污染程度。COD是指在一定条件下,用强氧化剂氧化水样中的还原剂及有机物时所消耗氧化剂的量,然后折算成氧化水样中的这些还原剂及有机物时需要氧气的量。某学习小组用重铬酸钾法测定某水样的COD。主要的实验装置、仪器及具体操作步骤如下:

操作步骤:

Ⅰ量取20.00mL水样于圆底烧瓶中,并加入数粒碎瓷片;Ⅱ量取10.00mL重铬酸钾标准溶液中加入到圆底烧瓶中,安装反应装置(如上图所示)。从冷凝管上口加入30.00mL的H2SO4—Ag2SO4溶液,混匀后加热回流2h,充分反应后停止加热。Ⅲ待反应液冷却后加入指示剂2滴,用硫酸亚铁铵溶液滴定多余重铬酸钾,至溶液由绿色变成红褐色。发生的化学反应方程式为Cr2O72-+14H++6Fe2+=6Fe3++2Cr3++7H2O。请回答:

①量取10.00mL重铬酸钾标准溶液用到的仪器是_______________(填仪器a或仪器b)。

②下列有关说法正确的是 _________________(用相应编号填写)。

A. 配制重铬酸钾标准溶液时所有需用到仪器有:天平(含砝码)、玻璃棒、烧杯和容量瓶

B. 滴定前锥形瓶、滴定管均需用蒸馏水洗后再用待取液进行润洗

C. 滴定时用左手控制旋塞,眼睛注视锥形瓶内液体颜色变化,右手摇动锥形瓶,使溶液向同一方向旋转

D. 加热回流结束后,未用蒸馏水冲洗冷凝管管壁,则滴定测得的硫酸亚铁铵体积偏小

③已知:重铬酸钾标准溶液的c(Cr2O72-)=0.02000mol·L-1,硫酸亚铁铵溶液的c(Fe2+)=0.01000 mol·L-1,滴定终点时所消耗的硫酸亚铁铵溶液的体积为18.00mL,则按上述实验方法,测得的该水样的化学需氧量COD=_______mg/L。

(3)工业上常用铁炭(铁屑和活性炭混合物)微电解法处理污水。保持反应时间等条件不变,测得铁碳混合物中铁的体积分数、污水溶液pH对污水COD去除率的影响分别如图1、图2 所示。

①由图1、图2可知下列推论不合理的是________________

A. 活性炭对污水中的还原性物质具有一定的吸附作用

B. 酸性条件下,铁屑和活性炭会在溶液中形成微电池,铁为负极,溶液中有大量的Fe2+、Fe3+

C. 当铁碳混合物中铁的体积分数大于50%时,COD的去除率随着铁的质量分数增加而下降的主要原因是溶液中微电池数目减少

D. 工业降低污水COD的最佳条件为:铁的体积分数占50%;污水溶液pH约为3

②根据图2分析,COD的脱除率降低的原因可能为_______________________________

【题目】12-二氯丙烷(CH2ClCHClCH3)是一种重要的化工原料,工业上可用丙烯加成法制备,主要副产物为3-氯丙烯(CH2=CHCH2Cl),反应原理为:

ICH2=CHCH3(g)+Cl2(g)CH2ClCHClCH3(g) H1=-134kJ·mol1

IICH2=CHCH3(g)+Cl2(g)CH2=CHCH2Cl(g)+HCl(g) H2=-102kJ·mol1

请回答下列问题:

(1)已知CH2=CHCH2Cl(g)+HCl(g)CH2ClCHClCH3(g)的活化能Ea(正)为132kJ·mol1,则该反应的活化能Ea(逆)为___________kJ·mol1

(2)一定温度下,密闭容器中发生反应I和反应II,达到平衡后增大压强,CH2ClCHClCH3的产率____________(填“增大”“减小”或“不变”),理由是_____________________________

(3)起始时向某恒容绝热容器中充入1mol CH2=CHCH31mol Cl2发生反应II,达到平衡时,容器内气体压强_________________(填“增大”“减小”或“不变”)。

(4)一定温度下,向恒容密闭容器中充入等物质的量的CH2=CHCH3(g)和Cl2(g)。在催化剂作用下发生反应I,容器内气体的压强随时间的变化如下表所示。

时间/min

0

60

120

180

240

300

360

压强/kPa

80

74.2

69.4

65.2

61.6

57.6

57.6

①用单位时间内气体分压的变化来表示反应速率,即,则前120min内平均反应速率v(CH2ClCHClCH3)=__________kPa·min1。(保留小数点后2位)。

②该温度下,若平衡时HCl的体积分数为,则丙烯的平衡总转化率____________;反应I的平衡常数Kp=____________________kPa1(Kp为以分压表示的平衡常数,保留小数点后2位)。

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