题目内容
1.25℃时,有下列五种溶液:①0.1mol/L CH3COOH溶液②pH=13NaOH溶液③0.05mol/L H2SO4④0.1mol/L Na2CO3溶液 ⑤含有足量AgCl固体的饱和AgCl溶液
请根据要求填写下列空白:
(1)溶液④的pH>7(填“>、<、=”),其原因是CO32-+H2O?HCO3-+OH-、HCO3-+H2O?H2CO3+OH-(用离子方程式表示)
(2)在上述①至④四种溶液中,pH由大到小的顺序为②④①③(填序号)
(3)将该温度下a mL的溶液②与b mL的溶液③混合,所得混合溶液的pH=7,则a:b=1:1
(4)若溶液④和Al2(SO4)3溶液混合,观察到有白色絮状沉淀和无色气体生成,该反应的离子方程式为2Al3++3CO32-+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑
(5)在溶液⑤中分别放入:A.10mL蒸馏水;B.50mL 0.2mol?L-1AgNO3溶液;C.60mL 0.1mol•L-1AlCl3溶液;D.100mL 0.1mol?L-1盐酸溶液.充分搅拌后,Ag+浓度最小的是C(填序号)
分析 (1)碳酸钠溶液时强碱弱酸盐,溶液中碳酸根离子为多元弱酸根离子分步水解显碱性;
(2)25℃时,①③是酸溶液呈酸性,PH均小于7,②溶液是碱,PH均大于7,由于水解很微弱,所以0.1mol/L 的Na2CO3溶液的PH小于13;0.05mol/L的 H2SO4溶液中氢离子浓度为0.1mol/L,PH=1,由于醋酸是弱酸,因此0.1mol/L 的CH3COOH溶液溶液中氢离子浓度小于0.1mol/L,pH大于1;
(3)将该温度下a mL的溶液②pH=13NaOH溶液与b mL的溶液③0.05mol/L H2SO4 溶液混合,所得混合溶液的pH=7,氢离子物质的量和氢氧根离子物质的量相同;
(4)溶液④0.1mol/L Na2CO3溶液和Al2(SO4)3溶液混合,发生双水解反应,观察到有白色絮状沉淀和无色气体生成,说明生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体;
(5)饱和AgCl溶液中存在溶解平衡,银离子和氯离子都抑制AgCl溶解,银离子或氯离子浓度越大,其抑制程度越大.
解答 解:(1)碳酸钠溶液时强碱弱酸盐,溶液中碳酸根离子为多元弱酸根离子分步水解,Na2CO3水解的离子方程式为:CO32-+H2O?HCO3-+OH-、HCO3-+H2O?H2CO3+OH-;
故答案为:>;CO32-+H2O?HCO3-+OH-、HCO3-+H2O?H2CO3+OH-;
(2)25℃时,①③是酸溶液呈酸性,PH均小于7,②溶液是碱,PH均大于7,由于水解很微弱,所以0.1mol/L 的Na2CO3溶液的PH小于13;0.05mol/L的 H2SO4溶液中氢离子浓度为0.1mol/L,PH=1,由于醋酸是弱酸,因此0.1mol/L 的CH3COOH溶液溶液中氢离子浓度小于0.1mol/L,PH大于1;
因此pH由大到小的顺序为:②④①③;
故答案为:②④①③;
(3)25℃时,pH=13的NaOH溶液中c(OH-)和0.05mol/L的 H2SO4溶液中c(H+)均为0.1mol/L,等体积(a:b=1:1)混合时溶液呈中性即pH=7;
故答案为:1:1;
(4)溶液④0.1mol/L Na2CO3溶液和Al2(SO4)3溶液混合,发生双水解反应,观察到有白色絮状沉淀和无色气体生成,说明生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体,反应的离子方程式为:2Al3++3CO32-+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑;
故答案为:2Al3++3CO32-+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑;
(5)饱和AgCl溶液中存在溶解平衡,银离子和氯离子都抑制AgCl溶解,银离子或氯离子浓度越大,其抑制程度越大,B、C、D都抑制AgCl溶解,但B中c(Ag+)最大,C中氯离子浓度大于D,所以C抑制AgCl溶解程度最大,则充分搅拌后,c(Ag+)大小顺序是B>A>D>C,所以c(Ag+)最小的是C,故选C;
故答案为:C.
点评 本题考查了盐类水解的分析判断、弱电解质的电离平衡、沉淀溶解平衡的影响因素理解应用等知识,题目难度中等,注意掌握盐的水解原理、弱电解质的电离平衡及其影响因素,明确难溶物沉淀溶解平衡及其影响情况,试题培养了学生的灵活应用能力.
已知:i.BaSO4(s)+2C(s)═2CO2(g)+BaS(s)△H1=+226.2kJ/mol
C(s)+CO2(g)═2CO(g)△H2=+172.5kJ/mol
ii.某些物质的溶解度(g/100gH2O)简表
10℃ | 20℃ | 40℃ | 60℃ | 80℃ | |
Ba(OH)2•8H2O | 2.48 | 3.89 | 8.22 | 20.9 | 101 |
NaOH | 98.0 | 109 | 129 | 174 | 314 |
NaCl | 35.8 | 35.9 | 36.4 | 37.1 | 38.0 |
BaCl2 | 33.5 | 35.8 | 40.8 | 46.2 | 52.5 |
(1)炭与重晶石直接反应的热化学方程式是:BaSO4(s)+4C(s)═BaS(s)+4CO(g)△H=+571.2kJ/mol.
(2)由BaCl2溶液可通过不同途径得到Ba(OH)2•8H2O.
途径1:BaCl2溶液$→_{过滤}^{Na_{2}CO_{3}固体}$固体1$\stackrel{灼烧}{→}$固体2$\stackrel{H_{2}O}{→}$Ba(OH)3.8H2O
①得到固体1的离子方程式是CO32-+Ba2+=BaCO3↓.
②固体2与水反应的化学方程式是BaO+9H2O=Ba(OH)2•8H2O.
途径2:BaCl2溶液$→_{操作}^{NaOH溶液}$Ba(OH)3.8H2O
途径2中的“操作”是加热浓缩,冷却结晶,过滤.依据上述溶解度简表分析,过滤时的最佳温度是20℃或常温;能从混合液中得到Ba(OH)2•8H2O晶体的原因是20℃时4种物质中Ba(OH)2•8H2O溶解度最小.
(3)若向滤液1中加入CuO粉末,可直接得到含Ba(OH)2•8H2O晶体和CuS的浊液,反应化学方程式是BaS+CuO+9H2O=Ba(OH)2•8H2O+CuS.将该浊液加热到80℃左右浓缩,趁热过滤,冷却滤液至室温,再过滤,即可得到Ba(OH)2•8H2O晶体.上述操作中趁热过滤的原因是减少过滤过程中Ba(OH)2•8H2O的损失.
(1)硫酸工业生产中涉及反应:2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g),SO2的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示:
①压强:P1<P2(填“>”、“=”或“<”);
②平衡常数:A点=B点(填“>”、“=”或“<”);
③200℃下,将一定量的SO2和O2充入体积不变的密闭容器中,经10min后测得容器中各物质的物质的量浓度如下表所示:
气体 | SO2 | O2 | SO3 |
浓度(mol/L) | 0.4 | 1.2 | 1.6 |
a.SO2和O2的体积比保持不变 b.体系的压强保持不变
c.混合气体的密度保持不变 d.SO2和SO3物质的量之和保持不变
计算上述反应在0~10min内,v(O2)=0.08mol•L-1•min-1;
(2)一定温度下,用水吸收SO2气体,若得到pH=3的H2SO3溶液,试计算溶液中c(HSO3-)/c(SO32-)
=$\frac{1}{6}$.(已知该温度下H2SO3的电离常数:Ka1=1.0×10-2mol/L,Ka2=6.0×10-3mol/L)
A. | 18 g H2O含有10NA个质子 | |
B. | 1 mol/LCH3COONa溶液中含有1 mol/LCH3COO- | |
C. | 标准状况下,22.4 L氨水含有NA个NH3分子 | |
D. | 56 g铁片投入足量浓H2SO4中生成NA个SO2分子 |
A. | 1molCO2与SO3的混合气体氧原子数为2NA | |
B. | 1mol/L KClO3溶液中含有NA个ClO3- | |
C. | 标准状况下,11.2LCCl4所含的分子数为0.5NA | |
D. | 25℃,1.01×105Pa,88gCO2中所含原子数为6NA |