题目内容

某一反应体系中存在以下五种物质：

Na3AsO3、H2O、I2、Na3AsO4、HI

（1）若水是产物，试用这五种物质组成一个合理的反应方程式，配平并标出电子转移的方向和数目：                                                                    ；

（2）当pH为5~9时，该反应体系中的氧化反应为由HI→I2；当pH<4时，反应反方向进行，此时体系中的氧化反应为由         →         。如果两种情况下反应中转移电子数相等，则两个反应中氧化剂的物质的量之比是            ；

（3）物质的氧化性和还原性不仅与溶液的酸碱性有关，还与物质的浓度和反应温度等因素有关。下列各组物质由于浓度不同而发生不同氧化还原反应的是（填序号）     。

     ①Cu与HNO3溶液  ②Cu与FeCl3溶液  ③Fe与HCl溶液  ④Fe与H2SO4溶液

（1）

（2）Na3AsO3→Na3AsO4    1：1

（3）①④

练习册系列答案
相关题目
化学学科中的平衡理论主要包括：化学平衡、电离平衡、水解平衡和溶解平衡四种，且均符合勒夏特列原理．请回答下列问题：
（1）一定温度下，在一个固定容积的密闭容器中，可逆反应 A（g）+2B（g）=4C （g）△H＞0 达到平衡时，c（A）=2mol?L-1，c（B）=7mol?L-1，c（C）=4mol?L-1．试确定B的起始浓度c（B）的取值范围是
3mol/L≤c（B）≤9mol/L
3mol/L≤c（B）≤9mol/L
；若改变条件重新达到平衡后体系中C的质量分数增大，下列措施可行的是
C
C
．
A．增加C的物质的量     B．加压    C．升温     D．使用催化剂
（2）常温下，取 pH=2的盐酸和醋酸溶液各100mL，向其中分别加入适量的Zn粒，反应过程中两溶液的pH变化如图1所示．则图中表示醋酸溶液中pH变化曲线的是
B
B
 （ 填“A”或“B”）． 设盐酸中加入的Zn质量为m1，醋酸溶液中加入的Zn质量为 m2． 则 m1
＜
＜
 m2 （ 选填“＜”、“=”、“＞”）
（3）在体积为3L的密闭容器中，CO与H2在一定条件下反应生成甲醇：CO（g）+2H2（g）→CH3OH（g）．反应达到平衡时，平衡常数表达式K=
c(CH3OH)
c(CO)×c2(H2)
c(CH3OH)
c(CO)×c2(H2)
，升高温度，K值
减小
减小
（填“增大”、“减小”或“不变”）．在500℃，从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v（H2）=
2nB
3tB
mol?（L?min）-1
2nB
3tB
mol?（L?min）-1
．
（4）难溶电解质在水溶液中存在着电离平衡．在常温下，溶液里各离子浓度以它们化学计量数为方次的乘积是一个常数，叫溶度积常数．例如：
Cu（OH）2（s）=Cu2+（aq）+2OH-（aq），Ksp=c（Cu2+）[c（OH-）]2=2×10-20
当溶液中各离子浓度方次的乘积大于溶度积时，则产生沉淀，反之固体溶解．若某CuSO4溶液里c（ Cu2+）=0.02mol?L-1，如果生成Cu（OH）2沉淀，应调整溶液pH，使之大于
5
5
； 要使0.2mol?L-1的CuSO4 溶液中Cu2+沉淀较为完全 （使Cu2+浓度降至原来的千分之一）则应向溶液里加NaOH溶液，使溶液pH值为
6
6
．
（5）常温下，某纯碱（Na2CO3） 溶液中滴入酚酞，溶液呈红色．则该溶液呈
碱性
碱性
性．在分析该溶液遇酚酞呈红色原因时，甲同学认为是配制溶液所用的纯碱样品中混有NaOH 所致；乙同学认为是溶液中Na2CO3电离出的CO32-水解所致．请你设计一个简单的实验方案给甲和乙两位同学的说法以评判（包括操作、现象和结论）
向红色溶液中加入足量BaCl2溶液，如果溶液还显红色说明甲正确，红色褪去说明乙正确
向红色溶液中加入足量BaCl2溶液，如果溶液还显红色说明甲正确，红色褪去说明乙正确
．
（2013?漳州二模）发展“碳一化学”，开发利用我国相对丰富的煤炭资源具有重要的战略意义和经济价值．下面是以焦炭为原料，经“碳一化学”途径制取乙二醇的过程：
（1）该过程中产生的CO可继续与水蒸气发生可逆反应得到CO2和H2，此反应的平衡常数表达式K=
c(CO2)×c(H2)
c(CO)×c(H2O)
c(CO2)×c(H2)
c(CO)×c(H2O)
．
（2）CH3OH（l）气化时吸收的热量为27kJ/mol，CH3OH（g）的燃烧热为677kJ/mol，请写出CH3OH（l）完全燃烧的热化学方程式
CH3OH（l）+3/
3
2
O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）△H=-650kJ/mol
CH3OH（l）+3/
3
2
O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）△H=-650kJ/mol
．
（3）“催化还原”反应制乙二醇原理如下：CH3OOC-COOCH3（g）+4H2（g）?HOCH2-CH2OH（g）+2CH3OH（g）△H=-34kJ/mol
为探究实际生产的最佳条件，某科研小组进行了多方面研究．如图表示乙二醇达到平衡时的产率随原料投料比[n（氢气）/n（草酸二甲酯）]和压强的变化关系，其中三条曲线分别表示体系压强为1.5MPa、2.5MPa、3.5MPa的情况，则曲线甲对应的压强是P（甲）=
3.5MPa
3.5MPa
．
（4）草酸二甲酯水解产物草酸（H2C2O4）为二元中强酸
①草酸氢钾溶液中存在如下平衡：H2O?H++OH-、HC2O4-?H++C2O42-和
HC2O4-+H2O?H2C2O4+OH-
HC2O4-+H2O?H2C2O4+OH-
．
②向0.1mol/L的草酸氢钾溶液里滴加NaOH溶液至中性，此时溶液里各粒子浓度关系正确的是
ad
ad
（填序号）．
a．c（K+）=c（HC2O4-）+c（H2C2O4）+c（C2O42-）    b．c（K+）+c（Na+）=c（HC2O4-）+c（C2O42-）
c．c（Na+）=c（H2C2O4）+c（C2O42-）             d．c（K+）＞c（Na+）
（5）以甲醇为原料，使用酸性电解质构成燃料电池，该燃料电池的负极反应式为
CH3OH+H2O-6e-=CO2+6H+
CH3OH+H2O-6e-=CO2+6H+
；若以甲烷代替该燃料电池中的甲醇，向外界提供相等电量，则每代替32g甲醇，所需标准状况下的甲烷的体积为
16.8
16.8
L．

（12分）随着人类对温室效应和资源短缺等问题的重视，如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2，引起了各国的普遍重视。目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇。为探究反应原理，现进行如下实验，在体积为1 L的密闭容器中，充入lmol CO2和3mol H2，一定条件下发生反应：

CO2（g）+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H= —49.0kJ／mo1．

测得CO2和CH3OH（g）的浓度随时间变化如图所示。

（1）从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v（H2）=           mol/（L·min）

（2）该反应的平衡常数为             。

（3）下列措施中能使n（CH3OH）／n（CO2）增大的是          。

A．升高温度                 B．充入He（g），使体系压强增大

C．将H2O(g)从体系中分离     D．再充入lmol CO2和3mol H2

（4）已知在常温常压下：

①2CH3OH（1）+3O2（g）=2CO2（g）+4H2O（g） △H= —1275.6kJ/mol

②H2O（g）=H2O（1）  △H= —44.0kJ/mol

则甲醇的燃烧热化学方程式为：                                  ；

（5）如果燃烧甲醇会造成大量化学能损失，如果以甲醇和空气为原料，以氢氧化钠为电解质溶液设计成原电池将有很多优点，请书写出该电池的负极反应：___________________

（6）常温下，某水溶液M中存在的离子有：Na+、A—、H+、OH—。若该溶液M由 pH=3的HA溶液mL与pH=11的NaOH溶液mL混合反应而得，则下列说法中正确的是  __。

A．若溶液M呈中性，则溶液M中c（H+）+c（OH—）=2×10—7mol·L-1

B．若V1=V2，则溶液M的pH一定等于7

C．若溶液M呈酸性，则V1一定大于V2

D．若溶液M呈碱性，则V1一定小于V2

 

发展“碳一化学”，开发利用我国相对丰富的煤炭资源具有重要的战略意义和经济价值。下面是以焦炭为原料，经“碳一化学”途径制取乙二醇的过程：

（1）该过程中产生的的CO可继续与水蒸气发生可逆反应得到CO2和H2，此反应的平衡常数表达式K =____________。

（2）CH3OH(l)气化时吸收的热量为27 kJ/mol，CH3OH(g)的燃烧热为677 kJ/mol，请写出CH3OH(l)完全燃烧的热化学方程式_________________。

（3） “催化还原”反应制乙二醇原理如下：

CH3OOC-COOCH3(g)+4H2(g)  HOCH2-CH2OH(g)+2CH3OH(g)  △H = -34 kJ/mol

为探究实际生产的最佳条件，某科研小组进行了多方面研究。下图表示乙二醇达到平衡时的产率随原料投料比[n(氢气)/n(草酸二甲酯)]和压强的变化关系，其中三条曲线分别表示体系压强为1.5 MPa、2.5 MPa、3.5 MPa的情况，则曲线甲对应的压强是P(甲)=___________。

（4）草酸二甲酯水解产物草酸（H2C2O4）为二元中强酸

① 草酸氢钾溶液中存在如下平衡：

H2OH++OH-、HC2O4-H++C2O42-和            。

② 向0.1 mol/L的草酸氢钾溶液里滴加NaOH溶液至中性，此时溶液里各粒子浓度关系正确的是           （填序号）。

a．c(K+) = c(HC2O4-) + c(H2C2O4) + c(C2O42-)

b．c(K+) + c(Na+) = c(HC2O4-) + c(C2O42-)

c．c(Na+) = c(H2C2O4) + c(C2O42-)

d．c(K+) > c(Na+)   

（5）以甲醇为原料，使用酸性电解质构成燃料电池，该燃料电池的负极反应式为               ;若以甲烷代替该燃料电池中的甲醇，向外界提供相等电量，则每代替32 g甲醇，所需标准状况下的甲烷的体积为               L。

 

（12分）随着人类对温室效应和资源短缺等问题的重视，如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2，引起了各国的普遍重视。目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇。为探究反应原理，现进行如下实验，在体积为1 L的密闭容器中，充入lmol CO2和3mol H2，一定条件下发生反应：

CO2（g）+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) △H = —49.0kJ／mo1．

测得CO2和CH3OH（g）的浓度随时间变化如图所示。

（1）从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v（H2）=           mol/（L·min）

（2）该反应的平衡常数为             。

（3）下列措施中能使n（CH3OH）／n（CO2）增大的是           。

A．升高温度                 B．充入He（g），使体系压强增大

C．将H2O(g)从体系中分离     D．再充入lmol CO2和3mol H2

（4）已知在常温常压下：

①2CH3OH（1）+3O2（g）=2CO2（g）+4H2O（g） △H= —1275.6kJ/mol

②H2O（g）=H2O（1）  △H= —44.0kJ/mol

则甲醇的燃烧热化学方程式为：                                   ；

（5）如果燃烧甲醇会造成大量化学能损失，如果以甲醇和空气为原料，以氢氧化钠为电解质溶液设计成原电池将有很多优点，请书写出该电池的负极反应：___________________

（6）常温下，某水溶液M中存在的离子有：Na+、A—、H+、OH—。若该溶液M由 pH=3的HA溶液mL与pH=11的NaOH溶液mL混合反应而得，则下列说法中正确的是  __。

A．若溶液M呈中性，则溶液M中c（H+）+c（OH—）=2×10—7mol·L-1

B．若V1=V2，则溶液M的pH一定等于7

C．若溶液M呈酸性，则V1一定大于V2

D．若溶液M呈碱性，则V1一定小于V2

 

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