题目内容
【题目】四甲基氢氧化铵[(CH3)4NOH]是强碱,常温下甲胺(CH3NH2·H2O)的电离常数为Kb,且pKb=-lgKb=3.38。常温下,在体积均为20mL、浓度均为0.1mol·L-1的四甲基氢氧化铵溶液和甲胺溶液,分别滴加浓度为0.1mol·L-1的盐酸,溶液的导电率与盐酸体积的关系如图所示。
下列说法正确的是
A.曲线1代表四甲基氢氧化铵溶液
B.常温下,CH3NH3Cl水解常数的数量级为10-11
C.b点溶液中存在c(H+)=c(OH-)+c(CH3NH2·H2O)
D.在b、c、e三点中,水的电离程度最大的点是e
【答案】B
【解析】
四甲基氢氧化铵[(CH3)4NOH]是强碱,甲胺(CH3NH2·H2O)为弱碱,同浓度的两种溶液中四甲基氢氧化铵[(CH3)4NOH]的导电率大,所以曲线2为四甲基氢氧化铵[(CH3)4NOH];由Ka×Kh=Kw计算水解常数;b点溶液中溶质为CH3NH2·H2O和CH3NH3Cl混合物,但比例不是1:1;酸碱抑制水电离,盐水解促进水电离。
A. 四甲基氢氧化铵[(CH3)4NOH]是强碱,甲胺(CH3NH2·H2O)为弱碱,同浓度的两种溶液中四甲基氢氧化铵[(CH3)4NOH]的导电率大,所以曲线2为四甲基氢氧化铵[(CH3)4NOH],故A错误;
B.Ka×Kh=Kw,CH3NH3Cl的水解常数为=10-10.62,其数量级为10-11,故B正确;
C.c点二者恰好反应生成CH3NH3C1,根据质子守恒可知:c(H+)=c(OH-)+c(CH3NH2H2O),由于b点加入的HCl较少,则c(H+)<c(OH-)+c(CH3NH2H2O),故C错误;
D.体积为20mL、浓度为0.1mol·L-1的甲胺溶液,滴加浓度为0.1mol·L-1的盐酸,当滴加20mL盐酸时,恰好完全反应,此时溶液中溶质为强酸弱碱盐,促进水电离,此时水电离程度最大,即b、c、e三点中c点水的电离程度最大,故D错误;
故选B。

【题目】地球上的氮元素对动植物有重要作用,其中氨的合成与应用是当前的研究热点。
(1)不同温度下工业合成氨N2(g)+3H2(g)2NH3(g)反应的部分K值如下表。
温度/℃ | 25 | 400 | 450 |
K | 5×108 | 0.507 | 0.152 |
①工业合成氨反应平衡常数表达式为K=___。
②请结合平衡常数解释,该反应为放热反应的理由___。
③从平衡视角考虑,工业固氮应该选择常温条件,但实际工业生产却选择500℃左右的高温,解释其原因___。
(2)科学家利用电解法在常温常压下实现合成氨,工作时阴极区的微观示意图如图,其中电解液为溶解有三氟甲磺酸锂和乙醇的惰性有机溶剂。
①阴极区生成NH3的电极方程式为___。
②下列说法不正确的是___(填字母序号)。
a.三氟甲磺酸锂的作用是增强导电性
b.该装置用金(Au)作催化剂目的是降低N2的键能
c.选择性透过膜可允许N2和NH3通过,防止H2O进入装置