题目内容

【题目】已知:pK=-lgK,25℃时,二元酸H2A的pK1=1.85,pK2=7.19。25℃时,用0.1mol/LNaOH溶液滴定20mL0.1mol/LH2A溶液的滴定曲线如图所示。下列说法正确的是

A. a点所得溶液中:Vo=10mL

B. C点所得溶液中:c(A2-)=c(HA-)

C. b点所得溶液中:c(H2A)+c(H+)=c(HA-)+c(OH-)

D. d点所得溶液中:A2-的水解平衡常数K1=1×10-7.19

【答案】B

【解析】A、a点所得溶液中对H2A有:K1=c(H+)c(HA-)/c(H2A),10-1.85=10-1.85×c(HA-)/c(H2A)可得HA-H2A的浓度相等,当V0=10mL时,生成的NaHA和剩余的H2A的物质的量相等,a点溶液显酸性,H2A的电离程度大于HA-的水解程度,故V0=10mL时混合溶液中的HA-H2A的浓度不会相等,V0<10mL时才可能相等,A错误;B、C点所得溶液中:对HA-K2=c(H+)c(A2-)/c(HA-),10-7.19=10-7.19×c(A2-)/c(HA-)解得A2- 的浓度与HA-的浓度相等,B正确;C、b点加入的NaOH溶液体积为20mL,NaOHH2A恰好完全反应生成NaHA,根据质子守恒有:c(H2A)+c(H+)=c(A2-)+ c(OH-),C错误;D、d点加入的NaOH的物质的量为H2A的物质的量的2倍,恰好生成Na2A,此时A2-第一步水解生成HA-,第一步水解的常数与H2A的第二电离常数的乘积为水的离子积常数,故第一步水解常数K1=1.0×10-14÷10-7.19=10-6.81,D错误。正确答案为B。

练习册系列答案
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【题目】CH4超干重整CO2技术可得到富含CO的气体,用于生产多种化工产品。该技术中的化学反应为:CH4(g)+3CO2(g) 2H2O(g)+4CO(g) ΔH=+330kJ/mol

1下图表示初始投料比n(CH4):n(CO2)1:31:4CH4的转化率在不同温度(T1T2)下与压强的关系。[注:投料比用a1a2表示]

①a2=__________

②判断T1T2的大小关系,并说明理由:__________

2CH4超干重整CO2的催化转化原理示意图如下:

①过程Ⅰ,生成1mol H2时吸收123.5kJ热量,其热化学方程式是__________

②过程Ⅱ,实现了含氢物种与含碳物种的分离。生成H2O(g)的化学方程式是__________

③假设过程Ⅰ和过程Ⅱ中的各步均转化完全,下列说法正确的是__________。(填序号)

a.过程Ⅰ和过程Ⅱ中发生了氧化还原反应

b.过程Ⅱ中使用的催化剂为Fe3O4CaCO3

c.若过程Ⅰ投料,可导致过程Ⅱ中催化剂失效

【答案】 1:4 T2>T1 正反应为吸热反应,温度升高时甲烷的转化率增大 CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g) ΔH=+247kJ/mol 4H2+Fe3O43Fe+4H2O ac

【解析】(1). ①.在相同条件下,投料比越小甲烷的转化率越大,据图可知,a2a1,故a2表示的是1:4时甲烷的转化率故答案为:1:4

②. CH4(g)+3CO2(g)2H2O(g)+4CO(g)的正反应为吸热反应,温度升高时平衡正向移动,甲烷的转化率增大,则T2>T1,故答案为:T2>T1正反应为吸热反应,温度升高时甲烷的转化率增大

(2). ①.在过程I中,生成1mol H2时吸收123.5kJ热量,据图可知其热化学方程式为:CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g) ΔH=+247kJ/mol故答案为:CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g) ΔH=+247kJ/mol

②. 由过程II的转化关系来看,混合气体中的H2Fe3O4还原为Fe,反应方程式为:4H2+Fe3O4 3Fe+4H2O故答案为:4H2+Fe3O4 3Fe+4H2O

. a. 两个过程都有元素化合价的改变,都发生了氧化还原反应,故a正确;b. 过程IIFe3O4最终被还原为FeFe3O4不是催化剂,故b错误;c. 若初始投料比时,二者恰好按照题给方程式反应,无CO2生成,导致CaCO3无法参加反应,使催化剂中毒失效,故c正确;答案选ac

型】
束】
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【题目】工、农业废水以及生活污水中浓度较高的会造成氮污染。工业上处理水体中的一种方法是零价铁化学还原法。某化学小组用废铁屑和硝酸盐溶液模拟此过程,实验如下。

1先用稀硫酸洗去废铁屑表面的铁锈,然后用蒸馏水将铁屑洗净。

①除锈反应的离子反程式是__________

②判断铁屑洗净的方法是__________

2KNO3溶液的pH调至2.5。从氧化还原的角度分析调低溶液pH的原因是__________

3将上述处理过的足量铁屑投入(2)的溶液中。如图表示该反应过程中,体系内相关离子浓度、pH随时间变化的关系。请根据图中信息回答:

①t1时刻前该反应的离子方程式是__________

t2时刻后,该反应仍在进行,溶液中的浓度在增大,Fe2+的浓度却没有增大,可能的原因是__________

4铁屑与KNO3溶液反应过程中向溶液中加入炭粉,可以增大该反应的速率,提高的去除效果,其原因是__________

【题目】工业制硝酸的关键是氨的催化氧化,与硝酸工业相关的过程中产生的氮氧化物NOx(NONO2的混合物,假设不含N2O4)的处理与应用也是科学研究的热点。

⑴工业上可用氨催化吸收法处理NOx,反应原理为4xNH3+6NOx(2x+3)N2+6xH2O。某化学兴趣小组模拟该处理过程的实验装置如图所示:

①装置A中发生反应的化学方程式为________

②装置D中碱石灰的作用是________

⑵工业上也常用Na2CO3溶液吸收法处理NOx(已知:NO不能与Na2CO3溶液反应)NO+NO2+ Na2CO3 = 2 NaNO2+ CO2

2NO2+ Na2CO3 = NaNO2+ NaNO3+ CO2

①当NOxNa2CO3溶液完全吸收时,x的值不可能是________填选项字母

A.1.4 B.1.6 C.1.8

②将1 mol NOx通入Na2CO3溶液中,被完全吸收时,溶液中生成的NO3NO2两种离子的物质的量随x变化关系如图所示:

图中线段a表示________填化学式x值的变化关系;若用溶质质量分数为21.2%Na2CO3溶液吸收,则需要Na2CO3溶液至少________g

用足量的Na2CO3溶液完全吸收NOx,每产生22.4 L(标准状况)CO2(全部逸出)时,吸收液质量就增加44g,则NOx中的________

⑶氨催化吸收法和Na2CO3溶液吸收法处理NOx尾气的意义是________

⑷尿素也可用于吸收处理NOx,其反应原理为NO+NO2+ H2O = 2HNO22HNO2+CO(NH2)2 = 3H2O + CO2+ 2N2↑。当混合气体中NONO2按上述反应中系数比时吸收效果最佳。若混合气体中V(NO):V(NO2)=5:1时,可通入一定量的空气,同温同压下,V(空气):V(NO)= ________ (空气中O2的体积含量约为20%)

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