题目内容
【题目】已知:稀Na3AsO3溶液、稀碘水和稀NaOH溶液混合,发生如下反应:AsO33- (aq)+I2(aq)+2OH-(aq)AsO43-(aq)+2I-(aq)+H2O(l) ,反应一段时间后测得c(AsO43-)为a mol·L-1。下列说法能判断反应达到平衡状态的是
A. c(I) = 2a mol·L-1B. v(I-) = 2v(AsO33-)
C. c(AsO43-)/c(I)不再变化D. 溶液的pH不再变化
【答案】D
【解析】
根据化学平衡状态的特征解答,当反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,各物质的浓度、百分含量不变,以及由此衍生的一些量也不发生变化,解题时要注意,选择判断的物理量,随着反应的进行发生变化,当该物理量由变化到定值时,说明可逆反应到达平衡状态。
A、当c(AsO43-)=a mol·L-1时,由方程式可知浓度之比等于化学计量数之比,此时c(I-)=2a mol·L-1,不能确定是否达到平衡状态,故A错误;
B、同一个化学反应,速率之比等于化学计量数之比,无论是否达到平衡,都存在v(I-)=2v(AsO33-),故B错误;
C、由方程式可知浓度之比等于化学计量数之比,c(AsO43-)/c(I)=1/2是定值不再变化,不能说明各物质的浓度不再变化,无法判断反应达到平衡状态,故C错误;
D、溶液pH不变时,则c(OH-)也保持不变,反应达到平衡状态,故D正确;
故选D。
【题目】某实验小组收集“铜与浓硝酸反应”生成的气体进行探究。试回答下列问题
(1)下图是“铜与浓硝酸反应”的实验装置
①指出装置中的错误_________________________。
②装置改进后,为了使生成的气体充满烧瓶,实验时先关闭弹簧夹_______,再打开弹簧夹________。
③当气体充满烧瓶后,___________________________,即可使反应停止。
(2)当烧瓶中充满红棕色的气体时停止实验,取下烧瓶,塞好橡皮塞。
①把烧瓶倒扣在装水的水槽中并打开烧瓶的橡皮塞,烧瓶中水面上升,根据化学方程式3NO2+H2O=2HNO3+NO计算烧瓶中溶液的浓度是______mol/L(假设溶质未扩散到水槽,且当时条件下气体的摩尔体积为25L/mol)
②把烧瓶倒扣在装水的水槽中并打开烧瓶的橡皮塞,实验时发现烧瓶中液面上升几乎充满了整个烧瓶,产生这种现象的原因可能是收集的NO2中含有__________。
A.NO B.N2O4 C.O2 D.空气
③小组同学查阅资料发现,NO2溶于水时能生成硝酸和亚硝酸:2NO2+H2O=HNO3+HNO2,为了证明这是造成剩余气体少的主要原因,小组同学把烧瓶中的溶液滴加高锰酸钾溶液,发现高锰酸钾溶液褪色,写出高锰酸钾溶液褪色的离子方程式____________________________。
(3)HNO2是一种不稳定易分解的弱酸:Ⅰ.2HNO2=NO↑+NO2↑+H2O,Ⅱ.3HNO2=HNO3+2NO↑+H2O。为了探究不同温度、浓度下亚硝酸的分解产物,小组同学进行如下实验:
第一步:配制1mol/LNaNO2溶液100mL(标为溶液A)。
第二步:取溶液A分别加水稀释为0.5mol/L、0.2mol/L、0.1mol/L的溶液,依次标为溶液B、C、D。
第三步:分别取两滴管溶液A~D溶液于试管中,塞上橡皮塞后置于不同温度的水中加热5min,再加入一滴管10mol/LH2SO4溶液并立即塞紧橡皮塞,观察生成气体的颜色
水浴温度/℃ | A | B | C | D |
沸水浴 | 红棕色 | 红棕色 | 红棕色 | 红棕色 |
80-70 | 红棕色 | 红棕色 | 红棕色 | 无色 |
50-40 | 红棕色 | 仅液面上红棕色 | 无色 | 无色 |
20-10 | 仅液面上红棕色 | 无色 | 无色 | td style="width:88.95pt; border-top-style:solid; border-top-width:0.75pt; border-left-style:solid; border-left-width:0.75pt; padding:3.38pt 5.03pt; vertical-align:middle">
①第一步实验要用到玻璃仪器有:烧杯、100mL容量瓶、玻璃棒和___________。
②用NaNO2溶液加硫酸而不直接用HNO2溶液的原因是______________。
③通过实验现象得出结论:____________条件下,亚硝酸按反应Ⅰ发生分解。