题目内容
3.T℃时,纯水的pH约为6.5.该温度下,0.01mol•L-1HA溶液中$\frac{c({H}^{+})}{c(O{H}^{-})}$=105,向10mL 该溶液中逐滴加入0.01mol•L-1MOH溶液(已知MOH的电离平衡常数Kb=1.8×10-5),在滴加过程中,下列有关叙述中正确的是( )| A. | HA的电离平衡常数为Ka=1.0×10-7 | |
| B. | 当滴加10 mLMOH 溶液时,所得溶液呈酸性 | |
| C. | 当滴入20 mL MOH 溶液时,溶液中有:c(MOH)+2c(OH-)=c(A-)+c(H+)+2c(HA) | |
| D. | 当滴入少量的MOH溶液时,促进了HA的电离,溶液的pH升高,且随着MOH量的增加$\frac{c({A}^{-})}{c(HA)}$的值增大 |
分析 A.T℃时,纯水的pH约为6.5.Kw=c(H+)c(OH-)=10-6.5×10-6.5=10-13,该温度下,001mol•L-1HA溶液中$\frac{c({H}^{+})}{c(O{H}^{-})}$=105,得到c(H+)=10-4mol/L,电离平衡常数K=$\frac{c({H}^{+})c({A}^{-})}{c(HA)}$;
B.当滴加10 mLMOH 溶液时,恰好完全反应,生成盐溶液,盐溶液中计算可知MOH电离程度大于HA电离程度;
C.当滴入20 mL MOH 溶液时,溶液中溶质为MA和MOH,溶液中存在电荷守恒和物料守恒计算分析;
D.HA溶液中存在电离平衡,加入MOH促进电离正向进行.
解答 解:A.T℃时,纯水的pH约为6.5.Kw=c(H+)c(OH-)=10-6.5×10-6.5=10-13,该温度下,0.01mol•L-1HA溶液中$\frac{c({H}^{+})}{c(O{H}^{-})}$=105,得到c(H+)=10-4mol/L,电离平衡常数K=$\frac{c({H}^{+})c({A}^{-})}{c(HA)}$=$\frac{1{0}^{-4}×1{0}^{-4}}{0.01-1{0}^{-4}}$=10-6,故A错误;
B.当滴加10 mLMOH 溶液时,恰好完全反应,得到MA,计算可知MOH电离程度大于HA电离程度,A-离子水解程度大于M+离子水解程度,溶液显碱性,故B错误;
C.当滴入20 mL MOH 溶液时,溶液中溶质为MA和MOH,溶液中电荷守恒:c(M+)+c(H+)=c(OH-)+c(A-),物料守恒2c(A-)+2c(HA)=c(M+)+c(MOH),代入计算得到:c(MOH)+2c(OH-)=2c(H+)+2c(HA)+c(M+),故C错误;
D.HA溶液中存在电离平衡,加入MOH促进电离正向进行,当滴入少量的MOH溶液时,促进了HA的电离,溶液的pH升高,且随着MOH量的增加$\frac{c({A}^{-})}{c(HA)}$的值增大,故D正确;
故选D.
点评 本题考查了弱电解质电离平衡、水的离子积常数的计算、电解质溶液中电荷守恒和物料守恒的分析判断,掌握基础是解题关键,题目难度中等.
| A. | 能与水互溶 | B. | 密度比水大 | ||
| C. | 能发生取代反应 | D. | 分子中存在单双键结构 |
| A. | 常温下,22.4LNH3与氧气完全反应生成NO时,转移的电子数小于5NA | |
| B. | 在1mol重甲基(-CD3)中含有的电子数为9NA | |
| C. | 在电解食盐水的实验中,若电解后溶液总体积为1L,阴极析出的气体的分子数为0.5NA,电解后溶液的pH为12 | |
| D. | 一定条件下3mol SO2和1 molO2 混合在密闭容器中充分反应后的分子总数为3NA |
| A. | 将SO2通入溴水中证明SO2具有漂白性 | |
| B. | 用向上排空气法收集铜粉与稀硝酸反应产生的NO | |
| C. | 将碘水倒入分液漏斗,加适量乙醇,振荡后静置,可将碘萃取到乙醇中 | |
| D. | 将乙烯通入KMnO4酸性溶液证明乙烯具有还原性 |
I.在一定温度下的2L固定容积的密闭容器中,通入2mol CO2和3mol H2,发生的反应为CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H=-a kJ•mol-1(a>0),测得CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示.
①不能说明该反应已达平衡状态的是D.(填编号)
A.CO2的体积分数在混合气体中保持不变
B.混合气体的平均相对分子质量不随时间的变化而变化
C.单位时间内每消耗1.2mol H2,同时消耗0.4mol H2O
D.反应中H2O与CH3OH的物质的量浓度之比为1:1,且保持不变
②从0min到10min,v(H2)=0.075 mol•L-1•min-1.
③下列措施中不能使$\frac{n(C{H}_{3}OH)}{n(C{O}_{2})}$增大的是C(填编号).
A.降低温度 B.将H2O(g)从体系中分离
C.恒温恒容下充入He(g) D.恒温恒容再充入2mol CO2和3mol H2
④计算该温度下此反应的平衡常数K=0.20 L2/mol2_(保留两位有效数字).
II.为进一步探究CO2与NaCN溶液反应的产物,查得数据如下:
| 化学式 | 电离平衡常数(25℃) |
| HCN | K=4.9×10-10 |
| H2CO3 | K1=4.3×10-7、K2=5.6×10-11 |
②向NaCN溶液中通入少量CO2,则发生反应的离子方程式为:CN-+CO2+H2O=HCN+HCO3-.
III.(1)有一种利用CO2生产甲醇燃料的方法:
已知:CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(l)△H=-a kJ•mol-1;
CH3OH(g)═CH3OH(l)△H=-b kJ•mol-1;
2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H=-c kJ•mol-1;
则表示CH3OH(l) 燃烧热的热化学方程式为CH3OH(l)+3/2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=-($\frac{3}{2}$c-a-b) kJ•mol-1.
(2)某甲醇燃料电池原理如图2所示.
①M区发生反应的电极反应式为CH3OH-6e-+H2O=CO2+6H+.
②用上述电池做电源,用图3装置电解饱和食盐水(电极均为惰性电极),假设溶液体积为300mL(体积变化忽略),当溶液的pH值变为13时(在常温下测定),理论上消耗甲醇的质量为0.16g.
| A. | 刘禹锡诗句“千淘万漉虽辛苦,吹尽狂沙始到金”,金性质稳定,可通过物理方法得到 | |
| B. | 王安石诗句“爆竹声中一岁除,春风送暖入屠苏”,爆竹的燃放涉及氧化还原反应 | |
| C. | 李白诗句“日照香炉生紫烟,遥看瀑布挂前川”,“紫烟”指“香炉”中碘升华的现象 | |
| D. | 曹植诗句“煮豆燃豆萁,豆在釜中泣”,这里“燃豆萁”的能量变化主要是化学能转化为热能 |
| A. | 氢氟酸 | B. | 氨水 | C. | 稀盐酸 | D. | NaOH溶液 |
| W | X | |||
| Y | Z |
| A. | 简单离子的半径:Y>X | B. | 氢化物沸点:W<Z | ||
| C. | 氧化物对应水化物的酸性:Y<W | D. | 化合物熔点:Y2X3<YZ3 |