题目内容
5.已知:AgCl、AgBr及AgI的Ksp依次为1.6×10-10、4.8×10-13和1.6×10-16,现将物质的量均为1.5×10-2mol的NaI、NaBr、NaCl和4.0×10-2mo1AgNO3混合配成1.0L水溶液,达到平衡时,下列说法正确的是( )| A. | 只生成AgBr及AgI两种沉淀 | B. | 溶液中c(I-)≈1.0×10-9mol/L | ||
| C. | 溶液中c(Br-)≈3.0×10-5mol/L | D. | 溶液中c(Ag+)≈3.2×10-8mol/L |
分析 物质的量均为1.5×10-2mol的NaI、NaBr、NaCl和4.0×10-2mo1AgNO3混合配成1.0L水溶液,Ksp小的先转化为沉淀,则
NaI+AgNO3=AgI↓+NaNO3,
1.5×10-2mol 1.5×10-2mol
NaBr+AgNO3=AgBr↓+NaNO3,
1.5×10-2mol 1.5×10-2mol
剩余硝酸银为4.0×10-2mo1-3.0×10-2mo1=1.0×10-2mo1,
则发生NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3,NaCl过量1.5×10-2mol-1.0×10-2mol=5×10-3mol,结合Ksp(AgCl)计算.
解答 解:A.由上述分析可知,生成AgI、AgBr、AgCl沉淀,故A错误;
B.溶液中c(Ag+)=$\frac{1.6×1{0}^{-10}}{5×1{0}^{-3}}$≈3.2×10-8mol/L,则溶液中c(I-)=$\frac{1.6×1{0}^{-16}}{3.2×1{0}^{-8}}$≈5.0×10-9mol/L,故B错误;
C.溶液中c(Br-)=$\frac{4.8×1{0}^{-13}}{3.2×1{0}^{-8}}$≈1.5×10-5mol/L,故C错误;
D.由选项B可知,溶液中c(Ag+)≈3.2×10-8mol/L,故D正确;
故选D.
点评 本题考查难溶电解质的计算,为高频考点,把握发生的反应、沉淀生成及Ksp计算为解答的关键,侧重分析与计算能力的考查,Ksp小的先转化为沉淀,题目难度不大.
练习册系列答案
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16.高炉煤气为炼铁过程中产生的副产品,主要成分为N2、CO、CO2、H2O等,其中可燃成分CO含量约占25%左右,CO2、N2的含量分别占15%、55%.回答下列问题:
(1)上述提及的气体分子中,电子数相等的两种气体是N2、CO(写化学式).
(2)高炉煤气中CO具有较高的利用价值,可以与H2合成甲烷,已知有关反应的热化学方程式如下:
①H2(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)=H2O(l)△H=-285.8kJ/mol
②CO(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)=CO2(g)△H=-283.0kJ/mol
③CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-890.3kJ/mol
则CO(g)+2H2(g)=CH4(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)△H=+35.7kJ/mol.
(3)高炉煤气中N2的含量较高,利用CO前需要对CO 进行富集,实现CO和N2的分离.
①工业上常采用醋酸亚铜氨溶液来吸收CO,该反应的热化学方程式CH3COOCu(NH3)2(aq)+CO(g)═CH3COOCu(NH3)2•CO(aq)△H<0.吸收CO后的溶液经过适当处理可恢复为醋酸亚铜氨溶液,从而实现CO与吸收液的分离,分离过程可采取的措施有升温或减压(写出一种即可).
②到目前为止,CO吸附剂的开发大多数以亚铜为活性组分负载在各种载体上,然后采用变压吸附(PSA)方式在含N2体系中脱出CO.图是变压吸附回收高炉煤气中CO的流程图:

PSA-I吸附CO2时间对PSA-II中CO回收率的影响见下图,由此可见,为了保证载体亚铜吸附剂对CO的吸附和提纯要求,应采取的措施是尽量在PSA-I中将CO2脱除(保证PSA-I吸附CO2的时间),“放空气体”的主要成分为氮气.
(4)高炉炼铁过程中发生的主要反应为Fe2O3(s)+3CO(g)═2Fe (s)+3CO2(g).该反应在不同温度下的平衡常数如表所示:
①该反应的△H<0(填“>““<”或“=“).
②欲提高上述反应中CO 的转化率,可采取的措施是ab.
a.适当降低反应体系的温度
b.及时移出体系中的CO
c.加入合适的催化剂
d.减小容器的容积
e.增大Fe2O3的量.
(1)上述提及的气体分子中,电子数相等的两种气体是N2、CO(写化学式).
(2)高炉煤气中CO具有较高的利用价值,可以与H2合成甲烷,已知有关反应的热化学方程式如下:
①H2(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)=H2O(l)△H=-285.8kJ/mol
②CO(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)=CO2(g)△H=-283.0kJ/mol
③CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-890.3kJ/mol
则CO(g)+2H2(g)=CH4(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)△H=+35.7kJ/mol.
(3)高炉煤气中N2的含量较高,利用CO前需要对CO 进行富集,实现CO和N2的分离.
①工业上常采用醋酸亚铜氨溶液来吸收CO,该反应的热化学方程式CH3COOCu(NH3)2(aq)+CO(g)═CH3COOCu(NH3)2•CO(aq)△H<0.吸收CO后的溶液经过适当处理可恢复为醋酸亚铜氨溶液,从而实现CO与吸收液的分离,分离过程可采取的措施有升温或减压(写出一种即可).
②到目前为止,CO吸附剂的开发大多数以亚铜为活性组分负载在各种载体上,然后采用变压吸附(PSA)方式在含N2体系中脱出CO.图是变压吸附回收高炉煤气中CO的流程图:
PSA-I吸附CO2时间对PSA-II中CO回收率的影响见下图,由此可见,为了保证载体亚铜吸附剂对CO的吸附和提纯要求,应采取的措施是尽量在PSA-I中将CO2脱除(保证PSA-I吸附CO2的时间),“放空气体”的主要成分为氮气.
(4)高炉炼铁过程中发生的主要反应为Fe2O3(s)+3CO(g)═2Fe (s)+3CO2(g).该反应在不同温度下的平衡常数如表所示:
| 温度/℃ | 1000 | 1115 | 1300 |
| 平衡常数 | 4.0 | 3.7 | 3.5 |
②欲提高上述反应中CO 的转化率,可采取的措施是ab.
a.适当降低反应体系的温度
b.及时移出体系中的CO
c.加入合适的催化剂
d.减小容器的容积
e.增大Fe2O3的量.
13.实验测得pH=1.0的某溶液中还可能大量存在:Na+、Fe2+、Al3+、NH4+、SO42-、Cl-中的若干种离子,现进行了如下实验:
步骤I,取该溶液10.0mL,加入过量1.0mol/L Ba(NO3)2溶液,产生白色沉淀A和无色气体B,B遇空气立即变为红棕色;
步骤Ⅱ.向I所得的溶液中加入过量1.0mol/L NaOH溶液,有红褐色沉淀C和无色刺激性气体D生成.用铂丝蘸取所得溶液,在火焰上灼烧,火焰呈黄色;
步骤Ⅲ.向Ⅱ所得的溶液中通入过量CO2有沉淀E生成.
下列推断错误的是( )
步骤I,取该溶液10.0mL,加入过量1.0mol/L Ba(NO3)2溶液,产生白色沉淀A和无色气体B,B遇空气立即变为红棕色;
步骤Ⅱ.向I所得的溶液中加入过量1.0mol/L NaOH溶液,有红褐色沉淀C和无色刺激性气体D生成.用铂丝蘸取所得溶液,在火焰上灼烧,火焰呈黄色;
步骤Ⅲ.向Ⅱ所得的溶液中通入过量CO2有沉淀E生成.
下列推断错误的是( )
| A. | 步骤I中白色沉淀A的化学式为BaSO4 | |
| B. | 步骤Ⅱ中产生沉淀C的反应:Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓ | |
| C. | 原溶液一定含有:Na+、Fe2+、Al3+、SO42- | |
| D. | CO2先后分别与NaOH(aq)、NaAlO2( aq)反应 |
20.下列关于有机物的说法正确的是( )
| A. | 分子式为C5H11Cl的有机物有8种同分异构体 | |
| B. | 塑料的老化是因为其主要成分在空气中发生了缓慢的加成反应 | |
| C. | 乙醇和乙酸都能与碳酸氢钠溶液反应 | |
| D. | 富含糖类和蛋白质的物质都易被人体消化 |
1.在10L恒容密闭容器中充入X(g)和Y(g),发生反应X(g)+Y(g)?M(g)+N(g)△H,所得实验数据如下表.
(1)实验①中,若5min时测得n(M)=0.050mol,则0至5min时间内,v(N)=0.001mol/(L•min);
(2)实验②中,该反应的平衡常数K=1;
(3)实验③中,此时化学反应速率是v(正)<v(逆)(填“=”、“>”或“<”);
(4)反应热△H<0(填“>”或“<”);
(5)应用化学反应速率与化学平衡原理解决化工生产实际问题,你认为下列说法不正确的是c(填字母序号).
a.化学反应速率理论可以指导怎样在一定时间内快出产品
b.勒夏特列原理可以指导怎样使有限原料多出产品
c.催化剂的使用是提高产品产率的有效办法
d.正确利用化学反应速率和化学反应限度都可以提高化工生产的综合经济效益.
| 实验 | 温度/℃ | 起始时物质的量/mol | 平衡时物质的量/mol | |||
| n(X) | n(Y) | n(M) | n(N) | n(M) | ||
| ① | 700 | 0.40 | 0.10 | 0 | 0 | 0.090 |
| ② | 800 | 0.10 | 0.40 | 0 | 0 | 0.080 |
| ③ | 800 | 0.20 | 0.30 | 0.25 | 0.25 | a |
(2)实验②中,该反应的平衡常数K=1;
(3)实验③中,此时化学反应速率是v(正)<v(逆)(填“=”、“>”或“<”);
(4)反应热△H<0(填“>”或“<”);
(5)应用化学反应速率与化学平衡原理解决化工生产实际问题,你认为下列说法不正确的是c(填字母序号).
a.化学反应速率理论可以指导怎样在一定时间内快出产品
b.勒夏特列原理可以指导怎样使有限原料多出产品
c.催化剂的使用是提高产品产率的有效办法
d.正确利用化学反应速率和化学反应限度都可以提高化工生产的综合经济效益.
8.氨的合成是最重要的化工生产之一.
Ⅰ.工业上合成氨用的H2有多种制取的方法:
①用焦炭跟水反应:C(s)+H2O(g)$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$ CO(g)+H2(g);
②用天然气跟水蒸气反应:CH4(g)+H2O(g) $\frac{\underline{\;催化剂\;}}{高温}$ CO(g)+3H2(g)
已知有关反应的能量变化如图,且方法②的反应只能在高温下发生,则方法②中反应的△H=a+3b-c kJ/moL.

Ⅱ.在3个1L的密闭容器中,同温度下、使用相同催化剂分别进行反应:3H2(g)+N2(g) $?_{催化剂}^{高温、高压}$2NH3(g),按不同方式投入反应物,保持恒温、恒容,反应达到平衡时有关数据为:
(1)下列能说明该反应已达到平衡状态的是
a.容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1:3:2 b.v(N2)正=3v(H2)逆
c.容器内压强保持不变 d.混合气体的密度保持不变
(2)甲容器中达到平衡所需要的时间t>5min (填>、<或=)
(3)乙中从反应开始到平衡时N2的平均反应速率0.2mol•L-1•min-1(注明单位).
(4)分析上表数据,下列关系正确的是c.
a.2c1=3mol/L b.ω1=ω2 c. 2ρ1=ρ2
(5)该温度下,容器乙中,该反应的平衡常数K=$\frac{4}{81}$(用分数表示)(mol/L)-2.
(6)常温下NH4+(aq)+H2O(l)?NH3•H2O(aq)+H+(aq)的化学平衡常数为5.55×10-10 mol•L-1,则NH3•H2O的电离平衡常数K=1.80×10-5mol•L-1(保留三位有效数字).已知草酸的电离常数为:Ka1=5.9×10-2 Ka2=6.4×10-5,则草酸氢铵的水溶液中离子浓度由大到小的顺序是:c(NH4+)>c(HC2O4-)>c(H+)>c(C2O42-)>c(OH-).
Ⅲ.(1)有人设想以N2和H2为反应物,以溶有A的稀盐酸为电解质溶液,可制造出既能提供电能,又能固氮的新型燃料电池,装置如图1所示.
电池正极的电极反应式是N2+6e-+8H+=2NH4+,A是NH4Cl.

(2)用氨合成尿素的反应为2NH3(g)+CO2(g)?CO(NH2)2(s)+H2O(g).工业生产时,原料气带有水蒸气.图2表示CO2的转化率与氨碳比$\frac{n(N{H}_{3})}{n(C{O}_{2})}$、水碳比$\frac{n({H}_{2}O)}{n(C{O}_{2})}$的变化关系.
①曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ对应的水碳比最大的是Ⅲ.
②测得B点氨的转化率为40%,则x13.
Ⅰ.工业上合成氨用的H2有多种制取的方法:
①用焦炭跟水反应:C(s)+H2O(g)$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$ CO(g)+H2(g);
②用天然气跟水蒸气反应:CH4(g)+H2O(g) $\frac{\underline{\;催化剂\;}}{高温}$ CO(g)+3H2(g)
已知有关反应的能量变化如图,且方法②的反应只能在高温下发生,则方法②中反应的△H=a+3b-c kJ/moL.
Ⅱ.在3个1L的密闭容器中,同温度下、使用相同催化剂分别进行反应:3H2(g)+N2(g) $?_{催化剂}^{高温、高压}$2NH3(g),按不同方式投入反应物,保持恒温、恒容,反应达到平衡时有关数据为:
| 容 器 | 甲 | 乙 | 丙 |
| 反应物投入量 | 3mol H2、2mol N2 | 6mol H2、4mol N2 | 2mol NH3 |
| 达到平衡的时间(min) | t | 5 | 8 |
| 平衡时N2的浓度(mol•L-1) | c1 | 3 | |
| N2的体积分数 | ω1 | ω2 | ω3 |
| 混合气体密度(g•L-1) | ρ1 | ρ2 |
a.容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1:3:2 b.v(N2)正=3v(H2)逆
c.容器内压强保持不变 d.混合气体的密度保持不变
(2)甲容器中达到平衡所需要的时间t>5min (填>、<或=)
(3)乙中从反应开始到平衡时N2的平均反应速率0.2mol•L-1•min-1(注明单位).
(4)分析上表数据,下列关系正确的是c.
a.2c1=3mol/L b.ω1=ω2 c. 2ρ1=ρ2
(5)该温度下,容器乙中,该反应的平衡常数K=$\frac{4}{81}$(用分数表示)(mol/L)-2.
(6)常温下NH4+(aq)+H2O(l)?NH3•H2O(aq)+H+(aq)的化学平衡常数为5.55×10-10 mol•L-1,则NH3•H2O的电离平衡常数K=1.80×10-5mol•L-1(保留三位有效数字).已知草酸的电离常数为:Ka1=5.9×10-2 Ka2=6.4×10-5,则草酸氢铵的水溶液中离子浓度由大到小的顺序是:c(NH4+)>c(HC2O4-)>c(H+)>c(C2O42-)>c(OH-).
Ⅲ.(1)有人设想以N2和H2为反应物,以溶有A的稀盐酸为电解质溶液,可制造出既能提供电能,又能固氮的新型燃料电池,装置如图1所示.
电池正极的电极反应式是N2+6e-+8H+=2NH4+,A是NH4Cl.
(2)用氨合成尿素的反应为2NH3(g)+CO2(g)?CO(NH2)2(s)+H2O(g).工业生产时,原料气带有水蒸气.图2表示CO2的转化率与氨碳比$\frac{n(N{H}_{3})}{n(C{O}_{2})}$、水碳比$\frac{n({H}_{2}O)}{n(C{O}_{2})}$的变化关系.
①曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ对应的水碳比最大的是Ⅲ.
②测得B点氨的转化率为40%,则x13.