题目内容
【题目】25 ℃时,H3A水溶液(一种酸溶液)中含A的各种粒子的分布分数[平衡时某种粒子的浓度占各种粒子浓度之和的分数(α)]与pH的关系如图所示。下列叙述正确的是( )
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A.根据图,可得Ka1(H3A)≈10-7
B.将等物质的量的NaH2A和Na2HA混合物溶于水,所得的溶液中α(H2A-)=α(HA2-)
C.以酚酞为指示剂(变色范围pH 8.2~10.0),将NaOH溶液逐滴加入H3A溶液中,当溶液由无色变为浅红色时停止滴加,则生成NaH2A
D.在上述含A的各种粒子的体系中,若溶液pH为11.5时,则c(H2A-)+5c(A3-)+c(OH-)=c(H+)
【答案】B
【解析】
A.Kal(H3A)=
,如果c(H2A-)=c(H3A),则Kal(H3A)=c(H+ )=10-2.2,故A错误;
B.将等物质的量的NaH2A和Na2HA混合物溶于水,初始时溶液中c(H2A-)=c(HA2-),由于H2A-存在电离和水解,HA2-也存在电离和水解,由于Ka2(H3A)=10-7,则H2A-的电离程度等于水解程度,溶液呈中性,根据图象反应的是平衡浓度的关系,则有α(H2A- )=α(HA 2- ),故B正确;
C.将NaOH溶液逐滴加入到H3A溶液中,当溶液由无色变为浅红色时停止滴加,溶液的pH在8.2-10.0,若此时生成NaH2A,由于Ka2(H3A)=10-7,则H2A-的电离程度等于水解程度,溶液呈中性,不到酚酞变色范围,故C错误;
D.溶液pH为11.5时,根据图象,溶液中c(HA2-)=c(A3-),由于溶液为碱性,则溶液中c(OH-)>c(H+),故D错误,
故选:B。
【题目】消除氮氧化物、二氧化硫等物质造成的污染是目前研究的重要课题。
(1)工业上常用活性炭还原一氧化氮,其反应为:2NO(g)+C(s) N2(g)+CO2(g)。向容积均为l L的甲、乙、丙三个恒容恒温容器中分别加入足量的活性炭和一定量的NO,测得各容器中n(NO)随反应时间t的变化情况如下表所示:
0min | 40min | 80min | 120min | 160min | ||
甲 | T℃ | 2mol | 1.45 mol | 1 mol | 1 mol | 1 mol |
乙 | 400℃ | 2 mol | 1.5 mol | 1.1 mol | 0.8 mol | 0.8 mol |
丙 | 400℃ | 1 mol | 0.8 mol | 0.65 mol | 0.53 mol | 0.45 mol |
甲容器反应温度T℃______400℃(填“>”“<”或“=”);乙容器中,0~40min内平均反应速率v(CO2)=_____________________;丙容器中达平衡后NO的物质的量为_________mol。
(2)活性炭还原NO2的反应为:2NO2(g)+2C(s) N2(g)+2CO2(g),在恒温条件下,l mol NO2和足量活性炭发生该反应,测得平衡时NO2和CO2的物质的量浓度与平衡总压的关系如图所示:
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①A、B、C三点中NO2的转化率最高的是_________点(填“A”或“B”或“C”)。
②计算C点时该反应的压强平衡常数KP=_______MPa(Kp是用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
(3)燃煤烟气脱硫常用如下方法。
方法①:用生物质热解气(主要成分CO、CH4、H2)将SO2在高温下还原成单质硫。涉及的部分反应如下:
2CO(g)+SO2(g)=S(g)+2CO2(g) △H1=8.0 kJ·mol-1
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H2=-566.0kJ·mol-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H3=-483.6 1kJ·mol-1
则H2(g)还原SO2(g)生成S(g)和H2O(g)的热化学方程式为:_____________________。