题目内容
12.(1)某温度(t℃)时,水的Kw=1×10-12,则该温度>(填“>”、“<”或“=”)25℃,其理由是水的电离是吸热的,升高温度,水的电离平衡右移,水的离子积常数增大.
(2)该温度下,c(H+)=1×10-7 mol•L-1的溶液呈碱性(填“酸性”、“碱性”或“中性”).
分析 水的电离吸热,故升高温度,水的电离平衡右移,水的离子积常数增大;根据c(H+)和c(OH-)的相对大小来判断溶液的酸碱性,据此分析.
解答 解:水的电离是吸热的,升高温度,水的电离平衡右移,水的离子积常数增大,若水的Kw=1×10-12>1×10-14,则温度高于25℃,该温度下,c(H+)=1×10-7mol•L-1的溶液,c(OH-)=1×10-5mol•L-1,氢氧根离子浓度大于氢离子浓度,显示碱性.故答案为:>;水的电离是吸热的,升高温度,水的电离平衡右移,水的离子积常数增大;碱性.
点评 本题考查了溶液酸碱性的判断以及水的电离平衡的影响因素知识,注意溶液的酸碱性不能根据溶液的pH判断,为易错点.
练习册系列答案
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2.Na2O2 和NO2都是中学化学常见的物质,某实验小组对他们之间的反应进行探究.
(1)小组同学对NO2 与Na2O2 的反应提出以下假设.
假设一:生成NaNO3,反应的化学方程式为2NO2+Na2O2═2NaNO3
假设二:生成NaNO2,反应的化学方程式为2NO2+Na2O2═2NaNO2+O2.
(2)小组同学在通风橱中制备并收集干燥的NO2 后进行如下实验:
①实验室常利用铜与浓硝酸反应制备NO2,反应的化学方程式为Cu+4HNO3(浓)═Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O.
②有同学根据实验1 中“气球变瘪”的现象推断假设一成立,你认为是否合理并简述理由:不能根据“气球变瘪”的现象推断假设一成立,理由是:根据方程式可以发现无论是按假设一还是假设二发生反应,体系的压强都要减小,都能观察到“气球变瘪”的现象.
(3)小组同学进一步对产物进行检验
查阅资料:
i.Na2O2 与水反应会生成H2O2;
ii.NO2-具有还原性,可用KMnO4 酸性溶液进行检验;
iii.含NO3-的溶液遇 FeSO4和浓硫酸生成棕色物质[Fe(NO)]2-
进行实验:
进行实验:
①实验2 的主要目的是排出溶液中H2O2对后续实验的干扰,请补全实验2 的操作向其中加入少量MnO2粉末,待不再产生气泡后,静置后取上层清液.
②根据实验3 的现象可得出结论“产物含”NO2-,该实验的现象是KMnO4溶液褪色.
③实验4 中进行步骤②的目的是通过和实验4步骤①进行对比,排除NO2-的存在对NO3-检验的干扰.
(4)该小组同学由以上全部实验可得出结论:Na2O2和NO2反应既能生成NaNO3也能生成NaNO2(或“假设一和假设二都成立”,或“Na2O2和NO2反应的产物中既含NO2-又含NO3-”).
(1)小组同学对NO2 与Na2O2 的反应提出以下假设.
假设一:生成NaNO3,反应的化学方程式为2NO2+Na2O2═2NaNO3
假设二:生成NaNO2,反应的化学方程式为2NO2+Na2O2═2NaNO2+O2.
(2)小组同学在通风橱中制备并收集干燥的NO2 后进行如下实验:
| 序号 | 操作步骤 | 现象 |
| 实验1 | ①按如图组装仪器,打开K,将气球中的Na2O2粉末导入试管中,振荡,充分反应 | 试管内红棕色消失,气球变瘪 |
| ②试管冷却后,打开胶塞,加入5mL蒸馏水 | 未见红棕色气体,试管底部固体全部溶解得澄清溶液 |
②有同学根据实验1 中“气球变瘪”的现象推断假设一成立,你认为是否合理并简述理由:不能根据“气球变瘪”的现象推断假设一成立,理由是:根据方程式可以发现无论是按假设一还是假设二发生反应,体系的压强都要减小,都能观察到“气球变瘪”的现象.
(3)小组同学进一步对产物进行检验
查阅资料:
i.Na2O2 与水反应会生成H2O2;
ii.NO2-具有还原性,可用KMnO4 酸性溶液进行检验;
iii.含NO3-的溶液遇 FeSO4和浓硫酸生成棕色物质[Fe(NO)]2-
进行实验:
| 序号 | 操作步骤 | 现象 |
| 实验2 | 取实验1所得清液, 向其中加入少量MnO2粉末,待不再产生气泡后,静置后取上层清液,再调节此溶液pH至7左右 | / |
| 实验3 | 取实验2后的清液2mL,加入2滴0.1%的酸性KMnO4溶液 |
| 序号 | 操作步骤 | 现象 |
| 实验4 | ①向试管中加入2mL新制FeSO4溶液,再加入10滴0.1mol•L-1NaNO3溶液,振荡,再向试管中加入0.5mL98%的浓硫酸 | 滴入NaNO3溶液,无明显变化,加入浓硫酸后,溶液变棕色 |
| ②向试管中加入2mL新制FeSO4溶液,再加入10滴0.1mol•L-1NaNO2溶液,振荡,再向试管中加入0.5mL98%的浓硫酸 | 加入NaNO2溶液,立即变棕色,加入浓硫酸后,溶液无明显变化 | |
| ③向试管中加入2mL新制FeSO4溶液,再加入10滴实验2后的清液,振荡,再加0.5mL98%的浓硫酸 | 滴加实验2得到的清液后,溶液立即变浅棕色,加入浓硫酸后,溶液变深棕色 |
②根据实验3 的现象可得出结论“产物含”NO2-,该实验的现象是KMnO4溶液褪色.
③实验4 中进行步骤②的目的是通过和实验4步骤①进行对比,排除NO2-的存在对NO3-检验的干扰.
(4)该小组同学由以上全部实验可得出结论:Na2O2和NO2反应既能生成NaNO3也能生成NaNO2(或“假设一和假设二都成立”,或“Na2O2和NO2反应的产物中既含NO2-又含NO3-”).
3.将一定量的固体Ag2SO4置于容积不变的容器中(装有少量V2O5),在某温度下发生反应:
Ag2SO4(s)?Ag2O(s)+SO3(g),2SO3(g)?2SO2(g)+O2(g)反应经过10min达到平衡,测得c(SO3)=0.4mol/L、c(SO2)=0.1mol/L,则下列叙述中正确的是( )
Ag2SO4(s)?Ag2O(s)+SO3(g),2SO3(g)?2SO2(g)+O2(g)反应经过10min达到平衡,测得c(SO3)=0.4mol/L、c(SO2)=0.1mol/L,则下列叙述中正确的是( )
| A. | 容器里气体的密度为40 g/L | |
| B. | SO3的分解率为30% | |
| C. | 在这10 min内的平均速率为v(O2)=0.05 mol•L-1•min-1 | |
| D. | 化学反应速率:v(Ag2SO4)=v(SO3) |
20.在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:
CO(g)+H2O(g)$\stackrel{催化剂}{?}$CO2(g)+H2(g),其化学平衡常数K和温度t的关系如表:
回答下列问题:
(1)该反应的化学平衡常数表达式为K=$\frac{c(C{O}_{2}).c({H}_{2})}{c(CO).c({H}_{2}O)}$,该反应为放热反应(选填“吸热”、“放热”).
(2)能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是BC;
A.容器中压强不变 B.混合气体中c(CO)不变 C.v逆(H2)=v正(H2O) D.c(CO2)=c(CO)
(3)830℃时,容器中的反应已达到平衡.在其他条件不变的情况下,在此温度下,若该容器中含有1molCO2、1.2molH2、0.75molCO、1.5molH2O,这状态否(是或否)处于平衡状态?若不是,反应向哪个方向进行?向逆反应方向.(选填“向正反应方向”、“向逆反应方向”).
(4)若830℃时,向容器中充入lmolCO、5molH2O,反应达到平衡后,CO的转化率为83.3%(或83%,或5/6).
CO(g)+H2O(g)$\stackrel{催化剂}{?}$CO2(g)+H2(g),其化学平衡常数K和温度t的关系如表:
| t℃ | 700 | 800 | 830 | 1000 | 1200 |
| K | 1.7 | 1.1 | 1.0 | 0.6 | 0.4 |
(1)该反应的化学平衡常数表达式为K=$\frac{c(C{O}_{2}).c({H}_{2})}{c(CO).c({H}_{2}O)}$,该反应为放热反应(选填“吸热”、“放热”).
(2)能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是BC;
A.容器中压强不变 B.混合气体中c(CO)不变 C.v逆(H2)=v正(H2O) D.c(CO2)=c(CO)
(3)830℃时,容器中的反应已达到平衡.在其他条件不变的情况下,在此温度下,若该容器中含有1molCO2、1.2molH2、0.75molCO、1.5molH2O,这状态否(是或否)处于平衡状态?若不是,反应向哪个方向进行?向逆反应方向.(选填“向正反应方向”、“向逆反应方向”).
(4)若830℃时,向容器中充入lmolCO、5molH2O,反应达到平衡后,CO的转化率为83.3%(或83%,或5/6).
7.下列实验设计和结论正确的是( )
| A. | 采用加热蒸干高锰酸钾溶液的方法获得高锰酸钾晶体 | |
| B. | 过滤时,为了加快过滤速率,可用玻璃棒在漏斗内搅拌 | |
| C. | 用冷却结晶法提纯含有少量氯化钠杂质的硝酸钾固体 | |
| D. | 某无色溶液中加入稀盐酸无现象,再加Ba(NO3)2溶液,产生白色沉淀,则原溶液中一定有SO42- |
17.维生素C又称“抗坏血酸”,能将人体不易吸收的Fe3+转化为Fe2+,这说明维C是( )
| A. | 电解质 | B. | 氧化剂 | C. | 还原剂 | D. | 胶体 |