题目内容
【题目】请回答以下问题
(1)某温度时,测得pH=11的Ba(OH)2溶液浓度是0.005mol·L-1。
①该温度下水的离子积常数Kw=________。
②在此温度下,将pH=12的Ba(OH)2溶液Va L与pH=2的硫酸Vb L混合。若所得混合液为中性,则Va∶Vb=________。
(2)25 ℃时,部分物质的电离平衡常数如下表所示。请回答下列问题:
化学式 | CH3COOH | H2CO3 | HClO |
电离平衡常数 | 1.8×10—5 | K1=4.3×10-7 K2=5.6×10-11 | 3.0×10-8 |
①下列说法正确的是__________
A.25 ℃时,向CH3COOH溶液中加入适量的NaOH溶液,CH3COOH的电离程度增大,电离平衡常数不变
B.0.1molL-1 CH3COOH溶液加水稀释,稀释后的溶液中水的电离程度减小
C.0.1molL-1 HClO溶液和0.1molL-1 NaClO溶液等体积混合呈溶液碱性
D.碳酸氢钠溶液中阴阳离子数目相等
② 同浓度的CH3COO-、HCO、CO32-、ClO-结合H+的能力由强到弱的顺序为___
③ 25 ℃时,某CH3COOH和CH3COOK混合溶液呈中性,则该混合溶液中:
=________
(3)煤燃烧排放的烟气含有SO2和NO,采用碱性的NaClO2溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝。在鼓泡反应器中通入含有SO2和NO的烟气,反应温度为323 K,NaClO2溶液浓度为5×103mol·L1。反应10min后溶液中离子浓度的分析结果如下表。
离子 | SO42 | SO32 | NO3 | NO2 | Cl |
c/(mol·L1) | 8.35×104 | 6.87×106 | 1.5×104 | 1.2×105 | 3.4×103 |
①写出NaClO2溶液脱硝过程中主要反应的离子方程式______。
②如果采用Ca(ClO)2替代NaClO2,其脱硫效果会更好。试从化学平衡原理分析,Ca(ClO)2相比NaClO2具有的优点是________。
【答案】10-13 1∶10 AC CO32->ClO->HCO3->CH3COO- 180 4OH-+3ClO2-+4NO=4NO3-+3Cl-+2H2O 生成的硫酸钙微溶,降低硫酸根离子的浓度,使平衡向正反应方向移动
【解析】
(1)①该温度下水的离子积常数Kw=
;
②若所得混合液为中性,则
。
(2)①A.25 ℃时,向CH3COOH溶液中加入适量的NaOH溶液,溶液中氢离子浓度降低;
B.加水稀释,氢离子浓度减小;
C.HClO的电离平衡常数是3.0×10-8, ClO-的水解平衡常数是
;
D.根据电荷守恒判断碳酸氢钠溶液中阴阳离子数目的大小关系;
②弱电解质电离平衡常数越小,阴离子结合氢离子能力越强;
③ 根据
计算
的数值;
(3)①根据表格数据可知,NO被ClO2-主要氧化为NO3;
②硫酸钙微溶于水,生成硫酸钙沉淀;
(1)①pH=11,c(H+)=1×10-11mol/L,Ba(OH)2溶液浓度是0.005mol·L-1,c(OH-)=0.005mol·L×2=1×10-2mol/L。该温度下水的离子积常数Kw=
;
②在此温度下,将pH=12的Ba(OH)2溶液, c(OH-)=
0.1mol/L ,pH=2的硫酸,c(H+)=1×10-2mol/L。若所得混合液为中性,则
,
,所以Va∶Vb=1∶10;
(2)①A.25 ℃时,向CH3COOH溶液中加入适量的NaOH溶液,溶液中氢离子浓度降低,CH3COOH电离平衡正向移动,电离程度增大,电离平衡常数只与温度有关,加入适量的NaOH溶液,电离平衡常数不变,故A正确;
B.加水稀释,氢离子浓度减小,所以对水电离的抑制作用减弱,水的电离程度增大,故B错误;
C.HClO的电离平衡常数是3.0×10-8, ClO-的水解平衡常数是
,0.1molL-1 HClO溶液和0.1molL-1 NaClO溶液等体积混合, ClO-的水解程度大于HClO电离程度,所以溶液呈碱性,故C正确;
D.根据电荷守恒,碳酸氢钠溶液中c(OH-)+ 2c(CO32-)+ c(HCO3-)= c(H+)+ c(Na+),所以阴阳离子的数目不相等;
故选AC;
②电离常数CH3COOH>H2CO3>HClO>HCO3-,阴离子结合氢离子能力CO32->ClO->HCO3->CH3COO-;
③25 ℃时,
,溶液呈中性,c(H+)=1×10-7mol/L ,
=
180;
(3)①根据表格数据可知,NO被ClO2-主要氧化为NO3,反应的离子方程式是4OH-+3ClO2-+4NO=4NO3-+3Cl-+2H2O;
②硫酸钙微溶于水,生成硫酸钙沉淀,降低硫酸根离子的浓度,使平衡向正反应方向移动,所以采用Ca(ClO)2替代NaClO2,其脱硫效果会更好。
【题目】某探究小组设计如图所示装置(夹持、加热仪器略),模拟工业生产进行制备三氯乙醛(CCl3CHO)的实验。查阅资料,有关信息如下:
![]()
①制备反应原理:C2H5OH+4Cl2→CCl3CHO+5HCl,可能发生的副反应:C2H5OH+HCl→C2H5Cl+H2O;CCl3CHO+HClO→CCl3COOH(三氯乙酸)+HCl
②相关物质的部分物理性质:
C2H5OH | CCl3CHO | CCl3COOH | C2H5Cl | |
熔点/℃ | —114.1 | —57.5 | 58 | —138.7 |
沸点/℃ | 78.3 | 97.8 | 198 | 12.3 |
溶解性 | 与水互溶 | 可溶于水、乙醇 | 可溶于水、乙醇 | 微溶于水,可溶于乙醇 |
(1)仪器 A 中发生反应的化学方程式是__________;装置B中的试剂是______。
(2)若撤去装置C,可能导致装置D中副产物_________ (填化学式)的量增加;装置D可采用__________加热的方法以控制反应温度在70℃左右。
(3)反应结束后,有人提出先将D中的混合物冷却到室温,再用过滤的方法分离出CCl3COOH。你认为此方案是否可行,为什么?____________。
(4)装置E中盛有NaOH溶液,写出该装置中所有可能发生的无机反应的离子方程式:_______________。
(5)测定产品纯度:称取产品0.30g配成待测溶液,加入0.1000mol·L一1 碘标准溶液20.00mL,再加入适量 Na2CO3溶液,反应完全后,加盐酸调节溶液的pH,立即用0.02000mol·L一1Na2S2O3溶液滴定至终点。进行平行实验后,测得消耗Na2S2O3溶液20.00mL。则产品的纯度为________。(CCl3CHO的相对分子质量为147.5) 滴定的反应原理:CCl3CHO+OH一 = CHCl3+HCOO一、 HCOO一 +I2 =H+ + 2I- + CO2↑、I2 + 2S2O32一 = 2I- +S4O62一
【题目】过氧化尿素广泛应用与农业、医药、日用化工等领域。用低浓度的双氧水和饱和尿素溶液在一定条件下可以合成过氧化尿素。反应的方程式为:CO(NH2)2+H2O2
CO(NH2)2·H2O2。过氧化尿素的部分性质如下:
分子式 | 外观 | 热分解温度 | 熔点 | 溶解性 |
CO(NH2)2·H2O2 | 白色晶体 | 45℃ | 75~85℃ | 易溶于水、有机溶剂 |
合成过氧化尿素的流程如下:
![]()
请回答下列问题:
(1)该反应的温度不能过低或过高的原因是___________
(2)步骤①宜采用的操作是____________。
(3)称取10.0g产品溶解在250mL蒸馏水中,移取25mL溶解后的溶液于锥形瓶中,再加2mL6mol·L﹣1H2SO4,用0.2000mol·L﹣1KMnO4标准溶液滴定至终点时消耗18.00mL(尿素与KMnO4溶液不反应).
①配制0.2000mol·L﹣1KMnO4 标准溶液不需要用到的仪器有_______(填编号)
a.托盘天平 b.电子天平 c. 滴定管 d. 烧杯 e. 锥形瓶 f. 玻璃棒 g. 胶头滴管
②用0.2000mol·L﹣1KMnO4标准溶液滴定,其中正确操作步骤的顺序为_________
a. 用移液管取用25mL待测溶液于锥形瓶中
b. 把盛有KMnO4标准液的滴定管固定好,调节滴定管尖嘴使之充满液体
c. 取KMnO4标准液注入滴定管中至“0”刻度以上
d. 调节液面至“0”或“0”刻度以下,记下读数 e.把锥形瓶放在滴定管下面,用标准KMnO4液滴定至终点并记下滴定管的读数
③下列操作中的说法正确的是_________
A. KMnO4标准溶液放在酸式滴定管中
B. 滴定前,锥形瓶必须用待装液润洗
C. 滴定过程中需要用酚酞作指示剂
D. 滴定操作中,如果滴定前装有KMnO4标准溶液的滴定管尖嘴部分有气泡,而滴定结束后气泡消失,则测定结果将偏大
④为提高该滴定结果的精密度和准确度,可采取的措施是__________
A.稀释被测试样 B.减少被测试样取量
C.增加平行测定次数 D.降低滴定剂浓度