题目内容

11．实验表明，液态时，纯硫酸的电离能力强于纯硝酸，纯硫酸的导电性也显著强于纯水．又知液态纯酸都能像水那样进行自身电离（H2O+H2OH3O++OH-）而建立平衡，且在一定温度下都有各自的离子积常数．据此回答：
（1）纯硫酸在液态时自身电离的方程式是2H2SO4?H3SO4++HSO4-．
（2）25℃时，液态纯硫酸的离子积常数K（H2SO4）＞1×10-14（填“＞”、“＜”或“=”）．
（3）在纯硫酸与纯硝酸的液态混合酸中，存在的阴离子主要是HSO4-，这是因为混合酸中不仅存在硫酸和硝酸各自电离的两个电离平衡，而且还因硫酸的酸度大于硝酸，又在无水条件下，混合酸中必然发生H++NO3-?HNO3（或NO3-+H3SO4+?HNO3+H2SO4）（写离子方程式）反应．

分析 （1）根据信息液态纯酸都像水那样进行自身电离：H2O+H2O?H3O++OH-，结合电离方程式的书写方法来回答；
（2）离子积常数K越大，电离程度越强；
（3）纯硫酸和纯硝酸的液态混合酸中2H2SO4?H3SO4++HSO4-为主要的电离方式，而纯硝酸电离受到纯硫酸电离出的H+的抑制，据此判断主要存在的阴离子；无水条件下，混合酸中必然发生H++NO3-?HNO3（或NO3-+H3SO4+?HNO3+H2SO4）的反应．

解答 解：（1）根据实验表明，液态时，纯硫酸的电离能力强于纯硝酸，纯硫酸的导电性也显著强于纯水．已知液态纯酸都能像水那样进行自身电离（H2O+H2OH3O++OH-）而建立平衡，且在一定温度下都有各自的离子积常数，这些信息告诉我们纯硫酸存在着电离平衡，且电离程度强于纯硝酸和纯水，仿照纯水的电离方式，可以推知纯硫酸的电离方程式为：2H2SO4?H3SO4++HSO4-，
故答案为：2H2SO4?H3SO4++HSO4-；
（2）纯硫酸的导电性显著强于纯水，所以25℃时，液态纯硫酸的离子积常数K（H2SO4）＞1×10-14，
故答案为：＞；
（3）由于在纯硫酸和纯硝酸的液态混合酸中2H2SO4?H3SO4++HSO4-为主要的电离方式，而纯硝酸电离受到纯硫酸电离出的H+的抑制，因此在纯硫酸和纯硝酸的液态混合酸中，存在的阴离子主要是HSO4-；同时，无水条件下，混合酸中必然发生H++NO3-?HNO3（或NO3-+H3SO4+?HNO3+H2SO4）的反应，
故答案为：HSO4-；H++NO3-?HNO3（或NO3-+H3SO4+?HNO3+H2SO4）．

点评 本题考查了电离平衡及其应用，题目难度中等，明确题干信息的含义为解答关键，试题侧重考查学生的分析、理解能力及灵活应用能力．

练习册系列答案
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1．在t℃时，某NaOH稀溶液中，c（H+）=10-amol•L-1，c（OH-）=10-bmol•L-1，已知a+b=12，则 
（1）该温度下水的离子积常数KW=10-12．
（2）该NaOH溶液的物质的量浓度的精确值是10-b-10-amol•L-1．
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（4）该温度下若100体积pH1=a的某强酸溶液与1体积pH2=b的某强碱溶液混合后溶液呈中性，则混合前 a与b之间应满足的关系是a+b=14．
2．碘及其化合物在合成杀菌剂、药物等方面具有广泛用途．回答下列问题：
（1）服用含碘化钾的碘药片可抗核辐射．将碘片剥去糖衣皮研粹后置于试管中制得无色水溶液，并加入几滴淀粉试液，然后向试管中逐滴加入氯水，观察到溶液由无色变为蓝色，若继续滴加氯水后蓝色溶液又褪为无色，试回答下列问题：
完成并配平溶液颜色由蓝色变为无色的化学反应方程式（如果系数是1，不用填写）：
5Cl2+I2+6H2O→2HIO3+10HCl．
（2）大量的碘富集在海藻中，用水浸取后浓缩，再向浓缩液中加MnO2和H2SO4，即可得到I2，该反应的还原产物为MnSO4．
（3）上述浓缩液中含有I-、Cl-等离子，取一定量的浓缩液，向其中滴加AgNO3溶液，当AgCl开始沉淀时，溶液中$\frac{c（{I}^{-}）}{c（C{l}^{-}）}$为：4.7×10-7，已知Ksp（AgCl）=1.8×10-10，Ksp（AgI）=8.5×10-17．
19．铜、铁及其化合物在工业、农业、科技和日常生活中有广泛应用．
（1）工业上利用辉铜矿（主要成分是Cu2S）冶炼铜．为了测定辉铜矿样品的纯度，用酸性高锰酸钾溶液反应（已知1molCu2S失去10mol的电子），写出该反应的离子方程式Cu2S+2MnO4-+8H+=2Cu2++SO42-+2Mn2++4H2O．
（2）工业上利用废铜屑、废酸（含硝酸、硫酸）为主要原料制备硫酸铜晶体．某含有c（HNO3）=2mol•L-1，c（H2SO4）=4mol•L-1的废酸混合液100mL（不含其它酸或氧化剂），最多能制备硫酸铜晶体（CuSO4•5H2O）的质量为75g．
（3）现有一块含有铜绿的铜片（假设不含其它杂质）在空气中灼烧至完全反应，经测定，反应前后固体的质量相同．（已知：金属生锈率=$\frac{已生锈的金属质量}{金属的总质量}$×100%）
①上述铜片中铜的生锈率为34%（结果保留2位有效数字）．
②固态铜与适量氧气反应，能量变化如图1所示，写出固态铜与氧气反应生成1mol固态氧化亚铜的热化学方程式2Cu（s）+$\frac{1}{2}$O2（g）=Cu2O（s）△H=-（$\frac{a-b}{2}$）kJ•mol-1．
（4）高铁酸盐在能源环保等领域有广泛用途，如高铁酸钾（K2FeO4） 因有强氧化性，能杀菌消毒，产生Fe（OH）3有吸附性，是一种新型净水剂，用如图2所示的装置可以制取少量的高铁酸钾．
（已知爱迪生蓄电池的反应式为：Fe+Ni2O3+2H2O$?_{充电}^{放电}$Fe（OH）2+2Ni（OH）2）
①爱迪生蓄电池的负极材料是Fe；
②写出制取高铁酸钾阳极的电极反应式Fe-6e-+8OH-=FeO42-+4H2O；
③当生成19.8g的K2FeO4时，隔膜两侧电解液的质量变化差（△m右一△m左）为_5.0g．
6．铜是重要金属，Cu及其化合物在科学研究和工业生产中具有许多用途．请回答以下问题：
（1）CuSO4可由金属铜与稀硫酸并通入氧气反应制备，该反应的化学方程式为2Cu+O2+2H2SO4（稀）$\frac{\underline{\;△\;}}{\;}$2CuSO4+2H2O；
（2）无水CuSO4粉末常用来检验一些有机物中的微量水分，现象是白色粉末变成蓝色晶体；
（3）SO42-的立体构型是正四面体，其中S原子的杂化轨道类型是sp3；
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（5）上述晶体具有储氢功能，氢原子可进入到由Cu原子与Au原子构成的四面体空隙中．若将Cu原子与Au原子等同看待，该晶体储氢后的晶胞结构与CaF2的晶胞结构结构相似，该晶体储氢后的化学式应为H8AuCu3．若Cu原子与Au原子的距离为a cm，则该晶体储氢后的密度为$\frac{397}{2\sqrt{2}NAa3}$g/cm3．（含a的表达式）
16．化学与生活密切相关．下列说法正确的是（　　）
A．苯酚有毒，不能作为消毒剂和防腐剂
B．江河入海口三角洲的形成通常与胶体的性质有关
C．用食醋去除水壶中的水垢时所发生的是水解反应
D．煤制煤气是物理变化，是高效、清洁地利用煤的重要途径
3．关于氮的变化关系图如图：

则下列说法不正确的是（　　）
A．路线①②③是工业生产硝酸的主要途径
B．路线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是雷电固氮生成硝酸的主要途径
C．上述所有反应都是氧化还原反应
D．上述反应中只有③属于氮的固定
20．根据碘与氢气反应的热化学方程式：
①I2（？）+H2（g）?2HI（g）△H═-9.48kJ•mol-1
②I2（？）+H2（g）?2HI（g）△H═+26.48kJ•mol-1
下列判断中正确的是（　　）
A．①中的I2为固态，②中的I2为气态B．254 g I2（g）完全反应放热9.48 kJ
C．①的产物比②的产物热稳定性更好D．1 mol固态碘升华时将吸热17 kJ
1．下列说法不正确的是（　　）
A．CH3CH2CHCH3CH2CH（CH3）2的系统命名为3，5-二甲基己烷
B．正丁烷的二氯代物有6种（不考虑立体异构）
C．乙醇在铜催化下加热可脱氢生成乙醛，该反应属于氧化反应
D．淀粉、纤维素属于糖类化合物，在一定条件下都可以水解得到葡萄糖

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