题目内容

某合作学习小组的同学对冰醋酸在25℃下的稀释过程，有如下思辨，你认为不正确的是（　　）
分析：弱电解质的电离平衡常数与温度有关，温度不变，电离平衡常数不变，在对冰醋酸稀释过程中，加水稀释，促进醋酸电离，氢离子浓度先增大，当增大到一定程度后，溶液中氢离子浓度增大的量小于溶液体积增大的量，导致氢离子浓度降低，据此分析解答．
解答：解：A．电离平衡常数只与温度有关，温度不变，电离平衡常数不变，故A正确；
B．向冰醋酸中加水稀释，促进醋酸电离，当氢离子增大量大于溶液体积的增大量，氢离子浓度先增大，当增大到一定程度后，溶液中氢离子增大的量小于溶液体积增大的量，导致氢离子浓度降低，故B错误；
C．溶液中氢离子浓度先增大后减小，所以溶液的pH先减小后增大，故C正确；
D．向冰醋酸中加水稀释，促进醋酸电离，所以醋酸的分子数不断减少，故D正确；
故选B．
点评：本题考查弱电解质的电离，注意电离平衡常数只与温度有关，与溶液中氢离子浓度大小无关，为易错点．
练习册系列答案
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汞不溶于水，易挥发，易与许多金属形成合金，汞是对人体危害较大的一种金属，据统计世界上有80多种工业以汞为原料，生产过程中产生的汞的污染越来越引起人们的重视，水体中的无机汞主要有Hg2+、Hg22+．
（1）实验时倘若不慎，将汞溅落地面时，可先用涂上X溶液的锌片去粘拾，然后再用足量的X溶液溶解锌片回收汞，X溶液可以是
 
（填试剂名称）．
（2）检测水体中的Hg2+可用KI及CuSO4溶液与其反应生成橙红色Cu2HgI4沉淀，用漫反射光谱直接测定汞沉淀物，该反应的离子方程式可表示为：
 
．
（3）冶金厂治理含汞、含硫的烟气并回收汞，中国冶金工作者在研究Hg-I-H2O系热力学的基础上，查明KI溶液能有效吸收汞，吸收总反应为：2Hg+SO2+8I-+4H+=2Hg
I
2-
4
+S+2H2O，最后进行电解吸收液（K2HgI4），阴极的电极反应式为：
 
．
（4）国家制定的工业废水排放标准：汞的含量≤0.05mg/L．某合作学习小组的同学拟用硫化钠法处理含汞废水，其步骤为：先将溶液pH调至8～10，然后加入稍过量的硫化钠溶液，最后加入一定量的FeSO4溶液，过滤后排放．已知：25℃HgS的Ksp=4×10-52；Hg2S的Ksp=1.0×10-47，FeS的Ksp=6.3×10-18；HgS+Na2S?Na2HgS2（易溶）．
①若操作程序完全正确，且废水中只含无机汞，上述处理后的废水能否达标排放
 
（选填：“能”或“不能”）
②加入FeSO4溶液的作用是
 
．
B．聚合氯化铝（PAC）可以看成是AlCl3水解成为Al（OH）3的中间产物，其化学通式为[Al2（OH）nCl6-n]m（m≤10，n=3～5）．若式中，n接近于6或等于6，则可称为铝溶胶．聚合氯化铝是一种无机高分子混凝剂．某合作学习小组的同学在查阅文献资料后拟用不同的方法制备聚合氯化铝．
（1）甲组用凝胶-溶胶法，它们用结晶氢氧化铝、烧碱、CO2及盐酸为试剂生产，其中涉及的氢氧化铝与烧碱反应的化学方程式为：
 
．
（2）乙组采用不足量酸溶法，原料主要是铝加工的下脚料铝屑、铝灰和铝渣等，反应原理为：2Al+（6-n）HCl+nH2O=Al2（OH）nCl6-n+3H2↑．该制备方法工艺简单、成本低，利用本身是放热反应，故不需要加热，可能缺点有：
 
（列举一条）．
（3）丙组拟用高岭土（Al2O3?2SiO2?2H2O）等为原料，经焙烧、盐酸浸取、聚合、熟化、蒸发、干燥等步骤得到固体PAC．其中液体PAC蒸发时，适宜在110℃左右，你认为适宜的加热方法是
 
．
（4）丁组同学对甲、乙、丙组同学制得的样品进行定性实验，请你补充下列实验报告
实验序号 实验步骤 实验现象 结论
① 用激光笔照射甲组制得的PAC溶液 光亮的通路
 
② 取乙组制得的样品少许加入铝试剂阿罗明拿 变成玫瑰红色
 
③ 取丙组样品少许，溶于适量的水制得的淡黄色透明液体中加入氟化铵
 
 
（5）戊组同学对丙组固体样品请质检部门用27Al-NMR测试，其中的分散质主要是：Al13O4（OH）24Cl7，属于优质产品．他们另取样品mg少许放在坩埚中充分加热并灼烧，最终得到的固体产物为：
 
，若得到固体ng，则制得的样品中铝的质量分数为
 
．

某煤化厂设计了如下清洁生产工艺，先用两种方法同时生产原料气，再调整①②的比例，合成塔中催化剂为CuO/ZnO/Al2O3/V2O3)。该催化剂在250℃和5MPa的操作条件下表现出很好的活性。合成气经循环利用，最终碳元素全部转变甲醇，排空的只有水蒸气，合成原理简图为：

试回答下列问题

（1）工业上用的催化剂由CuO和ZnO组成(质量比为1∶1)，最终体系中含二氧化碳， Cu2O的比例也保持相对恒定，从平衡角度考虑，该反应的化学方程式为：

                 ▲             。

（2）参考CO+2H2CH3OH的平衡常数，工业上采用稍高的压强（5MPa）和250℃，其可能原因是：                                                ▲                                       。

（3）为使①和②中CO、CO2及H2合成甲醇时原子利用率最高，且各物质均无剩余（假定转化率为100%）。反应①产生的气体与反应②产生的气体最佳体积比为            ▲         。

（4）某合作学习小组的同学按照上题（3）的结论，取①的产物与②的产物混合气体67.2L（标准状况），其中CO的体积分数为x ，通过模拟装置合成，得到甲醇的物质的量随CO体积分数变化的函数关系式，并作出图象 (假定CO先与H2反应,CO完全反应后，CO2才与H2反应，且各步转化率均为100%)。

（10分）某煤化厂设计了如下清洁生产工艺，先用两种方法同时生产原料气，再调整①②的比例，合成塔中催化剂为CuO/ZnO/Al2O3/V2O3)。该催化剂在250℃和5MPa的操作条件下表现出很好的活性。合成气经循环利用，最终碳元素全部转变甲醇，排空的只有水蒸气，合成原理简图为：

试回答下列问题
（1）工业上用的催化剂由CuO和ZnO组成(质量比为1∶1)，最终体系中含二氧化碳， Cu2O的比例也保持相对恒定，从平衡角度考虑，该反应的化学方程式为：
             ▲            。
（2）参考CO+2H2CH3OH的平衡常数，工业上采用稍高的压强（5MPa）和250℃，其可能原因是：                                              ▲                                      。

（3）为使①和②中CO、CO2及H2合成甲醇时原子利用率最高，且各物质均无剩余（假定转化率为100%）。反应①产生的气体与反应②产生的气体最佳体积比为          ▲       。
（4）某合作学习小组的同学按照上题（3）的结论，取①的产物与②的产物混合气体67.2L（标准状况），其中CO的体积分数为x ，通过模拟装置合成，得到甲醇的物质的量随CO体积分数变化的函数关系式，并作出图象 (假定CO先与H2反应,CO完全反应后，CO2才与H2反应，且各步转化率均为100%)。

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