题目内容

现有0.1mol/L的纯碱溶液，试用pH试纸测定溶液的pH，其正确的操作是
 
，纯碱溶液呈碱性的原因（用离子方程式表示）
 
．
考点：盐类水解的原理
专题：盐类的水解专题
分析：根据pH试纸的使用方法和盐类的水解原理进行分析即可．
解答： 解：pH试纸的正确使用方法是：把小块pH试纸放在表面皿（或玻璃片）上，用蘸有待测溶液的玻璃棒点在试纸的中部，试纸变色后，与标准比色卡比较来确定溶液的pH；纯碱是强碱弱酸盐，碳酸根离子能发生水解使溶液中的氢氧根离子的浓度大于氢离子的浓度，导致溶液呈碱性，离子方程式为 CO32-+H2O?HCO3-+OH-；
故答案为：把一小块pH试纸放在表面皿（或玻璃片）上，用蘸有Na2CO3溶液的玻璃棒点在试纸的中部，试纸变色后，试纸变色后，与标准比色卡比较来确定溶液的pH；CO32-+H2O?HCO3-+OH-．
点评：本题考查了盐类水解的应用、pH试纸的使用等方面的知识，难度不大．
练习册系列答案
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科学研究小组的同学在用一定浓度的硫酸溶液处理废金属材料（主要是生铁、镀锌铁皮）时，溶液发烫并闻到了刺激性气味，这种反常现象引起了同学们的思考．从组成物质的元素角度分析，他们猜测气体可能是SO2、CO、CO2、H2中的一种或几种．为了确定该气体的成分，他们进行了如下探究．
查阅资料：
Ⅰ．SO2、CO2都能与碱溶液反应生成盐和水，CaSO3难溶于水；
Ⅱ．SO2能与酸性高锰酸钾溶液反应并使它褪色，上述其它气体不能．
实验探究：
（1）甲同学为了验证处理废金属材料产生的气体中是否含有CO2，把它直接通入澄清石灰水，并观察实验现象．
乙同学认为甲同学的做法不合理．请用化学方程式表示其原因
 
．
（2）同学们设计了一套合理的实验装置，如图所示（铁架台已略去）．请你从下列试剂中选择所需药品并完成实验（药品可重复选用）：澄清石灰水，氢氧化钠溶液，酸性高锰酸钾溶液，浓硫酸，无水硫酸铜，碱石灰 （假设每步反应都是完全的）

①写出E装置中试剂的名称或化学式
 
．
②若观察到
 
（填装置序号）中澄清石灰水变浑浊，证明原气体中有CO2；
③若观察到
 
现象，证明原气体中有H2无CO．
甲烷作为一种新能源在化学领域应用广泛，请回答下列问题：
（1）以天然气为原料制H2是合成氨的一条重要的路线．甲烷的部分氧化可得到合成氨的原料气H2，其反应式如下：
①CH4（g）+1/2O2（g）=CO（g）+2H2（g）△H1=-35.6kJ?mol-1
试判断常温下，上述反应能否自发进行：
 
（填”能”或”否”）．有研究认为甲烷部分氧化的机理为：
②CH4（g）+2O2（g）═CO2（g）+2H2O（g）△H2=-890.3kJ?mol-1
③CH4（g）+CO2（g）═2CO（g）+2H2（g）△H3=247.3kJ?mol-1
请结合以上条件写出CH4和H2O（g）生成CO和H2的热化学反应方程式：
 

（2）恒温下，向一个2L的密闭容器中充入1molN2和2.6molH2，反应过程中对NH3的浓度进行检测，得到的数据如下表所示：
实验数据
时间/min51015202530
c（NH3）/（ mol?/L-1）0.080.140.180.200.200.20
此条件下，该反应达到化学平衡时，氮气的浓度为
 

（3）如图所示，装置Ⅰ为甲烷燃料电池（电解质溶液为KOH溶液），通过装置Ⅱ实现铁棒上镀铜．
①b处电极上发生的电极反应式是．
 

②电镀结束后，装置Ⅰ中溶液的pH
 
（填写“变大”、“变小”或“不变”，下同），装置Ⅱ中Cu2+的物质的量浓度
 
．
③若完全反应后，装置Ⅱ中阴极质量增加12.8g，则装置Ⅰ中理论上消耗甲烷
 
L （标准状况下）．
28g铜银合金与一定浓度的足量的硝酸反应，放出的气体NO、NO2，再将NO、NO2与标准状况下体积为2.24L的氧气混合后，通入水中充分吸收，恰好被全部吸收，则合金中铜的质量是
 
g．
铁是一种过渡元素，金属铁是最常用的金属之一．请回答下列问题：
（1）生铁中含有一种铁碳化合物（Fe3C），在足量的空气中高温煅烧，生成有磁性的固体和能使澄清石灰水变浑浊的气体，该反应的化学方程式为
 
，上述反应生成的磁性固体与过量浓硝酸反应后的溶液中含有的盐的化学式为
 
．
（2）硫酸厂用煅烧黄铁矿（FeS2）来制取硫酸，实验室利用硫酸厂烧渣（主要成分是Fe2O3及少量FeS、SiO2）制备绿矾．利用烧渣制绿矾的过程如下：

①烧渣溶于稀H2SO4过程中，有单质硫生成，写出该反应的离子方程式（只写生成S的反应式，其他反应无需写出）
 
．
②向溶液X中加入足量铁屑的目的是
 
．
（3）已知Fe（OH）3的溶度积常数Ksp=1.1×10-36．室温时向FeCl3溶液中滴加NaOH溶液，当溶液pH=3时，通过计算说明Fe3+是否沉淀完全）
 
（提示：当某离子浓度小于10-5 mol?L-1时可以认为该离子沉淀完全了）．
W、X、Y、Z、M、Q均为除稀有气体外的短周期元素，其原子序数依次增大，X的最外层电子数是W的4倍，Z与M的最低负化合价相同，X、M在周期表中位置如图所示．
X
M
（1）X在周期表中的位置为
 
，Q的元素名称为
 
；
（2）Z与W形成的4核离子的电子式为
 
；
（3）由W、Y、Z、M组成的离子化合物在溶液中相互反应的离子方程式为：
 
．
（4）W2与Z2反应化合物甲，W2与Q2反应生成化合物乙．已知反应：
乙（g）+Z2（g）→甲（g）+Q2（g），每生成1mol Q2放热57.8kJ．写出该反应的热化学方程式：
 
；
（5）X、Y可分别与Z以原子个数比1：1形成化合物丙和丁．在催化剂存在条件下，丙与丁发生可逆反应，生成单质Y2和另一种化合物戊．写出该反应的化学方程式：
 
；
（6）将1mol丙气体和1mol丁气体充入一装有催化剂的恒压容器中，充分反应达平衡后：
若气体体积较原来减少23%，则丁的转化率为
 
．
运用化学反应原理研究氮、氧等单质及其化合物的反应有重要意义．
（1）合成氨反应N2 （g）+3H2（g）?2NH3（g），若在恒温、恒压条件下向平恒体系中通入氩气，则平衡
 
移动（填“向左”“向右”或“不”，下同）；使用催化剂则平衡
 
移动，反应的△H
 
（填“增大”“减小”或“不变”）．
（2）已知：O2 （g）=O2+（g）+e-△H1=1175.7kJ?mol-1
PtF6（g）+e-?PtF6-（g）△H2=-771.1kJ?mol-1
O2+PtF6-（s）=O2+（g）+PtF6-（g）△H3=482.2kJ?mol-1
则反应O2（g）+PtF6（g）=O2+PtF6-（s）的△H=
 
．
（3）在25℃下，向浓度均为0.1mol?L-1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水，先生成
 
沉淀（填化学式），生成该沉淀的离子方程式为
 
．（已知25℃时，Ksp[Mg（OH）2]=1.8×10-11，
KsP[Cu（OH）2]=2.2×10-20．）
（4）7℃、1.01×105Pa，密闭容器中N2O4和NO2的混合气体达到平衡时，c（NO2）=0.0300mol?L-1、c（N2O4）=0.0120mol?L-1．计算反应2NO2（g）═N2O4（g）的平衡常数K．
实验室向40ml硫酸亚铁溶液（浓度约为4.0mol/L）中加入过量硫酸铵来制取摩尔盐（（NH4）2SO4?FeSO4?6H2O），其流程如图1：

请回答下列问题：
（1）操作1是
 

（2）摩尔盐的溶解度随温度变化并不大，采用冷却结晶回收率不高，有人建议直接采用蒸发结晶，你认为是否合理？并给出你的理由
 

（3）若降温过程中未见摩尔盐晶体析出，可以
 
促使结晶出现．
（4）如图2所示为减压过滤装置，回答有关问题．
①写出图中A、B、仪器的名称，A
 
；B
 
；
②该装置图有几处错误，请指出错误．
 
；
 
（ 写出两处即可）
（5）另取等量硫酸亚铁溶液，用1mol/L的酸性高锰酸钾溶液进行滴定：
①滴定终点的现象为
 
，
②滴定至终点耗用高锰酸钾溶液40ml，若实验最后得到摩尔盐晶体为58.8g，则本次实验的产率为
 
．
恒温、恒压下，在一个可变容积的容器中发生如下反应：A（g）+B（g）?C（g）
（1）若开始时放入1mol A+1mol B，到达平衡后，生成a  mol C，这时A的物质的量为
 
 mol．
（2）若开始时放入3mol A和3mol B，到达平衡后，生成C的物质的量为
 
 mol．
（3）若开始时放入x mol A，2mol B和1mol C，到达平衡后，A和C的物质的量分别为y mol和3a mol，则x=
 
mol，y=
 
mol．平衡时，B的物质的量
 
（选填一个编号）．
（甲）大于2mol　　（乙）等于2mol    （丙）小于2mol    （丁）可能大于、等于或小于2mol
（4）若在（3）的平衡混合物中再加入3mol C，待再次达到平衡后，C的物质的量分数是
 
．

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