题目内容
【题目】已知25 ℃时0.1 mol·L-1醋酸溶液的pH约为3,向其中加入醋酸钠晶体,等晶体溶解后发现溶液的pH增大。对上述现象有两种不同的解释:甲同学认为醋酸钠水解呈碱性,增大了c(OH-),因而溶液的pH增大;乙同学认为醋酸钠溶于水电离出大量醋酸根离子,抑制了醋酸的电离,使c(H+)减小,因此溶液的pH增大。
(1)上述两种解释中________(填“甲”或“乙”)正确。
(2)为了验证上述哪种解释正确,继续做如下实验:向0.1 mol·L-1的醋酸溶液中加入少量下列物质中的________(填写编号字母),然后测定溶液的pH。
A.固体CH3COOK | B.固体CH3COONH4 |
C.气体NH3 | D.固体NaHCO3 |
(3)若________(填“甲”或“乙”)的解释正确,溶液的pH应________(填“增大”、“减小”或“不变”)(已知25 ℃ 时,CH3COONH4溶液呈中性)。
(4)常温下将0.010 mol CH3COONa和0.004 mol HCl溶于水,配制成0.5 L混合溶液。判断:
①溶液中共有________种粒子。
②溶液中有两种粒子的物质的量的和一定等于0.010 mol,它们是________和________。
③溶液中n(CH3COO-)+n(OH-)-n(H+)=________mol。
【答案】乙 B 乙 增大 7 CH3COOH CH3COO- 0.006
【解析】
(1)、由题意知,溶液中存在两个平衡:CH3COOH
CH3COO-+H+,CH3COO-+H2O
CH3COOH+OH-。醋酸溶液中加入醋酸钠晶体,溶液的pH虽然增大,但一定小于7,因此CH3COOH的电离平衡占主导地位,乙同学的解释正确;
(2)、为了验证两种解释哪种正确,就得选择一种含有CH3COO-但水解不显碱性的物质再实验,它只能是CH3COONH4;
(3) 若乙正确,醋酸铵溶于水电离出大量醋酸根离子,抑制了醋酸的电离,使c(H+)减小,溶液pH增大;
(4)①混合溶液中存在:CH3COONa+HCl=NaCl+CH3COOH、NaCl===Na++Cl-、CH3COOH
CH3COO-+H+、H2O
H++OH-,因此,溶液中存在Na+、Cl-、CH3COOH、CH3COO-、H2O、H+、OH-等7种粒子;
②根据物料守恒,n(CH3COOH)+n(CH3COO-)=n(Na+)=0.010 mol;
③根据电荷守恒,n(CH3COO-)+n(OH-)+n(Cl-)=n(Na+)+n(H+),因此,n(CH3COO-)+n(OH-)-n(H+)=n(Na+)-n(Cl-)=0.010 mol-0.004 mol=0.006 mol。
【题目】 CO2的资源化利用一直是化学家们关注的重要课题,中科院大连化学物理研究所设计了一种新型多功能复合催化剂,成功地实现了CO2直接加氢制取高辛烷值汽油:
(反应①),该研究成果被评价为“CO2催化转化领域的突破性进展”。
(1)已知氢气的燃烧热为
,若要利用
的燃烧热求a的值,则还需要知道一个反应的
,该反应是________________________________。反应①在一定条件下具有自发性,则a_______________0(填“>”或“<”)。
(2)向某密闭容器中按一定投料比充入
、
,控制条件使其发生反应:
。测得
的平衡转化率与温度、压强之间的关系如图1所示:
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则X表示______________,
___________
(填“>”或“<”)。欲提高
的平衡转化率并提高单位时间内
的产量,可采取的措施是______________________(填两种)。
(3)控制一定温度、催化剂,按不同投料比
将反应物通入到某密闭容器中,测得平衡时
的百分含量与投料比之间的关系如图2所示,则
____________。
(4)在钌-铑双金属催化剂的作用下,CH3OH、CO2、H2可高效地转化为乙酸,反应方程式为
。一定温度下,向某刚性容器中通入等物质的量的三种原料气,测得体系中的总压强与时间的关系如下表所示:
t/min | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 |
p/kPa | 3 | 2.7 | 2.5 | 2.35 | 2.26 | 2.2 | 2.2 |
则反应开始到达到平衡的过程中,
______________
______________
。
(5)碳捕捉技术的发展也有利于CO2在资源应用方面得到充分利用。常温下,若某次用NaOH溶液捕捉空气中的CO2所得溶液的pH=10,并测得溶液中
,则
_____________
。
【题目】在100℃时,将0.200 mol的四氧化二氮气体充入2 L真空的密闭容器中,每隔一定的时间对该容器内的物质进行分析,得到如下表格:
| 0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 |
c(N2O4) | 0.100 | c1 | 0.050 | c3 | a | b |
c(NO2) | 0.000 | 0.060 | c2 | 0.120 | 0.120 | 0.120 |
试填空:
(1)该反应的化学方程式为N2O4
2NO2 ,达到平衡时,四氧化二氮的转化率为__________%,表中c2________c3、a______b(填“>”、“<”或“=”)。
(2) 20 s时四氧化二氮的浓度c1=________mol/L,在0 s~20 s时间段内,四氧化二氮的平均反应速率为________mol/(L·s)。
(3)若在相同情况下最初向该容器充入的是二氧化氮气体,要达到上述同样的平衡状态,二氧化氮的起始浓度是________mol/L。