(11分)25℃时,电离平衡常数:
化学式 CH3COOH H2CO3 HClO
电离平衡常数 1.8×10-5 K1 4.3×10-7 3.0×10-8
K2 5.6×10-11
回答下列问题:
(1)物质的量浓度为0.1mol/L的下列四种物质:a.Na2CO3,bNaClO,c.CH3COONa
d.NaHCO3;PH由大到小的顺序是:_______________________;(填编号)
(2)常温下0.1mol/L的CH3COOH溶液加水稀释过程,下列表达式的数据一定变小的是:____________________;
| A.c(H+) | B.c(H+)/c(CH3COOH) | C.c(H+)·c(OH-) | D.c(OH-)/(H+) |
(4)25℃时,CH3COOH与CH3COONa的混合溶液,若测得混合液PH=6,则溶液中
c(CH3COO-)-c(Na+)=_______________________。(填准确数值)
(11分)研究和开发CO2和CO的创新利用是环境保护和资源利用的双赢的课题。
(1)CO可用于合成甲醇。在压强为0.1Mpa条件下,在体积为bL的密闭容器中充入amolCO和2amolH2,在催化剂作用下合成甲醇:
CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)平衡时CO的转化率与温度,压强的关系如下图:![]()
(i)该反应属于_____________反应:(填“吸热”或“放热”)。
(ii)100℃时,该反应的平衡常数:K=_____________;(用a、b的代数式表示)。
若一个可逆反应的平衡常数K值很大,对此反应的说法正确的是:_________________填序号)
| A.该反应使用催化剂意义不大; |
| B.该反应发生将在很短时间内完成; |
| C.该反应达到平衡时至少有一种反应物百分含量很小; |
| D.该反应一定是放热反应; |
(iv)在某温度下,向一容积不变的密闭容器中充入2.5molCO,7.5molH2,反应生成CH3OH(g),达到平衡时,CO转化率为90%,此时容器内压强为开始时的压强__________倍。
(2)某温度条件下,若将CO2(g)和H2(g)以体积比1:4混合,在适当压强和催化剂作用下可制得甲烷,已知:
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-890.3KJ/mol
H2(g)+1/2O2(g)= H2O(l) △H=-285.8KJ/mol
则CO2(g)和H2(g)反应生成液态水的热化学方程式为:_________________________。
(4分)已知25 ℃时,0.1 mol/L醋酸溶液的pH约为3,向其中加入少量醋酸钠晶体,待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)为了验证上述哪种解释正确,继续做如下实验:向0.1 mol/L的醋酸溶液中加入少量下列物质中的____________(填写编号),然后测定溶液的pH。
| A.固体CH3COOK | B.固体CH3COONH4 | C.气体NH3 | D.固体NaHCO3 |
描述弱电解质电离情况可以用电离度和电离平衡常数表示,下表1是常温下几种弱酸的电离平衡常数(Ka)和弱碱的电离平衡常数(Kb),表2是常温下几种难(微)溶物的溶度积常数(Ksp)。
| 酸或碱 | 电离常数(Ka或Kb) |
| CH3COOH | 1.8×10-5 |
| HNO2 | 4.6×10-4 |
| HCN | 5×10-10 |
| HClO | 3×10-8 |
| NH3·H2O | 1.8×10-5 |
| 难(微)溶物 | 溶度积常数(Ksp) |
| BaSO4 | 1×10-10 |
| BaCO3 | 2.6×10-9 |
| CaSO4 | 7×10-5 |
| CaCO3 | 5×10-9 |
请回答下面问题:
(1)上述四种酸中,酸性最强的是 (用化学式表示)。下列能使醋酸溶液中CH3COOH的电离度增大,而电离常数不变的操作是 (填序号)。
A.升高温度 B.加水稀释 C.加少量的CH3COONa固体 D.加少量冰醋酸
(2)CH3COONH4的水溶液呈 (选填“酸性”、“中性”、“碱性”),溶液中各离子浓度大小的关系是 。
(3)物质的量l:l的NaCN和HCN的混合溶液,其pH>7,该溶液中离子的浓度从大到小排列为 。
(4)工业中常将BaSO4转化为BaCO3后,再将其制成各种可溶性的钡盐(如:BaCl2)。具体做法是用饱和的纯碱溶液浸泡BaSO4粉末,并不断补充纯碱,最后BaSO4转化为BaCO3。现有足量的BaSO4悬浊液,在该悬浊液中加纯碱粉末并不断搅拌,为使SO42-物质的量浓度达到0。0lmol·L-1以上,则溶液中CO32-物质的量浓度应≥ mol·L-1