A.与AlCl3溶液反应发生的离子方程式为 Al3++3OH=Al(OH)3↓
—
B.加水稀释后,溶液中c(NH4+)·c(OH)变大 C.用HNO3溶液完全中和后,溶液不显中性 D.其溶液的pH=13
【知识点】弱电解质的电离及电离平衡常数,离子方程式的数学以及pH的计算 【答案】C
【解析】A项,一水合氨属于弱碱,在离子方程式中不能拆成离子形式,正确的是
+
Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4;B项,氨水是弱电解质的电离平衡常数,一般受温度的影响,加水不会改变化学平衡常数;C项,完全中和后的得到的硝酸铝属于强酸弱碱盐,溶液
—
显酸性;D项,一水合氨属于弱电解质,不能完全电离,故电离出的c(OH)小于0.1mol/L,所以pH<13。
—
18、(2013·浙江理综·12)25℃时,用浓度为0.1000 mol/L的NaOH溶液滴定20.00 mL浓度均为0.1000 mol/L的三种酸HX、HY、HZ,滴定曲线如图所示。下列说法正确的是
A.在相同温度下,同浓度的三种酸溶液的导电能力顺序:HZ<HY<HX B.根据滴定曲线,可得Ka(HY)≈10—5
—
C.将上述HX、HY溶液等体积混合后,用NaOH溶液滴定至HX恰好完全反应时:c(X)>c(Y——
)>c(OH)>c(H+)
Ka(HY)·c(HY) ——+
D.HY与HZ混合,达到平衡时:c(H)= — + c(Z) +c(OH)
c(Y)
【解析】浓度均为0.1000 mol/L的三种酸HX、HY、HZ,根据滴定曲线0点三种酸的pH可得到HZ是强酸,HY和HX是弱酸,但酸性:HY>HX。因此,同温同浓度时,三种酸的导电
—
性:HZ>HY>HX。B选项:当NaOH溶液滴加到10 mL时,溶液中c(HY)≈c(Y),即Ka(HY)≈c(H+)=10—pH=10—5。C选项:用NaOH溶液滴定至HX恰好完全反应时,HY早被完全中和,
——
所得溶液是NaY和NaX混合溶液,但因酸性:HY>HX,即X的水解程度大于Y,溶液中———c(Y)>c(X)。D选项:HY与HZ混合,溶液的电荷守恒式为:c(H+)= c(Y)+ ——
c(Z) +c(OH),又根据HY的电离平衡常数: —
Ka(HY)·c(HY) c(H+)·c(Y) —
Ka(HY)= 即有:c(Y)=
c(H+) c(HY)
Ka(HY)·c(HY) ——
所以达平衡后:c(H+)= + + c(Z) +c(OH)
c(H)
19.(2013·上海化学·5)374℃、22.1Mpa以上的超临界水具有很强的溶解有机物的能力,
+-并含有较多的H和OH,由此可知超临界水
A.显中性,pH等于7 B.表现出非极性溶剂的特性 C.显酸性,pH小于7 D.表现出极性溶剂的特性
【答案】B
【解析】超临界水任然呈中性,AC项错误 根据相似相容的原理可以知道B正确(有机物大多数是非极性分子) D错误。
20.(2013·上海化学·11)H2S水溶液中存在电离平衡H2S
H++HS-和HS-H++S2-。
若向H2S溶液中
A.加水,平衡向右移动,溶液中氢离子浓度增大
B.通入过量SO2气体,平衡向左移动,溶液pH值增大 C.滴加新制氯水,平衡向左移动,溶液pH值减小 D.加入少量硫酸铜固体(忽略体积变化),溶液中所有离子浓度都减小 【答案】C
【解析】加水促进电离,但氢离子浓度减小,A错误,B项反应:2H2S+SO2=3S+2H2O
当SO2过量 溶液显酸性,而且酸性比H2S强 pH值减小,错误,滴加新制氯水,发生反应 Cl2+H2S=2HCl+S 平衡向左移动,溶液pH值减小,C项正确 加入少量硫酸铜固体,发生反应H2S+Cu2-=CuS+2H- H- 浓度增大 D项错误
21、(2013·新课标卷I·11)已知Ksp(AgCl)=1.56×10-10,Ksp(AgBr)=7.7×10-13 ,Ksp(Ag2CrO4)=9×10-11。某溶液中含有Cl-、Br-和CrO42-,浓度均为0.010mol/L,向该溶液中逐滴加入0.010mol/L的AgNO3溶液时,三种阴离子产生沉淀的先后顺序为 A、Cl-、Br-、CrO42- B、CrO42-、Br、Cl- C、Br-、Cl-、CrO42- D、Br、CrO42-、Cl- 【考点】考查浓度积计算及分析问题的能力。
【解析】设Cl-、Br-、CrO42- 刚开始沉淀时,银离子的浓度分别为x mol、y mol、z mol,则根据Ksp可得: 0.01x=1.56×10-10 0.01y=7.7×10-13 0.01z2=9×10-11 可分别解出x≈1.56×10-8 y≈7.7×10-13 z≈3××10-4.5 可知y 22.(2013·北京理综·26)(14分) NOx是汽车尾气中的主要污染物之一。 (1) NOx能形成酸雨,写出NO2转化为HNO3的化学方程式:_ . (2)汽车发动机工作时会引发N2和02反应,其能量变化示意图如下: ① 写出该反应的热化学方程式: _ . ②随温度升高,该反应化学平衡常数的变化趋势是_ .。 (3)在汽车尾气系统中装置催化转化器,可有效降低NOX的排放。 ①当尾气中空气不足时,NOX在催化转化器中被还原成N2排出。写出NO被CO还原的化学方程式:_ . ② 当尾气中空气过量时,催化转化器中的金属氧化物吸收NOX生成盐。其吸收能力顺序如下:12MgO <2oCaO <38SrO<56BaO.原因是 .,元素的金属性逐渐增强,金属氧化物对NOX的吸收能力逐渐增强。 (4) 通过NOx传感器可监测NOx的含量,其工作原理示意图如下: ①Pt电极上发生的是 反应(填“氧化”或“还原”)。 ②写出NiO电极的电极反应式: . 【答案】 (1)3NO2+2H2O=2HNO3+NO; (2)①、N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H=+183KJ/mol; ②、增大; (3)①、2NO+2CO催化剂N2+2CO2 ②、由Mg、Ca、Sr、Ba的质子数可知,它们均处于第ⅡA族,同一主族自上而下,原子半径增大; (4)①、还原; ②、NO+O2--2e-=NO2; 【解析】(1)NO2与H2O反应生成HNO3与NO; (2)①、△H=945kJ/mol+498kJ/mol-2×630KJ/mol=+183KJ/mol; ②、该反应正反应是吸热反应,升高温度,平衡向正反应移动,化学平衡常数增大; (3)①、NO被CO还原N2,CO被氧化为CO2; ②、由Mg、Ca、Sr、Ba的质子数可知,它们均处于第ⅡA族,同一主族自上而下,原子半径增大,金属性增强; (4)①、由工作原理示意图可知,O2在Pt电极发生还原反应生成O2-; ②、在O2-参加反应下,NO在NiO电极发生氧化反应生成NO2。 23、(2013·天津化学·7)X、Y、Z、Q、R是五种短周期元素,原子序数依次增大。X、Y两元素最高正价与最低负价之和均为0;Q与X同主族;Z、R分别是地壳中含量最高的非金属元素和金属元素。 请回答下列问题: (1) 五种元素原子半径由大到小的顺序是(写元素符号)———————— (2) X与Y能形成多种化合物,其中既含极性键又含非极性键,且相对分子质量最小的 物质(写分子式)———— (3) 由以上某些元素组成的化合物A、B、C、D有如下转化关系 其中C是溶于水显酸性的气体;D是淡黄色固体。写出C的结构式——;D的电子式—— ①如果A、B均由三种元素组成,B为两性不溶物,则A的化学式为—— 由A转化为B的离子方程式—————— ②如果A由三种元素组成,B由四种元素组成,A、B溶液均显碱性。用离子方程式表示A溶液显碱性的原因——————————————————。A、B浓度均为0.1mol/L的混合溶液中,离子浓度由大到小的顺序是——————————;常温下,在该溶液中滴加稀盐酸至中性时,溶质的主要成分有————————————。 【解析】该题以周期律和周期表为基础知识,考查元素推断、重要元素化合物的性质、化学用语、电解质溶液中离子浓度大小比较等重要知识。 (1) 根据短周期元素、X、Y元素的X、Y两元素最高正价与最低负价之和均为0;推知X Y元素分别为H和C,Q与X同主族推知Q为Na元素,Z、R分别是地壳中含量最高的非金属元素和金属元素,推知Z为O元素,R为Al元素。 原子半径大小顺序为Na>Al>C>O>H (2)C和H形成的物质是有机化合物,含极性键又含非极性键,分子质量最小的只能是 C2H2 (3)C溶于水显酸性的气体只能是CO2,D是淡黄色固体,只能是过氧化钠 , ①B为两性不溶物,A B均由三种元素组成,根据转化关系A为NaAlO2, B为Al(OH)3由A转化为B的离子方程式AlO2-+2H2O+CO2=Al(OH)3+HCO3-或 2 AlO2-+3 H2O+CO2=2 Al(OH)3+CO32- ②A由三种元素组成,B由四种元素组成,A、B溶液均显碱性,A是Na2CO3,B是NaHCO3.A 2-2--显碱性的原因是CO3的水解。水解的离子方程式为CO3+H2OHCO3+OH-,二者等浓度的混合溶液中,离子浓度的大小顺序为c(Na+) c(HCO3-) c(CO32-) c(OH-) c(H+), 碳酸根的水解程度比碳酸氢根的水解程度大。在滴加盐酸至中性时,碳酸钠和盐酸反应生成NaHCO3,NaHCO3和盐酸反应生成NaCL、H2O、CO2、若果溶质全是NaCl,由于有CO2,溶液就显酸性,所以溶质是NaHCO3、NaCl、CO2。 答案:见解析 24.(2013·山东理综·29)(15分)化学反应原理在科研和生产中有广泛应用 (1)利用“化学蒸气转移法”制备TaS2晶体,发生如下反应 TaS2(s)+2I2(g) TaI4(g)+S2(g)△H﹥0 (I) 反应(I)的平衡常数表达式K= ,若K=1,向某恒容密闭容器中加入1mol I2(g)和足量TaS2(s),I2(g)的平衡转化率为 (2)如图所示,反应(I)在石英真空管中进行,先在温度为T2的一端放入未提纯的TaS2粉末和少量I2(g),一段时间后,在温度为T1的一端得到了纯净的TaS2晶体,则温度T1 T(填“﹥”“﹤”2或“=”)。上述反应体系中循环使用的物质是 。 (3)利用I2的氧化性可测定钢铁中硫的含量。做法是将钢铁中的硫转化为H2SO3,然后用 一定浓度的I2溶液进行滴定,所用指示剂为 ,滴定反应的离子方程式为 (4)25℃时,H2SO3 平衡常数Kh= c(H2SO3) mol/L,若向NaHSO3溶液中加入少量的I2,则溶液中 c(HSO—)将 (填“增 3 HSO3-+H+的电离常数Ka=1×10-2mol/L,则该温度下NaHSO3的水解 大”“减小”或“不变”)。 c(TaI4) c(S2)[S2][TaI4]解析:(1) c2(I)或[I]2,通过三行式法列出平衡浓度,带入K值可以得出转化率 2 2 为66.7%。 (2)由所给方程式可知该反应为吸热反应,通过题意温度T2端利于反应正向进行,为高温,温度T1端利于反应向左进行,为低温,所以T1<T2。I2是可以循环使用的物质. (3)因为I2遇到淀粉会变蓝色,所以可以用淀粉溶液作指示剂.离子反应:H2SO3+I2+H2O=4H++SO42-+2I-. [HSO3-]·[H+] (4)Ka=[HSO],HSO3-+H2O 23 [H2SO3]·Kw2-14 H2SO3+OH-,Kb=[HSO-]·=+=1.0×10×1.0×10[H] 3 3 [H2SO3] 1.0×10-12,当加入少量I2时,溶液酸性增强,[H+]增大,但是温度不变,Kb不变,则[HSO-]增大。 c(TaI4) c(S2)[S2][TaI4] 答案:(1) c2(I)或[I]2,66.7% 2 2 (2)<,I2 (3)淀粉溶液,H2SO3+I2+H2O=4H++SO42-+2I- (4)1.0×10-12,增大 25.(2013·广东理综·31)(16分) -大气中的部分碘源于O3对海水中Ⅰ的氧化。将O3持续通入NaⅠ溶液中进行模拟研究. -(1)O3将Ⅰ氧化成Ⅰ2的过程由3步反应组成: --①Ⅰ(aq)+ O3(g)=ⅠO(aq)+O2(g)△H1 ②ⅠO(aq)+H(aq) -+ HOⅠ(aq) △H2 总反应的化学方程式为______,其反应△H=______ (2)在溶液中存在化学平衡: ,其平衡常数表达 式为_______. 2+-(3) 为探究Fe对氧化Ⅰ反应的影响(反应体如图13),某研究小组测定两组实验中 -Ⅰ3浓度和体系pH,结果见图14和下表。 11.Ⅰ组实验中,导致反应后pH升高的原因是_______. -12.图13中的A为_____由Fe3+生成A的过程能显著提高Ⅰ的转化率,原因是_______. - ③第2组实验进行18s后,Ⅰ3下降。导致下降的直接原因有双选______. -A.C(H+)减小 B.c(Ⅰ)减小 C. Ⅰ2(g)不断生成 D.c(Fe3+)增加 (4)据图14,计算3-13s内第2组实验中生成l3-的平均反应速率(写出计算过程,结果保留两位有效数字)。 —+ 31、解析:(1)将已知3个化学方程式连加可得O3+2Ⅰ+2H=Ⅰ2+ O2+ H2O,由盖斯定律得△H=△H1+△H2+△H3。(2)依据平衡常数的定义可得,K= 。(3)由表格可以看 出第一组溶液的pH由反应前的5.2变为反应后的11.0,其原因是反应过程中消耗氢离子,溶液酸性减弱,pH增大,水电离出氢离子参与反应破坏水的电离平衡,氢氧根浓度增大, 2+3+2++3+ 溶液呈碱性,pH增大。由于是持续通入O3=,O2可以将Fe氧化为Fe:O3+2Fe+2H=2Fe+ O2+ 3+—3+—2+— H2O,Fe氧化Ⅰ:2Fe+2Ⅰ=Ⅰ2+2Fe,Ⅰ消耗量增大,转化率增大,与Ⅰ2反应的量减 ———3—3 少,Ⅰ3浓度减小。(4)由图给数据可知△c(Ⅰ3)=(11.8×10 mol/L-3.5×10 mol/L) —3———3 =8.3×10 mol/L,由速率公式得:v(Ⅰ3)=△c(Ⅰ3)/△t= 8.3×10 mol/L/(18— —4 3)=5.5×10 mol/L〃s。 答案:(1) O3+2Ⅰ+2H=Ⅰ2+ O2+ H2O,△H=△H1+△H2+△H3。(2) — + (3)反应 过程中消耗氢离子,溶液酸性减弱,pH增大,水电离出氢离子参与反应破坏水的电离平衡, 3+—4 氢氧根浓度增大,溶液呈碱性,pH增大;Fe,BD(4)(计算过程略)5.5×10 mol/L〃s