2024届高三化学二轮专题过关练习--盐类的水解(含解析)

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名称 2024届高三化学二轮专题过关练习--盐类的水解(含解析)
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资源类型 教案
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科目 化学
更新时间 2024-03-03 13:15:43

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2024届高三化学二轮专题过关练习--盐类的水
一、单选题
1.(2024上·河北石家庄·高三校联考期末)学习了酸碱中和滴定实验后,常温下,某同学在两个相同的特制容器中分别加入20mL0.4/mol.L2Na2CO3溶液和40mL0.2mol/LNaHCO3溶液,再分别用0.4mol/L盐酸滴定,利用pH计和压力传感器检测,得到如图曲线。下列说法正确的是
A.水的电离程度:e点<f点
B.当滴加盐酸的体积为V1mL时(a点、b点),所发生的反应用离子方程式表示为HCO+H+=H2O+CO2↑
C.若用与盐酸等物质的量浓度的醋酸溶液滴定,则曲线甲中点位置不变
D.c(20,8.3)点处,c(HCO)+2c(H2CO3)+c(H+)=(0.2+10-5.7)mol/L
2.(2024上·河北石家庄·高三河北师范大学附属中学校考阶段练习)常温时,分别向等物质的量浓度的HX、HY、HZ溶液中滴入NaOH溶液,lgM[M分别表示或或]随溶液的pOH[pOH=-lgc(OH-)]变化的关系如图所示,下列说法错误的是
A.酸性:HX>HY>HZ
B.Ka(HZ)=10-13.2
C.直线HX与y轴交点的坐标为(-2,8.9)
D.常温时,0.2mol/LHY溶液与等体积0.1mol/LNaOH溶液混合后,溶液中c(HY)>0.5mol/L>c(Y-)
3.(2024·四川南充·统考一模)氨基酸具有两性如下所示:
甘氨酸()是人体必需的氨基酸之一,常温下,甘氨酸溶液中各微粒的分布分数[]与溶液的关系如图所示,下列说法错误的是
A.曲线b代表
B.当时,甘氨酸主要以形式存在
C.的平衡常数数量级为
D.
4.(2024上·陕西安康·高三统考期末)向20mL0.1mol/L的某酸HA中滴加,随NaOH加入溶液pH呈现如下变化。下列说法不正确的是
A.P点溶液的大于1 B.M点存在:
C.N点存在: D.水的电离程度:
5.(2024下·宁夏吴忠·高三青铜峡市高级中学校考开学考试)常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A.使甲基橙呈红色的溶液中:
B.的水溶液中:
C.由水电离出的的溶液中:
D.的溶液中:
6.(2024下·宁夏吴忠·高三青铜峡市高级中学校考开学考试)室温下,物质的量浓度相同的三种盐溶液,其依次为8、9、10。下列有关说法正确的是
A.HX、HY、HZ三种酸的强弱顺序为:
B. HX是强酸,是弱酸,且酸HY强于酸
C.三种酸根均能水解,且水解程度
D.三种盐溶液中的浓度大小顺序为
7.(2024下·河北衡水·高三河北衡水中学校考开学考试)纳米氧化镁广泛应用于电子元器件、催化剂载体等领域,一种利用制备纳米氧化镁的工艺流程如图所示,下列说法错误的是
已知:PVA不参与化学反应。
A.纳米氧化镁分散在空气中能产生丁达尔效应
B.“沉淀反应”,未发生氧化还原反应
C.可以用坩埚蒸干氯化镁溶液获得
D.“煅烧”过程,发生反应的化学方程式为
8.(2024上·江西鹰潭·高三统考期末)常温下,用溶液分别滴定浓度均为溶液和溶液所得滴定曲线如图所示。下列说法不正确的是
A.点①和点②所示溶液中:
B.点③和点④所示溶液中:
C.点①和点②所示溶液中:
D.滴定过程均可选择酚酞做指示剂
9.(2024上·江西鹰潭·高三统考期末)常温下,下列有关各溶液的叙述正确的是
A.的溶液中不可能存在醋酸分子
B.的醋酸钠溶液与的盐酸混合后溶液显酸性:
C.醋酸的,的醋酸的,则
D.已知酸性,pH相等的与溶液中
10.(2024上·山西吕梁·高三统考期末)时,向溶液中滴加溶液,滴定曲线如图所示。下列说法不正确的是
A.该滴定过程应该选择石蕊溶液作指示剂
B.X点到Z点发生的主要反应的离子方程式为
C.Y点对应的溶液中
D.反应的平衡常数
11.(2024上·山西吕梁·高三统考期末)下列示意图表示正确的是
A.图甲:在一定温度下,某反应达到了化学平衡,升高温度,平衡逆向移动
B.图乙:断裂化学键吸收的热量小于形成和化学键所放出的热量
C.图丙表示实验的环境温度为20℃,将物质的量浓度相等、体积分别为、的、溶液混合,混合液的最高温度随的变化(已知)
D.图丁表示利用盐酸滴定某溶液中碳酸钠含量的电位滴定曲线图,a到b之间存在:
12.(2024下·湖北·高三校联考开学考试)常温下,0.10 mol/L HCOONH4溶液中部分微粒(、、HCOOH、)的(可通入加入NaOH或HCl调节溶液pH)关系如图所示。,。下列说法正确的是
A.曲线②和③分别表示和随pH的变化
B.溶液中M点对应的pH=7
C.HCOONH4的水解平衡常数约为
D.原溶液中
13.(2024·江西宜春·江西省宜春市第一中学校考模拟预测)实验室以水泥厂的废料(主要成分为MgO,含少量MnO、、FeO、、等杂质)为原料制备的实验流程如下:
下列与流程相关的装置或操作正确且能达到实验目的的是
A.可在装置甲中进行“酸浸”操作
B.按图乙所示操作检验“氧化”步骤中是否完全氧化
C.用装置丙过滤“调pH”后所得悬浊液
D.用装置丁加热烘干晶体
14.(2023上·广东广州·高三广东番禺中学校考阶段练习)下列各组离子能大量共存,当加入相应试剂后会发生化学变化,且发生反应的离子方程式正确的是
选项 离子组 加入试剂 加入试剂后发生反应的离子方程式
A Fe2+、、 NaHSO4溶液 3Fe2+++4H+=3Fe3++NO↑+2H2O
B Ca2+、、Cl- 少量NaOH溶液 Ca2++2+2OH-=2H2O+CaCO3↓+
C K+、、 通入少量CO2 2+3H2O+CO2=2Al(OH)3↓+
D 、Al3+、 少量Ba(OH)2溶液 2++Ba2++2OH-=BaSO4↓+2NH3 H2O
A.A B.B C.C D.D
二、非选择题
15.(2023上·上海奉贤·高三上海市奉贤中学校考期中)习近平主席在《中央城镇化工作会议》发出号召:“让居民望得见山、看得见水、记得住乡愁”。
I.CO2捕集技术能有效解决温室效应及能源短缺问题。
CO2催化加氢制CH3OH的反应体系中,发生的反应如下:
反应a:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH1
反应b:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH2
反应c:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH3
将CO2与H2按照一定流速通过催化剂反应,测得CO2的转化率与产物的选择性[CH3OH选择性=×100%]随温度变化如图所示:
(1)①ΔH3= 。
A.ΔH1+ΔH2 B.ΔH1-ΔH2 C.ΔH1×ΔH2 D.ΔH1÷ΔH2
②反应b的平衡常数表达式为 。
(2)电催化还原CO2生成含碳产物(如CO、CH3OH等)原理如图所示:若用Ag负载在TiO2载体上制得Ag/TiO2催化剂,作为电极可促进CO2还原为CO,其机理如图所示。该机理中CO2还原为CO的过程可表述为 。
Ⅱ.NO2和CO是常见的环境污染气体,消除污染对建设美丽家乡,打造宜居环境具有重要意义。
汽车尾气中C、NO2在一定条件下可以发生反应:4CO(g) + 2NO2(g)4CO2(g) + N2(g) ΔH=-1200kJ/mol,在一定温度下,向容积固定为2 L的密闭容器中充入一定量的CO和NO2,NO2的物质的量随时间的变化曲线如图所示。
(3)①从反应开始到10 min的平衡状态,N2的平均反应速率为 。从11 min起,其他条件不变,压缩容器的容积为1 L,则n(NO2)的变化曲线可能为图中的 (填abcd字母)。
②使用氢能源可以减少汽车尾气中有害气体的排放。利用甲醇与水蒸气反应可以制备氢气:CH3OH(g)+H2O(g) =CO2(g)+3H2(g),该反应过程中的能量变化如图:
途径(Ⅰ)变为途径(Ⅱ):活化分子的百分率 。
A.增大 B.减小 C.不变 D.不一定
Ⅲ.SO2是大气的主要污染物,工业上利用钠碱循环法可除去SO2。
(4)已知:25OC时,H3PO4的电离常数为Ka1=7.5×10-3,Ka2=6.2×10-8 ,Ka3=4.4×10-13;H2SO3的电离常数为Ka1=1.3×10-2,Ka2=6.6×10-8,则下列各组微粒可以大量共存的是_______。
A.和H3PO4 B.H3PO4和 C.和 D.和
(5)25OC时,H2SO3及其钠盐的溶液中,H2SO3、、的物质的量分数随溶液pH变化关系如图所示。钠碱循环法中,吸收液为Na2SO3溶液,可用Na2SO3溶液吸收SO2制备NaHSO3。
①NaHSO3溶液呈酸性,溶液中离子浓度的由大到小排序为 。
②当溶液恰好呈中性时:c(Na+)、c()、c()的等量关系关系为 。
16.(2024上·湖南常德·高三常德市一中校考期末)25℃时,草酸(H2C2O4)的,;的,。回答下列问题:
(1)写出H2C2O4的电离方程式 。
(2)相同浓度的、、、四种溶液中碱性最强的物质是 溶液。用的NaOH溶液滴定25mL0.1mol/L草酸溶液的滴定曲线如图所示。
①X点溶液中 (填“>”或“<”),若向该溶液中滴加少量,将观察到 现象,并指出值的变化情况 。当滴加50mLNaOH溶液时,所得溶液中存在关系:c(Na+) (填“>”、“=”或“<”)c(H2C2O4)+ c(HC2O)+2c(C2O)。
②滴定过程中所得混合溶液中时,pH= (已知)。
(3)计算反应的平衡常数K= 。
17.(2024上·内蒙古呼伦贝尔·高三海拉尔第二中学校考期末)磷的含氧酸具有重要的性质和应用。
(1)是二元弱酸,某温度下,的溶液,即溶液中。求该温度下 。(的第二步电离忽略不计,结果用科学计数法表示,保留两位有效数字)
(2)是三元中强酸,时,与溶液反应,反应混合物中含磷各微粒的分布分数(平衡时某微粒的浓度占微粒浓度之和的分数)与的关系如图所示:
①溶液显碱性,原因是 ,若向溶液中加入足量的溶液,溶液则显酸性,其原因是 (用离子方程式表示)。
②时,溶液中的,则 。
③时,溶液中由水电离出的 。
④已知:,写出足量碳酸钠与反应的化学方程式: 。
⑤以酚 为指示剂,当溶液由无色变为浅红色时,写出发生主要反应的离子方程: 。
⑥时,溶液中的电荷守恒关系为 。
18.(2024上·山东青岛·高三山东省青岛第五十八中学校考期末)化学上把外加少量酸、碱而pH基本不变的溶液称为缓冲溶液。回答下列问题:
I.25℃时,浓度均为0.1mol·L-1的CH3COOH和CH3COONa的缓冲溶液的pH=4.76。
(1)改变下列条件,能使CH3COONa稀溶液中的值增大的是 (填字母)。
a.加入少量CH3COONa固体 b.升温  c.稀释 d.加入NaOH固体 e.加入冰醋酸(忽略体积变化)
(2)该缓冲溶液中各离子浓度由小到大的顺序为 。
(3)请用化学语言解释CH3COOH和CH3COONa组成的溶液具有一定的缓冲作用的原理
II.人体血液里主要通过碳酸氢盐缓冲体系()维持pH稳定。
(4)已知正常人体血液在正常体温时,H2CO3的一级电离常数Ka1=10-6.1,≈20,lg2=0.3,此时溶液的pH= ,当过量的酸进入血液中时,血液缓冲体系中的值将 (填“变大”、“变小”或“不变”)。
(5)某同学将0.1mol·L-1的NaHCO3溶液滴加到0.1mol·L-1的CaCl2溶液中,产生了白色沉淀和气体,试用离子方程式表示该过程: 。
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.D
【分析】Na2CO3的水解程度大于NaHCO3,则0.4mol L-1Na2CO3溶液的碱性强于40mL0.2mol L-1NaHCO3溶液,Na2CO3与HCl反应:,,先生成NaHCO3,NaHCO3再与盐酸反应生成CO2气体,NaHCO3直接与HCl反应生成CO2气体:,根据题中所给数据计算出n(Na2CO3)=n(NaHCO3)=0.008mol,加入20mL0.4mol L-1HCl时Na2CO3恰好转化为NaHCO3,容器中压强不变,随着HCl的加入,容器中压强逐渐增大,加入40mLHCl时容器的压强达到最大值,而NaHCO3直接与HCl反应生成CO2气体,容器中压强增大,并且加入20mLHCl时容器的压强达到最大值、一直保持不变,所以图中甲、丁线表示向Na2CO3溶液中滴加盐酸,乙、丙线表示向NaHCO3溶液中滴加盐酸,据此分析解答。
【详解】A.由上述分析可知,图中甲、丁线表示向Na2CO3溶液中滴加盐酸,乙、丙线表示向NaHCO3溶液中滴加盐酸,图中丙线表示向NaHCO3溶液中滴加盐酸,,e点刚开始加入盐酸,则含有的溶质为NaCl和NaHCO3(较多),f点时加入盐酸接近20mL说明反应几乎完成,则含有的溶质为NaCl和NaHCO3(极少),酸碱对于水的电离是抑制,盐的水解促进水的电离,据此可知为水的电离程度:e点>f点,A错误;
B.在加入20mL盐酸时Na2CO3转化为了NaHCO3,从20mL以后发生NaHCO3与HCl反应,开始时生成的碳酸由于浓度低而没有分解为CO2气体,故当滴加盐酸的体积为V1mL时(a点、b点),所发生反应的离子方程式为,B错误;
C.若用与盐酸等物质的量浓度的醋酸溶液滴定,则,,反应中生成的CH3COOH水解为碱性,因此曲线甲中点位置会变化,C错误;
D.C(20,8.3)点处,溶液为等浓度NaCl和NaHCO3,电荷守恒①,物料守恒②,①-②得,pH=8.3时,,,,故mol/L,D正确;
故答案选D。
2.B
【详解】A.根据图像计算,对于HX,lg=0时pH=14-pOH=3.1,则=1mol/L,c(H+)=10-3.1,则Ka(HX)= =10-3.1,同理可计算Ka(HY)= 10-7.5、Ka(HZ)= 10-9.2,电离平衡常数越大其酸性越强,则酸性:HX>HY>HZ,选项A正确;
B .lg=-2时pH=14-pOH=11.2,则=10-2mol/L,c(H+)=10-11.2,则Ka(HZ)= ==10-9.2,选项B错误;
C.直线HX与y轴交点纵坐标设为x,则10x-14102=10-3.1,x=8.9,选项C正确;
D.常温时,0.2mol/LHY溶液与等体积0.1mol/LNaOH溶液混合后,得到0.05mol/LHY溶液和0.05mol/LNaY混合液,且Ka(HY)= 10-7.5,所以Kh(Y-)= 10-6.5,NaY水解大于HY的电离,因此c(HY)>0.5mol/L>c(Y-),选项D正确;
答案选B。
3.D
【分析】NH2CH2COOH有-NH2,-COOH两种官能团,则溶液既有酸性又有碱性,氨基具有碱性,在酸性较强时会结合H+,羧基具有酸性,在碱性较强时会与OH-反应,曲线a表示,曲线c表示,曲线b表示;
【详解】A.根据据分析,曲线b表示,A正确;
B.为碱性较强条件,根据分析,此时甘氨酸主要以形式存在,B正确;
C.平衡常数:,取曲线a、b交点坐标,当pH=2.35时,,此时平衡常数:,数量级为,C正确;
D.,,,即,D错误;
答案选D。
4.C
【分析】当加入20mLNaOH溶液(图中Q点)时HA与NaOH恰好完全反应得NaA溶液,溶液的pH>7,说明HA为弱酸;图中M点加入10mLNaOH时得到等物质的量浓度的HA和NaA的混合溶液。
【详解】A.根据分析,HA为弱酸,则0.1mol/LHA溶液中c(H+)<0.1mol/L,溶液的pH大于1,A项正确;
B.M点是等物质的量浓度的HA和NaA的混合溶液,M点溶液呈酸性,说明HA的电离程度大于A-的水解程度,则溶液中c(A-)>c(Na+)>c(HA),B项正确;
C.N点加入的NaOH溶液的体积小于20mL,N点溶液中含NaA和HA,故c(Na+)<c(A-)+c(HA),C项错误;
D.酸、碱对水的电离起抑制作用,可水解的盐对水的电离起促进作用,则随着NaOH溶液的加入,水的电离程度逐渐增大,加入20mLNaOH溶液时水的电离程度达最大,水的电离程度:Q>N>M,D项正确;
答案选C。
5.B
【详解】A.使甲基橙呈红色的溶液中显酸性,此时二价铁可以被硝酸根离子氧化为三价铁,不能共存,A错误;
B.的水溶液显酸性,此时相互之间不反应,可以共存,B正确;
C.由水电离出的的溶液可能显酸性,也可能显碱性,无论是酸性条件还是碱性条件,碳酸氢根离子都不能存在,C错误;
D.碳酸根离子可以和铝离子发生双水解反应,不能共存,D错误;
故选B。
6.C
【分析】物质的量浓度相同的三种盐溶液,其依次为8、9、10,pH>7,是弱酸强碱盐,盐溶液的pH越大说明水解对应产生的酸越弱,因此HX、HY、HZ的酸性由强到弱的顺序:HX>HY>HZ,据此回答。
【详解】A.因pH越大,说明酸根离子水解越是强烈,对应的酸越弱.所以HX、HY、HZ的酸性由强到弱的顺序:HX>HY>HZ,A错误;
B.盐NaX、 NaY、NaZ溶液的pH>7,是弱酸强碱盐,盐溶液的pH越大说明水解对应产生的酸越弱,因此HX、HY、HZ的酸性由强到弱的顺序:HX>HY>HZ,即酸HY强于酸,但HX也是弱酸,B错误;
C.根据分析可知,盐溶液的pH越大,说明水解程度越大,所以水解程度,C正确;
D.根据分析可知,盐溶液的pH越大,说明水解程度越大,那么对应酸根离子的浓度就越小,因此三种盐溶液中的浓度大小顺序,D错误;
故答案选C。
7.C
【分析】制备纳米氧化镁的工艺流程为用氨水沉淀Mg2+,变为Mg(OH)2,然后煅烧变为纳米氧化镁。
【详解】A.纳米氧化镁分散在空气中形成胶体能产生丁达尔效应,A正确;
B.“沉淀反应”,化合价未发生变化,未发生氧化还原反应,B正确;
C.用坩埚蒸干氯化镁溶液时会发生Mg2+水解反应:Mg2++2H2OMg(OH)2+2H+,HCl易挥发,平衡右移,无法获得,C错误;
D.“煅烧”过程,发生反应的化学方程式为,D正确;
故选C。
8.B
【分析】点①和点②为加入氢氧化钠溶液体积一半的点,①为物质的量相等的HCN和NaCN、②为等物质的量的CH3COOH和CH3COONa,点③为pH=7的点,溶液呈中性,点④是恰好完全反应的点,溶液呈碱性;二种酸与氢氧化钠恰好完全反应时呈碱性,故应该选用酚酞作指示剂,据此回答。
【详解】A.根据电荷守恒,c(Na+) + c(H+) =c(CN-) + c(OH-),点①时溶液呈碱性,故c(Na+) > c(CN-);同样根据电荷守恒可得c(Na+) + c(H+) =c(CH3COO-) + c(OH-),点②时溶液呈酸性,故c(Na+)< c(CH3COO-) ,又因点①和点②处钠离子的浓度相同,故c(CH3COO-) >c(CN-) ,A正确;
B.点③处溶液的pH=7,此时c(Na+)=c(CH3COO-) > c(H+) = c(OH-),,点④是恰好完全反应的点,溶液呈碱性,此时c(Na+)>c(CH3COO-) > c(OH-)>c(H+) ,B错误;
C.任何电解质溶液中都存在物料守恒,根据物料守恒得,则,C正确;
D.二种酸与氢氧化钠恰好完全反应时呈碱性,故应该选用酚酞作指示剂,D正确;
故选B。
9.C
【详解】A.醋酸钠溶液显碱性,pH>7,其中醋酸根水解会生成少量醋酸分子,A错误;
B.两者发生反应后溶液中的溶质为等浓度的醋酸、氯化钠和醋酸钠,混合后溶液显酸性,说明醋酸的电离程度大于醋酸根离子的水解程度,正确的关系为,B错误;
C.0.1 mol/L的醋酸的pH=a,0.01mol/L的醋酸的pH=b,0.1 mol/L的醋酸的pH=a的溶液中溶质浓度稀释10倍,若不考虑平衡移动,pH为b=a+1,但醋酸是弱电解质稀释促进电离,所以a+1>b,C正确;
D.根据电荷守恒,在NaF溶液中,在溶液中,由于两溶液的pH相等,因此有,D错误;
答案选C。
10.A
【详解】A.根据滴定实验指示剂选择依据,要求变色明显,石蕊溶液不能作指示剂,A错误;
B.X点对应溶质主要是,Z点对应溶质主要是,X点到Z点发生的主要反应的离子方程式为,B正确;
C.据电荷守恒,,因为Y点对应的溶液中,所以,C正确;
D.,,由于W点,故;,,由于Y点对应的溶液中,故;与相减即得,此时的平衡常数,D正确;
故选:A。
11.A
【详解】A.该反应为放热反应,升高温度,逆反应速率加快的倍数大于正反应加快的倍数,平衡向吸热的逆反应方向移动,A项正确;
B.从图中可知,A转化为C和D为吸热反应,断裂1molA(g)化学键吸收的热量应大于形成1molC(g)和3molD(g)化学键所放出的热量,B项错误;
C.据已知条件求得温度最高时氢氧化钠体积为40mL的点,C项错误;
D.从a点到b点,溶液由氯化钠、碳酸氢钠混合液变为氯化钠、碳酸混合溶液,b点处有,则a点到b点溶液中,D项错误;
答案选A。
12.D
【分析】常温下,0.10 mol/L HCOONH4溶液中加入NaOH或HCl调节溶液pH,随着pH的增大,lgc(H+)减小,lgc(OH-)增大,会和OH-反应,HCOO-会和H+反应,随着pH的增大,增大,减小,则曲线①②③④分别表示lgc(H+)、lgc(OH-)、、随pH的变化。
【详解】A.曲线②和③分别表示和随pH的变化,A错误;
B.由图可知,M点,则c(HCOO-)=c(),将Ka和Kb相除得到,又有c(H+)c(OH-)=KW,则,可得c(H+)=10-6.5mol/L,所以pH=-lgc(H+)=6.5,B错误;
C.,C错误;
D.原溶液中存在电荷守恒:,,即
,D正确;
故答案选D。
13.A
【详解】A.由图可知,甲装置为固液不加热装置,可进行“酸浸”操作,故A正确;
B.胶头滴管应在试管口的正上方,不能插入试管中,故B错误;
C.过滤时,应用玻璃棒引流,防止溶液溅出,故C错误;
D.加热烘干容易失去结晶水,应低温烘干,故D错误;
故答案为:A。
14.A
【详解】A.在酸性条件下具有强氧化性,能被硝酸氧化成,其反应为,故A正确;
B.根据以少定多原则,向碳酸氢钙溶液中加入少量NaOH溶液,离子方程式为,故B项错误;
C.和不能共存,,故C项错误;
D.向含有、的溶液中加入少量,结合能力比强,所以先反应,离子方程式为:,故D项错误;
故答案选A。
15.(1) A; K=
(2)CO2吸附在催化剂表面,被T3+还原成·CO,同时生成TiO2,Ag催化·CO与H2O反应生成CO和OH-,CO脱离催化剂表面
(3) 0.0075mol·L-1·min-1 d A
(4)BD
(5) c( Na+)>c(HSO)>c(H+)> c(SO)>c(OH-) c( Na+)>c(HSO)> c(SO)
【详解】(1)反应a:CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) ΔH1;反应b:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH2;反应c:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) ΔH3;根据盖斯定律可知反应c=反应a+反应b,故ΔH3=ΔH1+ΔH2,综上所述A符合;
反应b的平衡常数表达式为K=;
故答案为:A;K=。
(2)CO2还原为CO的反应机理为:CO2吸附在催化剂表面,被T3+还原成·CO,同时生成TiO2,Ag催化·CO与H2O反应生成CO和OH-,CO脱离催化剂表面;
故答案为:CO2吸附在催化剂表面,被T3+还原成·CO,同时生成TiO2,Ag催化·CO与H2O反应生成CO和OH-,CO脱离催化剂表面。
(3)①4CO(g) + 2NO2(g)4CO2(g) + N2(g) ,从反应开始到10 min的平衡状态,消耗NO2的物质的量n(NO2)=0.3mol,根据方程式可知生成的N2的物质的量n(N2)=n(NO2)=0.15mol,N2的平均反应速率为;其他条件不变,压缩容器的容积为1 L,n(NO2)=0.3mol,反应前计量数之和大于反应后计量数之和,故增大压强平衡向正反应方向移动,n(NO2)的数值从0.3mol逐渐减小,综上所述d符合;
②CH3OH(g)+H2O(g) =CO2(g)+3H2(g),途径(Ⅰ)变为途径(Ⅱ):反应活化能降低,使用催化剂,则活化分子百分数增加,综上所述A符合;
故答案为:0.0075mol·L-1·min-1;d;A。
(4)由电离平衡常数可知,酸性的强弱顺序为H2SO3>H3PO4>HSO>H2PO> HPO,由强酸制弱酸的原理可知,磷酸与亚硫酸根离子、亚硫酸氢根与磷酸一氢根离子在溶液中反应,不能大量共存,磷酸与亚硫酸氢根离子、亚硫酸氢根离子与磷酸二氢根在溶液中不能反应,能大量共存,故选BD;
故答案为:BD。
(5)HSO在溶液中电离出氢离子,HSO同时能水解,由于电离程度大于水解程度,所以溶液显酸性;HSO既电离又水解,以电离为主,溶液显酸性,则溶液中的离子浓度大小关系为:c( Na+)>c(HSO)>c(H+)> c(SO)>c(OH-);
当溶液呈中性,c( Na+)+ c(H+)=c(HSO)+2c(SO)+c(OH-),c(H+)=c(OH-),结合图像可知,c(HSO)> c(SO),则c( Na+)>c(HSO)> c(SO);
故答案为:c( Na+)>c(HSO)>c(H+)> c(SO)>c(OH-);c( Na+)>c(HSO)> c(SO)。
16.(1)、
(2) > 产生气泡 变小 > 1.22
(3)
【详解】(1)H2C2O4属于弱酸,其电离方程式为H2C2O4H++、H++。
(2)由于Ka1(H2C2O4) >Ka2(H2C2O4)>Ka1(H2CO3) >Ka2(H2CO3),根据越弱越水解,相同浓度的NaHC2O4、Na2C2O4、NaHCO3、Na2CO3四种溶液中碱性最强的物质是Na2CO3。用0.1mol/LNaOH溶液滴定25mL0.1mol/L草酸溶液,图中X点加入25mLNaOH溶液得到NaHC2O4溶液,加入50mLNaOH溶液得到Na2C2O4溶液。
①由图可知,X点为NaHC2O4溶液,的水解平衡常数为=1.67×10-13<Ka2(H2C2O4),的电离程度大于其水解程度,X点溶液呈酸性,c(H+)>c(OH-);由于Ka2(H2C2O4)>Ka1(H2CO3) >Ka2(H2CO3),故向NaHC2O4溶液中滴加少量Na2CO3,发生反应2NaHC2O4+Na2CO3=2Na2C2O4+CO2↑+H2O,故观察到产生气泡的现象;随着反应的进行,c()减小、c()增大,故变小。当滴加50mLNaOH溶液时得到Na2C2O4溶液,Na2C2O4属于强碱弱酸盐,其水溶液呈碱性,溶液中的物料守恒为c(Na+)=2[c()+c()+c(H2C2O4)],c(Na+)>2c()+c()+c(H2C2O4)。
②滴定过程中所得混合溶液中时,Ka1(H2C2O4)==6.0×10-2,解得c(H+)=6.0×10-2mol/L,pH=-lg6.0×10-2=2-0.78=1.22。
(3)反应+=+的平衡常数K====1.1×106。
17.(1)
(2) 溶液中既存在水解也存在电离,其电离常数为,其水解常数Kh=>,则水解程度大于其电离程度,c(OH-)> c(H+),溶液呈碱性 或
【详解】(1)发生一级电离:,忽略其二级电离,则,;
(2)①结合图中数据,利用交点数据可得的各级电离常数:,,,溶液中既存在水解也存在电离,其电离常数为,其水解常数Kh=>,则水解程度大于其电离程度,c(OH-)> c(H+),溶液呈碱性;
若向溶液中加入足量的溶液,溶液则显酸性,因发生反应:,增大了溶液中氢离子浓度,使得溶液呈酸性;
②,时,溶液中的,则;
③时,,,此时溶液中,c(OH-)> c(H+),溶液呈碱性,说明以水解为主,促进水的电离,溶液中氢氧根离子来自水的电离,则水电离的;
④结合电离常数可知酸性:>>>>,则依据强酸制弱酸原理,足量碳酸钠与反应的化学方程式:;
⑤以酚 为指示剂,当溶液由无色变为浅红色时,溶液呈碱性,且pH大于8.2,结合图像可知此时溶液中主要微粒为,该过程中逐渐增加,逐渐减小,则主要离子反应为:;
⑥时,溶液中,此时c()为0,溶液中的电荷守恒关系为或。
18.(1)ae
(2)c(OH-)<c(H+)<c(Na+)<c(CH3COO-)
(3)在CH3COOH和CH3COONa的缓冲溶液中,存在如下平衡:CH3COOHCH3COO-+H+,当向该溶液中加入一定量的强酸时,平衡左移,溶液的c(H+)几乎不变;加入一定量的强碱时,平衡右移,溶液中的c(OH-)几乎不变,溶液的pH基本稳定
(4) 7.4 变小
(5)Ca2++2=CaCO3↓+CO2↑+H2O
【详解】(1)在CH3COONa稀溶液中存在下列平衡:CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-。
a.加入少量CH3COONa固体,水解平衡正向移动,c(CHCOOH)增大,=增大,a符合题意;
b.升温,平衡正向移动,c(CH3COO-)减小,c(OH-)增大,减小,b不符合题意;
c.稀释,c(CHCOOH)减小,=减小,c不符合题意;
d.加入NaOH固体,平衡逆向移动,c(CHCOOH)减小,=减小,d不符合题意;
e.加入冰醋酸(忽略体积变化),c(CHCOOH)增大,=增大,e符合题意;
故选ae。
(2)25℃时,浓度均为0.1mol·L-1的CH3COOH和CH3COONa的缓冲溶液的pH=4.76。则表明以CH3COOH的电离为主,溶液呈酸性,c(Na+)<c(CH3COO-),则该缓冲溶液中各离子浓度由小到大的顺序为c(OH-)<c(H+)<c(Na+)<c(CH3COO-)。
(3)CH3COOH和CH3COONa组成的溶液中不管加入酸还是碱,平衡移动后,溶液中c(H+)或c(OH-)基本不变,则溶液具有一定的缓冲作用的原理:在CH3COOH和CH3COONa的缓冲溶液中,存在如下平衡:CH3COOHCH3COO-+H+,当向该溶液中加入一定量的强酸时,平衡左移,溶液中的c(H+)几乎不变;加入一定量的强碱时,平衡右移,溶液的c(OH-)几乎不变,溶液的pH基本稳定。
(4)正常人体血液在正常体温时,H2CO3的一级电离常数Ka1=10-6.1,≈20,lg2=0.3,Ka1=,c(H+)=,此时溶液的pH=-lgc(H+)=7.1+lg2=7.4,当过量的酸进入血液中时,血液中c()减小、c(H2CO3)增大,缓冲体系中的值将变小。
(5)某同学将0.1mol·L-1的NaHCO3溶液滴加到0.1mol·L-1的CaCl2溶液中,产生的白色沉淀为CaCO3,气体为CO2,则用离子方程式表示该过程:Ca2++2=CaCO3↓+CO2↑+H2O。
【点睛】将0.1mol·L-1的NaHCO3溶液滴加到0.1mol·L-1的CaCl2溶液中,由于生成CaCO3沉淀,促进了的电离,生成的H+与另一部分结合生成CO2气体等
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