【题目】碳及其化合物在生产和生活中有重要意义。海水中CO2的吸收能力取决于溶解的碳酸盐和硼酸盐生成的CO32-和B(OH)4-浓度。已知:298K时,H3BO3+H2OH++B(OH)4-,Ka=5.7×10-10,碳酸的电离平衡常数:Ka1=4.3×10-7;Ka2=5.6×10-11
(1)298K时,相同浓度的碳酸钠溶液和硼酸钠溶液,pH较大的是_______溶液。
(2)少量CO2与B(OH)4-反应的离子方程式为___________。
(3)采用高温熔融混合碳酸盐LiaNabKcCO3作电解质吸收并电解CO2制得无定型炭是CO2 资源化利用的一种新途径。此法的阴极电极反应式为________。
【答案】碳酸钠 CO2+B(OH)4-=HCO3-+H3BO3 3CO2+4e-=C+2CO32-
【解析】
(1)根据形成盐的酸的酸性越弱,等浓度时相应的酸根离子水解程度越大,溶液的碱性越强分析;
(2)根据复分解反应规律书写离子方程式;
(3)电解吸收CO2,在阴极CO2得到电子变为C单质,同时产生CO32-,据此书写阴极电极反应式。
(1)根据电离平衡常数大小可知:酸性:H2CO3>H3BO3>HCO3-,所以在298K时,相同浓度的碳酸钠溶液和硼酸钠溶液,CO32-水解程度比较大,最终达到平衡时溶液pH较大的是碳酸钠;
(2)由于酸性:H2CO3>H3BO3>HCO3-,少量CO2与B(OH)4-反应的离子方程式为CO2+B(OH)4-=HCO3-+H3BO3;
(3)采用高温熔融混合碳酸盐LiaNabKcCO3作电解质,吸收并电解CO2制得无定型炭是CO2 资源化利用的一种新途径,此法中CO2在阴极得到电子变为C单质,同时得到CO32-,阴极电极反应式为3CO2+4e-=C+2CO32-。
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【题目】一定条件下,对于可逆反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g),若N2、H2、NH3的起始浓度分别为C1、C2、C3(均不为零),到达平衡时,N2、H2、NH3的浓度分别为0.1 mol·L-1、0.3 mol·L-1、0.08 mol·L-1,则下列判断正确的是( )
A.C1:C2=1:3
B.平衡时,H2和NH3的生成速率之比为2:3
C.N2、H2的转化率之比为1:3
D.C1的取值范围为0.04 mol·L-1<C1<0.14 mol·L-1
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【题目】材料是人类生存和发展的重要物质基础,随着科学技术的发展,人们使用材料的种类、数量和质量也随着不断发展、生产。生活的条件和质量也随之发生深刻的变化。请回答下列问题:
(1)无机非金属材料包括传统无机非金属材料和新型无机非金属材料,下列属于新型无机非金属材料的是__________(选字母代号);
a复合材料 b单晶硅 c金刚石 d石墨 e碳-60 f玻璃
(2)撑杆跳项目中运动员使用的撑杆材料是复合材料.这种材料由__________和增强体两部分组成,其中增强体的作用是__________;
(3)玻璃和水泥是两种用途极为广泛的材料.工业上制备这两种材料使用的共同原料是__________;
(4)铁是重要的金属材料,用铁矿石(主要成分是Fe2O3)冶炼铁是在__________(填写工业生产设备名称)中完成的,这种方法冶炼出来的产品是生铁,该产品是炼钢的原料,炼钢的原理是__________;
(5)合成高分子材料的小分子叫__________,某聚乙烯车间打算合成4.2×103kg的聚乙烯,则需要投料(乙烯)__________ mol。(假设反应过程不存在损失)
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【题目】室温下,向20.00 mL 0.1000 mol·L1盐酸中滴加0.1000 mol·L1 NaOH溶液,溶液的pH随NaOH溶液体积的变化如图,已知lg3=0.5。下列说法不正确的是
A.选择变色范围在pH突变范围内的指示剂,可减小实验误差
B.用移液管量取20.00 mL 0.1000 mol·L1盐酸时,移液管水洗后需用待取液润洗
C.NaOH标准溶液浓度的准确性直接影响分析结果的可靠性,因此需用邻苯二甲酸氢钾标定NaOH溶液的浓度,标定时采用甲基橙为指示剂
D.V(NaOH)=10.00 mL 时,pH约为1.5
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【题目】化合物X由三种元素(其中一种是第四周期元素)组成,现进行如下实验:
已知:气体A在标准状况下密度为0.714 g·L-1;碱性溶液焰色反应呈黄色。
(1)X中非金属元素的名称为__________,X的化学式__________。
(2)X与水反应的化学方程式为_________。
(3)化合物Y由X中金属元素和第四周期元素构成,设计实验证明Y的晶体类型__________。
(4)补充焰色反应的操作:取一根铂丝,________,蘸取待测液灼烧,观察火焰颜色。
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【题目】将4 mol A气体和2 mol B气体在2 L的定容密闭容器中混合,并在一定条件下发生如下反应:2A(g)+B(g)2C(g);经2 s后测得C的物质的量浓度为0.6 mol·L-1,现有下列几种说法:
①用物质A表示的这段时间的平均速率为0.3 mol·L-1·s-1
②用物质B表示的这段时间的平均速率为0.6 mol·L-1·s-1
③2 s时物质A的转化率为30%
④2 s时物质B的物质的量浓度为0.3 mol·L-1
其中正确的是
A. ①③ B. ②④ C. ①② D. ③④
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【题目】苯甲酸的电离方程式为+H+,其Ka=6.25×10-5,苯甲酸钠(
,缩写为NaA)可用作饮料的防腐剂。研究表明苯甲酸(HA)的抑菌能力显著高于A-。已知25℃时,H2CO3的Ka1=4.17×l0-7,Ka2=4.90×l0-11。在生产碳酸饮料的过程中,除了添加NaA外, 还需加压充入CO2气体。下列说法正确的是(温度为25℃,不考虑饮料中其他成分)( )
A. H2CO3的电离方程式为 H2CO32H++CO32-
B. 提高CO2充气压力,饮料中c(A-)不变
C. 当pH为5.0时,饮料中 =0.16
D. 相比于未充CO2的饮料,碳酸饮料的抑菌能力较低
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【题目】在实验室中,可利用碳酸氢钠、氯化钠、氯化铵等物质溶解度的差异,通过饱和食盐水、氨和二氧化碳反应,获得碳酸氢钠晶体,反应原理可用如下化学方程式表示:NH3+CO2+NaCl+H2O=NH4Cl+NaHCO3↓,依据此原理,欲制得碳酸氢钠晶体,某校学生设计了如实验装置,其中B装置中的试管内是溶有氨和氯化钠的溶液,且二者均已达到饱和:
(1)A装置中所发生反应的离子方程式为:_________________。C装置中稀硫酸的作用为:________________。
(2)下表中所列出的是相关物质在不同温度下的溶解度数据(g/100g水)
0℃ | 10℃ | 20℃ | 30℃ | 40℃ | 50℃ | |
NaCl | 35.7 | 35.8 | 36.0 | 36.3 | 36.6 | 37.0 |
NaHCO3 | 6.9 | 8.1 | 9.6 | 11.1 | 12.7 | 14.5 |
NH4Cl | 29.4 | 33.3 | 37.2 | 41.4 | 45.8 | 50.4 |
参照表中数据,请分析B装置中使用冰水是因为________________。
(3)该校学生在检查完此套装置气密性后进行实验,结果没有得到碳酸氢钠晶体,指导教师指出应在 ______装置____之间(填写字母)连接一个盛有_________ 的洗气装置,其作用是___________
(4)利用改进后的装置进行实验,在B中的试管内析出了晶体,经必要的操作后得到了一种纯净的晶体。请通过简单实验判断该晶体是碳酸氢钠晶体而不是碳酸氢铵晶体,简述操作方法、实验现象及结论:______________。
(5)若该校学生进行实验时,所用饱和食盐水中含NaCl的质量为5.85g,实验后得到干燥的NaHCO3晶体的质量为5.88g,则NaHCO3的产率为__________。
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【题目】环与环之间共用两个或多个碳原子的多环烷烃称为桥环烷烃,其中二环[1.1.0]丁烷 ( )是其中一种。下列关于该化合物的说法正确的是
A. 与C3H4是同系物
B. 一氯代物只有一种
C. 与环丁烯互为同分异构体
D. 所有碳原子可能都处于同一平面
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