【题目】25℃时,用0.1000mol·L-1NaOH溶液滴定20mL0.1000mol·L-1一元酸HA(pKa=-lgKa=4.75)溶液,其滴定曲线如图所示。下列说法正确的是
A.当滴入40mLNaOH溶液时,溶液中:c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+)
B.当溶液中c(H+)+c(OH-)=2×10-7时:c(Na+)>c(A-)>c(OH-)=c(H+)
C.当滴入NaOH溶液20mL时c(OH-)>c(H+)+c(HA)
D.当滴定到pH=4.75时,c(A-)=c(HA)
【答案】D
【解析】
HA的pKa=-lgKa=4.75,说明HA是弱酸。
A.当滴入40mLNaOH溶液时,二者发生反应产生NaA,同时NaOH溶液过量,二者的物质的量的比是1:1,NaA是强碱弱酸盐,A-发生水解反应产生OH-,同时溶液中还存在NaOH电离产生的OH-,故离子浓度关系c(OH-)>c(A-),盐电离产生的离子浓度c(A-)大于水电离产生c(H+),故溶液中离子浓度关系是:c(Na+)>c(OH-)>c(A-)>c(H+),A错误;
B.在溶液中存在电荷守恒关系:c(Na+) +c(H+)=c(A-)+c(OH-),当溶液中c(H+)+c(OH-)=2×10-7时,(H+)= c(OH-),所以c(Na+)=c(A-),由于盐的电离作用大于水的电离作用,所以c(Na+)=c(A-)>c(OH-)=c(H+),B错误;
C.当滴入NaOH溶液20mL时。二者恰好中和,反应产生NaA,该盐是强碱弱酸盐,A-发生水解反应消耗水电离产生的H+,产生HA和OH-,根据质子守恒关系可得c(OH-)=c(H+)+c(HA),C错误;
D.当滴定到pH=4.75时,c(H+)=10-4.75mol/L,由于pKa=-lgKa=4.75,所以=10-4.75,所以c(A-)=c(HA),D正确;
答案选D。
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【题目】一定温度下,在3个容积均为1.0L的恒容密闭容器中发生反应:PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)。下列说法正确的是
容器 编号 | 物质的起始浓度(mol·L-1) | 物质的平衡浓度(mol·L-1) | ||
c(PCl5) | c(PCl3) | c(Cl2) | c(Cl2) | |
Ⅰ | 0.4 | 0 | 0 | 0.2 |
Ⅱ | 1.05 | 0.05 | 1.95 | |
Ⅲ | 0.8 | 0 | 0 |
A.达平衡时,容器Ⅰ中比容器Ⅱ中的大
B.达平衡时,容器Ⅰ与容器Ⅱ中的总压强之比为6∶31
C.达平衡时,容器Ⅲ中Cl2的体积分数大于
D.达平衡时,容器Ⅲ中0.4mol·L-1<c(PCl5)<0.8mol·L-1
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【题目】“低碳经济”已成为全世界科学家研究的重要课题。为减小和消除CO2对环境的影响,一方面世界各国都在限制其排放量,另一方面科学家加强了对CO2创新利用的研究。
(1)已知:①CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g) ΔH=-41 kJ·mol-1
②C(s)+2H2(g) CH4(g) ΔH=-73 kJ·mol-1
③2CO(g) C(s)+CO2(g) ΔH=-171 kJ·mol-1
写出CO2与H2反应生成CH4和H2O(g)的热化学方程式:____
(2)目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇。为探究该反应原理,在容积为2 L密闭容器中,充入1 mol CO2和3.25 mol H2在一定条件下发生反应,测得CO2、CH3OH(g)和H2O(g)的物质的量(n)随时间的变化如图所示:
①从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v(H2)=________。
②下列措施一定不能使CO2的平衡转化率增大的是________。
A 在原容器中再充入1 mol CO2
B 在原容器中再充入1 mol H2
C 在原容器中充入1 mol氦气
D 使用更有效的催化剂
E 缩小容器的容积
F 将水蒸气从体系中分离
(3)煤化工通常研究不同条件下CO转化率以解决实际问题。已知在催化剂存在条件下反应:CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g)中CO的平衡转化率随p(H2O)/p(CO)及温度变化关系如图所示:
①上述反应的正反应方向是________反应(填“吸热”或“放热”);
②对于气相反应,用某组分(B)的平衡压强(pB)代替物质的量浓度(cB)也可以表示平衡常数(记作Kp),则该反应的Kp=_____(填表达式,不必代数计算);如果提高p(H2O)/p(CO),则Kp_______(填“变大”“变小”或“不变”)。使用铁镁催化剂的实际工业流程中,一般采用400 ℃左右、p(H2O)/p(CO)=3~5,采用此条件的原因可能是_______
(4)科学家用氮化镓材料与铜组装成如图所示的人工光合系统,利用该装置实现了用CO2和H2O合成CH4。下列关于该电池的叙述错误的是________。
A.该装置能量转化形式仅存在将太阳能转化为电能
B.铜电极为正极,电极反应式为CO2+8e-+8H+===CH4+2H2O
C.电池内部H+透过质子交换膜从左向右移动
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【题目】某学生用下图所示装置研究化学反应X+2Y=2Z的能量变化情况。向试管中滴加试剂Y时,看到U形管中液面甲下降,液面乙上升。下列关于该反应的叙述中正确的是( )
①该反应释放能量;②生成物的总能量比反应物的总能量高;③该反应过程可以看成是“贮存”于X、Y内部的能量转化为热量而释放出来。
A. ①②③B. ①③C. ①②D. ②③
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【题目】已知:①A的产量通常用来衡量一个国家的石油化工水平;②2CH3CHO+O22CH3COOH。现以A为主要原料合成化合物E,其合成路线如图1所示。回答下列问题:
(1)写出下列物质的官能团名称:B:____________________;D:____________________。
(2)反应④的化学方程式为________________________________________________,反应类型:________。
(3)某学习小组设计物质B催化氧化的实验装置如下,根据图2装置回答问题。
①装置甲锥形瓶中盛放的固体药品可能为________(填字母)。
A.Na2O2 B.KClC.Na2CO3 D.MnO2
②实验过程中,丙装置硬质玻璃管中发生反应的化学方程式为_______________________________。
③物质B的催化氧化产物与葡萄糖具有相同的特征反应,将所得的氧化产物滴加到新制氢氧化铜悬浊液中加热,现象为______________________________________________。
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【题目】KClO3和浓盐酸在一定温度下反应会生成黄绿色的易爆物二氧化氯。其变化可表述为2KClO3+4HCl(浓)=2KCl+Cl2↑+2ClO2↑+2H2O。
(1)请分析该反应中电子转移的情况(用双线桥表示)。_____
(2)浓盐酸在反应中显示出来的性质是________(填序号)。
①只有还原性 ②还原性和酸性 ③只有氧化性 ④氧化性和酸性
(3)产生0.1molCl2,转移电子的物质的量为________mol。
(4)ClO2具有很强的氧化性,因此常被用作消毒剂,其消毒的效率(以单位质量得到的电子数表示)是Cl2的_
_______倍。
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【题目】硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2]是分析化学中的重要试剂。隔绝空气加热至500℃时硫酸亚铁铵能完全分解,分解产物中含有铁氧化物、硫氧化物、氨气和水蒸气等。
[实验探究]某化学小组选用如图所示部分装置迸行实验(夹持装备略)
实验I验证分解产物中含有氨气和水蒸气,并探究残留固体成分。
(1)所选用装置的正确连接顺序为___(填装置的字母序号)。
(2)A中固体完全分解后变为红棕色粉末,设计实验证明A中残留固体仅为Fe2O3,而不含FeO或Fe3O4:___。
实验Ⅱ探究分解产物中的硫氧化物,连接装置AEFB进行实验。
(3)实验过程中观察到:E中没有明显现象,F中溶液褪色,据此得出的结论是___。
(4)实验证明(NH4)2Fe(SO4)2受热分解除生成上述产物外,还有N2产生,写出A中反应的化学方程式___。
Ⅲ、为测定硫酸亚铁铵(NH4)2Fe(SO4)26H2O晶体纯度,某学生取mg硫酸亚铁铵样品配成500mL溶液,根据物质组成,设计了如下三个实验方案,请回答:
方案一:取20.00mL硫酸亚铁铵溶液于锥形瓶,用0.1000mol·L-1的酸性KMnO4溶液进行滴定。
方案二:取20.00mL硫酸亚铁铵溶液进行如下实验。
方案三:(通过NH4+测定)实验设计如图所示。取20.00mL硫酸亚铁铵溶液进行该实验。
(5)若实验操作都正确,但方案一的测定结果总是小于方案二,其可能原因是___。
(6)方案三选择装置___(填图一或图二)较为合理,判断理由是___。若测得NH3的体积为VL(已折算为标准状况下),则该硫酸亚铁铵晶体的纯度为___(列出计算式即可,不用简化)。
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【题目】由CO2、H2和CO组成的混合气体在同温同压下与氮气的密度相同,则该混合气体中CO2、H2和CO的体积比可能为( )
A.13:8:29B.22:1:14C.29:8:13D.44:2:23
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【题目】下列有关说法正确的是
A. 当H2O与Na2O2反应生成1molO2时,转移的电子数目为2×6.02×1023
B. 用pH均为2的盐酸和醋酸分别中和等物质的量的NaOH,消耗醋酸的体积更大
C. 常温下2S2O(g)3S(s)+SO2(g)能自发进行,可推断该反应为吸热反应
D. 氯水通入SO2后溶液的酸性减弱
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