【题目】常温下,HCOOH和CH3COOH的电离常数分别1.80×104和1.75×105。将pH=3,体积均为V0的两种酸溶液分别加水稀释至体积V,pH随lg的变化如图所示。下列叙述错误的是( )
A.溶液中水的电离程度:b点<c点
B.相同体积a点的两溶液分别与NaOH恰好中和后,溶液中n(Na+)相同
C.从c点到d点,溶液中不变(HA、A-分别代表相应的酸和酸根离子)
D.若两溶液无限稀释,则它们的c(H+)相等
【答案】B
【解析】
从图中可以看出,随着溶液的不断稀释,Ⅰ的pH大于Ⅱ的pH,则表明Ⅰ的n(H+)小于Ⅱ的n(H+),从而表明lg=0时,Ⅰ对应的酸电离程度大,Ⅰ为HCOOH,Ⅱ为CH3COOH;pH=3时,二者电离产生的c(H+)相等,由于HCOOH的电离常数大于CH3COOH,所以CH3COOH的起始浓度大。
A.在c点,溶液的pH大,则酸电离出的c(H+)小,对水电离的抑制作用小,所以溶液中水的电离程度:b点<c点,A正确;
B.相同体积a点的两溶液,CH3COOH的物质的量比HCOOH大,分别与NaOH恰好中和后,消耗的NaOH体积大,所以CH3COOH溶液中n(Na+)大,B错误;
C.对于HCOOH来说,从c点到d点,温度不变,溶液中=Ka(HCOOH)不变,C正确;
D.若两溶液无限稀释,可看成是纯水,所以它们的c(H+)相等,D正确;
故选B。
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【题目】2019 年诺贝尔化学奖用于奖励对锂离子电池的发展做出贡献的三位科学家。锂离子电池如今被用于各个领域,使一个无化石燃料的社会成为可能。LiFePO4是新型锂离子电池的正极材料。某小组拟设计以一种锂辉石(主要成分为Li2O Al2O34SiO2,含少量铁、钙、镁)为原料制备纯净的碳酸锂,进而制备LiFePO4的工艺流程:
已知:Li2OAl2O34SiO2+H2SO4(浓)Li2SO4+Al2O34SiO2H2O↓回答下列问题:
(1)LiFePO4 中铁元素的化合价为_____,铁元素进行焰色反应的颜色是_______(填序号)。
A.无焰色反应 B.黄色 C.紫色 D.砖红色
(2)向滤液 1 中加入适量的 CaCO3 细粉用于消耗硫酸并将 Fe3+转化为红褐色沉淀,若=3,反应的化学方程式为___;滤渣2 的主要成分是 Fe(OH)3、___(填化学式)
(3)已知碳酸锂在水中的溶解度随温度升高而减小,上述流程中趁热过滤的目的是__。
(4)流程中加H2C2O4和FePO4,用于煅烧制备 LiFePO4,该反应的化学方程式为____。
(5)若滤液1中c(Mg2+)=0.2 mol/L,向其中加入双氧水和磷酸(设溶液体积增加 1 倍),使Fe3+恰好沉淀完全即溶液中 c(Fe3+)=1.0×10-5 mol/L,此时是否有 Mg3 (PO4)2 沉淀生成?_____(列式计算说明)。已知 FePO4 、Mg3 (PO4)2 的 Ksp 分别为 1.3×10-22、1.0×10-24。(6)一种锂离子电池的反应原理为 LiFePO4Li+FePO4。写出放电时正极电极反应式: ____。
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【题目】某学生做如下实验:第一步,在淀粉KI溶液中,滴入少量NaClO溶液,并加入少量稀硫酸,溶液立即变蓝;第二步,在上述蓝色溶液中,滴加足量的Na2SO3溶液,蓝色逐渐消失。下列有关该同学对实验原理的解释和所得结论的叙述不正确的是( )
A. 氧化性:ClO->I2>SO42—
B. 蓝色消失的原因是Na2SO3溶液具有漂白性
C. 淀粉KI溶液变蓝是因为I-被ClO-氧化为I2,I2使淀粉变蓝
D. 若将Na2SO3溶液加入氯水中,氯水褪色
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【题目】如下图所示,△H1=-393.5 kJmol-1,△H2=-395.4 kJmol-1,下列说法或表示式正确的是( )
A. C(s、石墨)==C(s、金刚石)△H=+1.9kJmol-1
B. 石墨和金刚石的转化是物理变化
C. 金刚石的稳定性强于石墨
D. 1 mol石墨的总键能比1 mol金刚石的总键能小1.9 kJ
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【题目】将4 mol A气体和2 mol B气体在2 L的容器中混合并在一定条件下发生反应:2A(g)+B(g)2C(g),经2 s后测得C的浓度为0.6 mol·L-1,下列几种说法中正确的是( )
A. 用物质A表示反应的平均速率为0.3 mol·L-1·s-1
B. 用物质B表示反应的平均速率为0.3 mol·L-1·s-1
C. 2 s时物质A的转化率为70%
D. 2 s时物质B的浓度为0.3 mol·L-1
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【题目】氮是地球上含量丰富的一种元素,氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。
(1)上图是N2(g)和H2(g)反应生成1 mol NH3(g)过程中能量的变化示意图,请写出N2和H2反应的热化学方程式:______________。
(2)若已知下列数据:
化学键 | H—H | N≡N |
键能/kJ·mol-1 | 435 | 943 |
试根据表中及图中数据计算N—H的键能:________ kJ·mol-1。
(3)用NH3催化还原NOx还可以消除氮氧化物的污染。已知:
4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g) ΔH1=-a kJ·mol-1①
N2(g)+O2(g)===2NO(g) ΔH2=-b kJ·mol-1②
若1 mol NH3还原NO至N2,则该反应过程中的反应热ΔH3=________ kJ·mol-1(用含a、b的式子表示)。
(4)捕碳技术(主要指捕获CO2)在降低温室气体排放中具有重要的作用。目前NH3和(NH4)2CO3已经被用作工业捕碳剂,它们与CO2可发生如下可逆反应:
反应Ⅰ:2NH3(l)+H2O(l)+CO2(g) (NH4)2CO3(aq) ΔH1
反应Ⅱ:NH3(l)+H2O(l)+CO2(g) NH4HCO3(aq) ΔH2
反应Ⅲ:(NH4)2CO3(aq)+H2O(l)+CO2(g) 2NH4HCO3(aq) ΔH3
则ΔH3与ΔH1、ΔH2之间的关系是ΔH3=________。
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【题目】新型电池在飞速发展的信息技术中发挥着越来越重要的作用。Li2FeSiO4是极具发展潜力的新型锂离子电池电极材料,在苹果的几款最新型的产品中已经有了一定程度的应用。其中一种制备Li2FeSiO4的方法为:固相法:2Li2SiO3+FeSO4Li2FeSiO4+Li2SO4+SiO2
某学习小组按如下实验流程制备Li2FeSiO4并测定所得产品中Li2FeSiO4的含量。
实验(一)制备流程:
实验(二) Li2FeSiO4含量测定:
从仪器B中取20.00 mL溶液至锥形瓶中,另取0.2000 mol·Lˉ1的酸性KMnO4标准溶液装入仪器C中,用氧化还原滴定法测定Fe2+含量。相关反应为:MnO4- +5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O,杂质不与酸性KMnO4标准溶液反应。经4次滴定,每次消耗KMnO4溶液的体积如下:
实验序号 | 1 | 2 | 3 | 4 |
消耗KMnO4溶液体积 | 20.00 mL | 19.98mL | 21.38mL | 20.02mL |
(1)实验(二)中的仪器名称:仪器B ,仪器C 。
(2)制备Li2FeSiO4时必须在惰性气体氛围中进行,其原因是 。
(3)操作Ⅱ的步骤 ,在操作Ⅰ时,所需用到的玻璃仪器中,除了普通漏斗、烧杯外,还需 。
(4)还原剂A可用SO2,写出该反应的离子方程式 ,此时后续处理的主要目的是 。
(5)滴定终点时现象为 ;根据滴定结果,可确定产品中Li2FeSiO4的质量分数为 ;若滴定前滴定管尖嘴处有气泡,滴定后消失,会使测得的Li2FeSiO4含量 。(填“偏高”、“偏低”或“不变”)。
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【题目】如图是中学化学中常见物质之间的一些反应关系,其中部分产物未写出。常温下X是固体,B和G是液体,其余均为气体。根据下图关系推断:
(1)写出化学式:X_______,A________,B_______。
(2)实验室收集气体D和F的方法依次是_______法、________法。
(3)写出C→E的化学方程式:____________。
(4)请写出A与E反应生成D的化学方程式:_______________
(5)检验物质A的方法和现象是________________
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【题目】A、B、C、D是原子序数依次递增的前四周期元素,A元素的正化合价与负化合价的代数和为零;B元素原子的价电子结构为nsnnpn;C元素基态原子s能级的电子总数比p能级的电子总数多1;D元素原子的M能层全满,最外层只有一个电子。请回答:
(1)A元素单质的电子式为________;B元素单质的一种空间网状结构的晶体,熔点>3550 ℃,该单质的晶体类型属于________________;基态D原子共有__________种不同运动状态的电子。
(2)A与C形成的最简单分子的中心原子杂化方式是__________,该分子与D2+、H2O以2∶1∶2的配比结合形成的配离子是_______(填化学式),此配离子中的两种配体的不同之处为_____________(填标号)。
①中心原子的价层电子对数 ②中心原子的孤电子对的对数
③中心原子的化学键类型 ④VSEPR模型
(3)1 mol BC-中含有的π键数目为________;写出与BC-互为等电子体的分子和离子各一种________、_________(填化学式)。
(4)D2+的硫酸盐晶体的熔点比D2+的硝酸盐晶体的熔点高,其原因是___________________________。
(5)D3C具有良好的电学和光学性能,其晶体的晶胞结构如图所示,D+和C3-半径分别为a pm、b pm,D+和C3-都是紧密接触的刚性小球,则C3-的配位数为________,晶体的密度为_____ g·cm-3。
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