Question

【题目】（1）砷(As)是一些工厂和矿山废水中的污染元素，使用吸附剂是去除水中砷的有效措施之一。将硫酸锰、硝酸钇与氢氧化钠溶液按一定比例混合，搅拌使其充分反应，可获得一种砷的高效吸附剂X，吸附剂X中含有，其原因是____________。

（2）H3AsO3和H3AsO4水溶液中含砷的各物种的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH的关系分别如题图1和题图2所示。

①以酚酞为指示剂(变色范围pH 8.0～10.0)，将NaOH溶液逐滴加入到H3AsO3溶液中，当溶液由无色变为浅红色时停止滴加。该过程中主要反应的离子方程式为____。

②H3AsO4第一步电离方程式H3AsO4H2AsO4+H+的电离常数为Ka1，则pKa1=____(pKa1=-lgKa1)。

（3）25℃时，下列有关溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是______。

A．0.1mol/L CH3COONa溶液与0.1mol/L HCl溶液等体积混合：c（Na+）=c（Cl-）＞c（CH3COO-）＞c（OH-）

B．含等物质的量的NaX和弱酸HX的混合溶液中一定存在：c（Na+）＞c（X-）

C．0.1mol/L Na2CO3溶液与0.1mol/L NaHCO3溶液等体积混合：2c（Na+）=3c（CO32-）+3c（HCO3-）+3c（H2CO3）

D．Na2C2O4溶液与HCl溶液等体积混合（H2C2O4是二元弱酸）：2c（C2O42-）+c（HC2O4-）+c（OH-）+c（Cl-）=c（Na+）+c（H+）

（4）下列图示与对应的叙述不相符的是______。

A．图1表示可逆反应“2X(g) Y(g)△H＜0”温度T1＜T2的情形

B．图2表示压强对可逆反应2A(g)+2B(g) 3C(g)+D(s)的影响，乙压强比甲压强大

C．图3中a、b、c三点中只有b点已经达到化学平衡状态

D．图4是向20 mL pH=3的醋酸溶液中滴加pH=11的NaOH溶液过程中pH变化曲线

Answer 1

【答案】碱性溶液吸收了空气中的CO2 OH + H3AsO3=H2AsO3 + H2O 2.2 ACD BCD

【解析】

(1)空气中的CO2属于酸性氧化物，能溶于强碱溶液，NaOH是碱，能吸收空气中的二氧化碳而生成碳酸根离子，所以其原因是碱性溶液吸收了空气中的CO2；

(2)①根据图知，碱性条件下H3AsO3的浓度减小、H2AsO3-浓度增大，说明碱和H3AsO3生成H2AsO3-，该反应为酸碱的中和反应，同时还生成水，离子方程式为OH-+H3AsO3=H2AsO3-+H2O；

②Ka1=，pH=2.2时c(H+)=10-2.2 mol/L，c(H3AsO3)=c(H2AsO3-)，pKa1=-lgKa1=-lg=2.2；

(3)A．溶液为氯化钠和醋酸混合溶液，且二者的物质的量浓度相等，混合溶液呈酸性，溶液中c(OH-)很小，且混合溶液中存在物料守恒，根据物料守恒得c(Na+)=c(Cl-)，醋酸部分电离，所以溶液中存在c(Na+)=c(Cl-)＞c(CH3COO-)＞c(OH-)，故A正确；

B．等物质的量浓度、等体积的NaX和弱酸HX溶液混合后，溶液酸碱性情况取决于电离与水解的相对大小，无法确定溶液酸碱性，所以也无法比较各微粒物质的量浓度的大小，故B错误；

C．混合溶液存在物料守恒，根据物料守恒得：0.1molL-1 Na2CO3溶液中：c(Na+)=2c(CO32-)+2c(HCO3-)+2c(H2CO3)，0.1molL-1 NaHCO3溶液中：c(Na+)=c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3)，两式相加得，2c(Na+)=3c(CO32-)+3c(HCO3-)+3c(H2CO3)，故C正确；

D．任何电解质溶液中都存在电荷守恒，根据电荷守恒得2c(C2O42-)+c(HC2O4-)+c(OH-)+c(Cl-)=c(Na+)+c(H+)，故D正确；

故答案为ACD；

(4)A．由图可知，温度T2先到达平衡，故温度T1＜T2，可逆反应2X(g) Y(g)△H＜0，正反应为放热反应，升高温度平衡向逆反应移动，Y的含量降低，图象与实际相符合，故A正确；

B．增大压强反应速率加快，平衡向正反应移动，平衡时A的物质的量降低，图象中到达平衡时间相同，且平衡时A的物质的量相同，图象与实际不符合，故B错误；

C．图象为正、逆平衡常数与温度关系，曲线上各点都是平衡点，故C错误；

D.20mLpH=3的醋酸溶液中滴加20mLpH=11的NaOH溶液，由于HAc是弱电解质，反应后为HAc、NaAc混合溶液，HAc浓度远大于NaAc，溶液呈酸性，图象中为中性，图象与实际不符，故D错误；

故答案为BCD。