【题目】已知25℃时,几种常见弱酸的Ka如下表所示:
电解质 | H2C2O4 | CH3COOH | HCN | H2CO3 |
电离常数(molL-1) | K1=5.6×10-2 K2=5.4×10-3 | K=1.7×10-5 | K=6.2×10-10 | K1=4.2×10-7 K2=5.6×10-11 |
(1)草酸(H2C2O4)是一种___(填“一元”、“二元”、“多元”)弱酸。25℃时,0.1molL-1的Na2C2O4、CH3COONa、NaCN、Na2CO3溶液的pH由大到小的顺序是__。
(2)KHC2O4溶液呈酸性,向10mL0.01molL-1的H2C2O4溶液滴加0.01molL-1KOH溶液V(mL)。回答下列问题:
①当V<10mL时,反应的离子方程式为___。
②当V=10mL时,溶液中、
、H2C2O4、H+的浓度由大到小的顺序为__。
③当V=amL时,溶液中离子浓度有如下关系:c(K+)=2c()+c(
);当V=bmL时,溶液中离子浓度有如下关系:c(K+)=c(
)+c(
)+c(H2C2O4);则a__b(填“<”“=”或“>”).
【答案】二元 Na2CO3>NaCN>CH3COONa>Na2C2O4 H2C2O4+OH-=+H2O c(
)>c(H+)>c(
)>c(H2C2O4) >
【解析】
(1)电离常数越大,酸的酸性越强,其盐溶液的水解程度越小,盐溶液的pH越小;
(2)①当V<10mL时,H2C2O4 和KOH反应生成,还有草酸多余;
②当V=10mL时,H2C2O4 和KOH恰好完全反应生成KHC2O4,根据电离平衡常数判断电离和水解程度的大小;
③根据电荷守恒、物料守恒分析判断溶液的组成。
(1)草酸为二元弱酸分步电离;电离平衡常数由大到小的顺序为:H2C2O4>>CH3COOH>H2CO3>HCN>
,电离常数越大,酸的酸性越强,其盐溶液的水解程度越小,盐溶液的pH越小,则浓度均为0.1molL-1的Na2C2O4、CH3COONa、NaCN、Na2CO3的pH由大到小的顺序是Na2CO3>NaCN>CH3COONa>Na2C2O4,故答案为:二元;Na2CO3>NaCN>CH3COONa>Na2C2O4;
(2)①当V<10mL时,H2C2O4 和KOH反应生成,还有草酸多余,反应的离子方程式为:H2C2O4+OH-=
+H2O;故答案为:H2C2O4+OH-=
+H2O;
②当V=10mL时,H2C2O4 和KOH恰好完全反应生成KHC2O4,水解平衡常数Kh=
=
=1.79×10-13<K2(H2C2O4),说明溶液中
的电离程度大于水解程度,溶液呈酸性,溶液中
、
、H2C2O4、H+的浓度从大到小的顺序为:c(
)>c(H+)>c(
)>c(H2C2O4);故答案为:c(
)>c(H+)>c(
)>c(H2C2O4);
③当V=amL时,溶液中离子浓度有如下关系:c(K+)=2c()+c(
),溶液中电荷守恒为c(K+)+c(H+)=2c(
)+c(
)+c(OH-),则c(H+)= c(OH-),溶液呈中性,溶液中溶质为KHC2O4和K2C2O4 ;
当V=bmL时,溶液中离子浓度有如下关系:c(K+)=c()+c(
)+c(H2C2O4)是溶液中物料守恒分析,溶质为KHC2O4;说明a大于b;故答案为:>。
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【题目】某温度时,在一个2L的密闭容器中,X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示.根据图中数据,试填写下列空白:
(1)该反应的化学方程式为 ________________________________
(2)从开始至2min,Z的平均反应速率为 ________________
(3)某探究性学习小组用相同质量的锌和相同浓度的足量的稀盐酸反应得到实验数据如下表所示:
实验编号 | 锌的状态 | 反应温度/℃ | 收集100mL氢气 所需时间/s |
Ⅰ | 薄片 | 15 | 200 |
Ⅱ | 薄片 | 25 | 90 |
Ⅲ | 粉末 | 25 | 10 |
①该实验的目的是探究 ____________ 、 _______ 对锌和稀盐酸反应速率的影响;
②实验Ⅰ和Ⅱ表明 _________________ ,化学反应速率越大。
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【题目】下表是元素周期表的一部分,根据表中给出的10种元素,按要求作答
(1)镁元素位于元素周期表中第___周期_____族;
(2)空气组成中体积分数最大的气体是_____;
(3)O与S相比,原子半径较小的是____;
(4)金刚石的组成元素是________;
(5)单质的化学性质最不活泼的元素是______;
(6)Na与Mg元素相比金属性较强的是_________
(7)NH3与PH3相比,热稳定性较弱的是______
(8)H2SO4与H3PO4相比酸性较强的是______
(9)Mg(OH)2与Al(OH)3其中属于两性氢氧化物的是________
(10)单质呈黄绿色的气体组成元素是_____,其单质的水溶液呈__(填“酸性或“碱性”)。
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【题目】药物Targretin(F)能治疗顽固性皮肤T细胞淋巴瘤,其合成路线如图所示:
已知:
ⅰ.
ⅱ.
ⅲ.RCOOHRCOCl(R表示烃基)
(1)反应①的反应类型是__。
(2)反应②的化学方程式:__。
(3)C的核磁共振氢谱图中有__个峰。
(4)反应③的化学方程式:__。
(5)F的分子式是C24H28O2。F中含有的官能团:__。
(6)写出满足下列条件A的两种同分异构体的结构简式(不考虑-O-O-或结构):__。
a.苯环上的一氯代物有两种
b.既能发生银镜反应又能发生水解反应
(7)已知:(R、R′为烃基)。以2-溴丙烷和乙烯为原料,选用必要的无机试剂合成
,写出合成路线__(用结构简式表示有机物,用箭头表示转化关系,箭头上注明试剂和反应条件。
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【题目】一定温度下,某密闭容器中发生反应:2HI(g)H2(g)+I2(g) ΔH>0,若15s内c(HI)由0.1mol/L降到0.07mol/L,则下列说法正确的是( )
A.缩小反应体系的体积,化学反应速率加快
B.c(HI)由0.07mol/L降到0.05mol/L所需的反应时间小于10s
C.升高温度正反应速率加快,逆反应速率减慢
D.0~15s内用I2表示的平均反应速率为v(I2)=0.002mol/(Ls)
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【题目】金属钛(Ti)被誉为21世纪金属,其单质和化合物具有广泛的应用价值。
(1)在基态Ti原子中,核外存在_____对自旋相反的电子,核外电子占据最高能层的符号是___,占据该能层电子的电子云轮廓图形状为____。
(2)TiCl3 可用作烯烃定向聚合的催化剂,例如丙烯用三乙基铝和三氯化钛做催化剂时,可以发生下列聚合反应:nCH3CH=CH2 ,该反应中涉及的物质中碳原子的杂化轨道类型有_______;反应中涉及的元素中电负性最大的是______。 三乙基铝是一种易燃物质,在氧气中三乙基铝完全燃烧所得产物中分子的立体构型是直线形的是__________。
(3)[TiO(H2O2)2]2+配离子呈黄色。提供中心原子孤电子对的成键原子是_____(填元素符号);配体之一H2O2分子中氧原子的价层电子对互斥模型是___。
(4)科学家通过X射线探明一种氮化钛的晶体与NaCl的晶体结构相似。氮化钛熔点(2950℃)比氯化钠的高,主要原因是________________。
(5)有一种氮化钛晶体的晶胞如图所示,该晶体中Ti原子周围与Ti原子距离最近且相等的N原子的个数为_____。已知晶体的密度为ρ g·cm-3,阿伏加德罗常数为NA,则晶胞边长为____cm(用含ρ、NA的式子表示)。
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【题目】NA代表阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.2.3 g钠与O2完全反应生成Na2O和Na2O2混合物,转移电子数目为0.2NA
B.18 g的D2O中含有的质子数为10 NA
C.常温常压下,28 g的乙烯和环己烷混合气体中所含原子总数为6NA
D.1 L 1mol·L-1的NH4Cl溶液中和Cl-的数目均为NA
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【题目】氮化铝(AlN)是一种性能优异的新型材料,在许多领域有广泛应用,前景广阔。某化学小组模拟工业制氮化铝原理欲在实验室制备氮化铝并检验其纯度。
查阅资料:①实验室用饱和NaNO2溶液与NH4C1溶液共热制N2:NaNO2+NH4Cl
NaCl+N2↑+2H2O
②工业制氮化铝:Al2O3+3C+N2 2AlN+3CO,氮化铝在高温下能水解。
③AlN与NaOH饱和溶液反应:AlN+NaOH+H2O= NaAlO2+NH3↑。
I.氮化铝的制备
(1)实验中使用的装置如上图所示,请按照氮气气流方向将各仪器接口连接:e→c→d→___(根据实验需要,上述装置可使用多次)。
(2)B装置内的X液体可能是____,E装置内氯化钯溶液的作用可能是_____。
Ⅱ.氮化铝纯度(含Al2O3、C杂质)的测定
(方案i)甲同学用下图装置测定AlN的纯度(部分夹持装置已略去),且不考虑NH3在NaOH浓溶液中的溶解。
(3)为准确测定生成气体的体积,量气装置(虚线框内)中的Y液体可以是___。
a.CCl4 b.H2O c. NH4Cl饱和溶液 d. 植物油
(4)若装置中分液漏斗与导气管之间没有导管A连通,对所测AlN纯度的影响是____(填“偏大”“偏小”或“不变”)
(方案ii)乙同学认为上述方案不可行,设计以下步骤测定样品中AlN的纯度。
(5)步骤②通入过量_____(填化学式)气体。
(6)步骤③过滤所需要的主要玻璃仪器有______。
(7)样品中AlN的纯度是_____(用含m1、m2、m3的表达式表示)。
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【题目】25℃时,用0.1molL-1NaOH溶液滴定20mL0.1molL-1CH3COOH溶液,溶液的pH随加入NaOH溶液体积的变化如图。下列说法不正确的是( )
A.0.1molL-1CH3COOH溶液中,由水电离出的c(H+)<10-7molL-1
B.V1<20
C.M点溶液中离子浓度由大到小的顺序为c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
D.二者等体积混合时,c(Na+)=c(CH3COO-)+c(OH-)
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