15.(2012.宜春.期末)下列对各种平衡体系的叙述中,完全正确的是一组是
①在醋酸溶液中存在的电离平衡:
加水稀释后,溶液中所有离子浓度均减小;
②常温下,在醋酸溶液中加入少量的CH3COONa固体,会使其电离平衡逆向移动;
③一定浓度的醋酸钠溶液可使酚酞试液变红,其原因是溶液中存在如下平衡:
使得溶液中的c(OH—)>c(H+);
④某温度下,容积一定的密闭容器中进行可逆反应:
X(g)+Y(g)
2Z(g)+W(s)△H>0,平衡后,升高温度,c(Z)增大;
⑤在上述④的可逆反应中,当容器中气体压强不变时,反应达到平衡;
⑥在碳酸钙的沉淀溶解平衡体系中,加入稀盐酸,平衡向溶解的方向移动;
⑦在氯化银的沉淀溶解平衡体系中,加入碘化钾固体,氯化银沉淀可转化为碘化银沉淀
A.①②③④⑤B.②③④⑥⑦
C.②③⑤⑥⑦D.①②⑤⑥⑦
15.【答案】B
【解析】①稀释过程中,OH-浓度增大;⑤因该反应为气体体积不变的可逆反应,故压强不能作为判断反应达到平衡的依据。
16.(2012.杭州.第一次质检)2011年8月12日,《云南信息报》首度披露了云南曲靖
铬污染事件,引起全国广泛关注。
工业上将制取重铬酸钾(K2Cr2O7)和铬酸酐(CrO3)的剩余废渣称为铬渣,其成分为:
SiO2、Al2O3、MgO、Fe2O3、CrO3、K2Cr2O7等。
已知:
①重铬酸钾和铬酸酐都易溶于水,这是造成铬污染的主要原因,它们都是强氧
化剂,铬酸酐溶于水呈酸性;
②+6价铬易被人体吸收,可致癌:
+3价铬不易被人体吸收,毒性小。
③右表为一些金属氢氧化物沉淀的pH参照数据。
回答下列处理铬渣、消除铬污染的有关问题:
(1)将铬渣用稀硫酸浸取、过滤,在浸出液中加入适量的绿矾(FeSO4·7H2O),加入绿矾的目的是。
(2)再向浸出液中缓慢加入烧碱,至pH刚好达到4.7,过滤,所得沉淀的化学式是;常温下,Cr(OH)3的溶度积Ksp=10-32,要使Cr3+完全沉淀[c(Cr3+)降至10-5mol·L-1视为沉淀完全],溶液的pH应调于a=。
(3)向
(2)中得到的滤液中加入硫酸,调节至呈强酸性,所得的溶液是含溶质的溶液。
16.【答案】
【解析】
(1)根据污水中物质的含量可知,加入硫酸后,除SiO2不溶过滤除去外,其他金属离子均生成其简单阳离子,且Cr为+6价,根据题意可知有毒,需要被还原为+3价。
(2)结合沉淀的pH,溶液由强酸性到4.7,只有Fe(OH)3和Al(OH)3生成。
KspCr(OH)3=c(Cr3+)×c3(OH-),若c(Cr3+)=10-5mol/L时,c(OH-)=
,常温时c(H+)=10-5mol/L,即pH=5时Cr3+沉淀完全。
(3)根据污水中含有的物质可知,
(2)操作后剩余的金属阳离子为Mg2+和K+,硫酸提供阴离子SO42-。
17.(2012.山东莱芜.期末)运用相关原理,回答下列各小题:
已知:
在水中的电离方程式为
(1)常温下,PH=5的
溶液中水的电离程度PH=9的
中水的
电离程度。
(填“>”、”=”或“<”)
(2)等体积等物质的量浓度的
与氨水混合后,溶液呈酸性的原因为。
(用离子方程式表示);若一定量的
溶液与氨水混合后,溶液PH=7,则
(填“>”、“=”或“<”不同);用硫酸氢钠与氢氧化钠溶液制取硫酸钡,若溶液中
完全沉淀,则反应后溶液的PH=7(填“>”、”=”或“<”)
(3)将分别含有
的四种溶液混合,调节溶液的PH值,使PH=1,充分反应后:
①若
离子有剩余,上述四种离子在溶液中还存在的有,一定不存在的是
②若所得混合液呈紫色,上述四种离子在溶液中一定存在的有,
一定不存在的离子有。
17.【答案】
(1)=
(2)
=PH>7
(2)①
;
;
【解析】
(1)NaHSO4为强酸酸式盐,完全电离,产生的H+抑制水的电离,
电离抑制水的电离,二者pH之和为14,故二者对水的抑制程度相等。
(2)二者恰好反应,生成的NH4+水解溶液呈酸性。
pH=7,c(H+)=c(OH-),根据电荷守恒可知,
=
。
完全沉淀,OH+过量,溶液呈碱性。
(3)氧化性MnO4->Fe3+>Fe2+。
①I-存在说明能够氧化它的MnO4+-和Fe3+不能存在,Fe2+
可以存在。
②溶液呈紫色,说明MnO4-还未消耗完毕,故Fe3+存在,
不存在。
18.(2012.南昌市.调研)25℃时,电离平衡常数:
化学式CH3COOHH2CO3HClO
电离平衡常数1.8×10-5K14.3×10-73.0×10-8
K25.6×10-11
回答下列问题:
(1)物质的量浓度为0.1mol/L的下列四种物质:
a.Na2CO3,bNaClO,c.CH3COONa
d.NaHCO3;PH由大到小的顺序是:
_______________________;(填编号)
(2)常温下0.1mol/L的CH3COOH溶液加水稀释过程,下列表达式的数据一定变小的是:
____________________;
A.c(H+)B.c(H+)/c(CH3COOH)C.c(H+)·c(OH-)D.c(OH-)/(H+)
(3)体积为10mLPH=2的醋酸溶液与一元酸HX分别加水稀释至1000mL,稀释过程PH变化如图:
则HX的电离平衡常数_____(填“大于”、“等于”或“小于”)醋酸的平衡常数;理由是_____________________________________________________________________,稀释后,HX溶液中水电离出来的c(H+)______醋酸溶液水电离出来c(H+)(填“大于”、“等于”或“小于”)理由是:
_______________________________________________________;
(4)25℃时,CH3COOH与CH3COONa的混合溶液,若测得混合液PH=6,则溶液中
c(CH3COO-)-c(Na+)=_______________________。
(填准确数值)
18.【答案】
(1)a,b,d,c
(2)A
(3)大于稀释相同倍数,HX的PH变化比CH3COOH大,酸性强,电离平衡常数大;大于HX酸性强于CH3COOH,稀释后c(H+)小于CH3COOH溶液中的c(H+),所以对水的抑制能力减弱。
(4)9.9×10-7mol/L。
【解析】
(1)观察电离平衡常数可知酸性为CH3COOH﹥H2CO3﹥HClO﹥HCO3-,而这些酸失去氢离子后水解能力却正好相反,所以得出PH大小顺序为a,b,d,c
醋酸是弱电解质,稀释后电离程度增大,但CH3COOH,CH3COO-,H+浓度却都要减小,但c(OH-)却是增大的,且CH3COOH浓度减少最多。
(4)根据电荷守恒得c(CH3COO-)-c(Na+)=c(H+)-c(OH-)=10-6-10-8=9.9×10-7
19.(2012.宜春.期末)Ⅰ.A、B、C、D、E为五种常见的短周期元素,常温下,A、B可形成B2A2和B2A两种液态化合物,B与D可组成分子X,X水溶液呈碱性,C元素的焰色反应呈黄色,E与C同周期,且E的最高价氧化物的水化物呈两性。
试回答:
(1)D元素在周期表中的位置为。
(2)A、D、E三种元素形成的盐(化学式A9D3E)的水溶液呈酸性,用离子方程式解释其原因;
(3)用A单质和B单质可制取气体燃料电池,该电池用多孔的惰性电极浸入浓KOH溶液,两极分别通入A单质和B单质。
写出该电池负极的电极反应式:
。
Ⅱ.将20mLpH=2的NaHSO4溶液逐滴加入到20mL0.1mol·L-1Na2CO3溶液中,向此反应后的溶液中滴加0.001mol·L-1BaCl2溶液,首先析出的沉淀是 。
[KSP(BaSO4)=1.1×10-10mol2·L-2;KSP(BaCO3)=5.1×10-9mol2·L-2]
Ⅲ.某温度下在容积固定的密闭容器中,下列反应达到平衡:
M(g)+H2O(g)
N(g)+H2(g)
n(M):
n(H2O)
M转化率
H2O转化率
1:
1
0.5
0.5
1:
2
0.67
0.33
1:
3
0.75
0.25
①该反应的平衡常数为。
该温度下,向容器中充入1molM、3molH2O、2molN、1.5molH2,则起始时该反应速率V正V逆(填“>”、“<”或“=”)
②结合表中数据判断下列说法中正确的是。
A.增加H2O(g)的量,M的转化率升高而H2O(g)的转化率降低
B.若M与H2O(g)的转化率相同时,二者的初始投入量一定相同
C.M和H2O(g)初始物质的量之比等于二者转化率之比
D.当M与H2O(g)物质的之比为1:
4时,M的转化率为0.85
19.【答案】Ⅰ.
(1)第二周期,第VA族…………(1分)
(2)Al3++3H2O
Al(OH)3+3H+…………(2分)
(3)2H2—4e—+4OH—==4H2O…………(2分)
Ⅱ.BaSO4(2分)
Ⅲ.①1(2分)=(2分)
②AB(2分)
【解析】I.A、B能够形成两种液态化合物,分别为氧、氢元素;碱性分子X为氨,故D元素是氮;焰色反应为黄色的元素C是钠,则E是铝。
II混合后c(SO42-)=2.5×10-3mol/L,c(CO32-)=4.5×10-2mol/L,形成沉淀所需的Ba2+浓度分别为:
4.4×10-8mol/L、1.13×10-7mol/L,故BaSO4先沉淀。
III①从M、H2O比例1:
1的转化率不能做出判断,平衡常数为1。
(2×1.5)/(1×3)=1,说明处于平衡状态。
②C项转化量是按照方程式的系数进行的,但是初始反应物的量不同,转化率会变化;D项若M的转化率为0.85,则(0.85×0.85)/(0.15×3.15)=1.53>1,故不正确。
20.(2012.济宁.期末)欲降低废水中重金属元素铬的毒性,可将Cr2O2-7转化为Cr(OH)3沉淀除去。
已知:
(1)某含铬废水处理的主要流程如图所示:
①沉池中加入的混凝剂是K2SO4·Al2(SO4)3·24H2O,用离子方程式表示其反应原理
。
②反应池中发生主要反应的离子方程式是Cr2O2—7+3HSO—3+5H+===2Cr3++3SO2—4+H2O。
根据“沉淀法”和“中和法”的原理,向沉淀池中加入NaOH溶液,此过程中发生主要反应的离子方程式是、。
证明Cr3+沉淀完全的方法是。
(2)工业亦可用电解法来处理含Cr2O2-7废水。
实验室利用如图模拟处理含Cr2O2-7的废水,阳极反应式是Fe—2e—===Fe2+,阴极反应式是2H++2e—=H2↑。
Fe2+与酸性溶液中的Cr2O2—7反应生成Cr3+和Fe3+,得到的金属阳离子在阴极区可沉淀完全,从水的电离平衡角度解释其原因是:
。
用电解法处理该溶液中0.01molCr2O2-7时,至少得到沉淀的质量是g。
20.【答案】
【解析】
(1)①明矾用于净水原理是利用Al3+水解得到胶状的氢氧化铝,具有吸附作用。
②根据沉淀物的pH可知,若Cr3+完全沉淀,则pH应大于等于8。
(2)②电解产生的Fe2+还原Cr2O2-7,二者关系为:
6Fe2++Cr2O2-7+14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O,在阴极形成的沉淀为Cr(OH)3和Fe(OH)3的混合物,故0.01molCr2O2-7至少产生0.02molCr(OH)3和6molFe(OH)3,质量和为8.48g。