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科学研究与工业生产中常常用到溶液中的反应。 （1）25℃时，0.05 mol·L...

科学研究与工业生产中常常用到溶液中的反应。

（1）25℃时，0.05 mol·L－1Ba（OH）2溶液的pH＝    ，将该Ba（OH）2溶液与pH＝2的HCl溶液混合，若所得混合溶液pH＝7，则Ba（OH）2溶液与HCl溶液的体积比为     。

（2）CO2可转化成有机物实现碳循环：CO2CH3OHHCOOH……

25 ℃时，几种酸的电离平衡常数如下：

化学式

HCOOH

H2CO3

HClO

电离平衡常数

1.7×10－4

K1＝4.3×10－7     K2＝5.6×10－11

3.0×10－8

 

回答下列问题：

①用离子方程式表示HCOONa溶液呈碱性的原因                。

②物质的量浓度均为0.1 mol·L－1的下列四种物质：

a．Na2CO3   b．NaClO  c．HCOONa  d．NaHCO3 ，pH由大到小的顺序是                 （填编号）。

（3）常温下，将0.2 mol·L－1的HCOOH和0.1 mol·L－1的NaOH溶液等体积混合，所得溶液的pH＜7，说明所得混合溶液中HCOOH的电离程度     HCOONa的水解程度（填“大于”“等于”或“小于”）。

（4）含有Cr2O72-的废水毒性较大，某工厂废水中含5.00×10－3 mol·L－1的Cr2O72-。为使废水能达标排放，做如下处理：Cr2O72-Cr3＋、Fe3＋Cr（OH）3、Fe（OH）3。若处理后的废水中残留的c（Fe3＋）＝2×10－13 mol·L－1，则残留的Cr3＋的浓度为     mol·L－1 （已知：Ksp[Fe（OH）3]＝4.0×10－38，Ksp[Cr（OH）3]＝6.0×10－31）。

 

（1）13 1:10 （2）①HCOO－＋H2OHCOOH＋OH－ ②a＞b＞d＞c （3）大于 （4）3×10－6 【解析】 试题分析：（1）25℃时，0.05 mol·L－1Ba（OH）2溶液中从c（OH-）=0.1mol/L，则c（H+）=10-13mol/L， pH＝13；pH＝2的HCl溶液中，c（H+）=0.01mol/L，所以将该Ba（OH）2溶液与pH＝2的HCl溶液混合，若所得混合溶液pH＝7时，则Ba（OH）2溶液与HCl溶液的体积比为1:10。 故答案为：13；1:10； （2）①HCOONa为强碱弱酸盐，在溶液中存在HCOO－＋H2OHCOOH＋OH－，破坏了水的电离平衡，使溶液呈碱性。 故答案为：HCOO－＋H2OHCOOH＋OH－； ②依据电离平衡常数可知，酸性HCOOH＞H2CO3＞HClO＞HCO3-，所以碱性a＞b＞d＞c，溶液的pH a＞b＞d＞c。 故答案为：a＞b＞d＞c； （3）酸的物质的量是碱的物质的量的2倍，且酸碱都是一元的，反应后生成等物质的量的HCOOH和HCOONa，由于所得溶液的pH＜7，说明所得混合溶液中HCOOH的电离程度大于HCOONa的水解程度。 故答案为：大于； （4）某工厂废水中含5.00×10-3 mol•L-1的Cr2O72-，n（Cr2O72-）=10L×5.00×10-3mol/L=5.00×10-2mol，依据氧化还原反应离子方程式：6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O，若处理后的废水中残留的c（Fe3+）=2×10-13mol•L-1，Ksp[Fe（OH）3]=c（Fe3+）c3（OH-）=4.0×10-38，计算得到c3（OH-）=2×10-25mol/L，则残留的Cr3+的浓度为Ksp[Cr（OH）3]=c（Cr3+）c3（OH-）=6.0×10-31 ，c（Cr3+）=3×10-6mol•L-1。 故答案为：3×10-6。 考点：考查难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质；盐类水解原理  
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考点分析：
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合成气的主要成分是一氧化碳和氢气，可用于合成二甲醚等清洁燃料。从天然气获得合成气过程中可能发生的反应有：

①CH4（g）＋H2O（g）CO（g）＋3H2（g）          ΔH1＝206.1 kJ·mol－1

②CH4（g）＋CO2（g）2CO（g）＋2H2（g）         ΔH2＝247.3 kJ·mol－1

③CO（g）＋H2O（g）CO2（g）＋H2（g）          ΔH3

请回答下列问题：

（1）在一密闭容器中进行反应①，测得CH4的物质的量浓度随反应时间的变化如图1所示。反应进行的前5 min内，v（H2）＝        ；10 min时，改变的外界条件可能是                 。

（2）如图2所示，在甲、乙两容器中分别充入等物质的量的CH4和CO2，使甲、乙两容器初始容积相等。在相同温度下发生反应②，并维持反应过程中温度不变。

①可以判断甲容器中反应已达平衡状态的是      。

a．生成CH4的速率是生成CO的速率的2倍

b．容器内压强保持不变

c．容器内气体的密度保持不变

d．容器内各气体的浓度保持不变

②甲乙两容器中反应达到平衡时，下列说法正确的是      。

a．化学反应速率：v （甲）＞v （乙）   

b．甲烷的转化率：α（甲）＜α（乙）

c．压强：P（甲）= P （乙）

（3）反应③中ΔH3＝     kJ·mol－1。800 ℃时，反应③的化学平衡常数K＝1.0，某时刻测得该温度下的密闭容器中各物质的物质的量见下表：

CO

H2O

CO2

H2

0.5 mol

8.5 mol

2.0 mol

2.0 mol

 

此时反应③中正、逆反应速率的关系是     （填代号）。

a．v（正）＞v（逆） b．v（正）＜v（逆） c．v（正）＝v（逆）  d．无法判断

 

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25℃时，用2a mol·L－1 NaOH溶液滴定1.0 L 2a mol·L－1 HF溶液，得到混合液中HF、F－的物质的量与溶液pH的变化关系如图所示。下列说法正确的是

A．pH=3时，溶液中：c（Na+）＜c（F－） 

B．当c（F－）＞c（HF）时，一定有c（OH－）＞c（H＋）

C．pH=3.45时，NaOH溶液与HF恰好完全反应

D．pH=4时，溶液中：c（HF）+ c（Na+）+ c（H+）－c（OH－）＜2a mol·L－1

 

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在体积为V L的恒容密闭容器中加入6 mol CO和H2的混合气体，在不同条件下发生反应：CO（g）+ 2H2（g）CH3OH（g）。图甲表示有、无催化剂时反应的能量变化，图乙表示平衡时CH3OH的体积分数随起始n（CO）∶n（H2）的变化关系。下列叙述正确的是

A．该反应的热化学方程式为CO（g）+ 2H2（g）CH3OH（g） ∆H＝91 kJ·mol－1，曲线b表示使用了催化剂

B．反应速率：v （Ⅱ）＜v （Ⅲ）

C．平衡时CO的转化率：α（Ⅰ）＜α（Ⅱ）

D．n（CO）∶n（H2）=0.5时，平衡时CH3OH的物质的量浓度：c（CH3OH，100℃）＜c（CH3OH，200℃）

 

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下列说法正确的是

A．在合成氨工业中，移走NH3可增大正反应速率，提高原料转化率

B．锅炉中沉积的CaSO4可用饱和碳酸钠溶液浸泡，再用盐酸溶解而除去

C．将AlCl3溶液蒸干、灼烧至恒重，最终剩余固体是AlCl3

D．加热Fe2（SO4）3溶液，Fe3+的水解程度和溶液的pH均增大

 

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下列根据实验操作和现象所得出的结论正确的是

选 项
 

实验操作
 

实验现象
 

结 论
 

A
 

向NaHS溶液中滴入酚酞
 

溶液变红色
 

HS－水解程度大于电离程度
 

B
 

向浓度均为0.1 mol·L－1的MgCl2、CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水
 

先出现蓝色沉淀
 

Ksp[Mg（OH）2]＜Ksp[Cu（OH）2]
 

C
 

向Na2CO3溶液中加入浓盐酸，将产生的气体通入苯酚钠溶液中
 

产生白色浑浊
 

酸性：盐酸＞碳酸＞苯酚
 

D
 

向盛有KI3溶液的两试管中分别加入淀粉溶液和AgNO3溶液
 

前者溶液变蓝色，后者有黄色沉淀
 

KI3溶液中存在
I2+平衡
 

 

 

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