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25 ℃时,几种弱酸的电离常数如下: 弱酸化学式 HNO2 CH3COOH HC...

25 ℃时,几种弱酸的电离常数如下:

弱酸化学式

HNO2

CH3COOH

HCN

H2CO3

电离常数

5.1×10-4

1.8×10-5

6.2×10-10

K1=4.4×10-7   K2=4.7×10-11

 

(1)根据上表数据填空:

①物质的量浓度相同的四种酸,其pH由大到小的顺序是___________ (用化学式填写)。

②分别向等体积、相同pH的HCl溶液和CH3COOH溶液中加入足量的Zn粉,反应刚开始时产生H2的速率:v(HCl)______v(CH3COOH)(填“=”、“>”或“<”下同),反应完全后,所得氢气的质量:m(H2)盐酸_______m(H2)醋酸

③将0.2 mol/L HCN溶液与0.1 mol/L Na2CO3溶液等体积混合,发生反应的化学方程式为___________________________

(2)体积均为10 mL、pH均为2的醋酸溶液与一元酸HX分别加水稀释至1 000 mL,稀释过程中溶液pH变化如图所示。稀释后,HX溶液中水电离的c(H) ___醋酸溶液中水电离的c(H) ;电离常数Ka(HX)___Ka(CH3COOH)(填“>”、“=”或“<”)。

(3)CO32- NO2- 、CN-、CH3COO-结合H+的能力由强到弱的顺序为_______________________(用离子符号表示)

 

 

HCN > H2CO3 > CH3COOH > HNO2 = < HCN + Na2CO3 = NaCN + NaHCO3 > > CO32- > CN- > CH3COO- > NO2- 【解析】(1)①据电离平衡常数的大小分析,电离平衡常数越大,其酸性越强,酸性:HCN<H2CO3<CH3COOH<HNO2,酸性越强,其pH越小,所以pH关系为:HCN>H2CO3>CH3COOH>HNO2; ②pH相同的不同弱酸中,氢离子浓度相同,与Zn反应速率相同;醋酸中酸的浓度大于氢离子浓度,盐酸中酸的浓度等于氢离子浓度,所以醋酸的浓度大于HCl的浓度,所以所得氢气的质量:m(H2)盐酸<m(H2)醋酸; ③由电离常数可知,酸性:H2CO3>HCN>CO3-,则将0.2 mol/L HCN溶液与0.1 mol/L Na2CO3溶液等体积混合,发生反应的化学方程式为HCN+Na2CO3═NaCN+NaHCO3; (2)由图可知,稀释后,HX电离生成的c(H+)小,对水的电离抑制能力小,所以HX溶液中水电离出来的c(H+)大;稀释相同倍数,较强的酸pH变化较大,较强的酸电离常数较大,由图可知稀释相同的倍数,HX的pH变化程度大,则酸性HX强,电离平衡常数大; (3)酸越弱,酸根离子越易水解,即结合质子的能力越强,则CO32- 、 NO2- 、CN-、CH3COO-结合H+的能力由强到弱的顺序为CO32->CN-> CH3COO->NO2-。  
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考点分析:
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A、B、D、E、G、M六种元素位于元素周期表前四周期,原子序数依次增大。其中,元素A的一种核素无中子,B的单质既有分子晶体又有原子晶体,化合物DE2为红棕色气体,G是前四周期中电负性最小的元素,M的原子核外电子数比G多10。

请回答下列问题:

(1)基态G原子的核外电子排布式是________,M在元素周期表中的位置是_______,元素B、D、E的第一电离能由大到小的顺序为______________(用元素符号表示)。

(2)元素A和E组成的阳离子空间构型为________;化合物ABD的结构式为______,其中B原子的杂化方式为________

<span style="font-size: 15px; font-family: &quot;宋体&quot;;"><span contenteditable="true">(3)</span></span>D的最高价氧化物对应的水化物甲与气体DA3化合生成离子化合物乙,常温下,若甲、乙两溶液的pH均等于5,则由水电离出的=_________;乙溶液中所含离子的物质的量浓度由大到小的顺序是_______________________________

(4)元素X位于第四周期,其基态原子的内层轨道全部排满电子,且最外层电子数为2。元素Y基态原子的3p轨道上有4个电子。

①X与Y所形成化合物中X的化合价等于其族序数,Y达到8电子的稳定结构则该化合物的化学式为______________

②E的氢化物(H2E)在乙醇中的溶解度大于H2Y,其原因是_________________

③X的氯化物与氨水反应可形成配合物[X(NH3)4]Cl2,1mol该配合物中含有σ 键的数目为___________

 

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在10L恒容密闭容器中充入X(g)和Y(g),发生反应X(g)+Y(g)M(g)+N(g)

实验编号

温度/℃

起始时物质的量/mol

平衡时物质的量/mol

n(X)

n(Y)

n(M)

700

0.40

0.10

0.090

800

0.10

0.40

0.080

800

0.20

0.20

a

800

0.10

0.10

b

 

下列说法正确的是 (  )

A. 实验①中,若5min时测得n(M)=0.050mol,则0至5min时间内,用N表示的平均反应速率υ(N)=1.0×10-2mol/(L·min)

B. 实验②中,该反应的平衡常数K=2.0

C. 实验③中,达到平衡时,X的转化率为50%

D. 实验④中,达到平衡时,b<0.05

 

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室温下,将一元酸HA的溶液和KOH溶液等体积混合(忽略体积变化),实验数据如下表:

实验编号

起始浓度/(mol·L-1

反应后溶液的pH

c(HA)

c(KOH)

0.1

0.1

9

x

0.2

7

 

    下列判断不正确的是(  )

A. 实验反应后的溶液中:c(OH) = c(K+) — c(A)

B. 实验反应后的溶液中:c(K+) = c(A) &gt; c(OH) = c(H+

C. 实验反应后的溶液中:c(A) + c(HA) &gt; 0.1 mol/L

D. 实验反应后的溶液中:c(K+) &gt; c(A) &gt; c(OH) &gt; c(H+)

 

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下面提到的问题中,与盐的水解有关的是 (  )

①明矾和FeCl3可作净水剂

②为保存FeCl3溶液,要在溶液中加少量盐酸

③用NaHCO3与Al2(SO4)3两种溶液可作泡沫灭火剂

④在NH4Cl溶液中加入金属镁会产生氢气

A.      B.②③           C.全部           D.①②④

 

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某化学科研小组在其他条件不变时改变某一条件对反应[可用aA(g)+bB(g)cC(g)表示的化学平衡的影响,得到如下图象(图中p表示压强,T表示温度,n表示物质的量,α表示平衡转化率)。根据图象,下列判断正确的是(  

A.反应I:若p1>p2,则此反应只能在高温下自发进行

B. 反应此反应的ΔH<0,且T1<T2

C.反应:表示t1时刻一定是使用催化剂对反应速率的影响

D.反应:表示t1时刻增大B的浓度对反应速率的影响

 

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