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(15分)亚磷酸(H3PO3)是二元酸,H3PO3溶液存在电离平衡:H3PO3满分5 manfen5.comH+ + H2PO3。亚磷酸与足量NaOH溶液反应,生成水和Na2HPO3

(1)①写出亚磷酸与少量NaOH溶液反应的离子方程式      

②根据亚磷酸(H3PO3)的性质可推测Na2HPO3稀溶液的pH       7(填“>”、 “<” 或“=”)。

③某温度下,0.1000 mol·L-1的H3PO3溶液中c (H+)2.5×10-2 mol·L-1,除OH之外其他离子的浓度由大到小的顺序是       ,该温度下H3PO3电离平衡的平衡常数K=       。(H3PO3第二步电离忽略不计,结果保留两位有效数字)

(2)亚磷酸具有强还原性,可使碘水褪色,该反应的化学方程式      

(3)电解Na2HPO3溶液也可得到亚磷酸,装置示意图如下:

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说明:阳膜只允许阳离子通过,阴膜只允许阴离子通过。

①阴极的电极反应式为      

②产品室中生成亚磷酸的离子方程式为     

 

(1)① H3PO3+OH—=H2PO3—+H2O ② > ③c(H+)> c(H2PO3-)> c(HPO32-) 8.3×10-3mol/L (2)H3PO3 + I2 +H2O = 2HI + H3PO4 (3)① 2H+ + 2e-=H2↑ ②HPO32-+ 2H+=H3PO3 [或:HPO32-+ H+ =H2PO3- 、H2PO3-+ H+=H3PO3 ] 【解析】 试题分析:(1)①亚磷酸与少量NaOH溶反应生成酸式盐,反应的离子方程式为H3PO3+OH—=H2PO3—+H2O。 ②亚磷酸(H3PO3)是二元弱酸,则Na2HPO3溶液中酸根水解,溶液显碱性,pH>7。 ③由于多元弱酸的电离程度逐渐减小,则H3PO3溶液中除OH—之外其他离子的浓度由大到小的顺序是c(H+)> c(H2PO3-)> c(HPO32-)。0.1000 mol·L-1的H3PO3溶液中c (H+)=2.5×10-2 mol·L-1,则根据电离方程式可知c(H2PO3-)=0.025mol/L,所以c(H3PO3)=0.1mol/L—0.025mol/L=0.075mol/L,所以该温度下H3PO3电离平衡的平衡常数K==8.3×10-3mol/L。 (2)亚磷酸具有强还原性,可使碘水褪色,在反应中被氧化为磷酸,则该反应的化学方程式为H3PO3 + I2 +H2O = 2HI + H3PO4。 (3)①电解池中阴极得到电子,发生还原反应,则溶液中氢离子在阴极放电,所以阴极的电极反应式为2H+ + 2e-=H2↑。 ②阳极氢氧根放电,水的电离平衡被破坏,产生氢离子,氢离子通过阳离子交换膜进入产品室,所以产品室中生成亚磷酸的离子方程式为HPO32-+ 2H+=H3PO3。 考点:考查弱电解质的电离、盐类水解及电化学原理的应用  
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(15分)、碳和氮的化合物与人类生产、生活密切相关。

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1)在一恒温、恒容密闭容器中发生反应:Ni (s)4CO(g)满分5 manfen5.comNi(CO)4(g)ΔH0。利用该反应可以将粗镍转化为纯度达99.9%的高纯镍。下列说法正确的是       (填字母编号)。

A增加Ni的量可提高CO的转化率,Ni的转化率降低

B缩小容器容积,平衡右移,ΔH减小

C反应达到平衡后,充入CO再次达到平衡时, CO的体积分数降低

D.当4v[Ni(CO)4]= v(CO)时或容器中混合气体密度不变时,都可说明反应已达化学平衡状态

2CO与镍反应会造成含镍催化剂的中毒。为防止镍催化剂中毒,工业上常用SO2CO氧化,二氧化硫转化为单质硫。

已知:CO (g)+1/2O2(g)CO2(g)       ΔH=-Q1 kJ·mol-1

S(s)O2(g)SO2(g)         ΔH=-Q2 kJ·mol-1

SO2(g)2CO (g)S(s)2CO2(g)      ΔH                     

(3)对于反应:2NO(g)+O2满分5 manfen5.com2NO2(g),向某容器中充入10molNO10molO2在其他条件相同时分别测得NO的平衡转化率在不同压强(P1P2温度变化的曲线如图

比较P1、P2的大小关系:________________。

700,在压强为P2假设容器为1L则在该条件平衡常数的数值为______最简分数形式)

(4)NO2O2和熔融NaNO3可制作燃料电池,其原理如图所示。该电池在使用过程中石墨I电极上生成氧化物Y,其电极反应式为             。若该燃料电池使用一段时间后,共收集到20mol Y,则理论上需要消耗标准状况下氧气的体积为          L

 

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(13分)过氧化镁(MgO2)易溶于稀酸,溶于酸后产生过氧化氢,在医学上可作为解酸剂等。过氧化镁产品中常会混有少量MgO,实验室可通过多种方案测定样品中过氧化镁的含量。

(1)某研究小组拟用下图装置测定一定质量的样品中过氧化镁的含量。

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①实验前需进行的操作是         .稀盐酸中加入少量FeCl3溶液的作用是         

②用恒压分液漏斗的优点有:使分液漏斗中的溶液顺利滴下;                  

③实验终了时,待恢复至室温,先              ,再平视刻度线读数。

(2)实验室还可通过下列两种方案测定样品中过氧化镁的含量:

方案I:取a g样品,加入足量稀盐酸,充分反应后再加入NaOH溶液至Mg2+沉淀完全,过滤、洗涤后,将滤渣充分灼烧,最终得到b g固体。

方案Ⅱ:称取0.1 g样品置于碘量瓶中,加入15 mL0.6 mol/LKI溶液和足量盐酸,摇匀后在暗处静置5 min,然后用0.1 mol/L Na2S2O3溶液滴定,滴定到终点时共消耗VmL Na2S2O3溶液。(已知:I2+2Na2S2O3= Na2S4O6+2NaI)

①已知常温下Ksp[Mg(OH)2]=l×10-11。为使方案I中Mg2+完全沉淀[即溶液中c(Mg2+)≤l ×10-5mol/L],溶液的pH至少应调至    。方案I中过氧化镁的质量分数为       (用含a、b的表达式表示)。

②方案Ⅱ中滴定前需加入少量       作指示剂;样品中过氧化镁的质量分数为     (用含V的表达式表示)。

 

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聚合硫酸铁可用于水的净化,其化学式可表示为[Fea(OH)b(SO4)c]m。取一定量聚合硫酸铁样品与足量盐酸反应,所得溶液平均分为两份。一份溶液中加入足量的BaCl2溶液,得到白色沉淀1.1650 g。另一份溶液,先将Fe3还原为Fe2,再用0.0200 mol·L1 K2Cr2O7标准溶液滴定至终点,消耗K2Cr2O7标准溶液33.33 mL。该聚合硫酸铁样品中ab的比值为(已知:Cr2O726Fe214H=2Cr36Fe37H2O)

A21        B31        C11         D.4∶5

 

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科学家一直致力于“人工固氮”的新方法研究。目前合成氨技术原理为:N2(g) + 3H2(g)满分5 manfen5.com2NH3(g);△H—92.4kJ·mol1。在673K,30MPa下,上述合成氨反应中n(NH3)和n(H2)随时间变化的关系如图所示。下列叙述正确的是

A.点a的正反应速率比点b的大

B.点c处反应达到化学平衡状态

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下列实验方案中,不能达到实验目的的是

选项

实验目的

实验方案

A

鉴别溴蒸气和NO2

分别通入硝酸银溶液中,产生淡黄色沉淀的是溴蒸汽

B

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C

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D

证明物存在沉淀溶解平衡

往黄色固体难溶物PbI2加水中振荡,静置取上层清液加入NaI固体产生黄色沉淀

 

 

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