【題目】按要求回答下列問題

(1)常溫下,H2SO3的電離常數(shù)Ka1=1.0×10-2Ka2=1.0×10-7。NaHSO3的水解平衡常數(shù)Kh________,其溶液pH________(填“>”“<”或“=”)7;若向NaHSO3溶液中加入少量的I2(I2能氧化+4價的硫),則溶液中c(H2SO3)/c(HSO3)將________(填“增大”“減小”或“不變”)。

(2)已知25 ℃時,Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11。25 ℃時,向0.01 mol·L-1的MgCl2溶液中逐滴加入濃NaOH溶液,剛好出現(xiàn)沉淀時,溶液的c(H+)為________;當Mg2+完全沉淀時,溶液的pH為________。(忽略溶液體積變化,已知 ,lg 7.7=0.9)

(3)量取10.00 mL密度為1.13 g·mL-1的H2O2溶液至燒杯中稀釋,冷卻后轉(zhuǎn)移至250 mL容量瓶中,加水定容,搖勻。移取配制好的過氧化氫溶液25.00 mL至錐形瓶中,加入稀H2SO4酸化,用蒸餾水稀釋,作被測試樣。用KMnO4標準溶液滴定被測試樣,重復滴定三次,平均耗用1 mol·L-1KMnO4標準溶液11.30 mL,則

①滴定到達終點的現(xiàn)象___________________________________________

②原H2O2溶液中H2O2的質(zhì)量分數(shù)為________。

【答案】1.0×10-12 < 增大 2.4×10-10 11.1 當?shù)稳胱詈笠坏蜬MnO4標準溶液后,溶液呈淺紅色,且30秒內(nèi)不褪色 85%

【解析】

(1)NaHSO3的水解常數(shù)為Kh==,比較水解常數(shù)和二級電離常數(shù)(Ka2)大小,判斷NaHSO3溶液pH;HSO3-I-發(fā)生氧化還原反應使溶液中c(H+)增大,由一級電離常數(shù)Ka1= c(H+) c(HSO3)/ c(H2SO3)判斷;

(2)Ksp[Mg(OH)2]=c(Mg2)·c2(OH),用c(Mg2)=0.01 mol·L1計算剛好出現(xiàn)沉淀時,溶液的c(H+);c(Mg2)=1×105mol·L1計算完全沉淀時溶液的pH;

(3)①滴定到達終點的現(xiàn)象為當?shù)稳胱詈笠坏?/span>KMnO4標準溶液后,溶液呈淺紅色,且30秒內(nèi)不褪色;

②KMnO4溶液與雙氧水反應的離子方程式為2MnO4-+5H2O2+6H+═2Mn2++8H2O+5O2↑,根據(jù)關(guān)系式2MnO4-~5H2O2計算的H2O2物質(zhì)的量,再計算過氧化氫溶液中過氧化氫的質(zhì)量分數(shù)。

(1)NaHSO3的水解常數(shù)為Kh==== 1.0×10-12,由于水解常數(shù)小于二級電離常數(shù)(Ka2),所以NaHSO3在溶液中以電離為主,即溶液顯酸性,pH<7;NaHSO3溶液中加入少量的I2,HSO3-的還原性比I-強,發(fā)生氧化還原反應H2O+I2+HSO3-=2I-+SO42-+3H+,溶液中c(H+)增大,由Ka1=1×10-2 = c(H+) c(HSO3)/ c(H2SO3)可知,溶液中c(H2SO3)/c(HSO3)將增大,故答案為:1.0×10-12;<;增大;

(2)Ksp[Mg(OH)2]=1.8×1011=c(Mg2)·c2(OH)=0.01·c2(OH),則c(OH)=4.2×105mol·L1,c(H)=Kw/c(OH)=2.4×1010mol·L1,則pH=9.6,即當pH=9.6時,開始出現(xiàn)Mg(OH)2沉淀。一般認為殘留在溶液中的離子濃度小于1×105mol·L1時,沉淀已經(jīng)完全,故Mg2完全沉淀時有:1×105·c2(OH)=1.8×1011,則c(OH)=1.3×103mol·L1,此時,c(H)=7.7×1012 mol·L1,pH=11.1,故答案為:2.4×1010;11.1;

(3)①KMnO4標準溶液滴定被測試樣,滴定到達終點的現(xiàn)象為當?shù)稳胱詈笠坏?/span>KMnO4標準溶液后,溶液呈淺紅色,且30秒內(nèi)不褪色,故答案為:當?shù)稳胱詈笠坏?/span>KMnO4標準溶液后,溶液呈淺紅色,且30秒內(nèi)不褪色;

②KMnO4溶液與雙氧水反應的離子方程式為2MnO4-+5H2O2+6H+═2Mn2++8H2O+5O2↑,根據(jù)化學方程式可以得到關(guān)系式:2MnO4-~5H2O2,耗用1 mol·L1KMnO4標準溶液11.30mL,即1×11.30×10-3mol的高錳酸鉀時,所用雙氧水的物質(zhì)的量:2.5×11.30×10-3mol,則原過氧化氫的質(zhì)量為:25×11.30×10-3mol×34g/mol,過氧化氫溶液中過氧化氫的質(zhì)量分數(shù)為:(25×11.30×10-3mol×34g/mol)÷(10.00 mL×1.13 g·mL1)=0.85,即85%,故答案為:85%。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

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【題目】微生物燃料電池(MFC)是一種現(xiàn)代化氨氮去除技術(shù)。下圖為MFC碳氮聯(lián)合同時去除的轉(zhuǎn)化系統(tǒng)原理示意圖。下列說法正確的是

A. 好氧微生物反應器中反應為:NH4++2O2==NO3+2H++H2O

B. B極電勢比A極電勢低

C. A極的電極反應式CH3COO+8e+2H2O==2CO2+7H+

D. 當電路中通過1mol電子時,理論上總共生成2.24LN2

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】12017年中科院某研究團隊通過設計一種新型Na-Fe3O4/HZSM-5多功能符合催化劑,成功實現(xiàn)了CO2直接加氫制取辛烷值汽油,該研究成果被評價為“CO2催化轉(zhuǎn)化領(lǐng)域的突破性進展。

已知:H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) ΔH1=-285.8kJ/mol

C8H18 (1)+25/2O2(g)=8CO2(g)+9H2O(1) ΔH3=-5518kJ/mol

試寫出25℃、101kPa條件下,CO2H2反應生成汽油(以C8H18表示)的熱化學方程式________

2)利用CO2H2為原料,在合適的催化劑(如Cu/ZnO催化劑)作用下,也可合成CH3OH,涉及的反應有:

甲:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) H=-53.7 kJ·mol-1平衡常數(shù) K1

乙:CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) H=+41.2 kJ·mol-1平衡常數(shù)K2

CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)的平衡常數(shù)K=______(用含K1、K2的表達式表示),該反應H_____0(填大于小于)。

②提高CO2轉(zhuǎn)化為CH3OH平衡轉(zhuǎn)化率的措施有___________(填寫兩項)。

③催化劑和反應體系的關(guān)系就像鎖和鑰匙的關(guān)系一樣,具有高度的選擇性。下列四組實驗,控制CO2H2初始投料比均為12.2,經(jīng)過相同反應時間(t1min

溫度(K

催化劑

CO2轉(zhuǎn)化率(%

甲醇選擇性(%

綜合選項

543

Cu/ZnO納米棒材料

12.3

42.3

A

543

Cu/ZnO納米片材料

11.9

72.7

B

553

Cu/ZnO納米棒材料

15.3

39.1

C

553

Cu/ZnO納米片材料

12.0

71.6

D

由表格中的數(shù)據(jù)可知,相同溫度下不同的催化劑對CO2的轉(zhuǎn)化為CH3OH的選擇性有顯著影響,根據(jù)上表所給數(shù)據(jù)結(jié)合反應原理,所得最優(yōu)選項為___________(填字母符號)。

3)以COH2為原料合成甲醇的反應為:CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)。在體積均為2L的三個恒容密閉、、中,分別都充入1molCO2molH2,三個容器的反應溫度分別為T1、T2、T3且恒定不變。圖1為三個容器中的反應均進行到5minH2的體積分數(shù)示意圖,其中有一個容器反應一定達到平衡狀態(tài)。CO的平衡轉(zhuǎn)化率在不同壓強下隨溫度的變化如圖所示。

05 min時間內(nèi)容器中用CH3OH表示的化學反應速率為__________

②三個容器中一定達到平衡狀態(tài)的是容器________(填寫容器代號)。

③工業(yè)實際合成CH3OH生產(chǎn)中,采用圖2M點而不是N點對應的反應條件,運用化學反應速率和化學平衡知識,同時考慮生產(chǎn)實際,說明選擇該反應條件的理由_________________________

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】已知反應I2(g)+H2(g) 2HI(g) ΔH<0,下列說法正確的是(  )

A.降低溫度,正向反應速率減小倍數(shù)大于逆向反應速率減小倍數(shù)

B.升高溫度將縮短達到平衡的時間

C.達到平衡后,保持溫度和容積不變,充入氬氣,正、逆反應速率同等倍數(shù)增大

D.達到平衡后,保持溫度和壓強不變,充入氬氣,HI的質(zhì)量將減小

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】加碘食鹽中含有碘酸鉀(KIO3),現(xiàn)以電解法制備碘酸鉀,實驗裝置如圖所示。先將一定量的碘溶于過量氫氧化鉀溶液,發(fā)生反應:3I2+6KOH===5KI+KIO3+3H2O,將該溶液加入陽極區(qū),另將氫氧化鉀溶液加入陰極區(qū),開始電解。下列說法中正確的是(  )

A. 電解過程中OH從a極區(qū)通過離子交換膜c進入b極區(qū)

B. 隨著電解進行,KOH溶液濃度會逐漸減小

C. a電極反應式:I-6e+6OH=== IO+3H2O,a極區(qū)的KI最終轉(zhuǎn)變?yōu)镵IO3

D. 當陽極有0.1 mol I放電時,陰極生成6.72 L H2

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】(1)二氧化氯(ClO2)為一種黃綠色氣體,是國際上公認的高效、廣譜、快速、安全的殺菌消毒劑。目前已開發(fā)出用電解法制取ClO2的新工藝。

①圖中用石墨作電極,在一定條件下電解飽和食鹽水制取ClO2。則陽極產(chǎn)生ClO2的電極反應式為___________________________________________________________________。

②電解一段時間,當陰極產(chǎn)生的氣體體積為112 mL(標準狀況)時,停止電解。通過陽離子交換膜的陽離子的物質(zhì)的量為________mol;用平衡移動原理解釋陰極區(qū)pH增大的原因:___________________________________________________________

(2)為提高甲醇燃料的利用率,科學家發(fā)明了一種燃料電池,電池的一個電極通入空氣,另一個電極通入甲醇氣體,電解質(zhì)是摻入了Y2O3的ZrO2晶體,在高溫下它能傳導O2-。電池工作時正極反應式為___________________

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】已知:H2(g)+F2(g)=2HF(g)的能量變化如圖所示,有關(guān)敘述中不正確的是( )

A. 氟化氫氣體分解生成氫氣和氟氣的反應是吸熱反應

B. 1 mol H21 mol F2反應生成2 mol液態(tài)HF放出的熱量小于270 kJ

C. 在相同條件下,1 mol H21 mol F2的能量總和大于2 mol HF氣體的能量

D. 斷裂1 mol H﹣H鍵和1 mol F﹣F 鍵吸收的能量小于形成2 mol H﹣F鍵放出的能量

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】1已建立化學平衡的可逆反應,當改變條件使化學反應向正反應方向移動時,下列有關(guān)敘述正確的是___________ (填序號)

①正反應速率一定大于逆反應速率

②反應物轉(zhuǎn)化率一定增大

③生成物的產(chǎn)量一定增加

④反應物濃度一定降低

2下列溶液:①pH=1的鹽酸,②0.05 molL-1的鹽酸溶液 ③0.1molL-1的氯化鈉溶液 由水電離的H+濃度由大到小順序是___________(填序號)

325℃時,某稀溶液中由水電離產(chǎn)生的cOH-=10-10molL-1該溶液的pH可能為_________________

4有等體積等pHBa(OH)2、NaOHNH3·H2O三種堿溶液,滴加等濃度的鹽酸將它們恰好中和,用去酸的體積分別為V1V2、V3,則三者的大小關(guān)系正確的是______________________

5一定溫度下,可逆反應2NO2(g) 2NO(g)O2(g)在體積固定的密閉容器中反應,達到平衡狀態(tài)的標志是_______(填序號)

①單位時間內(nèi)生成n mol O2,同時生成2n mol NO2

②單位時間內(nèi)生成n mol O2,同時生成2n mol NO

③用NO2、NOO2的物質(zhì)的量濃度變化表示的反應速率的比為2∶2∶1

④混合氣體的壓強不再改變

⑤混合氣體的顏色不再改變

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】元素X、Y、ZQ在周期表中的位置如圖所示,其中元素Q位于第四周期,X、Y、Z原子的最外層電子數(shù)之和為17。下列說法正確的是

A. 簡單離子半徑(r)r(Q)>r(Y)>r(Z)

B. 氧化物對應的水化物的酸性:Z>Y

C. XY2XZ4均含有非極性共價鍵

D. 標準狀況下Z的單質(zhì)狀態(tài)與Q的相同

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