【題目】已知水在25℃和95℃時,其電離平衡曲線如圖所示.
(1)95℃時水的電離平衡曲線應為______(填“A”或“B”),理由是______.
(2)曲線A所對應的溫度下,pH=2的HCl溶液和pH=12的某BOH溶液中,若水的電離程度分別用α1、α2表示,則α1______α2(填“大于”、“小于”、“等于”或“無法確定”,下同),若將二者等體積混合,則混合溶液的pH______7.
(3)在曲線B所對應的溫度下,將0.02molL﹣1的Ba(OH)2溶液與等物質(zhì)的量濃度的NaHSO4溶液等體積混合,所得混合液的pH=______.
【答案】B水電離需要吸熱,溫度越高KW越大等于>或=10
【解析】試題分析:本題考查水的電離、溶液的酸堿性等,題目難度中等。利用水電離的影響因素、pH計算相關(guān)知識進行作答。
(1)曲線A條件下Kw=c(H+)c(OH-)=10-7×10-7=10-14,曲線B條件下c(H+)=c(OH-)=10-6mol/L,Kw=c(H+)c(OH-)=10-12;水的電離時吸熱過程,加熱促進電離,Kw增大,95℃時水的電離平衡曲線應為B。
(2)酸溶液中分析水的電離,計算溶液中氫氧根濃度;堿溶液中分析水的電離,計算溶液中氫離子濃度。曲線A所對應的溫度下,pH=2的HCl溶液中氫氧根濃度為10-12mol/L;pH=12的某BOH溶液中氫離子濃度為10-12mol/L。若水的電離程度分別用α1、α2表示,則α1等于α2;若將二者等體積混合,若BOH為強堿,二者恰好完全反應,生成的NaB為強酸強堿鹽,溶液呈中性,則混合溶液的pH=7;若BOH為弱堿,則堿遠過量,溶液呈堿性,pH>7。
(3)95℃時,0.02molL﹣1的Ba(OH)2溶液中氫氧根濃度為0.04mol/L,0.02molL﹣1的NaHSO4溶液溶液中氫離子濃度為0.02molL﹣1,二者等體積混合,混合液中氫氧根濃度為(0.04-0.02)molL﹣1÷2=0.01 molL﹣1,95℃時,Kw= 10-12,溶液中氫離子濃度為10-10 molL﹣1,所得混合液的pH=-lgc(H+)=10。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】以Al和不同的銅鹽溶液間的反應為實驗對象,探索Al與不同銅鹽溶液反應的多樣性。
實驗 | 向試管中加入2ml溶液 | 實驗現(xiàn)象 |
實驗Ⅰ:0.5mol/LCuCl2溶液 | 15s:大量氣泡且有紅色物質(zhì)析出 60s:反應進一步加快且反應劇烈放熱,液體幾乎沸騰 120s:鋁片反應完,試管中析出大量蓬松的紅色物質(zhì) | |
實驗Ⅱ:0.5mol/LCuSO4溶液 | 15s 無明顯現(xiàn)象 60s:鋁片表面有極少氣泡 120s:有少量氣泡溢出,鋁片邊緣有很少紅色物質(zhì)生成 |
(1)對實驗Ⅰ進行研究②④
①實驗Ⅰ中生成紅色物質(zhì)的離子方程式為:____________________________
經(jīng)檢驗實驗Ⅰ中產(chǎn)生的氣體為氫氣,用離子方程式解釋溶液中存在H+的原因:_____________________
③請寫出60s后反應進一步加快可能的原因(寫出兩條)_____________________________
(2)對實驗Ⅱ進行研究
實驗Ⅱ反應明顯比實驗Ⅰ緩慢,說明Al與不同的銅鹽溶液反應呈現(xiàn)多樣性,其原因可能有:
假設一:SO42-對Al與Cu2+的置換反應存在一定的抑制作用。
假設二:________________________
(3)為進一步研究上述假設,設計如下實驗:
實驗 | 向試管中加入2mL溶液 | 實驗現(xiàn)象 |
實驗Ⅲ:0.5mol/LCuCl2溶液+1g Na2SO4固體 | 加入 Na2SO4固體后速率幾乎不變,仍有大量氣泡產(chǎn)生,紅色物質(zhì)生成且劇烈放熱,鋁片反應完全,溶液沸騰 | |
實驗Ⅳ:0.5mol/L CuCl2溶液+5g Na2SO4固體 | 加入Na2SO4固體后速率幾乎不變,仍有大量氣泡產(chǎn)生,紅色物質(zhì)生成且劇烈放熱,鋁片反應完全,溶液沸騰 | |
實驗Ⅴ:0.5mol/LCuSO4溶液+0.02mol NaCl固體 | 未加入 NaCl固體前幾乎沒現(xiàn)象,加入后,鋁片表面迅速產(chǎn)生大量氣體和紅色物質(zhì),溶液溫度上升至沸騰,鋁反應完全 | |
實驗Ⅵ:0.5mol/LCuSO4溶液+_________ NH4Cl固體 | 未加入 NH4Cl固體前幾乎沒現(xiàn)象,加入后,鋁片表面迅速產(chǎn)生大量氣體和紅色物質(zhì),溶液溫度上升至沸騰,鋁反應完全 |
_____________________________________
其中,實驗Ⅰ與實驗Ⅲ、Ⅳ做對比,結(jié)論為:______________________________________
其中,實驗Ⅱ與實驗Ⅴ、Ⅵ做對比,結(jié)論為:______________________________________
(4)請設計實驗證明Cl-對Al與H+的反應同樣起到相似的作用:_________________
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】硫酸亞鐵銨[(NH4)2Fe(SO4)2]是分析化學中的重要試劑。
[查閱資料]隔絕空氣加熱至500℃時硫酸亞鐵銨能完全分解,分解產(chǎn)物中含有鐵氧化物、硫氧化物、氨氣和水蒸氣等。
[實驗探究]某化學小組選用下圖所示部分裝置進行實驗(夾持裝置略)
實驗Ⅰ 驗證分解產(chǎn)物中含有氨氣和水蒸氣,并探究殘留固體成分。
(1)所選用裝置的正確連接順序為_______(填裝置的字母序號)。
(2)證明有水蒸氣生成的實驗現(xiàn)象為___________________________________。
(3)證明有氨氣生成的實驗現(xiàn)象為_____________________________________。
(4)A中固體完全分解后變?yōu)榧t棕色粉末,設計實驗證明A中殘留固體僅為Fe2O3,而不含F(xiàn)eO或Fe3O4:_______________________。
實驗Ⅱ 乙同學為探究分解產(chǎn)物中的硫氧化物,連接裝置A-E-F-B進行實驗。
(5)實驗過程中觀察到:E中沒有明顯現(xiàn)象,F(xiàn)中溶液褪色,據(jù)此得出的結(jié)論是_________________________________。
(6)B的作用是_____________________________________。
(7)實驗證明(NH4)2Fe(SO4)2受熱分解除上述產(chǎn)物外,還有N2生成,寫出A中反應的化學方程式___________________________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某化學興趣小組為研究生鐵(含碳)與濃硫酸的反應情況及產(chǎn)物性質(zhì),設計如下實驗。請回答下列問題:
(1)按上圖所示裝置進行實驗(夾持裝置及尾氣處理裝置未畫出)。儀器b的名稱為________;實驗過程中,裝置B中觀察的現(xiàn)象是______________________。
(2)裝置C中有白色沉淀生成,該反應化學方程式為_______________________。
(3)裝置A中還會產(chǎn)生CO2氣體,請寫出產(chǎn)生CO2的化學方程式:_______________________。
(4)為了驗證裝置A中產(chǎn)生的氣體中含有CO2,應先從下列①~④中選出必要的裝置連接A裝置中c處管口,從左到右的順序為________(填序號);然后再進行的操作是從a處多次鼓入N2,其目的是___________________________。
(5)某同學通過驗證實驗后期裝置A中產(chǎn)生的氣體中還含有H2,反應的離子方程式是____________________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】氫氧燃料電池可以使用在航天飛機上,其反應原理示意圖如右圖。下列有關(guān)氫氧燃料電池的說法不正確的是
A. 該裝置將化學能轉(zhuǎn)化為電能
B. 為了增加燈泡亮度,可以將電極碳棒變得粗糙多孔
C. 電子遷移方向:電極a→燈泡→電極b→電解質(zhì)溶液→電極a
D. 該電池的總反應:2H2+O2=2H2O
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】有V、W、X、Y、Z五種元素,它們的原子序數(shù)依次增大,且都小于20;其中X和Z是金屬元素。已知V和Z屬同一族,它們原子最外電子層上只有1個電子,W和Y也屬同一族,W原子最外電子層上電子數(shù)是次外電子層上電子數(shù)的3倍,X原子最外電子層上電子數(shù)等于Y原子最外電子層上電子數(shù)的一半。請用相關(guān)的元素符號回答:
(1)X、Z各自的最高價氧化物對應的水化物可以反應生鹽和水,該反應的離子方程式為_____________;
(2)X最高價氧化物對應的水化物在水中電離方程式為:____________________________________;
(3)W與Z 可形成化合物Z2W2,該化合物的電子式為 ______________________________________;
(4)Y與Z形成的化合物水溶液pH ______ 7(填“>”、“<”或“=”),用離子方程式表示其原因 ____________________________________________________________;
(5)標準狀況下,Y的最高價氧化物為無色晶體,該條件下0.20 mol該物質(zhì)與一定量液態(tài)水混合得到一種稀溶液,并放出Q kJ的熱量。寫出該反應的熱化學方程式:________________________________;
(6)W與V 可形成化合物V2W2,該化合物的結(jié)構(gòu)式為 ______________________________________。
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