【题目】结合下表回答下列问题(均为常温下的数据):
酸 | 电离常数(Ka) |
CH3COOH | 1.8×10-5 |
HClO | 3×10-8 |
H2CO3 | K1=4.4×10-7 K2=4.7×10-11 |
H2C2O4 | K1=5.4×10-2 K2=5.4×10-5 |
H2S | K1=1.3×10-7 K2=7.1×10-15 |
请回答下列问题:
(1)同浓度的CH3COO-、
、
、
、ClO-、S2-中结合H+的能力最弱的是_____________。
(2)常温下0.1molL-1的CH3COOH溶液在加水稀释过程中,下列表达式的数据一定变小的是_____________(填字母)。
A.c(H+) B.
C.
D.c(OH-)
(3)pH相同的NaClO和CH3COOK溶液,其溶液的物质的量浓度的大小关系是CH3COOK_____________NaClO,两溶液中:c(Na+)-c(ClO)_____________c(K+)-c(CH3COO-)(填“>”“<”或“=”)。
(4)向0.1molL-1CH3COOH溶液中滴加NaOH溶液至c(CH3COOH):c(CH3COO-)=5∶9,此时溶液pH=_____________。
【答案】
AC > = 5
【解析】
酸根离子对应酸的酸的电离平衡常数越大,则其结合氢离子能力越弱;CH3COOH溶液加水稀释过程,促进电离,c(H+)减小,c(OH-)增大,Kw不变;酸的酸性越弱,对应的酸根离子的水解程度越大,判断CH3COO-和ClO-水解程度大小,利用电荷守恒得出离子浓度大小的关系;以浓度相同的NaClO和CH3COOK溶液中pH大小关系作参照,增大溶液浓度、促进水解正向进行,碱性增强,pH增大;根据CH3COOH溶液中k=
,计算溶液中c(H+),结合pH=-lgc(H+)计算。
(1)平衡常数越大,则其结合氢离子能力越弱,由于电离平衡常数H2C2O4>HC2O4>CH3COOH>H2CO3>H2S>HClO>HCO3>HS,则同浓度的CH3COO、HCO3、CO32、HC2O4、ClO、S2结合H+的能力由弱到强的顺序为:HC2O4<CH3COO<HCO3<ClO<CO32<S2,结合H+的能力最弱的HC2O4;
(2)A.CH3COOH溶液加水稀释过程,促进电离,c(H+)减小,故A正确;
B.
=
,稀释过程促进醋酸的电离,氢离子的物质的量增大,醋酸的物质的量减小,所以比值变大,故B错误;
C.稀释过程,促进电离,c(H+)减小,c(OH)增大,
减小,故C正确;
D.稀释过程,促进电离,c(H+)减小,c(OH)增大,故D错误;
答案选AC;
(3)据电离平衡常数可知:酸性CH3COOH>HClO,则NaClO的水解程度大于CH3COOK,浓度相同的CH3COOK、NaClO溶液中NaClO的水解程度大于CH3COOK,NaClO溶液的pH大,所以pH相同的NaClO和CH3COOK溶液中,CH3COOK的浓度大;在醋酸钾溶液中,存在电荷守恒:c(K+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),①c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)-c(K+),醋酸钠溶液中也存在电荷守恒:c(Na+)+c(H+)= c(ClO-)+c(OH-),②c(H+)= c(ClO-)+c(OH-)-c(Na+);①-②得到:pH相同,c(H+)相等,c(OH-)也相等,c(Na+)-c(ClO-)=c(K+)-c(CH3COO-);
(4)根据醋酸的电离度表达式CH3COOH溶液中k=
=1.8×105,c(CH3COOH):c(CH3COO)=5:9,得到溶液中c(H+)=1.8×105×
=105mol/L,所以pH=5;
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【题目】最新研究表明,咖啡中含有的咖啡酸能使人心脑血管更年轻。咖啡酸的球棍模型如图所示,下列有关咖啡酸的叙述不正确的是( )
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A.咖啡酸的分子式为C9H8O4
B.咖啡酸中的含氧官能团只有羧基、酚羟基
C.咖啡酸可以发生氧化反应、消去反应、酯化反应、加聚反应
D.
是咖啡酸的一种同分异构体,1mol该物质最多可消耗3molNaOH
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【题目】含有弱酸HA和其钠盐NaA的混合溶液,在化学上用作缓冲溶液。当向其中加入少量酸或碱时,溶液的酸碱性变化不大。回答下列问题:
(1)将该溶液两等分,向其中加入少量盐酸时,发生反应的离子方程式为______;另一份加入少量KOH溶液时,发生反应的离子方程式为______。
(2)现将0.04molL-1HA溶液和0.02molL-1NaOH溶液等体积混合,得到缓冲溶液。
①若HA为HCN,该缓冲溶液显碱性,则溶液中c(Na+)______c(CN-)。(填“<”“=”或“>”);
②若HA为CH3COOH,该缓冲溶液显酸性。则溶液中所有的离子按浓度由大到小排列的顺序是______。
(3)缓冲溶液一般是由浓度较大的弱酸及其共轭碱所组成,其pH值的近似计算公式为:pH=pK酸+lg[c共轭碱/c酸]。人体血液中的H2CO3-HCO3-平衡起到缓冲作用。实测某人血液的pH=7.2,c(
)=2.3×10-2mol/L,且已知血液中的H2CO3的pKa1=6.2。则此人血液中的c(H2CO3)=______mol/L。
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【题目】麻黄素D又称麻黄碱是一种天然的生物碱。天然麻黄素D的结构如图所示:
已知D的合成路线如下:
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回答下列问题:
(1)写出反应①的化学方程式:______。指出其反应类型______。
(2)指出B中的官能团的名称______、D分子中有______个手性碳原子。
(3)出C→D的化学方程式:______。
(4)同时符合下列条件的C的同分异构体(不计立体异构)的数目共______种。
①属于对位二取代苯
②含有酰胺基(-CONH2)
(5)已知:R——NO2
R——NH2、氨基有碱性且易被氧化。设计一条由
和乙醇为原料,制备
的合成路线______(无机试剂任选)。
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【题目】乙二酸俗名草酸,下面是化学学习小组的同学对草酸晶体(H2C2O4·xH2O)进行的探究性学习的过程,请你参与并协助他们完成相关学习任务。该组同学的研究课题是:探究测定草酸晶体(H2C2O4·xH2O)中的x值。通过查阅资料和网络查寻得,草酸易溶于水,水溶液可以用酸性KMnO4溶液进行滴定:2MnO4-+5H2C2O4+6H+===2Mn2++10CO2↑+8H2O,学习小组的同学设计了滴定的方法测定x值。
①称取1.260 g纯草酸晶体,将其制成100.00 mL水溶液为待测液。
②取25.00 mL待测液放入锥形瓶中,再加入适量的稀H2SO4。
③用浓度为0.1000 mol·L-1的酸性KMnO4标准溶液进行滴定,达到终点时消耗10.00 mL。
(1)滴定时,将酸性KMnO4标准液装在如图中的________(填“甲”或“乙”)滴定管中。
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(2)本实验滴定达到终点的标志是___________________。
(3)通过上述数据,求得x=________。
讨论:①若滴定终点时俯视滴定管刻度,则由此测得的x值会________(填“偏大”、“偏小”或“不变”,下同)。
②若滴定时所用的酸性KMnO4溶液因久置而导致浓度变小,则由此测得的x值会________。
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【题目】下列说法中正确的是
A.将纯水加热的过程中,Kw变大、pH变小
B.配制FeSO4溶液时,加入稀HNO3抑制Fe2+水解
C.FeCl3溶液蒸干、灼烧至恒重,最终得到FeCl3固体
D.向0.1mol/L氨水中加入少量水,溶液中
减小
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【题目】用电解法可提纯含有某些含氧酸根杂质的粗KOH溶液,其工作原理如图所示。下列有关说法错误的是
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A. 通电后阴极区附近溶液pH会增大
B. 阳极反应式为4OH--4e-=2H2O+O2↑
C. 纯净的KOH溶液从b出口导出
D. K+通过交换膜从阴极区移向阳极区
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【题目】二氧化碳的回收利用是环保领域研究热点。
(1)在太阳能的作用下,以CO2为原料制炭黑的流程如图所示。总反应的化学方程式为__;
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(2)有一种用CO2生产甲醇燃料的方法:CO2+3H2
CH3OH+H2O。
已知298K和101kPa条件下:CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(l) ΔH=-akJ/mol;
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-bkJ/mol;
CH3OH(g)=CH3OH(l) ΔH=-ckJ/mol;
则CH3OH(l)的标准燃烧热ΔH=__;
(3)在催化剂M的作用下,CO2经过催化氢化合成低碳烯烃等。
CO2和H2同时发生下列两个反应:
①2CO2(g)+6H2(g)
CH2=CH2(g)+4H2O(g) ΔH<0
②2CO2(g)+6H2(g)
CH3OCH3(g)+3H2O(g) ΔH<0
如图是乙烯在相同时间内,不同温度下的产率,当温度高于460℃时乙烯产率降低的原因不可能是__。
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A.催化剂M的活性降低
B.①反应的平衡常数变大
C.生成甲醚的量增加
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【题目】二氧化氯(
)具有强氧化性,
协同氨法同时脱硫脱硝具有高脱除率。
(1)
单独参与脱硝过程中发生以下反应:
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![]()
![]()
则反应
的
________![]()
(2)
的浓度、吸收液
对脱硫脱硝效率的影响分别如图所示,
![]()
①最适宜的
浓度为________
;
②
时,随着
的增大,
的脱除率下降,其可能的原因是__________
③
时,
会发生歧化反应:
,当有
完全反应时,转移电子数目为________
;歧化反应生成的
也可以作为氧化剂进行脱硝反应,写出碱性条件下
将
氧化为
的离子方程式______________。
(3)工业上以不锈钢材料为阴极,表面覆盖金属氧化物的石墨为阳极,电解
溶液制备
。写出阳极产生
的电极反应式________;此方法的缺点是所得产品纯度不高,
气体中所含的杂质可能有_____________。
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