已知水在25℃和95℃时,其电离平衡曲线如右图所示:
(1)则25℃时水的电离平衡曲线应为________(填“A”或“B”),请说明理由__
______________________________________________
_____________________________________________________。
(2)25℃时,将pH=9的NaOH溶液与pH=4的H2SO4溶液混合,若所得混合溶液的pH=7,则NaOH溶液与pH=4的H2SO4溶液的体积比为__________。
(3)95℃时,若100体积pH1=a的某强酸溶液与1体积pH2=b的某强碱溶液混合后溶液呈中性,则混合前,该强酸的pH1与强碱的pH2
之间应满足的关系是____________。
(4)曲线B对应温度下,pH=2的某HA溶液和pH=10的NaOH溶液等体积混合后,混合溶液的pH=5。请分析其原因:____
__________________________________
________________________________________________________________________。
解析:本题的关键是搞清楚温度对水的电离平衡、水的离子积和溶液pH的影响。
(1)当温度升高时,促进水的电离,水的离子积也增大,水中氢离子浓度、氢氧根离子浓度都增大,水的pH减小,但溶液仍然呈中性。因此结合图像中A、B曲线变化情况及氢离子浓度、氢氧根离子浓度可以判断,25℃时水的电离平衡曲线应为A,理由为水的电离是吸热过程,升高温度,水的电离程度增大。
(2)25℃时所得混合溶液的pH=7,溶液呈中性即酸碱恰好中和,即n(OH-)=n(H+),则V(NaOH)·10-5 mol/L=V(H2SO4)·10-4 mol/L,得V(NaOH)∶V(H2SO4)=10∶1。
(3)要注意是95℃时,水的离子积为1×10-12,即c(H+)·c(OH-)=1×10-12,则等体积强酸、强碱反应至中性时pH(酸)+pH(碱)=12。根据95℃时混合后溶液呈中性,pH2=b的某强碱溶液中c(OH-)=10b-12;有100×10-a=1×10b-12,可得10-a+2=10b-12,所以,有以下关系:a+b=14或pH1+pH2=14。
(4)在曲线B对应温度下,因pH(酸)+pH(碱)=12,可得酸碱两溶液中c(H+)=c(OH-),如是强酸、强碱,两溶液等体积混合后溶液应呈中性;现混合溶液的pH=5,即等体积混合后溶液显酸性,说明H+与OH-完全反应后又有新的H+产生,即酸过量,所以说酸HA是弱酸。
答案:(1)A 水的电离是吸热过程,温度低时,电离程度小,c(H+)、c(OH-)小
(2)10∶1 (3)a+b=14或pH1+pH2=14
(4)曲线B对应95℃,此时水的离子积为1×10-12,HA为弱酸,HA中和NaOH后,混合溶液中还剩余较多的HA分子,可继续电离出H+,使溶液pH=5
科目:高中化学 来源: 题型:
有关叙述:能说明M比N的非金属性强的叙述是
①非金属单质M能从N的化合物中置换出非金属单质N。
②M原子比N原子容易得到电子。
③单质M跟H2反应比N跟H2反应容易得多。
④气态氢化物水溶液的酸性HmM>HnN。
⑤最高价氧化物对应水化物的酸性HmMOx>HnNOy。
⑥熔点M>N。
A.①②③⑤ B.②⑤
C.①②③④⑤ D.全部
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以下反应最符合绿色化学原子经济性要求的是( )
A.乙烯聚合为聚乙烯高分子材料
B.甲烷与氯气制备一氯甲烷
C.以铜和浓硝酸为原料生产硝酸铜
D.用SiO2制备高纯硅
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科目:高中化学 来源: 题型:
某学生欲用已知物质的量浓度的盐酸来测定未知物质的量浓度的NaOH溶液,选择甲基橙作指示剂。请填写下列空白:
(1)用标准的盐酸滴定待测的NaOH溶液时,左手握酸式滴定管的活塞,右手摇动锥形瓶,眼睛注视___________________________________________________。
直到因加入一滴盐酸后,溶液由黄色变为橙色,并________________为止。
(2)下列操作中可能使所测NaOH溶液的浓度数值偏低的是________。
A.酸式滴定管未用标准盐酸润洗就直接注入标准盐酸
B.滴定前盛放NaOH溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥
C.酸式滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失
D.读取盐酸体积时,开始仰视读数,滴定结束时俯视读数
(3)若滴定开始和结束时,酸式滴定管中的液面如图所示,则起始读数为________mL,终点读数为__________mL;
所用盐酸溶液的体积为______mL。
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科目:高中化学 来源: 题型:
下列叙述正确的是( )
A.无论是纯水,还是酸性、碱性或中
性稀溶液,在常温下,其c(H+)·c(OH-)=1×10-14
B.c(H+)等于1×10-7 mol/L的溶液不一定是中性溶液
C.0.2 mol/L CH3COOH溶液中的c(H+)是0.1 mol/L CH3COOH溶液中的c(H+)的2倍
D.任何浓度的溶液都可以用pH来表示其酸性的强弱
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已知1 g氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量121 kJ,且氧气中1 mol O=O键完全断 裂时吸收热量496 kJ,氢气中1 mol H―H键断裂时吸收热量为436 kJ,求水蒸气中1 mol H―O键形成时放出热量 ( )
A. 463kJ B. 557 kJ C. 486kJ D.188 kJ
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热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。一种热激活电池的基本![]()
结构如图所示,其中作为电解质的无水LiCl-KCl混合物受热熔融后,电池即可瞬间输出电能。该电池总反应为:PbSO4+2LiCl+Ca =CaCl2+Li2SO4+Pb。下列有关说法正确的是: (已知:Pb的原子量 207 ) ( )
A.正极反应式:Ca+2Cl- - 2e- =CaCl2
B.放电过程中,Li+ 向负极移动
C.每转移0.1mol电子,理论上生成20.7gPb
D.常温时,在正负极间接上电流表或检流计,指针不偏转
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科目:高中化学 来源: 题型:
下列做法正确的是
A.将浓硝酸保存在无色玻璃瓶中
B.金属钠和钾保存在煤油中
C.Na2CO3可以保存在玻璃塞的玻璃瓶中
D.NaOH固体放在滤纸上称量
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