亞憐酸(H3PO3)是二元酸,與足量NaOH溶液反應(yīng)生成Na2HPO3。
(1)PCl3水解可制取亞磷酸:PCl3+3H2O=H3PO3+_______。
(2)H3PO3溶液中存在電離平衡:H3PO3H++H2PO3-。
①某溫度下,0.10mol?L-1的 H3PO3溶液 pH =1.6,即溶液中c(H+) =2.5×10-2 mol?L-1。求該溫度下上述電離平衡的平衡常數(shù)K,寫出計(jì)算過(guò)程。(H3PO3的第二步電離忽略不計(jì),結(jié)果保留兩位有效數(shù)字。)
②根據(jù)H3PO3的性質(zhì)可推測(cè)Na2HPO3稀溶液的pH________7 (填“>”、“=”或“<”)。
(3)亞磷酸具有強(qiáng)還原性,可使碘水褪色。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______。
(4)電解Na2HPO3溶液也可得到亞鱗酸,裝置示意圖如下:
①陰極的電極反應(yīng)式為____________________________。
②產(chǎn)品室中反應(yīng)的離子方程式為_____________________。
(15分)
(1)3HCl (2分)
(2)(5分)①解: H3PO3 H+ + H2PO3-
起始濃度/mol?L-1 0.10 0 0
變化濃度/mol?L-1 2.5×10-2 2.5×10-2 2.5×10-2
平衡濃度/mol?L-1 7.5×10-2 2.5×10-2 2.5×10-2 (2分)
K==≈8.3×10-3
答:該溫度下上述電離平衡的平衡常數(shù)K約為8.3×10-3。 (3分)
(說(shuō)明:各組分起始濃度、變化濃度、平衡濃度均正確得2分,平衡常數(shù)表達(dá)式、代入數(shù)據(jù)、結(jié)果各1分,帶單位計(jì)算不扣分,其它合理寫法也給分)
②> (2分)
(3)H3PO3+I2+H2O=H3PO4+2HI (3分)
(4)①2H++2e-=H2↑或2H2O+2e-=H2↑+2OH-(2分)
HPO32-+2H+=H3PO3 (2分)或HPO32-+H+= H2PO3-、H2PO3-+H+=H3PO3(各1分)
解析試題分析:(1)①由于c=n/V,各組分變化濃度之比等于系數(shù)之比,由此推斷該反應(yīng)體系中各組分的(起始、變化、平衡)濃度,則:
N2(g) + O2(g) 2NO(g)
起始濃度(mol/L) 1.3 1.5 0
變化濃度(mol/L) 0.5 0.5 1
平衡濃度(mol/L) 0.8 1.0 1
根據(jù)平均反應(yīng)速率的定義式,v(NO)===0.2mol/(L?min)
根據(jù)化學(xué)平衡常數(shù)的定義式,K==mol2/L2≈1.25
②混合氣體的密度等于混合氣體總質(zhì)量除以容器體積,由于該反應(yīng)各組分都是氣體,所以混合氣體總質(zhì)量始終保持不變,容器體積始終為5L,因此混合氣體密度始終保持不變,且密度不變不能說(shuō)明達(dá)到平衡,故a錯(cuò)誤;由于N2(g)+ O2(g)2NO(g)的正反應(yīng)是氣體物質(zhì)的量保持不變的反應(yīng),則混合氣體總的物質(zhì)的量始終不變,且容器內(nèi)混合氣體的壓強(qiáng)始終不變不能說(shuō)明達(dá)到平衡,故b錯(cuò)誤;從反應(yīng)開始達(dá)到平衡,反應(yīng)物濃度逐漸減小,所以正反應(yīng)速率逐漸減小,故c正確;單位時(shí)間內(nèi),N2和NO的消耗量之比就是正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率之比,反應(yīng)開始時(shí),正反應(yīng)速率最大、逆反應(yīng)速率最小,此時(shí)N2和NO的消耗量之比最大,反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),正反應(yīng)速率=逆反應(yīng)速率,此時(shí)N2和NO的消耗量之比最。1/2),故d正確;
(2)根據(jù)蓋斯定律,已知的前一個(gè)熱化學(xué)方程式減去后一個(gè)熱化學(xué)方程式,可以得到:2H2(g) + 2NO(g)=N2(g) + 2H2O(l) ?△H = -752.1 kJ·mol-1;(3)讀圖,兩條曲線先后達(dá)到平衡,說(shuō)明T2>T1,即升高溫度,平衡時(shí)c(NO)增大,由于升溫平衡向吸熱方向移動(dòng),c(NO)增大說(shuō)明平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),則逆反應(yīng)是吸熱反應(yīng),所以正反應(yīng)是放熱反應(yīng),△H<0;畫圖要點(diǎn):S1變?yōu)镾2,即減小催化劑表面積,反應(yīng)速率減小,單位時(shí)間內(nèi)NO的變化濃度減小,則T1、S2的曲線位于T1、S1曲線的右邊;催化劑不能使平衡移動(dòng),所以NO的平衡濃度與T1、S1曲線相同,只是達(dá)到平衡的時(shí)間比T1、S1曲線增大。
考點(diǎn):考查化學(xué)反應(yīng)原理,涉及求平均反應(yīng)速率、化學(xué)平衡常數(shù)、化學(xué)平衡的建立、蓋斯定律、熱化學(xué)方程式、放熱反應(yīng)、吸熱反應(yīng)、畫催化劑對(duì)反應(yīng)速率和平衡移動(dòng)的影響曲線。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題
在氯化鐵溶液中存在下列平衡:FeCl3+3H2OFe(OH)3+3HC1;△H>0;卮鹣铝袉(wèn)題:
(1)加熱FeCl3溶液,溶液的顏色會(huì)不斷加深,可得到一種紅褐色透明液體,向這種液
體中加入MgCl2溶液,產(chǎn)生的現(xiàn)象為 。
(2)不斷加熱FeCl3溶液,蒸干其水分并灼燒得到的固體可能是 。
(3)在配制FeCl3溶液時(shí),為防止渾濁,應(yīng)加入 。
(4)為了除去MgCl2酸性溶液中的Fe3+,可在加熱攪拌的條件下加入MgCO3固體,過(guò)濾
后再加入足量鹽酸。MgCO3固體能除去Fe3+的原因是 。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:問(wèn)答題
(14分) CuCl是有機(jī)合成的重要催化劑,并用于顏料、防腐等工業(yè)。工業(yè)上由廢銅料(含F(xiàn)e、Al及其化合物、SiO2雜質(zhì)),生產(chǎn)CuCl的工藝流程如下:
物質(zhì) | 開始沉淀 | 沉淀完全 |
Fe(OH)3 | 2.7 | 3.7 |
Cu(OH)2 | 5.6 | 6.7 |
Al(OH)3 | 3.8 | 4.7 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:計(jì)算題
在一定溫度下,測(cè)得0.1 mol·L-1CH3COOH溶液的PH為3.0。則CH3COOH在水中的電離度為 ,此溫度CH3COOH的電離平衡常數(shù)為 。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:計(jì)算題
銅及其化合物在生活、生產(chǎn)中有廣泛應(yīng)用。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)自然界地表層原生銅的硫化物經(jīng)氧化、淋濾作用后變成CuSO4溶液向地下深層滲透,遇到難溶的ZnS,慢慢轉(zhuǎn)變?yōu)殂~藍(lán)(CuS)。寫出CuSO4轉(zhuǎn)變?yōu)殂~藍(lán)的離子方程式_______________________________。
(2)工業(yè)上以黃銅礦CuFeS2)為原料,采用火法熔煉工藝生產(chǎn)銅的中間過(guò)程會(huì)發(fā)生反應(yīng):2Cu2O+Cu2S6Cu+SO2↑,該反應(yīng)的氧化劑是_____;驗(yàn)證反應(yīng)產(chǎn)生的氣體是SO2的方法是____________。
(3)圖I是一種新型燃料電池,它以CO為燃料,一定比例的Li2CO3和Na2CO3熔融混合物為電解質(zhì),圖II是粗銅精煉的裝置圖,假若用燃料電池為電源進(jìn)行粗銅的精煉實(shí)驗(yàn)。
①寫出A極的電極反應(yīng)式__________________________________________________。
②要用燃料電池為電源進(jìn)行粗銅的精煉實(shí)驗(yàn),粗銅板應(yīng)與__________極(填“A”或“B”)相連;若粗銅中還含有Au、Ag、Fe,它們?cè)陔娊獠壑械拇嬖谛问胶臀恢脼開__________。
③當(dāng)消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下1.12LCO時(shí),精銅電極的質(zhì)量變化情況為_________。
(4)現(xiàn)向一含有Ca2+、Cu2+的混合溶液中滴加Na2CO3溶液,若首先生成CuCO3沉淀,根據(jù)該實(shí)驗(yàn)可得出的結(jié)論是________(填序號(hào))
A.Ksp(CuCO3)<Ksp(CaCO3) | B.c(Cu2+)<c(Ca2+) |
C.> | D.< |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
(15分)三氯氧磷(化學(xué)式:POCl3)常用作半導(dǎo)體摻雜劑及光導(dǎo)纖維原料。氯化水解法生產(chǎn)三氯氧磷的流程如下:
⑴氯化水解法生產(chǎn)三氯氧磷的化學(xué)方程式為 。
⑵通過(guò)佛爾哈德法可以測(cè)定三氯氧磷產(chǎn)品中Cl元素含量,實(shí)驗(yàn)步驟如下:
Ⅰ.取a g產(chǎn)品于錐形瓶中,加入足量NaOH溶液,待完全水解后加稀硝酸至酸性。
Ⅱ.向錐形瓶中加入0.1000 mol·L-1的AgNO3溶液40.00 mL,使Cl-完全沉淀。
Ⅲ.向其中加入2 mL硝基苯,用力搖動(dòng),使沉淀表面被有機(jī)物覆蓋。
Ⅳ.加入指示劑,用c mol·L-1NH4SCN溶液滴定過(guò)量Ag+至終點(diǎn),記下所用體積。
已知:Ksp(AgCl)=3.2×10-10,Ksp(AgSCN)=2×10-12
①滴定選用的指示劑是 (選填字母),滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象為 。
a.FeCl2 b.NH4Fe(SO4)2 c.淀粉 d.甲基橙
②實(shí)驗(yàn)過(guò)程中加入硝基苯的目的是 ,如無(wú)此操作所測(cè)Cl元素含量將會(huì) (填“偏大”、“偏小”或“不變”)
⑶氯化水解法生產(chǎn)三氯氧磷會(huì)產(chǎn)生含磷(主要為H3PO4、H3PO3等)廢水。在廢水中先加入適量漂白粉,再加入生石灰調(diào)節(jié)pH將磷元素轉(zhuǎn)化為磷酸的鈣鹽沉淀并回收。
①在沉淀前先加入適量漂白粉的作用是 。
②下圖是不同條件對(duì)磷的沉淀回收率的影響圖像。
處理該廠廢水最合適的工藝條件為 (選填字母)。
a.調(diào)節(jié)pH=9 b.調(diào)節(jié)pH=10 c.反應(yīng)時(shí)間30 min d.反應(yīng)時(shí)間120 min
③若處理后的廢水中c(PO43-)=4×10-7mol·L-1,溶液中c(Ca2+)= mol·L-1。
(已知Ksp[Ca3(PO4)2]=2×10-29)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
人體血液里Ca2+離子的濃度一般采用mg/mL來(lái)表示。加適量的草酸銨[(NH4)2C2O4]溶液,可析出草酸鈣(CaC2O4)沉淀,將此草酸鈣沉淀洗滌后溶于強(qiáng)酸可得草酸(H2C2O4),再用KMnO4溶液滴定,使草酸轉(zhuǎn)化成CO2逸出。
試回答:
(1)現(xiàn)需要80 mL 0.02 mol·L-1標(biāo)準(zhǔn)KMnO4溶液來(lái)進(jìn)行滴定,則配制溶液時(shí)需要的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒和______________________;配制時(shí), KMnO4溶液應(yīng)用強(qiáng)酸酸化,本實(shí)驗(yàn)選擇________作酸化劑。若選擇HNO3酸化,則結(jié)果可能________(填“偏大”“偏小”或“不變”)。
(2)草酸與KMnO4反應(yīng)的離子方程式為______________________________________
(3)滴定時(shí),根據(jù)現(xiàn)象___________________________________
即可確定反應(yīng)達(dá)到終點(diǎn)。
(4)滴定的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下所示:
實(shí)驗(yàn)編號(hào) | 待測(cè)血液的體積/mL | 滴入KMnO4溶液的體積/mL |
1 | 20.00 | 11.95 |
2 | 20.00 | 13.00 |
3 | 20.00 | 12.05 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
用中和滴定法測(cè)定某燒堿樣品的純度,試根據(jù)實(shí)驗(yàn)回答下列問(wèn)題:
(1)準(zhǔn)確稱量8.2 g含有少量中性易溶雜質(zhì)的樣品,配成500 mL待測(cè)溶液?稱量時(shí),樣品可放
在________(填編號(hào)字母)稱量?
A.小燒杯中 B.潔凈紙片上 C.托盤上
(2) 滴定時(shí),用0.2000 mol·L-1的鹽酸來(lái)滴定待測(cè)溶液,不可選用____(填編號(hào)字母)作指示劑?
A.甲基橙 B.石蕊 C.酚酞
(3)在鐵架臺(tái)上墊一張白紙,其目的是_______ _?
(4)用0.20 mol·L-1的鹽酸來(lái)滴定10.00 mL待測(cè)溶液,滴定終止時(shí)消耗鹽酸溶液20.00mL,計(jì)算被測(cè)燒堿溶液的物質(zhì)的量濃度是________mol·L-1,燒堿樣品的純度是________?
(5)下列實(shí)驗(yàn)操作:將錐形瓶用待測(cè)液潤(rùn)洗,然后再加入10.00 mL待測(cè)液,則滴定結(jié)果 (填“偏高”?“偏低”或“無(wú)影響”)。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:單選題
下列金屬防腐的措施中,使用外加電流的陰極保護(hù)法的是
A.水中的鋼閘門連接電源的負(fù)極 | B.金屬護(hù)攔表面涂漆 |
C.槍炮表面涂上一層油 | D.地下鋼管連接鎂塊 |
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