1.(2013·上海化学·19)部分弱酸的电离平衡常数如下表:
弱酸 | HCOOH | HCN | H2CO3 |
电离平衡常数 (25℃) | Ki=1.77×10-4 | Ki=4.9×10-10 | Ki1=4.3×10-7 Ki2=5.6×10-11 |
A.2CN-+H2O+CO2→2HCN+CO32-
B.2HCOOH+CO32-→2HCOO-+H2O+CO2↑
C.中和等体积、等pH的HCOOH和HCN消耗NaOH的量前者小于后者
D.等体积、等浓度的HCOONa和NaCN溶液中所含离子总数前者小于后者
【答案】AD
【解析】根据电离常数可酸性HCOOH>H2CO3>HCN>HCO3-,因此,A错误,B正确;等体积、等pH的HCOOH和HCN所含溶质,HCN多,则中和时消耗的NaOH的量多,C正确;根据电荷守恒,n(HCOO-)+n(OH-)=n(Na-)+n(H+),n(CN-)+n(OH-)= n(Na-)+n(H+),
即离子总数是n(Na-)+n(H+)的2倍,而NaCN的水解程度大,即NaCN溶液中的n(OH-)大,n(H+)小,D错误。
【考点定位】本题考查酸性强弱,离子浓度比较,中和反应等。
2.(2013·四川理综化学·5)室温下,将一元酸HA的溶液和KOH溶液等体积混合(忽略体积变化),实验数据如下表:
实验编号 | 起始浓度/(mol·L-1) | 反应后溶液的pH | |
c(HA) | c(KOH) | ||
① | 0.1 | 0.1 | 9 |
② | x | 0.2 | 7 |
A.实验①反应后的溶液中:c(K+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+)
B.实验①反应后的溶液中:c(OH-)=c(K+)-c(A-)= mol·L—1
C. 实验②反应后的溶液中:c(A-)+c(HA)>0.1mol·L-1
D. 实验②反应后的溶液中:c(K+)=c(A-)>c(OH-) =c(H+)
【答案】B
解析:由表中①的HA为弱酸且酸碱物质的量相等,因此得A正确;由①中电荷守恒得[OH-]=[K+]-[A-]+[H+]=Kw/1X10-9 mol/L,故B错误;C中由②得X>0.2mol/L,故C正确;由电荷守恒得D正确
3、(2013·天津化学·4)下列实验误差分析错误的是
A、用湿润的pH试纸测稀碱液的pH,测定值偏小
B、用容量瓶配置溶液,定容时俯视刻度线,所配溶液浓度偏小
C、滴定前滴定管内无气泡,终点读数时有气泡,所测体积偏小
D、测定中和反应反的应热时,将碱缓慢倒入酸中,所测温度值偏小
【解析】该题考查基本实验的误差分析。A选项湿润的PH试纸测稀碱液的PH时,碱液被稀释,PH值偏小,正确。B选项用容量瓶配置溶液定容时俯视刻度线,所加水偏少,所配溶液浓度偏大,错误。C选项滴定前滴定管内无气泡,终点读数时有气泡,所测体积偏小,液就是读数偏小,正确。D选项测定中和反应反的应热时,将碱缓慢倒入酸中,热量损失比较多,所测温度值偏小,正确。
答案:B
4、(2013·天津化学·5)下列有关电解质溶液的说法正确的是
A、在蒸馏水中滴加浓H2SO4,KW不变
B、CaCO3难溶于稀硫酸,也难溶于醋酸
C、在Na2S稀溶液中,c(H+)=c(OH-)-2c(H2S)-c(HS-)
D、NaCl溶液和CH3COONH4溶液均显中性,两溶液中水的电离程度相同
【解析】该题考查电解质溶液的基本知识。A选项在蒸馏水中滴加浓H2SO4,放出热量,溶液温度升高,KW变大,错误。B选项CaCO3难溶于稀硫酸,但能难溶于醋酸,错误。C选项时溶液中的质子守恒,正确。D选项CH3COONH4双水解,促进水的电离,水的电离程度增大,错误。
答案:C
5.(2013·安徽理综·13)已知NaHSO3溶液显酸性,溶液中存在以下平衡:
HSO3- + H2O H2SO3 + OH- ①
HSO3- H+ + SO32- ②
向0.1mol·L-1的NaHSO3溶液中分别加入以下物质,下列有关说法正确的是
A.加入少量金属Na,平衡①左移,平衡②右移,溶液中c(HSO3-)增大
B.加入少量Na2SO3固体,则c(H+) + c(Na+) = c(HSO3-) + c(OH-) +c(SO32-)
C.加入少量NaOH溶液,、的值均增大
D.加入氨水至中性,则2c(Na+) = c(SO32-)>c(H+) = c(OH-)
13.【答案】C
【解析】溶液显酸性,说明电离大于水解。A加入,与水反应生成,与反应,故减小,错误;B该溶液中存在电荷守恒,故亚硫酸根前乘以2;错误;C、加入少量,
【考点定位】考查电解质溶液,涉及弱电解质的电离和盐类的水解、三大守恒关系的应用。
6.(2013·广东理综·12)50℃时,下列各溶液中,离子的物质的量浓度关系正确的是
A.pH=4的醋酸中:c(H+)=4.0molL-1
B.饱和小苏打溶液中:c(Na+)= c(HCO3-)
C.饱和食盐水中:c(Na+)+ c(H+)= c(Cl-)+c(OH-)
D. pH=12的纯碱溶液中:c(OH-)=1.0×10-2molL-1
12、解析:50℃时,水的离子积常数大于1×10—14。pH=4的醋酸中,c(H+)=1×10—4 mol/L,A错误;饱和小苏打溶液中,HCO3—会发生水解反应导致浓度减小,c(Na+)>c(HCO3—),B错误;饱和食盐水中,c(Na+)+c(H+)=c(OH—)+c(Cl—)符合电荷守恒的关系,C正确;pH=12的碳酸钠溶液中, c(OH—)=KW/1×10—12>1×10—2 mol/L,D错误。答案:C
命题意图:水溶液中的离子平衡
7.(2013·江苏化学·14)一定温度下,三种碳酸盐MCO3(M:Mg2+、Ca2+、Mn2+)的沉淀溶解平衡曲线如下图所示。已知: pM=-lgc(M),
pc(CO32-)=-lgc(CO32-)。下列说法正确的是
A.MgCO3、CaCO3、MnCO3 的Ksp依次增大
B.a点可表示MnCO3的饱和溶液,且c(Mn2+)=c(CO32-)
C.b点可表示CaCO3的饱和溶液,且c(Ca2+)<c(CO32-)
D.c点可表示MgCO3 的不饱和溶液,且c(Mg2+)<c(CO32-)
【参】BD
【解析】本题属于基本概念与理论的考查,落点在水解与电离平衡、物料守恒和电荷守恒、离子浓度大小比较。图线变化隐含pH的实质。
A.pM 、pc(CO32-)与pH一样,图线中数值越大,实际浓度越小。因此,MgCO3、CaCO3、MnCO3 的Ksp依次减小。
B.a点在曲线上,可表示MnCO3的饱和溶液,又在中点,故c(Mn2+)=c(CO32-)。
C.b点可表示CaCO3的饱和溶液,但图线中数值越大,实际浓度越小,故c(Ca2+)>c(CO32-)。
D.c点在曲线上方,可表示MgCO3 的不饱和溶液,且图线中数值越大,实际浓度越小,故c(Mg2+)<c(CO32-)。
8、(2013·广西理综·12)右图表示溶液中c(H+)和c(OH-)的关系,下列判断错误的是
A.两条曲线间任意点均有c(H+)×c(OH-)=Kw
B.M区域内任意点均有c(H+)<c(OH-)
C.图中T1<T2
D.XZ线上任意点均有pH=7
【答案】D
【解析】由水的浓度积常数可知两曲线上的点均为该温度下的平衡点,所以曲线间任意点均有c(H+)×c(OH-)=Kw,A项正确;M区域均在XZ直线上方,即c(H+)<c(OH-),B项正确;根据水的电离是吸热的,升温有利于促进水的电离,所以升高温度离子积增大,因此T1<T2,C项正确;XZ线上任意点均有c(H+)=c(OH-),但并不是pH均等于7,当温度高于25℃,pH<7,D项错误。
9.(2013·新课标卷I·9)短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,其简单离子都能破坏水的电离平衡的是
A. W2-、X+ B. X+、 Y3+
C. Y3+、 Z2- D. X+、 Z2-
【考点】考查周期表中元素的推断及水的电离平衡影响因素。
【解析】该题命题结构简单,切入点新颖,考察了离子化合价与其离子电荷的关系。根据答案选项可知W、X、Y、Z形成的简单离子分别为W2- 、X+ 、Y3+ 、Z2-,又知W、X、Y、Z均为短周期元素,且原子序数依次增大,故可推出W为O,X为Na,Y为Al,Z为S, Al3+和S2-均能发生水解,水解打破了水的电离平衡。O2-不能在水溶液存在,而Na+不水解。
【答案】C
10.(2013·重庆理综·8)下列说法正确的是( )
A.KClO3和SO3溶于水后能导电,故KClO3和SO3为电解质
B.25℃时,用醋酸溶液滴定等浓度NaOH溶液至pH=7,V(醋酸)<V(NaOH)
C.向NaAlO2溶液中滴加NaHCO3溶液,有沉淀和气体生成
D.AgCl沉淀易转化成AgI沉淀且Ksp(AgX)=c(Ag+)·c(X-),故Ksp(AgI)<K(AgCl)
解析:考察化学知识组合,涉及电解质、电离平衡、水解平衡和沉淀溶解平衡。A项,
三氧化硫溶于水能够导电,是因为生成硫酸的缘故,三氧化硫是非电解质;B项,若要成中性,必须构成CH3COONa与CH3COOH的混合溶液才有可能,V(醋酸)>V(NaOH);C项,发生反应生成Al(OH)3沉淀和Na2CO3,没有气体产生;D项,说明AgI比AgCl更难溶,Ksp(AgI)<K(AgCl).
11.(2013·江苏化学·11)下列有关说法正确的是
A.反应NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)在室温下可自发进行,则该反应的△H<0
B.电解法精炼铜时,以粗铜作阴极,纯铜作阳极
C.CH3COOH 溶液加水稀释后,溶液中的值减小
D.Na2CO3溶液中加入少量Ca(OH)2 固体,CO32-水解程度减小,溶液的pH 减小
【参】AC
【解析】本题是化学反应与热效应、电化学等的简单综合题,着力考查学生对用熵变焓变判断反应方向,水解反应、原电池电解池、化学反应速率的影响因素等方面的能力。
A.本反应前后气体变固体,熵变小于零,只有在焓变小于零时自发。内容来源于《选修四》P34-P36中化学方向的判断。
B.精炼铜时,粗铜铜作阳极,被氧化,纯铜作阴极,被还原。内容来源于《选修四》P81。
C.越稀越电离,醋酸与醋酸根离子浓度比减小。内容来源于《选修四》P41。
D.Na2CO3溶液加少量Ca(OH)2固体,抑制碳酸根离子水解,但pH值随着Ca(OH)2固体的加入而增大。
12、(2013·浙江理综·7)下列说法不正确的是
A.多孔碳可用氢氧燃料电池的电极材料
B.pH计不能用于酸碱中和滴定终点的判断
C.科学家发现一种新细菌的DNA链中有砷(As)元素,该As元素最有可能取代了普通DNA链中的P元素
D.CH3CH—CH2和CO2反应生成可降解聚合物[ O—CHCH2—O—C ]n,该反应符合绿
O CH3 O
色化学的原则
【解析】A选项:氢氧燃料电池要求电极必须多孔具有很强的吸附能力,并具一定的催化作用,同时增大气固的接触面积,提高反应速率。C选项:As和P同主族。甲基环氧乙烷与二氧化碳在一定条件下反应生成聚碳酸酯,原子利用率达到100%,生成的聚碳酸酯易降解生成无毒无害物质,所以此反应符合绿色化学原则。B选项:pH计可用于酸碱中和滴定终点的判断。
13.(2013·新课标卷Ⅱ·13)室温时,M(OH)2(s) M2+(aq)+2OH-(aq) Ksp=a; c(M2+)=b mol·L-1时,溶液的pH等于
A. B.
C.14+ D.14+
解析:考察沉淀溶解平衡与PH值的关系。C(M2+)·C2(OH-)= a ;C2(OH-)=a/b,经过计算,选择C。
14(2013·北京理综·10)实验:①0.1mol·L-1AgNO3溶液和0.1mol·L-1NaCI溶液等体积混合得到浊液a,过滤得到滤液b和白色沉淀c;
② 像滤液b中滴加0.1mol·L-1KI溶液,出现浑浊;
③ 像沉淀c中滴加0.1mol·L-1KI溶液,沉淀变为黄色。
下列分析不正确的是
A.浊液a中存在沉淀溶解平衡:
B.滤液b中不含有Ag+
C.③中颜色变化说明AgCI 转化为AgI
D.实验可以证明AgI比AgCI更难溶
【答案】B
【解析】
A、绝对不溶的物质没有,难溶物质在溶液中存在沉淀溶解平衡,故正确;B、溶液中存在沉淀溶解平衡,滤液中含有Ag+,故错误;C、D选项沉淀由白色变为黄色,说明生成AgI,反应向更难溶的方向进行,故正确。
15.(2013·山东理综·13)某温度下,向一定体积0.1mol/L醋酸溶液中逐滴加入等浓度的NaOH溶液,溶液中
pOH(pOH=-lg[OH-])与pH的变化关系如图所示,则
A.M点所示溶液导电能力强于Q点
B.N点所示溶液中c(CH3COO-)﹥c(Na+)
C.M点和N点所示溶液中水的电离程度相同
D.Q点消耗NaOH溶液的体积等于醋酸溶液的体积
解析:由于醋酸是弱酸,电离程度很小,离子浓度也较小,M点溶液的导电能力最弱,A错;N点所示溶液为碱性,根据溶液电荷守恒易判断出此时c(Na+)>c(CH3COO-),B错;由于M点的H+浓度等于N点的OH-浓度,对水的电离程度抑制能力相同,所以两点水电离程度相同,C正确;Q点的pOH=pH,溶液为中性,而两者等体积混合后生成醋酸钠,水解显碱性。则所加NaOH溶液体积略小于醋酸溶液的体积,D错。
答案:C
16.(2013·海南化学·8)0.1mol/LHF溶液的pH=2,则该溶液中有关浓度关系式不正确的是
A.c(H+)> c(F-) B.c(H+)> c(HF)
C.c(OH-)> c(HF) D.c(HF) > c(F-)
[答案]BC
[解析]:电离后,因水也电离产生H+,所以c(H+)>c(F-)均约为0.01,c(HF)约0.09,c(OH-)为10-12。
17. (2013·福建理综·8)室温下,对于0.10 mol·L-1的氨水,下列判断正确的是
A.与AlCl3溶液反应发生的离子方程式为 Al3++3OH—=Al(OH)3↓
B.加水稀释后,溶液中c(NH4+)·c(OH—)变大
C.用HNO3溶液完全中和后,溶液不显中性
D.其溶液的pH=13
【知识点】弱电解质的电离及电离平衡常数,离子方程式的数学以及pH的计算
【答案】C
【解析】A项,一水合氨属于弱碱,在离子方程式中不能拆成离子形式,正确的是 Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+;B项,氨水是弱电解质的电离平衡常数,一般受温度的影响,加水不会改变化学平衡常数;C项,完全中和后的得到的铝属于强酸弱碱盐,溶液显酸性;D项,一水合氨属于弱电解质,不能完全电离,故电离出的c(OH—)小于0.1mol/L,所以pH<13。
18、(2013·浙江理综·12)25℃时,用浓度为0.1000 mol/L的NaOH溶液滴定20.00 mL浓度均为0.1000 mol/L的三种酸HX、HY、HZ,滴定曲线如图所示。下列说法正确的是
A.在相同温度下,同浓度的三种酸溶液的导电能力顺序:HZ<HY<HX
B.根据滴定曲线,可得Ka(HY)≈10—5
C.将上述HX、HY溶液等体积混合后,用NaOH溶液滴定至HX恰好完全反应时:c(X—)>c(Y—)>c(OH—)>c(H+)
D.HY与HZ混合,达到平衡时:c(H+)= + c(Z—) +c(OH—)
【解析】浓度均为0.1000 mol/L的三种酸HX、HY、HZ,根据滴定曲线0点三种酸的pH可得到HZ是强酸,HY和HX是弱酸,但酸性:HY>HX。因此,同温同浓度时,三种酸的导电性:HZ>HY>HX。B选项:当NaOH溶液滴加到10 mL时,溶液中c(HY)≈c(Y—),即Ka(HY)≈c(H+)=10—pH=10—5。C选项:用NaOH溶液滴定至HX恰好完全反应时,HY早被完全中和,所得溶液是NaY和NaX混合溶液,但因酸性:HY>HX,即X—的水解程度大于Y—,溶液中c(Y—)>c(X—)。D选项:HY与HZ混合,溶液的电荷守恒式为:c(H+)= c(Y—)+ c(Z—) +c(OH—),又根据HY的电离平衡常数:
Ka(HY)= 即有:c(Y—)=
所以达平衡后:c(H+)= + c(Z—) +c(OH—)
19.(2013·上海化学·5)374℃、22.1Mpa以上的超临界水具有很强的溶解有机物的能力,并含有较多的H+和OH-,由此可知超临界水
A.显中性,pH等于7 B.表现出非极性溶剂的特性
C.显酸性,pH小于7 D.表现出极性溶剂的特性
【答案】B
【解析】超临界水任然呈中性,AC项错误 根据相似相容的原理可以知道B正确(有机物大多数是非极性分子) D错误。
20.(2013·上海化学·11)H2S水溶液中存在电离平衡H2SH++HS-和HS-H++S2-。若向H2S溶液中
A.加水,平衡向右移动,溶液中氢离子浓度增大
B.通入过量SO2气体,平衡向左移动,溶液pH值增大
C.滴加新制氯水,平衡向左移动,溶液pH值减小
D.加入少量硫酸铜固体(忽略体积变化),溶液中所有离子浓度都减小
【答案】C
【解析】加水促进电离,但氢离子浓度减小,A错误,B项反应:2H2S+SO2=3S+2H2O
当SO2过量 溶液显酸性,而且酸性比H2S强 pH值减小,错误,滴加新制氯水,发生反应
Cl2+H2S=2HCl+S 平衡向左移动,溶液pH值减小,C项正确 加入少量硫酸铜固体,发生反应H2S+Cu2-=CuS+2H- H- 浓度增大 D项错误
21、(2013·新课标卷I·11)已知Ksp(AgCl)=1.56×10-10,Ksp(AgBr)=7.7×10-13 ,Ksp(Ag2CrO4)=9×10-11。某溶液中含有Cl-、Br-和CrO42-,浓度均为0.010mol/L,向该溶液中逐滴加入0.010mol/L的AgNO3溶液时,三种阴离子产生沉淀的先后顺序为
A、Cl-、Br-、CrO42- B、CrO42-、Br、Cl-
C、Br-、Cl-、CrO42- D、Br、CrO42-、Cl-
【考点】考查浓度积计算及分析问题的能力。
【解析】设Cl-、Br-、CrO42- 刚开始沉淀时,银离子的浓度分别为x mol、y mol、z mol,则根据Ksp可得: 0.01x=1.56×10-10 0.01y=7.7×10-13 0.01z2=9×10-11 可分别解出x≈1.56×10-8 y≈7.7×10-13 z≈3××10-4.5 可知y 22.(2013·北京理综·26)(14分) NOx是汽车尾气中的主要污染物之一。 (1) NOx能形成酸雨,写出NO2转化为HNO3的化学方程式:_ . (2)汽车发动机工作时会引发N2和02反应,其能量变化示意图如下: 1写出该反应的热化学方程式: _ . ②随温度升高,该反应化学平衡常数的变化趋势是_ .。 (3)在汽车尾气系统中装置催化转化器,可有效降低NOX的排放。 ①当尾气中空气不足时,NOX在催化转化器中被还原成N2排出。写出NO被CO还原的化学方程式:_ . ② 当尾气中空气过量时,催化转化器中的金属氧化物吸收NOX生成盐。其吸收能力顺序如下:12MgO <2oCaO <38SrO<56BaO.原因是 .,元素的金属性逐渐增强,金属氧化物对NOX的吸收能力逐渐增强。 (4)通过NOx传感器可监测NOx的含量,其工作原理示意图如下: ①Pt电极上发生的是 反应(填“氧化”或“还原”)。 ②写出NiO电极的电极反应式: . 【答案】 (1)3NO2+2H2O=2HNO3+NO; (2)①、N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H=+183KJ/mol; ②、增大; (3)①、2NO+2CON2+2CO2 ②、由Mg、Ca、Sr、Ba的质子数可知,它们均处于第ⅡA族,同一主族自上而下,原子半径增大; (4)①、还原; ②、NO+O2--2e-=NO2; 【解析】(1)NO2与H2O反应生成HNO3与NO; (2)①、△H=945kJ/mol+498kJ/mol-2×630KJ/mol=+183KJ/mol; ②、该反应正反应是吸热反应,升高温度,平衡向正反应移动,化学平衡常数增大; (3)①、NO被CO还原N2,CO被氧化为CO2; ②、由Mg、Ca、Sr、Ba的质子数可知,它们均处于第ⅡA族,同一主族自上而下,原子半径增大,金属性增强; (4)①、由工作原理示意图可知,O2在Pt电极发生还原反应生成O2-; ②、在O2-参加反应下,NO在NiO电极发生氧化反应生成NO2。 23、(2013·天津化学·7)X、Y、Z、Q、R是五种短周期元素,原子序数依次增大。X、Y两元素最高正价与最低负价之和均为0;Q与X同主族;Z、R分别是地壳中含量最高的非金属元素和金属元素。 请回答下列问题: (1)五种元素原子半径由大到小的顺序是(写元素符号)———————— (2)X与Y能形成多种化合物,其中既含极性键又含非极性键,且相对分子质量最小的物质(写分子式)———— (3)由以上某些元素组成的化合物A、B、C、D有如下转化关系 其中C是溶于水显酸性的气体;D是淡黄色固体。写出C的结构式——;D的电子式—— 如果A、B均由三种元素组成,B为两性不溶物,则A的化学式为—— 由A转化为B的离子方程式—————— 如果A由三种元素组成,B由四种元素组成,A、B溶液均显碱性。用离子方程式表示A溶液显碱性的原因——————————————————。A、B浓度均为0.1mol/L的混合溶液中,离子浓度由大到小的顺序是——————————;常温下,在该溶液中滴加稀盐酸至中性时,溶质的主要成分有————————————。 【解析】该题以周期律和周期表为基础知识,考查元素推断、重要元素化合物的性质、化学用语、电解质溶液中离子浓度大小比较等重要知识。 (1)根据短周期元素、X、Y元素的X、Y两元素最高正价与最低负价之和均为0;推知X Y元素分别为H和C,Q与X同主族推知Q为Na元素,Z、R分别是地壳中含量最高的非金属元素和金属元素,推知Z为O元素,R为Al元素。 原子半径大小顺序为Na>Al>C>O>H (2)C和H形成的物质是有机化合物,含极性键又含非极性键,分子质量最小的只能是 C2H2 (3)C溶于水显酸性的气体只能是CO2,D是淡黄色固体,只能是过氧化钠 , B为两性不溶物,A B均由三种元素组成,根据转化关系A为NaAlO2, B为Al(OH)3由A转化为B的离子方程式AlO2-+2H2O+CO2=Al(OH)3+HCO3-或 2 AlO2-+3 H2O+CO2=2 Al(OH)3+CO32- A由三种元素组成,B由四种元素组成,A、B溶液均显碱性,A是Na2CO3,B是NaHCO3.A显碱性的原因是CO32-的水解。水解的离子方程式为CO32-+H2OHCO3-+OH-,二者等浓度的混合溶液中,离子浓度的大小顺序为c(Na+) c(HCO3-) c(CO32-) c(OH-) c(H+), 碳酸根的水解程度比碳酸氢根的水解程度大。在滴加盐酸至中性时,碳酸钠和盐酸反应生成NaHCO3,NaHCO3和盐酸反应生成NaCL、H2O、CO2、若果溶质全是NaCl,由于有CO2,溶液就显酸性,所以溶质是NaHCO3、NaCl、CO2。 答案:见解析 24.(2013·山东理综·29)(15分)化学反应原理在科研和生产中有广泛应用 (1)利用“化学蒸气转移法”制备TaS2晶体,发生如下反应 TaS2(s)+2I2(g) TaI4(g)+S2(g)△H﹥0 () 反应()的平衡常数表达式K= ,若K=1,向某恒容密闭容器中加入1mol I2(g)和足量TaS2(s),I2(g)的平衡转化率为 (2)如图所示,反应()在石英真空管中进行,先在温度为T2的一端放入未提纯的TaS2粉末和少量I2(g),一段时间后,在温度为T1的一端得到了纯净的TaS2晶体,则温度T1 T2(填“﹥”“﹤”或“=”)。上述反应体系中循环使用的物质是 。 (3)利用I2的氧化性可测定钢铁中硫的含量。做法是将钢铁中的硫转化为H2SO3,然后用一定浓度的I2溶液进行滴定,所用指示剂为 ,滴定反应的离子方程式为 (4)25℃时,H2SO3 HSO3-+H+的电离常数Ka=1×10-2mol/L,则该温度下NaHSO3的水解平衡常数Kh= mol/L,若向NaHSO3溶液中加入少量的I2,则溶液中将 (填“增大”“减小”或“不变”)。 解析:(1)或,通过三行式法列出平衡浓度,带入K值可以得出转化率为66.7%。 (2)由所给方程式可知该反应为吸热反应,通过题意温度T2端利于反应正向进行,为高温,温度T1端利于反应向左进行,为低温,所以T1<T2。I2是可以循环使用的物质. (3)因为I2遇到淀粉会变蓝色,所以可以用淀粉溶液作指示剂.离子反应:H2SO3+I2+H2O=4H++SO42-+2I-. (4)Ka=,HSO3-+H2OH2SO3+OH-,Kb==1.0×102×1.0×10-14=1.0×10-12,当加入少量I2时,溶液酸性增强,[H+]增大,但是温度不变,Kb不变,则增大。 答案:(1)或,66.7% (2)<,I2 (3)淀粉溶液,H2SO3+I2+H2O=4H++SO42-+2I- (4)1.0×10-12,增大 25.(2013·广东理综·31)(16分) 大气中的部分碘源于O3对海水中Ⅰ-的氧化。将O3持续通入NaⅠ溶液中进行模拟研究. (1)O3将Ⅰ-氧化成Ⅰ2的过程由3步反应组成: ①Ⅰ-(aq)+ O3(g)=ⅠO-(aq)+O2(g)△H1 ②ⅠO-(aq)+H+(aq) HOⅠ(aq) △H2 总反应的化学方程式为______,其反应△H=______ (2)在溶液中存在化学平衡:,其平衡常数表达式为_______. (3) 为探究Fe2+对氧化Ⅰ-反应的影响(反应体如图13),某研究小组测定两组实验中Ⅰ3-浓度和体系pH,结果见图14和下表。 11.Ⅰ组实验中,导致反应后pH升高的原因是_______. 12.图13中的A为_____由Fe3+生成A的过程能显著提高Ⅰ-的转化率,原因是_______. ③第2组实验进行18s后,Ⅰ3-下降。导致下降的直接原因有双选______. A.C(H+)减小 B.c(Ⅰ-)减小 C. Ⅰ2(g)不断生成 D.c(Fe3+)增加 (4)据图14,计算3-13s内第2组实验中生成l3-的平均反应速率(写出计算过程,结果保留两位有效数字)。 31、解析:(1)将已知3个化学方程式连加可得O3+2Ⅰ—+2H+=Ⅰ2+ O2+ H2O,由盖斯定律得△H=△H1+△H2+△H3。(2)依据平衡常数的定义可得,K=。(3)由表格可以看出第一组溶液的pH由反应前的5.2变为反应后的11.0,其原因是反应过程中消耗氢离子,溶液酸性减弱,pH增大,水电离出氢离子参与反应破坏水的电离平衡,氢氧根浓度增大,溶液呈碱性,pH增大。由于是持续通入O3=,O2可以将Fe2+氧化为Fe3+:O3+2Fe2++2H+=2Fe3++ O2+ H2O,Fe3+氧化Ⅰ—:2Fe3++2Ⅰ—=Ⅰ2+2Fe2+,Ⅰ—消耗量增大,转化率增大,与Ⅰ2反应的量减少,Ⅰ3—浓度减小。(4)由图给数据可知△c(Ⅰ3—)=(11.8×10—3 mol/L-3.5×10—3 mol/L)=8.3×10—3 mol/L,由速率公式得:v(Ⅰ3—)=△c(Ⅰ3—)/△t= 8.3×10—3 mol/L/(18—3)=5.5×10—4 mol/L·s。 答案:(1) O3+2Ⅰ—+2H+=Ⅰ2+ O2+ H2O,△H=△H1+△H2+△H3。(2) (3)反应过程中消耗氢离子,溶液酸性减弱,pH增大,水电离出氢离子参与反应破坏水的电离平衡,氢氧根浓度增大,溶液呈碱性,pH增大;Fe3+,BD(4)(计算过程略)5.5×10—4 mol/L·s