
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【化学】湖北省黄州中学2018-2019学年高二下学期5月月考(解析版) 试卷
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湖北省黄州中学2018-2019学年高二下学期5月月考
1.25℃时,水的电离达到平衡:,下列叙述正确的是( )
A. 将水加热,Kw增大,pH不变
B. 向水中加入少量盐酸,c(H+)增大,Kw不变
C. 向水中加入NaOH固体,平衡逆向移动,c(OH-)降低
D. 向水中加入AlCl3固体,平衡正向移动,c(OH-)增大
【答案】B
【详解】A、水的电离是吸热过程,升高温度,促进电离,Kw增大,pH降低,故A错误;
B、水中加入盐酸,c(H+)增大,Kw只受温度的影响,温度不变,Kw不变,故B正确;
C、加入NaOH,c(OH-)增大,水的电离被抑制,但溶液中c(OH-)增大,故C错误;
D、AlCl3属于强酸弱碱盐,发生水解,促进水的电离,因水解显酸性,c(OH-)减小,故D错误。
答案选B。
2.用 0.50mol•L﹣1NaOH标准液10.00mL,将未知浓度盐酸20.00mL恰好滴定至终点,下列说法正确的是( )
A. 若滴定完毕,滴定管尖嘴悬有一滴液体,则所测的盐酸浓度偏大
B. 用量筒量取上述盐酸
C. 若选用酚酞作指示剂,终点时,液体恰好褪色
D. 盐酸的浓度为1.00 mol•L﹣1
【答案】A
【详解】A.滴定管尖嘴悬有一滴液体,导致消耗的V(NaOH)偏大,由c(盐酸)=可知,所测的盐酸浓度偏大,故A正确;
B.盐酸体积20.00mL,而量筒的感量为0.1mL,不能使用量筒,可选滴定管或移液管量取,故B错误;
C.NaOH滴定盐酸,选用酚酞作指示剂,终点时,溶液由无色变为红色、且30s不变色,故C错误;
D.用 0.50mol•L-1NaOH标准液10.00mL,滴定未知浓度的盐酸20.00mL,则c(盐酸)= ==0.25mol/L,故D错误;
故选A。
3.下列事实一定能证明HNO2是弱电解质的是( )
①常温下HNO2溶液的pH小于7
②用HNO2溶液做导电实验,灯泡很暗
③HNO2和NaCl不能发生反应
④0.1mol/L HNO2溶液的pH=2.1
⑤NaNO2和H3PO4反应,生成HNO2
⑥pH=1的 HNO2溶液稀释至100倍,pH约为2.8
A. ①④⑤⑥ B. ④⑤⑥ C. ①②③④ D. 全部
【答案】B
【详解】①常温下HNO2溶液的pH小于7,只能证明其为酸,不能证明其为弱酸,故①错误;
②溶液的导电性与离子浓度成正比,用HNO2溶液做导电实验,灯泡很暗,只能说明溶液中离子浓度很小,不能说明亚硝酸的电离程度,所以不能证明亚硝酸为弱电解质,故②错误;
③HNO2和NaCl不能发生反应,只能说明不符合复分解反应条件,但不能说明是弱酸,故③错误;
④常温下0.1 mol•L-1 HNO2溶液的pH=2.1,说明亚硝酸不完全电离,溶液中存在电离平衡,所以能说明亚硝酸为弱酸,故④正确;
⑤强酸可以制取弱酸,NaNO2和H3PO4反应,生成HNO2,说明HNO2的酸性弱于H3PO4,所以能说明亚硝酸为弱酸,故⑤正确;
⑥常温下pH=1的HNO2溶液稀释至100倍,pH约为2.8说明亚硝酸中存在电离平衡,所以能说明亚硝酸为弱酸,故⑥正确;
能证明HNO2是弱电解质有④⑤⑥,故选B。
【点睛】本题的易错点为②,要注意溶液的导电性与离子浓度成正比,可能是亚硝酸的浓度很小造成的。
4. 下列各项表述与示意图一致的是( )
A. 图①中a、b曲线分别表示反应CH2=CH2(g)+H2(g) → CH3CH3(g)ΔH<0;使用和未使用催化剂时,反应过程中的能量变化
B. 图②表示25 ℃时,用0.01 mol·L-1盐酸滴定一定体积的0.01 mol·L-1NaOH溶液,溶液的pH随加入酸体积的变化
C. 图③表示CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)ΔH,反应CH4的转化率与温度、压强的关系,且p1>p2,ΔH<0
D. 图④ 中曲线表示反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH<0;正、逆反应的平衡常数K随温度的变化
【答案】D
【详解】A、根据图示能量关系,反应CH2=CH2(g)+H2(g) →CH3CH3(g)是吸热反应,故ΔH>0,故A错误;
B、滴定前0.01 mol·L-1NaOH溶液的PH=12,故B错误;
C、升高温度甲烷的转化率增大,CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)ΔH>0,增大压强,平衡逆向移动,甲烷的转化率减小,所以应该是p1<p2,故C错误;
D、升高温度平衡逆向移动,正反应的平衡常数K减小,逆反应的平衡常数K增大,故D正确。
答案选D。
5.在C(s)+CO2(g)2CO(g)的反应中,现采取下列措施:①缩小体积,增大压强 ②增加碳的量 ③恒容充入CO2 ④恒容下充入N2 ⑤ 恒压下充入N2。能够使反应速率增大的措施是( )
A. ①④ B. ②③⑤ C. ①③ D. ①②④
【答案】C
【详解】①该反应为有气体参加的反应,增大压强,反应速率加快,故正确;
②C为固体,增加炭的量,C的物质的浓度不变,不影响化学反应速率,故错误;
③恒容通入CO2,反应物浓度增大,反应速率加快,故正确;
④恒容下充入N2,反应物的浓度不变,反应速率不变,故错误;
⑤恒压下充入N2,容器的体积增大,反应物的浓度减小,反应速率减小,故错误;
能够使反应速率增大的有①③,故选C。
【点睛】本题的易错点为②④⑤,要注意反应物或生成物浓度的变化,固体的浓度可以认为始终不变。
6.已知反应2SO2+O22SO3 △H<0,在恒容密闭容器中反应达到平衡时,下列说法正确的是( )
A. 通入稀有气体使压强增大,平衡将正向移动
B. 降低温度,混合气体的平均相对分子质量变小
C. 增加SO2的物质的量,O2的转化率降低
D. SO2的正反应速率是O2的逆反应速率的2倍
【答案】D
【详解】A.通入稀有气体使总压增大,但反应中物质的分压不变,平衡不移动,故A错误;
B.该反应是放热反应,降低温度,平衡正向进行,反应后气体的物质的量减小,过程中气体质量不变,混合气体的相对分子质量增大,故B错误;
C.增加SO2的物质的量,平衡正向移动,O2的转化率增大,故C错误;
D.速率之比等于化学方程式的系数之比,SO2的正反应速率是O2的逆反应速率的2倍,表示正逆反应速率相等,反应达到平衡状态,故D正确;
故选D。
7.在恒温恒容容器中发生N2O4(g)2NO2(g),若反应物的浓度由0.1mol•L﹣1降到0.06mol•L﹣1需20s,那么由0.06mol•L﹣1降到0.036mol•L﹣1,所需反应时间为( )
A. 10 s B. 12 s C. 大于12 s D. 小于12 s
【答案】C
【详解】反应物的浓度由0.1mol•L-1降到0.06mol•L-1需20s,即反应物的浓度变化为0.1-0.06=0.04mol•L-1,反应物的浓度由0.06mol•L-1降到0.036mol•L-,即反应物的浓度变化为0.06-0.036=0.024mol•L-1,若反应速率不变,则所需时间为=12s,但随着浓度的减小,反应速率逐渐减小,故所需时间大于12s,故选C。
8.体积相同的甲、乙两个容器中,分别都充有等物质的量的SO2和O2,在相同温度下发生反应:2SO2+O22SO3,并达到平衡.在这过程中,甲容器保持体积不变,乙容器保持压强不变,若甲容器中SO2的转化率为p%,则乙容器中SO2的转化率( )
A. 等于p% B. 大于p% C. 小于p% D. 无法判断
【答案】B
【详解】甲为恒温恒容,乙为恒温恒压,2SO2+O2⇌2SO3,正反应是气体体积减小的反应,反应后混合气体物质的量减小,则平衡时甲中压强小于乙中压强,乙中平衡等效为在甲中平衡基础上增大压强,平衡正向移动,则乙的SO2的转化率将大于甲的SO2的转化率,即大于p%,故选B。
9.化学平衡常数K的数值大小是衡量化学反应进行程度的标志,下列反应的平衡常数数值如下:
2NO(g) N2(g)+ O2(g) K1=1×1030
2H2(g)+ O2(g) 2H2O(g) K2=2×1081
2CO2(g) 2CO(g)+ O2(g) K3=4×10﹣92
以下说法正确的是( )
A. NO分解产生O2的反应的平衡常数表达式K1=c(N2)c(O2)/c(NO)
B. 水分解产生O2,此时平衡常数的数值约为5×10﹣80
C. NO、H2O、CO2三种化合物分解放出O2的倾向由大到小的顺序为NO>H2O>CO2
D. 以上说法都不正确
【答案】C
【详解】A.常温下,NO分解产生O2反应的平衡常数表达式式K1=,故A错误;
B.2H2(g)+O2(g) 2H2O(g) K2=2×1081,所以2H2O(g) 2H2(g)+O2(g) K3==5×10-82,故B错误;
C.常温下,NO、H2O、CO2三种化合物分解放出O2的化学平衡常数K的数值逐渐减少,则化学反应进行倾向由大到小的顺序为NO>H2O>CO2,故C正确;
D.因C正确,故D错误;
故选C。
10.在下列各溶液中,一定能大量共存的离子组是( )
A. 常温下水电离的c(OH﹣)为1×10﹣12mol/L溶液中:Fe3+、Na+、SCN﹣、NO3﹣
B. 滴加石蕊后呈蓝色的溶液中:K+、Al3+、Cl﹣、NO3﹣
C. 含有大量HCO3﹣的澄清透明溶液中:K+、OH﹣、SO42﹣、Na+
D. 常温下c(H+)/c(OH﹣)=1014的溶液中:K+、Mg2+、Cl﹣、Br﹣
【答案】D
【详解】A.常温下水电离的c(OH-)为1×10-12mol/L的溶液,为酸或碱溶液,碱溶液中不能大量存在Fe3+,且Fe3+、SCN-结合生成络离子,不能共存,故A错误;
B.滴加石蕊后呈蓝色的溶液,显碱性,碱性溶液中不能大量存在Al3+,故B错误;
C.HCO3-与OH﹣能够反应生成碳酸根离子和水,不能大量共存,故C错误;
D.常温下c(H+)/c(OH-)=1014溶液,显酸性,在酸性溶液中,该组离子之间不反应,可大量共存,故D正确;
故选D。
11.将0.1mol•L﹣1的NH3•H2O溶液加水稀释,下列说法正确的是( )
A. c(NH4+) ∶c(NH3•H2O)比值增大
B. 所有离子浓度均减小
C. c(OH﹣)∶c(NH3•H2O)比值减小
D. 电离常数增大
【答案】A
【详解】A.加水稀释时,促进一水合氨电离,铵根离子的物质的量增大,一水合氨的物质的量减小,所以c(NH4+)∶c(NH3•H2O)比值增大,故A正确;
B.加水稀释时,促进一水合氨电离,但是溶液中氢氧根离子浓度减小,由于水的离子积不变,则氢离子浓度增大,故B错误;
C.加水稀释时,促进一水合氨电离,氢氧根离子的物质的量增大,一水合氨的物质的量减小,所以c(OH-)∶c(NH3•H2O)比值增大,故C错误;
D.电离平衡常数与温度有关,温度不变,则电离平衡常数不变,故D错误;
故选A。
【点睛】本题的易错点为B,要注意加水稀释,氨水中的主要离子的浓度均会减小,但温度不变,水的离子积不变,则氢离子浓度增大。
12.下列叙述正确的是( )
A. 95℃纯水的pH<7,说明加热可导致水呈酸性
B. 常温下,pH=3的醋酸溶液,稀释至10倍后pH=4
C. 常温下,0.2 mol•L﹣1的盐酸,与等体积水混合后pH=1
D. 常温下,pH=3的醋酸溶液,与pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合后pH=7
【答案】C
【详解】A.水的电离为吸热过程,温度升高,促进电离,溶液中c(H+)增大,pH减小,但存在c(H+)=c(OH-),溶液呈中性,故A错误;
B.醋酸为弱酸,加水稀释,促进醋酸电离,将pH=3的醋酸溶液稀释至10倍后溶液3<pH<4,故B错误;
C.将0.2mol•L-1的盐酸与等体积水混合后,c(H+)=0.1mol/L,则pH=1,故C正确;
D.pH=3的醋酸溶液和pH=11的氢氧化钠溶液中:c(H+)=c(OH-)=1×10-3mol/L,但醋酸为弱酸,不完全电离,醋酸浓度大,与pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合后,醋酸过量,溶液pH<7,故D错误;
故选C。
13.下列事实不能用勒夏特列原理解释的是( )
A. 溴水中当加入硝酸银溶液后,溶液颜色变浅 B. 高压比常压有利于工业合成氨反应
C. 红棕色NO2加压后颜色比原来要深 D. 热的纯碱除油污效果好
【答案】C
【解析】溴水中存在:Br2+H2OHBr+HBrO,加入硝酸银溶液后,生成AgBr沉淀,溴离子浓度减小,平衡向正方向移动,促进溴与水的反应,溶液颜色变浅,可用勒夏特列原理解释,A项不选;合成N2+3H22NH3,其反应特点之一是正反应是气体体积缩小的反应,当其他条件不变时,增大压强,平衡向减小压强即向气体总体积减小方向移动,所以高压将有利于NH3的合成,可用勒夏特列原理解释,B项不选;红棕色NO2加压后加压后颜色比原来要深,因为加压瞬间,NO2浓度增大,颜色加深,而后2NO2N2O4平衡移动,NO2浓度减小,颜色变浅,故不能用勒夏特列原理解释:红棕色NO2加压后颜色比原来要深,故选C项;热的纯碱液去油污效果好,因为加热可使CO32-的水解程度增大,溶液碱性增强,去污力增强,可用勒夏特列原理解释,D项不选。
14.可逆反应A(g)+3B(g)2C(g) △H=﹣Q kJ/mol,有甲、乙两个容积相同且不变的密闭容器,向甲容器中加入1molA和3molB,在一定条件下达到平衡时放出热量为Q1 kJ。在相同的条件下,向乙容器中加入2mol C达到平衡后吸收热量为Q2kJ,已知Q1=4Q2。下列叙述不正确的是( )
A. 乙中C的转化率为20%
B. Q1+Q2=Q
C. 达到平衡后,再向乙中加入0.2 molA、0.6molB、1.6molC,平衡向正反应方向移动
D. 乙中的热化学反应方程式为2C(g)A(g)+3B(g) △H=+4Q2kJ•mol﹣1
【答案】D
【详解】由Q1=4Q2,可知△n甲(A)=4△n乙(A),设甲中达到平衡时转化了xmolA,则△n乙(A)=mol,
甲 A(g)+3B(g) 2C(g)
起始(mol): 1 3 0
转化(mol): x 3x 2x
平衡(mol):1-x 3-3x 2x
乙 A(g)+3B(g) 2C(g)
起始(mol):0 0 2
转化(mol): x x
平衡(mol): x 2-x
利用“一边倒法”,可知“1 mol A、3 mol B”与“2 mol C”是等效物料,它们在同温同容的条件下建立的平衡状态完全相同,则1-x=,x=0.8。
A.甲容器中开始加入1molA的和3molB与乙容器中开始加入2mol C为完全等效平衡,平衡时相同组分的物质的量相等,故乙中C的转化率=×100%=20%,故A正确;
B.甲容器中开始加入1molA的和3molB与乙容器中开始加入2mol C为完全等效平衡,甲达到平衡时放出热量为Q1 kJ。在相同的条件下,乙达到平衡后吸收热量为Q2kJ,则有Q=Q1+Q2,故B正确;
C.利用“一边倒法”,可知再加入“0.2 mol A、0.6 mol B、1.6 mol C”与再加入“2 mol C”等效,在恒温恒容条件下,相当于增大压强,平衡向生成C的方向移动,故C正确;
D.A(g)+3B(g) 2C(g) △H=﹣Q kJ/mol,则2C(g) A(g)+3B(g) △H=+QkJ•mol﹣1,因为Q=Q1 +Q2=4Q2+Q2=5Q2,因此△H=+5Q2kJ•mol﹣1,故D错误;
故选D。
【点睛】本题的易错点为B,要注意同一个反应,在相同的条件下,从正反应和逆反应方向进行,达到相同的平衡状态,反应的热效应之和与总反应相同。
15.对于可逆反应:2A(g)+B(g)2C(g);△H<0,下列图象正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】A.该反应为放热反应,温度升高平衡向逆反应方向移动,C的质量分数减小,故A正确;
B.根据反应前后的化学计量数的大小可以看出,增大压强平衡向正反应方向移动,正逆反应速率都增大,且V正>V逆,故B错误;
C.催化剂同等程度地改变正逆反应速率,平衡不发生移动,故C错误;
D.该反应为放热反应,温度升高平衡向逆反应方向移动,A的转化率降低,根据反应前后的化学计量数的大小可以看出,增大压强平衡向正反应方向移动,A的转化率增大,本题温度的曲线不正确,故D错误;故答案为A。
【点睛】本题为化学平衡图象题,做题时注意两个方面的问题:(1)定一议二:当图象中同时有三个变量时,使其中之一不变,讨论另外两个变量间的关系;(2)先拐先平:变化曲线若与时间轴平行,表示反应体系已达平衡状态,先达到平衡(先出现拐点)的曲线所示的温度或压强较大。
16.25℃时,在一定体积pH=12的Ba(OH)2溶液中,逐滴滴加一定物质的量浓度的NaHSO4溶液,当溶液中的Ba2+恰好完全沉淀时,溶液pH=11。若反应后的溶液体积等于Ba(OH)2溶液与NaHSO4溶液的体积之和,则Ba(OH)2溶液与NaHSO4溶液的体积比是( )
A. 1:9 B. 1:1 C. 1:2 D. 1:4
【答案】D
【详解】设Ba(OH)2溶液的体积为V1,加一定物质的量浓度的NaHSO4溶液的体积为V2,因为Ba2+恰好完全沉淀,所以氢氧化钡与硫酸氢钠的物质的量是相等的。那么二者反应后,溶液中剩余的氢氧根离子为原来的一半,依题意有:
解之得:V1︰V2,=1︰4
17.今有 ① CH3COOH;② HCl;③ H2SO4三种溶液,选择填空(填A、B、C、D、E、F、G、H):
A.①>②>③ B.①<②<③ C.① = ② = ③ D.① = ③>②
E.①>② = ③ F.①<② = ③ G.① = ②<③ H.① = ②>③
(1)当它们pH相同时,其物质的量浓度关系是_____________________________。
(2)当它们的物质的量浓度相同时,其pH的关系是____________________________。
(3)中和等体积、等物质的量浓度的烧碱溶液,需同物质的量浓度的三种酸溶液的体积关系为_____________________________。
(4)体积和物质的量浓度相同的①、②、③三种溶液,分别与同浓度的烧碱溶液反应,要使反应后的溶液呈中性,所需烧碱溶液的体积关系为______________。
(5)当它们pH相同、体积相同时,分别加入足量锌,相同状况下产生气体体积关系为________________________________。
(6)当它们pH相同、体积相同时,同时加入锌,则开始时反应速率____________,若产生相同体积的气体(相同状况),所需时间________________。
(7)将pH相同的三种酸均稀释10倍后,pH关系为__________________。
【答案】 (1). A (2). A (3). H (4). B (5). E (6). C (7). F (8). F
【详解】(1)当溶液中氢离子浓度相同,假设提供1mol/L的氢离子,需要醋酸浓度应大于1mol/L,需要盐酸溶液浓度为1mol/L,H2SO4溶液浓度为0.5mol/L,所以其物质的量浓度由大到小排列的是:①>②>③,故选A;
(2)当它们的物质的量浓度相同时,假设浓度都是1mol/L,CH3COOH溶液电离出氢离子浓度小于1mol/L,HCl电离出氢离子浓度为1mol/L,H2SO4电离出的氢离子浓度为2mol/L,所以氢离子浓度大小顺序是:①<②<③,其pH的关系是①>②>③,故选A;
(3)中和等量的烧碱溶液,假设氢氧化钠物质的量为1mol,需要①醋酸1mol,需要②HCl1mol,需要③H2SO40.5mol,所以需同浓度的三种酸溶液的体积大小关系为①=②>③,故选H;
(4)体积和物质的量浓度相同的①、②、③三溶液,分别与同浓度的烧碱溶液反应,完全中和时消耗NaOH溶液的体积关系为①=②=③/2,此时CH3COONa溶液显碱性,而氯化钠和硫酸钠溶液显中性,若要三种溶液均显中性,但①中需少加碱溶液,即最终中性时消耗碱溶液的体积关系为①<②<③,答案为B。
(5)当它们溶液中c(H+)相同、体积相同时,分别加入足量锌,氢元素的物质的量越多,生成氢气则越多,所以醋酸生成氢气最多,盐酸和硫酸生成氢气相同,所以气体体积大小顺序是:①>②=③,故选E;
(6)当它们溶液中c(H+)相同、体积相同时,同时加入锌,反应速率与氢离子浓度成正比,开始时氢离子浓度相同,反应速率相同,故选C;反应过程中,硫酸和盐酸中氢离子浓度逐渐减小,反应速率逐渐减小,随着反应的进行,醋酸电离出氢离子补充反应的氢离子,所以反应过程中醋酸中氢离子浓度大于硫酸和盐酸,醋酸反应速率快,生成相同体积的氢气所需时间最短,硫酸和盐酸生成相同体积所需氢气时间相同,故选F;
(7)将溶液中c(H+)相同的三种酸均稀释10倍后,醋酸中存在电离平衡,所以加水稀释促进醋酸电离,硫酸和氯化氢都是强电解质,加水稀释不改变氢离子个数,所以氢离子浓度相等,醋酸中氢离子浓度最大,则氢离子浓度大小顺序是①>②=③,pH的关系为①<②=③,故选F。
18.降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2,目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇。为探究反应原理,现进行如下实验,在体积为2L的恒容密闭容器中,充入2mol CO2和6mol H2,一定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)△H=﹣49.0kJ/mol,测得CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示:
(1)从反应开始到平衡,用CO2表示该反应的平均速率ν(CO2)=________mol/(L•min);
(2)平衡时氢气的物质的量浓度为_______mol/L;
(3)该条件下该反应的平衡常数K=_______;
(4)下列措施中能使平衡体系中n(CH3OH)/n(CO2)增大的是_______;
A.升高温度 B.充入He(g),使体系压强增大
C.将H2O(g)从体系中分离出去 D.再充入1mol CO2和3mol H2
(5)当达到平衡时,不再维持恒容,充入氩气保持压强不变,平衡将_______(填“正向”、“逆向”或“不移动”)。
【答案】 (1). 0.075 (2). 0.75 (3). (4). CD (5). 逆向
【分析】根据v= 计算(1);根据三段式分析解答(2)(3);
(4)要使增大,应使平衡向正反应方向移动;
(5)当达到平衡时,不再维持恒容,充入氩气保持压强不变,体积增大,平衡向气体体积增大的方向进行,据此分析判断。
【详解】(1)根据图像,二氧化碳浓度减小了0.75mol/L,则v(CO2)==0.075mol/(L•min),故答案为:0.075;
(2) CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g),
开始(mol/L): 1 3 0 0
变化(mol/L):0.75 2.25 0.75 0.75
平衡(mol/L):0.25 0.75 0.75 0.75
氢气的平衡浓度为0.75mol/L,故答案为:0.75;
(3)平衡常数等于生成物的浓度幂之积除以反应物的浓度幂之积,则K===,故答案为:;
(4)要使增大,应使平衡向正反应方向移动。A.因正反应放热,升高温度平衡向逆反应方向移动,则减小,故A错误;B.充入He(g),使体系压强增大,但对反应物质来说,浓度没有变化,平衡不移动,不变,故B错误;C.将H2O(g)从体系中分离,平衡向正反应方法移动,增大,故C正确;D.再充入1mol CO2和3mol H2,等效于在原来基础上缩小体积一半,压强增大,平衡向正反应方向移动,则增大,故D正确;故答案为:CD;
(5)当达到平衡时,不再维持恒容,充入氩气保持压强不变,体积增大,平衡向气体体积增大的方向进行,CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g),平衡逆向进行,故答案为:逆向。
19.使用酸碱中和滴定法测定市售白醋的总酸量(g/100mL)。
Ⅰ.实验步骤:
(1)配制100mL待测白醋溶液,量取10.00mL食用白醋,注入烧杯中用水稀释后转移到_____(填仪器名称)中定容,摇匀即得;
(2)取待测白醋溶液20.00mL于锥形瓶中,向其中滴加2滴__________作指示剂;
(3)读取盛装0.1000mol/L NaOH溶液的___________(填仪器名称)的初始读数,如果液面位置如下图所示,则此时的读数为______mL。
(4)滴定,当________________________________________时,停止滴定,并记录NaOH溶液的终读数,重复滴定3次。
Ⅱ.实验记录
1
2
3
4
V(样品)
20.00
20.00
20.00
20.00
V(NaOH)(消耗)
15.95
15.00
15.05
14.95
Ⅲ.数据处理与讨论:
(5)经计算,市售白醋总酸量=_______g/100mL (醋酸的式量=60)。
(6)在本实验过程中,下列操作会使实验结果偏大的是______(填写序号)
A.碱式滴定管在滴定时未用标准NaOH溶液润洗
B.碱式滴定管在尖嘴在滴定前有气泡,滴定后气泡消失
C.锥形瓶中加入待测白醋溶液后,再加少量水
D.锥形瓶在滴定剧烈摇动,有少量液体溅出
【答案】 (1). 100mL容量瓶 (2). 酚酞 (3). 碱式滴定管 (4). 0.70 (5). 溶液由无色变为浅红色,并在半分钟内不褪色 (6). 4.5 (7). A B
【分析】(1)溶液的稀释在烧杯中进行,溶液的定容在对应体积的容量瓶中进行;
(2)根据强碱滴定弱酸应选择碱性变色范围内的指示剂;
(3)根据碱溶液应盛放在碱式滴定管中;根据滴定管的结构与精确度来读取;
(4)滴定结束前溶液为无色,滴定结束时溶液变为浅红色,据此判断滴定终点;
(5)根据数据的合理性求出平均消耗的NaOH溶液的体积,然后根据白醋与NaOH溶液反应的关系式来解答;
(6)根据c(待测)=分析不当操作对V(标准)的影响,以此判断浓度的误差。
【详解】I.(1)量取10.00mL食用白醋,在烧杯中用水稀释后转移到100mL容量瓶中定容,摇匀即得待测白醋溶液,故答案为:100mL容量瓶;
(2)食醋与NaOH反应生成了强碱弱酸盐,溶液呈碱性,应选择碱性变色范围内的指示剂酚酞,故答案为:酚酞;
(3)NaOH 溶液应盛放在碱式滴定管中;滴定管液面的读数0.70mL,故答案为:碱式滴定管;0.70;
(4)酚酞遇到酸不显色,在弱碱溶液中显浅红色,则滴定终点时溶液从无色变为浅红色,所以滴定终点的现象为溶液由无色变为浅红色,并在半分钟内不褪色,故答案为:溶液由无色变为浅红色,并在半分钟内不褪色;
(5)第1次滴定误差明显较大,应舍去,其他3次消耗的NaOH溶液的体积的平均值为15.00mL;
设10mL市售白醋样品含有 CH3COOOH xg,则
CH3COOOH~~~~~NaOH
60 40
xg×0.2 0.1000mol/L×0.015L×40g/mol
=,解得:x=0.450,样品总酸量为=4.5g/100mL,故答案为:4.5;
(6)A.碱式滴定管在滴定时未用标准NaOH溶液润洗,标准液浓度降低,造成V(标准)偏大,根据c(待测)=分析,可知c(待测)偏大,故A正确;B.碱式滴定管在尖嘴在滴定前有气泡,滴定后气泡消失,造成V(标准)偏大,根据c(待测)=分析,可知c(待测)偏大,故B正确;C.锥形瓶中加入待测白醋溶液后,再加少量水,对V(标准)无影响,根据c(待测)=分析,可知c(待测)无影响,故C错误;D.锥形瓶在滴定时距离摇动,有少量液体溅出,待测液物质的量偏小,造成V(标准)偏小,根据c(待测)=分析,可知c(待测)偏小,故D正确;故选AB。
20.合成氨技术的创立开辟了人工固氮的重要途径,其研究来自正确的理论指导,合成氨反应的平衡常数K值和温度的关系如下:
温 度(℃)
360
440
520
K值
0.036
0.010
0.0038
(1)①由上表数据可知该反应为___________ (填“放热”,“吸热”,“无法确定”)反应。
②下列措施能用勒夏特列原理解释是__________。(填序号)
A.增大压强有利于合成氨
B.使用合适的催化剂有利于快速生成氨
C.生产中需要升高温度至500ºC左右
D.需要使用过量的N2,提高H2转化率
(2)常温时,将amol氨气溶于水后,再通入bmol氯化氢,溶液体积为1L,且c(NH4+)=c(Cl−),则一水合氨的电离平衡常数Kb=_______________。(用ab表示)
(3)原料气H2可通过反应 CH4(g) + H2O (g)CO(g) + 3H2(g) 获取,已知该反应中,当初始混合气中的 恒定时,温度、压强对平衡混合气CH4含量的影响如图所示:
①图中,两条曲线所表示压强的关系是:P1__________P2(填“>”、“=”或“<”)。
②其它条件一定,升高温度,氢气的产率会__________。(填“增大”,“减小”,“不变”)
(4)原料气H2还可通过反应CO(g) + H2O(g) CO2 (g) + H2(g) 获取。
①T ℃时,向容积固定为5L的容器中充入1 mol水蒸气和1 mol CO,反应达平衡后,测得CO的浓度为0.08 mol·L-1,该温度下反应的平衡常数K值为______________。
②保持温度仍为T ℃,容积体积为5L,改变水蒸气和CO的初始物质的量之比,充入容器进行反应,下列描述能够说明体系处于平衡状态的_____(填序号)。
A.容器内压强不随时间改变
B.混合气体的密度不随时间改变
C.单位时间内生成a mol CO2的同时消耗a mol H2
D.混合气中n(CO) : n(H2O) : n(CO2) : n(H2) = 1 : 16 : 6 : 6
【答案】 (1). 放热 (2). A D (3). (b ×10-7)/( a- b) (4). < (5). 增大 (6). 2.25 (7). C D
【分析】(1)①根据平衡常数随温度的变化分析判断;②根据勒夏特列原理,改变影响平衡的条件之一,平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动,否则勒夏特列原理不适用;
(2)根据电荷守恒结合c(NH4+)=c(Cl-),计算溶液中的氢氧根离子浓度,根据氯离子浓度计算c(NH4+),再利用物料守恒计算溶液中c(NH3·H2O),最后计算NH3•H2O的电离常数;
(3)依据图象采用定一议二的方法分析解答;
(4)①依据化学平衡三段式列式计算;②根据化学平衡状态的特征分析判断。
【详解】(1)①图表中平衡常数随温度升高减小,说明升高温度,平衡逆向进行,逆向是吸热反应,正向是放热反应,故答案为:放热;
②A.增大压强,合成氨反应向着气体的系数和减小的方向进行,有利于合成氨,可以用平衡移动原理解释,故A正确;B.使用合适的催化剂只能加快反应速率,但是不会引起平衡的移动,不可以用平衡移动原理解释,故B错误;C.合成氨反应是放热的,升高温度,反应逆向移动,生产中需要升高温度至500°C左右是为了加快反应速率,提高催化活性,不可以用平衡移动原理解释,故C错误;D.使用过量的N2,合成氨反应正向移动,可以提高H2转化率,可以用平衡移动原理解释,故D正确;故选AD;
(2)常温时,将amol氨气溶于水后,再通入bmol氯化氢,溶液体积为1L,根据电荷守恒c(NH4+)+ c(H+)=c(Cl-)+ c(OH-),溶液中c(NH4+)=c(Cl-),故溶液中c(H+)=c(OH-)=10-7mol/L,溶液中c(NH4+)=c(Cl-)=bmol•L-1,故混合后溶液中c(NH3·H2O)=amol•L-1-bmol•L-1=(a-b)mol/L,NH3•H2O的电离常数Kb= ,故答案为:;
(3)①依据图象变化,相同温度下,CH4(g)+H2O (g) CO(g)+3H2(g),反应是气体体积增大的反应,增大压强,平衡逆向进行,甲烷平衡含量增大,所以P1<P2,故答案为:<;
②压强一定,升高温度,甲烷平衡含量减小,说明平衡正向移动,正反应为吸热反应,因此,其它条件一定,升高温度,平衡正向移动,氢气的产率会增大,故答案为:增大;
(4)①依据化学平衡三段式列式计算平衡浓度,℃时,向容积固定为5L的容器中充入1mol水蒸气和1mol CO,反应达平衡后,测得CO的浓度为0.08mol•L-1,
CO(g)+H2O(g) CO2 (g)+H2(g)
起始量(mol/L) 0.2 0.2 0 0
变化量(mol/L) 0.12 0.12 0.12 0.12
平衡量(mol/L) 0.08 0.08 0.12 0.12
则该温度下反应的平衡常数K==2.25,故答案为:2.25;
②化学平衡状态,反应的正逆反应速率相同,各成分含量保持不变分析选项,CO(g)+H2O(g)═CO2 (g)+H2(g),反应是气体体积不变反应。A.反应过程中和平衡状态下压强相同,容器内压强不随时间改变,不能说明反应达到平衡状态,故A不符合;B.混合气体质量守恒,反应前后气体体积不变,反应过程中和平衡状态下,混合气体的密度不随时间改变,不能说明反应达到平衡状态,故B不符合;
C.单位时间内生成amolCO2的同时消耗amolH2,说明二氧化碳或氢气的正逆反应速率相同,说明反应达到平衡状态,故C符合;D.混合气中n(CO) : n(H2O) : n(CO2) : n(H2) = 1 : 16 : 6 : 6,依据反应前后气体物质的量相同,可以利用物质的量代替浓度计算浓度商和平衡常数比较,Qc==2.25=K,说明反应达到平衡状态,故D符合;故答案为:CD。
21.在t℃时,某NaOH稀溶液中,c(H+)=10﹣amol•L﹣1,c(OH﹣)=10﹣bmol•L﹣1,已知a+b=12,则:
(1)该温度下水的离子积常数KW=____________;
(2)该NaOH溶液的物质的量浓度的精确值是___________mol•L﹣1;
(3)在该温度下,将100mL 0.1mol•L﹣1的稀硫酸与100mL 0.4mol•L﹣1的NaOH溶液混合后,溶液的pH=___________;
(4)该温度下若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 a与b之间应满足的关系是___________。
【答案】 (1). 10﹣12 (2). 10﹣b﹣10﹣a (3). 11 (4). a+b=14
【分析】(1)该温度下,水的离子积常数Kw=c(H+)·c(OH-);
(2)该NaOH溶液的物质的量浓度的精确值=c(OH-)-c(H+);
(3)将100mL 0.1mol•L-1的稀硫酸与100mL 0.4mol•L-1的NaOH溶液混合后,溶液显碱性,首先计算混合溶液中c(OH-),在根据Kw计算c(H+),最后根据pH=-lgc(H+)计算;
(4)溶液呈中性,说明酸中n(H+)等于碱中n(OH-)。
【详解】(1)在t℃时,某NaOH稀溶液中,c(H+)=10-amol•L-1,c(OH-)=10-bmol•L-1,已知a+b=12,则该温度下水的离子积常数Kw=c(H+)·c(OH-)=10-(a+b)=10-12,故答案为:10-12;
(2)氢氧化钠溶液中氢氧化钠和水均能电离出氢氧根离子,只有水电离出氢离子,因此该NaOH溶液的物质的量浓度的精确值=c(OH-)-c(H+)=(10-b-10-a)mol/L,故答案为:(10-b-10-a);
(3)在该温度下,将100mL 0.1mol•L-1的稀硫酸与100mL 0.4mol•L-1的NaOH溶液混合后,反应后氢氧化钠过量,混合溶液c(OH-)==0.1mol/L,c(H+)==mol/L=10-11mol•L-1,溶液的pH=-lgc(H+)=-lg10-11=11,故答案为:11;
(4)该温度下若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,说明酸中n(H+)等于碱中n(OH-),即100×10-a=1×10b-12,则a+b=14,故答案为:a+b=14。
【点睛】本题的易错点为(3),要注意题意条件下的Kw=10-12,同时注意碱性溶液的pH的计算方法。
1.25℃时,水的电离达到平衡:,下列叙述正确的是( )
A. 将水加热,Kw增大,pH不变
B. 向水中加入少量盐酸,c(H+)增大,Kw不变
C. 向水中加入NaOH固体,平衡逆向移动,c(OH-)降低
D. 向水中加入AlCl3固体,平衡正向移动,c(OH-)增大
【答案】B
【详解】A、水的电离是吸热过程,升高温度,促进电离,Kw增大,pH降低,故A错误;
B、水中加入盐酸,c(H+)增大,Kw只受温度的影响,温度不变,Kw不变,故B正确;
C、加入NaOH,c(OH-)增大,水的电离被抑制,但溶液中c(OH-)增大,故C错误;
D、AlCl3属于强酸弱碱盐,发生水解,促进水的电离,因水解显酸性,c(OH-)减小,故D错误。
答案选B。
2.用 0.50mol•L﹣1NaOH标准液10.00mL,将未知浓度盐酸20.00mL恰好滴定至终点,下列说法正确的是( )
A. 若滴定完毕,滴定管尖嘴悬有一滴液体,则所测的盐酸浓度偏大
B. 用量筒量取上述盐酸
C. 若选用酚酞作指示剂,终点时,液体恰好褪色
D. 盐酸的浓度为1.00 mol•L﹣1
【答案】A
【详解】A.滴定管尖嘴悬有一滴液体,导致消耗的V(NaOH)偏大,由c(盐酸)=可知,所测的盐酸浓度偏大,故A正确;
B.盐酸体积20.00mL,而量筒的感量为0.1mL,不能使用量筒,可选滴定管或移液管量取,故B错误;
C.NaOH滴定盐酸,选用酚酞作指示剂,终点时,溶液由无色变为红色、且30s不变色,故C错误;
D.用 0.50mol•L-1NaOH标准液10.00mL,滴定未知浓度的盐酸20.00mL,则c(盐酸)= ==0.25mol/L,故D错误;
故选A。
3.下列事实一定能证明HNO2是弱电解质的是( )
①常温下HNO2溶液的pH小于7
②用HNO2溶液做导电实验,灯泡很暗
③HNO2和NaCl不能发生反应
④0.1mol/L HNO2溶液的pH=2.1
⑤NaNO2和H3PO4反应,生成HNO2
⑥pH=1的 HNO2溶液稀释至100倍,pH约为2.8
A. ①④⑤⑥ B. ④⑤⑥ C. ①②③④ D. 全部
【答案】B
【详解】①常温下HNO2溶液的pH小于7,只能证明其为酸,不能证明其为弱酸,故①错误;
②溶液的导电性与离子浓度成正比,用HNO2溶液做导电实验,灯泡很暗,只能说明溶液中离子浓度很小,不能说明亚硝酸的电离程度,所以不能证明亚硝酸为弱电解质,故②错误;
③HNO2和NaCl不能发生反应,只能说明不符合复分解反应条件,但不能说明是弱酸,故③错误;
④常温下0.1 mol•L-1 HNO2溶液的pH=2.1,说明亚硝酸不完全电离,溶液中存在电离平衡,所以能说明亚硝酸为弱酸,故④正确;
⑤强酸可以制取弱酸,NaNO2和H3PO4反应,生成HNO2,说明HNO2的酸性弱于H3PO4,所以能说明亚硝酸为弱酸,故⑤正确;
⑥常温下pH=1的HNO2溶液稀释至100倍,pH约为2.8说明亚硝酸中存在电离平衡,所以能说明亚硝酸为弱酸,故⑥正确;
能证明HNO2是弱电解质有④⑤⑥,故选B。
【点睛】本题的易错点为②,要注意溶液的导电性与离子浓度成正比,可能是亚硝酸的浓度很小造成的。
4. 下列各项表述与示意图一致的是( )
A. 图①中a、b曲线分别表示反应CH2=CH2(g)+H2(g) → CH3CH3(g)ΔH<0;使用和未使用催化剂时,反应过程中的能量变化
B. 图②表示25 ℃时,用0.01 mol·L-1盐酸滴定一定体积的0.01 mol·L-1NaOH溶液,溶液的pH随加入酸体积的变化
C. 图③表示CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)ΔH,反应CH4的转化率与温度、压强的关系,且p1>p2,ΔH<0
D. 图④ 中曲线表示反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH<0;正、逆反应的平衡常数K随温度的变化
【答案】D
【详解】A、根据图示能量关系,反应CH2=CH2(g)+H2(g) →CH3CH3(g)是吸热反应,故ΔH>0,故A错误;
B、滴定前0.01 mol·L-1NaOH溶液的PH=12,故B错误;
C、升高温度甲烷的转化率增大,CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)ΔH>0,增大压强,平衡逆向移动,甲烷的转化率减小,所以应该是p1<p2,故C错误;
D、升高温度平衡逆向移动,正反应的平衡常数K减小,逆反应的平衡常数K增大,故D正确。
答案选D。
5.在C(s)+CO2(g)2CO(g)的反应中,现采取下列措施:①缩小体积,增大压强 ②增加碳的量 ③恒容充入CO2 ④恒容下充入N2 ⑤ 恒压下充入N2。能够使反应速率增大的措施是( )
A. ①④ B. ②③⑤ C. ①③ D. ①②④
【答案】C
【详解】①该反应为有气体参加的反应,增大压强,反应速率加快,故正确;
②C为固体,增加炭的量,C的物质的浓度不变,不影响化学反应速率,故错误;
③恒容通入CO2,反应物浓度增大,反应速率加快,故正确;
④恒容下充入N2,反应物的浓度不变,反应速率不变,故错误;
⑤恒压下充入N2,容器的体积增大,反应物的浓度减小,反应速率减小,故错误;
能够使反应速率增大的有①③,故选C。
【点睛】本题的易错点为②④⑤,要注意反应物或生成物浓度的变化,固体的浓度可以认为始终不变。
6.已知反应2SO2+O22SO3 △H<0,在恒容密闭容器中反应达到平衡时,下列说法正确的是( )
A. 通入稀有气体使压强增大,平衡将正向移动
B. 降低温度,混合气体的平均相对分子质量变小
C. 增加SO2的物质的量,O2的转化率降低
D. SO2的正反应速率是O2的逆反应速率的2倍
【答案】D
【详解】A.通入稀有气体使总压增大,但反应中物质的分压不变,平衡不移动,故A错误;
B.该反应是放热反应,降低温度,平衡正向进行,反应后气体的物质的量减小,过程中气体质量不变,混合气体的相对分子质量增大,故B错误;
C.增加SO2的物质的量,平衡正向移动,O2的转化率增大,故C错误;
D.速率之比等于化学方程式的系数之比,SO2的正反应速率是O2的逆反应速率的2倍,表示正逆反应速率相等,反应达到平衡状态,故D正确;
故选D。
7.在恒温恒容容器中发生N2O4(g)2NO2(g),若反应物的浓度由0.1mol•L﹣1降到0.06mol•L﹣1需20s,那么由0.06mol•L﹣1降到0.036mol•L﹣1,所需反应时间为( )
A. 10 s B. 12 s C. 大于12 s D. 小于12 s
【答案】C
【详解】反应物的浓度由0.1mol•L-1降到0.06mol•L-1需20s,即反应物的浓度变化为0.1-0.06=0.04mol•L-1,反应物的浓度由0.06mol•L-1降到0.036mol•L-,即反应物的浓度变化为0.06-0.036=0.024mol•L-1,若反应速率不变,则所需时间为=12s,但随着浓度的减小,反应速率逐渐减小,故所需时间大于12s,故选C。
8.体积相同的甲、乙两个容器中,分别都充有等物质的量的SO2和O2,在相同温度下发生反应:2SO2+O22SO3,并达到平衡.在这过程中,甲容器保持体积不变,乙容器保持压强不变,若甲容器中SO2的转化率为p%,则乙容器中SO2的转化率( )
A. 等于p% B. 大于p% C. 小于p% D. 无法判断
【答案】B
【详解】甲为恒温恒容,乙为恒温恒压,2SO2+O2⇌2SO3,正反应是气体体积减小的反应,反应后混合气体物质的量减小,则平衡时甲中压强小于乙中压强,乙中平衡等效为在甲中平衡基础上增大压强,平衡正向移动,则乙的SO2的转化率将大于甲的SO2的转化率,即大于p%,故选B。
9.化学平衡常数K的数值大小是衡量化学反应进行程度的标志,下列反应的平衡常数数值如下:
2NO(g) N2(g)+ O2(g) K1=1×1030
2H2(g)+ O2(g) 2H2O(g) K2=2×1081
2CO2(g) 2CO(g)+ O2(g) K3=4×10﹣92
以下说法正确的是( )
A. NO分解产生O2的反应的平衡常数表达式K1=c(N2)c(O2)/c(NO)
B. 水分解产生O2,此时平衡常数的数值约为5×10﹣80
C. NO、H2O、CO2三种化合物分解放出O2的倾向由大到小的顺序为NO>H2O>CO2
D. 以上说法都不正确
【答案】C
【详解】A.常温下,NO分解产生O2反应的平衡常数表达式式K1=,故A错误;
B.2H2(g)+O2(g) 2H2O(g) K2=2×1081,所以2H2O(g) 2H2(g)+O2(g) K3==5×10-82,故B错误;
C.常温下,NO、H2O、CO2三种化合物分解放出O2的化学平衡常数K的数值逐渐减少,则化学反应进行倾向由大到小的顺序为NO>H2O>CO2,故C正确;
D.因C正确,故D错误;
故选C。
10.在下列各溶液中,一定能大量共存的离子组是( )
A. 常温下水电离的c(OH﹣)为1×10﹣12mol/L溶液中:Fe3+、Na+、SCN﹣、NO3﹣
B. 滴加石蕊后呈蓝色的溶液中:K+、Al3+、Cl﹣、NO3﹣
C. 含有大量HCO3﹣的澄清透明溶液中:K+、OH﹣、SO42﹣、Na+
D. 常温下c(H+)/c(OH﹣)=1014的溶液中:K+、Mg2+、Cl﹣、Br﹣
【答案】D
【详解】A.常温下水电离的c(OH-)为1×10-12mol/L的溶液,为酸或碱溶液,碱溶液中不能大量存在Fe3+,且Fe3+、SCN-结合生成络离子,不能共存,故A错误;
B.滴加石蕊后呈蓝色的溶液,显碱性,碱性溶液中不能大量存在Al3+,故B错误;
C.HCO3-与OH﹣能够反应生成碳酸根离子和水,不能大量共存,故C错误;
D.常温下c(H+)/c(OH-)=1014溶液,显酸性,在酸性溶液中,该组离子之间不反应,可大量共存,故D正确;
故选D。
11.将0.1mol•L﹣1的NH3•H2O溶液加水稀释,下列说法正确的是( )
A. c(NH4+) ∶c(NH3•H2O)比值增大
B. 所有离子浓度均减小
C. c(OH﹣)∶c(NH3•H2O)比值减小
D. 电离常数增大
【答案】A
【详解】A.加水稀释时,促进一水合氨电离,铵根离子的物质的量增大,一水合氨的物质的量减小,所以c(NH4+)∶c(NH3•H2O)比值增大,故A正确;
B.加水稀释时,促进一水合氨电离,但是溶液中氢氧根离子浓度减小,由于水的离子积不变,则氢离子浓度增大,故B错误;
C.加水稀释时,促进一水合氨电离,氢氧根离子的物质的量增大,一水合氨的物质的量减小,所以c(OH-)∶c(NH3•H2O)比值增大,故C错误;
D.电离平衡常数与温度有关,温度不变,则电离平衡常数不变,故D错误;
故选A。
【点睛】本题的易错点为B,要注意加水稀释,氨水中的主要离子的浓度均会减小,但温度不变,水的离子积不变,则氢离子浓度增大。
12.下列叙述正确的是( )
A. 95℃纯水的pH<7,说明加热可导致水呈酸性
B. 常温下,pH=3的醋酸溶液,稀释至10倍后pH=4
C. 常温下,0.2 mol•L﹣1的盐酸,与等体积水混合后pH=1
D. 常温下,pH=3的醋酸溶液,与pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合后pH=7
【答案】C
【详解】A.水的电离为吸热过程,温度升高,促进电离,溶液中c(H+)增大,pH减小,但存在c(H+)=c(OH-),溶液呈中性,故A错误;
B.醋酸为弱酸,加水稀释,促进醋酸电离,将pH=3的醋酸溶液稀释至10倍后溶液3<pH<4,故B错误;
C.将0.2mol•L-1的盐酸与等体积水混合后,c(H+)=0.1mol/L,则pH=1,故C正确;
D.pH=3的醋酸溶液和pH=11的氢氧化钠溶液中:c(H+)=c(OH-)=1×10-3mol/L,但醋酸为弱酸,不完全电离,醋酸浓度大,与pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合后,醋酸过量,溶液pH<7,故D错误;
故选C。
13.下列事实不能用勒夏特列原理解释的是( )
A. 溴水中当加入硝酸银溶液后,溶液颜色变浅 B. 高压比常压有利于工业合成氨反应
C. 红棕色NO2加压后颜色比原来要深 D. 热的纯碱除油污效果好
【答案】C
【解析】溴水中存在:Br2+H2OHBr+HBrO,加入硝酸银溶液后,生成AgBr沉淀,溴离子浓度减小,平衡向正方向移动,促进溴与水的反应,溶液颜色变浅,可用勒夏特列原理解释,A项不选;合成N2+3H22NH3,其反应特点之一是正反应是气体体积缩小的反应,当其他条件不变时,增大压强,平衡向减小压强即向气体总体积减小方向移动,所以高压将有利于NH3的合成,可用勒夏特列原理解释,B项不选;红棕色NO2加压后加压后颜色比原来要深,因为加压瞬间,NO2浓度增大,颜色加深,而后2NO2N2O4平衡移动,NO2浓度减小,颜色变浅,故不能用勒夏特列原理解释:红棕色NO2加压后颜色比原来要深,故选C项;热的纯碱液去油污效果好,因为加热可使CO32-的水解程度增大,溶液碱性增强,去污力增强,可用勒夏特列原理解释,D项不选。
14.可逆反应A(g)+3B(g)2C(g) △H=﹣Q kJ/mol,有甲、乙两个容积相同且不变的密闭容器,向甲容器中加入1molA和3molB,在一定条件下达到平衡时放出热量为Q1 kJ。在相同的条件下,向乙容器中加入2mol C达到平衡后吸收热量为Q2kJ,已知Q1=4Q2。下列叙述不正确的是( )
A. 乙中C的转化率为20%
B. Q1+Q2=Q
C. 达到平衡后,再向乙中加入0.2 molA、0.6molB、1.6molC,平衡向正反应方向移动
D. 乙中的热化学反应方程式为2C(g)A(g)+3B(g) △H=+4Q2kJ•mol﹣1
【答案】D
【详解】由Q1=4Q2,可知△n甲(A)=4△n乙(A),设甲中达到平衡时转化了xmolA,则△n乙(A)=mol,
甲 A(g)+3B(g) 2C(g)
起始(mol): 1 3 0
转化(mol): x 3x 2x
平衡(mol):1-x 3-3x 2x
乙 A(g)+3B(g) 2C(g)
起始(mol):0 0 2
转化(mol): x x
平衡(mol): x 2-x
利用“一边倒法”,可知“1 mol A、3 mol B”与“2 mol C”是等效物料,它们在同温同容的条件下建立的平衡状态完全相同,则1-x=,x=0.8。
A.甲容器中开始加入1molA的和3molB与乙容器中开始加入2mol C为完全等效平衡,平衡时相同组分的物质的量相等,故乙中C的转化率=×100%=20%,故A正确;
B.甲容器中开始加入1molA的和3molB与乙容器中开始加入2mol C为完全等效平衡,甲达到平衡时放出热量为Q1 kJ。在相同的条件下,乙达到平衡后吸收热量为Q2kJ,则有Q=Q1+Q2,故B正确;
C.利用“一边倒法”,可知再加入“0.2 mol A、0.6 mol B、1.6 mol C”与再加入“2 mol C”等效,在恒温恒容条件下,相当于增大压强,平衡向生成C的方向移动,故C正确;
D.A(g)+3B(g) 2C(g) △H=﹣Q kJ/mol,则2C(g) A(g)+3B(g) △H=+QkJ•mol﹣1,因为Q=Q1 +Q2=4Q2+Q2=5Q2,因此△H=+5Q2kJ•mol﹣1,故D错误;
故选D。
【点睛】本题的易错点为B,要注意同一个反应,在相同的条件下,从正反应和逆反应方向进行,达到相同的平衡状态,反应的热效应之和与总反应相同。
15.对于可逆反应:2A(g)+B(g)2C(g);△H<0,下列图象正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】A.该反应为放热反应,温度升高平衡向逆反应方向移动,C的质量分数减小,故A正确;
B.根据反应前后的化学计量数的大小可以看出,增大压强平衡向正反应方向移动,正逆反应速率都增大,且V正>V逆,故B错误;
C.催化剂同等程度地改变正逆反应速率,平衡不发生移动,故C错误;
D.该反应为放热反应,温度升高平衡向逆反应方向移动,A的转化率降低,根据反应前后的化学计量数的大小可以看出,增大压强平衡向正反应方向移动,A的转化率增大,本题温度的曲线不正确,故D错误;故答案为A。
【点睛】本题为化学平衡图象题,做题时注意两个方面的问题:(1)定一议二:当图象中同时有三个变量时,使其中之一不变,讨论另外两个变量间的关系;(2)先拐先平:变化曲线若与时间轴平行,表示反应体系已达平衡状态,先达到平衡(先出现拐点)的曲线所示的温度或压强较大。
16.25℃时,在一定体积pH=12的Ba(OH)2溶液中,逐滴滴加一定物质的量浓度的NaHSO4溶液,当溶液中的Ba2+恰好完全沉淀时,溶液pH=11。若反应后的溶液体积等于Ba(OH)2溶液与NaHSO4溶液的体积之和,则Ba(OH)2溶液与NaHSO4溶液的体积比是( )
A. 1:9 B. 1:1 C. 1:2 D. 1:4
【答案】D
【详解】设Ba(OH)2溶液的体积为V1,加一定物质的量浓度的NaHSO4溶液的体积为V2,因为Ba2+恰好完全沉淀,所以氢氧化钡与硫酸氢钠的物质的量是相等的。那么二者反应后,溶液中剩余的氢氧根离子为原来的一半,依题意有:
解之得:V1︰V2,=1︰4
17.今有 ① CH3COOH;② HCl;③ H2SO4三种溶液,选择填空(填A、B、C、D、E、F、G、H):
A.①>②>③ B.①<②<③ C.① = ② = ③ D.① = ③>②
E.①>② = ③ F.①<② = ③ G.① = ②<③ H.① = ②>③
(1)当它们pH相同时,其物质的量浓度关系是_____________________________。
(2)当它们的物质的量浓度相同时,其pH的关系是____________________________。
(3)中和等体积、等物质的量浓度的烧碱溶液,需同物质的量浓度的三种酸溶液的体积关系为_____________________________。
(4)体积和物质的量浓度相同的①、②、③三种溶液,分别与同浓度的烧碱溶液反应,要使反应后的溶液呈中性,所需烧碱溶液的体积关系为______________。
(5)当它们pH相同、体积相同时,分别加入足量锌,相同状况下产生气体体积关系为________________________________。
(6)当它们pH相同、体积相同时,同时加入锌,则开始时反应速率____________,若产生相同体积的气体(相同状况),所需时间________________。
(7)将pH相同的三种酸均稀释10倍后,pH关系为__________________。
【答案】 (1). A (2). A (3). H (4). B (5). E (6). C (7). F (8). F
【详解】(1)当溶液中氢离子浓度相同,假设提供1mol/L的氢离子,需要醋酸浓度应大于1mol/L,需要盐酸溶液浓度为1mol/L,H2SO4溶液浓度为0.5mol/L,所以其物质的量浓度由大到小排列的是:①>②>③,故选A;
(2)当它们的物质的量浓度相同时,假设浓度都是1mol/L,CH3COOH溶液电离出氢离子浓度小于1mol/L,HCl电离出氢离子浓度为1mol/L,H2SO4电离出的氢离子浓度为2mol/L,所以氢离子浓度大小顺序是:①<②<③,其pH的关系是①>②>③,故选A;
(3)中和等量的烧碱溶液,假设氢氧化钠物质的量为1mol,需要①醋酸1mol,需要②HCl1mol,需要③H2SO40.5mol,所以需同浓度的三种酸溶液的体积大小关系为①=②>③,故选H;
(4)体积和物质的量浓度相同的①、②、③三溶液,分别与同浓度的烧碱溶液反应,完全中和时消耗NaOH溶液的体积关系为①=②=③/2,此时CH3COONa溶液显碱性,而氯化钠和硫酸钠溶液显中性,若要三种溶液均显中性,但①中需少加碱溶液,即最终中性时消耗碱溶液的体积关系为①<②<③,答案为B。
(5)当它们溶液中c(H+)相同、体积相同时,分别加入足量锌,氢元素的物质的量越多,生成氢气则越多,所以醋酸生成氢气最多,盐酸和硫酸生成氢气相同,所以气体体积大小顺序是:①>②=③,故选E;
(6)当它们溶液中c(H+)相同、体积相同时,同时加入锌,反应速率与氢离子浓度成正比,开始时氢离子浓度相同,反应速率相同,故选C;反应过程中,硫酸和盐酸中氢离子浓度逐渐减小,反应速率逐渐减小,随着反应的进行,醋酸电离出氢离子补充反应的氢离子,所以反应过程中醋酸中氢离子浓度大于硫酸和盐酸,醋酸反应速率快,生成相同体积的氢气所需时间最短,硫酸和盐酸生成相同体积所需氢气时间相同,故选F;
(7)将溶液中c(H+)相同的三种酸均稀释10倍后,醋酸中存在电离平衡,所以加水稀释促进醋酸电离,硫酸和氯化氢都是强电解质,加水稀释不改变氢离子个数,所以氢离子浓度相等,醋酸中氢离子浓度最大,则氢离子浓度大小顺序是①>②=③,pH的关系为①<②=③,故选F。
18.降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2,目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇。为探究反应原理,现进行如下实验,在体积为2L的恒容密闭容器中,充入2mol CO2和6mol H2,一定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)△H=﹣49.0kJ/mol,测得CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示:
(1)从反应开始到平衡,用CO2表示该反应的平均速率ν(CO2)=________mol/(L•min);
(2)平衡时氢气的物质的量浓度为_______mol/L;
(3)该条件下该反应的平衡常数K=_______;
(4)下列措施中能使平衡体系中n(CH3OH)/n(CO2)增大的是_______;
A.升高温度 B.充入He(g),使体系压强增大
C.将H2O(g)从体系中分离出去 D.再充入1mol CO2和3mol H2
(5)当达到平衡时,不再维持恒容,充入氩气保持压强不变,平衡将_______(填“正向”、“逆向”或“不移动”)。
【答案】 (1). 0.075 (2). 0.75 (3). (4). CD (5). 逆向
【分析】根据v= 计算(1);根据三段式分析解答(2)(3);
(4)要使增大,应使平衡向正反应方向移动;
(5)当达到平衡时,不再维持恒容,充入氩气保持压强不变,体积增大,平衡向气体体积增大的方向进行,据此分析判断。
【详解】(1)根据图像,二氧化碳浓度减小了0.75mol/L,则v(CO2)==0.075mol/(L•min),故答案为:0.075;
(2) CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g),
开始(mol/L): 1 3 0 0
变化(mol/L):0.75 2.25 0.75 0.75
平衡(mol/L):0.25 0.75 0.75 0.75
氢气的平衡浓度为0.75mol/L,故答案为:0.75;
(3)平衡常数等于生成物的浓度幂之积除以反应物的浓度幂之积,则K===,故答案为:;
(4)要使增大,应使平衡向正反应方向移动。A.因正反应放热,升高温度平衡向逆反应方向移动,则减小,故A错误;B.充入He(g),使体系压强增大,但对反应物质来说,浓度没有变化,平衡不移动,不变,故B错误;C.将H2O(g)从体系中分离,平衡向正反应方法移动,增大,故C正确;D.再充入1mol CO2和3mol H2,等效于在原来基础上缩小体积一半,压强增大,平衡向正反应方向移动,则增大,故D正确;故答案为:CD;
(5)当达到平衡时,不再维持恒容,充入氩气保持压强不变,体积增大,平衡向气体体积增大的方向进行,CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g),平衡逆向进行,故答案为:逆向。
19.使用酸碱中和滴定法测定市售白醋的总酸量(g/100mL)。
Ⅰ.实验步骤:
(1)配制100mL待测白醋溶液,量取10.00mL食用白醋,注入烧杯中用水稀释后转移到_____(填仪器名称)中定容,摇匀即得;
(2)取待测白醋溶液20.00mL于锥形瓶中,向其中滴加2滴__________作指示剂;
(3)读取盛装0.1000mol/L NaOH溶液的___________(填仪器名称)的初始读数,如果液面位置如下图所示,则此时的读数为______mL。
(4)滴定,当________________________________________时,停止滴定,并记录NaOH溶液的终读数,重复滴定3次。
Ⅱ.实验记录
1
2
3
4
V(样品)
20.00
20.00
20.00
20.00
V(NaOH)(消耗)
15.95
15.00
15.05
14.95
Ⅲ.数据处理与讨论:
(5)经计算,市售白醋总酸量=_______g/100mL (醋酸的式量=60)。
(6)在本实验过程中,下列操作会使实验结果偏大的是______(填写序号)
A.碱式滴定管在滴定时未用标准NaOH溶液润洗
B.碱式滴定管在尖嘴在滴定前有气泡,滴定后气泡消失
C.锥形瓶中加入待测白醋溶液后,再加少量水
D.锥形瓶在滴定剧烈摇动,有少量液体溅出
【答案】 (1). 100mL容量瓶 (2). 酚酞 (3). 碱式滴定管 (4). 0.70 (5). 溶液由无色变为浅红色,并在半分钟内不褪色 (6). 4.5 (7). A B
【分析】(1)溶液的稀释在烧杯中进行,溶液的定容在对应体积的容量瓶中进行;
(2)根据强碱滴定弱酸应选择碱性变色范围内的指示剂;
(3)根据碱溶液应盛放在碱式滴定管中;根据滴定管的结构与精确度来读取;
(4)滴定结束前溶液为无色,滴定结束时溶液变为浅红色,据此判断滴定终点;
(5)根据数据的合理性求出平均消耗的NaOH溶液的体积,然后根据白醋与NaOH溶液反应的关系式来解答;
(6)根据c(待测)=分析不当操作对V(标准)的影响,以此判断浓度的误差。
【详解】I.(1)量取10.00mL食用白醋,在烧杯中用水稀释后转移到100mL容量瓶中定容,摇匀即得待测白醋溶液,故答案为:100mL容量瓶;
(2)食醋与NaOH反应生成了强碱弱酸盐,溶液呈碱性,应选择碱性变色范围内的指示剂酚酞,故答案为:酚酞;
(3)NaOH 溶液应盛放在碱式滴定管中;滴定管液面的读数0.70mL,故答案为:碱式滴定管;0.70;
(4)酚酞遇到酸不显色,在弱碱溶液中显浅红色,则滴定终点时溶液从无色变为浅红色,所以滴定终点的现象为溶液由无色变为浅红色,并在半分钟内不褪色,故答案为:溶液由无色变为浅红色,并在半分钟内不褪色;
(5)第1次滴定误差明显较大,应舍去,其他3次消耗的NaOH溶液的体积的平均值为15.00mL;
设10mL市售白醋样品含有 CH3COOOH xg,则
CH3COOOH~~~~~NaOH
60 40
xg×0.2 0.1000mol/L×0.015L×40g/mol
=,解得:x=0.450,样品总酸量为=4.5g/100mL,故答案为:4.5;
(6)A.碱式滴定管在滴定时未用标准NaOH溶液润洗,标准液浓度降低,造成V(标准)偏大,根据c(待测)=分析,可知c(待测)偏大,故A正确;B.碱式滴定管在尖嘴在滴定前有气泡,滴定后气泡消失,造成V(标准)偏大,根据c(待测)=分析,可知c(待测)偏大,故B正确;C.锥形瓶中加入待测白醋溶液后,再加少量水,对V(标准)无影响,根据c(待测)=分析,可知c(待测)无影响,故C错误;D.锥形瓶在滴定时距离摇动,有少量液体溅出,待测液物质的量偏小,造成V(标准)偏小,根据c(待测)=分析,可知c(待测)偏小,故D正确;故选AB。
20.合成氨技术的创立开辟了人工固氮的重要途径,其研究来自正确的理论指导,合成氨反应的平衡常数K值和温度的关系如下:
温 度(℃)
360
440
520
K值
0.036
0.010
0.0038
(1)①由上表数据可知该反应为___________ (填“放热”,“吸热”,“无法确定”)反应。
②下列措施能用勒夏特列原理解释是__________。(填序号)
A.增大压强有利于合成氨
B.使用合适的催化剂有利于快速生成氨
C.生产中需要升高温度至500ºC左右
D.需要使用过量的N2,提高H2转化率
(2)常温时,将amol氨气溶于水后,再通入bmol氯化氢,溶液体积为1L,且c(NH4+)=c(Cl−),则一水合氨的电离平衡常数Kb=_______________。(用ab表示)
(3)原料气H2可通过反应 CH4(g) + H2O (g)CO(g) + 3H2(g) 获取,已知该反应中,当初始混合气中的 恒定时,温度、压强对平衡混合气CH4含量的影响如图所示:
①图中,两条曲线所表示压强的关系是:P1__________P2(填“>”、“=”或“<”)。
②其它条件一定,升高温度,氢气的产率会__________。(填“增大”,“减小”,“不变”)
(4)原料气H2还可通过反应CO(g) + H2O(g) CO2 (g) + H2(g) 获取。
①T ℃时,向容积固定为5L的容器中充入1 mol水蒸气和1 mol CO,反应达平衡后,测得CO的浓度为0.08 mol·L-1,该温度下反应的平衡常数K值为______________。
②保持温度仍为T ℃,容积体积为5L,改变水蒸气和CO的初始物质的量之比,充入容器进行反应,下列描述能够说明体系处于平衡状态的_____(填序号)。
A.容器内压强不随时间改变
B.混合气体的密度不随时间改变
C.单位时间内生成a mol CO2的同时消耗a mol H2
D.混合气中n(CO) : n(H2O) : n(CO2) : n(H2) = 1 : 16 : 6 : 6
【答案】 (1). 放热 (2). A D (3). (b ×10-7)/( a- b) (4). < (5). 增大 (6). 2.25 (7). C D
【分析】(1)①根据平衡常数随温度的变化分析判断;②根据勒夏特列原理,改变影响平衡的条件之一,平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动,否则勒夏特列原理不适用;
(2)根据电荷守恒结合c(NH4+)=c(Cl-),计算溶液中的氢氧根离子浓度,根据氯离子浓度计算c(NH4+),再利用物料守恒计算溶液中c(NH3·H2O),最后计算NH3•H2O的电离常数;
(3)依据图象采用定一议二的方法分析解答;
(4)①依据化学平衡三段式列式计算;②根据化学平衡状态的特征分析判断。
【详解】(1)①图表中平衡常数随温度升高减小,说明升高温度,平衡逆向进行,逆向是吸热反应,正向是放热反应,故答案为:放热;
②A.增大压强,合成氨反应向着气体的系数和减小的方向进行,有利于合成氨,可以用平衡移动原理解释,故A正确;B.使用合适的催化剂只能加快反应速率,但是不会引起平衡的移动,不可以用平衡移动原理解释,故B错误;C.合成氨反应是放热的,升高温度,反应逆向移动,生产中需要升高温度至500°C左右是为了加快反应速率,提高催化活性,不可以用平衡移动原理解释,故C错误;D.使用过量的N2,合成氨反应正向移动,可以提高H2转化率,可以用平衡移动原理解释,故D正确;故选AD;
(2)常温时,将amol氨气溶于水后,再通入bmol氯化氢,溶液体积为1L,根据电荷守恒c(NH4+)+ c(H+)=c(Cl-)+ c(OH-),溶液中c(NH4+)=c(Cl-),故溶液中c(H+)=c(OH-)=10-7mol/L,溶液中c(NH4+)=c(Cl-)=bmol•L-1,故混合后溶液中c(NH3·H2O)=amol•L-1-bmol•L-1=(a-b)mol/L,NH3•H2O的电离常数Kb= ,故答案为:;
(3)①依据图象变化,相同温度下,CH4(g)+H2O (g) CO(g)+3H2(g),反应是气体体积增大的反应,增大压强,平衡逆向进行,甲烷平衡含量增大,所以P1<P2,故答案为:<;
②压强一定,升高温度,甲烷平衡含量减小,说明平衡正向移动,正反应为吸热反应,因此,其它条件一定,升高温度,平衡正向移动,氢气的产率会增大,故答案为:增大;
(4)①依据化学平衡三段式列式计算平衡浓度,℃时,向容积固定为5L的容器中充入1mol水蒸气和1mol CO,反应达平衡后,测得CO的浓度为0.08mol•L-1,
CO(g)+H2O(g) CO2 (g)+H2(g)
起始量(mol/L) 0.2 0.2 0 0
变化量(mol/L) 0.12 0.12 0.12 0.12
平衡量(mol/L) 0.08 0.08 0.12 0.12
则该温度下反应的平衡常数K==2.25,故答案为:2.25;
②化学平衡状态,反应的正逆反应速率相同,各成分含量保持不变分析选项,CO(g)+H2O(g)═CO2 (g)+H2(g),反应是气体体积不变反应。A.反应过程中和平衡状态下压强相同,容器内压强不随时间改变,不能说明反应达到平衡状态,故A不符合;B.混合气体质量守恒,反应前后气体体积不变,反应过程中和平衡状态下,混合气体的密度不随时间改变,不能说明反应达到平衡状态,故B不符合;
C.单位时间内生成amolCO2的同时消耗amolH2,说明二氧化碳或氢气的正逆反应速率相同,说明反应达到平衡状态,故C符合;D.混合气中n(CO) : n(H2O) : n(CO2) : n(H2) = 1 : 16 : 6 : 6,依据反应前后气体物质的量相同,可以利用物质的量代替浓度计算浓度商和平衡常数比较,Qc==2.25=K,说明反应达到平衡状态,故D符合;故答案为:CD。
21.在t℃时,某NaOH稀溶液中,c(H+)=10﹣amol•L﹣1,c(OH﹣)=10﹣bmol•L﹣1,已知a+b=12,则:
(1)该温度下水的离子积常数KW=____________;
(2)该NaOH溶液的物质的量浓度的精确值是___________mol•L﹣1;
(3)在该温度下,将100mL 0.1mol•L﹣1的稀硫酸与100mL 0.4mol•L﹣1的NaOH溶液混合后,溶液的pH=___________;
(4)该温度下若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 a与b之间应满足的关系是___________。
【答案】 (1). 10﹣12 (2). 10﹣b﹣10﹣a (3). 11 (4). a+b=14
【分析】(1)该温度下,水的离子积常数Kw=c(H+)·c(OH-);
(2)该NaOH溶液的物质的量浓度的精确值=c(OH-)-c(H+);
(3)将100mL 0.1mol•L-1的稀硫酸与100mL 0.4mol•L-1的NaOH溶液混合后,溶液显碱性,首先计算混合溶液中c(OH-),在根据Kw计算c(H+),最后根据pH=-lgc(H+)计算;
(4)溶液呈中性,说明酸中n(H+)等于碱中n(OH-)。
【详解】(1)在t℃时,某NaOH稀溶液中,c(H+)=10-amol•L-1,c(OH-)=10-bmol•L-1,已知a+b=12,则该温度下水的离子积常数Kw=c(H+)·c(OH-)=10-(a+b)=10-12,故答案为:10-12;
(2)氢氧化钠溶液中氢氧化钠和水均能电离出氢氧根离子,只有水电离出氢离子,因此该NaOH溶液的物质的量浓度的精确值=c(OH-)-c(H+)=(10-b-10-a)mol/L,故答案为:(10-b-10-a);
(3)在该温度下,将100mL 0.1mol•L-1的稀硫酸与100mL 0.4mol•L-1的NaOH溶液混合后,反应后氢氧化钠过量,混合溶液c(OH-)==0.1mol/L,c(H+)==mol/L=10-11mol•L-1,溶液的pH=-lgc(H+)=-lg10-11=11,故答案为:11;
(4)该温度下若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,说明酸中n(H+)等于碱中n(OH-),即100×10-a=1×10b-12,则a+b=14,故答案为:a+b=14。
【点睛】本题的易错点为(3),要注意题意条件下的Kw=10-12,同时注意碱性溶液的pH的计算方法。
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