25℃时,三种酸的电离平衡常数如下:
回答下列问题:
25.一般情况下,当温度升高时,Ka ________(填“增大”、“减小”或“不变”).
26.下列四种离子结合质子能力由大到小的顺序是 ________(填序号);
a. CO32-
b. ClO-
c. CH3COO-
d. HCO3-
27.下列反应不能发生的是________(填序号)
a. CO32-+2CH3COOH=2CH3COO-+CO2↑+H2O
b. ClO-+CH3COOH=CH3COO-+HClO
c. CO32-+2HClO=CO2↑+H2O+2ClO-
d. 2ClO-+CO2+H2O=CO32-+2HClO
28.用蒸馏水稀释0.10mol·L-1的醋酸,下列各式表示的数值随水量的增加而增大的是________(填序号);
a.
b.
c.
d.
29.体积均为10 mL、pH均为2的醋酸溶液与HX溶液分别加水稀释至1000 mL,稀释过程中pH变化如图所示。
则HX的电离平衡常数________(填“大于”、“等于”或“小于”,下同)醋酸的电离平衡常数;稀释后,HX溶液中水电离出来的c(H+)________醋酸溶液中水电离出来的c(H+),理由是_____________________________________
____________;
30.25 ℃时,若测得CH3COOH与CH3COONa的混合溶液的pH=6,则溶液中
c(CH3COO-)-c(Na+)=________ mol·L-1(填精确数值)。
18. 氮元素在海洋中的循环,是整个海洋生态系统的基础和关键。海洋中无机氮的循环过程可用下图表示。
(1)海洋中的氮循环起始于氮的固定,其中属于固氮作用的一步是__________(填图中数字序号)。
(2)下列关于海洋氮循环的说法正确的是_________(填字母序号)。
a. 海洋中存在游离态的氮
b. 海洋中的氮循环起始于氮的氧化
c. 海洋中的反硝化作用一定有氧气的参与
d. 向海洋排放含NO3-的废水会影响海洋中NH4+的含量
(3)有氧时,在硝化细菌作用下,NH4+可实现过程④的转化,将过程④的离子方程式补充完整:
NH4+ + 5O2 === 2NO2- + H+ +_________+_________
(4)有人研究了温度对海洋硝化细菌去除氨氮效果的影响,下表为对10 L人工海水样本的监测数据:
硝化细菌去除氨氮的最佳反应温度是_________,在最佳反应温度时,48 h内去除氨氮
反应的平均速率是_________mg·L-1·h-1。
(5)为了避免含氮废水对海洋氮循环系统的影响,需经处理后排放。下图是间接氧化工业废水中氨氮(NH4+)的示意图。
① 结合电极反应式简述间接氧化法去除氨氮的原理:_________________。
② 若生成H2和N2的物质的量之比为3:1,则处理后废水的pH
将_________(填“增大”、“不变”或“减小”),请简述理由:__________________。
6.下列关于氮的固定的说法错误的是
9.下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是( )
增大
Ka只跟温度有关,电离过程吸热,温度升高Ka增大。
Ka代表弱酸电离常数,只跟温度有关,电离过程吸热,利用勒夏特列原理分析即可得出答案。
不能熟练运用电离平衡、水解平衡分析解决实际问题。
a>b>d>c
酸性越弱,对应的酸根离子结合质子(H+)能力越强,因为酸性:CH3COOH> H2CO3> HClO > HCO3-,所以CO32->ClO->HCO3->CH3COO-,即a>b>d>c。
质子即为H+,结合H+越容易,说明得到的对应的酸越弱,Ka会越小,结合表中Ka值即可得出答案。
不能熟练运用电离平衡、水解平衡分析解决实际问题。
c d
根据强酸制弱酸原理,
反应a:酸性CH3COOH> H2CO3 ,符合;
反应b:酸性CH3COOH> HClO ,符合;
反应c:酸性HClO > H2CO3 ,不符合;
反应d:酸性HCO3-> HClO ,不符合;(因为HClO > HCO3- 故产物不是CO32-而是HCO3-)
Ka越大,酸性越强,即CH3COOH> H2CO3> HClO > HCO3-,再结合强酸制弱酸原理去分析a、b、c、d四个反应即可得出答案。
不能熟练运用电离平衡、水解平衡分析解决实际问题。
b
CH3COOH溶液中存在两个电离平衡:CH3COOHH++CH3COO-,H2O
H++OH-,稀释会促进其电离,导致n(CH3COOH)减小,n(CH3COO-)增大,n(H+)增大,C(H+)减小,C(OH-)增大,因而a选项:
=
减小;b选项
=
增大,c选项
=
CH3COOH溶液中存在两个电离平衡:CH3COOHH++CH3COO-,H2O
H++OH-,稀释促进醋酸的电离和导致C(H+)减小从而水的电离程度增大,然后逐个分析。
不能熟练运用电离平衡、水解平衡分析解决实际问题。
大于;大于; 稀释后HX溶液中的c(H+)小于CH3COOH溶液中的c(H+),它对水的电离的抑制能力减弱
由图可知:稀释前:PH(HX)= PH(CH3COOH)=2,稀释100后: PH(CH3COOH)< PH(HX)<4,说明HX存在电离平衡即为弱酸,但酸性比CH3COOH强,故HX电离平衡常数大于醋酸的电离平衡常数;由于HX自身电离出的H+大于醋酸电离出的H+,根据C(H+)越大对水的电离平衡越抑制,导致水电离的H+浓度越小,故HX溶液中水电离出来的c(H+)小于醋酸溶液中水电离出来的c(H+)。
由图可知未稀释前PH相同,稀释相同倍数后HX的PH变化大于CH3COOH,说明酸性:HX>CH3COOH,另外这一过程溶液由10ml稀释到1000ml即稀释了100倍,稀释前后HX的PH变化小于2,说明HX是弱酸。其他的根据电离平衡影响因素分析即可。
不能熟练运用电离平衡、水解平衡分析解决实际问题。
9.9×10-7 moL·L-1
混合溶液pH=6,说明c(H+)=10-6mol/l,c(OH-)=10-8mol/l,根据电荷守恒:
c(H+)+c(Na+)=c(CH3COO-)+ c(OH-)可得:c(CH3COO-)-c(Na+)=c(H+) -c(OH-)=10-6-10-8mol·L-1=9.9×10-7 moL·L-1
根据溶液中阴阳离子电荷守恒分析即可得出答案。
不能熟练运用电离平衡、水解平衡分析解决实际问题。