组卷网 > 知识点选题 > 弱电解质的电离平衡
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| 共计 80 道试题
1 . 水合肼()是一种无色易溶于水的油状液体,具有碱性和极强的还原性,在工业生产中应用非常广泛。请回答下列问题:
(1)已知水合肼是二元弱碱,在水中的电离过程为第一步:,第二步:(电离常数分别为)。则水合肼溶液中各种离子浓度从大到小的顺序为_______
(2)目前正在研发的高能量密度燃料电池车是以肼燃料电池作为动力来源,电池结构如图所示:
   
①起始时正极区与负极区NaOH溶液浓度相同,工作一段时间后,NaOH浓度较小的是_______极区(填“正”或“负”)。
②该电池负极的电极反应为_______
(3)在弱酸性条件下水合肼()可处理电镀废水,将还原为沉淀而除去,水合肼被氧化为,该反应的离子方程式为_______
(4)工业上制备水合肼的原料之一是氯气,将氯化氢转化为氯气的技术成为科学研究的热点。在传统的电解氯化氢回收氯气技术的基础上,科学家最近采用碳基电极材料设计了一种新的工艺方案,主要包括电化学过程和化学过程,如下图所示:
   
阳极的电极反应为_______,电路中转移2mol电子,需消耗标准状况下氧气_______L。
2023-08-11更新 | 70次组卷 | 1卷引用:黑龙江省齐齐哈尔市讷河市第二中学等3校2022-2023学年高二下学期开学考试化学试题
2 . 联氨(N2H4)又称“肼”,具高吸湿性、沸点386.5K、毒性强、还原性强等特性,燃烧释放出大量的热,常用于做火箭的燃料以及分析试剂中的还原剂。
I.联氨的制备
(1)联氨可用次氯酸钠溶液氧化过量的氨气制得,写出此反应得离子方程式___________;此反应中,被氧化的元素是_____。每生成1mol肼,转移的电子数为________
Ⅱ .联氨的结构
(2)联氨具强极性,推测下列结构最接近联氨分子真实结构的是________

A.       反式结构B. 顺式结构

Ⅲ .联氨的性质
(3)①一定条件下, 联氨与二氯化钴(CoCl2)溶液能形成配位化合物Co(N2H4)6Cl2,关于此配位化合物的下列说法中不正确的是_____
A.中心离子是Co2+                                          B.配位数是8
C.配位原子是N原子                                     D.向此配合物的溶液中滴入硝酸银,会产生白色沉淀
②联氨具高吸湿性,原因是_____
③联氨水溶液与氨水类性质相似,将联氨溶于一定浓度的稀硫酸中,除形成N2H6SO4外,还可以生成的盐是_____ (填写化学式)。实验发现0.1mol·L1N2H6SO4溶液显酸性,原因是_____ (用离子方程式表示),溶液中各种含氮微粒存在关系c()+c(N2H6OH+)____0.1-c(N2H4·2H2O)(选填“>”,“<”或“=”)。
(4)1mol液态联氨在空气中完全燃烧生成氮气和水蒸气放出621.74KJ的热量,此反应的热化学方程式是_______。肼有剧毒,但目前仍被普遍用作火箭的燃料,原因是________
(5)联氨在一定条件下被亚硝酸氧化为叠氮酸(HN3),室温下亚硝酸、叠氮酸的电离平衡常数如表所示:
酸名亚硝酸(HNO2)叠氮酸(HN3)
电离平衡常数5.1 x 1041.8 x 105
室温下,则同浓度的HNO2和HN3,其pH值:HNO2____HN3(选填“>”、“<”或“=”), 反应性能类似卤素离子,则难溶物AgN3的Ksp表达式为_________
(6)某研究小组研究联氨和双氧水反应,查阅相关键能数据
化学键N-HO-HO-ON-NN≡N
键能(kJ·mol1)391467138159945
并已知1molN2H4(l)→N2H4(g)与2molH2O2(l)→H2O2(g)共吸热23.76kJ,据此估算化学反应N2H4(l)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(g)的焓变ΔH=_______ kJ·mol1,反应的熵变ΔS _____0(选填“>”、“<”)。研究小组利用此反应设计出如下电池,负极电极反应式:N2H4+4OH−4e=N2+4H2O。则正极电极反应式:________
2024-02-18更新 | 374次组卷 | 2卷引用:上海市金山中学2023-2024学年高三上学期期中化学试题
3 . 过氧化氢是淡蓝色的黏稠液体,可。与水以任意比例混溶,是一种强氧化剂。其一般以30%~60%的水溶液形式存放,水溶液俗称双氧水,适用于医用伤口消毒,环境消毒和食品消毒等。回答下列问题:
(1)实验室中利用反应2H2O22H2O+O2↑制取O2,可选用的发生装置是___________(填字母,下同),收集O2可选用的装置是___________(填字母)。

(2)实验室中欲用34%H2O2溶液(密度为1.127g/cm3)配制250mL1.50mol/L H2O2溶液,所需34% H2O2溶液的体积为___________mL(保留三位有效数字)。
(3)过氧化氢是一种二元弱酸,写出H2O2的第一步电离方程式:___________
(4)某课外兴趣小组欲探究温度对H2O2电离平衡的影响,进行如下实验:
①实验任务:利用灵敏pH计测量溶液的pH,并探究电离过程是否吸热。
②查阅资料:20℃时,Ka1(H2O2)=2.4×10-12,lg6≈0.778。
③提出猜想:反应物浓度相同时;温度越高,酸性越强,pH越小。
④设计实验、验证猜想。取试样进行表正实验1~3,记录数据。

试祥温度/℃pH
110mL1.5mol/L的双氧水20X1
210mL1.5mol/L的双氧水30X2
310mL1.5mol/L的双氧水50X3
⑤数据分析、交流讨论。
实验结果:X2<X1<X3且X1=___________,测得pH数据中能证明上述猜想的是___________(用X1、X2、X3的大小关系表示);pH出现X1<X3的原因是___________
⑥优化实验。在20℃下进行下列实验:

试样反应前后温度变化/℃
410mL1.5mol/L的双氧水、10mL1.5mol/L的NaOH溶液△T1
510mL1.5mol/L的H2SO4溶液10mL1.5mol/L的NaOH溶液△T2
若实验中测得△T1___________△T2(填“>”或“<”),则说明H2O2电离过程吸热。
2024-04-25更新 | 80次组卷 | 1卷引用:2024届陕西省安康市高新中学、安康中学高新分校高三下学期4月联考模拟预测理综试题-高中化学
4 . 甘氨酸亚铁[(NH2CH2COO)2Fe]是一种补铁强化剂。实验室利用FeCO3与甘氨酸(NH2CH2COOH)制备甘氨酸亚铁,实验装置如下图所示(夹持和加热仪器已省略)。

查阅资料:
①甘氨酸易溶于水,微溶于乙醇;甘氨酸亚铁易溶于水,难溶于乙醇。
②柠檬酸易溶于水和乙醇,具有较强的还原性和酸性。
实验过程:
Ⅰ.装置C中盛有17.4 g FeCO3和200 mL 1.0 mol·L-1甘氨酸溶液。实验时,先打开仪器a的活塞,待装置C中空气排干净后,加热并不断搅拌;然后向三颈瓶中滴加柠檬酸溶液。
Ⅱ.反应结束后过滤,将滤液进行蒸发浓缩;加入无水乙醇,过滤、洗涤并干燥。
(1)与a相比,仪器b的优点是_______
(2)装置B中盛有的试剂是_______;装置D的作用是_______
(3)向FeSO4溶液中加入NH4HCO3溶液可制得FeCO3,该反应的离子方程式为_______
(4)过程Ⅰ加入柠檬酸促进FeCO3溶解并调节溶液pH,溶液pH与甘氨酸亚铁产率的关系如图所示。

①pH过低或过高均导致产率下降,其原因是_______
②柠檬酸的作用还有_______
(5)过程Ⅱ中加入无水乙醇的目的是_______
(6)本实验制得15.3 g甘氨酸亚铁,则其产率是_______%。
2021-06-02更新 | 80次组卷 | 1卷引用:江西省景德镇市浮梁县第一中学2020-2021学年高二下学期5月月考化学试题(争优部1、2班)
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5 . “84消毒液”广泛应用于杀菌消毒,其有效成分是NaClO。实验小组制备消毒液,并利用其性质探索制备碘水的方法并测定相关反应的平衡常数。
资料:i.HClO的电离常数为Ka=4.7×10-8;H2CO3的电离常数为K1=4.3×10-7、K2=5.6×10-11
ii.碘的化合物主要以I-的形式存在,+5I-+6H+=3I2+3H2O。
iii.碘单质能与I-反应:I2+I-(低浓度时显黄色,高浓度时为棕色)。
I制备消毒液(夹持装置略)

(1)制备NaClO的离子反应方程式___________
(2)结合资料i,写出D中反应的化学方程式___________
II.利用消毒液的性质探究碘水的制备方法
将某品牌“84消毒液”稀释10倍,各取100mL于三个烧杯中,设计如下实验方案制备碘水:
方案操作现象反应后加淀粉溶液
1烧杯1溶液中加入9gKI固体|溶液为橙黄色……
2烧杯2溶液中加入9gKI固体,再加入1mol/L盐酸10mL溶液颜色快速加深,呈紫红色变蓝
3烧杯3溶液中加入少量KI固体(小于0.5g)振荡后溶液保持无色不变蓝
(3)针对烧杯3“滴加淀粉溶液不变蓝”的原因,提出两种假设:
假设1:过量的NaClO将反应生成的I2氧化为
设计实验a证实了假设1成立。NaClO氧化I2生成的离子方程式是___________
假设2:生成的I2在碱性溶液中不能存在。
设计实验b证实了假设2成立,实验b的操作及现象是___________
(4)某小组检验烧杯3所得溶液中含:取烧杯3所得无色溶液少许,加入稀硫酸酸化的KI溶液,反应后再滴加淀粉溶液,发现溶液变蓝。该实验方案能否证明烧杯3所得溶液中存在,说明理由___________
(5)预测烧杯1反应后加淀粉溶液的实验现象,结合方程式说明预测依据___________
6 . 某实验小组研究Na2O2与水的反应,实验如图所示:

(1)结合实验1和实验2的现象,推测出Na2O2与水的反应经历2个反应过程,写出第一个反应的化学方程式:___
Ⅱ.实验小组对实验2现象中“后褪色”做了进一步的探究。
(2)甲同学猜测:H2O2氧化了酚酞,导致溶液褪色,并向实验2褪色后的溶液中滴加酚酞,若溶液中的现象是:___,则猜测正确。
(3)甲同学查阅资料,H2O2溶液中主要存在H2O2H++HO,K=2×10-12。实验小组进行实验。
实验3:配制20mL3%H2O2与NaOH的混合溶液,调节pH分别为10~14。再滴入3滴酚酞试液,搅拌后静置,记录酚酞完全褪色的时间,实验结果如图所示:

结论:溶液褪色起氧化作用的微粒为____(填“H2O2”或“HO”),解释原因:_____
(4)乙同学查阅资料发现酚酞(以H2In表示)存在多种结构,其颜色及转化关系为:H2In(无色)HIn-(红色)In2-(红色)In(OH)3-(无色)。在不同pH下粒子分布曲线如图所示。

①O点的pH=_____(用K1、K2表示)
②乙同学猜测溶液褪色的另一原因是:____
(5)针对甲、乙同学的猜测,该实验小组设计了如图实验:

①In(OH)3-比In2-____被氧化(填“难”或“易”)。
②根据实验得出结论:甲、乙两同学的推测均合理,与不同环境下存在微粒的种类及其性质有关。请解释甲同学实验3中pH˃13时红色褪去的主要原因是____猜测(填“甲”或“乙”)
2022-02-25更新 | 360次组卷 | 2卷引用:黑龙江省哈尔滨市第九中学校2021-2022 学年高三下学期开学考试理综化学试题
7 . (1)常温下,向20mL0.05mol·L-1的某稀酸H2B溶液中滴入0.1mol·L-1氨水,溶液中由水电离出氢离子浓度随滴入氨水体积变化如图。回答下列问题

①NaHB溶液呈_______(填“酸性”“碱性”或“中性”)
②A、D、E三点溶液的pH由大到小为:_______
③F点溶液c(NH4+_______2c(B2)(填“>”“<”或“=”)
(2)某研究小组进行Mg(OH)2沉淀溶解和生成的实验探究。
(查阅资料)25℃时,Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38
(实验探究)向2支均盛有1mL0.1mol/LMgCl2溶液的试管中分别加入2滴2mol/LNaOH溶液,制得等量Mg(OH)2沉淀。
①分别向两支试管中加入不同试剂,请填写下表中的实验现象(用下列选项中字母代号填写)
试管编号加入试剂实验现象
2滴0.1mol/LFeCl3溶液_______
4mL2mol/LNH4Cl溶液_______

A 白色沉淀转化为红褐色沉淀       B 白色沉淀不发生改变
C 红褐色沉淀转化为白色沉淀       D 白色沉淀溶解,得无色溶液
②同学们猜想实验Ⅱ中沉淀溶解的主要原因有两种:
猜想1:NH4+结合Mg(OH)2电离出的OH,使Mg(OH)2的沉淀溶解平衡正向移动。猜想2:_______
(3)为验证猜想,同学们取少量相同质量的氢氧化镁固体盛放在两支试管中,一支试管中加入醋酸铵溶液(pH=7),另一支试管中加入NH4Cl和氨水混合液(pH=8),两者沉淀均溶解。该实验证明正确的是_______(填“猜想1”或“猜想2”)。
8 . 水合肼()易溶于水,具有弱碱性和还原性,能与铜离子形成络合物。利用水合肼处理碱性铜氨废液可获得纳米铜粉。
已知:在一定条件下可与铜反应转化为
(1)水合肼电离平衡常数表达式为Kb1(N2H4H2O)=___________
(2)获得纳米铜粉时,水合肼被氧化成N2,发生反应的离子方程式为___________。若水合肼的量不足时,生成另一种还原产物,其晶胞结构如图所示,该产物的化学式为___________

(3)保持其它条件不变,水合肼浓度、反应温度对纳米铜的产率的影响如图所示。

①水合肼浓度大于3.25mol/L时,纳米铜的产率下降的原因可能是___________
②温度高于75℃后,纳米铜的产率下降的原因可能是___________
(4)都可用于处理高压锅炉水中溶解的,防止锅炉被腐蚀。与相比,使用水合肼处理水中溶解的的优点有___________
9 . 25℃时,三种酸的电离平衡常数如下表所示。
化学式CH3COOHHClOH3PO3
名称醋酸次氯酸亚磷酸
电离平衡常数1.8×10-53.0×10-8K1=8.3×10-3 K1=5.6×10-6
回答下列问题:
(1)浓度均为0.1mol/L的CH3COOH、HClO、H3PO3溶液中,c(H+)最小的是___________
(2)亚磷酸(H3PO3)为二元酸,具有较强的还原性。H3PO3溶液与足量的NaOH溶液反应的离子方程式为___________
(3)常温下,0.1mol/L的CH3COOH溶液加水稀释的过程中,下列表达式的数值一定变大的是___________(填字母)。
A.c(H+)B.C.c(CH3COO-)D.c(CH3COOH)
(4)体积均为10mL、c(H+)均为10-2mol/L的醋酸溶液与一元酸HX分别加水稀释至1000mL,稀释过程中c(H+)的变化如图所示,则HX的电离平衡常数_____(填“大于”“小于”或“等于”)醋酸的电离平衡常数。

(5)CH3COONa溶液显___________(填“酸性”“碱性”或“中性”),向此溶液中加入少量的H3PO3溶液反应的离子方程式___________
2022-03-09更新 | 53次组卷 | 1卷引用:安徽省蚌埠第三中学2021-2022学年高二下学期开学测试化学试题
10 . 乙二酸俗称草酸(H2C2O4),是一种二元弱酸,易溶于水,具有还原性。25℃时,H2C2O4的电离平衡常数Ka1=5.6×10-2Ka2=1.5×10-4
Ⅰ.学习小组甲用酸性KMnO4标准溶液滴定未知浓度的草酸溶液。
(1)H2C2O4中C的化合价为___________
(2)0.1mol/L NaHC2O4溶液中各离子浓度由大到小的顺序为___________
(3)某学生的滴定方式(夹持部分略去)如图1所示,合理的是___________(填“a”或“b”),由图2可知消耗KMnO4溶液体积为___________mL。

Ⅱ.学习小组乙查阅文献获得以下信息:
①三水三草酸合铁酸钾[K3Fe(C2O4)3·3H2O]为翠绿色晶体,光照易分解,[Fe(C2O4)3]3-是一种稳定的配离子,能类似于Fe(SCN)3中的[Fe(SCN)]2+在溶液中稳定存在。[Fe(C2O4)3]3-和[Fe(SCN)]2+存在如下平衡:
ⅰ.[Fe(SCN)]2+(红色)Fe3++SCN-
ⅱ.[Fe(C2O4)3]3-Fe3++3     
②相同条件下,草酸根()的还原性强于
③FeC2O4·2H2O为黄色固体,微溶于水,可溶于强酸
【实验】探究Fe3+和草酸根在溶液中的反应。
操作现象
在避光处,向10mL 0.5 溶液中缓慢加入0.5 溶液至过量,搅拌,充分反应后,冰水浴冷却,过滤得到翠绿色溶液和翠绿色晶体
(4)取实验中少量晶体洗净,配成溶液,滴加KSCN溶液,不变红,原因是___________(结合ⅰ、ⅱ平衡,用必要的化学用语和数据解释原因),继续加入硫酸,溶液变红,说明加入硫酸,H+与C2O结合使ⅱ平衡___________移动(填“正向”或“逆向”)。经检验发现上述实验中Fe3+和C2O未发生氧化还原反应。
(5)设计一个实验证明草酸属于二元弱酸:___________
2023-04-15更新 | 76次组卷 | 1卷引用:广东省普宁市华美实验学校2022-2023学年高二下学期4月期中考试化学试题
共计 平均难度:一般