内容发布更新时间 : 2024/12/22 11:27:21星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
于等于2.5 μm的悬浮颗粒物)，其主要来源为燃煤、机动车尾气等。因此，对PM2.5、SO2、NOx等进行研究具有重要意义。
请回答下列问题：
(1)将PM2.5样本用蒸馏水处理制成待测试样。
若测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表：
离子 浓度/mol·L1 －K 4× 6× 2× 4× 3× 2× ＋Na ＋NH4 ＋SO24 －NO3 －Cl － 106 －－－－－－106 105 105 105 105 根据表中数据判断PM2.5的酸碱性为________，试样的pH＝________。
(2)为减少SO2的排放，常采取的措施有： ①将煤转化为清洁气体燃料。 1
已知：H2(g)＋O2(g)===H2O(g)
2ΔH＝－241.8 kJ·mol1
－
1－C(s)＋O2(g)===CO(g) ΔH＝－110.5 kJ·mol1
2
写出焦炭与水蒸气反应的热化学方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。 ②洗涤含SO2的烟气。以下物质可作洗涤剂的是________________________________________________________________________。
a．Ca(OH)2 b．Na2CO3 c．CaCl2 d．NaHSO3
(3)汽车尾气中NOx和CO的生成及转化 ①已知汽缸中生成NO的反应为 N2(g)＋O2(g)2NO(g) ΔH>0
若1 mol空气含0.8 mol N2和0.2 mol O2，1300 ℃时在密闭容器内反应达到平衡，测得
－
NO为8×104 mol。计算该温度下的平衡常数K＝________。
汽车启动后，汽缸温度越高，单位时间内NO排放量越大，原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。 ②汽车燃油不完全燃烧时产生CO，有人设想按下列反应除去CO： 2CO(g)===2C(s)＋O2(g)
己知该反应的ΔH>0，简述该设想能否实现的依据：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。 ③目前，在汽车尾气系统中装置催化转化器可减少CO和NO的污染，其化学反应方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。 10．[答案] (1)酸性 4
(2)①C(s)＋ H2O(g)===CO(g)＋ H2(g)
－
ΔH＝ ＋131.3 kJ·mol1 ②a、b
－
(3)①4×106 温度升高，反应速率加快，平衡右移
②该反应是焓增、熵减的反应，任何温度下均不自发进行 ③2CO＋2NO催化剂,Ｆ2CO2＋N2
＋＋＋＋
[解析] (1)PM2.5中含NH4，因NH4的水解而显酸性；根据电荷守恒得c(H)＋c(K)＋c(Na＋＋－－－＋－4－1)＋c(NH4)＝2c(SO24)＋c(NO3)＋c(Cl)，将表格中的数据代入求得c(H)＝10 mol〃L，pH＝4。
(2)①第2个方程式减第1个方程式得目标反应的热化学方程式为C(s)＋H2O(g)===CO(g)
－
＋H2(g) ΔH＝＋131.3 kJ·mol1。
②SO2是酸性氧化物，可用碱性物质吸收，故正确答案为a、b。
c2（NO）（8×104）2－
(3)①K＝＝＝4×106；该反应为吸热反应，升高温度，
c（N2）×c（O2）0.8×0.2
－
平衡向正反应方向移动，且升高温度，反应速率加快。
②该反应ΔH＞0、且ΔS＜0，故反应在任何温度下都不能自发。 ③NO具有氧化性，能将CO氧化成CO2，自身被还原为N2。
3．H2 N3 N4 [2013·重庆卷] 下列排序正确的是( ) A．酸性：H2CO3＜C6H5OH＜CH3COOH B．碱性：Ba(OH)2＜Ca(OH)2＜KOH C．熔点：MgBr2＜SiCl4＜BN D．沸点：PH3＜NH3＜H2O
3．D [解析] 酸性C6H5OH＜H2CO3＜CH3COOH，A项错误；同主族元素，周期序数越大，元素的金属性越强，Ca＜Ba，同周期元素，主族序数越大，其金属性越弱，Ca＜K，故碱性Ca(OH)2＜Ba(OH)2，Ca(OH)2＜KOH，B项错误；MgBr2晶体属于离子晶体，SiCl4晶体属于分子晶体，BN晶体属于原子晶体，熔点：原子晶体>离子晶体>分子晶体，则SiCl4＜MgBr2＜BN，C项错误；同主族元素的氢化物，相对分子质量越大，其熔、沸点一般越高，但由于H2O、NH3分子间存在氢键，D项正确。
2．H2 H3 H5 [2013·重庆卷] 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＜VNaOH C．向NaAlO2溶液中滴加NaHCO3溶液，有沉淀和气体生成
＋－
D．AgCl沉淀易转化为AgI沉淀且Ksp(AgX)＝c(Ag)·c(X)，故Ksp(AgI)＜Ksp(AgCl) 2．D [解析] SO3的水溶液能导电是因为SO3与水反应生成的H2SO4属于电解质，SO3
本身是非电解质，A项错误；醋酸溶液与等浓度NaOH溶液恰好完全反应，生成的醋酸钠溶液是强碱弱酸盐，应呈碱性，若pH＝7，加入醋酸的体积应增大，B项错误；向NaAlO2溶
－－－
液中滴加NaHCO3溶液，发生反应AlO2＋HCO3＋H2O===Al(OH)3↓＋CO23，无气体生成，C项错误；由于AgI比AgCl更难溶于水，AgCl沉淀易转化为AgI沉淀，Ksp(AgI)＜Ksp(AgCl)，
D项正确。
5．H2 H3 H6 [2013·四川卷] 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·L1) － c(KOH) 0.1 x 反应后溶液的pH 0.1 0.2 9 7 c(HA) ① ② 下列判断不正确的是( )
＋－－＋
A．实验①反应后的溶液中：c(K)＞c(A)＞c(OH)＞c(H)
KW－＋－
B．实验①反应后的溶液中：c(OH)＝c(K)－c(A)＝ mol/L
1×10－9
C．实验②反应后的溶液中：c(A)＋c(HA)＞0.1 mol/L
＋－－＋
D．实验②反应后的溶液中：c(K)＝c(A)＞c(OH)＝c(H)
－
5．B [解析] 实验①反应后溶液中溶质为KA，该溶液pH＝9是因A水解导致，因此
＋－－＋
溶液中离子浓度为c(K)＞c(A)＞c(OH)＞c(H)，A项正确；据电荷守恒，实验①反应后溶
－＋＋－
液中，c(OH)＝c(K)＋c(H)－c(A)，B项错误；结合A项分析可知HA为弱酸，由此可知实验②中所取c(HA)＞0.2 mol/L，因反应后溶液体积变为原来的2倍，结合原子守恒知反应后的溶液中：c(A)＋c(HA)＞
－
＋
－
－
－
0.2 mol/L
＝0.1 mol/L，C项正确；室温下溶液呈中性，即溶液2
＋
－
中c(OH)＝c(H)＝107 mol/L，再利用电荷守恒和原子守恒可知c(K)＝c(A)＝0.1 mol/L，D项正确。
9．H2 H3 [2013·新课标全国卷Ⅰ] 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
－
9．C [解析] 由离子电荷数判断出：W为O，X为Na，Y为Al，Z为S。S2水解生成－＋＋
OH，使水的电离平衡向右移动，Al3水解生成H，使水的电离平衡向右移动，C项正确；
－＋
而O2、Na在水溶液中不水解，不影响水的电离平衡，故A、B、D项错误。
＋－
13．H2 [2013·新课标全国卷Ⅱ] 室温时，M(OH)2(s)M2(aq)＋2OH(aq) Ksp＝a。＋－
c(M2)＝b mol·L1时，溶液的pH等于( )
1b?1?a?A.lg? B.lg 2?a?2?b?1a?1?b?C．14＋lg? D．14＋lg
2?b?2?a?13．C [解析] Ksp＝c(M2)×c2 (OH)＝b×c2(OH)＝a，则c(OH)＝
＋
－
－
－
a＋
，有c(H)＝b
1014Kw1?a?＋＝，pH＝－lg c(H)＝14＋lg ，C项正确。 －2?b?c（OH）ab
－
H3 盐类的水解
11.G2 F4 H1 H3 [2013·江苏卷] 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ΔH<0 B．电解法精炼铜时，以粗铜作阴极，纯铜作阳极
c（CH3COOH）
C．CH3COOH溶液加水稀释后，溶液中的值减小
c（CH3COO－）
D．Na2CO3溶液中加入少量Ca(OH)2固体，CO23水解程度减小，溶液的pH减小
11．AC [解析] 根据该反应中各物质的聚集状态可知，该反应的ΔS＜0，因反应能自发进行，则该反应一定为放热反应，A项正确；在电解精炼铜中，粗铜作阳极，纯铜作阴极，
＋
B项错误；醋酸加水稀释过程中，c(H)减小，但电离常数不变，故C项中式子的比值将减小，
－－
C项正确；向Na2CO3溶液中加入Ca(OH)2后生成CaCO3沉淀，溶液中c(CO2c(OH)3)减小，增大，pH增大，D项错误。
－
12．C5 H3 [2013·安徽卷] 我省盛产矿盐(主要成分是NaCl，还含有SO24等其他可溶性杂质的离子)。下列有关说法正确的是( )
－
A．由矿盐生产食盐，除去SO24最合适的试剂是Ba(NO3)2 B．工业上通过电解氯化钠溶液制备金属钠和氯气
C．室温下，AgCl在水中的溶解度小于在食盐水中的溶解度 D．用酚酞试液可鉴别饱和食盐水和饱和纯碱溶液
－－
12．D [解析] 用Ba(NO3)2除去实验中混有的SO24，会引入新的杂质离子NO3，A项
－
错误；工业上制取金属钠是通过电解熔融NaCl，B项错误；在食盐水中因存在Cl，降低AgCl的溶解度，即室温下，AgCl在水中的溶解度大于在食盐水中的溶解度，C项错误；饱和纯碱
－
中因CO2可使酚酞试液变红，食盐水溶液为中性溶液，不能使酚酞试液变3水解溶液呈碱性，色，D项正确。
8．B2 H1 H2 H3
－
[2013·福建卷] 室温下，对于0.10 mol·L1的氨水，下列判断正确的是( )
＋－
A．与AlCl3溶液发生反应的离子方程式为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
＋
8．C [解析] NH3〃H2O是弱碱，在离子方程式中化学式不能拆分，Al3＋
＋
3NH3〃H2O===Al(OH)3↓＋3 NH4，A项错误；加水稀释，促进NH3〃H2O电离，使NH3〃H2O
＋－＋－
NH4＋OH的电离平衡右移，但是NH3〃H2O、NH4、OH的浓度均减小，则溶液中
＋－
c(NH4)·c(OH)变小，B项错误；用HNO3完全中和氨水时得到硝酸铵溶液，即NH3〃H2O＋
－
HNO3===NH4NO3＋H2O，硝酸铵是强酸弱碱盐，铵根离子水解导致中和后的溶液显弱酸性，
－－
C项正确；NH3〃H2O的电离是可逆反应，不可能完全电离出OH，则c(OH)小于0.10 mol·L
－1
，室温下KW＝1.0×10
＋
－14
1.0×10
，则氨水中c(H)>0.10
＋
－14
mol〃L1＝10
－
－13
mol〃L1，pH＝
－
－lgc(H)<13，D项错误。
12．H1 H3 H2 H6 [2013·广东卷] 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)＝4.0 mol·L1
＋－
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)＝1.0×102 mol·L1
＋－－
12．C [解析] pH＝4的醋酸中，c(H)＝104 mol〃L1，A项错误；饱和小苏打溶液中，
＋－－＋－－－
NaHCO3===Na＋HCO3，HCO3H＋CO23、HCO3＋H2OH2CO3＋OH，根据物
＋－－＋－
料守恒可知c(Na)＝c(HCO3)＋c(CO23)＋c(H2CO3)，则饱和小苏打溶液中c(Na)>c(HCO3)，
＋＋－－
B项错误；根据电荷守恒原理可知饱和食盐水中：c(Na)＋c(H)＝c(Cl)＋c(OH)，C项正
＋－－－
确；25 ℃时KW＝c(H)·c(OH)＝ 1014，升高温度，KW>1.0×1014，则pH＝12的纯碱溶液中c(H)＝10
＋
－12
KW－－－
mol/L，c(OH)＝>102 mol〃L1，D项错误。 ＋
c（H）
29．G2 H3 [2013·山东卷] 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) ΔH＞0 (Ⅰ)
反应(Ⅰ)的平衡常数表达式K＝________，若K＝1，向某恒容容器中加入1 mol I2(g)和足量TaS2(s)，I2(g)的平衡转化率为________。
(2)如图0所示，反应(Ⅰ)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________。
图0
(3)利用I2的氧化性可测定钢铁中硫的含量。做法是将钢样中的硫转化成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，H2SO3HSO3＋H的电离常数Ka＝1×102 mol·L1，则该温度下NaHSO3
－
水解反应的平衡常数Kh＝________mol·L1，若向NaHSO3溶液中加入少量的I2，则溶液中c（H2SO3）
将________(填“增大”“减小”或“不变”)。 －）c（HSO3